DE10104404C1 - Reflektorblock für Hochtemperaturreaktor - Google Patents
Reflektorblock für HochtemperaturreaktorInfo
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Abstract
Es wurde im Rahmen der Erfindung gefunden, dass ein Nut-Feder-System in alle Horizontalfugen der inneren und der äußeren Ringwand des Seitenreflektors zur Verringerung der Leckage beiträgt. Die erfindungsgemäßen Blöcke mit horizontalen Fugen und dazu passgenauen Federn ergeben dabei ein sogenanntes Anti-Klaff-Dichtungs-System. DOLLAR A Durch dessen zweckmäßige Form werden sich bildende Klaff-Spalte geometrisch verschlossen, mittels zweckmäßiger Passtoleranzen der Leckagestrom auf ein zulässiges Maß beschränkt und die Schließung der Klaff-Spalte bei Verschwinden der Normalbetriebs-Temperaturgradienten ohne Behinderung erlaubt. Eine zweckmäßige Passtoleranz zur Erfüllung der beiden vorgenannten Anforderungen ist beispielsweise die Passtoleranz-Klasse "Beweglichkeit mit reichlichem Spiel".
Description
Die Erfindung betrifft einen Hochtemperaturreaktor
(HTR), insbesondere den Seitenreflektor eines solchen
HTR umfassend einzelne Reflektorblöcke.
In "Construction of the HTTR In-Core Components", JAERI
Conference, 1996, wird ein Hochtemperatur-Testreaktor
(HTTR) beschrieben. Dieser von dem Japan Atomic Energy
Research Institute (JAERI) konstruierte Hochtemperatur
reaktor umfaßt mehrere hexagonale Graphitblöcke (In-
Core-Komponenten), sogenannte Brennelemente und aus
tauschbare Reflektorblöcke. Diese werden von permanen
ten Reflektorblocks (PRBs) umgeben, die durch ein Um
fassungssystem zusammen gehalten werden.
Die die In-Core-Komponenten umgebenden Reflektorblöcke
sind geometrisch an die hexagonalen Graphitblöcke ange
paßt. Acht einzelne permanente Reflektorblöcke sind da
bei zu vertikalen Säulen angeordnet, wobei der gesamte
Umfang von 12 Säulen gebildet wird. Horizontale und
vertikale Federn an den Außenseiten der permanenten Re
flektorblöcke dienen der gegenseitigen Positionierung
der einzelnen Blöcke. Weiterhin weisen die permanenten
Reflektorblöcke horizontale und vertikale Dichtelemente
an den Außenseiten auf, die der Begrenzung von Leckage
strömen dienen.
Aus der Projektinformation 4, März 1973, mit dem Titel:
300-MW-THTR-Kernkraftwerk-Uentrop, herausgegeben vom Konsortium THTR, ist ein Kugelhaufen-Hochtemperatur reaktor (HTR) bekannt, der neben dem eigentlichen Ku gelhaufen keramische Einbauten aus Graphit und Kohlen stein aufweist. Zu diesen keramischen Einbauten gehört der Seitenreflektor, umfassend eine innere und eine äußere Reflektorringwand. Diese bestehen aus einzelnen Grundelementen (Reflektorblöcken) aus keramischem Mate rial, z. B. Graphit oder Kohlestein, und besitzen in der Regel die Form eines Prismas mit einer Basisfläche, die einem symmetrischen Trapez entspricht. Mehrere Re flektorblöcke bündig aufeinander gestellt und durch Dü bel in den Basisflächen in gegenseitiger Positionierung gehalten, bilden eine Säule. Mehrere Säulen neben ein ander gestellt formen die Ringwände des Seitenreflek tors. Für die innere Ringwand sind dies 72 Säulen, für die äußere 24. Die einzelnen Reflektorblöcke der Säulen der inneren Ringwand sind durch sogenannte Keile, von gleicher Höhe wie die Reflektorblöcke, miteinander ver bunden. Diese Keile sind von ihrer Funktion her Federn und Nuten. Die innere Ringwand dient hauptsächlich der Reflektion von Neutronen, die äußere dient hauptsäch lich der thermischen Isolierung. Die mechanischen Kräf te aus der Füllung mit kugelförmigen Brennelementen werden von den Säulen direkt auf eine metallische Um fangswand (beim THTR thermischer Schild genannt) über tragen.
300-MW-THTR-Kernkraftwerk-Uentrop, herausgegeben vom Konsortium THTR, ist ein Kugelhaufen-Hochtemperatur reaktor (HTR) bekannt, der neben dem eigentlichen Ku gelhaufen keramische Einbauten aus Graphit und Kohlen stein aufweist. Zu diesen keramischen Einbauten gehört der Seitenreflektor, umfassend eine innere und eine äußere Reflektorringwand. Diese bestehen aus einzelnen Grundelementen (Reflektorblöcken) aus keramischem Mate rial, z. B. Graphit oder Kohlestein, und besitzen in der Regel die Form eines Prismas mit einer Basisfläche, die einem symmetrischen Trapez entspricht. Mehrere Re flektorblöcke bündig aufeinander gestellt und durch Dü bel in den Basisflächen in gegenseitiger Positionierung gehalten, bilden eine Säule. Mehrere Säulen neben ein ander gestellt formen die Ringwände des Seitenreflek tors. Für die innere Ringwand sind dies 72 Säulen, für die äußere 24. Die einzelnen Reflektorblöcke der Säulen der inneren Ringwand sind durch sogenannte Keile, von gleicher Höhe wie die Reflektorblöcke, miteinander ver bunden. Diese Keile sind von ihrer Funktion her Federn und Nuten. Die innere Ringwand dient hauptsächlich der Reflektion von Neutronen, die äußere dient hauptsäch lich der thermischen Isolierung. Die mechanischen Kräf te aus der Füllung mit kugelförmigen Brennelementen werden von den Säulen direkt auf eine metallische Um fangswand (beim THTR thermischer Schild genannt) über tragen.
Die Aufstellung der Säulen erfolgt regelmäßig derart,
dass zwischen je zwei Säulen in allen Betriebszuständen
ein Spalt, auch Säulenspalt genannt, verbleibt. Die
Säulenspalte werden gemäß Stand der Technik durch Keile
im Nuten-System geschlossen, wodurch der Leckagestrom
durch die Säulenspalte auf ein zulässiges Maß be
schränkt wird. Der Leckagestrom durch die Horizontalfu
gen zwischen den Lagen der Reflektorblöcke ist durch
die Fugen der aufeinander stehenden Reflektorblöcke
nach dem Stand der Technik auf ein zulässiges Maß be
schränkt.
Nachteilig bei dieser Bauausführung eines HTR ist je
doch, dass bei der Inbetriebnahmephase des THTR eine
unerwartete Temperaturabsenkung durch Messung von ver
schiedenen Temperaturen in einzelnen Bohrungen des Sei
tenreflektors festgestellt wurde. Als Erklärung für
diese Temperaturabsenkung werden drei Bypassmassenströ
me von insgesamt 7% des Kühlmassenstroms am Core
austritt als Begründung angesehen, wie in der Disserta
tion: Jürgen Hoffmann, "Anlagensimulation des THTR-300
am Beispiel aufgezeichneter Inbetriebnahmeversuche",
RWTH Aachen, Tag der mündl. Prüfung: 11.05.1990, be
schrieben wird. Der Meßbefund läßt sich dadurch erklä
ren, dass einige Horizontalfugen zwischen den Lagen
entsprechender Reflektorblöcke durch die Bedingungen
des Normalbetriebs klaffend werden und damit diese By
passströme zulassen. Unter den Bedingungen des Normal
betriebs ist dabei zu verstehen, dass Temperaturgra
dienten in den Ringwänden des Seitenreflektors unter
schiedlich große thermische Ausdehnungen der Innenseite
jeder Säule gegenüber der Außenseite bedeuten. Dies
würde bei einer freien Aufstellung der Säulen zu einem
Verbiegen nach außen führen, wird aber durch eine me
tallische Umfangswand, die der Kraftaufnahme dient, re
gelmäßig verhindert. Die Geradehaltung der Säulen durch
die metallische Umfangswand erfolgt regelmäßig rundher
um, jedoch nicht gleichförmig über die gesamte Höhe des
Seitenreflektors, so daß nachteilig an einigen Stellen
Horizontalfugen klaffend werden. Ein besonderes Charak
teristikum dieser Klaff-Spalten ist zudem, dass sie of
fenbar nicht in allen Lagen des Aufbaus der keramischen
Einbauten (innerer und äußerer Seitenreflektor) auftre
ten, sondern unbestimmt nur an einigen Stellen. Die
Temperaturmessungen des THTR ließen auf lediglich drei
Höhenlagen schließen, in denen eine horizontale Klaff-
Spalte auftrat. Diese Unbestimmtheit basiert darauf,
dass die einzelnen Reflektorblöcke jeder Säule nicht
einzeln besonders geführt werden, sondern hauptsächlich
auf Grund ihrer Masse aufeinander liegend und durch Dü
bel fixiert sind.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen einfacheren Aufbau
für einen Seitenreflektor eines Hochtemperaturreaktors
(HTR), als nach dem Stand der Technik bekannt ist, zu
schaffen, der außerdem Leckageströme weitgehend verhin
dert. Weiterhin ist es die Aufgabe der Erfindung, be
sondere Bedingungen aus der Anwendung für einen Helium
turbinenprozess bezüglich Belastungen aus größeren
Druckdifferenzen und Drucktransienten zu erfüllen
Die Aufgabe wird gelöst durch einen Seitenreflektor mit
einzelnen Reflektorblöcken, wobei ein einzelner Reflek
torblock die Gesamtheit der Merkmale gemäß Anspruch 1
umfaßt. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsge
mäßen Reflektorblocks ergeben sich aus den rückbezoge
nen Ansprüchen.
Der Reflektorblock für einen Hochtemperaturreaktor nach
Anspruch 1 umfaßt wenigstens eine vertikale Nut zur
Aufnahme einer Feder. Unter einer Nut ist eine länglich
hergestellte Vertiefung der Oberfläche zur Aufnahme
weiterer Konstruktionsteile durch mit der Nut korres
pondierende Gegenstücke, wie Keile oder Federn, zu ver
stehen (Nut-Feder-System). Insbesondere handelt es sich
dabei um eine Vertiefung mit einem rechteckigen Profil,
welche über die gesamte Höhe der Seitenflächen (verti
kale Stirnfläche) des Reflektorblocks ausgebildet ist.
Der erfindungsgemäße Reflektorblock weist darüber hin
aus wenigstens eine weitere horizontale Nut auf.
Vorteilhaft ist diese horizontale Nut nach Anspruch 2
über die gesamte Breite (horizontale Stirnfläche) des
Reflektorblocks ausgebildet.
Insbesondere weist der Reflektorblock gemäß Anspruch 3
an der oberen und unteren Stirnfläche jeweils eine ho
rizontale Nut auf.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung nach Anspruch 4
sieht vor, daß die vertikale Nut, bzw. die vertikalen
Nuten, und die horizontale Nut, bzw. Nuten in einer
Ebene liegen. Insbesondere bei einem Block, bei dem auf
zwei Seitenflächen (vertikalen Stirnflächen) und auf
den zwei Basisflächen (horizontalen Stirnflächen) Nuten
ausgebildet sind, führt diese Ausgestaltung vorteilhaft
zu einer umlaufenden Einkerbung.
Eine weitere besondere Ausgestaltung nach Anspruch 5
sieht vor, die Profile der vertikalen und der horizon
talen Nuten ähnlich zu dimensionieren.
Es wurde im Rahmen der Erfindung gefunden, dass ein
Nut-Feder-System in alle Horizontalfugen der inneren
und der äußeren Ringwand des Seitenreflektors zur Lö
sung der gestellten Aufgabe beiträgt. Die erfindungsge
mäßen Blocke mit horizontalen Fugen und dazu passgenaue
Federn ergeben dabei ein sogenanntes Anti-Klaff-Dich
tungs-System.
Durch dessen zweckmäßige Form werden sich bildende
Klaff-Spalte geometrisch verschlossen, mittels zweck
mäßiger Passtoleranzen der Leckagestrom auf ein zuläs
siges Maß beschränkt und die Schließung der Klaff-
Spalte bei Verschwinden der Normalbetriebs-Temperatur
gradienten ohne Behinderung erlaubt. Eine zweckmäßige
Passtoleranz zur Erfüllung der beiden vorgenannten An
forderungen ist beispielsweise die Passtoleranz-Klasse
"Beweglichkeit mit reichlichem Spiel".
Das Nut-Feder-System in den Horizontalfugen ist vom Ge
sichtspunkt des Verschließens von Spalten her ähnlich
dem aus dem Stand der Technik bekannten Nut-Feder-
System in den Säulenspalten. Der Unterschied besteht
allerdings bei dem erst genannten System in der Mechanik
der Bildung und Schließung der Klaff-Spalte, die
eine Passung mit größerem Spiel erfordert als letzte
res. Dabei gilt die Randbedingung, dass die Funktionen
beider Systeme sich gegenseitig nicht beeinträchtigen.
Dies wird durch entsprechende Formgebung erreicht.
Die Erfindung wird nachfolgend durch Figuren und drei
Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1: Innerer Seitenreflektor eines Hochtemperatur
reaktors (HTR) mit vertikalem Nut-Feder-
System gemäß Stand der Technik (die Anordnung
der Dübel wurde weggelassen)
Fig. 2: Entstehung von klaffenden Horizontalspalten
(Klaffspalten) durch Normalbetriebs-Tempera
turgradienten bei Geradehaltung durch eine
seitliche Umfassungswand
Fig. 3: Innerer Seitenreflektor eines Hochtemperatur
reaktors (HTR) mit zusätzlichem horizontalen
Nut-Feder-System (Anti-Klaff-Dichtung)
Fig. 4: Ausführungsform einer Anti-Klaff-Dichtung in
verschiedenen Schnittdarstellungen
Fig. 5: Ausführungsform einer Anti-Klaff-Dichtung in
verschiedenen Schnittdarstellungen
Fig. 6: Ausführungsbeispiel 1: Innerer Seitenreflek
tor eines HTRs
Fig. 7: Ausführungsbeispiel 2: Äußerer Seitenreflek
tor eines HTRs
Fig. 8: Ausführungsbeispiel 3: Innerer Seitenreflek
tor eines HTRs
In der Fig. 1 ist ein Teil der inneren Ringwand eines
Seitenreflektors für einen Hochtemperaturreaktor, um
fassend vier Reflektorblöcke 1a, 1b, 2a, 2b, darge
stellt. Die Blöcke 1a und 2a sind ebenso wie die Blöcke
1b und 2b als Säule angeordnet, wobei die einzelnen
Blöcke durch Dübel (in Fig. 1 nicht dargestellt) bündig
aufeinander fixiert sind. Zwischen den Säulen befindet
sich bauartbedingt eine Spalte 9. Dieser Spalt trägt
dem Umstand Rechnung, daß sich die Reflektorblöcke bei
Temperaturerhöhung ausdehnen. Dieser Effekt wird zum
Teil durch den Spalt 9 aufgefangen.
Die einzelnen Blöcke weisen an jeweils zwei gegenüber
liegenden Seitenflächen (vertikalen Stirnflächen) ver
tikale Nuten 10 auf. Die Nuten sind derart angeordnet,
dass sich bei zwei benachbarten Blöcken die Nuten zu
einer Art Führung ergänzen. In diese Führung fügt sich
jeweils passgenau eine geometrisch darauf abgestimmte
Feder 11, die auch Keil genannt wird. Dieses Nut-Feder-
System dient insbesondere der Abdichtung der Spalten 9
zwischen den einzelnen Blöcken einer Reflektorwand.
Dieser Aufbau entspricht dem Stand der Technik sowohl
für die innere als auch für die äußere Seitenreflektor
wand eines Hochtemperaturreaktors.
Die Fig. 2 erläutert den Effekt, daß einzelne Klaff
spalten in wenigen Lagen von Blöcken der Reflektorwand
entstehen. In Fig. 2a ist eine Reflektorsäule mit den
Blöcken 1 bis 7 im Schnitt dargestellt, und zwar im
Einbauzustand, bzw. für Bedingungen konstanter Tempera
tur. Die Blöcke sind vertikal durch Dübel gegenseitig
fixiert und positioniert. Das vertikale Nut-Feder-
System dient der Abdichtung. In Fig. 2b ist dieselbe
Reflektorsäule unter Bedingungen des Normalbetriebs
dargestellt. Im Inneren, d. h. in Richtung auf das Ku
gelcore, sind die Temperaturen höher. Dies gilt sowohl
für die äußere Reflektorwand, deren Funktion die Iso
lierung ist, wie auch für die Innere Reflektorwand. Die
höhere Temperatur führt zu größerer thermischer Ausdeh
nungen auf der Innenseite der Reflektorwand gegenüber
der Außenseite. Dies würde bei freier Aufstellung zu
einer Verbiegung der Reflektorsäule nach außen führen.
Dies wird jedoch durch die Geradehaltung der Umfas
sungswand stückweise dadurch verhindert, daß einige we
nige Horizontalfugen zum Höhenausgleich der thermischen
Ausdehnungsdifferenz klaffend werden, sich also soge
nannte Klaffspalten bilden. Die Anzahl der Klaffspalten
und ihre Lage ist durch Toleranzen und die Lastabtra
gung nach außen bestimmt. Sollte die thermische Ausdeh
nungsdifferenz der Blöcke der Säulen gleichmäßig auf
alle Lagen aufgeteilt werden, so wäre dafür ein erheb
licher konstruktiver Aufwand von Nöten.
Fig. 2b zeigt stark übertrieben dargestellt die Aus
bildung eines Klaffspalts 12 zwischen den Blöcken 4 und
5. Diese liegen dadurch Kante-auf-Kante und sind gegen
über der Kippkante 13 leicht verkippt angeordnet. Durch
solche Klaffspalten entstehen regelmäßig große Leckage
ströme, die sich nachteilig auf den Betrieb des Reak
tors auswirken. Dies sollte auf jeden Fall vermieden
werden.
Durch den experimentellen Befund der Inbetriebnahme des
THTR ist nunmehr zu schlussfolgern, dass durch die Be
dingungen des Betriebs Klaffspalten entstehen, und zwar
durch Klaffen im äußeren Bereich bei Kante-auf-Kante-
Stehen im inneren Bereich, hier als Kippkante bezeich
net. Zur Schließung dieser Klaffspalten wird erfin
dungsgemäß ein weiteres Nut-Feder-System eingeführt,
wie es in der Fig. 3 verdeutlicht wird.
Die Fig. 3 zeigt, ähnlich wie die Fig. 1, einen Teil
eines Seitenreflektors für einen Hochtemperaturreaktor,
umfassend vier Reflektorblöcke 1a, 1b, 2a, 2b. Weiter
hin sind der Säulenspalt 9 zwischen zwei Reflektorsäu
len sowie eine vertikale Feder (Keil) 11 eingezeichnet.
Erfindungsgemäß weisen die Reflektorblöcke nun zusätz
lich horizontale Nuten 15 bzw. 17 auf. Als Abdichtung
für die Nuten 15 und 17 dienen die dazu geometrisch
passgenauen horizontalen Federn 14. Sie bilden das Nut-
Feder-System in den Horizontalfugen. Es ist mit dem
Nut-Feder-System in den Säulen-Spalten funktionstech
nisch abgestimmt angeordnet.
Die Schließung des Klaffspalts 12 erfolgt durch Federn
14, die in den Nuten 15 (in Reflektorblock 1a) und 16
(in Reflektorblock 1b) sowie 17 (in Reflektorblock 2a)
und 18 (in Reflektorblock 2b) liegen.
Dabei ist dieses Nut-Feder-System in den Horizontalfu
gen vorteilhaft so angeordnet, dass es in derselben
Ebene liegt wie das Nut-Feder-System in den Säulenspal
ten. Dadurch ergibt sich jeweils eine umlaufende Nut in
den einzelnen Reflektorblöcken. Durch zweckmäßige Ab
messungen der beiden Nut-Feder-Systeme wird erreicht,
dass die Passflächen, welche hier als Dichtflächen fungieren,
der beiden Systeme ineinander übergehen. Durch
die Anordnung wird ein Maximum an Schließung von Spal
ten erreicht.
Die Fig. 4 und 5 zeigen vorteilhafte Anordnungen der
beiden Nut-Feder-Systeme anhand verschiedener Schnitt
zeichnungen.
Durch zweckmäßige Wahl der Toleranzen der Nuten und der
Federn bei beiden Systemen wird bewirkt, dass die ge
forderten Qualitäten des Passungsspiels, nämlich rela
tiv großes Spiel für das Nut-Feder-System in den Hori
zontalfugen 15, 16, 17 und 18 mit Feder 14, bei relativ
kleinem Spiel für das Nut-Feder-System in den vertika
len Nuten 10 mit der Feder 11, erreicht werden.
Dabei kann es fertigungstechnisch sinnvoll sein, die
Nuten der beiden Systeme, weil sie ineinander überge
hen, auch mit derselben Toleranz, z. B. H7, zu verse
hen, und die unterschiedlichen Spiele durch entspre
chende Toleranzen der Federn der beiden Systeme einzu
stellen, z. B. H7/g7 und H7/e7.
Die Fig. 4 zeigt eine Anordnung mit einer "durchgehen
den" Feder 14, d. h. die Feder 14 überdeckt den Säulen
spalt 9, indem sie in den Nuten von zwei Säulen a und b
liegt. Diese Anordnung ist vorteilhaft, weil so die
größte geometrische Überdeckung von möglichen Klaff
spalten erreicht wird, und die mögliche Verlagerung der
Feder 11 für jede Feder 11 durch die Feder 14 einzeln
durch Formschluß verhindert wird.
Die Fig. 5 zeigt demgegenüber eine Anordnung mit
"nicht durchgehender" Feder 14, die die der Erfindung
zugrunde liegende Aufgabe ebenfalls löst, und die darin
gestellten Anforderungen erfüllt.
Reflektorblock und Nut-Feder-Systeme in den Horizontal
fugen für die innere Wand des Seitenreflektors.
In Fig. 6 repräsentieren die Reflektorblöcke 1a und 2a
eine linke Säule, Reflektorblöcke 1b und 2b eine rechte
Säule (von innen heraus gesehen). Dazwischen liegt der
Säulenspalt 9. Dieser wird geschlossen durch Federn 11,
welche in den zugehörigen Nuten 10 liegen. Die Positio
nierung der Reflektorblöcke in den Säulen und der Säu
len in der Grundplatte und in der Deckplatte geschieht
mittels der Dübel 19, welche zusammen mit den kreisför
migen Vertiefungen in den Basisflächen (der oberen und
der unteren) der Reflektorblöcke von der Funktion her
bezeichnet ein Feder-Nuten-System dazustellen. Die Boh
rung 20 nimmt regelmäßig eine Reflektorstabhülse auf
und dient der Funktion der Abschaltung. Bis hierhin be
schreibt dieser Absatz den Stand der Technik.
Beim Betrieb des Hochtemperaturreaktors bildet sich der
Klaffspalt 12 durch Drehung einzelner Blöcke um die
Kippkante 13. Die entsprechenden Lagen, untere Lage,
repräsentiert durch Reflektorblöcke 1a und 1b und obere
Lage, repräsentiert durch Reflektorblöcke 2a und 2b,
stehen nach relativer Drehung um die Kippkante 13 Ecke-
auf-Ecke. Der Klaffspalt 12 wird durch Feder 14 geschlossen.
Die dazugehörigen Nutenhälften sind mit 15,
16, 17 und 18 gekennzeichnet.
Die Funktions-Abmessung und -Passung des Nut-Feder-
Systems in den Horizontalfugen 15-18 sind z. B. 60 mm,
H7/e7 oder e8, womit ein größeres Spiel eingestellt ist
als beim Nut-Feder-System 11/10 in den Säulenspalten 9
mit beispielsweise 60 mm, H7/f7. Die Längsabmessung der
Feder 14 ist so gewählt, dass sie vorteilhaft zwei be
nachbarte Säulen überspannt, womit ein Maximum an
Spaltschließung erreicht ist.
Reflektorblock und Nut-Feder-Systeme in den Horizontal
fugen für die äußere Wand des Seitenreflektors.
Die Fig. 7 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel, wel
ches nahezu identisch mit dem Ausführungsbeispiel 1
ist. Der Unterschied liegt in der Feder 14, die in die
sem zweiten Ausführungsbeispiel zweigeteilt ist (14a
und 14b). Entsprechend gestaltet sich die Form des Re
flektorblocks für die äußere Wand, repräsentiert durch
Reflektorblock 1a. Die zugehörigen horizontalen Nuten
sind gewinkelt ausgeführt. Eine Bohrung 20 zur Abschal
tung gibt es hier nicht; dafür jedoch die Bohrung 21,
die der Funktion des Vorlaufs des Kühlgases dient
(Stand der Technik). Der Dübel 22 dient der vertikalen
Positionierung der Reflektorblöcke der äußeren Wand,
ähnlich wie Dübel 19 für die der inneren Wand.
Innere Wand mit Nut-Feder-System in den Horizontalfugen
in unterbrochener Anordnung, im Gegensatz zu den beiden
vorherigen Ausführungsbeispielen mit durchgehender An
ordnung.
Die Beschreibung entspricht dem des ersten Ausführungs
beispiels. Der Unterschied liegt lediglich darin, dass
hier das Nut-Feder-System in den Horizontalfugen in un
terbrochener Anordnung und das in den Säulenspalten
entsprechend länger ausgeführt ist. Bei dieser Anord
nung fehlt die Schließung des Klaffspalts 12 im Bereich
zwischen den Stirnflächen den Federn 11. Auch diese An
ordnung wird jedoch der Aufgabenstellung gerecht.
1
,
2
,
3
,
4
,
5
,
6
,
7
Reflektorblöcke in verschiedenen
Höhenlagen
1
a,
1
b Reflektorblöcke in einer unteren Lage
2
a,
2
b Reflektorblöcke in einer oberen Lage
8
äußere metallische Umwandung
9
Vertikalspalt
10
vertikale Nut (Nutenhälfte)
11
vertikale Feder (Keil)
12
Horizontalspalt, Klaffspalt
13
Kippkante
14
horizontale Feder
15
,
16
,
17
,
18
horizontale Nuten (Nutenhälften)
19
Dübel für innere Wand
20
Bohrung für Abschaltung für Reflek
torstabhülsen
21
Bohrung für den Vorlauf des Kühlgases
(Helium)
22
Dübel für äußere Wand
Claims (8)
1. Reflektorblock (1) für einen Hochtemperatur-Kugel
haufenreaktor, umfassend wenigstens eine vertikale
Nut (10) zur Aufnahme einer Feder (11),
gekennzeichnet durch,
wenigstens eine horizontale Nut (15, 16, 17, 18),
die auf der oberen und/oder unteren Basisfläche ver
läuft.
2. Reflektorblock, nach vorhergehendem Anspruch, da
durch gekennzeichnet,
daß die horizontale Nut (15, 16, 17, 18) über die
gesamte Breite des Reflektorblocks ausgebildet ist.
3. Reflektorblock, nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß sowohl die vertikalen Nuten (10) als auch hori
zontalen Nuten (15, 16, 17, 18) in einer Ebene lie
gen.
4. Reflektorblock, nach einem der vorhergehenden An
sprüche, gekennzeichnet durch,
gleiche Profile für die vertikale Nut (10) und die
horizontalen Nuten (15, 16, 17, 18).
5. Reflektorsäule, umfassend wenigstens zwei Reflek
torblöcke (1, 2) nach einem der vorhergehenden An
sprüche, mit wenigstens einer zu den horizontalen
Nuten (15, 16, 17, 18) geometrisch korrespondieren
den Feder (14).
6. Reflektorwand, umfassend wenigstens zwei Reflektor
säulen nach vorhergehendem Anspruch 5.
7. Reflektorwand, nach vorhergehendem Anspruch mit ei
ner Feder 14, die zwei benachbarte Säulen über
spannt.
8. Reflektorringwand, umfassend radial angeordnete Re
flektorsäulen nach Anspruch 5 oder Reflektorwände
nach Anspruch 6 bis 7, gekennzeichnet durch,
wenigstens ein horizontal umlaufendes Nut-Feder-
System (15, 16, 17, 18 und 14).
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10104404A DE10104404C1 (de) | 2001-02-01 | 2001-02-01 | Reflektorblock für Hochtemperaturreaktor |
PCT/DE2002/000068 WO2002061761A1 (de) | 2001-02-01 | 2002-01-11 | Reflektorblock für hochtemperaturreaktor |
ZA200306759A ZA200306759B (en) | 2001-02-01 | 2003-08-29 | Reflector block for a high temperature reactor. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10104404A DE10104404C1 (de) | 2001-02-01 | 2001-02-01 | Reflektorblock für Hochtemperaturreaktor |
Publications (1)
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---|---|
DE10104404C1 true DE10104404C1 (de) | 2002-04-11 |
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ID=7672405
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---|---|---|---|
DE10104404A Expired - Fee Related DE10104404C1 (de) | 2001-02-01 | 2001-02-01 | Reflektorblock für Hochtemperaturreaktor |
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Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10104404C1 (de) |
WO (1) | WO2002061761A1 (de) |
ZA (1) | ZA200306759B (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011151801A3 (en) * | 2010-06-04 | 2012-02-02 | Pebble Bed Modular Reactor (Pty) Ltd | Neutron reflector bock, side reflector including the neutron reflector block and nuclear reactor having such side reflector |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103871486B (zh) * | 2014-02-24 | 2016-08-17 | 清华大学 | 一种限制高温气冷堆石墨堆芯结构位移的箍紧带结构 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3641284A1 (de) * | 1986-12-03 | 1988-06-16 | Hochtemperatur Reaktorbau Gmbh | Deckenreflektor fuer einen kernreaktor |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2643275C2 (de) * | 1976-09-25 | 1978-09-28 | Hochtemperatur-Kernkraftwerk Gmbh (Hkg) Gemeinsames Europaeisches Unternehmen, 4701 Uentrop | Seitenreflektor fuer hochtemperatur- kernreaktoren |
JPH03218499A (ja) * | 1989-02-08 | 1991-09-26 | Japan Atom Power Co Ltd:The | 多領域炉心ペブルベッド型高温ガス炉 |
JPH02243993A (ja) * | 1990-01-10 | 1990-09-28 | Fuji Electric Co Ltd | ガス冷却型原子炉の高温プレナムブロツク |
-
2001
- 2001-02-01 DE DE10104404A patent/DE10104404C1/de not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-01-11 WO PCT/DE2002/000068 patent/WO2002061761A1/de not_active Application Discontinuation
-
2003
- 2003-08-29 ZA ZA200306759A patent/ZA200306759B/en unknown
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3641284A1 (de) * | 1986-12-03 | 1988-06-16 | Hochtemperatur Reaktorbau Gmbh | Deckenreflektor fuer einen kernreaktor |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
"300-MW-THTR Kernkraftwerk Uentrop" Projektions- formation 4, März 1973 Hrsg. Konsortium THTR * |
HOFFMANN, J.: Anlagensimulation des THTR-300 am Beispiel aufgezeichnete inbetriebnahmeversuche" RWTH Aachen, 1990 * |
MARUYAMA, S. (et al.):, Construction of the HTTR Ju-Core Components", In: Proceedings of the 3 rd JAERI Symposium on HTGR Technologies 15.-16. Feb. 1996, Oarai, Japan S.163- * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011151801A3 (en) * | 2010-06-04 | 2012-02-02 | Pebble Bed Modular Reactor (Pty) Ltd | Neutron reflector bock, side reflector including the neutron reflector block and nuclear reactor having such side reflector |
US8742382B2 (en) * | 2010-06-04 | 2014-06-03 | Pebble Bed Modular Reactor Soc Ltd | Neutron reflector block, side reflector including the neutron reflector block and nuclear reactor having such side reflector |
KR101531898B1 (ko) * | 2010-06-04 | 2015-06-26 | 페블 베드 모듈러 리엑터 에스오씨 엘티디. | 중성자 반사체 블록, 상기 중성자 반사체 블록을 포함하는 측부 반사체 및 그러한 측부 반사체를 갖는 원자로 |
CN103238188B (zh) * | 2010-06-04 | 2016-02-03 | 卵石床模块反应器国家控股有限公司 | 中子反射器块、包括中子反射器块的侧反射器以及具有该侧反射器的核反应堆 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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