(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-03-11
(45)【発行日】2024-03-19
(54)【発明の名称】高温ガス炉の流れ止め装置
(51)【国際特許分類】
G21C 19/19 20060101AFI20240312BHJP
【ＦＩ】
G21C19/19 150
【請求項の数】
14
(21)【出願番号】P 2023041180
(22)【出願日】2023-03-15
(65)【公開番号】P2024026032
(43)【公開日】2024-02-28
【審査請求日】2023-03-15
(31)【優先権主張番号】202210976038.7
(32)【優先日】2022-08-15
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(73)【特許権者】
【識別番号】502192546
【氏名又は名称】清華大学
【氏名又は名称原語表記】Ｔｓｉｎｇｈｕａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
【住所又は居所原語表記】Ｔｓｉｎｇｈｕａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｉｄｉａｎ Ｄｉｓｔｒｉｃｔ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００８４，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ
(74)【代理人】
【識別番号】100108453
【弁理士】
【氏名又は名称】村山 靖彦
(74)【代理人】
【識別番号】100110364
【弁理士】
【氏名又は名称】実広 信哉
(74)【代理人】
【識別番号】100133400
【弁理士】
【氏名又は名称】阿部 達彦
(72)【発明者】
【氏名】▲張▼ ▲海▼泉
(72)【発明者】
【氏名】▲張▼ 作▲義▼
(72)【発明者】
【氏名】▲聶▼ 君▲鋒▼
(72)【発明者】
【氏名】王 ▲シン▼
(72)【発明者】
【氏名】▲陳▼ 志▲鵬▼
(72)【発明者】
【氏名】董 玉杰
【審査官】佐藤 海
(56)【参考文献】
【文献】特表２０２１－５２１４１３（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１４／０００５５３（ＷＯ，Ａ１）
【文献】中国特許第１０２０９７１４４（ＣＮ，Ｂ）
【文献】中国特許第１０３７７８９８２（ＣＮ，Ｂ）
【文献】中国特許第１０９８３０３１９（ＣＮ，Ｂ）
【文献】中国特許第１１３４８８２０９（ＣＮ，Ｂ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ２１Ｃ １９／１９
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
座体及び回転子（２）を含み、前記座体の内部にはチャンバ（１）が設けられ、前記回転子（２）の一部は前記チャンバ（１）内に回転可能に設けられ、前記座体には前記チャンバ（１）に連通する供給通路及び吐出通路が設けられ、前記供給通路及び前記吐出通路は前記回転子（２）の周方向に沿って分布し、
前記回転子（２）の外壁は前記供給通路及び前記吐出通路を閉塞し、前記回転子（２）の表面には、前記供給通路と前記吐出通路とのいずれかに突き合わせるための受けカップ（３）が設けられ、前記受けカップ（３）の内壁には貫通する連通孔（４）が設けられ、前記座体には、貫通して設けられ前記連通孔（４）と連通する気流通路（５）が設けられていることを特徴とする高温ガス炉の流れ止め装置。
【請求項2】
前記座体には集積溝（６）が更に設けられ、前記集積溝（６）は、前記チャンバ（１）の前記回転子（２）の張り出し部分から離れた一端に設けられ、前記気流通路（５）及び前記連通孔（４）はいずれも前記集積溝（６）に連通し、前記連通孔（４）は前記受けカップ（３）の前記集積溝（６）に近い側に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の高温ガス炉の流れ止め装置。
【請求項3】
前記受けカップ（３）は、前記受けカップ（３）のカップ口と対向する底壁には支持柱（７）が設けられ、前記連通孔（４）の開口は前記支持柱（７）と対向して設けられていることを特徴とする請求項２に記載の高温ガス炉の流れ止め装置。
【請求項4】
前記回転子（２）の前記チャンバ（１）内に設けられた部分は円柱構造であり、前記円柱構造は前記チャンバ（１）の内壁に嵌合していることを特徴とする請求項１に記載の高温ガス炉の流れ止め装置。
【請求項5】
前記回転子（２）の前記チャンバ（１）内に設けられた部分は球状構造（８）であり、前記吐出通路の入口端と前記供給通路の出口端とには、いずれも前記球状構造（８）の外壁に嵌合するための環状曲面（９）が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の高温ガス炉の流れ止め装置。
【請求項6】
スライドスリーブ（１０）及び弾性部材（１１）を更に含み、前記スライドスリーブ（１０）は筒状構造であり、前記スライドスリーブ（１０）は前記吐出通路の入口端に摺動可能に嵌設され、前記スライドスリーブ（１０）の前記チャンバ（１）に近い一端には前記環状曲面（９）が設けられ、前記スライドスリーブ（１０）を前記回転子（２）に近づく方向に移動駆動するために、前記弾性部材（１１）の両端は、それぞれ前記座体及び前記スライドスリーブ（１０）に接続されていることを特徴とする請求項５に記載の高温ガス炉の流れ止め装置。
【請求項7】
固定スリーブ（１２）を更に含み、前記固定スリーブ（１２）は筒状構造であり、前記固定スリーブ（１２）は前記供給通路の出口端に嵌設され、前記固定スリーブ（１２）の前記チャンバ（１）に近い一端には前記環状曲面（９）が設けられていることを特徴とする請求項５に記載の高温ガス炉の流れ止め装置。
【請求項8】
前記座体は、筐体構造（１３）、フランジカバープレート（１４）、第１のブッシュ（１５）、及び第２のブッシュ（１６）を含み、前記筐体構造（１３）の頂部には開放口が設けられ、前記フランジカバープレート（１４）は、前記筐体構造（１３）に接続されており、前記開放口を閉塞するためのものであり、
前記第１のブッシュ（１５）及び前記第２のブッシュ（１６）は前記回転子（２）の軸方向に沿って分布し、前記第１のブッシュ（１５）及び前記第２のブッシュ（１６）は接続されてブッシュを形成し、前記球状構造（８）は前記ブッシュ内に設けられ、前記第１のブッシュ（１５）及び前記第２のブッシュ（１６）は、前記筐体構造（１３）の前記開放口から底壁に向かう方向に沿って、前記筐体構造（１３）内に順次設けられ、前記フランジカバープレート（１４）には、前記回転子（２）が駆動機構に接続されるように、貫通孔が設けられていることを特徴とする請求項５～７のいずれか１項に記載の高温ガス炉の流れ止め装置。
【請求項9】
前記第２のブッシュ（１６）の前記第１のブッシュ（１５）から離れた一端にはシールプレート（１７）が設けられ、前記シールプレート（１７）の内壁には集積溝（６）が設けられ、前記気流通路（５）及び前記連通孔（４）はいずれも前記集積溝（６）に連通し、前記連通孔（４）は前記受けカップ（３）の前記集積溝（６）に近い側に設けられていることを特徴とする請求項８に記載の高温ガス炉の流れ止め装置。
【請求項10】
前記第２のブッシュ（１６）の前記第１のブッシュ（１５）から離れた一端は貫通して設けられ、前記筐体構造（１３）の底壁の前記第２のブッシュ（１６）と対向する位置には集積溝（６）が設けられ、前記気流通路（５）及び前記連通孔（４）はいずれも前記集積溝（６）に連通し、前記連通孔（４）は前記受けカップ（３）の前記集積溝（６）に近い側に設けられていることを特徴とする請求項８に記載の高温ガス炉の流れ止め装置。
【請求項11】
第１の軸受（１８）を更に含み、前記集積溝（６）内には支柱（１９）が設けられ、前記回転子（２）には軸受取付孔が設けられ、前記第１の軸受（１８）の外輪は前記軸受取付孔に取付けられ、前記第１の軸受（１８）の内輪は前記支柱（１９）に套装されていることを特徴とする請求項２に記載の高温ガス炉の流れ止め装置。
【請求項12】
第１の軸受（１８）を更に含み、前記集積溝（６）内には支柱（１９）が設けられ、前記回転子（２）には軸受取付孔が設けられ、前記第１の軸受（１８）の外輪は前記軸受取付孔に取付けられ、前記第１の軸受（１８）の内輪は前記支柱（１９）に套装されていることを特徴とする請求項９に記載の高温ガス炉の流れ止め装置。
【請求項13】
第１の軸受（１８）を更に含み、前記集積溝（６）内には支柱（１９）が設けられ、前記回転子（２）には軸受取付孔が設けられ、前記第１の軸受（１８）の外輪は前記軸受取付孔に取付けられ、前記第１の軸受（１８）の内輪は前記支柱（１９）に套装されていることを特徴とする請求項１０に記載の高温ガス炉の流れ止め装置。
【請求項14】
ストッパコラム（２０）と、前記ストッパコラム（２０）に滑合されるストッパ溝（２１）と、を更に含み、前記座体及び前記回転子（２）のうちの一方には前記ストッパ溝（２１）が設けられ、他方には前記ストッパコラム（２０）が設けられ、前記ストッパ溝（２１）は、円弧構造であり、前記回転子（２）の回転軸線と同軸であり、前記ストッパ溝（２１）の両端は、それぞれ前記供給通路及び前記吐出通路に対応することを特徴とする請求項１～７のいずれか１項に記載の高温ガス炉の流れ止め装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、原子炉工学の技術分野に関し、特に、高温ガス炉の流れ止め装置に関する。
【背景技術】
【0002】
ペブルベッド高温ガス炉は、原子炉を停止しないままに燃料を連続的に交換する利点があり、完全自動運転の燃料投入／排出システムは、ペブルベッド高温ガス炉のオンライン連続運転を確保する鍵である。燃料投入／排出システムは、球状要素の有利な幾何形状を利用して、２種類の球状要素搬送方式を採用して、球状要素のサイクル、燃料の投入及び排出の作業を実現し、この２種類方式は、１つが球状要素の自重を利用して重力搬送を実現し、もう１つが圧縮ガスを利用して気力搬送を実現する。
【0003】
特許文献１にはペブルベッドモジュール式高温ガス炉の燃料投入／排出システムを開示し、二重炉の条件下で燃料サイクルと使用済み燃料の排出とに使用される６つのヘリウムガス気力搬送回路と、分岐路と、使用済み燃料の二次持ち上げに使用される１つの圧縮空気気力搬送回路と、を含む。燃料サイクル及び燃料の排出量が大きく、速度が速いため、燃料は管路内で連続的な離散な球の流れの形で炉心の使用済み燃料の一時貯蔵装置に入る。これらの気力搬送回路及び分岐路は炉心から物理的に完全に分離することができず、気力搬送回路の圧力と温度とは炉心と異なる。従って、気力搬送回路は一次回路の圧力レベルと密接に関係しているだけでなく、炉心の頂部と底部とにおいて炉心と流量が交換されている。球状要素の気力搬送と炉への投入との安定性を確保するためには、気流の交換を制限する流れ止め装置を球通路の入口の前に設置しなければならない。
【0004】
一次回路と気力搬送回路との気流の交換を制限するために、特許文献２は、高温ガス炉用の流れ止め器を提供し、回転子アセンブリにおける受けカップが供給口と吐出口との間を往復運転することにより、球状物料の単一化の搬送を実現すると共に、回転子アセンブリは供給口と吐出口との間に流れ止め効果を発揮する。しかしながら、取付空間が制限されて水平取付傾角が小さいこの流れ止め器については、吐出口の向きと水平面とのなす角度が小さいため、受けカップ内の粉塵や屑は重力によって排出できず、受けカップにおける球状要素は、絶えず蓄積された粉塵や屑により嵩上げされ、受けカップ内の球状物料が回転子アセンブリの外周面から突出すると、解消しにくい回転子アセンブリの詰まり障害が発生する。
【0005】
従って、従来技術では粉塵と屑とが流れ止め器の受けカップ内に蓄積されやすいため、球状物料が回転子アセンブリの外周面より高くなることで、回転子アセンブリが詰まるという問題を解決する必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【文献】中国特許第１０３４７４１１３号明細書
【文献】中国特許第１０９８３０３１９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明は、従来技術に存在している、粉塵や屑が流れ止め器の受けカップ内に蓄積しやすい欠陥を解決し、受けカップ内に蓄積された粉塵や屑を容易に流す効果を実現することを目的として、高温ガス炉の流れ止め装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明は、高温ガス炉の流れ止め装置を提供し、当該高温ガス炉の流れ止め装置は、座体及び回転子を含み、前記座体の内部にはチャンバが設けられ、前記回転子の一部は前記チャンバ内に回転可能に設けられ、
前記座体には前記チャンバに連通する供給通路及び吐出通路が設けられ、前記供給通路及び前記吐出通路は前記回転子の周方向に沿って分布し、
前記回転子の外壁は前記供給通路及び前記吐出通路を閉塞し、前記回転子の表面には、前記供給通路と前記吐出通路とのいずれかに突き合わせるための受けカップが設けられ、前記受けカップの内壁には貫通する連通孔が設けられ、前記座体には、貫通して設けられ前記連通孔と連通する気流通路が設けられている。
前記座体には前記チャンバに連通する供給通路及び吐出通路が設けられ、前記供給通路及び前記吐出通路は前記回転子の周方向に沿って分布し、
前記回転子の外壁は前記供給通路及び前記吐出通路を閉塞し、前記回転子の表面には、前記供給通路と前記吐出通路とのいずれかに突き合わせるための受けカップが設けられ、前記受けカップの内壁には貫通する連通孔が設けられ、前記座体には、貫通して設けられ前記連通孔と連通する気流通路が設けられている。
【0009】
本発明に係る高温ガス炉の流れ止め装置において、前記座体には集積溝が更に設けられ、前記集積溝は、前記チャンバの前記回転子の張り出し部分から離れた一端に設けられ、前記気流通路及び前記連通孔はいずれも前記集積溝に連通し、前記連通孔は前記受けカップの前記集積溝に近い側に設けられている。
【0010】
本発明に係る高温ガス炉の流れ止め装置において、前記受けカップは、前記受けカップのカップ口と対向する底壁には支持柱が設けられ、前記連通孔の開口は前記支持柱と対向して設けられている。
【0011】
本発明に係る高温ガス炉の流れ止め装置において、前記回転子のチャンバ内に設けられた部分は円柱構造であり、前記円柱構造は前記チャンバの内壁に嵌合している。
【0012】
本発明に係る高温ガス炉の流れ止め装置において、前記回転子の前記チャンバ内に設けられた部分は球状構造であり、前記吐出通路の入口端と前記供給通路の出口端とには、いずれも前記球状構造の外壁に嵌合するための環状曲面が設けられている。
【0013】
本発明に係る高温ガス炉の流れ止め装置において、スライドスリーブ及び弾性部材を更に含み、前記スライドスリーブは筒状構造であり、前記スライドスリーブは吐出通路の入口端に摺動可能に嵌設され、前記スライドスリーブの前記チャンバに近い一端には前記環状曲面が設けられ、前記スライドスリーブを前記回転子に近づく方向に移動駆動するために、前記弾性部材の両端は、それぞれ前記座体及び前記スライドスリーブに接続されている。
【0014】
本発明に係る高温ガス炉の流れ止め装置において、固定スリーブを更に含み、前記固定スリーブは筒状構造であり、前記固定スリーブは前記供給通路の出口端に嵌設され、前記固定スリーブの前記チャンバに近い一端には前記環状曲面が設けられている。
【0015】
本発明に係る高温ガス炉の流れ止め装置において、前記座体は、筐体構造、フランジカバープレート、第１のブッシュ、及び第２のブッシュを含み、
前記筐体構造の頂部には開放口が設けられ、前記フランジカバープレートは、前記筐体構造に接続されており、前記開放口を閉塞するためのものであり、
前記第１のブッシュ及び前記第２のブッシュは前記回転子の軸方向に沿って分布し、前記第１のブッシュ及び前記第２のブッシュは接続されてブッシュを形成し、前記球状構造は前記ブッシュ内に設けられ、前記第１のブッシュ及び前記第２のブッシュは、前記筐体構造の開放口から底壁に向かう方向に沿って、前記筐体構造内に順次設けられ、前記フランジカバープレートには、回転子が駆動機構に接続されるように、貫通孔が設けられている。
前記筐体構造の頂部には開放口が設けられ、前記フランジカバープレートは、前記筐体構造に接続されており、前記開放口を閉塞するためのものであり、
前記第１のブッシュ及び前記第２のブッシュは前記回転子の軸方向に沿って分布し、前記第１のブッシュ及び前記第２のブッシュは接続されてブッシュを形成し、前記球状構造は前記ブッシュ内に設けられ、前記第１のブッシュ及び前記第２のブッシュは、前記筐体構造の開放口から底壁に向かう方向に沿って、前記筐体構造内に順次設けられ、前記フランジカバープレートには、回転子が駆動機構に接続されるように、貫通孔が設けられている。
【0016】
本発明に係る高温ガス炉の流れ止め装置において、前記第２のブッシュの前記第１のブッシュから離れた一端にはシールプレートが設けられ、前記シールプレートの内壁には集積溝が設けられ、前記気流通路及び前記連通孔はいずれも前記集積溝に連通し、前記連通孔は前記受けカップの前記集積溝に近い側に設けられている。
【0017】
本発明に係る高温ガス炉の流れ止め装置において、前記第２のブッシュの前記第１のブッシュから離れた一端は貫通して設けられ、前記筐体構造の底壁の前記第２のブッシュと対向する位置には集積溝が設けられ、前記気流通路及び前記連通孔はいずれも前記集積溝に連通し、前記連通孔は前記受けカップの前記集積溝に近い側に設けられている。
【0018】
本発明に係る高温ガス炉の流れ止め装置において、第１の軸受を更に含み、前記集積溝内には支柱が設けられ、前記回転子には軸受取付孔が設けられ、前記第１の軸受の外輪は前記軸受取付孔に取付けられ、前記第１の軸受の内輪は前記支柱に套装されている。
【0019】
本発明に係る高温ガス炉の流れ止め装置において、ストッパコラムと、前記ストッパコラムに滑合されるストッパ溝と、を更に含み、前記座体及び前記回転子のうちの一方には前記ストッパ溝が設けられ、他方には前記ストッパコラムが設けられ、前記ストッパ溝は、円弧構造であり、前記回転子の回転軸線と同軸であり、前記ストッパ溝の両端は、それぞれ前記供給通路及び前記吐出通路に対応する。
【発明の効果】
【0020】
本発明に係る高温ガス炉の流れ止め装置は、使用中に、回転子の表面に設けられた受けカップが供給通路に突き合わせることにより、上流から提供された物料が供給通路から受けカップに入り、その後、回転子を回転させて受けカップを吐出通路に突き合わせ、物料は重力の作用で排出されることができる。物料を搬運すると同時に、回転子は、供給通路及び吐出通路を閉塞し、流れ止め効果を発揮し、高温ガス炉の流れ止め装置の上下流の気流交換を阻害することができる。
【0021】
高温ガス炉の流れ止め装置は物料の導入を停止する場合、受けカップと供給通路を突き合わせ、その後、高温ガス炉の流れ止め装置の上流からの吹き付け気流を利用して、順に供給通路、受けカップ、連通孔、及び気流通路に吹き付けて、供給通路、受けカップ、連通孔、及び気流通路内の粉塵、屑を気流通路から座体外に排出することができる。もちろん、気流通路を通って逆方向の吹き付け気流を通すこともでき、逆方向の吹き付け気流を利用して、順に気流通路、連通孔、受けカップ、及び供給通路に吹き付けて、粉塵、屑を高温ガス炉の流れ止め装置の上流まで移動させる。このように、正逆の両方向の吹き付けにより、受けカップ及び供給通路内の粉塵や屑を高温ガス炉の流れ止め装置の外部に排出して、粉塵や屑が高温ガス炉の流れ止め装置内に溜まることを回避することができる。同様に、受けカップと吐出通路とを突き合わせ、その後、上記ステップと同様にして、吐出通路と受けカップとに正逆の両方向に吹き付けることもできる。
このほか、物料の詰まりの問題が発生した場合には、気流通路内に逆方向の気流を通し、気流の推進作用により詰まった物料に対して詰まり解消を行うこともできる。
このほか、物料の詰まりの問題が発生した場合には、気流通路内に逆方向の気流を通し、気流の推進作用により詰まった物料に対して詰まり解消を行うこともできる。
【0022】
このように設置すると、本発明に係る高温ガス炉の流れ止め装置は、供給通路、吐出通路、及び受けカップに正逆の両方向に吹き付け、供給通路、吐出通路、及び受けカップ内の粉塵や屑を排出することができ、これにより、粉塵や屑が受けカップ内に蓄積しやすく、物料の表面が回転子の表面を超えて回転子の詰まりになるという問題を解決することができる。
【0023】
本発明の実施形態又は従来技術における技術案をより明確に説明するために、以下、実施形態又は従来技術の説明に必要な図面を簡単に説明する。勿論、以下に説明する図面は、本発明のいくつかの実施形態であり、当業者にとって、創造的な労働を要しない前提で、これらの図面に基づいてその他の図面を更に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】本発明の実施形態に係る第１種の高温ガス炉の流れ止め装置の構造の概略図である。
【図7】本発明の実施形態に係る第２種の高温ガス炉の流れ止め装置の構造の概略図である。
【図10】は発明実施形態に係る第３種の高温ガス炉の流れ止め装置の構造の概略図である
【発明を実施するための形態】
【0025】
本発明の実施形態の目的、技術案及び利点をより明確にするために、本発明の図面を参照しながら、本発明における技術案を明確かつ完全に説明する。勿論、説明する実施形態は、すべての実施形態ではなく、本発明の実施形態の一部の実施形態に過ぎない。当業者が本発明における実施形態に基づいて創造的な労働をしない前提で得られたすべての他の実施形態は、本発明の保護範囲に含まれる。
【0026】
従来技術における高温ガス炉用の流れ止め器は、物料を導入する効果しかなく、水平取付傾角が小さい場合、受けカップ内の粉塵や屑を排出することができないため、粉塵や屑が受けカップ内に蓄積されることで、受けカップ内に入った物料が嵩上げされて回転子の外面を超えやすくなり、回転子が物料に阻まれて回転できないようになる。この問題を解決するために、本発明の実施形態は、高温ガス炉の流れ止め装置を提供する。
【0027】
【0028】
具体的には、高温ガス炉の流れ止め装置は、座体及び回転子２を含む。
【0029】
ここで、座体の内部にはチャンバ１が設けられ、回転子２の一部はチャンバ１内に回転可能に設けられている。例えば、回転子２は、一端がチャンバ１内に入り込み、他端が駆動機構に接続するためにチャンバ１から張り出し、駆動機構は回転子２を駆動して回転させるためのものである。
【0030】
座体にはチャンバ１に連通する供給通路及び吐出通路が設けられ、供給通路及び吐出通路は回転子２の周方向に沿って分布する。例えば、供給通路及び吐出通路はいずれも回転子２の回転軸線に垂直な方向に延在している。オプションとして、供給通路及び吐出通路は、それぞれ座体の対向する２つの側壁に設けられと共に、同軸に設置される。
【0031】
図５に示すように、回転子２の外壁は供給通路及び吐出通路を閉塞する。具体的には、回転子２的外壁は供給通路の出口端及び吐出通路の入口端を閉塞する。ここで、供給通路の出口端とは、供給通路のチャンバ１に接続されている一端を指し、吐出通路の入口端とは、吐出通路のチャンバ１に接続されている一端を指す。回転子２の表面には、供給通路と吐出通路とのいずれかに突き合わせる、物料を収容するための受けカップ３が設けられている。なお、本願に記載されている物料はいずれも球状要素４４を指す。受けカップ３は、実際に、回転子２の表面に設けられ回転子２の内部へ凹む収容溝である。受けカップ３が供給通路と吐出通路とのいずれかに突き合わせるためのものであることは、回転子２が回転するにつれて、受けカップ３が供給通路と排出通路とに順次突き合わせることができることを意味する。受けカップ３が供給通路に突き合わせることは、受けカップ３のカップ口が供給通路の出口端に対向することを意味する。受けカップ３が吐出通路に突き合わせることは、受けカップ３のカップ口が吐出通路の入口端に対向することを意味する。座体には、連通孔４と連通する気流通路５が貫通して設けられている。
【0032】
図５に示すように、本発明の実施形態に係る高温ガス炉の流れ止め装置は、使用中に、回転子２の表面に設けられた受けカップ３が供給通路に突き合わせることにより、上流から提供された物料が供給通路から受けカップ３に入り、その後、回転子２を回転させて受けカップ３を吐出通路に突き合わせ、物料は重力の作用で排出されることができる。物料を搬運すると同時に、回転子２は、供給通路及び吐出通路を閉塞し、流れ止め効果を発揮し、高温ガス炉の流れ止め装置の上下流の気流交換を阻害することができる。
【0033】
高温ガス炉の流れ止め装置は物料の導入を停止する場合、受けカップ３と供給通路とを突き合わせ、その後、高温ガス炉の流れ止め装置の上流からの吹き付け気流を利用して、順に供給通路、受けカップ３、連通孔４、及び気流通路５に吹き付けて、供給通路、受けカップ３、連通孔４、及び気流通路５内の粉塵、屑を気流通路５から座体外に排出することができる。もちろん、気流通路５を通って逆方向の吹き付け気流を通すこともでき、逆方向の吹き付け気流を、順に気流通路５、連通孔４、受けカップ３、及び供給通路に吹き付けて、粉塵、屑を高温ガス炉の流れ止め装置の上流まで移動させる。このように、正逆の両方向の吹き付けにより、受けカップ３及び供給通路内の粉塵や屑を高温ガス炉の流れ止め装置の外部に排出して、粉塵や屑が高温ガス炉の流れ止め装置内に溜まることを回避することができる。同様に、受けカップ３と吐出通路とを突き合わせ、その後、上記ステップと同様にして、吐出通路と受けカップ３とに正逆の両方向に吹き付けることもできる。
【0034】
このほか、物料の詰まりの問題が発生した場合には、気流通路５内に逆方向の気流を通し、気流の推進作用により詰まった物料に対して詰まり解消を行うこともできる。
【0035】
このように設置すると、本発明に係る高温ガス炉の流れ止め装置は、供給通路、吐出通路、及び受けカップ３に正逆の両方向に吹き付け、供給通路、吐出通路、及び受けカップ３内の粉塵や屑を排出することができ、これにより、粉塵や屑が受けカップ３内に蓄積しやすく、物料の表面が回転子２の表面を超えて回転子２の詰まりになるという問題を解決することができる。
【0036】
図１に示すように、本発明に係るいくつかの実施形態では、高温ガス炉の流れ止め装置は、座体の外壁に設けられた供給接続管２２及び吐出接続管２３を更に含む。供給接続管２２は供給通路に接続され、吐出接続管２３は吐出通路に接続されている。
【0037】
図１、図７及び図１０に示すように、本発明に係るいくつかの実施形態では、座体には集積６溝が更に設けられている。集積溝６は、チャンバ１の回転子２の張り出し部分から離れた一端に設けられている。ここで、回転子２の張り出し部分とは、回転子２のチャンバ１から張り出した部分を指す。気流通路５及び連通孔４はいずれも集積溝６に連通し、即ち、連通孔４は集積溝６を介して気流通路５に連通している。連通孔４は受けカップ３の集積溝６に近い側に設けられている。
【0038】
座体に集積溝６を設けると共に、連通孔４を受けカップ３の集積溝６に近い側に設けることにより、受けカップ３内の粉塵や屑を連通孔４から集積溝６に落下させて一時的に保管し、更に、吹き付け作業を行う時、吹き付け気流により集積溝６内の粉塵や屑を気流通路５、吐出通路又は供給通路から排出することができる。集積溝６を利用して受けカップ３内の粉塵や屑を収容することで、高温ガス炉の流れ止め装置の粉塵や屑に対する収容能力を高め、数がより多く且つサイズがより大きい粉塵や屑を収容し、粉塵や屑が受けカップ３内に蓄積されることを回避することができ、粉塵や屑に対する吹き付けの間隔時間を延長することができる。
【0039】
これに加えて、集積溝６を設けることにより、回転子２が回転するにつれて、連通孔４は常に集積溝６を介して気流通路５に連通することができる。もちろん、他の実施形態では、連通孔４の２つの位置にそれぞれ対応する２つの気流通路５を設けてもよい。連通孔４の２つの位置とは、受けカップ３が供給通路及び吐出通路にそれぞれ突き合わせた時に、連通孔４が位置する２つの位置を指す。
【0040】
本発明に係るいくつかの実施形態では、受けカップ３のそのカップ口と対向する底壁には支持柱７が設けられ、連通孔４の開口は支持柱７と対向して設けられている。このように設置すると、物料が受けカップ３内に入ったとき、物料は支持柱７に支持され、物料と受けカップ３の底壁との間に大きな隙間があり、これにより、物料の流れに伴って受けカップ３に押し込まれた粉塵や砕屑は、いずれも連通孔４から集積溝６にスムーズに落下することができ、受けカップ３内の物料が屑と大量の粉塵とにより嵩上げされることで回転子２に詰まりが発生するという問題を回避することができる。
【0041】
更に、連通孔４の半径は、物料の半径以上である。このように設置すると、いくつかの大型屑は集積溝６内に落下して収集されることができ、これにより、大型屑により受けカップ３内の物料が嵩上げされることを回避し、回転子２に詰まりが発生するリスクを低減することができる。
【0042】
本発明に係るいくつかの実施形態では、受けカップ３の回転方向に沿う受けカップ３のカップ口のサイズは物料の直径よりも大きい。受けカップ３の回転方向に沿う受けカップ３のカップ口のサイズは、実際に、受けカップ３のカップ口の、回転子２の回転軸線に垂直な方向でのサイズである。このように設置すると、受けカップ３は、回転方向においてより大きな回転角の許容度を有し、受けカップ３の停止位置が吐出通路又は供給通路と完全に正対していなくても、物料が受けカップ３にスムーズに出入りすることを確保することができる。このように設置すると、摩耗、遊び隙間、誤差などの原因により回転子２の停止位置が不正確になった場合でも、高温ガス炉の流れ止め装置は正常に物料を導入することができ、回転子２の連続運転の信頼性を確保することができる。それと共に、このように設置すると、回転子２の交換性を高めることができ、回転子２の交換取り付けの利便性を確保することができる。オプションとして、受けカップ３のカップ口から底壁に向かう方向に沿って、受けカップ３の回転方向に沿うサイズが徐々に小さくなり、テーパ孔が形成されることができる。
【0043】
更に、支持柱７の受けカップ３の底壁から離れた一端から受けカップ３のカップ口までの距離は、１つの球状要素４４を収容することだけに使用される距離である。図５に示すように、受けカップ３が供給通路に突き合わせる時、一連に配列された物料のうち１つだけが受けカップ３内に入ることができ、回転子２が回転するにつれて、受けカップ３は単一の物料を駆動して移動させ、残りの物料は回転子２の外壁によって分離されて供給接続管２２及び供給通路内に遮られる。受けカップ３が吐出通路に突き合わせる時、受けカップ３における物料は重力によって流出して、吐出通路及び吐出接続管２３を経て高温ガス炉の流れ止め装置の外に排出される。その後、回転子２は受けカップ３が供給通路に突き合わせるまで再び回転し、上記の過程を繰り返す。このように設置すると、本発明の実施形態に係る高温ガス炉の流れ止め装置は、一連の物料から単一の物料を分離して搬送することができ、一連の物料を単一化して取り出し及び搬送し、残りの物料を分離する機能を実現した。
【0044】
本発明に係るいくつかの実施形態では、回転子２のチャンバ１内に設けられた部分は円柱構造であり、円柱構造はチャンバ１の内壁に嵌合している。図３に示すように、チャンバ１は円柱形構造である。回転子２の円柱構造はチャンバ１と隙間嵌めされ、両者の間の隙間は流れ止め構造を形成する。
【0045】
もちろん、回転子２のチャンバ１内に設けられた部分は、円柱構造に限定されない。例えば、本発明に係るほかの実施形態では、回転子２のチャンバ１内に設けられた部分は球状構造８である。図３、図８に示すように、吐出通路の入口端及び供給通路の出口端には、いずれも球状構造８の外壁に嵌合するための環状曲面９が設けられている。例えば、球状構造８と環状曲面９とは隙間嵌めされている。このように設置すると、円柱構造の外壁全体とチャンバ１の内壁とが嵌合する形態に対して、球状構造８と環状曲面９とが嵌合することを採用するにより、球状構造８と環状曲面９との間の接触面がより小さくなり、両者の嵌合精度がより確保されやすくなり、これにより、流れ止め効果及び運転安定性を高めることができる。オプションとして、球状構造８と環状曲面９との間の隙間範囲は０．０５ｍｍ～０．１ｍｍである。
【0046】
オプションとして、図３に示すように、チャンバ１は柱状構造であり、チャンバ１の直径は球状構造８の直径と等しく、環状曲面９はチャンバ１の内壁に設けられたテーパ孔であり、前記テーパ孔の孔壁は球状構造８に嵌合する曲面構造である。球状構造８がチャンバ１内を回転する間、球状構造８の外壁は常に環状曲面９に嵌合することにより、球状構造８と環状曲面９との間には常に流れ止め隙間が形成されている。更に、供給通路の出口端の環状曲面９は供給通路と同軸に設置され、吐出通路の入口端の環状曲面９は吐出通路と同軸に設置されている。
【0047】
図７、図８に示すように、本発明に係るいくつかの実施形態では、高温ガス炉の流れ止め装置は、スライドスリーブ１０及び弾性部材１１を更に含む。スライドスリーブ１０は、筒状構造であり、吐出通路の入口端内に摺動可能に嵌設され、スライドスリーブ１０のチャンバ１に近い一端には環状曲面９が設けられている。弾性部材１１の両端は、スライドスリーブ１０を回転子２に近づく方向に移動駆動するために、それぞれ座体及びスライドスリーブ１０に接続されている。高温ガス炉の流れ止め装置の下流には高圧ガスがあるため、下流の高圧ガスは吐出通路から進入して回転子２を供給通路が位置する側に押し出ように回転子２に作用し、運転中に回転子２の球状構造８は必然的に供給通路の環状曲面９と摩擦や摩耗が生じ、長期的な摩耗により、球状構造８は、供給通路が位置する側へずれやすくなり、吐出通路の環状曲面９との間の隙間が大きくなり、最終的には吐出通路と球状構造８との間の流れ止め効果が悪くなる。スライドスリーブ１０及び弾性部材１１を設けることにより、弾性部材１１の作用下で、スライドスリーブ１０は、球状構造８に近づく方向に移動することができ、このように設置すると、回転子２が供給通路が位置する側へずれる場合、弾性部材１１は、スライドスリーブ１０の環状曲面９が常に球状構造８に嵌合することができるように、スライドスリーブ１０を駆動して移動させ、これにより、吐出通路の環状曲面９と球状構造８との隙間を補償する効果を達成することができ、吐出通路の環状曲面９と球状構造８との間には常に確実な流れ止め効果を有する。オプションとして、弾性部材１１はばね及びゴムを含むが、これらに限定されない。
【0048】
本発明に係るいくつかの実施形態では、高温ガス炉の流れ止め装置は固定スリーブ１２を更に含み、固定スリーブ１２は、筒状構造であり、供給通路の出口端内に嵌設され、固定スリーブ１２のチャンバ１に近い一端には環状曲面９が設けられている。
【0049】
更に、スライドスリーブ１０のチャンバ１に近い一端及び固定スリーブ１２のチャンバ１に近い一端は、いずれもチャンバ１の内壁から突出し、チャンバ１の内径は球状構造８の直径よりも大きい。
【0050】
本発明に係るいくつかの実施形態では、高温ガス炉の流れ止め装置はガスケット４７を更に含み、各環状曲面９にはいずれもガスケット４７を取り付けるためのリング溝が設けられ、ガスケット４７は環状曲面９のリング溝内に取り付けられている。ガスケット４７を設けることにより、回転子２と環状曲面９との間の流れ止め効果を高めることができ、一方では、ガスケット４７の硬度が通常、回転子２の硬度よりも小さいため、回転子２の摩耗を低減することができ、ガスケット４７を損傷しやすい部材とすることにより、損傷しやすい部材の交換の利便性が向上し、損傷しやすい部材の交換コストが低減される。
【0051】
本発明に係るいくつかの実施形態では、座体は、筐体構造１３、フランジカバープレート１４、第１のブッシュ１５、及び第２のブッシュ１６を含む。
【0052】
筐体構造１３の頂部には開放口が設けられ、フランジカバープレート１４は、筐体構造１３に接続されており、開放口を閉塞するためのものである。オプションとして、フランジカバープレート１４は、ねじ締結具による接続方式により筐体構造１３に接続されている。例えば、ねじがフランジカバープレート１４を貫通し筐体構造１３に螺着されることにより、フランジカバープレート１４と筐体構造１３とを接続することができる。更に、筐体構造１３とフランジカバープレート１４との間にはシール部材が設けられている。
【0053】
第１のブッシュ１５及び第２のブッシュ１６は、回転子２の軸方向に沿って分布し、第１のブッシュ１５及び第２のブッシュ１６は接続されてブッシュを形成し、ブッシュ内の空間は前記チャンバ１を形成し、回転子２の球状構造８はブッシュ内に設けられている。オプションとして、第１のブッシュ１５及び第２のブッシュ１６はねじによって接続することができる。例えば、ねじは、第２のブッシュ１６を通過してから第１のブッシュ１５に螺着され、これにより、第１のブッシュ１５と第２のブッシュ１６とを接続する。第１のブッシュ１５及び第２のブッシュ１６は、筐体構造１３の開放口から底壁に向かう方向に沿って、筐体構造１３内に順次設けられている。フランジカバープレート１４には、回転子２が駆動機構に接続されるように、貫通孔が設けられている。例えば、回転子２の一端はブッシュ内に設けられ、回転子２の他端はフランジカバープレート１４における貫通孔から張り出して駆動機構に接続されている。
【0054】
これに対応して、図１に示すように、供給通路は、供給スルーホール２４及び供給孔２６を含む。ここで、供給スルーホール２４は筐体構造１３の側壁に設けられ、供給孔２６は、ブッシュの側壁に設けられ、供給スルーホール２４に対向している。吐出通路は、吐出スルーホール２５及び吐出孔２７を含む。ここで、吐出スルーホール２５は筐体構造１３の側壁に設けられ、吐出孔２７は、ブッシュの側壁に設けられ、吐出スルーホール２５に対向している。
【0055】
図３に示すように、環状曲面９がブッシュの内壁に直接設けられている実施形態では、環状曲面９は、２つの半環状面に分けられ、２つの半環状面はそれぞれ、第１のブッシュ１５及び第２のブッシュ１６に設けられ、第１のブッシュ１５と第２のブッシュ１６とが接続されると、２つの半環状面が突き合わせて環状曲面９を形成する。回転子２の球状構造８をブッシュ内に取り付ける必要がある場合、まず、第１のブッシュ１５と第２のブッシュ１６とを分解して、回転子２の球状構造８を第２のブッシュ１６内に取り付け、次に、第１のブッシュ１５を回転子２の球状構造８から離れた一端から回転子２にセットし、最後に第１のブッシュ１５と第２のブッシュ１６とを接続して、回転子２の球状構造８外に套装されたブッシュを形成する。
【0056】
図８に示すように、環状曲面９がスライドスリーブ１０の端面に設けられている実施形態では、第１のブッシュにはストッパプレート４８が設けられ、ストッパプレート４８の数は２つである。ここで、一方のストッパプレート４８は、供給孔２６のチャンバから離れた一端に設けられており、固定スリーブ１２のチャンバ１から離れた一端に当接するためのものである。他方のストッパプレート４８は、吐出孔２７のチャンバから離れた一端に設けられており、スライドスリーブ１０のチャンバ１から離れた一端に当接するためのものである。ストッパプレート４８により、固定スリーブ１２とスライドスリーブ１０とを位置制限することができ、環状曲面９と回転子２の球状構造８との正確な嵌合関係を保つことができる。供給孔２６及び吐出孔２７はいずれも、第１のブッシュ１５及び第２のブッシュ１６にそれぞれ設けられた２つの半円孔を含み、第１のブッシュ１５と第２のブッシュ１６とが接続されると、第１のブッシュ１５における半円孔と第２のブッシュ１６における半円孔とは突き合わせて供給孔２６又は吐出孔２７を形成する。
【0057】
回転子２の球状構造８をブッシュ内に取り付ける必要がある場合、まず、第１のブッシュ１５と第２のブッシュ１６とを分解し、次に、スライドスリーブ１０と固定スリーブ１２とを取り付ける。この時第１のブッシュ１５が取り付けられていないため、第１のブッシュ１５におけるストッパプレート４８はスライドスリーブ１０及び固定スリーブ１２を位置制限せず、スライドスリーブ１０及び固定スリーブ１２は、チャンバ１から離れる方向へ移動して球状構造８を避けることができる。その後、回転子２の球状構造８を第２のブッシュ１６内に入れ、更に第１のブッシュ１５を回転子２の球状構造８から離れた一端から回転子２にセットし、第１のブッシュ１５における２つのストッパプレート４８をそれぞれスライドスリーブ１０及び固定スリーブ１２に当接して、スライドスリーブ１０と固定スリーブとがいずれも回転子２の球状構造８に嵌合する位置にあるようにし、最後に第１のブッシュ１５と第２のブッシュ１６とを接続し、回転子２の球状構造８外に套装されたブッシュを形成する。
【0058】
更に、高温ガス炉の流れ止め装置は位置決め座３５を更に含む。第１のブッシュ１５は、位置決め座３５を介して筐体構造１３に接続されている。位置決め座３５は環状構造である。位置決め座３５は、第１のブッシュ１５の第２のブッシュ１６から離れた一端に接続されている。図１、図４に示すように、第１のブッシュ１５は、ねじ締結具を介して位置決め座３５に接続することができる。筐体構造１３の内部には取付面４９が設けられ、位置決め座３５は、取付面４９に支持され、ねじ締結具を介して取付面４９に接続する。
【0059】
オプションとして、ブッシュにおける供給孔２６及び吐出孔２７がそれぞれ筐体構造１３の供給スルーホール２４及び吐出スルーホール２５と正対することを確保するために、まず、位置決め座３５とブッシュとを接続し、次に、位置決めピンによる位置決め方式により、位置決め座３５を取付面４９に位置決めさせ、最後にねじ締結具によって位置決め座３５を取付面４９に固定し、これにより、取付過程における正確な位置決めを確保する。
【0060】
オプションとして、回転子２は位置決め座３５に回転可能に嵌合されている。具体的には、高温ガス炉の流れ止め装置は、第２の軸受３３、リングナット３６、及びストッパガスケットを更に含む。図４に示すように、第２の軸受３３の内輪は回転子２に套装され、前記内輪の球状構造８に近い一端は回転子２におけるショルダに当接する。第２の軸受３３の外輪はクランプバネによる固定方式により位置決め座３５の内孔に取り付けられている。回転子２は第２の軸受３３を介して位置決め座３５に回転可能に連結されている。リングナット３６は回転子２に套装されて回転子２に螺合され、リングナット３６は、第２の軸受３３を固定するために、第２の軸受３３の内輪の球状構造８から離れた一端に当接する。ストッパガスケットは回転子２に套装して接続され、ストッパガスケットは、リングナット３６の緩みを防止するために、リングナット３６の第２の軸受３３から離れた一端に当接する。
【0061】
更に、回転子２はフランジカバープレート１４に回転可能に嵌合されている。図１に示すように、具体的には、高温ガス炉の流れ止め装置は、第３の軸受３４及び軸受座５０を更に含む。軸受座５０は、ねじ締結具を介してフランジカバープレート１４に接続することができ、第３の軸受３４の外輪は軸受座５０に取り付けられ、第３の軸受３４の内輪は回転子２に套装されている。第２の軸受３３及び第３の軸受３４の両軸受の配置により、回転子２の運転時の受力状態を改善し、回転子２の運転寿命を向上させることができる。
【0062】
オプションとして、高温ガス炉の流れ止め装置は駆動機構を更に含む。駆動機構は、回転子２のフランジカバープレート１４から張り出した部分に接続されており、回転子２を駆動して回転させるためのものである。
【0063】
例えば、駆動機構は、パワーアセンブリ２８、カップリング３２、及び磁気伝達部材を含む。ここで、磁気伝達部材は、内側から外側へ順に配置された内側磁気アセンブリ２９、遮蔽カバー３１、外側磁気アセンブリ３０、及びホルダを含む。ここで、ホルダは、ねじ締結具を介してフランジカバープレート１４に接続することができ、外側磁気アセンブリ３０は内側磁気アセンブリ２９の外部に嵌設され、遮蔽カバー３１は外側磁気アセンブリ３０と内側磁気アセンブリ２９との間に設けられ、内側磁気アセンブリ２９と外側磁気アセンブリ３０とは磁気結合接続を形成する。パワーアセンブリ２８の出力軸はカップリング３２を介して磁気伝達部材の外側磁気アセンブリ３０に接続され、回転子２の球状構造８から離れた一端にはスプラインが設けられ、回転子２は、内側磁気アセンブリ２９内に入り込み、スプラインを介して内側磁気アセンブリ２９に接続されている。内側磁気アセンブリ２９が回転子２を回転駆動できる角度がパワーアセンブリ２８の出力回転角と一致することを確保するために、内側磁気アセンブリ２９と外側磁気アセンブリ３０とのヒステリシス角は０．２未満である。オプションとして、パワーアセンブリ２８はサーボ駆動システムであり、サーボ駆動システムはサーボ減速モータであってもよい。
【0064】
図１及び図４に示すように、本発明に係るいくつかの実施形態では、第２のブッシュ１６の第１のブッシュ１５から離れた一端にはシールプレート１７が設けられている。シールプレート１７の内壁には集積溝６が設けられ、気流通路５及び連通孔４はいずれも集積溝６に連通し、連通孔４は受けカップ３の集積溝６に近い側に設けられている。このようにすると、受けカップ３内の物料は集積溝６に入ることができ、集積溝６を利用して受けカップ３内の粉塵や屑を収容することで、高温ガス炉の流れ止め装置の粉塵や屑に対する収容能力を高め、数がより多く且つサイズがより大きい粉塵や屑を収容し、粉塵や屑が受けカップ３内に蓄積されることを回避することができ、粉塵や屑に対する吹き付けの間隔時間を延長することができる。
【0065】
流れ止め装置の運転中に、粉塵と屑とはいずれも流れ止め装置に放射性汚染を与え、流れ止め装置のメンテナンスを行う必要がある場合には、現場でブッシュ、位置決め座３５、第２の軸受３３、回転子２、駆動機構、及びリングナット３６等を一つ一つ分解し、汚染を除去する必要があり、操作過程が煩雑であるだけでなく、チャンバ内環境の照射と分解部品の照射とのリスクもあり、点検員に危害を与えやすくなる。第２のブッシュ１６にシールプレート１７を設けることにより、ブッシュ、位置決め座３５、第２の軸受３３、リングナット３６、及び回転子２等を１つの回転ケージアセンブリとして組み合わせることができる。現場で一体としての回転ケージアセンブリを全体的に分解し、その後、回転ケージアセンブリを熱機械修理工場に運んで汚れ除去と部品交換を行うだけで、点検者が長時間チャンバ内で被曝されることなく、機器のメンテナンスと調整とがより容易になる。
【0066】
図２及び図４に示すように、更に、シールプレート１７の底部にはボス５１が設けられ、筐体構造１３の内部には、ボス５１に嵌合するための座ぐり孔５２が設けられている。このように設置すると、ブッシュを位置決めすることができる。
【0067】
更に、気流通路５は、筐体構造１３と第２のブッシュ１６とを順次貫通して集積溝６に連通している。吹き付け作業を行う時に、吹き付け気流を、受けカップ３、連通孔４、集積溝６、及び気流通路５の方向に沿って順方向に吹き付けてもよいし、気流通路５、集積溝６、連通孔４、及び受けカップ３の方向に沿って逆方向に吹き付けてもよい。
【0068】
図６、図７に示すように、オプションとして、高温ガス炉の流れ止め装置は吹き付け管路及び管継手４１を更に含む。吹き付け管路は、筐体構造１３の外部に接続され、気流通路５に連通し、管継手４１は、吹き付け管路に設けられており、ガス管に接続するためのものである。
【0069】
本発明に係るいくつかの実施形態では、図６に示すように、気流通路５は筐体構造１３の側方に延在しており、例えば、気流通路５の延在方向は回転子２の回転軸線に垂直である。気流通路５は、筐体構造１３及びブッシュを順次貫通して集積溝６に連通する。更に、吹き付け管路は、順に接続された直管３７、湾曲管３８、第１のフランジ３９、及び第２のフランジ４０を含む。直管３７は筐体構造１３に接続され、第２のフランジ４０は直管３７の筐体構造１３から離れた一端に設けられている。第２のフランジ４０と第１のフランジ３９とはねじ締結具を介して接続され、管継手４１は第２のフランジ４０に設けられている。更に、気流通路５、直管３７、及び湾曲管３８の内径は、いずれも物料の直径以上である。このように設置すると、集積溝６の内部に吹き付けられない屑がある場合には、第２のフランジ４０を取り外し、専用工具により詰まり解消や吸引をすることができる。
【0070】
もちろん、気流通路５は、筐体構造１３の側方に延在することに限定されない。例えば、図７～図９に示すように、本発明に係るほかの実施形態では、気流通路５は、回転子２の回転軸線の方向に沿って延在しており、筐体の底壁及び第２のブッシュ１６のシールプレート１７を順次貫通して集積溝６に連通している。このように設置すると、高温ガス炉の流れ止め装置の、回転子２の回転軸線に垂直な方向でのサイズをより小さくすることができ、高温ガス炉の流れ止め装置の横方向の占有空間を小さくして、筐体構造１３の外部へのシールドの取り付けを容易にすることができる。物料の放射性が強く、流れ止め装置内に複数の球が滞留しているため、筐体構造１３の外部のシールドにより、修理員がチャンバ内に入る時、流れ止め装置内の強い放射性を持つ物料のγ放射線による人員への過剰照射を回避することができる。一方では、集積溝６内の粉塵や屑は、直接、気流通路５を通って吹き付け管路内に落下することができ、これにより、流れ止め装置の収容空間と収容能力とが増大し、ひいては、粉塵や屑に対する吹き付けの間隔時間を更に延長することができる。
【0071】
更に、吹き付け管路は、第３のフランジ４５、コネクタ４６、直管３７、第１のフランジ３９、及び第２のフランジ４０を含む。ここで、第３のフランジ４５は、筐体構造１３の底部に接続され、直管３７はコネクタ４６を介して第３のフランジ４５に接続されている。第１のフランジ３９は、直管３７のコネクタ４６から離れた一端に接続され、第２のフランジ４０はねじ締結具を介して第１のフランジ３９に接続されている。管継手４１は第２のフランジ４０に設けられている。
【0072】
図１０に示すように、本発明に係るいくつかの実施形態では、第２のブッシュ１６の第１のブッシュ１５から離れた一端は貫通して設けられ、筐体構造１３の底壁の第２のブッシュ１６と対向する位置には集積溝６が設けられ、気流通路５及び連通孔４はいずれも集積溝６に連通し、連通孔４は受けカップ３の集積溝６に近い側に設けられている。このようにすると、受けカップ３内の物料は集積溝６に入ることができ、集積溝６を利用して受けカップ３内の粉塵や屑を収容することで、高温ガス炉の流れ止め装置の粉塵や屑に対する収容能力を高め、数がより多く且つサイズがより大きい粉塵や屑を収容し、粉塵や屑が受けカップ３内に蓄積されることを回避することができ、粉塵や屑に対する吹き付けの間隔時間を延長することができる。更に、気流通路５は、筐体構造１３の側方に延在していてもよいし、回転子２の回転軸線に沿って延在していてもよい。
【0073】
本発明に係るいくつかの実施形態では、高温ガス炉の流れ止め装置は第１の軸受１８を更に含む。集積溝６内には支柱１９が設けられ、回転子２には軸受取付孔が設けられ、第１の軸受１８の外輪は回転子２の軸受取付孔に取り付けられ、第１の軸受１８の内輪は支柱１９に套装されている。第１の軸受１８、第２の軸受３３、及び第３の軸受３４が共に回転子２を支持することにより、回転子２全体の剛性と安定性とを保つことができ、回転子２が気圧の影響を受けてずれてしまうのを防止し、回転子２の球状構造８と環状曲面９との間の隙間を０．０５ｍｍ～０．１ｍｍの範囲内に保つことができ、前記隙間が機械摩擦、軸受遊び隙間又は詰まり等の要素の影響を受けることを回避することができる。
【0074】
【0075】
図４、図８及び図１０に示すように、本発明に係るいくつかの実施形態では、回転子２の集積溝６に近い一端には保護スリーブ４３が設けられている。保護スリーブ４３の内孔は、前記軸受取付孔を構成する。空気環境下での黒鉛が良好な潤滑性を有することと異なり、ヘリウムガス環境下では、黒鉛粉末と屑との摩擦係数が著しく１桁増加し、第１の軸受１８を保護スリーブ４３内に設置することにより、受けカップ３から集積溝６内に流入した粉塵や屑が第１の軸受１８に入り込んで、第１の軸受１８にする問題を効果的に回避することができる。
【0076】
【0077】
図１、図３及び図５に示すように、本発明に係るいくつかの実施形態では、高温ガス炉の流れ止め装置は、ストッパコラム２０と、ストッパコラム２０に滑合されるストッパ溝２１と、を更に含む。座体及び回転子２のうちの一方にはストッパ溝２１が設けられ、他方にはストッパコラム２０が設けられている。ストッパ溝２１は、円弧構造であり、回転子２の回転軸線と同軸であり、ストッパ溝２１の両端は、それぞれ供給通路及び吐出通路に対応する。例えば、ストッパコラム２０がストッパ溝２１の第１の端に当接する場合、受けカップ３は供給通路に突き合わせる。ストッパコラム２０がストッパ溝２１の第２の端に当接する場合、受けカップ３は吐出通路に突き合わせる。ストッパコラム２０とストッパ溝２１との嵌合により、回転子２の回転角度と停止位置とを制限し、回転子２の位置精度を高めることができ、これにより、受けカップ３は供給通路及び吐出通路に良好に突き合わせることができ、回転子２による物料取りと物料入れとの安定性を確保することができる。
【0078】
例えば、ストッパ溝２１は回転子２に設けられ、ストッパコラム２０は第２のブッシュ１６のシールプレート１７又は筐体構造１３の底壁に設けられている。ストッパ溝２１の深さを大きくすることで、回転子２の重量を軽減する効果も奏することができる。
【0079】
最後に、上記の実施形態は、本発明の技術案を説明するためのものに過ぎず、限定するためのものではない。上記の実施形態を参照して本発明を詳しく説明したが、当業者であれば、依然として上記の各実施形態に記載された技術案を変更し、又はその一部の技術的特徴を等価的に置き換えることができ、これらの変更又は置き換えが、対応する技術案の本質を本発明の各実施形態の技術案の趣旨及び範囲から逸脱させるものではないと理解できるはずである。
【符号の説明】
【0080】
１…チャンバ、２…回転子、３…受けカップ、４…連通孔、５…気流通路、６…集積溝、７…支持柱、８…球状構造、９…環状曲面、１０…スライドスリーブ、１１…弾性部材、１２…固定スリーブ、１３…筐体構造、１４…フランジカバープレート、１５…第１のブッシュ、１６…第２のブッシュ、１７…シールプレート、１８…第１の軸受、１９…支柱、２０…ストッパコラム、２１…ストッパ溝、２２…供給接続管、２３…吐出接続管、２４…供給スルーホール、２５…吐出スルーホール、２６…供給孔、２７…吐出孔、２８…パワーアセンブリ、２９…内側磁気アセンブリ、３０…外側磁気アセンブリ、３１…遮蔽カバー、３２…カップリング、３３…第２の軸受、３４…第３の軸受、３５…位置決め座、３６…リングナット、３７…直管、３８…湾曲管、３９…第１のフランジ、４０…第２のフランジ、４１…管継手、４３…保護スリーブ、４４…球状要素、４５…第３のフランジ、４６…コネクタ、４７…ガスケット、４８…ストッパプレート、４９…取付面、５０…軸受座、５１…ボス、５２…座ぐり孔。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
