(57)【要約】  流動層化学気相蒸着反応器のための複数入口式ガス分配器は、入口面と、この入口面とは反対側の出口面と、側周面とを有した分配器本体を含むことができる。分配器本体は、互いに等間隔で配置された複数の入口を、さらに含むことができ、複数の入口は、入口面から第１深さのところまで分配器本体を貫通している。分配器本体は、追加的に、第１深さのところにおいて、複数の入口のうちのそれぞれ対応する入口に対して接続された円錐形開口であるとともに、第１深さのところから出口面に向けて拡がっている円錐形開口を含むことができる。出口面上には、円錐形開口どうしの交点のところに、頂点を形成することができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
流動層化学気相蒸着チャンバのための複数入口式ガス分配器であって、
入口面と、前記入口面とは反対側の出口面と、側周面と、を有した分配器本体と、
互いに等間隔で配置され、前記入口面から第１深さのところまで前記分配器本体を貫通している複数の入口と、
前記第１深さのところにおいて、前記複数の入口のうちのそれぞれ対応する入口に対して接続され、前記第１深さのところから前記出口面に向けて拡がっている円錐形開口と、を含み、
前記出口面上には、前記円錐形開口どうしの交点のところに、頂点が形成されている、複数入口式ガス分配器。
【請求項２】
前記円錐形開口のうちの互いに隣接する円錐形開口どうしの交点の間には、頂点リッジが形成されている、請求項１に記載の複数入口式ガス分配器。
【請求項３】
前記頂点リッジは、前記側周面と前記頂点との間にわたって延びている、請求項２に記載の複数入口式ガス分配器。
【請求項４】
前記複数の入口は、前記出口面の中心から等間隔で配置されている、請求項１に記載の複数入口式ガス分配器。
【請求項５】
前記出口面のエッジ上には、前記円錐形開口のうちの少なくとも１つの円錐形開口と前記側周面との交点に、サドルが形成されている、請求項１に記載の複数入口式ガス分配器。
【請求項６】
前記出口面上には、互いに隣接する２つの円錐形開口が交差し、前記側周面とは交差しないところに、肩部が形成されている、請求項１に記載の複数入口式ガス分配器。
【請求項７】
互いに隣接する２つの前記円錐形開口と前記側周面との交点には、尖端が形成されている、請求項１に記載の複数入口式ガス分配器。
【請求項８】
前記分配器本体の全体的な厚さは、１．２５インチ〜２．３０インチ（３．１７５ｃｍ〜５．８４２ｃｍ）である、請求項１に記載の複数入口式ガス分配器。
【請求項９】
前記複数の入口の前記第１深さは、約０．２５インチ（約０．６３５ｃｍ）である、請求項１に記載の複数入口式ガス分配器。
【請求項１０】
前記複数の入口の外径は、約７／６４インチ（約０．２７７８１２５ｃｍ）である、請求項１に記載の複数入口式ガス分配器。
【請求項１１】
前記分配器本体の中心と前記側周面との間における、前記分配器本体の半径は、約０．５インチ（約１．２７ｃｍ）である、請求項１に記載の複数入口式ガス分配器。
【請求項１２】
前記分配器本体の外径は、２．０インチ〜６．０インチ（５．０８ｃｍ〜１５．２４ｃｍ）である、請求項１に記載の複数入口式ガス分配器。
【請求項１３】
前記分配器本体の外径は、約２．０インチ（約５．０８ｃｍ）である、請求項１に記載の複数入口式ガス分配器。
【請求項１４】
前記円錐形開口は、直円錐である、請求項１に記載の複数入口式ガス分配器。
【請求項１５】
前記直円錐の内角は、４５°〜５５°である、請求項１０に記載の複数入口式ガス分配器。
【請求項１６】
前記複数入口式ガス分配器の断面は、円形、三角形、正方形、五角形、六角形、あるいは八角形からなるグループの中から選択された形状を有している、請求項１に記載の複数入口式ガス分配器。
【請求項１７】
前記分配器本体は、グラファイト、アルミニウム、鋼、チタン、合金鋼、プラスチック、あるいはポリマーからなるグループの中から選択された１つ又は複数の材料から形成されている、請求項１に記載の複数入口式ガス分配器。
【請求項１８】
流動層化学気相蒸着反応器であって、
流動化ガス／流動化蒸気を保持し得るように構成された流動層チャンバと、
前記流動層チャンバに対して結合された複数入口式ガス分配器と、を含み、
前記複数入口式ガス分配器は、
入口面と、前記入口面とは反対側の出口面と、側周面と、を有した分配器本体と、
互いに等間隔で配置され、前記入口面から第１深さのところまで前記分配器本体を貫通している複数の入口と、
前記第１深さのところにおいて、前記複数の入口のうちのそれぞれ対応する入口に対して接続され、前記第１深さのところから前記出口面に向けて拡がっている円錐形開口と、を含み、
前記出口面上には、前記円錐形開口どうしの交点のところに、頂点が形成され、
前記複数入口式ガス分配器は、前記複数の入口を通して前記流動化ガス／流動化蒸気を受け得るように構成されているとともに、前記流動層チャンバ内へと、前記円錐形開口を通して、前記流動化ガス／流動化蒸気を注入し得るように構成されている、流動層化学気相蒸着反応器。
【請求項１９】
前記出口面上には、互いに隣接する２つの円錐形開口が交差し、前記側周面とは交差しないところに、肩部が形成されている、請求項１８に記載の流動層化学気相蒸着反応器。
【請求項２０】
互いに隣接する２つの前記円錐形開口と前記側周面との交点のところには、尖端が形成されている、請求項１８に記載の流動層化学気相蒸着反応器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１７年６月２８日付けで提出された“ＭＵＬＴＩ−ＩＮＬＥＴ  ＧＡＳ  ＤＩＳＴＲＩＢＵＴＯＲ  ＦＯＲ  ＣＨＥＭＩＣＡＬ  ＶＡＰＯＲ  ＤＥＰＯＳＩＴＩＯＮ  ＣＯＡＴＩＮＧ  ＯＦ  ＴＲＩＳＯ  ＰＡＲＴＩＣＬＥＳ”と題する米国仮特許出願第６２／２５２，０１４号、及び、２０１８年６月２５日付けで提出された“ＭＵＬＴＩ−ＩＮＬＥＴ  ＧＡＳ  ＤＩＳＴＲＩＢＵＴＯＲ  ＦＯＲ  ＣＨＥＭＩＣＡＬ  ＶＡＰＯＲ  ＤＥＰＯＳＩＴＩＯＮ  ＣＯＡＴＩＮＧ  ＯＦ  ＴＲＩＳＯ  ＰＡＲＴＩＣＬＥＳ”と題する米国特許出願第１６／０１７，２９１号の優先権を主張するものである。これら文献の全体的内容は、すべての目的のために、参照により本明細書に援用される。
【背景技術】
【０００２】
高温ガス冷却原子炉においては、球体（又は「小石」）あるいはグラファイトブロックの形態であり得る粒子であってグラファイトマトリックス内に埋めこまれた粒子形態の核燃料（本明細書においては「核燃料粒子」と称す）を、使用する。個々の核燃料粒子は、中心に位置した核燃料カーネルが、セラミック材料及びグラファイト材料からなる複数の層に囲まれた、多層コーティング構造をとる。核燃料カーネルは、グラファイトなどの多孔質炭素材料を含み得るバッファ層によって囲まれた核分裂性酸化物（例えば、ＵＣＯ、ＵＯ２、ＵＣ２、ＵＯ２／ＵＣ２、あるいは、ＴｈＯ２／ＵＯ２）から形成することができる。バッファ層は、燃料カーネルの膨張を受容するとともに、核分裂ガスのためのリザーバとして機能する。バッファ層は、例えば熱分解炭素層などの稠密な内側炭素層によって囲まれている。内側炭素層は、バッファ層をシールするとともに、放射性核種の移動を減衰させる。内側炭素層は、例えば炭化ケイ素層あるいは炭化ジルコニウム層などのセラミック層によって囲まれている。セラミック層は、核分裂生成物を含有していることのために、核分裂生成物がカーネル外へと移動することを防止するとともに、構造的剛性を向上させる。セラミック層は、熱分解炭素をもまた含み得る外側炭素層によってカバーされている。外側炭素層は、核分裂ガスの放出に対する更なるバリアとして作用する。このような核燃料粒子は、一般に、３重等方性（ＴＲＩｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ−ＩＳＯｔｒｏｐｉｃ、ＴＲＩＳＯ）の燃料粒子と称される。ＴＲＩＳＯ型燃料粒子がなす多層構造は、高温ガス冷却炉（ＨＴＧＲ）設計において充分にテストされており、極端な温度条件下において核分裂生成物を保持することに関して、非常に良好な性能を示している。
【０００３】
セラミック材料及びグラファイト材料からなる複数の層は、流動層化学気相蒸着（ＣＶＤ）反応器内において核燃料カーネルに対して付加することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＴＲＩＳＯ型燃料粒子を製造する際の１つの問題点は、ガス流が失速あるいは停滞してＴＲＩＳＯ型燃料粒子が静的になりスピンしなくなってしまう「デッドゾーン」が流動層ＣＶＤ反応器チャンバ内に発生することのために、収量の低下が起こり得ることを含んでいる。流動化が不充分であるそのようなデッドゾーンにおいては、核燃料粒子が適切にコーティングされないおそれがあり、層の欠落あるいは層の欠陥が発生しかねず、これにより、ＣＶＤプロセスの収量を低下させてしまう懸念がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
様々な実施形態は、流動層化学気相蒸着反応器のための複数入口式ガス分配器を含むことができ、複数入口式ガス分配器は、入口面と、この入口面とは反対側に出口面と、側周面と、を有した分配器本体を含むことができる。分配器本体は、互いに等間隔で配置された複数の入口を含むことができ、複数の入口は、入口面から第１深さのところまで分配器本体を貫通している。分配器本体は、追加的に、第１深さのところにおいて、複数の入口のうちのそれぞれ対応する入口に対して接続された円錐形開口であるとともに、第１深さのところから出口面に向けて拡がっている円錐形開口を含むことができる。出口面上には、円錐形開口どうしの交点のところに、頂点を形成することができる。
【０００６】
いくつかの実施形態においては、円錐形開口のうちの互いに隣接する円錐形開口どうしの交点間に、頂点リッジを形成することができる。頂点リッジは、側周面と頂点との間にわたって延びることができる。複数の入口は、出口面の中心から均等に離間することができる。出口面のエッジ上には、円錐形開口のうちの少なくとも１つと側周面との交点に、サドルを形成することができる。出口面上には、互いに隣接する円錐形開口が交差するけれども側周面とは交差しないところに、肩部を形成することができる。互いに隣接する２つの円錐形開口と、側周面と、の交点のところには、尖端を形成することができる。分配器本体の全体的な厚さは、１．２５インチ〜２．３０インチ（３．１７５ｃｍ〜５．８４２ｃｍ）とすることができる。複数の入口の第１深さは、約０．２５インチ（約０．６３５ｃｍ）とすることができる。複数の入口の外径は、約７／６４インチ（約０．２７７８１２５ｃｍ）とすることができる。分配器本体の中心と側周面との間における、分配器本体の半径は、約０．５インチ（約１．２７ｃｍ）とすることができる。分配器本体の外径は、２．０インチ〜６．０インチ（５．０８ｃｍ〜１５．２４ｃｍ）とすることができる。分配器本体の外径は、約２．０インチ（約５．０８ｃｍ）とすることができる。円錐形開口は、直円錐とすることができる。直円錐の内角は、４５°〜５５°とすることができる。複数入口式ガス分配器の断面は、円形、三角形、正方形、五角形、六角形、あるいは八角形からなるグループの中から選択された形状を有することができる。分配器本体は、グラファイト、アルミニウム、鋼、チタン、合金鋼、プラスチック、あるいはポリマーからなるグループの中から選択された１つ又は複数の材料から形成することができる。
【０００７】
更なる実施形態は、流動層化学気相蒸着反応器を含むことができ、この流動層化学気相蒸着反応器は、流動化ガス／流動化蒸気を保持し得るように構成された流動層チャンバと、この流動層チャンバに対して結合された複数入口式ガス分配器と、を含む。複数入口式ガス分配器は、複数の入口を通して前記流動化ガス／流動化蒸気を受領し得るように構成し得るとともに、流動層チャンバ内へと、円錐形開口を通して、流動化ガス／流動化蒸気を注入し得るように構成することができる。
【０００８】
本明細書内に組み込まれるとともに本明細書の一部を構成する添付図面は、本発明の例示的な実施形態を示すものであって、上記の全体的な説明及び以下の詳細な説明と一緒に、本発明の特徴点を説明するに際して有用なものである。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】様々な実施形態と共に使用するのに適した流動層ＣＶＤ反応器の斜視図を示す。
【図２】様々な実施形態による、ＴＲＩＳＯ型燃料粒子と共に使用するための複数入口式ガス分配器の側面図を示す。
【図３】様々な実施形態による、ＴＲＩＳＯ型燃料粒子と共に使用するための複数入口式ガス分配器の底面図を示す。
【図４】様々な実施形態による、ＴＲＩＳＯ型燃料粒子と共に使用するための複数入口式ガス分配器の破線付き斜視図を示す。
【図５】様々な実施形態による、ＴＲＩＳＯ型燃料粒子と共に使用するための複数入口式ガス分配器の中実的な斜視図を示す。
【図６】ＴＲＩＳＯ型燃料粒子と共に使用するための複数入口式ガス分配器の異なる実施形態に関する他の破線付き斜視図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
様々な実施形態につき、添付図面を参照して詳細に説明する。可能である場合には、図面全体を通して、同じ参照符号が、同一の又は同様の構成要素を参照するために使用される。特定の例及び特定の実施に関する参照は、例示を目的とするものであり、本発明あるいは特許請求の範囲を限定することを意図したものではない。本開示の範囲から逸脱することなく、代替可能な実施形態を考案することができる。加えて、本開示における周知の構成要素は、本開示における関連する詳細を不明瞭にすることがないよう、詳細には説明されないあるいはその説明を省略される。本明細書において使用されているように、「約」という用語は、測定された特徴点又は構成要素の機能に影響を与えることなく＋／−１０％の分だけ変化し得る寸法量をさし、よって、特定された寸法に対する等価範囲内に包含されることが意図されている。
【００１１】
様々な実施形態は、流動層ＣＶＤ反応器チャンバ内において使用するための複数入口式ガス分配器を含み、この複数入口式ガス分配器は、潜在的なデッドゾーンを軽減することにより、流動層内を懸濁浮遊する粒子に対してのコーティングを改良する。ガス分配器内の複数の入口は、逆円錐形状面に対して接続されることができ、これにより、流動化ガス／流動化蒸気のより良好な分配を提供することができる。それぞれが円錐形状とされた複数の入口を使用することは、より大きなサイズの流動層ＣＶＤ反応器チャンバ（すなわち、直径が６インチ〜１０インチ（１５．２４ｃｍ〜２５．４ｃｍ）のチャンバ）の直径にわたって、より一様な流れを提供し、これにより、流動層の不充分な懸濁浮遊を引き起こし得るデッドゾーンを軽減する。流動層ＣＶＤ反応器チャンバの全直径にわたっての、より良好な懸濁浮遊は、従来の流動層ＣＶＤ反応器において達成可能なものと比較して、デッドゾーンの低減あるいは除去と、生産速度の向上と、コストの低減と、ＣＶＤコーティング粒子の品質向上と、を促進することができる。
【００１２】
流動層ＣＶＤ反応器の一例を、図１に示す。この図は、ＴＲＩＳＯ型燃料粒子の増強された流動化及びコーティングを示している。図示のように、ＴＲＩＳＯ型燃料粒子２０６は、流動層ＣＶＤ反応器２００を通して流れるガスによって、流動層チャンバ２０４内を懸濁浮遊することができる。ＴＲＩＳＯ型燃料粒子２０６は、流動層チャンバ２０４内において、バッチプロセスによってコーティングされることができる。ＴＲＩＳＯ型燃料粒子２０６は、複数入口式ガス分配器１００を介しての流動層チャンバ２０４内への流動化ガス／流動化蒸気の注入により、流動層チャンバ２０４内を、下方から懸濁浮遊することができる。流動化ガス／流動化蒸気は、供給チューブ２０２又は複数のチューブを介して、複数入口式ガス分配器１００に対して供給されてもよい。流動化ガス／流動化蒸気は、水素ガス、アルゴン、アセチレン、プロピレン、及び、メチルトリクロロシラン（ＭＴＳ）などの化合物を含んでもよい。流動化ガス／流動化蒸気は、複数入口式ガス分配器１００の入口内へと直接的に注入され得るよう、供給チューブ２０２を出て、マニホールド（図示せず）内へとあるいは個別のチューブ（図示せず）内へと入る。
【００１３】
複数入口式ガス分配器１００は、入口面１０３と、この入口面１０３とは反対側の出口面１０５とを有した分配器本体１０２を含むことができる。加えて、分配器本体１０２は、入口面１０３に形成された複数の入口のうちのそれぞれ対応する入口に対して接続する３つの円錐形開口１１４、１１６、１１８を含むことができる。３つの円錐形開口１１４、１１６、１１８は、複数の入口から出口面１０５に向けて拡がって分けることができ、頂点１２０を形成することができる。いくつかの実施形態においては、複数入口式ガス分配器１００は、２つの円錐形開口を、あるいは３つ以上の円錐形開口を、有するものであってもよい。図示のように、円錐形開口１１４、１１６、１１８は、流動化ガス／流動化蒸気を流動層チャンバ２０４の直径にわたってほぼ均等に分配し得るよう、複数入口式ガス分配器１００にわたって分散配置することができる。このようにして、３つの円錐形開口１１４、１１６、１１８から出る流動化ガス／流動化蒸気の分配は、流動層チャンバ２０４内のデッドゾーンを低減又は除去し、これにより、より大きな割合のＴＲＩＳＯ型燃料粒子２０６を、ＣＶＤプロセス時に適切なコーティングを受けるものとすることができる。
【００１４】
図２及び図３は、様々な実施形態による複数入口式ガス分配器１００の詳細を示している。複数入口式ガス分配器１００は、入口面１０３と、この入口面１０３とは反対側の出口面１０５と、側周面１０７と、を有した分配器本体１０２を含むことができる。複数入口式ガス分配器１００は、互いに等間隔で配置された複数の入口１０４、１０６、１０８を含むことができる。様々な実施形態においては、複数の入口１０４、１０６、１０８は、入口面１０３の中心まわりに対称的に配置されてもよい。いくつかの実施形態においては、複数の入口１０４、１０６、１０８は、入口面１０３の中心から、半径Ｒ１に沿って均等に分散配置されてもよい。半径Ｒ１は、図３に示すように、０．５インチ±０．２５インチ（１．２７ｃｍ±０．６３５ｃｍ）、好ましくは０．５インチ±０．０１２５インチ（１．２７ｃｍ±０．０３１７５ｃｍ）、という範囲であり得る。
【００１５】
複数の入口１０４、１０６、１０８は、約０．０１５６２５インチ〜約０．０６２５インチ（約０．０３９６８７５ｃｍ〜約０．１５８７５ｃｍ）という範囲の内径Φ１を有した下穴を開けることにより、そしてその後、直径が２インチ（５．０８ｃｍ）の複数入口式ガス分配器１００の場合には、下穴を、約７／６４インチ+/-１／６４インチ（０．２７７８１２５ｃｍ±０．０３９６８７５ｃｍ）という最終直径まで開けることにより、製造することができる。複数の入口１０４、１０６、１０８は、チューブ状とし得るとともに、円形、三角形、正方形、五角形、六角形、八角形、放射状の複数の列、あるいは、他の多角形、などの様々なパターンで、複数入口式ガス分配器１００まわりに配置することができる。
【００１６】
分配器本体１０２の、互いに反対側に位置する入口面１０３及び出口面１０５は、分配器本体１０２の側周面１０７によって境界付けられてもよい。側周面１０７は、様々な中実形状を形成することができる。例えば、複数入口式ガス分配器１００の断面の形状は、円形（図示のように）、三角形、正方形、五角形、六角形、八角形、あるいは、他の好ましい正多角形、であってもよい。側周面１０７は、２．０インチ±０．５０インチ〜約６インチ±０．５０インチ（５．０８ｃｍ±１．２７ｃｍ〜１５．２４ｃｍ±１．２７ｃｍ）という範囲の外径（Φ２）を有することができる。
【００１７】
図２に示すように、複数の入口１０４、１０６、１０８は、円錐形開口１１４、１１６、１１８に対して接続される前にあるいは円錐形開口１１４、１１６、１１８内へと拡大される前に、入口面１０３から、分配器本体１０２を通して、入口深さＤ１（すなわち、第１深さ）のところまで、延びることができる。円錐形開口１１４、１１６、１１８の各々は、複数の入口１０４、１０６、１０８のうちのそれぞれ対応する入口に対して接続し得るとともに、内奥端部のところにおいては、互いに同じ内径Φ１を有することができる。円錐形開口１１４、１１６、１１８は、内奥端部から出口面１０５に向けて延びるにつれて拡大する直径を有することができる。入口深さＤ１は、０．２５インチ±０．１２５インチ（０．６３５ｃｍ±０．３１７５ｃｍ）、好ましくは０．２５インチ±０．０６２５インチ（０．６３５ｃｍ±０．１５８７５ｃｍ）、という範囲とすることができる。分配器本体１０２の全体的な深さＤ３は、１．２５インチ±０．５インチ（３．１７５ｃｍ±１．２７ｃｍ）、好ましくは１．２５インチ±０．２５インチ（３．１７５ｃｍ±０．６３５ｃｍ）、という範囲とすることができる。３つの円錐形開口１１４、１１６、１１８の各々は、所定の深さＤ１のところにおいて、複数の入口１０４、１０６、１０８のうちのそれぞれ対応する入口に対して接続し得るとともに、全体的な深さＤ３と入口深さＤ１との差である出口深さＤ２にわたって、拡大され得る。円錐形開口１１４、１１６、１１８は、円錐角θ１でもって、出口面１０５に向けて外向きに拡がることができる。円錐角θ１は、約４０°〜約６０°、好ましくは約４５°〜約５５°の範囲とすることができる。分配器本体１０２は、また、出口面１０５上に形成されているとともに、入口面１０３の中心とは反対側に位置している、頂点１２０を有することができる。
【００１８】
図４及び図５は、複数入口式ガス分配器１００を、それぞれ、破線付き斜視図によって、及び、中実的な斜視図によって、示している。分配器本体１０２の出口面１０５上の頂点１２０は、これらの図において、より容易に見られる。分配器本体１０２の中心のところにおける、円錐形開口１１４、１１６、１１８の収束は、頂点１２０のところで出合うこととなる頂点リッジ１２４、１２５、１２６を形成することができる。サドル１３４、１３６、１３８も、また、分配器本体１０２の全体的な深さＤ３よりも下の位置において、円錐形開口１１４、１１６、１１８と側周面１０７との交点に形成されることができる。サドル１３４、１３６、１３８の各々は、出口面１０５上に、肩部１４４、１４５、１４６のうちのそれぞれ隣接する肩部どうしの間にわたって延びるアーチ形状のエッジを形成することができる。加えて、肩部１４４、１４５、１４６は、サドル１３４、１３６、１３８どうしの間において、互いに隣接する２つの円錐形開口（例えば、符号１１６及び符号１１８）が交差するけれども側周面１０７とは交差しないところに、形成することができる。肩部１４４、１４５、１４６は、平面とすることができる、及び／又は、湾曲面を有することができる。
【００１９】
図４は、複数入口式ガス分配器１００を破線で示している。複数入口式ガス分配器１００は、複数の入口１０４、１０６、１０８のところにおいて、必要な圧力及び必要な温度でもって、流動化ガス／流動化蒸気を受ける。流動化ガス／流動化蒸気は、入口を通して、さらに、円錐形開口１１４、１１６、１１８を通して、流れることができ、その際、流動化ガス／流動化蒸気は、膨張して、流動層チャンバ（例えば、図１における符号２０４）内へと導かれる。円錐形開口１１４、１１６、１１８は、交差することができ、これにより、頂点１２０及び頂点リッジ１２４、１２５、１２６を形成することができる。円錐形開口１１４、１１６、１１８の交差構成は、円錐形開口１１４、１１６、１１８からでた流動化ガス／流動化蒸気の個別流どうしの乱流混合を促進することができる。サドル１３４、１３６、１３８も、また、流動化ガス／流動化蒸気の流れを、流動層チャンバ２０４の壁に直接的に導くことができる。サドル１３４、１３６、１３８は、流動層チャンバ２０４の壁に沿った混合を向上させることができる。
【００２０】
図６は、いくつかの実施形態による、より深い分配器本体６０２を有した複数入口式ガス分配器６００を示している。より深い分配器本体６０２は、２．３インチ±０．５インチ（５．８４２ｃｍ±１．２７ｃｍ）、好ましくは２．３インチ±０．２５インチ（５．８４２ｃｍ±０．６３５ｃｍ）、という範囲の、より長い全体的な深さＤ６を有することができる。様々な他の寸法は、図２〜図４において分配器本体１０２を参照して説明された寸法に対して、同じままとすることができる、あるいは、同様のものとすることができる。円錐形開口６１４、６１６、６１８は、約４０°〜約６０°、好ましくは約４５°〜約５５°、という範囲の所定角度（例えば、図２におけるθ１）でもって、複数の入口１０４、１０６、１０８から、出口面６０５に向けて、外向きに拡がることができる。より深い分配器本体６０２の中心のところにおける、円錐形開口６１４、６１６、６１８の収束は、中央の頂点６２０のところにおいて終端することとなる、上向きに突出する頂点リッジ６２４、６２５、６２６を形成することができる。サドル６３４、６３６、６３８も、また、より深い分配器本体６０２の全体的な深さＤ６よりも下の位置において、円錐形開口６１４、６１６、６１８と側周面６０７との交点に形成され得る。複数入口式ガス分配器６００は、円錐形開口６１４、６１６、６１８と側周面６０７との交差によって形成された尖端６２１、６２２、６２３を含むことができる。各尖端６２１、６２２、６２３は、円錐形開口６１４、６１６、６１８のうちの互いに隣接する２つの円錐形開口と、より深い分配器本体６０２の側周面６０７と、の交差によって形成することができる。図６に示す例においては、第１尖端６２１は、円錐形開口６１４、６１８という第１ペアの間に形成することができ、第２尖端６２２は、円錐形開口６１４、６１８という第２ペアの間に形成することができ、そして、第３尖端６２３は、円錐形開口６１６、６１８という第３ペアの間に形成することができる。第１尖端６２１は、第１頂点リッジ６２４と第１サドル６３４と第３サドル６３８との交点のところに位置することができる。第２尖端６２２は、第３頂点リッジ６２６と第１サドル６３４と第２サドル６３６との交点のところに位置することができる。そして、第３尖端６２３は、第２頂点リッジ６２５と第２サドル６３６と第３サドル６３８との交点のところに位置することができる。入口面６０３と、３つの尖端６２１、６２２、６２３と、の間の距離は、より深い分配器本体６０２の全体的な深さＤ６を規定することができる。中央の頂点６２０は、３つの尖端６２１、６２２、６２３よりも、複数の入口１０４、１０６、１０８に対して、より近くに位置することができる。様々な実施形態においては、より深い分配器本体６０２は、サドル間に形成された肩部（例えば、図４〜図５における、サドル１３４、１３６、１３８の間に形成された肩部１４４、１４５、１４６）を含む必要はない。図６に示されている複数入口式ガス分配器６００は、流動層チャンバ（例えば、図１における符号２０４）を通しての、流動化ガス／流動化蒸気の流れの混合を向上させることができる。
【００２１】
様々な実施形態においては、複数入口式ガス分配器１００、６００は、様々な材料から作製することができる。特に、複数入口式ガス分配器１００、６００は、グラファイト、アルミニウム、鋼、チタン、合金鋼、プラスチック、ポリマー、あるいは、他の特殊な材料、から構成されてもよい。円錐形開口１１４、１１６、１１８、６１４、６１６、６１８は、「直円錐」面であるように構成され得る。しかしながら、いくつかの実施形態においては、円錐形状面は、斜めの円錐、楕円錐、ピラミッド状の錐体、あるいは、多角錐、であってもよい。
【００２２】
開示された実施形態に関する上記の説明は、任意の当業者が本発明を製作あるいは使用することを可能とし得るように、提供される。これらの実施形態に対する様々な修正は、当業者には自明であり、本明細書において定義される一般的な原理は、本発明の精神又は範囲から逸脱することなく、他の実施形態に対して適用され得る。よって、本発明は、本明細書に示される態様及び／又は実施形態に限定されることを意図するものではなく、添付の特許請求の範囲、及び、本明細書に開示される原理及び新規な特徴点、と一致する最も広い範囲を与えられるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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