DE1464989B1 - Einrichtung zum Abfuehren von Spaltgasen aus Kernreaktorbrennelementen - Google Patents

Description

• Das Hauptpatent bezieht sich auf ein Verfahren und eine Einrichtung zum Abführen von Spaltgasen aus Kernreaktorbrennelementen, die eine Auslaßvorrichtung und in diese eingebaute Drosseleinrichtungen für Spaltgase aufweisen, wobei der Durchlauf der Spaltgase durch diese Auslaßvorrichtung auf Zeiten von durchschnittlich mehreren Tagen, vorzugsweise von mehr als 60 Tagen, verzögert wird.
• Die Radioaktivität der Spaltgase ist nach diesen Verzögerungszeiten so weit abgesunken, daß die Spaltgase an das Kühlmittel des Kernreaktors abgegeben werden können.
• Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit einer besonders günstigen Ausgestaltung der Einrichtung zum Abführen der Spaltgase nach dem Hauptpatent insbesondere der eingangs erwähnten Drosseleinrichtungen.
• Erfindungsgemäß sind als Drosseleinrichtungen Überdruckventile vorgesehen. Dabei weist die Auslaßvorrichtung gegebenenfalls mehrere Kammern auf, die durch Überdruckventile voneinander getrennt sind. Der Öffnungsdruck der einzelnen Überdruckventile ist vorzugsweise gleich groß. Die Summe der Öffnungsdrücke aller an einem Brennelement angebrachten überdruckveniile übersteigt aber nicht den zulässigen Spaltgasdruck im Brennelement. Andererseits sollen die Überdruckventile aber auch nicht wesentlich vor Erreichen des zulässigen Höchstdruckes öffnen. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß die radioaktiven Spaltgase solange wie möglich im Brennelement zurückgehalten und erst dann an den Kühlmittelkreislauf abgegeben werden, wenn sie schon einen beträchtlichen Teil ihrer Radioaktivität verloren haben.
• Besonders günstig ist es, als Überdruckventile unter Vorspannung aufeinanderliegende Lamellen zu verwenden, die bei Erreichen eines vorgegebenen Spaltgasdruckes voneinander abgehoben werden und dadurch einen Ausgang für die Spaltgase freigeben. Derartige Lamellen haben den Vorteil besonderer Robustheit.
• Verschiedene Ausführungsmöglichkeiten der Erfindung werden beispielsweise an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 ein an die Brennelemente angeschlossenes, als Überdruckventil ausgebildetes Rohr als Auslaßvorrichtung, F i g. 2 und 3 je ein Ausführungsbeispiel für mehrere hintereinandergeschaltete Überdruckventile einer Auslaßvorrichtung.
• Nach F i g. 1 besteht die Auslaßvorrichtung im wesentlichen aus einem Rohrstück 1, das an seinem freien Ende 2 unter Vorspannung zusammengequetscht, am anderen Ende mit den Brennelementen 4 verbunden ist. Bei Erreichen des notwendigen Spaltgasüberdruckes werden die gequetschten Rohrseiten 2 voneinander abgehoben, so daß Spaltgas aus den Brennelementen 4 und dem Rohr 1 herausströmt. Das Kühlmittel kann in das Brennelement nicht zurückströmen, weil an der Quetschstelle durch die Vorspannung die Rohrseiten 2 zusammengepreßt werden und dadurch sicher nach außen abdichten. Als Austrittsöffnungen können am gequetschten flächigen Rohrende 2 noch zusätzlich Bohrungen 3 vorgesehen sein. Die Strömungsrichtung der Spaltgase ist durch die Pfeile veranschaulicht.
• Gemäß F i g. 2 sind mehrere Drosseln 6 der in F i g. 1 beschriebenen Art hintereinander in einer Ausiaßvorrichtung 11 angeordnet, um nach jeder Drossel 6 eine Aufenthaltskammer 5 für die Spaltgase zu erhalten.
• Man kann aber auch gemäß F i g. 3 ein in Abständen zusammengequetschtes Rohr 7 als Auslaßvorrichtung auf ein Brennelement 8 aufsetzen, bei dem das Spaltgas nach Durchströmen je einer Quetschstelle 9 in eine neue, als Aufenthaltskammer dienende Aufweitung 10 einströmt, bis es die Auslaßvorrichtung 7 schließlich durch die letzte Quetschstelle verläßt.

Claims (6)

1. Patentansprüche: 1. Einrichtung zum Abführen von Spaltgasen aus Kernreaktor-Brennelementen, die eine Auslaßvorrichtung und in diese eingebaute Drosseleinrichtungen aufweist, wobei der Durchlauf der Spaltgase durch diese Auslaßvorrichtung auf durchschnittliche Zeiten von mehreren Tagen, vorzugsweise mehr als 60 Tagen verzögert ist nach Patent1260038, dadurch gekennz e i c h n e t, daß als Drosseleinrichtungen überdruckventile (6) vorgesehen sind.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßvorrichtung (11) durch überdruckventile(6) voneinander getrennte Kammern (5) aufweist, wobei die Summe der Öffnungsdrücke der Überdruckventile (6) gleich dem zulässigen Spaltgasdruck im Brennelement ist.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch unter Vorspannung aufeinanderliegende Lamellen als Überdruckventile.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung von Überdruckventilen die Endstücke von Rohren zusammengequetscht sind, wobei die beiden durch das Quetschen entstandenen Seiten (2) jedes Rohres (1) unter Vorspannung gegeneinander anliegen.
5. 5. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die gequetschte Rohrfläche (2) Öffnungen (3) aufweist.
6. 6. Einrichtung nach Anspruch 1 bis 5, gekennzeichnet durch ein in Abständen zusammengequetschtes Rohr (7) als Auslaßvorrichtung.