CS226382B1

CS226382B1 - Zařízení k automatické regulaci průtoku chladivá

Info

Publication number: CS226382B1
Application number: CS826295A
Authority: CS
Inventors: Jindrich Ing Horcicka; Karel Ing Stepanek
Original assignee: Jindrich Ing Horcicka; Karel Ing Stepanek
Priority date: 1982-08-30
Filing date: 1982-08-30
Publication date: 1984-03-19

Description

Vynález se týká konstrukce zařízení, provádějícího automatickou regulaci průtoku chladivá palivovou kazetou jaderného reaktoru.

Dosavadní regulace průtoku chladivá jednotlivými palivovými kazetami jaderného reaktoru se buč neprovádí vůbec nebo se provádí pomocí pevně nastavených případně dálkově přestavitelných škrticích prvků. Nevýhodou dosavadního provedení je nedokonalá regulace průtoku chladivá jednotlivými kazetami a tím i značná nevyrovnanost výstupní teploty chladivá v závislosti na poloze kazety v reaktoru. Důsledkem toho je nižší střední výstupní teplota chladivá a tím i nižší tepelná účinnost cyklu.

Uvedenou nevýhodu odstraňuje zařízení k automatické regulaci průtoku chladivá palivovou kazetou jaděrného re jehož podstata spočívá v tom, že mezi pevnou částí palivové kazety a pohyblivou částí škrticího orgánu je umístěn pružný silový prvek a paralelně s ním vlnovec, při čemž uzavřený prostor vytvořený těmito částmi obsahuje kapalinu, tlak jejíž nasycených par je nižší, než provozní tlak chladivá v reak toru. Pružným prvkem může být buč pružina nebo vlnovec, obsahující stlačený plyn.

Konstrukčně poměrně jednoduché zařízení umožňuje dokonalou automatickou regulaci průtoku chladivá a tím i bezvadnou funkci Následných činností,na př. zvýšení tepelné účinnosti cyklu.

Příklad praktického provedení podle vynálezu znázorňují výkresy, kde na obr.l a 2 je schematicky znázorněno variantní konstrukční provedení zařízení k automatické regulaci průtoku chladivá.

- 2 228 382

Jak patrno z obr.l je mezi pevnou částí 1 palivové kazety a pohyblivou částí 2 škrticího orgánu, v tomto případě regulačního ventilu, umístěna tlačná pružina 31 a paralelně a ní vlno— vec přičemž uzavřený prostor £, vytvořený těmito částmi, obsahuje v případě tlakovodních reaktorů vodu. Na obr.2 je obdobné uspořádání zařízení jako na obr.l a tím rozdílem, že pružný prvek 2. je tvořen vnitřním vlnovcem 32. jehož vnitřní prostor 321 obsahuje stlačený plyn.

Zařízení podle obr.l pracuje tak, že poloha pohyblivé čáati 2 škrticího orgánu se automaticky nastavuje jako rovnovážný stav mezi silou pružiny 31 a silou od tlaku syté páry v uzavřeném prostoru j>, které působí ve směru otevření škrticího orgánu a silou od tlaku chladivá, která působí ve směru uzavírání orgánu. Na pohyblivou část 2 škrticího orgánu dále působí hydrodynamické síly chladivá, pružnost vlnovce, tření a gravitace, jejichž směr závisí na směru proudění a uspořádání škrticího orgánu. Při provozu reaktoru, kdy se nemění tlak chladivá, zůstává i vnější síla od tlaku chladivá konstantní. Při zvýšení teploty chladivá dojde v důsledku ohřátí vody v uzavřeném prostoru £ ke zvýšení tlaku jejích nasycených par a ke zvětšení aíly, vedoucí k otvírání škrticího orgánu. Při otevírání orgánu dochází však současně ke snížení síly od pružiny, v důsledku čehož se nastaví nová rovnováha ail při větším otevření škrticího orgánu a tím dochází i k většímu průtoku chladivá. Zarážkou £ je omezeno maximální otevření a přivření pohyblivé části 2 škrticího orgánu, čímž jsou určeny regulační meze zařízení. Případná ztráta těsnosti vlnovce vede ke zvýšení tlaku v uzavřeném prostoru £ * ti⁰¹ k plnému otevření škrticího orgánů. Obdobný účinek mé i snížení tlaku chladivá v reaktoru. Zařazení regulačního zařízení do palivových kazet tedy nesnižuje provozní bezpečnost reaktoru. Při najíždění reaktoru, kdy teplota chladivá je podstatně nižší, než při ustálených provozních poměrech, dochází k maximálnímu přivření škrticího orgánu, což snižuje dynamické namáhání palivových kazet.

- 3 228 382

Zařízení podle obr..2 pracuje obdobně jako zařízení podle obr.l. Teplotní závislost tlaku plynu ve vnitřním prostoru 321 je méně výraznější, než nasycené páry v uzavřeném prostoru což zajišluje stabilitu regulace. Volbou tlaku a velikosti vnitřního prostoru 321 se volí potřebná charakteristika pružného prvku χ. Průtočným průřezem 8, který není regulací měněn, je zajištěn průtok na dolní mezi regulování.

Vynálezu je možno použít při automatické regulaci průtoku chladívá palivovými kazetami jaderných reaktorů a dále ve všech energetických, chemických a jiných zařízeních, kde je potřeba udržovat konstantní teplotu ohřívaného media pomocí změny jeho průtoku.

Claims

1 .Zařízení k automatické regulaci průtoku chladivá palivovou kazetou jaderného reaktoru, sestávající z pevné části palivové kazety a přestavitelného škrticího orgánu, umístěného ns výstupu z palivové kazety, vyznačující se tím, že mezi pevnou částí (1) palivové kazety a pohyblivou Částí (2) škrticího orgánu je umístěn pružný silový prvek (3) a paralelně s ním vlnovec (4), přičemž uzavřený prostor (5), vytvořený těmito částmi, obsahuje kapalinu, tlak jejíž nasycených par je nižší, než provozní tlak chladiva v reaktoru,

2. Zařízeni podle bodu 1, vyznačující se tím, že pružný silový prvek (3) je tvořen pružinou (31)·

3. Zařízení podle bodu lj vyznačující se tím, že pružný silový prvek (3) je tvořen vnitřním vlnovcem (32), jehož vnitřní prostor (321) obsahuje stlačený plyn.