DE1489759C - Behalter fur einen Atomkernreaktor mit flussigem Moderator - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf einen Behälter für boden und Behältermantel gegebene Möglichkeit einer

einen Atomkernreaktor mit flüssigem Moderator, be- Verwendung von dünnen Schweißnähten an den je-

stehend aus einem Mantel und zwei jeweils aus min- weiligen Verbindungsstellen ohne weiteres auf der

destens einer Platte bestehenden Böden, die über sie Reaktorbaustelle selbst schaffen, ohne daß im An-

in Buchsen durchsetzende Druckrohre miteinander 5 Schluß daran irgendeine mechanische oder thermische

verbunden sind, wobei die Buchsen sowohl mit den Nachbehandlung der Verbindungsstellen oder des

Druckrohren als auch mit den Behälterböden jeweils Behälters als Ganzes erforderlich wäre,

durch eine dünnne Schweißnaht verbünden sind. Zur weiteren Erläuterung der Erfindung und ihrer

Behälter dieser Art sind in der schweizer Patent- Vorteile soll nunmehr ein mögliches Ausführungsschrift 364 305 beschrieben. Der wesentliche Nachteil io beispiel für einen erfindungsgemäßen Behälter bedieser bekannten Behälter liegt darin, daß keine schrieben werden, das in der Zeichnung veranschau-Möglichkeit für einen Ausgleich der sich durch das licht ist. In dieser zeigt

unterschiedliche thermische Ausdehnungsverhalten F i g. 1 eine perspektivische Ansicht eines erfin-

von Behälterböden, Buchsen und Druckrohren er- dungsgemäßen Behälters und

gebenden mechanischen Kräfte vorgesehen ist. Diese 15 Fig. 2 einen Teilschnitt durch den Behälter von

Kräfte kommen in voller Größe auf die Schweißnähte F i g. 1 entlang einer Längsebene (Achse xx).

zwischen den Buchsen einerseits und den Behälter- Wie aus F i g. 2 hervorgeht, sind die Böden 1 des

boden bzw. den Druckrohren andererseits zur Ein- Behälters aus je zwei kreisförmigen Platten 2 und 3

wirkung und gefährden so deren Haltbarkeit und zusammengesetzt, die einen gewissen Abstand von-

Lebensdauer aufs stärkste. . 20 einander aufweisen, so daß zwei Kammern entstehen,

Zwar ist aus der deutschen Patentschrift 1 060 998 die von Wasser 11 durchströmt werden, das zur Küh-

die Verbindung thermisch unterschiedlicher Reaktor- lung und als Abschirmung dient. Diese Böden 1 sind

bauteile über elastische Dichtungen bekannt. Die dort mit einem ringförmigen Mantel 4 des Behälters über

beschriebenen Dichtungen verfügen jedoch nur über ein biegsames Verbindungselement 5 verbunden. Sie

eine geringe Eigenfestigkeit und können daher nur 25 sind dagegen starr mit Druckrohren 6 aus Zirkaloy

in Verbindung mit einem Stützelement verwendet verbunden, und zwar über Buchsen 7, die ihrerseits

werden, an das sie sich anlegen können. Ihr Einsatz außerhalb des Behälters mit Verlängerungen 8 der

als Verbindungselemente zwischen den verschiedenen Druckrohre 6 verschweißt sind. In der Zeichnung ist

Teilen eines hohen Innendruckes ausgesetzten Kern- aus Gründen der Einfachheit nur ein einziges Druck-,

reaktorbehälters in selbsttragender Bauweise ist daher 3° rohr 6 veranschaulicht,

ausgeschlossen. Das zwischen dem Mantel 4 und dem Boden 1 vor-

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt gesehene Verbindungselement 5, das in F i g. 2 in daher der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen größerem Maßstab dargestellt ist, besteht aus meh-Behälter für Atomkernreaktoren anzugeben, dereinem reren Einzelplatten mit geringer Stärke, die durch hohen Innendruck zu widerstehen vermag und unge- 35 eine nichtkoinpressible Flüssigkeit voneinander geachtet dieses hohen Innendruckes sowohl ein freies trennt sind. Diese Ausführung des Verbindungs-Nachgeben gegenüber unterschiedlichen thermischen elements besitzt den Vorteil, daß sich einerseits eine Belastungen seiner Teile als auch eine absolute Dich- sehr elastische Verbindung ergibt, andererseits jedoch tigkeit aller seiner Trennfugen gegenüber einem Aus- . im Falle des Bruches eines Dnickrohres ein hoher tritt von Moderatorflüssigkeit gewährleistet, ohne daß 40 Innendrück aufgenommen werden kann, da die eindurch die Erfüllung dieser verschiedenen Forderungen zelnen Platten über die dazwischen vorgesehene Flüsdie Gestehungskosten für den Behälter untragbar ver- sigkeit zusammenwirken. Das Verbindungselement 5 größert würden. ist mit dem Boden 1 und dem Mantel 4 durch eine

Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Behälter dünne Schweißnaht verbunden. Der Mantel 4 ist an der eingangs erwähnten Art erfindungsgßmäß dadurch 45 seinen beiden Enden mit einer Verstärkung 9 vergelöst, daß in an sich bekannter Weise die Behälter- sehen, die mit Wasser gefüllt ist und den Boden 1 boden mit dem Behältermantel über biegsame Ver- umschließt. Das Verbindungselement S ist so nahe bindungselemente abdichtend verbunden sind und Vie möglich an den Buchsen 7 befestigt, um Defordaß diese Verbindungselemente jeweils aus mehreren, mationen zu vermeiden, die dort auftreten könnten, durch eine Flüssigkeit voneinander getrennten, 5° wo keine Verstärkurigsbuchsen vorgesehen sind,
dünnen Platten bestehen. Die Vorteile der erfindungsgemäßen Lösung liegen

Die erfindungsgemäße Merkmalsvereinigung führt im wesentlichen in folgendem:

zu einem Moderatorbehälter, bei dem sich die Ver- Ein erfindungsgemäßer Behälter besteht aus zwei bindungssteilen zwischen seinen verschiedenen Teilen steifen Teilen, von denen der eine die beiden Böden 1 einerseits durch eine hohe Festigkeit und andererseits 55 enthält, die über die als Zugstangen wirkenden Druckdurch eine ausreichende Elastizität auszeichnen, so rohre 6 verbunden sind, während der andere Teil des daß diese Verbindungsstellen auf der einen Seite Behälters durch den Mantel 4 gebildet wird. Diese großen Beanspruchungen, etwa durch einen hohen beiden Behälterteile können sich unabhängig vonein-Innendruck in dem Moderatorbehälter und gleich- ander längs ihrer gemeinsamen Achse xx ausdehnen, zeitig starken Temperaturschwankungen für den 60 Durch Vermeidung der Beanspruchungen, die auf Moderatorbehälter als Ganzes oder einzelne seiner eine unterschiedliche Ausdehnung des Mantels und Teile, die zu deren unterschiedlicher thermischer der Druckrohre zurückzuführen sind, kann man Ausdehnung führen können, gewachsen sind, und die zur Verbindung der Behälterböden 1 mit den außerdem lassen sich alle diese Verbindungsstellen Buchsen 7 dienenden Schweißnähte mit geringerer durch die dank der erfindiingsgemäßen Kombination 65 Stärke ausführen. Die Herstellung dieser Schweißaus der Durchführung der Druckrohre durch die Be- verbindung läßt sich demgemäß wesentlich schneller hälterböden in Buchsen und der Einschaltung nach- durchführen, als dies bisher im Hinblick auf die ergiebiger Verbindungselemente zwischen Behälter- forderliche Schweißtiefe möglich war. Demgemäß

sind auch die beim Schweißvorgang auftretenden Verformungen sehr klein, so daß die Buchsen bereits vor dem Schweißvorgang fertig bearbeitet werden können. Auf diese Weise erübrigt sich jede thermische Behandlung; die Behälterboden können aus ihren Einzelteilen fabrikmäßig vorgefertigt und auf der Baustelle dann ohne weitere Bearbeitung verbunden werden.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Behälter für ' einen Atomkernreaktor mit flüssigem Moderator, bestehend aus einem Mantel und zwei jeweils aus mindestens einer Platte bestehenden Böden, die über sie in Buchsen durchsetzende Druckrohre miteinander verbunden sind, wobei die Buchsen sowohl mit den Druckrohren als auch mit den Behälterböden jeweils durch eine dünne Schweißnaht verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise die Behälterboden (1) mit dem Behältermantel(4) über biegsame Verbindungselemente (5) abdichtend verbunden sind und daß diese Verbindungselemente (5) jeweils aus mehreren, durch eine Flüssigkeit voneinander getrennten, dünnen Platten bestehen.

2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die biegsamen Verbindungselemente (5) aus nichtrostendem Stahl bestehen.

3. Behälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Behälterboden (1) aus zwei Platten (2 und 3) besteht, zwischen denen Wasser zirkuliert, und daß jede Buchse (7) durch je eine dünne Schweißnaht mit jeder der beiden Bodenplatten (2 und 3) verbunden ist.

4. Behälter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Mantel (4) und den Böden (1) noch je ein zweites, biegsames Verbindungselement zum Ausgleich der auf das erste Verbindungselement (5) übertragenen Kräfte vorgesehen ist und beide Verbindungselemente durch dünne Schweißnähte mit den beiden Platten (2 und 3) des zugehörigen Behälterbodens (1) verbunden sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen