DE1564974A1 - Kernreaktor - Google Patents
KernreaktorInfo
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- DE1564974A1 DE1564974A1 DE19661564974 DE1564974A DE1564974A1 DE 1564974 A1 DE1564974 A1 DE 1564974A1 DE 19661564974 DE19661564974 DE 19661564974 DE 1564974 A DE1564974 A DE 1564974A DE 1564974 A1 DE1564974 A1 DE 1564974A1
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- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C3/00—Reactor fuel elements and their assemblies; Selection of substances for use as reactor fuel elements
- G21C3/30—Assemblies of a number of fuel elements in the form of a rigid unit
- G21C3/32—Bundles of parallel pin-, rod-, or tube-shaped fuel elements
- G21C3/322—Means to influence the coolant flow through or around the bundles
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- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C13/00—Pressure vessels; Containment vessels; Containment in general
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- G21C15/02—Arrangements or disposition of passages in which heat is transferred to the coolant; Coolant flow control devices
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- G21C15/02—Arrangements or disposition of passages in which heat is transferred to the coolant; Coolant flow control devices
- G21C15/04—Arrangements or disposition of passages in which heat is transferred to the coolant; Coolant flow control devices from fissile or breeder material
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Description
United Kingdom Atomic iinergy Authority, Patents Branch,
11 4- 12, Gh-rleg II Htreet, London, S J 1 England
Für diese Anmeldung werden die Prioritäten aus den britischen
Patentanmeldungen >rr. 27283/65 vom 28.6.T965, Hr. 10922/66 vom
11. März 1966 und ITr. 40078/65 beansprucht.
Kernreaktor
Die Krf induna: bezieht sich auf Kernreaktoren, bei welchen ein
Kern Kanäle aufweist, die sich an ihren Einlaßenden in eine Kiihlmittelkammer
öffnen, um Kühlflüssigkeit von der Kammer über den Kernbrennstoff in den Kanälen zu leiten.
Der Brennstoff kann aus Stäben beistehen, welche aus vakuumdichten,
druckbeständigen Umhüllungen bzw. Hanteln gebildet sind-,
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BAD
die Brennmaterial uzw, SOaltmaterial enthr\l"en. ui^jea "rean-
:TianeL"ial kann -;: Lterhin von ier Art ro in, =-i /■·<. biier.1 -Jnaltproduktrase
im -Verlaufe der? "Bestrahlung in lern Kern ri-ar Cor freigegeben
werden. M ei · 'ate --i^l dieser art be α Cent ein ύυΐLc.erweise angewendetes
'.;ix-el darin, innerhalb der 1Tmhür.u:i-r einen Leorr-mn zu lassen,
der alc Speicher für Sraltprodiuttgacs dienen kann, 30 daü die ■
'xeachwiridL'-keit de3 Uifbanes eines Innendruoksa reduziert ,vird.
■lienn auch eine Hohlform des nrennm·; tor 1s.1g einen bra .ι·:·- ■. aren Leerraum
freiläßt, so i.jt es 'iüch, um eine ^.usreiciriende ..en"^e an
leerraum za oilden, im all te aeinen nötir, einen S"ooi'jnerraum an
einem Enae der Stäüe vorzusenen. :.Iit SüCicherr^umen versehene Stäbe
können in den Kanälen mit ihren Speicherenden su den Einlaßenden der Kanäle hin angeordnet sein; eine derartige Anordnung ist
vorteilhaft, wenn die -itäbe an dem '.'iinlaüende des Kernes in freitragend
gelagert bzw, -rehalben werden, da da3 Au3snreizen bzw.
Ausschrämen /splay/ der freien Enden infolge des hiegens der mit
Brennstoff gefüllten Län"-:e der Stäbe nicht unnötiger'/eise durch die
zusätzliche Speienerlänge vergrößert ,vird.
Der Erfindung liegt die Erwägung zugrunde, daß, wenn in großem
Umfang ein plötzlicher Speicherausfall bzw. Speicherzusaramen«-
bruch an dem Einlaßende auftritt, die daraus resultierende Stoßwelle
von freigegebenem Gas in die Sinlaßkammer zurückschlagen und sich in die benachbarten Kanäle verteilen könnte, mit der Folge, daß in mehr als einem Kanal ein Fehlen an Kühlmittel bzw.
Kühlmittelausfall auftritt. In einem Schnellreaktor läßt ein solches Fehlen das Neutronen!"lüßspelctrum zunehmen, mit der Folge
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" ORlGSNAL
ei.nca. Hefj'i'tivit'itsanwacJasens, und zwar umso men··, ,ie mehr Kanäle
ill ■ itlcixerir.onnft ^ozo,-Ten werden; unter diesen Umstanden ist es
i.uii v,-eibem besser, /mi:- der K'lhlnittelausiall auf.-einen Kanal be-
Im lies au erreichen, -,veist der flussi^kaits^ekahlte i.ernr'~?]:
"j.orkern öler -cor urn, sprechend üor «rfindun.-1· /iie Κοκbiu»tion
ίο: .x-nder ' .erkmale .'■ auL':. Die. Kühlinittelkänäle des Terns öffnen sich
an ihren Klnlaßend^n in eine Kühlaiittelkammar; der rer.nctoff,
üce·· den d-s lühlni'Jtei'.in den Ka-niilsh strömt, in U im .'yereigh der
yinlaironden der liaiv'ile mit einem Speicherraum für .Spaltprodukt "ase
versehen; in jedem -ire-u-n^off enthaltenden Kanal i·" Epischen dem
'.i.^ri.c::--?rrax;m und der ?Λ.al^ßviajnnier eine ilnordnun? vor tesehen, welche
einer :Üiclcv:-;-irtssr<rL-mun£'. einen wesentlich größeren TtrÖmun^s -iderotnnd
eilt :.e. Te riser st --Ls aor Morns i^t.-cmuri. na oh. -aen'^ual--.3enden
dar Kanäle.
Die eine ii^ckwartsatröiriun^; verhindernden Anordnungen har:;n
cfoei nur .>Lnen solchen ,Widerstand ?e ~en eine llück.'/artsströmung
ruf zubringen -oder zu liefern, daß siaAer-^e stellt is ζ, dai3 die frei-■e
-eoeiie -lasülase d-su gebracht wird, sich in liichtiin,- der'Yorwärtsstrc^un?
::u bewegen oder wenigstens nicht die "üinlabkammer zu erreichen,
aus diesem .,'runde braucht die acsolute Verhinderung einer
]t!K:kströmun™ nicht not;v;endi~ zu sein, .vobei es besser sein kann,
ancteile- von Rückschi·-rvvencile-n /no.n-reuurn valves/ -: uf hyaraulisclie
ue^enstrombremsanordnungen zurückzu-xi-eifen, die ohne Yerv/encran^
bevve -lieher -'eile einer StrÖmun- in umgekehrter .-Lichtunr: einen
natsen, der. mehrfach -Tröiier ist- als der Tfi'äer-
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6AD ORIG'NAL
stand in Vorwärtsrichtung,, Bei Verwendung von hydraulischen Ge^en-•strombremsen
ermöglicht das Fehlen bzw. Vermeiden von beweglichen
teilen das Anbringen der in Frage stehenden Anordnungen, bei denen
der Wartung keine Bedeutung zukommt, im permanenten Aufbau des Reaktorkerns. Dementsprechend besteht ein vorteilhaftes Merkmal der
Erfindung darin, daß ein Kernträgeraufbau eines flüssigkeitsgekühlten
Kernreaktors in jedem der Verbindungsteile, durch welche das Kühlmittel von einer Einlaßkammer nach Brennstoff enthaltenden Kanälen
strömt, eine hydraulische Gegenytrombremsanordnung in Zwischenordnung
aufweist, um so einer Eückströmung nach der Einlaßkammer entgegenzuwirken.
Die Erfindung wird nunmehr unter Bezugnahme auf besondere Ausführ
uniformen, die bei natriumgekühlten Bchnellre^ketorkernen anwendbar
sind, beschrieben, wobei mehrere Ausführungsformen in beispiel hafter
v/eise in den Zeichnungen wiedergegeben sind, und zwar zeigt
Fig. 1 im Längsschnitt eine von mehreren Halterungen, mit denen in einem Kernträgeraufbau die Lage der Brennstoffeinheiten des Reaktorkerns festgelegt ist,
Ii1Ig. 2 eine 'teilweise, aber im übrigen ähnliche Ansicht einer
anderen Ausführungsform, wobei der Schnitt entlang der linie I-I in Fig. 3 genommen ist,
Fig. 3 einen Querschnitt entsprechend der Linie III-II1 in
*ig. 2,
Fig» 4 einen teilweisen Längsschnitt einer weiteren irägeran-
ordnung mit zwei hititereinanderliegenden Gegenstrombrems-.
einrichtungen, wärend die ,
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ßA ORIGINAL
ig. 5 bis 8 sehematische '!'eilansichten verschiedener weiterer
, - Au3fiihrungsformen wiedergeben, bei denen mechani
sche Rüekschlairventile verwendet werden, .
'i/ie in Fig. 1 dargestellt, weist der Kernträgeraufbau eine untere
Platte 1T und eine obere Platte 12auf, zwischen denen eine
Einlaükammer 13 gebildet wird, in die zur Kühlung des Kernes Kühlmittel,
z.B. Hatrium, gepumpt wird. Rohre 14, die die beiden Platten 11 und 12 an den Stellen des Aufbaus verbinden, wo eine Brennstofreinheit
aufgenommen bzw. angeordnet werden soll, sind mit vier
symmetrisch angeordneten, schlitzförmigen Öffnungen 15 zum Einlassen von Kühlmittel aus der Einlaßkammer 1 ~>
versehen. Um oberhalb der oberen Platte 12 einen Rohransatz zur Aufnähme einer Brennstoffeinheit
(oder auch mehrerer Brennstoiieinheiten) zu bilden, ist in
dem Rohr 14 ein zweites Rohr 16 befestigt, welches unterhalb einer
Schulter 17, die abdichtend auf einer konischen Lippe bzw. Kante
18 des Rohres 14 befestigt ist, in diesem eine Gleitpassung hat,
wobei es weiterhin sieh mit den Öffnungen 15 deckende'schlitzförmige
Öffnungen aufweist. Das zweite Rohr 16 endet an seinem oberen
Ende in einem Lagerkragen 19, wobei innerhalb des Rohres eine eine
zylindrische Stütz- bzw. Lauffläche 22 aufweisende fasse 21 mittels
eines Gleitschieberä/spider/ 20 «ehalten ist. Eine in das durch
das zweite aufrecht stehende Rohr t6 gebildete Ansatzstück bzw»
Ansatzrohr eingesetzte Brennstoffeinheit ist, obwohl in deaf Figur
nicht dargestellt, mit Lauf- bzw. Stützflächen versehen, die mit
den gerade beschriebenen Stützflachen in Eingriff stehen, so daß
die Brennstoffeinheit eine freifliegende Lagerung erhält.
m% a a 4 /ίοita bad
Beaüglich der ßrennstoffeinheiten ceniutt ea im vorlle-enden
Fall darauf /linzuweisen, da3 riede eine rohrfönni^es,
frehvuse aufweist, an dessen unterem Erde das rersde be^
oene J'Jndansatzstück bzw. das gerade beschriebene ±a:di'assun.:ssfcuck
bef eatii't ist, wobei in dem leoi-i.use ~rennsvo£fstäbe in oarallelen
-ieiihn in einem dreieckf örniigen Netz dzv/. bitter angeordnet sind.
Jeder dieser Stäbe 'veist einen vakuumdichten, druckoeständi^en
Metallmantel auf, in dem eine Länge, die nafresu demalben .ritablänn;e
entspricht, frei von .drennraaterial gelassen ist, um einen
Speicherraum für Spaltnrodukt^ase zu bilden, v/obei dieser Speicherraum
in allen Fiällen im Bereich des Ουβη erwähnten JündfassungsstUck-.
liegt.
In den l'eil des Rohres 16 oberhalb der Schulter 1? ist eine hydraulische
Gegenstrombremsanordnung 2: eingesetzt, v/elche im allgemeinen
den Merkmalen der von Tesla in der USA-Patentschrift
1 329 "59 vom 5. ^ebr. 1920 beschriebenen klappenförmigeii Leitung
entspricht. Im vorliegenden ]?all v/eist die Anordnung 23 in mehr
spezieller ,/eise mindestens einen ringförmigen Bauteil auf, welcher
eine schaufeiförmige bzw. schöpflöffeiförmige Fläche /scoop face/
in Richtung der 7orwärtsgtrömung richtet; wie dargestellt ist ein Binsatzrohr bzw. Einsatzstück 24 aus mehreren miteinander verbundenen
kegelstumpfförmigen Abschnitten zusammengesetzt, so daß es
derart profiliert ist, daß es in axialer Reihenfolge mehrere derartige
Flächen in Form von ringförmigen Schaufeln 25 bildet, die von der Einlaßkammer 13 weg gerichtet sind. Bas Einsatzstück kann aus
Metallblech hergestellt oder gegossen sein, wobei die erstere Möglichkeit in der Figur dargestellt ist. Mit den Schaufeln 25 sind je-
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weils kegelstumpfföriniee Ablenker bzw. Schikanen 26 verbunden, die ·
hochkant bzw» kantenweise an den Schaufeln angeordnet sind, so daß sie dazu führen bzw. neigen, eine Rückwärtsströmung in die Schau-,
fein abzulenken bzw» umzuleiten. Jede dieser Schikanen 26 wird
durch drei Platten 27 Tehalten, die s^nnmetrisch zueinander angeordnet
sind, und zwar in Ebenen, die durch die' Achse des Einsatzstückes
verlaufen. . .
Es ist zu erkennen usw. einzusehen, daß die Anordnung 23 der
Vorwärtsströmung des Kühlmittels von der Einlaßkammer 13 durch
die Öffnungen 15 und die Rohre 14· und 16 au dem Kanal, der durch das
rohrförmige sechseckige Gehäuse einer in das Ansatzstück des Rohres
16 eingesetzten Brennstoffeinheit getLldet wird, nur wenig Widerstand
entgegengesetzt. Für den Fäll jedoch, daß infolge eines plötzlichen Ausst^oßens von Spaltproduktgasen aus dem angrenzenden'
Speicherraum in der Brennstoffeinheit die Neigung au einer Rückwärtsströmung auftritt, wird das Kühlmittel in der Anordnung 23
zu einer Wirbelbewegung umgelenkt werden, so daß sich der einer . Gegenströmung bzw* Rückwärtsströmung entgegenstellende Widerstand
beträchtlich ist. Ein derartiger Widerstand ist ausreichend, um zu gewährleisten, daß ;jeder "Rückstoß" bzw. jede "Rückströmung" von
Gas nicht die Einlaßkammer erreicht.
TJm die Schikanen 26 in der Ablenkung bzw. Umlenkung der Rückwärtsströmung
in die Schaufeln 25 zu unterstützen, kann eine solche
Anordnung getroffen sein, daß durch eine derartige Strömung radial
auf diese Schaufeln gerichtete Strahlen erzeugt werden. Zu diesem" ' ·
■ 909884 /OiU 8ADOR.Q.NAL,
Zweck kann eine hohle Säule in Form eines rohrförmigen Bolzens
'28, durch den das zweite Rohr 16 in dem Rohr 14 festgehalten wird,
xtinge von düsenfÖrmigen Öffnungen in Höhe der Schikanen 26 und eine
JiinlaßÖffnung für die Rückwärtsströmung irgendwo zwischen der Tasse
21 und der Gegenstrombremsanordnung 23 aufweisen* Der KühMttelnebenweg
"bzw. -anzapfweg voji der Tasse 21 nach der Unterseite der
unteren Platte 11 des Trägeraufbaus ist zum Zwecke eines "hydraulischen Niederhaltens" der Anordnung durch einen feinen Kanal 29 in
dem hohlen Bolzen 28 geführt, so daß die radiale Düsenanordnung
leicht angebracht werden kann.
Die in den Pig. 2 und 3 dargestellte Gegenstrombremsanordnung
23a hat die Form eines Einsatzstückes 24b, welcnes z.Bi. drei Flügel
31
oder Schaufeln/aufweist, die spiralförmige radial nach außen von
gedachten zylindrischen Ansatz der Innenwand des Rohres 16 unterhalb der Schulter verlaufen, um zwischen sich Spiral- bzw.
•Auslaufräume 32 zu bilden. Diese Flügel sind an der Wand des Rohres
16 und an einem Strömungsumlenkschirm bzw. einer Strömungsumlenkwand
33 befestigt, der an einem weiteren, den Bolzen 28 umgebenden Rohr ■
34 angebracht ist. Dieses weitere Rohr 34 und der TJmlenkschirm 33
verschließen das stromabwärts liegende Ende des zylindrischen Ansatzes, so daß die normale Strömung aus diesem Ansatz in die Auslaufräume
32 gelenkt wird, wo sie eine Bewegung in Umfangsrichtung erhält·
Die Auslaufräume 32 weisen weiterhin leitschaufel» 36 auf,
deren Funktion es ist, die Bewegung in Umfangsrichtting in eine axiale
Bewegung in der gleichen Richtung wie vorher umzuwandein.
d«d SAD0RIGINAL
• Es ist ersichtlich, daß die Umfangsbewegung stromaufwärts des
Punktes anfängt, wo die Strömung in die Auslauf bzw. Spiralräume
einc-ritt, wobei Zentrifugaleinflüsse bzw. -kräfte das Strömen in
die Auslaufräume unterstützen werden, während bei einer Strömung
in entgegengesetzter Richtung der die Strömung erzeugende Druck
diesen Einfluß bzw. diese Kraft überwinden muß« Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfaßt sämtliche Durchfluß-Segenstrombremsanordnungen,
die dieses Prinzip verwenden, unabhängig von der-Anzahl der
Wirbel- bzw. Umlenkkammern, von denen nur eine oder viele vorgesehen sein können. -■ ■
Jede Ge-enatrombremsanordnung erzeugt einen gewissen Durch- .
strömungswiderstand in dem Kreislauf, und es ist wünschenswert, einen
Kompromiß zwischen geringem Strömungswiderstand in Yorwärtsrichtung
und hohem Widerstand gegenüber einer Rückwärtsströmung zu
schließen. Um ,das Optimum bei verschiedenen Fällen zu erhalten, ist
es notwendig, den Abstand Q, zu variieren, welcher dem kleinsten Abstand
oder der Einschnürung zwischen benachbart angeordneten Flü- ,
celn entspricht. Ein guter Kompromiß wird erhalten, wenn die öeschwij
digkeit durch diese Einschnürung bzw.. engste Einlauf stelle um 50$
größer ist als die Geschwindigkeit stromaufwärts und stromabwärts in
der "Bremsanordnung.
Ein Verfahren zur Herstellung "der Bremsanordnung besteht darin,
ein mit Axialschlitzen versehenes Rohr zu verwenden, um die
Ahlaufseite bzw» Ijeitkante 39» und zwar bezogen auf die Aufwärtsströmung
in normaler Vorwärtsstromriehtung, der Flügel festzusetzen
bzw* au bestimmest und die Flügel art de» Kanten der Schlitze fest-
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y > · .BADORIG'NAL
zuschweißen, die keine Lej&anten bzw. Anlauf selten bilden. -Durch
Veränderung der Jeite der Axialsehlitze kann die 'I-reöße der Einschnürung bzw. engsten Einlaufstelle auf die gewünschte Tröße
eingestellt werden.
Eine Leistungsverbesserung Kann in einigen "ü'älLen dadurch erreicht
werfen, daß die Anlaufseiten bzw. Leitkanten 39 von dem gedachten
Zylinder aus radial nach auien versetzt -erden oder durch Beschränkung der axialen Aufwärtsströmung auf einen geringeren
Querschnitt als den des gedachten Zylinders mittels einer Schikane.
Auf diese ./eise wird eine radiale 'iiefe rhalten, in welcher die
Rückwärtsströmung die form eines engen Drallspiralwirbels /pitoh
spiral whirl/ ohne eine axiale Bewegungskomponente annimmt. Eine
andere Möglichkeit zur Leistungsverbesserung besteht darin, mehrere hintenLnanderliegende Bremsanordnungen 23a, wie in J-'ig. 4 dargestellt,
zu verwenden. Die die eine bremsanordnung 23a außerhalb des
gedachten zylindrischen Ansatzes verlassende Axialströmung tritt wieder beim Eintritt in eine folgende bremsanordnung in den gedacht2n
zylindrischen Ansatz ein.
Wenn auch andere formen von hydraulischen Rückströmungsbmisanordnungen
im Rahmen der Erfindung verwendbar sind, z.B. angepaßte Arten von der von Thoma in der USA-Patentschrift 1 839 616
en
beschriebenen ^rems/form, so sind doch· außerdem mechanische Anordnungen
geeignet, um die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe zu lösen.
Beispielsweise können Kugel- oder Klappen-Rücksohlagventile /non-return valves/ in geeigneten. Formen vorgesehen v/erden} diese
Ausführungsformen liegen ausreichend innerhalb des üblichen Fachwissens auf dem Gebiet der Yentiltechnik, so daß es sich erübrigt
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BAD ORIGINAL
weiter darauf in mehr ins einzelne gehender Weise einzugehen. In
den i?ig. 5 "bis 8 sind andere formen von weniger herkömmlicher Art
dargestellt: gröiStenteils weisen sie die l'ierkmale einer Gruppe von
Kiementen auf, die zusammen wie ein Schirm bzw. wie ein Gitter
wirken, welcher bzw. welches durch eine Vorwärts strömung auaoehn-r
bar ist* um die Elemente voneinander zu trennen, während er durch
eine Rückwärtsströmung zusammenklappbar ist, um,die Elemente zusammenzuballen bzw. zu bündeln.
Entsprechend Fi-z. 5 bestehen diese Elemente aus lanzen Mädeln
41, die an ihren' unteren üinden in einer Mulde bzw. Senke eines Ringes 42 abgestützt sind, so daß, wenn die Mein-.senkrecht stehen,
sie ein ringförmiges Gitter oder einen ringförmigen Käfig bilden.
Der ~Tohlraum des Ringes wird von einer Deckplatte 43 abgedeckt, so
dai die Strömung gezwungen ist, durch das Gitter hindurchzutreten.
i>ie oberen Enden der Mädeln greifen in eine ringförmige Kinne 44
der Deckplatte ein, wobei die Breite dieser üinne größer ist als
der Durchmesser der oberen Enden der ÜTadeln, so daß die Ifcdein eine
begrenzte Möglichkeit haben, sich auseinanderzuspreizen bzw* voneinander
weg zu bewegen. Durch die in Richtung der durchbrochenen -:
Pfeillinie strömende Vorwärtsströmung werden die Ifaaeln auseinandergespreizt, so daß die Strömung durch das Gitter bzw. den Käfig
hindurchtreten kann; eine Rückwärtsströmung führt die Nadeln zusammen, so daß sie gegeneinanderstoßen, so daß sich der Rückwärts-;
strömung eine nahezu feste Sperre entgegenstellt. .
In J?ig. 6 ist ein fall dargestellt, bei dem die Elemente als. ,
miteinander verbunden betrachtet werden können, indem ringähnliche
" ' SAD OBlQiHAL
Elemente lurch, die windungen einer kerrslstuinni'förmifren "Draht st>irele
45 gebildet werden, die durch mehrere radiale Leitflachen,
z.B. Flächen 46, in einer bestimmten Poeirion reha'ten werden, wobei
die Leitflächen Kanten haben, die unter einem Winkel verlaufen, der der Konizität der Spirale bei einem :;ev;issen Aus&hnun -smeni derselben
entspricht. Jie 3όϊγ.-;.1θ hat eine -erinre .j'ede ^konstante, 30 daß
eine Ruckströmunrr sie schnell in ihre --enchiossene Länge bzw„
oüerrlänge zusammenfallen lääü, wobei die i;f nun^, die durch die
LiJ.ein.Tbe ,«'indun'- uc"eben ist, durch einen Einsäte 47 abgedeckt ist.
anstelle die Elemente, v.rie es uei der Darstellung von i''ig. b
der Μΐε11 i:;t, ninteisLnander miteinander zu verbinden, können die
Elemente entsprechend Ji'ig. 7 als Oarallel miteinander verbundene
Elemente betrachtet werden; tatsächlich werden diese Elemente durch
die Bänder 48 gebildet, die zwischen langgestreckten Parallelschlitzen
49 stehengelassen sind, die in zwei übereinander angeordneten Reihen in den ent-egengesetzten Jänden eines elastischen
Blindrohres oder -sacks /elastic blind tube or sac/ 50, z.B. aus dünnem korrosionsbeständigem Stahlblech, angeordnet sind, v/elcher,
Y/enn er durch eine /orwärtsströmung· ausgedehnt wird, einen flachen
Querschnitt einnimmt, bei welchem er durch parallele Flächen, wie z.B. bei 51 dargestellt, in seiner Ausdehnung begrenzt wird, wobei
die Flächen zwischen den Schlitzen gegen die tfände anliegen. Wie aus :.-em in i?is. 8 dargestellten Querschnitt, welcher d^er Darstellung
in Fig. 7 entspricht, hervorgeht, sind die Schlitze in den gegenüberliegenden
Wänden gegeneinander versetzt bzw. auf Lücke angeordnet, und die Bänder sind breiter als die Schlitze. Infolgedessen
werden durch ein Zusammenfallen.des Sacks unter der Wirkung einer
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SAD ORlGiNAL
Küokwärtsströmung die. Seitenwände-" gegeneinander gedrückt, und zwar
■ derart, daß jedes "Band ein ?ar"r Bebeneinanderliegender "Bänder in
der gegenüberliegenden [and überbrückt,, so daß die Schütze durch
da-S- Gregeneinanaerlieixen der Bänder verschlossen werden.
Die Erfindung betrifft auch Abänderungen- der im beiliegenden
Patentanspruch 1 umrissenen Ausführun:;;sform. und bezieht sich vor
allem auch auf. sämtliche Brfindunirsmerkmale, die im einzelnen
■--■ oder in Kombination — in der gesamten öeschreibung und Zeichnung
offenbart sind»
' Patent;ans oriiche
909 884/tifÖ
Claims (8)
1. Flüssigkeitsgefüllt er Kernr-eaktorkern, gekennzeichnet church
die Kombination folgender .erkmale: Die Kühlmittelkanäle des Kerns
sina cn ihren EinlaiSenden zu einer Äühl/iixtelicammer geöffnet; der
Brennstoff, durch den das Kühlmittel in den Kanälen strömt, ist im
Bereich der iSinlaßenden der Kanäle mit einem Speicherraum für Spaltprodukt
gase versehen; in redem Brennstof- enthaltenden Kanal ist
zwischen dem Speicherraum und der Einlaiikammer eine Anordnung vorgesehen,
welche eine Rückwärtsstromung einen wesentlich größeren
Strömungswiderstand entgegensetzt als der Ziormalstromung zu den
Ausladenden der Kanäle»
2. Reaktorkern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
diese Anordnung eine hydraulische 'jegenstrombEmse ist.
3. Reaktorkern nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Anordnung in einem Rohr angeordnet ist, welches in fester Verbindung
rait der Einla. kammer steht, und daß mindestens eine fassung bzw.
Hülse-zur Aufnahme eines indes eines einen Kanal bildenden Gehäuses
einer Brennstoffeinrichtung bildet.
BAD-ORIGINAL
9 0 9 8 8 4/0930
.; Ζ" .- IS
· ■■:■..■■■■
4. fteaktorkern riäch Anspruch. 3, dadurch gekennzeichnet, daß ·
das Rohr in seinem- Inneren eine S'ule aufweist, derart, daß inn-γι all· des Rohres ein ringförmiger Ströraungsraum gebildet wird, und
daß die Anordnung, mindestens ein ringförmiges Bauteil enthält, das
einen I1 eil der radialen /eise des ringförmigen Strömung sr auaies ein-
■ -_-■_■ . ■ ... . .*■■
nimmt und in Richtung der Vor?/ärtsströmung eine schaufel- bzw.
schöüflüffeiförmige Flachs darbietet. · ;
5· Reaktorkern nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, daß
eine 'leihe von ringförmigen Bauteilen durch einen in das Rohr eingesetzten
Einsatz gebildet v/erden und da.α der Einsatz mehrere ähn-•
liehe Abschnitte mit 'ke-~eläfcunii)ff örmigen Wänden aufweist, die alle
in Richtung der VorwärtsStrömung konvergieren, wobei die Verbindungen
derart sind, daE die schaufelformige Fläche zwischen jedem davon
benachbart liegenden Abschnitten liesct, und daJB kegelstumpf f örmige
Ablenker bzw* Schikanen im Abstand voneinander angeordnet sind, um
jeweils hochkant bzw. kantenweise auf den schaufeiförmigen Verbindungsstellen zu .liefen, wooei die ände der. Schikanen im wesentlichen
parallel zu den -benachbarten konischen Wandabschnitxen verlaufen.
6. "Reaktorkern nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet»
jedes Rohr in seinem Inneren eine Säule aufweist, die innerhalb
des Rohrs einen ringförmigen Strömunfsraum bildet, und daß die Anordnung radial verlaufende Leitschaufein aufweist, die einen äußeren
'feil des ringförmigen Strömungsraumes einnehmen, und daß Maßnahmen
getroffen sind, um die Torwartsströmung zum Eintritt aus dem nicht
mit -Schaufeln versehenen ΐeil in den Schaufelteil bzw. Schaufelraumt
zu zwingen und sie dann aus dem einen Ende des- Schaufelteiles aus-
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.■-■■■.'. -■. . : . ' ■ ■ "::· '"■ ■■' """ . '■ * BAD
treten zu lassen.
7. Reaktorkern naoh AnsDruch 1, dadurch gekennzeichnet, dai.>
die Anordnung eine Jruppe von Elementen aufweist, die cemeinaani
ännlich .wie ein litter wirken, welches durch die Vorwärtsströmung
ausdehnbar i.t, um die Elemente voneinander zu trennen und daß durch die Rückströmung zusammenfällt, um die .elemente gegeneinander
zur Anlage zu bringen«
■ *■-
8. Reaktorkern nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß
die Anordnung ein Rohr ist, das fest mit der Einlaßkammer in Verbindung
steht und das mindestens eine Fassung bzw. Halterung zur Aufnahme eines Endes eines einen Kanal bildenden G-ehäuses für eine
Bre.-mstoff einrichtung aufv«Lst, und daß die Elemente der Anordnung
rohrförmig nebeneinander liegen, so daß die Vorwärtsströmung in den
durch die Elementenreihe umgebenen Raum eintritt·
909884/0930
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DE1564974B2 DE1564974B2 (de) | 1975-01-02 |
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DE (1) | DE1564974C3 (de) |
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US4316770A (en) * | 1979-09-21 | 1982-02-23 | The United States Of America As Represented By The Department Of Energy | Liquid-metal-cooled reactor |
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US1839616A (en) * | 1928-06-11 | 1932-01-05 | Thoma Dieter | Fluid lines |
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NL242148A (de) * | 1958-08-08 | |||
NL272289A (de) * | 1960-12-09 | |||
US3240678A (en) * | 1963-08-22 | 1966-03-15 | Westinghouse Electric Corp | Pressure tube neutronic reactor and coolant control means therefor |
US3238105A (en) * | 1964-06-03 | 1966-03-01 | Malcolm J Mcnelly | Fuel element assembly for a nuclear reactor |
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- 1965-06-28 GB GB27283/65A patent/GB1134698A/en not_active Expired
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- 1966-06-25 DE DE1564974A patent/DE1564974C3/de not_active Expired
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US3386885A (en) | 1968-06-04 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |