DE2718252A1 - Kernreaktor - Google Patents

Description

PATENTANWALT

. ing. K. HÖLZER

PHILIPPINB-WKLSEB-STBASSIt

89OO AUGSBURG

TELEFON 816476 TELKX S33Z0Z patol d

W.

Augsburg, den 22. April 1977

Westinghouse Electric Corporation, Westinghouse Building, Gateway Center, Pittsburgh, Pennsylvania 15222,

V.St.A.

Kernreaktor

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Die Erfindung betrifft einen Kernreaktor nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Dabei bezieht sich die Erfindung insbesondere auf ein ohne mechanische Verbindungen zwischen relativ zueinander beweglichen Teilen eines Kernreaktors verlaufendes Strömungsmittelleitungssystem.

Bei Kernreaktoren der eingangs genannten Art stellt sich das Problem der Weiterleitung von Strömungsmitteln über die Trennfuge zwischen relativ zueinander drehbaren Bauteilen. Dieses Problem besteht darin, eine Verbindung zwischen dem einen und dem anderen der relativ zueinander drehbaren Bauteile herzustellen, durch welche ein Strömungsmittel über die Trennfuge zwischen den beiden Bauteilen geleitet werden kann, ohne daß diese Verbindung die Relativdrehbarkeit der beiden Bauteile behindert. Dieses Problem tritt zwar in verschiedenen Reaktorbereichen auf, jedoch ist es bei Behälterdeckelkonstruktionen der eingangs genannten Art besonders schwerwiegend, bei denen zum Verschluß des Reaktorbehälters drehbare, eine Brennstofferneuerung des Reaktors ermöglichende Verschlußplatten im Behälterdeckel Anwendung finden.

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Der Behälterdeckel kann eine oder mehrere exzentrisch ineinander gelagerte drehbare Verschlußplatten enthalten. Diese Verschlußplatten dienen einerseits dem Zweck, den Reaktorbehälter abzudichten, und können andererseits Brennstofferneuerungsmaschinen tragen. Durch Drehung der Verschlußplatten können die Brennstofferneuerungsvorrichtungen jeweils mit Bezug auf die auszutauschenden Brennelemente im Reaktorbehälter ausgerichtet werden, um den Brennstoffaustauschvorgang zu erleichtern. Da die einzelnen drehbaren Verschlußplatten relativ zueinander drehbar sein müssen, sind sie so gehaltert, daß zwischen ihnen jeweils ein Ringspalt gebildet ist. Dieser Relativdrehungen der Verschlußplatten ermöglichende Ringspalt stellt jedoch auch einen Pfad dar, durch welchen radioaktive Teilchen aus dem Reaktorbehälter freigesetzt werden können. Daher sind an verschiedenen Stellen innerhalb des Ringspalts Dichtungen vorgesehen, um den Austritt radioaktiver Teilchen zu verhindern. Obwohl diese Konstruktionen im Hinblick auf den Brennstoffaustausch befriedigend sind, ergeben sich Probleme, wenn es notwendig ist, ein Strömungsmittel über die Ringspalte hinüber zu leiten.

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Bekanntermaßen dient das Hinüberleiten eines Strömungsmittels über diese Ringspalte mindestens zwei Zwecken, nämlich einerseits kann es notwendig sein, einige der in den Ringspalten angeordneten Dichtungen aufzublasen oder die Dichtungen mit einem Gas wie beispielsweise Argon zu sperren, und andererseits kann es notwendig werden, die Ringspalte mit einem Spülgas wie beispielsweise Argon durchzuspülen, um die Konzentration darin befindlicher radioaktiver Teilchen zu verringern. In beiden Fällen ist es notwendig, ein Gas von einer feststehenden Versorgungseinrichtung aus zu einer Anzahl drehbarer Verschlußplatten hinzuleiten, was das Hinüberleiten des Gases über die ringförmigen Trennfugen erforderlich macht. Dazu sind schon verschiedene Möglichkeiten entwickelt worden, die jedoch alle von mechanischen Verbindungen zwischen den einzelnen Verschlußplatten Gebrauch machen, was die Dreheinrichtungen für die Verschlußplatten verkompliziert.

Ein Beispiel für mechanische Verbindungen, die zum Hinüberleiten eines Gases über die ringförmigen Trennfugen Anwendung finden und eine Drehung der Verschlußplatten erlauben, sind Drehgelenke in üblichen Rohrleitungen. Eine andere Möglichkeit besteht

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darin, flexible Leitungen von einer Leitungshaltevorrichtung oberhalb des Behälterdeckels herabhängen zu lassen« Beide genannten Möglichkeiten vergrößern jedoch ebenso wie andere bekannte Maßnahmen die Kompliziertheit des Behälterdeckelbereiches wesentlich durch Zusatzausrüstungen, welche die Verschlußplattendrehung und außerdem den Zugang zum Behälterdeckel behindern.

Die US-PS 3 522 IM zeigt ein typisches Beispiel einer Reaktorkonstruktion, bei welcher der Behälterdeckel des Reaktorbehälters drehbare Verschlußplatten aufweist und bei welcher eine Gasdurchspülung der Ringspalte bei Fehlen einer inneren Deckeldichtung vorgesehen ist. Diese Druckschrift zeigt die Anwendung zweier Flüssigkeitsdichtungen als Maßnahme zur Abdichtung der Ringspalte, um die Freisetzung radioaktiver Teilchen zu verhindern. Bei dieser bekannten Konstruktion ist eine der Flüssigkeitsdichtungen im Ringspalt nahe der Deckeloberseite angeordnet, während sich eine weitere Flüssigkeitsdichtung nahe der Deckelunterseite im Ringspalt befindet. Unter gewissen Umständen können radioaktive Teilchen, die in einem das Reaktorkühlmittel bedeckenden Deckgas vorhanden sind, zusammen mit Gasblasen durch die innere Flüssigkeitsdichtung hindurchgelangen und folglich den Ringraum

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zwischen den beiden Plüssigkeitsdichtungen verunreinigen. Zur Kleinhaltung dieser Verunreinigung und des Hindurchleckens dieser Teilchen durch die äußere Flüssigkeitsdichtung wird in den zwischen den beiden Plüssigkeitsdichtungen befindlichen Ringraum ein Gas wie beispielsweise Argon oder Stickstoff eingeleitet, das einen Druck in dem Ringraum aufbaut. Dieses unter Druck stehende Gas perlt durch die innere Flüssigkeitsdichtung hindurch in den Deckgasraum des Reaktorbehälters, so daß praktisch die Leckströmungsrichtung umgekehrt und der Austritt radioaktiver Teilchen auf ein Minimum verringert wird. Ebenso kann beim Fehlen der inneren Dichtung das Gas einfach zur Spülung des Ringspalts verwendet werden.

In der US-PS 3 8l9 479 ist eine Einrichtung zum Zuleiten eines Gases zu Dichtungen und Ringspalten zwischen relativ zueinander beweglichen Bauteilen beschrieben, wobei Kanäle zum Zuleiten des Gases zu den verschiedenen Ringspalten Anwendung finden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kernreaktor der eingangs genannten Art mit einer einfachen Spülgasversorgungseinrichtung für die Ringspalte zwischen den drehbaren Verschlußplatten aus

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zurüsten, die keine äußeren Leitungen erfordert.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs angegebene Anordnung gelöst.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die anliegenden Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 einen Schnitt durch einen Reaktor, dessen Behälterdeckel drehbare Verschlußplatten enthält,

Fig. 2 einen Schnitt durch eine Tragringkonstruktion einer drehbaren Verschlußplatte,

Fig. 3 einen nähere Einzelheiten zeigenden Schnitt durch die Lagerung und die äußere Dichtungsanordnung der Tragringkonstruktion,

Fig. 4 einen Schnitt durch den drehbare Verschlußplatten enthaltenden Behälterdeckel, und

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Pig. 5 eine Draufsicht auf den Behälterdeckel.

Ein Kernreaktor enthält einen aus Brennelementen bestehenden Reaktorkern, der Wärme erzeugt. Der Reaktorkern befindet sich in einem Reaktorbehälter, der Einlasse und Auslässe für ein Kühlmittel wie

beispielsweise flüssiges Natrium enthält, das mit dem Brennelementen des Reaktorkerns im Wärmeaustausch steht. An seinem oberen Ende ist der Reaktorbehälter durch einen Behälterdeckel abgeschlossen. Bei manchen Reaktorbehälterkonstruktionen weist der Behälterdeckel mehrere drehbare Verschlußplatten auf, die unabhängig voneinander drehbar sind und eine Brennstofferneuerungsvorrichtung tragen können. Durch Drehung dieser Verschlußplatten kann die Brennstofferneuerungsvorrichtung in geeigneter Weise über dem Reaktorkern positioniert werden, um den Reaktor mit neuem Brennstoff zu beschicken. Diese drehbaren Verschlußplatten können verschiedene Größen aufweisen und exzentrisch ineinander angeordnet sein. Dabei sind die Verschlußplatten so gehaltert, daß zwischen ihnen jeweils ein Ringspalt gebildet ist, der ihre Relativdrehbarkeit ermöglicht. Dieser Ringspalt muß abgedichtet werden, um zu verhindern, daß das den

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Raum zwischen der Kühlmitteloberfläche im Reaktor und dem Behälterdeckel ausfüllende verunreinigte Deckgas aus dem Reaktorbehälter austreten kann. Die hier beschriebene Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Hinüberleiten eines Strömungsmittels über die ringförmigen Trennfugen zwischen den Verschlußplatten ohne Verwendung mechanischer Verbindungen und ohne Behinderung der Drehbarkeit de Verschlußplatten.

Qemäß Fig. 1 enthält ein Reaktorkern 10 wärmeerzeugende Brennelemente 12 und befindet sich innerhalb eines Reaktorbehälters Ik. Der Reaktorbehälter Ik weist einen Kühlmitteleinlaß 16 und einen Kühlmittelauslaß 18 auf, wodurch ein Kühlmittel 20 zwecks Wärmetausch mit den Brennelementen 12 durch den Reaktor hindurch zirkuliert werden kann. Das Kühlmittel 20, das bei einem schnellen Brutreaktor flüssiges Natrium sein kann, füllt den Reaktorbehälter Ik bis zu einem Pegel 22 aus. An seinem oberen Ende ist der Reaktorbehälter 14 durch einen Behälterdeckel abgeschlossen, der einen feststehenden Außenring 2k, eine große drehbare Verschlußplatte 26, eine mittelgroße drehbare Verschlußplatte 28 und eine kleine drehbare Verschlußplatte 30 aufweist. Der feststehende

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Außenring 2k kann beispielsweise mittels Schrauben 32 oder in anderer bekannter Weise am Reaktorbehälter befestigt sein. Die große drehbare Verschlußplatte 26 ist mittels einer großen Tragringkonstruktion 3k auf dem Außenring 2k gehaltert. Die IMfangsflache der großen drehbaren Verschlußplatte 26 begrenzt zusammen mit der Innenumfangsflache des feststehenden Außenrings 2k einen Ringspalt 36. Die Tragringkonstruktion 3k, welche Lager, Dichtungen und einen nicht gezeigten Drehantrieb aufweist, ermöglicht eine Relativdrehung der Verschlußplatte 26 mit Bezug auf den feststehenden Außenring 2k unter Beibehaltung einer Strömungsmitteldichten Abdichtung zwischen dem Äußeren und dem Inneren des Reaktorbehälters Ik, Außedem hält die Tragringkonstruktion 3k die Lager, Dichtungen und den Drehantrieb von der heißen Oberfläche der großen drehbaren Verschlußplatte 26 entfernt und folglich in einer kühleren Umgebung, wodurch sich ein breiterer Bereich der Werkstoffauswahl für die Lager, die Dichtungen und den Drehantrieb eröffnet.

Wie weiter aus Fig. 1 hervorgeht, ist die mittelgroße drehbare Verschlußplatte 28 exzentrisch in der großen Verschlußplatte 26 angeordnet und wird darin mittels einer weiteren, mittelgroßen Tragringkonstruk-

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tion 38 gehaltert. Zwischen der mittelgroßen Verschlußplatte 28 und der großen Verschlußplatte 26 ist wiederum ein Ringspalt 40 gebildet. Ebenso ist die kleine drehbare Verschlußplatte 30 exzentrisch innerhalb der mittelgroßen Verschlußplatte 28 angeordnet und daran mittels einer noch weiteren, kleinen Tragringkonstruktion 42 unter Bildung eines Ringspalts 44 zwischen den beiden Verschlußplatten gehaltert. Die kleine Verschlußplatte 30 ist mit einer Durchführung 46 versehen, die einer nicht gezeigten Beschickungsvorrichtung den Zugang in den Reaktorbehälter ermöglicht. Zur Brennstofferneuerung wird eine an sich bekannte Beschickungsvorrichtung in die Bohrung der Durchführung 46 eingesetzt. Sodann kann diese Beschickungsvorrichtung durch entsprechend kombinierte Drehungen der drei drehbaren Verschlußplatten 26, 28 und 30 mit Bezug auf jedes gewünschte Brennelement 12 des Reaktorkerns 10 ausgerichtet werden. Die Beschickungsvorrichtung kann dann das jeweils gewählte alte Brennelement aus dem Reaktorkern herausnehmen und stattdessen ein frisches Brennelement einsetzen.

Wenn es sich beim Reaktorkühlmittel 20 um flüssiges Natrium handelt, beispielsweise im Falle eines flüssig-

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metallgekühlten schnellen Brutreaktors, ist es erforderlich, eine Berührung des flüssigen Natriums mit Sauerstoff wegen der sich sonst einstellenden heftigen Reaktion zu verhindern. Dazu ist der Raum zwischen der Deckelunterseite und dem Kühlmittelspiegel 22 mit einem Deckgas 48 wie beispielsweise Argon gefüllt. Dieses Deckgas 48 füllt nicht nur den eben genannten Raum zwischen der Deckelunterseite und dem Kühlmittelspiegel 22, sondern auch die Ringspalte 36, 40 und aus. Das Deckgas 48 verhindert zwar eine Berührung von Sauerstoff mit dem Kühlmittel 20, ist jedoch selbst der radioaktiven Strahlung des Reaktorkerns ausgesetzt und wird mit radioaktiven Teilchen verunreinigt« Es ist daher notwendig, das Deckgas 48 zwischen dem Reaktorbehälter und einer Reinigungseinrichtung zu zirkulieren, um den größten Teil der radioaktiven Teilchen in bekannter Weise abzuscheiden. Wie oben erwähnt, muß verhindert werden, daß das Deckgas 48 durch die Ringspalte 36, 40 und 44 und die Dichtungen im Behälterdeckel hindurch aus dem Reaktorbehälter hinausgelangen kann.

Fig. 2 zeigt eine typische Tragringkonstruktion, wie sie für die Tragringkonstruktionen 34, 38 und Anwendung findet. Der den Ringspalten 36, 40 und 44

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entsprechende Ringspalt in Fig. 2 ist durch eine Flüssigkeitsdichtung 54 mit einer zylindrischen Sperre 55 in einen unteren Ringraum 50 und einen oberen Ringraum 52 unterteilt. Die Flüssigkeitsdichtung 54 kann in an sich bekannter Weise ausgebildet sein und beispielsweise flüssiges Natrium enthalten. Das Deckgas 48 füllt den unteren Ringraum 50 bis zur Oberfläche 56 der Flüssigkeitsdichtung aus. Das in der Flüssigkeitsdichtung 54 befindliche flüssige Natrium verhindert, daß das verunreinigte Deckgas 48 aus dem unteren Ringraum 50 in den oberen Ringraum 52 gelangt. Ein erhöhter Gasdruck kann jedoch dazu führen, daß Deckgas 48 in Form von Blasen unter der zylindrischen Sperre 55 der Flüssigkeitsdichtung 54 hindurchperlt, so daß kleine Mengen Deckgas 48 in den oberen Ringraum 52 gelangen können. Um eine weitere Verunreinigung der Tragringkonstruktion und ein Auslecken dieses Teils des Deckgases 48 zu verhindern, ist ein Spülgasleitungssystem vorgesehen, um die kontaminieten Teilchen wegzuspülen.

Zur Spülung des oberen Ringraums 52 ist gemäß Fig. 2 eine Spülgaszuleitung 58 vorgesehen, die ein nichtkontaminiertes Spülgas 60 wie beispielsweise gereinigtes Argon in der dargestellten Weise in den

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oberen Ringraum 52 einleitet. Dieses Spülgas 60 wird nicht nur im oberen Ringraum 52 nach unten, sondern auch in ümfangsrichtung durch diesen hindurchgedrängt. Das Spülgas 60 spült also den oberen Ringraum 52 durch und entfernt dadurch das kontaminierte Deckgas 48. Sodann wird das Spülgas 60 vom oberen Ringraum 52 durch eine Auslaßleitung 62 zur nächsten Tragringkonstruktion geleitet, beispielsweise zur mittleren Tragringkonstruktion 38, wo das Spülgas 60 dieselbe Aufgabe erfüllt. Der durch die Flüssigkeitsdichtung 54 dem Spülgas entgegengesetzte Strömungswiderstand bewirkt, daß die Spülgasströmung in die Auslaßleitung 62 gelangt. Bei geeigneten Druckbedingungen brauchen die Enden des oberen Ringraums 52 jedoch nicht abgedichtet zu werden. Es ist deshalb einleuchtend, daß die Benützung der Ringspalte zwischen den drehbaren Verschlußplatten als Strömungsverbindung für das Spülgas zwischen den Verschlußplatten eine Möglichkeit darstellt, das Spülgas zwischen den relativ zueinander beweglichen Bauteilen ohne Verwendung mechanischer Verbindungen hinüberzuleiten und gleichzeitig den Ringspalt zwischen diesen Bauteilen durchzuspülen. Dieses System bietet nicht nur eine Möglichkeit zur Spülung des Ringspalts, sondern ermöglicht auch Pufferdichtungen.

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In Pig. 3 ist das Oberteil einer typischen Tragringkonstruktion mehr im einzelnen gezeigt. Dabei zeigt Fig. 3 eine Möglichkeit zum Sperren der Dichtungen im oberen Ringraum 52. Ein innerer Tragring 64 wird von einem äußeren Tragring 66 über ein Lager 68 getragen, das die Relativdrehung zwischen den beiden Tragringen zur Drehung der Verschlußplatten ermöglicht. Zur Abdichtung des oberen Ringraums 52 gegen die Außenluft als weiterer Schutz gegen ein Eindringen von Sauerstoff bzw. ein Auslecken von Deckgas sind hintereinander zwei aufblasbare Elastomer-Dichtungen 70 am inneren Tragring 64 angeordnet. Am äußeren Tragring 66 ist ein gegabeltes Teil 72 angeordnet, das mit den beiden aufblasbaren Dichtungen zusammenwirkt. Außerdem kann den aufblasbaren Dichtunen 70 ein Schmiermittel zugeführt werden, um eine saubere Abdichtwirkung zwischen diesen Dichtungen und dem gegabelten Teil 72 sicherzustelen. Während des Reaktorbetriebs sind die Dichtungen 70 aufgeblasen, so daß sie sich einerseits an die Außenflächen des gegabelten Teils 72 und andererseits an ihre Sitzflächen anlegen und sich daran anpassen, um die Berührungsfläche zwischen ihnen und dem gegabelten Teil zu vergrößern. Bei der Brennetofferneuerung des Reaktors ist es jedoch notwendig, die Verschlußplatten zu

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drehen. Dies erfordert eine Drehung des inneren Tragrings 64 mit Bezug zum äußeren Tragring 66, was bedeutet, daß eine Relativdrehung zwischen dem gegabelten Teil 72 und den aufblasbaren Dichtungen 70 stattfinden muß. Zur Erleichterung dieser Relativdrehung werden die aufblasbaren Dichtungen 70 unmittelbar vor Beginn der Drehung etwas entlüftet.

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, den Pufferraum 74 zwischen den aufblasbaren Dichtungen 70 und dem gegabelten Teil 72 mit einem Puffergas 76 wie beispielsweise gereinigtes Argon auszufüllen. Wird der Pufferrraum 74 durch das Puffergas 76 unter Druck gesetzt, so erfolgt eine Leckströmung zwischen dem Pufferraum 74 und dem oberen Ringraum 52 hauptsächlich in den oberen Ringraum 52 hinein, was eine zusätzliche Sicherheitsmaßnahme gegen das Auslecken radioaktiven Deckgases darstellt. Das Puffergas 76 wird durch eine Leitung 78 in den Pufferraum 74 eingeleitet und durch eine Leitung 80 wieder aus diesem abgeleitet, wodurch eine Durchspülung des Pufferraums 74 erfolgt und die Möglichkeit des Austritts radioaktiver Substanzen noch weiter verringert wird. Nach dem Verlassen des inneren Tragrings 64 kann das Puffergas 76 zu einer anderen Tragringkonstruktion

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geleitet werden. Das Puffergasleitungssystem stellt daher wiederum eine Möglichkeit zum Hinüberleiten eines Gases zwischen zwei relativ zueinander drehbaren Bauteilen eines Kernreaktors ohne Verwendung mechanischer Verbindungen wie beispielsweise flexible Leitungen oder Drehverbindungen dar. Das oben beschriebene Spülgassystem und das eben erläuterte Puffergassystem können einzeln oder gemeinsam Anwendung finden. Während sich die obige Beschreibung auf die Anwendung der beiden genannten Systeme bei einer Tragringkonstruktion bezieht, beschreiben die nachstehenden Erläuterungen ihre Anwendung auf eine Reihenanordnung drehbarer Verschlußplatten und Tragringkonstruktionen .

Pig. J» zeigt einen Schnitt durch den Behälterdeckel, wobei die Spülgas- und Puffergassysteme und ihre Verbindungen mit den drehbaren Verschlußplatten dargestellt sind. Die Auslaßleitung 62 leitet das Spülgas von der großen Tragringkonstruktion 3^ zu einem Einlaß 82 der mittleren Tragringkonstruktion In ähnlicher Weise wird das Spülgas vom Auslaß 84 der mittleren Tragringkonstruktion 38 zum Einlaß 86 der kleinen Tragringkonstruktion H2 geleitet. Vom Auslaß 88 der kleinen Tragringkonstruktion 42 gelangt

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das Spülgas durch ein Ventilsystem 90 in eine Ablaßleitung 92, welche das Spülgas in das Deckgas kB abströmen läßt. Dieses System ist mit Bezug auf den Behälterdeckel synmetrisch, obwohl dies nicht unbedingt notwendig ist. Das Ventilsystem 90, für welches bekannte Ventile Anwendung finden können, dient zum Sammeln des Spülgases von allen Auslässen an der kleinen Verschlußplatte 30 und zum Einleiten dieser verschiedenen Spülgasströmungen in die Ablaßleitung Die Ablaßleitung 92 ist so ausgebildet, daß die Strömungsgeschwindigkeit des durch sie ausströmenden Spülgases eine Diffusion radioaktiver Teilchen in stromaufwärtiger Richtung in der Ablaßleitung verhindert. Das Ventilsystera 90 kann außerdem im Falle eines Druckabfalls im Leitungssystem dazu benützt werden, eine Rückströmung in das Leitungssystem zu verhindern.

Das Puffergassystem ist gemäß Fig. 4 in ähnlicher Weise wie das SpUlgassystem mit den drehbaren Verschlußplatten verbunden und die Puffergasauslaßströmungen werden mittels eines Ventilsystems 9¹I in eine gemeinsame Ablaßleitung 96 geleitet. Selbstverständlich können die beiden Systeme an den gleichen Orten die gleichen Leitungen bzw. Ventile benützen, so

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daß also beispielsweise die beiden Ventilsysteme 90 und 94 durch ein einziges Ventilsystem ersetzt werden können. Ebenso können die beiden Ablaßleitungen 92 und 96 durch eine einzige Ablaßleitung ersetzt sein.

Die beschriebenen Systeme benützen die ringförmigen Trennfugen zwischen zueinander beweglichen Bauteilen als Strömungsverbindungen zwischen diesen Bauteilen zum Hinüberleiten eines Strömungsmittels. Dies hat bei Anwendung bei einer Reihenanordnung relativ zueinander beweglicher Bauteile den besonderen Vorteil, daß keine, Schwierigkeiten bereitende flexiblen Leitungen oder Drehgelenke zum Zuleiten des Strömungsmittels zu den jeweils inneren Bauteilen erforderlich sind.

Das in Fig. 4 gezeigte Spülgasleitungssystem ist außerdem in Fig. 5 sichtbar, die vier Zuleitungen 58 zeigt, welche das Spülgas 60 in den oberen Ringraum der großen Tragringkonstruktion 34 zuleiten. Diese vier Zuleitungen 58 sind mit etwa gleichen Winkelabständen am Umfang der großen Tragringkonstruktion 34 angeordnet. Das Spülgas 60 strömt im oberen Ringraum nicht nur nach unten, sondern auch in Umfangsrichtung

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durch diesen hindurch zu vier Auslaßleitungen 62, die ebenfalls mit gleichen Winkelabständen an der großen Tragringkonstruktion 34 verteilt angeordnet sind. Die vier Auslaßleitungen 62 leiten das Spülgas 60 zu vier gleichmäßig am Umfang der mittleren Tragringkonstruktion 38 verteilten Einlassen 82. Ebenso wie bei der großen Tragringkonstruktion 34 durchströmt das Spülgas 60 den oberen Ringraum der mittleren Tragringkonstruktion 38 und strömt durch Auslässe ab. Sodann gelangt das Spülgas 60 nach Vereinigung jeweils zweier Auslaßströmungen in zwei gleichmäßig an der kleinen Tragringkonstruktion 42 verteilte Einlasse 64. Nach dem Ausströmen aus der kleinen Tragringkonstruktion 42 durch Auslässe 88 wird das Spülgas durch die Ablaßleitung 92 in das Deckg* 48 abgelassen.

Das hier beschriebene System vermeidet also Leitungsverbindungen über die Trennfugen der Tragringkonstruktionen und der drehbaren Verschlußplatten hinweg, indem die Trennfugen selbst als Leitungen benützt werden. Daher ermöglicht dieses System eine einfache Drehung der Verschlußplatten ohne die mit Schwierigkeiten verbundene Verwendung flexibler Leitungen oder ähnlicher Vorrichtungen. Das Puffergassystem weist natürlich die gleichen Vorteile auf.

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Claims (5)

1. Patentansprüche

   y Kernreaktor, dessen mit Kühlmittelein- und -auslassen versehener Reaktorbehälter einen ihn strömungsmitteldicht abschließenden Behälterdeckel aufweist, wobei im Behälterdeckel mittels einer Tragringkonstruktion eine Verschlußplatte drehbar gelagert und dadurch ein erster Ringspalt gebildet ist und wobei in dieser Verschlußplatte ebenfalls mittels einer Tragringkonstruktion eine weitere Verschlußplatte drehbar gelagert und dadurch ein zweiter Ringspalt gebildet ist, und wobei in den beiden Ringspalten Dichtungen angeordnet sind, welche in den Ringspalten Pufferräume begrenzen, mit welchen Spülgasleitungen zur Zuführung eines Spülgases in Verbindung stehen, gekennzeichnet durch dem Behälterdeckel zugeordnete Leitungen zur Zuführung des Spülgases in den Pufferraum des ersten Ringspalts und durch weitere Leitungen, welche durch die erstgenannte Verschlußplatte hindurchverlaufen und das Spülgas vom Pufferraum des ersten Ringspalts in den Pufferraum des zweiten Ringspalts leiten.
2. 2. Kernreaktor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der weiteren Verschlußplatte

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   wiederum mittels einer Tragringkonstruktion und unter Bildung eines dritten Ringspalts eine dritte Verschlußplatte drehbar gelagert ist, wobei der dritte Ringspalt wiederum einen Pufferraum begrenzende Dichtungen enthält, und daß dieser Pufferraum des dritten Ringspalts über durch die weitere Verschlußplatte hindurchverlaufende Leitungen mit dem Pufferraum des zweiten Ringspalts in Verbindung steht.
3. 3. Kernreaktor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Leitungen Ventileinrichtungen zur Steuerung der Gasströmung aufweisen.
4. 4. Kernreaktor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Dichtungen Flüssigkeitsdichtungen sind.
5. 5. Kernreaktor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungen aufblasbare Dichtungen sind.

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