DE1764478B2 - REACTOR CORE FOR A NUCLEAR REACTOR - Google Patents

REACTOR CORE FOR A NUCLEAR REACTOR

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DE1764478B2 DE19681764478 DE1764478A DE1764478B2 DE 1764478 B2 DE1764478 B2 DE 1764478B2 DE 19681764478 DE19681764478 DE 19681764478 DE 1764478 A DE1764478 A DE 1764478A DE 1764478 B2 DE1764478 B2 DE 1764478B2
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Reactor Centrum Nederland (Stich ting), Den Haag (Niederlande)
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Description

Die Erfindung betrifft einen Reaktorkern für einen Atomkernreaktor, welcher durch ein Kühlmittel mit Moderatoreigenschaft gekühlt wird und eine Anzahl von frei vom Kühlmittel umspülten Brennstäben enthält, die in einem bestimmten Abstand voneinander parallel zueinander angeordnet sind, wobei im Querschnitt durch den Reaktorkern die Brennstäbe in einer einzigen Gitterformation in Reihen auf Gitterlinien angeordnet sind, und wobei in regelmäßigen Abständen Brennstäbe fehlen.The invention relates to a reactor core for an atomic nuclear reactor, which by a coolant is cooled with moderator properties and a number of fuel rods freely surrounded by the coolant contains, which are arranged parallel to one another at a certain distance from one another, wherein in the cross section through the reactor core, the fuel rods in a single grid formation in rows Grid lines are arranged, and with fuel rods missing at regular intervals.

Ein solcher Reaktorkern ist aus »Directory of Nuclear Reactors«, Bd. IV, 1962, S. 204 bekannt. Auf S. 3 bis 8 der gleichen Druckschrift wird ein 6s Reaktorkern beschrieben, der aus gitterförmig angeordneten Brennelementen aufgebaut ist, wobei die Brennstäbe in jedem Brennelement in einer Unter-Bitterformation angeordnet sind. Aus S. 228 der gleichen Druckschrift ist darüber hinaus eni Reaktorkern für einen Atomkernreaktor zu entnehmen, welcher durch ein Kühlmittel mit Moderatoreigenschaft gekühlt wird und eine Anzahl von frei vom Kühlmittel umspülten Brennstäben enthält, die in einem bestimmten Abstand voneinander parallel zueinander angeordnet sind, wobei im Querschnitt durch den Reaktorkern die Brennstäbe in einer einzigen Gitterformation in Reihen auf Gitterlinien angeordnet sind. Einige Gitterplätze sind bei diesem Reaktorkern nicht von Brennstäben besetzt. An diesen Gitterplätzen befinden sich Roiire, die einen größeren Außendurchmesser als die Brennstäbe aufweisen. Such a reactor core is known from "Directory of Nuclear Reactors", Vol. IV, 1962, p. 204. On pages 3 to 8 of the same publication, a 6s reactor core is described which is constructed from fuel elements arranged in a grid-like manner, the fuel rods in each fuel element being arranged in a sub- bitter formation. From p. 228 of the same publication, a reactor core for an atomic nuclear reactor can also be found, which is cooled by a coolant with moderator properties and contains a number of fuel rods which are freely surrounded by coolant and which are arranged parallel to one another at a certain distance from one another Cross-section through the reactor core, the fuel rods are arranged in a single grid formation in rows on grid lines. Some of the grid positions in this reactor core are not occupied by fuel rods. At these grid locations there are tubes that have a larger outer diameter than the fuel rods.

Diese bekannten Reaktorkerne haben den Nachteil daß entweder das Brennstoffmoderatorverhältnis im Querschnitt durch den Kern nicht konstant ist, was lokal·; Ntutronenflußspitzen und damit lokale I eistungsspitzen zur Folge hat, oder daß das Brcnnsiüfimoderatorverhältnis durch einen komplizierten Aufbau konstant gehalten wird. Es war bisher üblich. Leistungsspitzen dauurch zu verhindern, daß der Grad der Anreicherung des Brennstoffes und die Menge des Absorbermaterials sich über den Querschnitt des Reaktorkern-, auf eine bestimmte, vorne· berechnete Weise ändern. Ein solcher Aufbau de, Reaktorkerns erhöht die Herstellungskosten des Atomkernreaktors erheblich und macht eine aufwendige Betriebsorganisation für den Reaktor notwendig. These known reactor cores have the disadvantage that either the fuel moderator ratio in the cross section through the core is not constant , which locally ·; This has the consequence of neutron flux peaks and thus local power peaks, or that the fuel moderator ratio is kept constant by a complicated structure. It was common so far. To prevent power peaks from changing the degree of enrichment of the fuel and the amount of absorber material over the cross section of the reactor core in a specific, previously calculated way. Such a structure de, reactor core increases the manufacturing costs of the atomic nuclear reactor considerably and makes a complex operational organization for the reactor necessary.

Fs ist daher die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, einen Reaktorkern der eingangs genannten Art zu entwickeln, der in seinem Aufbau einfach ist und eine im Querschnitt gleichmäßige Neutronenflußverteilung aufweist.Fs is therefore the object on which the invention is based, a reactor core of the type mentioned at the beginning To develop a type which is simple in its structure and a neutron flux distribution which is uniform in cross-section having.

Dieses wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß sich in an sich bekannter We.se an allen oder an einem Teil der nicht von Brennstäben besetzten Gitterplätze Rohre befinden, daß diese Rohre den gleichen Außendurchmesser, wie die Brennstäbe aufweisen, und daß wenigstens einige dieser Rohre mit dem Kühlmittel gefüllt sind, das durch wenigstens eine Einlaßöffnung in diese Rohre einströmt und durch wenigstens eine Auslaßöffnung aus diesen Rohren ausströmt, wobei in diesen Rohren Hindernisse zur Begrenzung der durch die Rohre stromenden Kühlmittelmenge vorgesehen sind.This is achieved according to the invention in that in a manner known per se at all or at some of the lattice positions not occupied by fuel rods are tubes that these tubes are the same Outside diameter, as the fuel rods have, and that at least some of these tubes with the Coolant are filled, which flows through at least one inlet opening in these tubes and through at least one outlet opening flows out of these tubes, with obstacles in these tubes to the Limitation of the amount of coolant flowing through the tubes are provided.

Dieser äußerst einfache Aufbau hat den Vorteil, daß das Brennstoffmoderatorverhältnis für alle Brennstäbe im Querschnitt durch den Reaktorkern gleich ist und dadurch für eine ausgeglichene Neutronenflußverteilung gesorgt ist. Um den im allgemeinen bei hohen Moderatorbrennstoffverhältnissen auftretenden Nachteil, daß die Zirkulation des Kühlmittels durch Pumpen aufrechterhalten werden muß, zu vermeiden, ist dafür gesorgt, daß das Kühlmittel kontinuierlich hauptsächlich um die Außenseite der im Reaktorkern angeordneten Rohre strömt. Zu diesem Zweck sind in den Rohren Hindernisse zur Begrenzung der durch die Rohre strömenden Kühlmittelmenge vorgesehen, so daß das Kühlmittel innerhalb dieser Rohre nur in einem begrenzten Ausmaß an der Gesamtzirkulation des Kühlmittels teilnimmt.This extremely simple structure has the advantage that the fuel moderator ratio is for everyone Fuel rods in cross section through the reactor core is the same and therefore for a balanced neutron flux distribution is taken care of. To that which generally occurs at high moderator fuel ratios Avoid the disadvantage that the circulation of the coolant must be maintained by pumping, it is ensured that the coolant is continuous mainly around the outside of the im Reactor core arranged tubes flows. For this purpose, there are barriers in the pipes to limit the situation the amount of coolant flowing through the tubes is provided so that the coolant is within of these tubes only takes part in the overall circulation of the coolant to a limited extent.

Vorzugsweise sind die Brennstäbe, wie es auch aus »Directory of Nuclear Reactors«, Bd. IV, 1962, S. 66 und 67, bekannt ist, in Gruppen unterteilt, von denen jede, in einen prismenförmigen Kasten eingesetzt, eine Gitterkomponente bildet, deren WändeThe fuel rods are preferably, as also from "Directory of Nuclear Reactors", Vol. IV, 1962, P. 66 and 67, known, divided into groups, each of which, inserted in a prism-shaped box, forms a lattice component, the walls of which

auf oder in der Nähe von nicht völlig besetzten Gitterlinien verlaufen, wobei das Volumenverhältuis von Spaltmaterial zu Moderatormaterial für die Zentralbrennstäbe ebenso groß oder größer ist als für die Randbrennstäbe der Gitterkomponenten.run on or in the vicinity of not completely occupied grid lines, the volume ratio of fissile material to moderator material for the central fuel rods is just as large or larger than for the Edge fuel rods of the grid components.

Dadurch wird nicht nur erreicht, daß das Einsetzen der prismenförmigen Kästen zur Versetzung von nur wenige;. Spaltstäben führt, was zu einer Verbesserung der erzielbaren Leistungsdichte beiträgt, sondern auch daß die Randbrennstäbe der Gitterkomponenten keine unerwünschten Leistungsspitzen zeigen. This not only achieves that the insertion of the prism-shaped boxes for relocating only a few;. Split bars leads, which contributes to an improvement in the achievable power density, but also that the edge fuel rods of the grid components show no undesirable power peaks.

Die Wände der angrenzenden Gitterkomponenten können zwischen zwei vollbesetzten, äußeren Gitterlinien der Komponenten durch Vergrößern des Abstandes zwischen diesen angeordnet sein. Dadurch wird wine größere Freiheit beim Entwerfen des Reaktorkernaufbaus erhalten, ohne daß die genannten Vorteile verlorengehen.The walls of the adjacent grid components can be between two fully occupied, outer grid lines of the components can be arranged by increasing the distance between them. Through this greater freedom is obtained in designing the reactor core structure without the aforesaid Advantages are lost.

Durch Hinleiten eines geeigneten Füllmittels in das Kühlmittel in den an den freien Gitter; !ätzen befindlichen Rohren oder durch unterschiedliche öffnungen in der >Vand der Rohre ist es gleichzeitig möglich, das Moderatorbrennstoffverhältnis auch in vertikaler Richtung so zu beeinflussen, daß auch in axialer Richtung ein Flußverlauf ohne Spitzen erhalten wird. Vorzugsweise ist wenigstens ein Teil der mit Kühlmittel gefüllten Rohre als Führungsrohre ausgebildet, von denen jedes einen Stab enthält, der in Längsrichtung verschiebbar angeordnet ist und aus einem Material besteht, das den örtlichen Neutronenfluß beeinflußt. Bei thermischen Reaktoren wird im allgemeinen eine Neutronen absorbierende Substanz als Material für die Stäbe verwandt, während bei schnellen Reahtoren spaltbares Material oder Brutmaterial verwandt wird. Ls Lt ebenfalls möglich, daß die Stäbe teilweise oder ganz aus Moderatormaierial bestehen.By feeding a suitable filler into the coolant in the free grid; ! etch located Pipes or through different openings in the> Vand of the pipes, it is possible at the same time to to influence the moderator fuel ratio also in the vertical direction so that also in axial direction a flux course without peaks is obtained. Preferably at least part of the tubes filled with coolant formed as guide tubes, each of which contains a rod that is arranged displaceably in the longitudinal direction and consists of a material that the local neutron flux influenced. In thermal reactors, a neutron absorbing substance is generally used used as the material for the rods, while in the case of fast reactors fissile material or breeding material is used. Ls Lt also possible that the rods partly or entirely from Moderatormaierial exist.

Der erfindungsgemäße Aufbau des Reaktorkerns kann bei zahlreichen Atomkernreaktortypen unabhängig von der Art des verwandten Kühlmittels Anwendung finden. Er kann in Druckwasserreaktoren ebenso wie in mit Dampf gekühlten, schnellen Reaktoicn verwand' werden.The structure of the reactor core according to the invention can be independent of numerous types of nuclear reactor on the type of coolant used. It can be used in pressurized water reactors just like in steam-cooled, rapid reactions be related.

Im folgenden wird an Hand der Zeichnung eine beispielsweise, bevorzugte Ausführungsform der Erfindung näher erläut :rt.In the following an example, preferred embodiment of the invention with reference to the drawing explained in more detail: rt.

F i g. 1 zeigt das Schema eines im Reaktorkern verwandten offenen Gitters, in dem die Lage der Wände einer Gitterkor.iponente angedeutet ist;F i g. 1 shows the scheme of an open grid used in the reactor core, in which the position of the walls a grid structure is indicated;

F i g. 2 zeigt einen Querschnitt durch die in F i g. 1 angedeutete Gitterkomponente;F i g. 2 shows a cross section through the in FIG. 1 indicated lattice component;

F i g. 3 ist eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Reaktorkern;F i g. 3 is a plan view of a reactor core according to the invention;

F i g. 4 ist ein Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform einer Gitterkomponente;F i g. Figure 4 is a cross-section through another embodiment of a grid component;

F i g, 5 zeigt einen senkrechten Schnitt durch zwei mit Kühlmittel gefüllte Rohre und durch ein Führungsrohr für einen Druckwasserreaktor;Fig. 5 shows a vertical section through two pipes filled with coolant and through a guide pipe for a pressurized water reactor;

F i g. 6 zeigt eine Änderung des in F i g. 3 dargestellten Reaktorkerns.F i g. 6 shows a modification of the one in FIG. 3 shown reactor core.

In Fig. 1 sind die Brennstäbe 1 in einer Gitterformation an Punkten angeordnet, an denen sich die Linien 2 und 3 mit den Linien 4,5,6 und 7 schneiden. Die Gitterlinien 2,5 und 7 sind an den auf einen Brennstab folgende:; Gitterplätzen unbesetzt. Aus diesem Gitter werden Brennstabgruppen innerhalb von Wänden 8 zu einer Gitterkomponente 9 zusammengefaßt. Die Wände verlaufen auf Gitterlinien, die ursprünglich unvollständig mit Brennstäben besetzt waren. Die Gitterkomponente weist einen hexagonalen Querschnitt mit den Eckpunkten 10 bis IS auf. An den Punkten 16 bis 26 sind die Rrennstäbe entfernt. Der Reaktorkern setzt sich aus diesen Gitterkomponenten zusammen.In Fig. 1, the fuel rods 1 are arranged in a lattice formation at points at which the lines 2 and 3 intersect with lines 4,5,6 and 7. The grid lines 2,5 and 7 are on the one Fuel rod following :; Unoccupied grid places. This grid becomes fuel rod groups within combined by walls 8 to form a grid component 9. The walls run on grid lines that were originally incompletely filled with fuel rods. The lattice component has a hexagonal Cross-section with the corner points 10 to IS. At points 16 to 26 the racing sticks have been removed. The reactor core is made up of these grid components.

In F i g. 2 ist ein Querschnitt durch Gitterkompunenten mit den Wänden 8, 28 und 29 dargestellt. Die Mehrzahl der freien Gitterplätze in F i g. 1 ist in diescm Falle von Rohren 30 besetzt. Die übrigen freien Gitterplätze nehmen Führungsrohre 31 ein, die den gleichen Außendurchmesser wie die Rohre 30 und die Brennstäbe haben. In diesen Führungsrohren sind St?be 57 angeordnet, die aus einer Neutronen absorbitrenden Substanz bestehen und in Längsrichtung verschoben werden können. Es ist möglich, ein anderes als das in F i g. 2 gezeigte Verhältnis zwischen der Anzahl der Rohre 30 und der Anzahl der Führungsrohre 31 zu verwenden. Es können beispielsweise in speziellen Fällen alle freien Giuerplätze in einer Gitterkomponente durch Rohre 30 besetzt sein. Es ist ebenso möglich, daß alle oder die meiven der freien Gitterplätze von Führungsrohren 31 eingenommen werden.In Fig. Figure 2 is a cross section through lattice components with the walls 8, 28 and 29 shown. The majority of the free grid sites in FIG. 1 is in this cm Case of tubes 30 occupied. The remaining free grid places take guide tubes 31, which the have the same outer diameter as the tubes 30 and the fuel rods. In these guide tubes are Rods 57 are arranged which absorb trending from a neutron Substance exist and can be moved in the longitudinal direction. It is possible another than that in Fig. 2 between the number of tubes 30 and the number of guide tubes 31 to be used. For example, in special cases all free Giuer places in a grid component be occupied by tubes 30. It is also possible that all or some of the free Lattice places are occupied by guide tubes 31.

Fig. 3 stellt eine Draufsicht auf einen Reaktorkern 97 dar, die die Verteilung der Gitterkomponenten 9 über den Kern zeigt. In diesem Schema sind mit 91 diejenigen Gitterkomponenten bezeichnet, die keine Regelstäbe aufweisen. Die mit 9 bezeichneten Gitterkomponenten sind, wie in Fig.2 dargestellt, mit Regelstäben versehen. Dieses wird schematisch durch Kreise in den Gitterkomponenten angedeutet. In den Gitterkomponenten 91 sind alle Gitterplätze, an denen sich keine Brennstäbe befinden, vorzugsweise von mit Kühlmittel gefüllten Rohren besetzt.3 shows a plan view of a reactor core 97, which shows the distribution of the lattice components 9 over the core. In this scheme are with 91 denotes those lattice components that have no control rods. The designated 9 Lattice components are, as shown in Fig. 2, provided with control rods. This is indicated schematically by circles in the grid components. In the lattice components 91, all lattice locations where there are no fuel rods are preferably occupied by pipes filled with coolant.

F i g. 4 zeigt im Querschnitt eine Änderung einer Gitterkomponente, wie sie in Zusammenhang mit F i g. 2 beschrieben wurde. Innerhalb der Wand 8 einer Gitterkomponente 9 sind Brennstäbe 1 und Stäbe 57 aus einem Neutronen absorbierenden Material angeordnet. Diese Stäbe 57 sind in Längsrichtung verschiebbar und dienen somit als Regelstäbe. Das Gitter innerhalb der Gitterkomponente besteht aus sieh schneidenden Linien (nicht dargestellt). Die Wand muß nicht notwendigerweise auf einer unvollständig besetzten Gitterlinie angeordnet sein, sie kann vielmehr zwischen zwei voll besetzten Gitterlinien von aneinander angrenzenden Gitterkomponenten liegen, wobei der Abstand zwischen beiden vergrößen ist. Auf diese Weise befindet sich nahe der Wand mehr Kühlmittel, was eine geringe Leistungsspitze ergeben kann. Es ist jedoch möglich, die Abmessungen so zu wählen, daß diese Leistungsspitzen die zusätzliche Kühlkapazität der Randstäbe nicht übersteiger.. Es ist auch möglich, die Leistungsspitzen durch Einführen eines brennbaren Giftes in die Randstäbe herabzudrücken, was zur Folge hat, daß der Leistungsüberhöhungsfaktor in einer solchen Gitterkomponente niedriger ist als bei einer anderen Gitterkomponente mit Gift in den Randstäben.F i g. FIG. 4 shows, in cross section, a change in a lattice component as used in connection with FIG F i g. 2 has been described. Inside the wall 8 of a lattice component 9 are fuel rods 1 and Rods 57 arranged from a neutron absorbing material. These bars 57 are longitudinal movable and thus serve as control rods. The lattice exists within the lattice component from see intersecting lines (not shown). The wall doesn't necessarily have to be on an incomplete basis occupied grid line be arranged, it can rather be between two fully occupied grid lines of adjacent lattice components, with the distance between the two increasing is. This way, there is more coolant near the wall, which means a low power peak can result. However, it is possible to choose the dimensions so that these power peaks the additional cooling capacity of the edge bars is not exceeded. It is also possible to use the power peaks by introducing a flammable poison into the edge bars, with the result that the power increase factor in such a grid component is lower than in another Lattice component with poison in the edge bars.

An oder nahe an den Eckpunkten 58 sind einige Regelstäbe weggelassen, um eine Leistungsverteilung mit einem zu hohen Leistungsfaktor an diesen Stellen zu vermeiden.At or near the corner points 58, some control bars are omitted in order to distribute the power with too high a power factor at these points.

F i g. 5 zeigt in einem senkrechten Schnitt zwei Rohre 30, zwischen denen sich ein Führungsrohr 31 befindet. Mit 64 und 65 sind Abschlußgitter bezeichnet, die nicht nur als Träger für die Rohre 30, son-F i g. 5 shows, in a vertical section, two tubes 30, between which a guide tube 31 is located is located. With 64 and 65 end grilles are designated, which not only as a carrier for the tubes 30, but

dern auch für die Führungsrohre 31 dienen. Jedes dieser Gitter weist durchgehende öffnungen 66 und 67 auf, damit das Kühlmittel durch den Reaktorkern strömen kann. Wie aus den obigen Ausführungen hervorgeht, bewegt sich der Hauptteil des Kühlmittels nach oben durch die Durchlässe 68, die zwischen den Rohren freigelassen sind.also serve for the guide tubes 31. Each of these grids has through openings 66 and 67 to allow the coolant to flow through the reactor core. As from the above As can be seen, the majority of the coolant moves up through the passages 68 which are between the pipes are left free.

Ein Teil des Kühlmittels kann jedoch durch Einlaßöffnungen 69 in das Innere 70 der Rohre 30 eindringen. Wenn die Rohre mit weiteren öffnungen 71 versehen sind, können die unteren öffnungen 69 weggelassen werden, solange die unterste öffnung der öffnungen 71 ausreichend nahe am unteren Rand der Rohre 30 liegt. Das erwärmte Kühlmittel kann am Oberteil durch die Auslaßöffnung 72 wieder aus dem Rohr herausströmen.However, some of the coolant can enter the interior 70 of the tubes 30 through inlet openings 69. If the tubes are provided with further openings 71, the lower openings 69 can be omitted as long as the lowermost opening of the openings 71 is sufficiently close to the lower one Edge of the tubes 30 is. The heated coolant can be returned to the upper part through the outlet opening 72 flow out of the pipe.

Abgesehen davon, daß ein Rohr 30 während des Betriebs mit einem moderierenden Kühlmittel gefüllt werden kann, ist es auch möglich, Rohre zu verwenden, die im Inneren mit einer festen Moderatorzusammensetzung gefüllt sind. Rohre dieser Art, die mit 63 bezeichnet sind, weisen im Inneren eine Moderatorzusammensetzung 73 auf, die — obgleich nicht dargestellt — aus Neutronen absorbierenden Stäben oder Tabletten, z.B. aus einem brennbaren Gift, bestehen kann, wobei die Moderatorzusammensetzung durch abwechselndes Übereinanderschichten dieser Stäbe öder Tabletten so abgestimmt ist, daß die größtmögliche Neutronenflußglättung in vertikaler Richtung erreicht wird. Das gleiche Ergebnis wird erhalten, wenn, wie bei dem Rohr 30 dargestellt, zwei Gruppen von öffnungen 71 und 74 in der Seitenwand in der Weise vorgesehen sind, daß die Materialkonzentration der Rohrwand an zwei Stellen längs des Rohres ein Minimum erreicht.Apart from the fact that a tube 30 is filled with a moderating coolant during operation It is also possible to use pipes that are inside with a solid moderator composition are filled. Tubes of this type, which are designated by 63, have a inside Moderator composition 73, which - although not shown - consists of absorbing neutrons Sticks or tablets, e.g. of a flammable poison, may be made, the moderator composition is coordinated by alternately stacking these rods or tablets that the greatest possible neutron flux smoothing is achieved in the vertical direction. The same result will be obtained when, as shown in the case of the tube 30, two groups of openings 71 and 74 in the side wall are provided in such a way that the material concentration of the pipe wall in two places reached a minimum along the pipe.

Die Verteilung der Materialdichte der Rohrwand kann wiederum dadurch beeinflußt werden, daß die öffnungen größer oder kleiner gemacht werden, oderThe distribution of the material density of the pipe wall can in turn be influenced by the fact that the openings are made larger or smaller, or

ίο daß sie näher aneinander oder weiter auseinander liegen. Derartige Maßnahmen können auch bei den Führungsrohren vorgenommen werden. Das Führungsrohr 57 weist an zwei Stellen Führungsteile 93, 94 auf, die glatt sitzend in dem Führungsrohr ver-ίο that they are closer to each other or further apart lie. Such measures can also be taken with the guide tubes. The guide tube 57 has guide parts 93, 94 at two points, which fit smoothly in the guide tube.

schiebbar sind. Sie können mit schmalen Schlitzen 95, 96 versehen sein, durch die das Kühlmittel strömen kann. Beispielsweise können im Falle eines Druckwasserreaktors diese Schlitze die Ansammlung von Dampfblasen unter den Führungsteilen verhin-are slidable. They can be provided with narrow slots 95, 96 through which the coolant flows can. For example, in the case of a pressurized water reactor, these slots can cause the accumulation prevent steam bubbles under the guide parts

ao dern, was sonst zu einer lokalen Überhitzung führen würde.otherwise what would otherwise lead to local overheating.

F i g. 6 zeigt in einer Draufsicht eine Änderung des in F i g. 3 dargestellten Reaktorkems. Bei dieser Darstellung ist jede Gitterkomponente 9 mit RegelstäbenF i g. FIG. 6 shows a plan view of a modification to that shown in FIG. 3 shown reactor core. With this representation is each grid component 9 with control rods

versehen, wie sie in F i g. 2 gezeigt sind. Lediglich die halben Gitterkomponenten 91 des Reaktorkems 140 weisen keine Regelstäbe auf. Durch Kreise ist wiederum angedeutet, daß sich in den jeweiligen Giiierkomponenten Regelstäbe befinden.provided, as shown in FIG. 2 are shown. Only half the grid components 91 of the reactor core 140 have no control rods. By circles it is again indicated that in the respective Giiierverbindungen Control rods are located.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims (4)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Reaktorkern für einen Atomreaktor, welcher durch ein Kühlmittel mit Moderatoreigen- S schaft gekühlt wird und eine Anzahl von frei vom Kühlmittel umspülten Brennstäben enthält, die in einem bestimmten Abstand voneinander parallel zueinander angeordnet sind, wobei im Querschnitt durch den Reaktorkern die Brennstäbe in einer einzigen Gitterformation in Reihen auf Gitterlinien angeordnet sind und wobei in regelmäßigen Abständen Brennstäbe fehlen, dadurch gekennzeichnet, daß sich in an sich bekannter Weise an allen oder an einem Teil der nicht von Brennstäben besetzten Gitterplätzen Rohre (30) befinden, daß diese Rohre (30) den gleichen A"'tendurchmesser wie die Breiinstäbe aufweisen, und daß wenigstens einige dieser Rohre (30) mit dem Kühlmittel gefüllt sind, das ao durch wenigstens eine Einlaßöffnung (69, 71) in diese Rohre einströmt, und durch wenigstens t.ne Auslaßöffnung (72) aus diesen Rohren ausströmt, wobei in diesen Rohren Hindernisse zur Begrenzung der durch die Rohre strönenden Kühlmittelmenge vorgesehen sind. 1. Reactor core for a nuclear reactor, which is cooled by a coolant with Moderatoreigen- S property and contains a number of fuel rods freely surrounded by coolant, which are arranged parallel to one another at a certain distance from one another, the fuel rods in a cross section through the reactor core single grid formation are arranged in rows on grid lines and with fuel rods missing at regular intervals, characterized in that tubes (30) are located in a manner known per se at all or at some of the grid positions not occupied by fuel rods , that these tubes (30) have the same diameter as the pulp rods, and that at least some of these tubes (30) are filled with the coolant that flows into these tubes through at least one inlet opening (69, 71) and through at least one outlet opening ( 72) flows out of these pipes, with obstacles in these pipes to limit the flow through the pipes en amount of coolant are provided. 2. Reaktorkern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstäbe in Gruppen (9) unterteilt sine, von denen jede, in einen prismenförmigen Kasten (8) e;ngeset- eine Gitterkomponente bildet, deren Wände (8, 29) auf oder in der Nähe von nicht völlig besr tzten Gitterlinien (14-15, 15-10, 10-11, 12-13, 13-14) verlaufen, wobei das Volumenverhälti is von Spaltmaterial zu Moderatormaterial für die Zentralbrennstäbe ebenso groß oder größer ist als für die Randbrennstäbe der Gitterkomponenten.2. Reactor core according to claim 1, characterized in that the fuel rods are divided into groups (9), each of which, in a prism-shaped box (8) e ; ngeset- forms a grid component, the walls (8, 29) of which run on or in the vicinity of not completely occupied grid lines (14-15, 15-10, 10-11, 12-13, 13-14) , with the volume ratio is from gap material to moderator material for the central fuel rods is just as large or larger than for the edge fuel rods of the grid components. 3. Reaktorkern nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der mit Kühlmittel gefüllten Rohre als Führungsrohre (31) ausgebildet sind, von denen jedes einen Stab (57) enthält, der in Längsrichtung verschiebbar angeordnet ist und aus einem Material besteht, das den örtlichen Neutronenfluß beeinflußt. 3. reactor core according to claim 1 or 2, characterized in that at least one part of the tubes filled with coolant are designed as guide tubes (31), each of which a rod (57) which is arranged displaceably in the longitudinal direction and made of a material exists, which affects the local neutron flux. 4. Reaktorkern nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Eckpunkt der Gitterkomponenten (8) mit einem Brennstab (1) besetzt ist.4. reactor core according to claim 2, characterized in that each corner point of the lattice components (8) is occupied by a fuel rod (1). 5050
DE19681764478 1967-06-12 1968-06-12 REACTOR CORE FOR A NUCLEAR REACTOR Pending DE1764478B2 (en)

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