DE4416140A1 - Passiver Mischer - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich allgemein auf Kernreaktoren und
insbesondere auf ein passives Mischen von darin enthaltenen
Wassermengen.
Eine Kernreaktoranlage enthält einen Einschlußbehälter
(Containment) der einen Reaktordruckbehälter umgibt und
darin einen Trockenschacht bildet, der üblicherweise ein
nicht-kondensierbares Gas, wie beispielsweise Stickstoff
enthält. In dem Druckbehälter ist ein üblicher Reaktorkern
angeordnet, der in Wasser eingetaucht ist und das Wasser
erhitzt, um Dampf zu erzeugen, der von dem Druckbehälter
abgegeben wird, um beispielsweise zum Antrieb eines Dampf
turbinengenerators zur Erzeugung elektrischer Energie ver
wendet zu werden.
Typisch ist der Druckbehälter in dem Einschlußbehälter von
einem ringförmigen Sperrpool oder Naßschacht umgeben, der
verschiedenen Funktionen dient, zu denen eine Wärmesenke
während erwarteter Unfälle gehört. Beispielsweise ist ein
vorgesehener Unfalltyp ein Kühlmittelverlust-Unfall (loss
of-coolant-accident bzw. LOCA), bei dem Dampf aus dem
Druckbehälter in den Trockenschacht leckt. Nach dem Kühl
mittelverlust-Unfall (LOCA) wird der Reaktor abgeschaltet,
aber für eine gewisse Zeit nach der Abschaltung wird wei
terhin restliche Abwärme erzeugt. In einem üblichen Sicher
heitssystem wird der in den Trockenschacht abgegebene Dampf
durch mehrere horizontale Abzüge in den Naßschacht geleitet
zum Kühlen und Kondensieren und um zu verhindern, daß sich
ein unzulässig großer Druck in dem Einschlußbehälter selbst
aufbaut.
Es sind neue Kernreaktoranlagen entwickelt worden, um das
Erfordernis für durch Wechselspannung gespeiste Sicher
heitssysteme beispielsweise nach einem LOCA zu reduzieren
oder zu eliminieren. Bei einer Konstruktion, die der ver
einfachte Siedewasserreaktor (Simplified Boiling Water Re
actor bzw. SBWR) genannt wird, ist ein passives Einschluß
kühlsystem (Passiv Containment Cooling System bzw. PCCS)
vorgesehen, um während eines LOCA Wärme aus dem Einschluß
behälter abzuführen. Ein Beispiel für ein PCCS ist in der
US-PS 5059385 beschrieben, wobei ein Naßschacht oder Sperr
pool von dem Trockenschacht in dem Einschlußbehälter umge
ben und getrennt ist, und ein Pool eines durch Schwerkraft
angetriebenen Kühlsystems (Gravity Driven Cooling System
bzw. GDCS) ist über dem Naßschacht in dem Einschlußbehälter
angeordnet und zum Trockenschacht entlüftet. Ein Isolati
onspool ist über dem GDCS Pool angeordnet und enthält einen
Wärmetauscher, der als ein PCCS Kondensor bezeichnet wird
und einen Einlaß, der in Strömungsverbindung mit dem Troc
kenschacht angeordnet ist, und einen Auslaß aufweist, der
mit einer Sammelkammer verbunden ist, von dem aus sich eine
Entlüftungsleitung in den Naßschacht erstreckt und eine
Kondensat-Rückleitung in den GDCS Pool erstreckt. Der PCCS
Kondensor sorgt für eine passive Wärmeabführung aus dem
Einschluß-Trockenschacht nach dem LOCA, wobei Dampf, der in
den Trockenschacht freigesetzt wird, durch den Einlaß in
den PCCS Kondensor strömt, wo er kondensiert wird. Das
nicht-kondensierbare Gas in dem Trockenschacht, wie bei
spielsweise Stickstoff, wird durch den Dampf in den PCCS
Kondensor getragen und muß von diesem getrennt werden, um
für einen effektiven Betrieb des PCCS Kondensors zu sorgen.
Die Sammelkammer trennt das nicht-kondensierbare Gas von
dem Kondensat, wobei das abgetrennte nicht-kondensierbare
Gas in den Naßschacht abgegeben und das Kondensat in den
GDCS Pool geleitet wird.
Dieses System beruht auf der Druckdifferenz zwischen dem
Trockenschacht und dem Naßschacht, und deshalb ist eine
Wasserfalle an dem Ende der Kondensat-Rückleitung in dem
GDCS Pool vorgesehen, um eine Rückströmung von Strömungs
mitteln aus dem Einschlußbehälter zu dem Trockenschacht
über die Kondensat-Rückleitung zu begrenzen, die an dem
PCCS Kondensor vorbeiströmen würden.
Demzufolge ist dieses System so konfiguriert, daß das
nicht-kondensierbare Gas von dem Trockenschacht zum Naß
schacht transportiert und Dampf aus dem Trockenschacht in
dem PCCS Kondensor kondensiert wird. Das nicht-kondensier
bare Gas bleibt in dem umschlossenen Naßschacht, bis der
Kondensordampf schneller kondensiert, als er von dem Druck
behälter freigegeben wird. Wenn dies auftritt, senkt der
PCCS Kondensor den Trockenschacht-Druck unter denjenigen
des Naßschachtes, wodurch übliche Vakuumschalter, die mit
dem Naßschacht verbunden sind, öffnen und gestatten, daß
das nicht-kondensierbare Gas, das in dem Naßschacht gespei
chert ist, zum Trockenschacht zurückströmt. Jedoch können
diese Gase dann wieder in den PCCS Kondensor geleitet wer
den und senken dessen Kühlungs-Effektivität, bis die Dampf
freigabe in dem Trockenschacht wieder die PCCS Kondensati
onsgeschwindigkeit übersteigt und dessen Druck über denje
nigen des Naßschachtes erhöht, wodurch die Vakuumschalter
geschlossen werden und der Zyklus wiederholt wird, wobei
das nicht-kondensierbare Gas von dem PCCS Kondensor in den
Naßschacht abgeleitet wird.
Da das PCCS nur Dampf abführt, der in dem Trockenschacht
oder dem Reaktordruckbehälter erzeugt wird, kann das PCCS
nur den Gesamtdruck begrenzen. Der Einschlußdruck wird ein
quasi-stationärer Zustand, wenn das PCCS den gesamten Dampf
abführen kann, der durch Abwärme erzeugt wird. Der quasi
stationäre Druck ist relativ hoch und wird in geeigneter
Weise auf genommen, indem beispielsweise stärkere und des
halb teurere Einschlußwände vorgesehen werden. Weiterhin
tritt eine stufenförmige Erwärmung der oberen Schicht des
Naßschachtpools jedesmal dann auf, wenn der PCCS Kondensor
das darin enthaltene nicht-kondensierbare Gas ableitet, da
die Entlüftungsleitung für einen effektiven Betrieb mit dem
Oberteil des Naßschachtpools oberhalb der horizontalen Ab
leitungen verbunden sein muß. Dementsprechend tritt eine
thermische Schichtung in dem Naßschachtpool auf, die dessen
Fähigkeit verkleinert, Wärme auf effektive Weise zu absor
bieren und den Gesamtdruckaufbau in dem Naßschacht nach dem
LOCA zu verkleinern. Die thermische Schichtung vergrößert
auch den gesamten Einschlußdruck, weil der Partialdruck des
Dampfes in dem Naßschacht-Gasraum mit zunehmender Naß
schachtpool-Oberflächentemperatur ansteigt. Es könnten zwar
extern gespeiste Pumpen verwendet werden, um das Mischen in
dem Naßschachtpool für eine Verkleinerung der thermischen
Schichtung zu fördern, aber eine ausfallende Speisung würde
sie unwirksam machen.
Gemäß der Erfindung vermindert ein passiver Mischer die
thermische Schichtung in einem Flüssigkeitspool mit einer
ersten Temperatur, wenn ein Strömungsmittel bzw. Fluid mit
einer zweiten Temperatur eingeleitet wird, die höher als
die erste Temperatur ist. Zum Einleiten des Strömungsmit
tels erstreckt sich eine Ableitung in den Pool. Eine
Strahlpumpe ist in dem Pool angeordnet und enthält ein Ge
häuse, das eine Poolflüssigkeitssäule enthält und einen
Einlaß an seinem einen Ende und einen Auslaß an seinem
zweiten Ende aufweist. Eine Injektordüse ist in Strömungs
verbindung mit der Ableitung angeordnet, um von dieser das
Strömungsmittel aufzunehmen, und ist in dem Gehäuseeinlaß
so positioniert, daß das Strömungsmittel longitudinal in
das Gehäuse injiziert wird, um die Flüssigkeit vom Einlaß
zum Auslaß durch das Gehäuse zu pumpen, um auf diese Weise
die Flüssigkeit in dem Pool umzuwälzen. In einem Ausfüh
rungsbeispiel leitet die Ableitung nicht-kondensierbares
Gas von einem Kondensor in einer Kernreaktoranlage in einen
Naßschachtpool, der als eine Wärmesenke vorgesehen ist. Die
Strahlpumpe wälzt die Flüssigkeit in dem Pool passiv um,
wobei das injizierte Gas als Antriebsenergie verwendet
wird.
Die Erfindung wird nun mit weiteren Merkmalen und Vorteilen
anhand der Beschreibung und Zeichnungen von Ausführungsbei
spielen näher erläutert.
Fig. 1 ist ein schematisches Schnittbild von einem Kernre
aktorgebäude mit einem passiven Einschlußkühlsystem (PCCS),
das ein nicht-kondensierbares Gas in einen Naßschachtpool
mit einem passiven Mischer gemäß einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung abgibt.
Fig. 2 ist ein vergrößertes Schnittbild von dem passiven
Mischer in dem in Figur dargestellten Naßschachtpool.
Fig. 3 ist ein Schnittbild von einem passiven Mischer ge
mäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung.
In Fig. 1 ist schematisch als Beispiel ein ringförmiges
Reaktorgebäude 10 mit einer longitudinalen Mittelachse 12
dargestellt. Das Gebäude 10 weist ein übliches passives
Einschlußkühlsystem (PCCS) 14 mit einem Reaktordruckbehäl
ter 16 auf, der einen Reaktorkern 18 enthält, der in Reak
torwasser 20 untergetaucht ist, wobei der Kern 18 das Reak
torwasser 20 in üblicher Weise erhitzt, um Reaktordampf 20a
zu erzeugen. Der Dampf 20a wird in üblicher Weise aus dem
Druckbehälter 16 durch eine Hauptdampfleitung 22 herausge
führt, die mit einem üblichen Dampfturbinengenerator (nicht
gezeigt) verbunden ist, um beispielsweise in üblicher Weise
elektrische Leistung zu erzeugen.
Ein ringförmiger Einschlußbehälter, auch einfach Contain
ment 24 genannt, ist mit radialem Abstand außen von dem
Druckbehälter 16 angeordnet und im allgemeinen koaxial da
mit, um einen Trockenschacht oder eine Kammer 26 zu bilden,
die üblicherweise ein nicht-kondensierbares Gas, wie bei
spielsweise Stickstoff, enthält. Das Containment 24 ist
eine übliche Betonstruktur mit einer Stahlauskleidung, die
so bemessen und konfiguriert ist, daß sie erhöhtem Druck
widersteht, um den Druckbehälter 16 und den Reaktorkern 18
sicher zu enthalten.
Ein umschlossener, ringförmiger Sperr- oder Naßschachtpool
(-becken) 28 ist in dem Containment 24 angeordnet und
üblicherweise teilweise mit Wasser 30 gefüllt, um eine Naß
schachtkammer oder einen Luftraum 32 darüber zu bilden.
Der Naßschachtpool 28 sorgt für verschiedene konventionelle
Funktionen einschließlich einer Wärmesenke und enthält bei
spielsweise übliche horizontale Ableitungen 34, die mit dem
Trockenschacht 26 verbunden sind, um von dem Druckbehälter
16 freigegebenen Dampf beispielsweise unmittelbar nach ei
nem Kühlmittelverlust-Unfall (LOCA) direkt in den Naß
schachtpool 28 zu leiten. Über die Ableitungen 34 in den
Naßschachtpool 28 geleiteter Dampf wird darin in geeigneter
Weise gelöscht.
Der Naßschachtpool 28 ist typisch wenigstens teilweise in
einer Höhe oberhalb des Reaktorkerns 18 angeordnet und
weist Mittel auf, um selektiv durch Schwerkraft das Naß
schachtpoolwasser 30 in den Druckbehälter 16 abfließen zu
lassen, um eine Kühlung des Reaktorkerns 18 nach dem LOCA
sicherzustellen. Derartige Mittel enthalten in üblicher
Weise eine Auslaßleitung 36 mit einem üblichen Ventil 38
darin, das mit einem üblichen Regler 40 verbunden ist, um
das Ventil 38 entweder automatisch oder manuell zu öffnen,
wenn dies erforderlich ist. Es sind auch Mittel vorgesehen,
um die Naßschachtkammer 32 selektiv in den Trockenschacht
26 zu entspannen, wenn der Druck in der Naßschachtkammer 32
den Druck in dem Trockenschacht 26 nach dem LOCA über
schreitet. Derartige Mittel enthalten einen oder mehrere
übliche Vakuumschalter 42, die in Strömungsverbindung mit
der Naßschachtkammer 32 angeordnet sind. Der Vakuumschalter
42 ist normalerweise geschlossen, wenn der Druck in dem
Trockenschacht 26 gleich oder größer als der Druck in der
Naßschachtkammer 32 ist, und öffnet automatisch unter
Druck, wenn der Druck in der Naßschachtkammer 32 in ge
eigneter Weise größer als der Druck in dem Trockenschacht
26 ist, um die Naßschachtkammer 32 in den Trockenschacht 26
zu entspannen.
Das Reaktorgebäude 10 weist ferner einen üblichen Pool (Becken)
44 mit einem durch Schwerkraft angetriebenen Kühl
system (GDCS) auf, der in dem Containment 24 angeordnet und
darin mit dem Trockenschacht 26 in Verbindung steht. Der
GDCS Pool 44 ist in einer gewissen Höhe oberhalb des Reak
torkerns 18 und dem Naßschachtpool 26 angeordnet und ent
hält Wasser 46 darin. Weiterhin sind Mittel vorgesehen zum
selektiven Leiten des GDCS Poolwassers 26 durch Schwerkraft
in den Druckbehälter 16, um den Reaktorkern 18 nach dem
LOCA in einer üblichen Weise zu kühlen. Derartige Mittel
enthalten eine übliche Auslaßleitung 48 und ein Ventil 50
darin, die in Strömungsverbindung zwischen dem GDCS Pool 44
und dem Druckbehälter 16 angeordnet sind, wobei das Ventil
50 in üblicher Weise mit der Regelung 40 verbunden ist, so
daß es nach Erfordernis geöffnet werden kann, damit das
GDCS Poolwasser 46 in üblicher Weise durch Schwerkraft in
den Druckbehälter 16 strömen kann.
Ein üblicher ringförmiger Trenn- oder Isolationspool 52 ist
in dem Reaktorgebäude 10 oberhalb des Containments 24 und
in einer gewissen Höhe oberhalb des GDCS Pools 24 in einer
konventionellen Konfiguration angeordnet. Der Isolations
pool 52 enthält vorzugsweise vertikal verlaufende Wärmetau
scher, die als ein PCCS Kondensor 54 bezeichnet sind, der
in Isolationswasser 56 untergetaucht ist. Der Isolations
pool 52 enthält eine oder mehr Entlüftungen 58 zur Atmo
sphäre außerhalb des Containments 24 und des Gebäudes 10,
um den Luftraum oberhalb des Isolationspoolwassers 56 zu
entlüften für eine Abgabe von Wärme bei Benutzung des PCCS
Kondensors 54.
Der Kondensor 54 ist üblich und weist eine Einlaßleitung 60
auf, die bevorzugt in direkter Strömungsverbindung mit dem
Trockenschacht 26 angeordnet ist und ein offenes Ende darin
aufweist, um das nicht-kondensierbare Gas zusammen mit ir
gendwelchem Dampf aufzunehmen, der von dem Druckbehälter 16
nach dem LOCA in den Trockenschacht 26 freigesetzt wird.
Falls ein LOCA auftritt, wird Dampf in den Trockenschacht
26 freigegeben und hat einen Druck, der größer als der
Druck in der Naßschachtkammer 32 ist. Der Dampf strömt des
halb in die Einlaßleitung 60 und führt das nicht-konden
sierbare Gas mit sich, das ursprünglich in dem Trocken
schacht 26 enthalten war. Der Dampf wird dann in üblicher
Weise in den Röhren des PCCS Kondensors 54 durch das Isola
tionspoolwasser 56 gekühlt, wobei die davon freigesetzte
Wärme durch die Entlüftung 58 zur Atmosphäre freigeben
wird, wobei das entstehende Kondensat von dem Kondensor 54
durch eine oder mehr Auslaßleitungen 62 abgegeben wird.
In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist eine übliche
Sammelkammer oder einfach Sammler (Collector) 64 in Strö
mungsverbindung mit der Auslaßleitung 62 des Kondensors an
geordnet und weist eine Gasentlüftungsleitung 66 auf, die
in Strömungsverbindung mit dem Naßschachtpool 28 angeordnet
ist, und weist ferner eine Auslaßleitung 68 für flüssiges
Kondensat auf, die in üblicher Weise in Strömungsverbindung
mit dem GDCS Pool 44 angeordnet ist. Die Auslaßleitung 68
hat ein übliches U-förmiges entferntes Ende 70, das in dem
GDCS Pool 44 unter dem Poolwasser 46 angeordnet ist, um
eine übliche Wasserfalle oder eine Schleifendichtung zu
bilden, die auch mit 70 bezeichnet ist. Die Schleifendich
tung 70 gestattet eine Abgabe von Kondensat aus dem Sammler
64 in den GCDS Pool 44 und begrenzt eine Rückströmung von
Dampf und nicht-kondensierbarem Gas in dem Naßschacht 26
nach dem LOCA, damit sie nicht durch die Auslaßleitung 68
zurück und nach oben in Richtung auf den Sammler 64 strö
men, um an dem PCCS Kondensor 54 vorbei zu strömen und in
den Naßschachtpool 28 durch die Auslaßleitung 66 einzutre
ten, wie es allgemein bekannt ist.
Bei einem konventionellen Betrieb wird Dampf, der nach dem
LOCA in den Trockenschacht 26 freigesetzt wird, durch die
Einlaßleitung 60 und durch den PCCS Kondensor 54 geleitet,
der Wärme abführt und das Kondensat bildet, das durch die
Auslaßleitung 62 in den Sammler 64 geführt wird. Das nicht
kondensierbare Gas, das mit dem Dampf durch den PCCS Kon
densor 54 gefühlt wird, wird in dem Sammler 64 von dem Kon
densat getrennt, wobei das abgetrennte nicht-kondensierbare
Gas und irgendwelcher nicht-kondensierter Dampf durch die
Auslaßleitung 66 in den Naßschachtpool 28 abgegeben werden,
von wo es aufsteigt und sich in der Naßschachtkammer 32
oberhalb des Naßschachtwassers 30 sammelt. Das Kondensat
aus dem Sammler 64 wird durch die Auslaßleitung 68 in den
GDCS Pool 44 abgegeben. Wenn sich das nicht-kondensierbare
Gas in der Naßschachtkammer 32 sammelt, steigt der Druck
darin an, bis der PCCS Kondensor 54 Dampf schneller konden
siert, als er von dem Druckbehälter 16 abgegeben wird. Zu
dieser Zeit fällt der Druck in dem Naßschacht 26 unter den
Druck in der Naßschachtkammer 32 ab, wodurch die Vakuum
schalter 42 geöffnet werden und nicht-kondensierbares Gas
in den Trockenschacht 26 zurückleiten. Dieses Gas kann dann
jedoch wieder zu dem PCCS Kondensor 54 strömen und senkt
dessen Effektivität, bis der in dem Trockenschacht 26 frei
gesetzte Dampf wieder den Druck darin über denjenigen der
Naßschachtkammer 32 erhöht, und zu dieser Zeit schließen
die Vakuumschalter 42 und der Zyklus wird wiederholt, wobei
das nicht-kondensierbare Gas von dem PCCS Kondensor 54 in
die Naßschachtkammer 32 abgegeben wird, wo es sich sammelt
und den Druck erhöht.
Dieser Betrieb, bei dem das nicht-kondensierbare Gas konti
nuierlich zur Naßschachtkammer 32 zurückgeleitet wird, hat
einen relativ hohen Gesamtdruck in dem Containment 24 zur
Folge. Weiterhin können die inkrementale Erwärmung der obe
ren Schicht des Naßschachtpoolwassers 30 immer dann, wenn
das nicht-kondensierbare Gas von dem PCCS Kondensor 54 in
die Naßschachtkammer 32 abgegeben wird, und jede kleine
Leckage durch die Vakuumschalter 42 bewirken, daß der Druck
in dem Containment 24 langsam ansteigt.
Die Auslaßleitung 66 muß in üblicher Weise ihr Gas unter
halb der oberen Oberfläche des Naßschachtpools 28 und ober
halb der obersten horizontalen Entlüftung 34 abgeben, um
einen geeigneten antreibenden Druck zwischen dem Trocken
schacht 26 und dem Naßschachtpool 28 für einen effektiven
Betrieb des PCCS 14 sicherzustellen. Der Naßschachtpool 28
sorgt für eine Wärmesenke in dem Containment 24, wobei das
Wasser 30 eine relativ kalte, erste Nominaltemperatur hat,
so daß es Wärme von dem injizierten Gas aus der Ausgangs
leitung 66 absorbieren kann, das eine relativ hohe zweite
Temperatur hat, die größer als die erste Temperatur ist.
Ohne Mischen des injizierten heißen Gases treibt dessen
Auftrieb die heißesten und leichtesten Strömungsmittel zur
Pooloberfläche, wodurch eine thermische Schichtung inner
halb des Naßschachtpools 28 entsteht, wobei sich dessen
größte Temperatur neben der oberen Oberfläche befindet und
die tiefsten Temperaturen neben dem Poolboden sind. Dement
sprechend würde der relativ kalte Teil des Naßschachtpools
28 unterhalb des Injektionspunktes der Ausgangsleitung 66
nicht in wirksamer Weise ausgenutzt zum Kühlen des inji
zierten Gases, wodurch deshalb der Druck in der Naßschacht
kammer 32 ansteigen könnte, der aufgenommen werden muß, in
dem geeignet feste Wände um den Pool 28 herum und ein ge
eignet festes Containment 24 vorgesehen werden.
Gemäß der Erfindung ist eine passive Mischeranordnung, oder
einfach ein Mischer 72, in dem Naßschachtpool 28 angeordnet
für ein passives Umwälzen des darin enthaltenen Wassers 30
zum Vermindern der thermischen Schichtung und um dadurch
auf wirksamere Weise die heißen Gase zu kühlen, die von der
Ableitung 66 injiziert werden, und um mehr von dem Naß
schachtpool 28 bei der Wärmeabsorption zu verwenden.
Der passive Mischer 72 in dem Naßschachtpool (-becken) 28
ist deutlicher in Fig. 2 dargestellt. Der Mischer 72 ent
hält die Ableitung 66 zum Leiten eines Strömungsmittels
bzw. Fluids 74 in den Naßschachtpool 28, wobei das Strö
mungsmittel 74 in diesem Ausführungsbeispiel das Gas ist,
das von dem Sammler 64 (siehe Fig. 1) abgegeben wird und
das primär das nicht-kondensierbare Gas, wie beispielsweise
Stickstoff, und sekundär allen Dampf enthält, der in dem
PCCS Kondensor 54 nicht kondensiert wird. Das Strömungsmit
tel 74 befindet sich auf einer zweiten Temperatur, die hö
her als die erste Temperatur der Poolflüssigkeit oder des
Wassers 30 ist, das als die Wärmesenke verwendet wird. Die
Ableitung 66 erstreckt sich vorzugsweise nach unten in den
Naßschachtpool 28 und hat ein geschlossenes entferntes Ende
66a, das auf geeignete Weise an einem Boden 28a des Pools
28 befestigt ist. Der Mischer 72 enthält weiterhin eine
Mischdüse oder Strahlpumpe 76, die in dem Pool 28 angeord
net oder in diesem untergetaucht ist und durch das Strö
mungsmittel 74 aus der Ableitung 66 angetrieben wird. Ge
nauer gesagt, enthält die Strahlpumpe 76 ein rohrförmiges
Gehäuse 78 für eine seitliche Aufnahme einer Säule des Was
sers 30 in dem Pool 28, wobei das Gehäuse 78 an einem Ein
laß 80 an dem einen Ende davon, bevorzugt an dem unteren
Ende, in dem beschriebenen Ausführungsbeispiel eine rohr
förmige Leitung mit einer die Form eines Glockenmundes auf
weisenden Einlaßöffnung, und einen Auslaß 82 an seinem ge
genüberliegenden Ende aufweist, das vorzugsweise das Ober
teil des Gehäuses 78 in der als Beispiel gezeigten Orien
tierung gemäß Fig. 2 ist.
Der Mischer 72 enthält auch eine Injektordüse 84, die in
Strömungsverbindung mit der Ableitung 66 angeordnet ist, um
von dieser das Strömungsmittel 74 zu empfangen, wobei das
nahegelegene Ende davon fest mit der Ableitung 66 verbunden
ist, und ein entferntes oder Düsenende davon in dem Gehäu
seeinlaß 80 angeordnet ist, um das Strömungsmittel 74 lon
gitudinal nach oben in das Gehäuse 78 zu injizieren, um das
Wasser 30 von dem Gehäuseeinlaß 80 durch das Gehäuse 78
hindurch zu dem Gehäuseauslaß 82 zu pumpen, um das Wasser
30 in dem Pool 28 zur Verminderung der thermischen Schich
tung darin umzuwälzen.
Im Betrieb des Mischers gemäß der Erfindung hat das hohle
Gehäuse 78 die Funktion, die Säule des Wassers 30 in dem
Naßschachtpool 28 seitlich aufzunehmen, während das untere
und obere Ende der Säule an dem Gehäuseeinlaß 80 und den
-auslaß 82 nicht umschlossen oder freigelassen werden. Die
Injektordüse 84, die in Strömungsverbindung mit der Ablei
tung 66 angeordnet ist, hat dann die Funktion, das Strö
mungsmittel 74 longitudinal in die Flüssigkeitssäule inner
halb des Gehäuses 78 zu injizieren, um das Wasser 30 durch
die Säule hindurch von dem unteren zu dem oberen Ende davon
zu pumpen, um das Wasser 30 in dem Pool 28 umzuwälzen.
Das Gehäuse 78 der Strahlpumpe 76 weist ferner einen
Mischabschnitt mit einer konstanten Querschnittsfläche und
einen Hals 86 oder eine Zugstelle mit einer minimalen Strö
mungsquerschnittsfläche auf, die unmittelbar stromabwärts
von der Injektordüse 84 angeordnet ist, um das Strömungs
mittel 74 aus der Injektordüse 84 mit dem Wasser 30 aus dem
Gehäuseeinlaß 80 zu mischen. Das Gehäuse 78 enthält weiter
hin einen divergenten konischen Kanal oder Diffusor 88, der
von der Engstelle bzw. dem Hals 86 ausgeht und mit dem Ge
häuseauslaß 82 in Strömungsverbindung steht, um für eine
Diffusorwirkung des Strömungsmittels 74 und des Wassers 30
zu sorgen, die in dem Hals 86 gemischt werden, um den Druck
zurückzugewinnen.
Die Strahlpumpe 76 arbeitet in üblicher Weise, wobei die
kinetische Energie und das Moment aus dem injizierten Strö
mungsmittel 74 verwendet werden, um das Wasser 30 durch das
Gehäuse 78 zu pumpen. Dementsprechend kann die Strahlpumpe
76 für einen effektiven Betrieb in jeder Orientierung ein
schließlich der vertikalen oder horizontalen Orientierungen
oder irgendwelchen Schrägstellungen dazwischen angeordnet
sein. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung
ist das Gehäuse 78 jedoch im wesentlichen vertikal in dem
Naßschachtpool 28 angeordnet, wobei der Gehäuseeinlaß 80
neben dem Poolboden 28a und der Gehäuseauslaß 82 in einer
Höhe oberhalb des Gehäuseeinlasses 80 neben der oberen
Oberfläche 30a des Poolwassers 30 angeordnet sind. Auf
diese Weise wird relativ kaltes Wasser 30 von dem Poolboden
28a in den Gehäuseeinlaß 80 gezogen und nach oben geleitet,
wobei es mit dem relativ heißen Strömungsmittel 74 gemischt
wird, das in die Engstelle 86 injiziert wird, um zusammen
damit zu der oberen Pooloberfläche 30a aufzusteigen. Diese
Orientierung des Gehäuses 78 zieht Nutzen aus der größeren
Dichte des kälteren Wassers 30 nahe dem Poolboden 28a und
des eine kleinere Dichte aufweisenden Wassers 30 in dem Ge
häuse 78, das durch das ankommende heißere Strömungsmittel
74 erwärmt wird, um die natürliche Zirkulation und Wirbel
ströme in dem Naßschachtpool 28 zu verstärken.
Da das Strömungsmittel 74 in dem bevorzugten Ausführungs
beispiel der Erfindung, wie es in Fig. 2 dargestellt ist,
ein Gas ist, das primär das nicht-kondensierbare Gas, das
ursprünglich in dem Trockenschacht 26 enthalten ist, zusam
men mit irgendwelchem nicht-kondensierten Dampf ist, der
darin mitgeführt ist, enthält das Gehäuse 78 vorzugsweise
auch einen rohrförmigen, eine konstante Strömungsquer
schnittsfläche aufweisenden Steiger 90, der von dem Diffu
sor 88 vertikal nach oben zu dem Gehäuseauslaß 82 verläuft.
Das gasförmige Strömungsmittel 74, das von der Düse 84 in
jiziert wird, bildet Blasen in dem damit gemischten Wasser
30, und diese Blasen steigen durch ihren natürlichen Auf
trieb in der im Gehäuse 78 enthaltenen Wassersäule nach
oben und werden durch den Steiger 90 hindurch nach oben ge
leitet, um das Wasser 30 durch den Gehäuseeinlaß 80 hin
durch nach oben zu ziehen, um durch den allgemeinen bekann
ten Luftauftriebseffekt zusätzlich das Wasser durch das Ge
häuse 78 zu pumpen. Der Steiger 90 kann irgendeine ge
eignete Höhe aufweisen, um den Luftauftriebseffekt der auf
steigenden Blasen zu maximieren zur Verstärkung der
Pumpwirkung innerhalb des Gehäuses 78.
Da das Strömungsmittel 74 in diesem Ausführungsbeispiel
nicht-kondensierten Dampf aufweisen kann, der nach dem LOCA
in den Trockenschacht 26 abgegeben wird, kondensiert dieser
Dampf, wenn er mit dem relativ kalten Poolwasser 30 in dem
Gehäuse 78 gemischt wird. Die Kondensation des Dampfes be
wirkt auf natürliche Weise eine Druckverminderung, die für
ein zusätzliches Pumpen des Wassers 30 durch das Gehäuse 78
sorgt. Dementsprechend ist es wünschenswert, die relativ
hohe Temperatur des Strömungsmittels 74 beizubehalten, bis
es durch die Düse 74 in das Gehäuse 78 injiziert wird, um
die Effektivität des Pumpens der Strahlpumpe 76 zu verbes
sern. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel, das in Fig. 2
dargestellt ist, erstreckt sich die Ableitung 66 nach un
ten durch die Naßschachtkammer 32 und in den Naßschachtpool
28 hinein, wobei ihr entferntes Ende 66a an dem Poolboden
28a gehaltert ist. Die Ableitung 66 ist deshalb vorzugs
weise von einer bekannten Schicht einer thermischen Isolie
rung 92 wenigstens stromaufwärts von der damit verbundenen
Injektordüse 84 umgeben, um die Abkühlung des Fluids 74 zu
vermindern, das durch die Ableitung 66 geleitet wird. Eine
nicht-isolierte Ableitung 66, die in Kontakt mit dem rela
tiv kalten Poolwasser 30 angeordnet ist, würde eine Konden
sation des hindurchgeleiteten Dampfes fördern, wodurch ein
Wärmeverlust entstehen würde, der die potentielle Pumpef
fektivität verkleinern und die thermische Schichtung ver
größern würde.
In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel, das in Fig. 2 dar
gestellt ist, ist der Gehäuseauslaß 82 in einem bestimmten
Abstand unterhalb der oberen Pooloberfläche 30a unterge
taucht, um eine maximale Pumpwirkung aufgrund des Auftrie
bes der Blasen sicherzustellen, die durch den Steiger 90
hindurch nach oben geleitet werden. Der Druckgewinn oder
die Pumpeffektivität aus dem Luftauftriebseffekt nimmt mit
der vertikalen Höhe des Steigers 90 zu, abgesehen davon,
daß die Steigerhöhe durch die Eintauchtiefe der Injektor
düse 84 und die Untertauchung des Steigerausgangs, d. h.
des Gehäuseauslasses 82, begrenzt ist. Die Eintauchtiefe
der Düse bestimmt die Druckdifferenz zwischen dem Naß
schachtpool 28 und dem Trockenschacht 26, die überwunden
werden muß, um eine Entlüftung aus dem Trockenschacht 26
durch den PCCS Kondensor 54 und in den Naßschachtpool 28
durch die Ableitung 66 zu gestatten. Die Eintauchung des
Steigerausgangs sollte in ausreichender Weise größer sein,
um eine effektive Pumpwirkung der Strahlpumpe 72 bei dem
minimalen erwarteten Poolpegel beizubehalten, damit verhin
dert wird, daß er während des Betriebes freigelegt wird.
Dementsprechend sollte die Injektordüse 84 in einer ge
eigneten Höhe H₁ oberhalb der höchsten horizontalen Ablei
tung 34 gehalten werden, um einen effektiven antreibenden
Druck aus dem Trockenschacht 26 in den Naßschachtpool 28
sicherzustellen, damit das Strömungsmittel 74 durch die Ab
leitung 66 geleitet wird, wobei darauf hingewiesen sei, daß
die horizontalen Ableitungen 34 zunächst freigesetzten
Dampf 20a und alles nicht-kondensierbare Gas nur am Anfang
nach dem LOCA leiten, wobei der verbleibende Dampf 20a und
das nicht-kondensierbare Gas anschließend durch den PCCS
Kondensor 74 geleitet werden, um eine passive Kühlung zu
erhalten. Die Eintauchtiefe der Düse, ihre Höhe H₁ oberhalb
der horizontalen Ableitungen 34, und die Eintauchtiefe des
Steigers können in konventioneller Weise für jeden Anwen
dungsfall bestimmt werden, um die Pumpwirkung der Strahl
pumpe 72 zu optimieren.
Obwohl es vorzuziehen ist, daß der Gehäuseauslaß in dem
Poolwasser 30 untergetaucht bleibt, kann trotzdem eine we
sentliche Pumpwirkung durch die Strahlpumpe 72 auftreten,
selbst wenn der Steiger 90 teilweise unbedeckt ist, und
zwar aufgrund des signifikanten Effekts des gasfreien An
teils oder des Volumenprozentgehaltes der Blasen relativ zu
dem Wasser 30 in dem Steiger 90. Jedoch nimmt die Pumpwir
kung der Strahlpumpe 72 ab, wenn der Anteil des unbedeckten
Steigers zunimmt, und schließlich beginnt der Wasserdampf
direkt in die Naßschachtkammer 32 abgegeben zu werden und
beschränkt wesentlich die Effektivität der Strahlpumpe 72.
Fig. 3 stellt diesen Fall dar, wo der normale Pegel des
Poolwassers 30 des Naßschachtes gestrichelt oberhalb des
Gehäuseauslasses 82 und ein unterer Pegel davon in einer
ausgezogenen Linie dargestellt ist, wobei der Steiger 90
unbedeckt ist. Dementsprechend kann das Gehäuse 78 mehrere
Bypass-Löcher 94 aufweisen, die in einer Reihe unterhalb
des Gehäuseauslasses 82 in dem Steiger 90 in einer geeigne
ten Höhe angeordnet sind, um sicherzustellen, daß sie bei
dem minimalen erwarteten Wasserpegel des Naßschachtpools 28
untergetaucht bleiben. Auf diese Weise sorgen die Bypass-
Löcher 94 für einen Hilfsauslaß aus dem Steiger 90, um die
Mischung aus dem gasförmigen Fluid 74 und dem Wasser 30 von
dem Steiger 90 direkt in den Naßschachtpool 28 abzugeben,
falls das Poolwasser 30 unter den Hauptauslaß 82 des Gehäu
ses absinkt.
Es wird noch einmal auf Fig. 2 Bezug genommen. Die Ablei
tung 66 weist vorzugsweise mehrere Auslaßlöcher 96 auf, die
in einer Reihe unterhalb der Injektordüse 84 und oberhalb
der obersten horizontalen Ableitung 34 angeordnet sind, um
für einen sekundären Auslaß für das Fluid 74 aus der Ablei
tung 66 in den Naßschachtpool 28 zu sorgen, wobei die In
jektordüse 84 der primäre Ausgang ist. Falls die Injektor
düse 84 während des Betriebs verstopft werden sollte, ge
statten die Auslaßlöcher 96, daß das Fluid 74 trotzdem in
den Naßschachtpool 28 abgegeben wird, um einen fortgesetz
ten Betrieb des PCCS Kondensors 54 zu gestatten, selbstver
ständlich ohne einen Betrieb der Strahlpumpe 72. Die Aus
laßlöcher 96 sind auch nützlich, wenn die Injektordüse 94
nicht verstopft wird, und zwar um den Druck auf das Fluid
74 zu begrenzen, das durch die Düse 84 injiziert wird.
Falls das Fluid 74 unter einer zu großen Druckdifferenz und
Geschwindigkeit in die Engstelle 86 injiziert wird, kann
der Ausgangsstrahl die Pooloberfläche 30a durchbrechen und
das Fluid 74 direkt in die Naßschachtkammer 32 austreten
lassen, wodurch die Effektivität der Strahlpumpe 72 wesent
lich verkleinert wird. Dementsprechend können die Auslaßlö
cher 96 bezüglich ihrer Größe und Höhe in geeigneter Weise
bemessen werden, um die Injektionsdruckdifferenz des Fluids
74 durch die Düse 84 zu begrenzen, um einen effektiven Be
trieb der Strahlpumpe 72 beizubehalten. Wie bereits
beschrieben wurde, müssen die horizontalen Ableitungen 34
unterhalb der Injektordüse 84 bleiben und sind in ähnlicher
Weise auch unterhalb der Auslaßlöcher 96 angeordnet, um
eine geeignete Druckdifferenz zwischen dem Trockenschacht
26 und dem Naßschachtpool 28 für einen normalen Betrieb
durch den Kondensor 54 sicherzustellen.
Der vorstehend beschriebene Mischer 72 arbeitet also pas
siv, wobei das Strömungsmittel bzw. Fluid 74, das aus dem
PCCS Kondensor 54 in den Naßschachtpool 28 abgegeben wird,
verwendet wird, um die Strahlpumpe 76 für ein Umwälzen des
Poolwassers 30 anzutreiben. Auf diese Weise wird die ther
mische Schichtung in dem Naßschachtpool 28 wesentlich redu
ziert oder eliminiert, wenn das relativ heiße Fluid 74 zu
geführt wird. Es ist zwar nur ein passiver Mischer 72 in
dem Naßschachtpool 28 dargestellt, es kann aber nach Erfor
dernis eine geeignete Anzahl davon verwendet werden, um
eine effektive Zirkulation innerhalb des gesamten Naß
schachtpools 28 sicherzustellen.
Der passive Mischer 72 kann in alternativen Ausführungsbei
spielen zur Eliminierung einer thermischen Schichtung in
einem Flüssigkeitspool verwendet werden, der mit einem re
lativ heißen Fluid versehen ist. Obwohl das Fluid 74 in dem
bevorzugten Ausführungsbeispiel sowohl nicht-kondensierba
res Gas als auch nicht-kondensierten Dampf enthält, die die
Pumpwirkung der Strahlpumpe 76 durch den Luftauftriebsef
fekt verstärken, kann das Fluid 74 in alternativen Ausfüh
rungsbeispielen eine Flüssigkeit mit einem geeigneten Druck
sein, um die Strahlpumpe 76 anzutreiben.
Claims (12)
1. Mischer zum Verkleinern einer thermischen
Schichtung in einem Becken (28) mit einer Flüssigkeit (30),
die sich auf einer ersten Temperatur befindet, beim
Einleiten eines Strömungsmittels (74) mit einer zweiten
Temperatur, die größer als die erste Temperatur ist,
gekennzeichnet durch:
eine Ableitung (66), die sich in das Becken (28)
erstreckt, zum Zuführen des Strömungsmittels in das Becken (28),
und
eine Strahlpumpe (76), die in dem Becken (28) angeordnet ist und aufweist:
eine Strahlpumpe (76), die in dem Becken (28) angeordnet ist und aufweist:
ein Gehäuse (78), das eine Säule der Flüssigkeit in
dem Becken (28) enthält und einen Einlaß (80) an
seinem einen Ende und einen Auslaß (82) an seinem
gegenüberliegenden Ende und ferner eine Engstelle (86)
mit einer minimalen
Strömungsquerschnittsfläche, die stromabwärts von
der Injektordüse (84) angeordnet ist, zum Mischen
des Strömungsmittels (74) aus der Injektordüse (84)
mit der Flüssigkeit (30) aus dem Gehäuseeinlaß (80)
und einen Diffusor (88) aufweist, der von der
Engstelle (86) ausgeht und mit dem Gehäuseauslaß (82)
in Verbindung steht für eine Diffusorwirkung
der gemischten Flüssigkeit und des Strömungsmittels
für eine Druckrückgewinnung, und
eine Injektordüse (84), die in Strömungsverbindung mit der Ableitung (66) angeordnet ist zur Aufnahme des Strömungsmittels (74) und die in dem Gehäuseeinlaß (80) angeordnet ist zum Injizieren des Strömungsmittels longitudinal in das Gehäuse (78) für ein Pumpen der Flüssigkeit (30) von dem Gehäuseeinlaß (80) durch das Gehäuse (78) hindurch zum Gehäuseauslaß (82) zum Umwälzen der Flüssigkeit (30) in dem Becken (28).
eine Injektordüse (84), die in Strömungsverbindung mit der Ableitung (66) angeordnet ist zur Aufnahme des Strömungsmittels (74) und die in dem Gehäuseeinlaß (80) angeordnet ist zum Injizieren des Strömungsmittels longitudinal in das Gehäuse (78) für ein Pumpen der Flüssigkeit (30) von dem Gehäuseeinlaß (80) durch das Gehäuse (78) hindurch zum Gehäuseauslaß (82) zum Umwälzen der Flüssigkeit (30) in dem Becken (28).
2. Mischer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gehäuse (78) im wesentlichen vertikal in dem Becken (28)
angeordnet ist, wobei der Gehäuseeinlaß (80) neben
einem Boden (28a) des Beckens (28) angeordnet und der
Gehäuseauslaß (82) in einer Höhe oberhalb des
Gehäuseeinlasses (80) angeordnet ist.
3. Mischer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das Strömungsmittel ein Gas ist, und daß das Gehäuse (78)
ferner einen rohrförmigen Steiger (90) aufweist, der
von dem Diffusor (88) nach oben zu dem Gehäuseauslaß (82)
verläuft, um Blasen, die durch das Gas beim Mischen mit der
Flüssigkeit gebildet sind, nach oben zu leiten, um für eine
zusätzliche Pumpwirkung der Flüssigkeit durch das Gehäuse (78)
zu sorgen.
4. Mischer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß das Becken (28) ein Naßschachtbecken und die
Flüssigkeit (30) Wasser ist und der Mischer (72) in
Kombination enthält:
einen Reaktordruckbehälter (16), der einen
Reaktorkern (18) enthält, der darin in Reaktorwasser
untergetaucht ist und der das Reaktorwasser zur Erzeugung
von Dampf erhitzt,
einen Einschluß- bzw. Containmentbehälter (24), der im Abstand außen von dem Druckbehälter (16) angeordnet ist zur Bildung eines Trockenschachtes (26), der ein nicht kondensierbares Gas enthält,
der Naßschachtpool (28) in dem Containmentbehälter (24) angeordnet und von diesem umschlossen ist und teilweise mit Wasser gefüllt ist zur Bildung einer Naßschachtkammer (32) darüber,
ein Becken (44) eines durch Schwerkraft angetriebenen Kühlsystems (GDCS), das in dem Containmentbehälter (24) in einer Höhe über dem Reaktorkern (18) und dem Naßschachtbecken (28) angeordnet ist und darin Wasser und Mittel enthält zum selektiven Leiten des GDCS Beckenwassers durch Schwerkraft in den Druckbehälter (16),
ein Trenn- bzw. Isolationsbecken (52), das in einer Höhe über dem GDCS Pool (44) angeordnet ist und einen in Wasser untergetauchten Kondensor (54) enthält und eine Entlüftung (58) zur Atmosphäre außerhalb des Containmentbehälters (24) aufweist, und wobei der Kondensor (54) eine Einlaßleitung (60), die in Strömungsverbindung mit dem Trockenschacht (26) angeordnet ist, zur Aufnahme des nicht-kondensierbaren Gases zusammen mit irgendwelchem Dampf, der von dem Druckbehälter (16) in den Trockenschacht (26) nach einem Kühlmittelverlust-Unfall (LOCA) freigesetzt ist, und der ferner eine Auslaßleitung (62) aufweist, und
einen Sammler (64), der in Strömungsverbindung mit der Kondensorauslaßleitung (62) angeordnet ist, zum Sammeln und Trennen von Kondensat, das beim Kühlen des Dampfes in dem Kondensor (54) erzeugt ist, und des nicht-kondensierbaren Gases, das mit dem Dampf durch den Kondensor (54) getragen ist, und der eine Ableitung (66), die in Strömungsverbindung mit dem Naßschachtbecken (28) angeordnet ist, zum Zuführen des nicht-kondensierbaren Gases und eine Auslaßleitung (68) aufweist, die in Strömungsverbindung mit dem GDCS Becken (44) angeordnet ist, wobei die Auslaßleitung (68) ein U-förmiges Ende aufweist, das in dem GDCS Becken (44) angeordnet ist zur Bildung einer Schleifendichtung (70), um die Abgabe des Kondensats in das GDCS Becken (44) zu gestatten und eine Rückströmung durch die Auslaßleitung (68) nach oben zum Sammler (64) zu begrenzen.
einen Einschluß- bzw. Containmentbehälter (24), der im Abstand außen von dem Druckbehälter (16) angeordnet ist zur Bildung eines Trockenschachtes (26), der ein nicht kondensierbares Gas enthält,
der Naßschachtpool (28) in dem Containmentbehälter (24) angeordnet und von diesem umschlossen ist und teilweise mit Wasser gefüllt ist zur Bildung einer Naßschachtkammer (32) darüber,
ein Becken (44) eines durch Schwerkraft angetriebenen Kühlsystems (GDCS), das in dem Containmentbehälter (24) in einer Höhe über dem Reaktorkern (18) und dem Naßschachtbecken (28) angeordnet ist und darin Wasser und Mittel enthält zum selektiven Leiten des GDCS Beckenwassers durch Schwerkraft in den Druckbehälter (16),
ein Trenn- bzw. Isolationsbecken (52), das in einer Höhe über dem GDCS Pool (44) angeordnet ist und einen in Wasser untergetauchten Kondensor (54) enthält und eine Entlüftung (58) zur Atmosphäre außerhalb des Containmentbehälters (24) aufweist, und wobei der Kondensor (54) eine Einlaßleitung (60), die in Strömungsverbindung mit dem Trockenschacht (26) angeordnet ist, zur Aufnahme des nicht-kondensierbaren Gases zusammen mit irgendwelchem Dampf, der von dem Druckbehälter (16) in den Trockenschacht (26) nach einem Kühlmittelverlust-Unfall (LOCA) freigesetzt ist, und der ferner eine Auslaßleitung (62) aufweist, und
einen Sammler (64), der in Strömungsverbindung mit der Kondensorauslaßleitung (62) angeordnet ist, zum Sammeln und Trennen von Kondensat, das beim Kühlen des Dampfes in dem Kondensor (54) erzeugt ist, und des nicht-kondensierbaren Gases, das mit dem Dampf durch den Kondensor (54) getragen ist, und der eine Ableitung (66), die in Strömungsverbindung mit dem Naßschachtbecken (28) angeordnet ist, zum Zuführen des nicht-kondensierbaren Gases und eine Auslaßleitung (68) aufweist, die in Strömungsverbindung mit dem GDCS Becken (44) angeordnet ist, wobei die Auslaßleitung (68) ein U-förmiges Ende aufweist, das in dem GDCS Becken (44) angeordnet ist zur Bildung einer Schleifendichtung (70), um die Abgabe des Kondensats in das GDCS Becken (44) zu gestatten und eine Rückströmung durch die Auslaßleitung (68) nach oben zum Sammler (64) zu begrenzen.
5. Mischer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ableitung (66) nach unten durch die
Naßschachtkammer (32) und in das Naßschachtbecken (28)
verläuft und durch eine thermische Isolierung (92)
wenigstens stromaufwärts von der damit verbundenen
Injektordüse (84) umgeben ist, um eine Kühlung des Gases zu
vermindern, das durch die Ableitung (66) geleitet wird.
6. Mischer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Ableitung (66) mehrere Auslaßlöcher (96) aufweist, die
unterhalb der Injektordüse (84) angeordnet sind.
7. Mischer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß mehrere Abzugsleitungen (34) in Strömungsverbindung
zwischen dem Trockenschacht (26) und dem Naßschachtbecken (28)
angeordnet und unterhalb der Auslaßlöcher (96) und der
Injektordüse (84) angeordnet sind.
8. Mischer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß der Gehäuseauslaß (82) in vorbestimmter Weise unterhalb
einer Oberfläche der Flüssigkeit in dem Naßschachtbecken (28)
untergetaucht ist.
9. Mischer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gehäuse (78) ferner mehrere Bypass-Löcher (94)
aufweist, die unterhalb des Gehäuseauslasses (82) in dem
Steiger (90) angeordnet sind, zum Abgeben des Gases und
Wassers aus dem Steiger (90) direkt in das Becken (28),
falls das Beckenwasser in der Höhe unter den Gehäuseauslaß (82)
absinkt.
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