DE1010203B

DE1010203B - Atomkernreaktor mit fest angeordnetem Brennstoff

Info

Publication number: DE1010203B
Application number: DEH25986A
Authority: DE
Inventors: Phil Nat Dr H C Friedrich A Dr
Original assignee: PHIL NAT DR H C FRIEDRICH AUGU
Current assignee: PHIL NAT DR H C FRIEDRICH AUGU
Priority date: 1956-01-14
Filing date: 1956-01-14
Publication date: 1957-06-13

Description

Atomkernreaktor mit fest angeordnetem Brennstoff Bei der Durchführung von Kernspaltungen in Atomkernreaktoren kommt es wesentlich, darauf an, bestimmte Temperaturen in der Umgebung des zu spaltenden Materials, z. B. Uran oder Pluitoni;um, einzuhalten. Um eine Kühlung vorzunehmen, sind: schon verschiedene Vorschläge- gemacht Worden z. B. mit Gasen (wie Luft) oder mixt schwerem Wasser, wobei es darauf ankommt, d'aß das Kühlmittel die bei der Kernspaltung entstehenden. Neutronen nicht absorbiert und bestenfalls nur verlangsamt (moderiert). Das Kühlmittel erwärmt sich naturgemäß, und man kann durch Umlauf der genannten Kühlmittel in Kombination mit einem Wärmeaustauscher (mit gewöhnlichem Wasser als Kühlmittel) die Wärme nutzbar machen, wobei das im Reaktor umlaufende Kühlmlittel wieder heruntergekühlt- wird, andererseits das gewöh.n.liche Wasser im Wärmeaustauscher erwärmt wird und zur Be heizung von Gebäuden und eventuell zur Dampferzeugung verwendet werden kann.
Für eine gute- Ausnutzung der Kernspaltun:gs.wärme ist erwünscht, daß das im Reaktor umlaufende Kühlmittel noch höhere Temperaturen aufweist, als diese bei Luftkühlung oder mit schwerem Wasser erreicht wird, z. B. sind Temperaturen von 500 bis 600° C wünschenswert, und zu deren Erreichung wurden deshalb als umlaufende Kühlmittel auch schon geschmolzene Metalle (wie Natrium) oder Legierungen (wie eine Natrium-Kalium-Legierung) vorgeschlagen, deren Umpumpen für den Kreislauf jedoch besondere Umlaufpumpen erfordert.
Erfindungsgemäß dient nun als Kühlmittel und zugleich als Moderator ein als Haufwerk umlaufender gekörnter Feststoff, der die Eigenschaft hat, die Neutronen nicht zu absorbieren, sondern nur zu verlangsamen, und in einem Wärmeaustauscher seine Wärme abgibt: Als solches Material ist Grafit in Kornform geeiignet, wobei außerhalb des Reaktors. das Grafit-Haufwerk die Wärme an einen Wärmeaustauscher abgibt, der gleichzeitig als Wasserdampferzeug-er wirkt. Der so, gewonnene Dampf kann in üblicher Weise durch Turbinen in mechanische Energie und diese in Elektrogeneratoren in elektrische Energie verwandelt werden. Zur Beförderung des Grafit-Haufwerks (der Grafitkörner) können übliche Beförderungsmittel wie Redlerapparate verwendet werden, indem z. B. in einem Reaktor oben das Haufwerk einläuft und nach Verlassen des Reaktors in den darunter befindlichen Wärmeaustauscher einläuft. Der Vorzug des Verfahrens besteht darin, d,aß das umlaufende Kühlmittel - gekörnter Grafit - zugleich Moderator ist und kein neues Material gegenüber dem bereits im Reaktor als Gerüst verwendeten Grafit darstellt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Ato@mkernrea tor mit fest angeordnetem Brennstoff, dadurch gekennzeichnet, da.ß als Kühlmittel und zugleich als Moderator ein als Haufwerk umlaufender gekörnter Feststoff dient, der die Neutronen nicht absoirbiert und in einem Wärmeaus@tauscher seine Wärme abgibt.
2. Atomkernreaktor nach dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, d;aß als umlaufender gekö@rnte:r Feststoff Grafit dient. In Betracht gezogene Druckschriften: Nucleoni!cs, Bd. 12, 1954, H. 9, S. 16 bis 19; Proceedings of the International Conference an the Peaceful Uses of Atomic Energy, Bd. 3, 1955, S. 121 bis 124.