DE1589636B1

DE1589636B1 - Device to intercept and slow down falling objects in nuclear reactors

Info

Publication number: DE1589636B1
Application number: DE19671589636
Authority: DE
Inventors: Jean-Claude Gaudez; Roland Roche; Jacques Trelin
Original assignee: Commissariat a lEnergie Atomique CEA
Current assignee: Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
Priority date: 1966-10-28
Filing date: 1967-09-15
Publication date: 1970-10-29
Also published as: ES346455A1; CH481453A; BE703858A; FR1506453A; GB1160219A; LU54663A1

Description

Es ist Aufgabe der Erfindung, diese Nachteile zu vermeiden. Dies wird bei der eingangs genannten Vorrichtung dadurch erreicht, daß erfindungsgemäß die feste Verbindung durch eine Stelle mit verringerter herabfallenden io Festigkeit gebildet ist, die bereits unter einer kleineren Beanspruchung reißt, als derjenigen, bei welcher l i iIt is the object of the invention to avoid these disadvantages. This is mentioned at the beginning Device achieved by the fact that according to the invention the fixed connection by a point with reduced falling io strength is formed, which is already under a smaller Stress tears than that at which l i i

, p, p

schwach dimensioniert und für die Aufnahme großei Kräfte ungeeignet. Im übrigen ist bei dieser Anordnung normalerweise zwischen dem Moderatorgefäß und den unter oder über diesem Gefäß vorgesehene Wärmetauschern ein reflektierender Schutzschild eingebaut, der aus einer Graphitschicht oder -platte besteht, welche von einer Metallarmatur getragen wird. Diese stabile Konstruktion wäre sehr wohl fürweakly dimensioned and unsuitable for absorbing large forces. Otherwise is with this arrangement normally between the moderator vessel and those provided under or above this vessel Heat exchangers have a reflective protective shield made of a graphite layer or plate consists, which is carried by a metal armature. This stable construction would be very good for

nung veranschaulicht ist und nur als ein Beispiel gewertet werden darf, das die Erfindung in keiner Weise einschränkt. Es zeigttion is illustrated and should only be taken as an example that the invention in none Way restricts. It shows

F i g. 1 einen schematischen vertikalen Axialschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Abfangen und Abbremsen von Brennstoffelementen eines Kernreaktors, der mit schwerem Wasser moderiert und durch Umlauf eines Gases in den BrennF i g. 1 shows a schematic vertical axial section through an interception device according to the invention and decelerating fuel elements of a nuclear reactor moderating with heavy water and by circulating a gas in the focal

Die Erfindung ist insbesondere bei Kernreaktoren der Kanal oder die als Kanal dienende Anordnung mit flüssigem Moderator anwendbar, bei denen die beschädigt werden könnte, und daß unter dem zwei-Kanäle aus vertikalen Leistungs-Hüllrohren bestehen, ten Organ in geringem Abstand von diesem ein fester welche die Brennstoffpatronen aufnehmen, und bei 15 Bauteil angeordnet ist, um dieses zweite Organ nach denen insbesondere das den Moderator enthaltende Zerreißen des geschwächten Teiles in an sich bekann-Gefäß sowie die Wärmetauscher im Inneren eines ter Weise als Anschlag abzufangen, druckfesten Gehäuses zusammengefaßt sind. Eine solche Vorrichtung kann am ModeratorgefäßIn particular in the case of nuclear reactors, the invention is the channel or the arrangement serving as a channel Applicable with liquid moderator in which the could be damaged, and that under the two channels consist of vertical power ducts, th organ at a short distance from this one solid which accommodate the fuel cartridges, and is located at 15 component to this second organ after which especially the tearing of the weakened part containing the moderator in itself known-vessel as well as intercept the heat exchanger inside a ter way as a stop, flameproof housing are summarized. Such a device can be attached to the moderator vessel

In einem solchen Fall haben das Gefäß und auch befestigt werden, das dadurch jedoch keinen erhebdie Hüllrohre nur eine sehr kleine Druckdifferenz im 20 liehen Stoßbelastungen durch herabfallende Patronen Betrieb auszuhalten, sie sind also entsprechend ausgesetzt ist, da diese nach Reißen der Verbindungsstelle mit verringerter Festigkeit auf das feste Bauteil — insbesondere gebildet durch den Reflektor-Schutzschild des Reaktors — übertragen werden. Anderer-25 seits wird durch die anfängliche Befestigung der Vorrichtung am Moderatorgefäß auf einfache Weise eine fluchtende Ausrichtung mit dem Leistungsrohi erreicht.In such a case, the vessel and also have to be attached, which, however, does not cause any significant damage Cladding tubes only have a very small pressure difference in the 20 borrowed shock loads from falling cartridges Operation, so they are exposed accordingly, as this is after the junction tears with reduced strength on the fixed component - in particular formed by the reflector protective shield of the reactor - are transferred. On the other hand, by the initial attachment of the Device on the moderator vessel easily aligns with the power tube achieved.

Weitere Besonderheiten der Erfindung werden aus die Aufnahme zusätzlicher Kräfte geeignet. Dabei ist 30 der nachfolgenden Beschreibung eines speziellen zu berücksichtigen, daß die Unterschiede in der Ausführungsbeispiels hervorgehen, das in der Zeich-Wärmedehnung zwischen einem solchen Schild und
dem Boden des Moderatorgefäßes, das meist aus
nichtrostendem Stahl besteht, dazu führen, daß man
— soweit irgendwie möglich — mechanische, starre 35
Verbindungen zwischen diesen beiden Bauelementen
vermeiden muß.Further special features of the invention are made suitable for absorbing additional forces. It is 30 of the following description of a special to take into account that the differences in the exemplary embodiment emerge in the drawing thermal expansion between such a shield and
the bottom of the moderator vessel, which mostly consists of
stainless steel, cause one
- as far as possible - mechanical, rigid 35
Connections between these two components
must avoid.

Eine derartige Anordnung ist in dem Bericht
R 2501 des Commissariat ä l'Energie Atomique über
die Allgemeine Auslegung und Hauptprobleme eines 40 stoff- oder Leistungsrohren gekühlt ist, Leistungsreaktors mit schwerem Wasser und Gas, der F i g. 2 und 3 nur jeweils zur Hälfte dargestellteSuch an arrangement is in the report
R 2501 of the Commissariat a l'Energie Atomique over
the general design and main problems of a 40 fuel or power pipes cooled, power reactor with heavy water and gas, the F i g. 2 and 3 only half shown

ähnliche Schnitte wie Fig. 1, aus denen jedoch aufeinanderfolgende zeitliche Phasen des Abfangens eines Brennstoffelements durch die erfindungsgemäße Vorrichtung ersichtlich sind.Sections similar to FIG. 1, but from them successive Temporal phases of the interception of a fuel element by the inventive Device can be seen.

Die Abfang- und Abbremsvorrichtung nach F i g. 1 ist zur Verwendung in einem Kernreaktor bestimmt, der durch eine abwärts gerichtete Strömung eines Kühlmediums (beispielsweise Kohlen-The interception and braking device according to FIG. 1 is for use in a nuclear reactor determined by a downward flow of a cooling medium (e.g. coal

chen Führungsrohr angeordnet ist, das auf einem ent- 50 säure) in Leistungsrohren gekühlt wird, in denen die sprechenden Widerlager ruht. Auf diesem Widerlager Brennstoffpatronen angeordnet sind, und bei dem als liegt ebenfalls die stoßabsorbierende Hülse auf. Moderator schweres Wasser verwendet wird, das sichChen guide tube is arranged, which is cooled on an acid 50) in power tubes in which the speaking abutment rests. On this abutment fuel cartridges are arranged, and as the shock-absorbing sleeve also rests on it. Moderator heavy water is used that is

Diese Vorrichtung wie auch die meisten der derzeit in einem Behälter befindet, durch den die Leistungsgebauten oder konzipierten Vorrichtungen zum Ab- rohre hindurchführen. Dieser Behälter, der durch die bremsen von in einem Reaktorkanal herabfallenden 55 Leistungsrohre gestützt und getragen wird, ist über Brennstoffpatronen, die sich unvorhergesehener- einem Reflektor-Schild angordnet, der den Behälter weise gelöst haben, sind für den oben geschilderten von den Wärmetauschern trennt. Diese allgemeine Konstruktionsfall wenig geeignet: Bei Befestigung am Anordnung ist in dem oben erwähnten Bericht R 2501 Moderatorgefäß müssen von diesem beim Abfangen bereits beschrieben, nähere Angaben können diesem der Fallbewegung große Kräfte oder Stöße aufge- 60 Bericht entnommen werden.This device, like most of those currently in use, is located in a container through which the power is built or designed devices for drainage through. This container, which is by the Braking is supported and carried by power pipes falling in a reactor duct is over Fuel cartridges that are unexpectedly arranged in a reflector plate that covers the container have solved wisely, are separated from the heat exchangers for the above. This general Construction case not very suitable: When attaching to the arrangement, the above-mentioned report R 2501 Moderator vessel must already be described by this when intercepting, more details can be given to this Great forces or shocks can be taken from the falling motion.

nommen werden, was zu einer Beschädigung dieses Aus der F i g. 1 ist lediglich der Boden 4 des imbe taken, resulting in damage to this. 1 is only the bottom 4 of the im

mechanisch nicht sehr festen Gefäßes führen kann allgemeinen aus nichtoxydierendem Stahl bestehen-Wenn sie dagegen an einer robusten, unterhalb des den Moderatorgefäßes und eines der Leistungsrohre 6 Moderatorgefäßes vorgesehenen Konstruktion (Re- ersichtlich, das am Boden 4 des Gefäßes befestigt und flektor-Schutzschild oder dessen Tragkonstruktion) 65 abgedichtet ist. Im Inneren des Leistungsrohres und befestigt sind, erfordern die unterschiedlichen Deh- von diesem Rohr durch ein leichtes Radialspiel genungen zwischen dem Moderatorgefäß und dieser trennt, ist ein Führungs- und Isolierrohr 8 in Sandstabilen Konstruktion das Zwischenschalten von ge- wich-Bauart angeordnet, das aus zwei dünnwandigen Mechanically not very strong vessel can generally consist of non-oxidizing steel-If on the other hand, they are attached to a robust, underneath the moderator vessel and one of the power tubes 6 Moderator vessel provided construction (Re- can be seen, which is attached to the bottom 4 of the vessel and flektor protective shield or its supporting structure) 65 is sealed. Inside the power tube and are attached, require the different expansion of this pipe by a slight radial play Between the moderator vessel and this separates, a guide and insulating tube 8 is arranged in a sand-stable construction, the interposition of a weight-type construction consisting of two thin-walled ones

in einem druckfesten Gehäuse angeordnet ist, beschrieben; auf diesen Bericht wird Bezug genommen. Abgesehen von diesem speziellen Konstraktionsfall ist aus der deutschen Patentschrift 1 199 896 eine
für Regelstäbe entwickelte — stoßabsorbierende Vorrichtung bekannt, bei der der herabfallende Stab durch die plastische Aufweitung einer Hülse abgebremst wird, die mit dem Stab zusammen im glei-is arranged in a pressure-resistant housing, described; reference is made to this report. Apart from this special case of contraction, German patent specification 1 199 896 shows one
developed for control rods - known shock-absorbing device in which the falling rod is braked by the plastic expansion of a sleeve, which together with the rod is

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metallischen Hülsen besteht, welche durch ein übte Druckkraft über die Hülse 26 und von diesermetallic sleeves, which by an exerted pressure force on the sleeve 26 and from this

Wärmeisolationsmittel getrennt sind, das seinerseits über die Buchse 16 und die Führung 10 auf den Ge-Thermal insulation means are separated, which in turn via the socket 16 and the guide 10 on the device

dazu dient, die Erhitzung des in dem Moderatorgefäß fußboden 4 überträgt.serves to transfer the heating of the floor 4 in the moderator vessel.

enthaltenen schweren Wassers durch das mit hohei Die Wirkungsweise der beschriebenen Abfang- und Temperatur in dem Führungsrohr in Richtung der 5 Abbremsvorrichtung ergibt sich bereits in der Haupt-Pfeile / umlaufende Gas zu begrenzen. An der Stelle sache aus der bisherigen Beschreibung: Wenn auf jedes Leistungsrohres trägt der Boden des Modera- den Anschlagkörper 30 (beispielsweise infolge des torgefäßes eine rohrförmige Führung bzw. einen Herunterfallens einer Brennstoffpatrone während der Rohrstutzen 10, durch den eine innere Bohrung 12 Handhabung dieser Patronen) ein Stoß ausgeübt hindurchführt, die eine kegelförmige Schulter 14 auf- io wird, so wird dieser auf die Hülse 26 und über diese weist. Auf dieser Schulter 14 ruht ein Hohlkörper, Hülse auf den unteren Teil der Buchse 16 übertragen, der zur Aufnahme der Bruchstücke bestimmt ist, Ist der Stoß nur verhältnismäßig schwach, so widerdie aus dem Leistungsrohr herausfallen (beispiels- steht die geschwächte Umfangsstelle 22 der Beanweise Graphitbmchstücke aus den Brennstoffhülsen spruchung (etwa bei Stoßen, wie sie bei der Handusw.). 15 habung der Brennstoffpatronen auftreten und zu FaIl-Der Hohlkörper setzt sich aus mehreren miteinan- geschwindigkeiten in der Größe von 0,5 m/s führen der verbundenen Elementen zusammen. Bei dem können), so tritt keine nennenswerte Verformung ein. veranschaulichten Ausführungsbeispiel hat er eine Bei wesentlich kräftigeren Stoßen schiebt sich der starre Buchse, die sich gegen die innere konische Anschlagkörper 30 leicht in die Hülse 26 hinein, wo-Schulter der Führung 10 abstützt und deren unterer 20 bei er den oberen Teil des verengten Abschnitts die-Teil, der mit seitlichen Öffnungen 18 für das Hin- ser Hülse etwas aufweitet.contained heavy water by the with highi The mode of action of the described interception and The temperature in the guide tube in the direction of the braking device is already shown in the main arrows / limit circulating gas. At this point, thing from the previous description: If on of each power tube, the bottom of the moderation carries the stop body 30 (for example as a result of the gate vessel a tubular guide or a dropping of a fuel cartridge during the Pipe socket 10 through which an inner bore 12 (handling these cartridges) exerts a shock passes through, which is a conical shoulder 14, so this is on the sleeve 26 and over this shows. On this shoulder 14 rests a hollow body, sleeve transferred to the lower part of the bush 16, which is intended to take up the fragments, If the shock is only relatively weak, then against it fall out of the power tube (for example, the weakened peripheral point 22 of the bean-type is Graphite pieces from the fuel sleeve (e.g. when bumped, as in the hand, etc.). 15 use of the fuel cartridges and in case of failure Hollow body is made up of several lead speeds in the range of 0.5 m / s the connected elements together. In the case of the can), no significant deformation occurs. Illustrated embodiment, it has a push with much more forceful thrusts rigid bushing that rests against the inner conical stop body 30 easily into the sleeve 26 where-shoulder the guide 10 is supported and its lower 20 when it is the upper part of the narrowed section the part, which widens a little with lateral openings 18 for the Hinser sleeve.

durchtreten des Kühlmediums versehen ist, in einem Wenn jedoch der Stoß sehr heftig ist, so bewirkt Abstand / von nur wenigen Millimetern von dem der über den Anschlagkörper 30 und die Hülse 26 Reflektor-Schutzschild 20 endet. Zwischen den oberen übertragene starke Schlag auf dem unteren Teil der und unteren Teilen dieser Buchse befindet sich ein in 25 Buchse 16 das Zerreißen der geschwächten Sollseiner Wandstärke stark geschwächter Verbindungs- bruchstelle 22; diese Sollbruchstelle ist beispielsweise teil oder -abschnitt 22, der eine Sollbruchverbindung derart bemessen, daß sie unter einem Stoß zerreißt, der bildet, deren Aufgabe weiter unten erläutert wird etwa einer Fallgeschwindigkeit von 25 m/s entspricht. Der Schutzschild ist zweckmäßigerweise aus einem Der untere, »abgerissene« Teil der Buchse 16 kommt Pflaster von Graphitklötzen aufgebaut, die von einem 30 zum Anschlag gegen die obere Platte des Reflektor-Gerüst getragen werden. Die innere Fläche des Schildes 20, nachdem er den durch das Spiel / geoberen Teiles der Buchse ist mit einer Reihe von gebenen Weg zurückgelegt hat. (Dieses Spiel ist nui rundumlaufenden Nuten 24 versehen, die dazu be- vorgesehen, damit ein genügend langer Weg vorhanstimmt sind, das Ergreifen der Buchse durch einen den ist, der größer ist als die Dehnung der Sollbruchvon innen anfassenden Greifer zu erleichtern bzw. 35 stelle vor ihrem vollen Zerreißen). Dieses Spiel liegt bequem möglich zu machen. im allgemeinen in der Größenordnung von 1 mm. In dem unteren Teil der Buchse, dicht unterhalb Der Bruch (F i g. 2) ist mit einer geringen Energieaufder umlaufenden Nuten 24, ist — beispielsweise nähme bzw. einer Bindung einer geringen Energie durch Einbördeln — das Ende einer Dämpfungshülse verbunden. Von demjenigen Augenblick an, an dem 26 festgelegt. Diese Dämpfungshülse hat in ihrem gera- 40 der untere Teil der Buchse 16 an dem Reflektorden zylindrischen Teil unterhalb der an der Buchse Schutzschild 20 zum Anschlag kommt, geht die Abbefestigten oberen Zone einen Durchmesser, der ganz sorption der Energie durch plastisches Aufweiten des wesentlich kleiner ist als der Durchmesser derBuchse. geraden Abschnitts der Hülse 26 mit dem kleinen Auf einen nach Art einer Trompetenmündung ein- Durchmesser unter der Wirkung des Anschlagkörpers gezogenen Abschnitt 28, der den glatten Hülsenteil 45 30 (F i g. 3) weiter. Während dieses Aufweitens der mit dem an der Buchse 16 befestigten, im Durchmes- Hülse 26 wird die Wand der Hülse gegen die Innenser weiteren oberen Hülsenteil verbindet, stützt sich fläche des unteren Teiles der Buchse 16 angepreßt. Die ein als Anschlag dienender, zum unteren Ende hin dabei auftretende Deformation führt zu einer großen etwas eingezogener Körper 30, dessen unterseitige Energieabsorption, welche die Fallbewegung der Endfläche mit zahlreichen Durchlaßöffnungen für das 50 Brennstoffpatronen abbremst.penetration of the cooling medium is provided, but if the impact is very violent, it causes Distance / of only a few millimeters from that of the stop body 30 and the sleeve 26 Reflector shield 20 ends. Between the upper transmitted strong blow on the lower part of the and lower parts of this bushing is a 25 bushing 16 tearing up the weakened core Wall thickness of severely weakened connection break point 22; this predetermined breaking point is for example part or portion 22, which dimensioned a predetermined breaking connection such that it ruptures under an impact that forms, the task of which is explained below, corresponds approximately to a falling speed of 25 m / s. The protective shield is expediently made of a The lower, “torn off” part of the socket 16 comes Pavement made up of graphite blocks, which from a 30 to stop against the top plate of the reflector frame be worn. The inner face of the shield 20 after being won through the game / Part of the jack is with a number of given ways it has traveled. (This game is nui circumferential grooves 24 are provided, which are intended so that a sufficiently long path is ahead the gripping of the bushing is greater than the elongation of the predetermined breaking point to make it easier to grip the inside of the gripper or to prevent it from tearing completely). This game lies easy to make possible. generally on the order of 1 mm. In the lower part of the bushing, just below the break (Fig. 2) is low energy consumption circumferential grooves 24, is - for example, would take or a bond of low energy by crimping - the end of a damping sleeve connected. From that moment on 26 established. This damping sleeve has in its straight 40 the lower part of the socket 16 on the reflector cylindrical part below which comes to a stop on the bushing protective shield 20, goes the fastened the upper zone has a diameter that is entirely sorption of energy through plastic expansion of the is much smaller than the diameter of the socket. straight section of the sleeve 26 with the small To a diameter like a trumpet muzzle under the action of the stop body drawn section 28, which continues the smooth sleeve part 45 30 (FIG. 3). During this expansion of the with the diameter sleeve 26 attached to the bushing 16, the wall of the sleeve is against the inner sera another upper sleeve part connects, the surface of the lower part of the socket 16 is supported pressed against it. the a deformation which serves as a stop and which occurs towards the lower end leads to a large deformation somewhat drawn-in body 30, its underside energy absorption, which the falling movement of the End face with numerous passage openings for braking 50 fuel cartridges.

Kühlmedium versehen ist und der zum Abfangen Nach einem vollen Ansprechen der VorrichtungCooling medium is provided and the interception after a full response of the device

der Bruchstücke dient, die aus dem Leistungsrohr her- muß der gesamte Hohlkörper (Buchse 16, Hülse 26The entire hollow body (socket 16, sleeve 26

ausfallen. Dieser hohle Körper ist sehr steif kon- und Anschlagkörper 30) nach Stillsetzen des Reak-fail. This hollow body is very stiff con and stop body 30) after stopping the reac

struiert, und seine Wand hat, ausgehend von der ein- tors und Entfernen des Führungsrohres mit Hilfe desstruiert, and its wall has, starting from the one gate and removing the guide tube with the help of the

gezogenen unteren Fläche (deren Abmessungen der- 55 Handhabungsgreifers für die Brennstoffpatronen odeidrawn lower surface (the dimensions of which are the dimensions of the handling gripper for the fuel cartridges or

art sind, daß diese Fläche frei durch den verjüngten mit Hilfe eines Spezialwerkzeuges herausgenommenart are that this area is freely taken out through the tapered with the help of a special tool

Teil der Hülse 26 hindurchgehen könnte), eine Auf- werden, das an den inneren Nuten oder Rillen an-Part of the sleeve 26 could go through), an open, which is attached to the inner grooves or grooves

weitung 32, die eine »Expansionsolive« zum Aufwei- greift, die zu diesem Zweck im unteren Teil der zer-widening 32, which uses an »expansion olive«, which for this purpose is located in the lower part of the

ten der Hülse 26 darstellt. Während des normalen Be- reißenden Buchse 16 vorgesehen sind,th of the sleeve 26 represents. During the normal tearing bush 16 are provided

triebs des Reaktors stützt sich die Aufweitung 32 auf 60 Die Dämpfung des Stoßes und das Abfangen desthe expansion of the reactor is based on 60. The shock absorption and the interception of the

den oben eingezogenen Hülsenteil 28. Falles erfolgt im wesentlichen durch die fortschrei-the upper retracted sleeve part 28th case is essentially due to the progressive

Die übereinandergesetzten Brennstoffpatronen, die tende Aufweitung des mit geringem DurchmesserThe stacked fuel cartridges, the widening of the small diameter

in dem Führungsrohr 8 angeordnet sind, umfassen ausgeführten Teiles der inneren Hülse 26 auf eineare arranged in the guide tube 8, include executed part of the inner sleeve 26 on a

eine untere Blindpatrone 34 und eine Reihe nicht dar- mehr oder weniger große Länge, je nach der Wuchta lower dummy cartridge 34 and a number of not more or less great length, depending on the force

gestellter »echter« Brennstoffpatronen; diese Gruppe 65 oder der Fallenergie beim Auftreffen der fallenden"real" fuel cartridges provided; this group 65 or the fall energy when the falling ones hit

von Patronen ruht auf dem Anschlagkörper 30, der Gegenstände.of cartridges rests on the stop body 30, the objects.

das Gewicht der Patronen und gegebenenfalls auch Bei der Ausführung der erfindungsgemäßen Vor-the weight of the cartridges and possibly also when performing the inventive

noch die durch das Strömungs-Kühlmedium ausge- richtung sind zahlreiche Varianten möglich. ManNumerous variants are also possible for the direction of the flow cooling medium. Man

kann beispielsweise die als Sollbruchstelle dienende geschwächte Wandstelle 22 durch kalibrierte Verbindungsorgane ersetzen, die durch Anschweißen oder Verschrauben mit den voneinander zu trennenden Teilen verbunden sind. Wie man auch immer vorgehen mag, man erkennt, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung frei von den Nachteilen der bekannten Vorrichtungen ist: Im normalen Betrieb bleibt der Hohlkörper genau in koaxialer Ausrichtung zu dem Brennstoffkanal. Beim Fall einer Brennstoffpatrone wird die Stoßwucht von einer robusten Konstruktion und nicht von dem Moderatorgefäß aufgefangen, ohne seitliche Kraftäußerungen, die schädlich für das einwandfreie Erhalten des Kanals sein können.For example, the weakened wall point 22 serving as a predetermined breaking point can be achieved by means of calibrated connecting members replace those by welding or screwing with those to be separated from each other Parts are connected. Whichever way you proceed, you can see that the inventive The device is free from the disadvantages of the known devices: In normal operation, the remains Hollow body exactly in coaxial alignment with the fuel channel. In the case of a fuel cartridge the impact force is absorbed by a robust construction and not by the moderator vessel, without lateral expressions of force that are detrimental to the flawless preservation of the channel can be.

Die Erfindung ist natürlich nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt; es lassen sich Abwandlungen in Einzelheiten vorsehen, die in dem Rahmen von Äquivalenten bleiben und die infolgedessen auch durch die Erfindung umfaßt sind.The invention is of course not restricted to the exemplary embodiment described; let it Provide modifications in details which remain within the scope of equivalents and which as a result are also encompassed by the invention.

2020th

Claims

Patent claims:

1. Device for intercepting and braking falling objects in a vertical channel an atomic nuclear reactor, the first intended to absorb the impact of the falling object Organ and a second organ which carries the first and is fixed to the fuel channel or an arrangement forming this channel is connected, the first organ is plastically deformable to deform the fall energy of the falling object to absorb, characterized in that the fixed connection through a body (22) is formed with reduced strength, which already tears under minor stress, than that in which the duct or the arrangement serving as the duct are damaged could, and that under the second member (16) at a small distance from this is a solid component (20) is arranged to this second organ after tearing the weakened part in on known way to intercept as a stop.

2. Device according to claim 1, characterized in that that the second member (16) consists of a socket which is fixed to the upper one Arrangement (10, 4) has connected part and a lower part which is connected to the upper part via a section (22) of smaller wall thickness is connected, which represents a predetermined breaking element.

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the first organ (26) ordered from a sleeve, the upper end of which is fixed to the lower part of the second organ (16), and that a stop body (30) is directed to a diameter reduction ( 28) of the sleeve in order to transfer the kinetic energy of the falling objects to the sleeve, the energy being absorbed after the lower part of the bushing (16) is supported on the fixed structure (20) by plastic, widening deformation of the sleeve which is caused by the penetration of the stop body into the sleeve.

4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the socket (16) the sleeve (26) surrounds and limits their radial expansion.

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that it is in a nuclear reactor with vertical power pipes (6, 8) is arranged through a vessel (4) for receiving liquid Guide through moderator, and that the socket (16) carried by a bottom part (10) and is arranged over a reflector shield (20) which forms the fixed component.

6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the stop body (30) from consists of a rigid hollow body, the bottom with holes for the passage of the cooling medium is provided and on which a number of fuel cartridges arranged one above the other (e.g. 34), which are arranged in the power tube (6, 8).

1 sheet of drawings