DE4032032A1 - Einrichtung zum einspeisen von notkuehlwasser in den rueckstroemraum eines kernreaktor-druckbehaelters - Google Patents
Einrichtung zum einspeisen von notkuehlwasser in den rueckstroemraum eines kernreaktor-druckbehaeltersInfo
- Publication number
- DE4032032A1 DE4032032A1 DE4032032A DE4032032A DE4032032A1 DE 4032032 A1 DE4032032 A1 DE 4032032A1 DE 4032032 A DE4032032 A DE 4032032A DE 4032032 A DE4032032 A DE 4032032A DE 4032032 A1 DE4032032 A1 DE 4032032A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- cooling water
- flow
- coolant
- nozzle
- pressure vessel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C15/00—Cooling arrangements within the pressure vessel containing the core; Selection of specific coolants
- G21C15/18—Emergency cooling arrangements; Removing shut-down heat
- G21C15/182—Emergency cooling arrangements; Removing shut-down heat comprising powered means, e.g. pumps
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Structure Of Emergency Protection For Nuclear Reactors (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Einspeisen
von Notkühlwasser in den Rückströmraum eines Kernreaktor-Druck
behälters, mit einem Strömungsleitkörper, der einen nach unten
gerichteten Strömungsaustritt aufweist, wobei in den Rückström
raum Hauptkühlmittel-Leitungsstutzen zur Zufuhr kalten Primär
kühlmittels münden und zur Einspeisung des Notkühlwassers
getrennt von dem Hauptkühlmittel-Leitungsstutzen wenigstens
eine gesonderte Notkühlwasser-Einspeiseleitung mit zugehörigem
Strömungsleitkörper vorgesehen ist.
Eine solche Einrichtung ist bekannt durch die DE-AS 24 46 090.
Zum technologischen Hintergrund sei verwiesen auf einen
bekannten Druckwasserreaktor mit einer Notkühlwasser-Einspeise
einrichtung nach der DE-PS 23 57 893. Dort ist ein Druckwasser
reaktor mit einem Reaktordruckbehälter und mit Hauptkühlmittel
leitungen beschrieben, die mit dem durch den Reaktorkern vonein
ander getrennten oberen und unteren Teil des Inneren des Reaktor
druckbehälters verbunden sind. Der Reaktorkern wird normaler
weise von einem Kernbehälter getragen, welcher mit einem Ring
flansch im Ringflanschbereich des Kernreaktordruckbehälters
aufgehängt ist. Weiterhin ist außerhalb des Kernreaktordruck
behälters ein Druckspeicher vorgesehen, der beim Auftreten
eines Lecks ("LOCA" = Loss Of Coolant Accident) Kühlmittel in
den Reaktordruckbehälter einspeist. Bei diesem bekannten Druck
wasserreaktor ist die Anordnung nun so getroffen, daß minde
stens ein Druckspeicher über die heiße Hauptkühlmittelleitung
ausschließlich mit dem oberen Teil und mindestens ein weiterer
Druckspeicher über die kalte Hauptkühlmittelleitung ausschließ
lich mit dem unteren Teil des inneren des Reaktordruckbehälters
verbunden ist.
Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit der Einspeisung von
Notkühlwasser in den Rückströmraum eines Kernreaktor-Druckbehäl
ters, d. h. in den ringförmigen Raum, der zwischen dem Innen
umfang des Kernreaktordruckbehälters und dem Außenumfang des
Kernbehälters angeordnet ist und an welchen die kalten Haupt
kühlmittelleitungen angeschlossen sind, welche das Primärkühl
mittel in den oberen Bereich dieses Raumes einspeisen, von wo
es durch den Rückströmraum (auch "Downcomer" genannt) nach
unten zu dem Raum hin strömt, der zwischen dem unteren Ende des
Reaktorkerns und seines Kernbehälters und der Innenseite der
Druckbehälter-Bodenkalotte gebildet wird. Von hier strömt das
Primärkühlmittel aufwärts durch die Kühlkanäle der Brennelemente
des Reaktorkerns nach oben und verläßt von einem oberen Sammel
raum oberhalb des Reaktorkerns das Reaktorinnere über die an
den Kernbehälter angeschlossenen sogenannten heißen Hauptkühl
mittelleitungen.
Der geschilderte prinzipielle Strömungsweg des Primärkühlmittels
ist z. B. auch aus der DE-AS 26 45 437, siehe dort Fig. 1, zu
entnehmen.
Der postulierte plötzliche Bruch einer Hauptkühlmittelleitung
(LOCA) eines Druckwasserreaktors führt zu einer schnellen Druck
entlastung, wobei das Kühlmittel zu sieden beginnt und unter
heftiger Dampfentwicklung aus der Bruchstelle austritt. Um den
Reaktorkern zu kühlen, beginnt während der Druckentlastungs
phase die Notkühlwassereinspeisung. Diese erfolgt bevorzugt aus
Druckspeichern, die unter einem Druck von z. B. 26 oder 30 bar
stehen und welche bei Unterschreitung dieses Druckes im Primär
system entspannen und ihren Wasservorrat in das Primärsystem
einspeisen können. Befindet sich eine Bruchstelle im Bereich
einer kalten Hauptkühlmittelleitung, so versucht das direkt in
den Rückströmraum (Downcomer) eingespeiste Notkühlwasser während
der Druckentlastungsphase gegen das vom unteren Plenum durch
den Downcomer zur Bruchstelle strömende Dampf-Wasser-Gemisch in
Richtung unteres Plenum vorzudringen. Wird dabei das Notkühl
wasser durch eine gesonderte Notkühlleitung in horizontaler
Richtung direkt in den Rückströmraum (downcomer) eingespeist,
so ist wegen der relativ hohen horizontalen Geschwindigkeit des
gegen die Downcomerwand oder Kernbehälter-Außenseite prallenden
Notkühlwasserstrahls mit einem Zerfall des Strahles in kleinere
Fluidteile zu rechnen, die besonders leicht vom hochströmenden
Zweiphasengemisch über den Bruchquerschnitt ausgetragen werden
können. Infolge des Notkühlwasseraustrages kann sich deshalb
die Wiederauffüllung der Volumina im unteren Plenum und damit
der Beginn der Kernflutung verzögern, was zu höheren maximalen
Brennstabtemperaturen führen kann.
Nach dem Wiederauffüllen des unteren Plenums bis in die Höhe
der Unterkante des aktiven Kernbereiches beginnt die Kernflutung,
vgl. hierzu auch das Buch "Druckwasserreaktoren für Kernkraft
werke" von W. Oldekop, Verlag Karl Thiemig, München, Seiten 183
bis 188 mit Abbildung 8.5. Während der Kernflutung ist der
Rückströmraum zumindest in der unteren Hälfte wassergefüllt.
Ein Teil des im Reaktorkern produzierten Dampfes strömt während
der Kernflutung über die intakten Umwälzschleifen in den Rück
strömraum und von dort zur Bruchstelle. Infolge der relativ
hohen Eintrittsgeschwindigkeit des direkt in den Rückströmraum
(Downcomer) eingespeisten Notkühlwassers und wegen der aus
sicherheitstechnischen Gründen nahe dem oberen Ende des Rück
strömraumes angebrachten Einspeisestutzen kann ein Teil des
Notkühlwassers vom Dampf mitgerissen und zur Bruchstelle
getragen werden. Dieser Wasseraustrag verringert die Kernflut
geschwindigkeit und erhöht ebenso die Brennstabtemperaturen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum
Einspeisen von Notkühlwasser in den Rückströmraum eines Kern
reaktor-Druckbehälters zu schaffen, mit der sich der Notkühl
wasserverlust sowohl während der Druckentlastungsphase als auch
derjenige während der Kernflutphase noch besser verhindern oder
zumindest minimieren läßt als bei der bekannten Einrichtung
nach der DE-AS 24 46 090, bei der die Strömungsleiteinrichtung
als Haube ausgebildet ist.
Erfindungsgemäß wird die gestellte Aufgabe gemäß dem Kennzeichen
des Patentanspruchs 1 dadurch gelöst, daß der Strömungsleit
körper ein mit seinem Strömungsaustritt nach unten weisender
Rohrkrümmer ist.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Einrichtung nach Patentanspruch
1 sind in den Unteransprüchen 2 bis 5 angegeben.
Der Rohrkrümmer oder sein nach unten weisendes Rohrstück können
je nach Leistung und Aufbau des zugehörigen Kernreaktor-Druck
behälters eine unterschiedliche Länge und einen unterschiedli
chen Strömungsquerschnitt aufweisen. Insbesondere kann der
Querschnitt zur Erzielung einer gewünschten Austrittsgeschwin
digkeit längs des nach unten weisenden Rohrstückes variieren.
Es kann außerdem aus mehreren Teilen bestehen, die nicht not
wendigerweise kraftschlüssig miteinander verbunden sein müssen,
damit auf diese Weise Wärmedifferenzdehnungen beherrscht werden
können. Die verschiedenen Rohrteile des Rohrkrümmers können
auch durch Spalte voneinander getrennt sein, über die ein klei
ner Bruchteil des Notkühlwassers den Rohrkrümmer verlassen kann.
Wesentlich im Sinne der Erfindung ist die Umlenkung der Geschwin
digkeitsrichtung von horizontal nach vertikal abwärts und die
Führung des Notkühlwassers im Rohrkrümmer bis auf eine Höhe, die
eine deutliche Verminderung des Wasseraustrages erreichen läßt.
Demgemäß besteht eine bevorzugte Ausführung der Einrichtung
darin, daß die Notkühlwasser-Einspeiseleitung mit ihrem Strömungs
leitkörper jeweils zwischen zwei Hauptkühlmittel-Leitungsstutzen,
in den Rückströmraum mündend, angeordnet ist.
Gemäß Anspruch 2 kann der Strömungsaustritt des Strömungsleit
körpers düsenartig verengt sein, wodurch die Strahlgeschwindig
keit vergrößert wird. Wird gemäß Anspruch 3 der Strömungsaus
tritt venturidüsenartig zunächst sich verjüngend und anschließend
sich erweiternd ausgebildet, so kann man einen partiellen
Druckrückgewinn für das eingespeiste oder eingestrahlte
Notkühlwasser erzielen.
Gemäß einer anderen Weiterbildung nach Anspruch 4 ist vorgesehen,
daß der Strömungsleitkörper als Strahlsauger mit einer vom
Notkühlwasser speisbaren Treibdüse ausgebildet ist, wobei die
Treibdüse Teil eines Mischkopfes mit Saugspalt ist, durch
welchen der durch die Treibdüse erzeugbare Sog Medium aus dem
Rückströmraum ansaugt, welches unter Mischung mit dem Treib
strahl nach unten gefördert wird.
Ausgehend von einer Einrichtung mit über den Umfang des Reaktor
druckbehälter-Unterteils in einem verstärkten Wandbereich in
Nähe seiner Deckelteilfuge verteilt angeordneten Eintritts- und
Austritts-Stutzen für das Reaktorkühlmittel, besteht eine
bevorzugte Ausführungsform der Erfindung darin, daß die Not
kühlwasser-Einspeiseleitung mit ihrem Rohrkrümmer jeweils in
einer Achsebene zwischen zwei Hauptkühlmittel-Leitungsstutzen
in den Rückströmraum mündend, angeordnet ist.
Die Erfindung wird im folgenden anhand mehrerer, in der Zeichnung
dargestellter Ausführungsbeispiele noch näher erläutert. Darin
zeigt in vereinfachter, teils schematischer Darstellung
Fig. 1 den Teilschnitt nach der Linie I-I der abgewickelt
dargestellten Wand eines Kernreaktor-Druckbehälters
für einen Druckwasserreaktor, und zwar ein erstes
Ausführungsbeispiel mit einem als einfacher Rohrkrümmer
ausgebildeten Strömungsleitkörper;
Fig. 2 die Abwicklung des zylindrischen Teils des Unterteils
eines Kernreaktor-Druckbehälters mit den im Ausschnitt
dargestellten Notkühl-Einspeiseleitungen, welche in
die Rohrkrümmer münden;
Fig. 3 eine Variante zum ersten Ausführungsbeispiel nach
Fig. 1 mit einem düsenartig verengten Rohrkrümmer als
Strömungsleitkörper;
Fig. 4 eine weitere Variante mit einem Rohrkrümmer, der
venturidüsenartig ausgebildet ist;
Fig. 5 eine weitere Variante zum ersten Ausführungsbeispiel
nach Fig. 1, mit einem Strömungsleitkörper, der als
Strahlsauger ausgebildet ist.
Der in den Fig. 1 und 2 im Ausschnitt bzw. einer Abwicklung
dargestellte Kernreaktor-Druckbehälter 1 wird im folgenden
vereinfacht als Druckbehälter bezeichnet; es kann sich dabei um
einen Druckbehälter für einen Druckwasserreaktor oder einen
Siedewasserreaktor handeln. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel
nach Fig. 1 und 2 wie auch bei den weiteren Ausführungsbeispie
len handelt es sich um einen Druckbehälter für einen Druckwasser
reaktor, von dem aus Vereinfachungsgründen nur die Wand 2 des
Druckbehälter-Unterteils und eine zylindrische Wand des Kern
behälters 3 im Ausschnitt dargestellt sind. Der Kernbehälter
ist an seinem oberen Ende mit einem Ringflansch an einer ent
sprechenden Ringschulter im oberen Bereich des Druckbehälter-
Unterteils aufgelagert, wie es z. B. aus der DE-PS 23 57 893
(Fig. 1) oder der DE-AS 26 45 437 (Fig. 1) näher hervorgeht. Die
zylindrische Partie 2a des Druckbehälter-Unterteils ist in Fig. 2
als Abwicklung dargestellt; aus Fig. 1 ist noch ein Stück der
Wand 2b der Druckbehälter-Bodenkalotte im Ausschnitt zu sehen.
Zwischen dem Innenumfang der Druckbehälter-Wand 2 und dem Außen
umfang des Kernbehälters 3 (der Reaktorkern mit seinen Brenn
elementen ist nicht dargestellt, da zum Verständnis der Erfindung
nicht erforderlich) befindet sich der hohlzylindrische Rückström
raum 4, auch mit "Downcomer" bezeichnet. In diesen Rückström
raum 4 münden die zur Zuführung des kalten Kühlwassers vor
gesehenen Hauptkühlmittelstutzen 5, im folgenden als Eintritts
stutzen bezeichnet. Daneben sind das im nicht dargestellten
Reaktorkern aufgewärmte heiße Primärkühlmittel nach außen
abführende Austrittsstutzen 6 vorgesehen. Diese durchdringen
den Rückströmraum 4 und sind an den Innenraum 7 des Kernbehäl
ters 3 angeschlossen, von wo sie das in den Brennelementen des
Reaktorkerns aufgewärmte heiße Kühlwasser nach außen und - über
entsprechende Hauptkühlmittelleitungen des heißen Stranges -
zur Primärseite eines Dampferzeugers transportieren. Nach Durch
strömen der Primärseite des Dampferzeugers (nicht dargestellt)
wird das Primärkühlmittel von der Hauptkühlmittelpumpe wieder
dem kalten Strang der Hauptkühlmittelleitung und damit dem je
weiligen Eintrittsstutzen 5 zugeführt. Dieser Primärkreis ist
im Rahmen dieser Anmeldung nicht dargestellt; er geht jedoch
z. B. aus Abb. 8.5 der Seite 185 des eingangs erwähnten Buches
"Druckwasserreaktoren für Kernkraftwerke" von W. Oldekop hervor.
Das Primärkühlmittel nimmt von den Eintrittstutzen 5 seinen Weg
durch den Rückströmraum von oben nach unten bis zum unteren
Plenum 8, wie es durch die Pfeile f1 symbolisiert ist, durch
strömt dann den (nicht dargestellten) Reaktorkern von unten
nach oben, wobei es sich in den Kühlkanälen der Brennelemente
aufheizt, und verläßt dann den Innenraum 7 über das obere
Reaktorplenum 9 und die in dieses mündenden Austrittstutzen 6.
Würde nun in einem der kalten Hauptkühlmittelleitungen oder
Eintrittsstutzen 5 ein postulierter Riß auftreten, wie an der
Stelle 10 angedeutet, so ergäbe sich eine kräftige Strömung
eines Dampf-Wasser-Gemisches im Rückströmraum 4 aufwärts ent
gegen der Richtung der Pfeile f1 hin zur Leckstelle 10. Durch
den Druckabfall des Primärkühlmittels bedingt, sprechen druck
abhängig Ventile oder Rückschlagventile im Zuge der Notkühl
wasser-Einspeiseleitungen 11 an, und das unter einem Druck von
z. B. 26 oder 30 bar stehende Notkühlwasser wird von Druckspeicher-
Behältern über die Notkühlwasser-Einspeiseleitungen 11 (diese
sind nur im Ausschnitt dargestellt) in den Rückströmraum 4 mit
hoher Strömungsgeschwindigkeit eingespeist. Diese Einspeisung
erfolgt erfindungsgemäß diese Einspeisung, wie es der Strö
mungspfeil f2 zum Ausdruck bringt, im wesentlichen senkrecht
nach unten gerichtet, also in Richtung der größten Ausdehnung
des Rückströmraums 4 oder in einer Richtung parallel zur Achse
des Druckbehälters 1. Das Notkühlwasser kann auf diese Weise
mit hoher Strömungsgeschwindigkeit, unbehindert durch Einbauten,
nach unten zum unteren Plenum 8 gelangen, von wo es durch das
nachströmende Notkühlwasser aufwärts gedrückt wird und so zu
einer effektiven Kernkühlung beiträgt. Dadurch wird ein Not
kühlwasserverlust während der sogenannten Druckentlastungsphase
als auch während der darauf folgenden Kernflutphase wirksam
verhindert oder zumindest minimiert.
Im einzelnen ist hierzu im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1
und 2 ein Rohrkrümmer 12 als Strömungsleitkörper vorgesehen,
der einen nach unten gerichteten Strömungsaustritt 13 aufweist.
Dieser Rohrkrümmer 12 ist Teil einer durch die Wand 2 des
Druckbehälters 1 in den Rückströmraum 4 ragenden Notkühlwasser-
Einspeiseleitung 11. Der Rohrkrümmer 12 ist mit dem Ende der
zugehörigen Notkühlwasser-Einspeiseleitung 11 einstückig oder
im Bereich der ringförmigen Schweißnaht 14 verschweißt. Der
horizontale Schenkel 12a des Rohrkrümmers 12 ist durch eine
Bohrung in der Wand 2 des Druckbehälters 1 dichtend hindurch
geführt und innerhalb dieser Bohrung dichtend eingeschweißt.
Der Rohrkrümmer 12 besteht aus ferritischem Material, welches
jedoch an seinen mit dem Notkühlwasser in Berührung kommenden
Innenflächen austenitisch plattiert ist, ebenso ist er zumin
dest an seinen Außenflächen, die sich im Rückströmraum 4 befin
den, austenitisch plattiert (nicht dargestellt). Den Rohr
krümmer 12 nach Fig. 1 kann man sich in drei Teile unterteilt
denken: Das horizontale Rohrstück 12a, das Rohrknie 12b und den
Strömungsaustritt oder das rohrförmige Mündungsstück 13.
Fig. 2 zeigt die Abwicklung des Innenumfanges der zylindrischen
Partie 2a des Druckbehälter-Unterteils, so daß man die Strömungs
austritte 13 sehen kann. Der Druckbehälter 1 gehört zu einer
Zwei-Loop-Anlage, wobei die beiden Eintritts- und Austritts
stutzenpaare 5, 6 zur Speisung je einer externen Kühlschleife
dienen. Die Notkühlwasser-Einspeiseleitungen 11 sind getrennt
von den Hauptkühlmittel-Leitungsstutzen und insbesondere ge
trennt von den Eintrittsstutzen 5 vorgesehen. Das ist namentlich
bei Kernreaktoranlagen, welche nur wenige Loops (z. B. nur zwei)
aufweisen, eine vorteilhafte Anordnung, weil zwischen den
Hauptkühlmittelstutzen in Umfangsrichtung gesehen genügend
Platz vorhanden ist.
Fig. 3 zeigt eine Variante zum Ausführungsbeispiel nach Fig.
1, bei welcher der Strömungsaustritt 13 düsenartig verengt ist.
Dadurch läßt sich die Strömungsgeschwindigkeit des aus dem
Rohrkrümmer 12 austretenden Notkühlwasserstrahles vergrößern.
Der etwa konisch geformte Düsenkopf 15 kann an den Rohrkrümmer
12 angeschweißt sein; es kann aber auch ein einschraubbarer
Düsenkopf 15 vorgesehen sein, so daß die Austrittsgeschwindig
keit durch Auswahl eines bestimmten Düsenkopfes aus einer Mehr
zahl optimiert werden kann. Die Trennfuge 17 zwischen Rohr
krümmer 12 und Düsenkopf 15 kann, muß aber nicht, dicht sein.
Bei der Ausführungsvariante nach Fig. 4 geht der Rohrkrümmer 12
in einen venturedüsenartigen Strömungsaustritt 13 über. Insbeson
dere kann im Bereich der Trennfuge 17 das Venturi-Rohrstück 18
angeschweißt sein, welches zunächst sich verjüngend (Abschnitt
18a) und anschließend sich erweiternd (Abschnitt 18c) ausgebil
det ist. Zwischen den Abschnitten 18a und 18c kann noch ein
Abschnitt 18b weitgehend gleichen Durchmessers vorgesehen sein.
Eine solche venturidüsenartige Ausbildung des Strömungsaustritts
13 hat den Vorteil, daß einerseits die Ausströmgeschwindigkeit
des Notkühlwassers vergrößert, andererseits jedoch ein Teildruck
rückgewinn erzielt werden kann.
Bei der dritten Variante zu der in Fig. 1 dargestellten Einrich
tung nach Fig. 5 ist der Rohrkrümmer 12 als Teil eines Strahl
saugers 23 mit einer vom Notkühlwasser speisbaren Treibdüse 19
ausgebildet, wobei die Treibdüse 19 Teil eines Mischkopfes 20
mit Saugspalt 21 ist, durch welchen der durch die Treibdüse 19
erzeugbare Sog Medium aus dem Rückströmraum 4 ansaugt, welches
unter Mischung mit dem Treibstrahl (siehe Strömungspfeil f2)
nach unten gefördert wird. Der Sog wird durch Einleitung des
Treibstrahles in ein Venturirohrstück 22 erzeugt, welches unter
Wahrung des Saugspaltes 21 den Außenumfang der Treibdüse 19 mit
Abstand umgibt, z. B. mittels strömungsgünstig geformter Abstand-
Halterippen an der Treibdüse 19 befestigt ist. Die Strömungs
pfeile f4 symbolisieren das aus dem Rückströmraum 4 angesaugte
Dampf-Wasser-Gemisch. Man kann durch Bemessung dieses Strahl
saugers 23 den Mengenstrom des gemäß Strömungspfeil f4 angesaug
ten Dampf-Wasser-Gemisches so einstellen, daß die Dampfanteile
noch sicher kondensiert werden, wenn sie das Venturirohrstück
22 durchströmen. Die Notkühlwasser-Strömung im horizontalen
Schenkel 12a des Rohrkrümmers 12 ist durch den Strömungspfeil f3
in Fig. 5 wie auch in den vorhergehenden Fig. 1, 3 und 4
symbolisiert. Die Leckstelle 10 ist nur in Fig. 1 eingezeich
net; es versteht sich, daß zum Verständnis des Funktionsablaufs
der Varianten nach Fig. 3 bis 5 eine solche oder ähnliche
Leckstelle auch bei diesen Ausführungsformen postuliert werden
muß. Es ergibt sich dann im Rückströmraum 4 eine aufwärts ge
richtete Strömung des Dampf-Wasser-Gemisches in Richtung auf
die Leckstelle 10, wobei das statische Druckgefälle und die
dynamische Strömung dieses Dampf-Wasser-Gemisches durch die
Notkühlwasser-Einstrahlung überwunden werden muß. Dies ist mit
den vorstehend beschriebenen Lösungsvarianten nach den Fig.
1 bis 5 auf effektive Weise möglich.
Aus Fig. 2 ist erkennbar, daß es bei der dargestellten Ausfüh
rungsform eines Druckbehälters 1 mit über den Umfang seines
Unterteils in einem verstärkten Wandbereich 24 in Nähe seiner
Deckelteilfuge verteilt angeordneten Eintritts- und Austritts-
Stutzen 5, 6 für das Reaktorkühlmittel besonders vorteilhaft
ist, wenn die Notkühlwasser-Einspeiseleitung 11 mit ihrem
Rohrkrümmer 12, jeweils zwischen zwei Hauptkühlmittelleitungs
leitungsstutzen 5, 6, in den Rückströmraum 4 mündend, angeord
net ist. Im Bedarfsfalle könnte noch eine dritte Notkühlwasser-
Einspeisestelle an der Stelle 16 im Zwischenraum zwischen den
beiden inneren Stutzen 5, 6 vorgesehen werden. Der obere Be
reich des Rückströmraumes 4 zwischen den Ein- und Austritts
stutzen 5, 6 bildet eine der günstigsten Einspeisezonen für das
Notkühlwasser.
Claims (5)
1. Einrichtung zur Einspeisung von Notkühlwasser in den Rück
strömraum eines Kernreaktor-Druckbehälters, mit einem Strömungs
leitkörper, der einen nach unten gerichteten Strömungsaustritt
aufweist, wobei in den Rückströmraum Hauptkühlmittel-Leitungs
stutzen zur Zufuhr kalten Primärkühlmittels münden und zur Ein
speisung des Notkühlwassers getrennt von dem Hauptkühlmittel-
Leitungsstutzen wenigstens eine gesonderte Notkühlwasser-Ein
speiseleitung mit zugehörigem Strömungsleitkörper vorgesehen
ist,
dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungs
leitkörper ein mit seinem Strömungsaustritt (13) nach unten
weisender Rohrkrümmer (12) ist.
2. Einrichtung nach Ansrpuch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungs
austritt (13) des Rohrkrümmers (12) düsenartig verengt ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungs
austritt (13) venturidüsenartig zunächst sich verjüngend und
anschließend sich erweiternd ausgebildet ist.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß der Rohr
krümmer (12) als Strahlsauger mit einer vom Notkühlwasser
speisbaren Treibdüse (19) ausgebildet ist, wobei die Treibdüse
(19) Teil eines Mischkopfes (20) mit Saugspalt (21) ist, durch
welchen der durch die Treibdüse (19) erzeugbare Sog Medium aus
dem Rückströmraum (4) ansaugt, welches unter Mischung mit dem
Treibstrahl nach unten gefördert wird.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, mit über den
Umfang des Reaktordruckbehälter-Unterteils in einem verstärkten
Wandbereich in Nähe seiner Deckelteilfuge verteilt angeordneten
Eintritts- und Austritts-Stutzen für das Reaktorkühlmittel,
dadurch gekennzeichnet, daß die Notkühl
wasser-Einspeiseleitung (11) mit ihrem Rohrkrümmer (12) jeweils
in einer Achsebene zwischen zwei Hauptkühlmittel-Leitungs
stutzen (5, 6), in den Rückströmraum (4) mündend, angeordnet ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3935387 | 1989-10-24 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4032032A1 true DE4032032A1 (de) | 1991-04-25 |
Family
ID=6392094
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4032032A Withdrawn DE4032032A1 (de) | 1989-10-24 | 1990-10-09 | Einrichtung zum einspeisen von notkuehlwasser in den rueckstroemraum eines kernreaktor-druckbehaelters |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4032032A1 (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2246861A3 (de) * | 2009-04-29 | 2012-03-14 | Korea Atomic Energy Research Institute | Notkühlkanal für Notkühlwasserinjektion eines Kernreaktorkerns |
CN110544543A (zh) * | 2019-09-12 | 2019-12-06 | 国家电投集团科学技术研究院有限公司 | 安注水保护装置及具有其的反应堆 |
CN111933316A (zh) * | 2020-08-12 | 2020-11-13 | 三门核电有限公司 | 一种压水堆反应堆堆腔区域高效冷却的方法 |
CN111927609A (zh) * | 2020-09-04 | 2020-11-13 | 上海元城汽车技术有限公司 | 一种隔热罩 |
-
1990
- 1990-10-09 DE DE4032032A patent/DE4032032A1/de not_active Withdrawn
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2246861A3 (de) * | 2009-04-29 | 2012-03-14 | Korea Atomic Energy Research Institute | Notkühlkanal für Notkühlwasserinjektion eines Kernreaktorkerns |
US8630385B2 (en) | 2009-04-29 | 2014-01-14 | Korea Atomic Energy Ressearch Institute | Emergency core cooling duct for emergency core cooling water injection of a nuclear reactor |
CN110544543A (zh) * | 2019-09-12 | 2019-12-06 | 国家电投集团科学技术研究院有限公司 | 安注水保护装置及具有其的反应堆 |
CN111933316A (zh) * | 2020-08-12 | 2020-11-13 | 三门核电有限公司 | 一种压水堆反应堆堆腔区域高效冷却的方法 |
CN111933316B (zh) * | 2020-08-12 | 2023-06-02 | 三门核电有限公司 | 一种压水堆反应堆堆腔区域高效冷却的方法 |
CN111927609A (zh) * | 2020-09-04 | 2020-11-13 | 上海元城汽车技术有限公司 | 一种隔热罩 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE1539991C3 (de) | ||
DE2432131A1 (de) | Notkuehleinrichtung fuer einen kernreaktor | |
DE1539992B2 (de) | Strahlpumpensystem für den Kühl-' mittelkreislauf eines Kernreaktors | |
EP0629309B1 (de) | Sicherheitseinrichtung gegen überdruckversagen eines kernreaktor-druckbehälters | |
DE3917940A1 (de) | Wassergekuehlter kernreaktor | |
DE1904200A1 (de) | Mit fluessigem Metall gekuehlter Schnellbrueter-Kernreaktor | |
CH643344A5 (de) | Anordnung zum einfuehren einer speisefluessigkeit in ein fluessigkeit enthaltendes druckgefaess. | |
DE2713260A1 (de) | Kernreaktor mit schnellen neutronen | |
DE2446090C3 (de) | Druckwasserreaktor | |
DE1514543A1 (de) | Kern-Reaktor mit Druckbehaelter | |
DE1464939B1 (de) | Gasgekühlter Atomkernreaktor | |
DE2316066C2 (de) | Kernreaktor, insbes. Druckwasserreaktor | |
DE4032032A1 (de) | Einrichtung zum einspeisen von notkuehlwasser in den rueckstroemraum eines kernreaktor-druckbehaelters | |
DE2928532A1 (de) | Anordnung und verfahren zum einspeisen einer speisefluessigkeit in ein druckgefaess | |
DE2510844A1 (de) | Vorrichtung zum einspritzen einer fluessigkeit in das core eines kernreaktors | |
EP3915393B1 (de) | Tanksystem zur kühlung einer flüssigkeit mit thermischer schichtung | |
DE2316007B2 (de) | Flüssigkeitsgekühlter Kernreaktor und Verfahren zu seiner Notkühlung | |
DE2217863A1 (de) | Kernreaktor | |
DE3446101C2 (de) | ||
DE3138907C1 (de) | Notkühlsystem für den Kern eines Reaktordruckbehälters | |
DE2316006C2 (de) | Kernreaktor | |
DE2323378A1 (de) | Notkuehlsystem fuer einen kernreaktor | |
DE1501372A1 (de) | Kuehlsystem,insbesondere fuer Walzwerke | |
DE2131377C3 (de) | Kernreaktor mit Notkühlsystem | |
DE1514148C (de) | Siedewasserreaktor mit Zwangs umlaufkühlung mittels Umwälzpumpen |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: WINKLER, LISELOTTE, 91080 SPARDORF, DE |
|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: WINKLER, FRANZ JOHANNES, 91083 BAIERSDORF, DE WINK |
|
8130 | Withdrawal |