DE1034784B - Atomkernreaktor mit Gaskuehlung - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Bisher verwendete man in Reaktoren feste oder flüssige Spaltstoffe. Die festen Spaltstoffelemente haben dabei vorzugsweise die Form von zylindrischen Stäben oder von Platten. Sie werden durch mechanische Hilfsmittel an einem bestimmten Ort im Reaktorkern angebracht und nach Erschöpfung des Spaltstoffes mit Hilfe besonderer Schleusvorrichtungen als Ganzes aus dem Reaktor entfernt. Eine kontinuierliche Erneuerung des Spaltstoffes ist also bei solchen Anlagen nicht möglich.

Reaktoren mit flüssigen Spaltstoffen erfordern entweder die Auflösung oder Suspension in flüssigen Metallen bzw., wenn der Reaktor als Brutreaktor ausgebildet ist, als Lösungs- oder Aufschlämmungsmittel schweres Wasser. Der Aufbau solcher homogener Reaktoren ist wegen der notwendigen teueren Materialien, die dabei verwendet werden müssen, bis heute noch nicht wirtschaftlich ausnutzbar.

Zur Ermöglichung einer kontinuierlichen Erneuerung des festen Brennstoffes und einer kontinuierliehen Entfernung des erschöpften Brennstoffes ist es bereits vorgeschlagen worden, als Brennstoff eine Schüttung gleichmäßig gestalteter Formkörper zu verwenden, die während des Betriebes im Reaktor im wesentlichen in Ruhe bleiben, also durch den Kühlgasstrom nicht aufgewirbelt werden, aber fortwährend dem Reaktor entnommen, erneuert und entfernt werden können.

Ein solcher Atomkernreaktor wird noch einfacher und sein Betrieb noch wirtschaftlicher gestaltet, wenn gemäß der Erfindung auch der Brutmantel aus einer Aufschüttung von ebenfalls gleichmäßig geformten Brutstoffelementen besteht wie die Brennstoffelemente.

Es wird nämlich dadurch ermöglicht, daß die Brut-Stoffelemente nach ihrer Bebrütung unmittelbar der Aufschüttung der Brennstoffelemente dadurch zugeführt werden können, daß der Vorrat der Brennstoffelemente durch die kontinuierliche Entnahme sich verringert.

Für eine solche kontinuierliche Entnahme der erschöpften Brennstoffelemente ist unterhalb des Reaktorkernes eine Vorrichtung, z. B. ein Schüttelrost oder eine Schnecke vorgesehen, welche die erschöpften Brennstoffelemente einzeln oder in abgemessener Menge aus dem Reaktorkern entfernt. Soweit hierbei das Überführen der bebrüteten Brutstoffelemente in den Reaktorkern und die Zufuhr neuer Brutstoffelemente eine weitere besondere konstruktive Abänderung des Reaktors erfordert, bildet eine solche Ausgestaltung nicht den Gegenstand der vorliegenden Erfindung.

Zweckmäßig ist es weiterhin, zur Vereinfachung der Beschickung und des Aufbaues des Reaktors auch als Atomkernreaktor mit Gaskühlung

Anmelder:
Dr. Rudolf Schulten, Mannheim

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Reflektormantel eine Aufschüttung gleichmäßig geformter neutronen-reflektier-ender Körper zu verwenden, die im wesentlichen die gleiche Gestalt besitzen wie die Brenn- oder Brutstoffelemente.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt. Darin bedeutet 1 den Reaktor, 2 die Aufschüttung aus feinkörnigem Brennstoff, 3 die Einlaßschleuse, 4 den Auslaß für den durch die Schnecke 5 aus dem Reaktor entfernten erschöpften Brennstoff. 6 sind die Leitungen für das gasförmige Kühlmittel, welches durch Roste 7 in den Reaktorkern eintritt und diesen durch Siebe 8 wieder verläßt.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Atomkernreaktor mit Gaskühlung, dessen Betriebsstoff aus einer Schüttung gleichmäßig gestalteter Formkörper besteht, die während des Betriebes im Reaktor im wesentlichen in Ruhe bleiben und fortwährend dem Reaktor entnommen, erneuert oder entfernt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Brutmantel aus einer Aufschüttung von ebenfalls gleichmäßig geformten Brutstoffelementen besteht, die im wesentlichen die gleiche Gestalt haben, wie die Brennstoffelemente.

2. Atomkernreaktor nach Anspruch 1 mit einem Reflektormantel, dadurch gekennzeichnet, daß der Reflektormantel aus einer Aufschüttung gleichmäßig geformter, neutronenreflektierender Kör-

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per besteht, die im wesentlichen die gleiche Grestalt besitzen wie die Brenn- bzw. Brutstoffelemente.

3. Atomkernreaktor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Reaktorkernes eine Vorrichtung, z. B. ein Schüttelrost oder eine Schnecke, vorgesehen ist, welche die erschöpften Brennstoffelemente einzeln oder in abgemessener Menge aus dem Reaktorkern entfernt.

In Betracht gezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 275 951; »Nucleonics«, Bd. 12, 1954, Heft 9, S. 19; »Proceedings of the International Conference on the Peaceful Uses of Atomic Energy«, 1955, Bd. 3, S. 121 bis 124;

»Reactor Handbook«, 1955, Teil 3 »Engineering«, S. 747.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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