JP2005233704A - 自然循環型原子炉 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 ライザを上昇する冷却材の気泡の流れが、ダウンカマへの入口となる循環孔から離れる向きの運動量を得るように案内板を設置する。循環孔に、ライザからの入口が上向きとなるように板を設置する。循環孔からダウンカマに流入した冷却材はバッフル板によって下向きの運動量を減らされることにより、蒸気発生器の冷却配管で効率的に冷却されて凝縮する。その結果、ダウンカマに流入する気泡が減り循環流量が増す。ライザの液面近くに設けられたバッフル板により液面から飛散する液滴が減る。さらに気相部の循環孔に、湿分分離器、またはライザの蒸気が入る入口が上向きとなるような板を設置する。その結果、気相部の蒸気発生器に液滴が付着することを防止しつつ気相部の鉛直方向の長さを短くすることができる。
【選択図】図1
Description
核分裂のエネルギーによって加熱された炉心を冷却するとともに自身は加熱される冷却材を、対流により炉心側からその上方側へと上昇させ、炉心の上方側に備えられた蒸気発生器によって冷却材の熱を奪い、熱が奪われた冷却材を、対流により蒸気発生器側から炉心側へと下降させ、下降した冷却材を再び炉心の冷却に炉心の冷却に供させることによって、冷却材を原子炉容器内で自然循環させる冷却材自然循環型原子炉であて、原子炉容器の内部を、加熱された冷却材が沸騰しないように加圧するとともに、炉心側の冷却材にガスを供給して気泡を形成させ、炉心側からその上方側へと上昇する冷却材に気泡を同伴させることによって冷却材の上昇速度を高める技術が知られている(特許文献1参照)。
本発明の他の目的は、自然循環流量の大きい自然循環型原子炉を提供することである。
本発明のさらに他の目的は、循環流量が安定した自然循環型原子炉を提供することである。
本発明のさらに他の目的は、蒸気発生器による熱交換の効率が高い自然循環型原子炉を提供することである。
さらに本発明によれば、自然循環流量の大きい自然循環型原子炉が提供される。
さらに本発明によれば、循環流量が安定した自然循環型原子炉が提供される。
さらに本発明によれば、蒸気発生器による熱交換の効率が高い自然循環型原子炉が提供される。
図1を参照すると、実施の第1形態における自然循環型原子炉2aの構成が示されている。自然循環型原子炉2aは、鉛直方向を中心軸として回転対称な略円筒形状の原子炉容器4を備えている。原子炉容器4の内部には、原子炉容器4と同軸に回転対称な略円筒形状のシュラウド8が設置されている。
図3を参照すると、本発明による自然循環型原子炉の実施の第2形態が示されている。実施の第2形態における自然循環型原子炉2bにおいて、原子炉容器4、シュラウド8、冷却材14、液相部冷却器22、炉心6、プレナム9、ライザ気相部18、ダウンカマ気相部20、及び気相部冷却器24は実施の第1形態における自然循環型原子炉2aと同じである。
図4を参照すると、実施の第3形態における自然循環型原子炉の構成が示されている。実施の第3形態における自然循環型原子炉2cにおいて、原子炉容器4、シュラウド8、冷却材14、炉心6、プレナム9、ライザ気相部18、ダウンカマ気相部20、及び気相部冷却器24は実施の第1形態における自然循環型原子炉2aと同じである。
4…原子炉容器
6…炉心
8…シュラウド
9…プレナム
10…ライザ
12…ダウンカマ
14…冷却材
16…ダウンカマ液面
17…ライザ液面
18…ライザ気相部
20…ダウンカマ気相部
22…液相部冷却器
24…気相部冷却器
26…気泡
28…液相部循環孔
30…気相部循環孔
32…気泡分離板
34…気泡分離板入口
36…液滴分離板
38…液滴分離板入口
40…気泡ガイド板
41…取り付け具
42…網
46…バッフル
48…湿分分離器
50…気泡分離バッフル
52…サブクール水導入板
54…気泡誘導板
56…マージン
Claims (15)
- 原子炉容器と、
前記原子炉容器の内部の冷却材が充填される部分をライザとダウンカマとに仕切り、前記ライザと前記ダウンカマとをつなげる孔を有するシュラウドと、
前記ライザに設置された炉心と、
前記ダウンカマの内部の前記冷却材から2次系冷却材に熱を移転する蒸気発生器と、
前記冷却材に含まれる気泡が前記ライザから前記ダウンカマへ流入する量を抑制する気泡抑制手段
とを具備する
自然循環型原子炉。 - 請求項1に記載された自然循環型原子炉であって、
前記気泡抑制手段は、前記孔に設置された網を含む
自然循環型原子炉。 - 請求項1または2に記載された自然循環型原子炉であって、
前記気泡抑制手段は、前記ライザから平均的な運動量が鉛直方向上向きの成分を持つ前記冷却材が前記孔に流入することを防止する第1ガイド板を含む
自然循環型原子炉。 - 請求項1から3のうちのいずれか1項に記載された自然循環型原子炉であって、
前記気泡抑制手段は、前記ライザの内部で前記孔に近い部分の前記冷却材の流れに前記孔から遠ざかる向きの運動量を与える第2ガイド板を含む
自然循環型原子炉。 - 請求項1から4のうちのいずれか1項に記載された自然循環型原子炉であって、
前記蒸気発生器は鉛直方向を長手方向とする熱交換用の配管を備え、
前記気泡抑制手段は、前記孔から前記ダウンカマに流入した前記冷却材が持つ運動量の鉛直方向下向きの成分を減らす第3ガイド板を含む
自然循環型原子炉。 - 請求項1から5のうちのいずれか1項に記載された自然循環型原子炉であって、
前記気泡抑制手段は、前記孔から前記ダウンカマに流入した前記冷却材を前記シュラウドの近傍に沿って前記蒸気発生器の上端よりも上に導く第4ガイド板を含む
自然循環型原子炉。 - 請求項1から6のうちのいずれか1項に記載された自然循環型原子炉であって、
前記気泡抑制手段は、前記孔から前記ダウンカマに流入した前記冷却材を前記シュラウドの近傍に沿って前記冷却材の液面に近い位置に導く第5ガイド板を含む
自然循環型原子炉。 - 請求項1から7のうちのいずれか1項に記載された自然循環型原子炉であって、
更に、前記原子炉容器の内部かつ前記ダウンカマにおける前記冷却材の液面より上部の蒸気を冷却する冷却器
を具備し、
前記気泡抑制手段は、前記冷却器から前記ダウンカマに落ちるサブクール水の運動量に前記孔に近づく向きの成分を与える第6ガイド板を含む
自然循環型原子炉。 - 請求項1から8のうちのいずれか1項に記載された自然循環型原子炉であって、
更に、前記原子炉容器の内部で前記冷却材の液面の上方の気相部に設置され、前記気相部の蒸気の熱を奪う冷却配管と、
前記ライザにおける前記液面から飛び散る液滴が前記冷却配管に付着することを防止する液滴防止手段
とを具備する
自然循環型原子炉。 - 原子炉容器と、
前記原子炉容器の内部の冷却材が充填される部分をライザとダウンカマとに仕切り、前記ライザと前記ダウンカマとをつなげる孔を有するシュラウドと、
前記ライザに設置された炉心と、
前記原子炉容器の内部で前記冷却材の液面の上方の気相部に設置され、前記気相部の蒸気の熱を奪う冷却配管と、
前記ライザにおける前記液面から飛び散る液滴が前記冷却配管に付着することを防止する液滴防止手段
とを具備する
自然循環型原子炉。 - 請求項9または10に記載された自然循環型原子炉であって、
前記シュラウドは、前記気相部を前記ライザの上方のライザ気相部と前記ダウンカマの上方のダウンカマ気相部とに仕切り、かつ前記ライザ気相部と前記ダウンカマ気相部とを繋げる気相部孔を有し、
前記液滴防止手段は、前記ライザ気相部から前記気相部孔に流入する蒸気の平均的な運動量が下向きの成分を持つようにガイドする第7ガイド板を含む
自然循環型原子炉。 - 請求項9から11のうちのいずれか1項に記載された自然循環型原子炉であって、
前記シュラウドは、前記気相部を前記ライザの上方のライザ気相部と前記ダウンカマの上方のダウンカマ気相部とに仕切り、かつ前記ライザ気相部と前記ダウンカマ気相部とを繋げる気相部孔を有し、
前記液滴防止手段は、前記気相部孔に設置された湿分分離器を含む
自然循環型原子炉。 - 請求項9から12のうちのいずれか1項に記載された自然循環型原子炉であって、
前記液滴防止手段は、前記冷却材の液面の揺れを低減する液面安定手段を具備する
自然循環型原子炉。 - 請求項1から13のうちのいずれか1項に記載された自然循環型原子炉であって、
前記孔は水平方向に長い
自然循環型原子炉。 - 原子炉容器と、
前記原子炉容器の内部の冷却材が充填される部分をライザとダウンカマとに仕切るシュラウドと、前記シュラウドは前記ライザと前記ダウンカマとをつなげる水平方向に長い孔を有し、
前記ライザに設置された炉心と、
前記ダウンカマの内部の前記冷却材から2次系冷却材に熱を移転する蒸気発生器
とを具備する
自然循環型原子炉。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004041021A JP2005233704A (ja) | 2004-02-18 | 2004-02-18 | 自然循環型原子炉 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004041021A JP2005233704A (ja) | 2004-02-18 | 2004-02-18 | 自然循環型原子炉 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005233704A true JP2005233704A (ja) | 2005-09-02 |
Family
ID=35016834
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004041021A Pending JP2005233704A (ja) | 2004-02-18 | 2004-02-18 | 自然循環型原子炉 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005233704A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012509466A (ja) * | 2008-11-18 | 2012-04-19 | ニュースケール パワー インコーポレイテッド | 原子炉容器冷却材の偏向遮蔽板 |
KR101565817B1 (ko) | 2014-05-15 | 2015-11-05 | 한국기계연구원 | 에너지 제어를 통해 냉각재 상실 차단이 가능한 순환형 원자로 |
KR101565816B1 (ko) | 2014-05-15 | 2015-11-05 | 한국기계연구원 | 운동량 제어를 통해 냉각재 상실 차단이 가능한 순환형 원자로 |
WO2016106051A1 (en) * | 2014-12-23 | 2016-06-30 | Nuscale Power, Llc | Light water reactor with condensing steam generator |
-
2004
- 2004-02-18 JP JP2004041021A patent/JP2005233704A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2012509466A (ja) * | 2008-11-18 | 2012-04-19 | ニュースケール パワー インコーポレイテッド | 原子炉容器冷却材の偏向遮蔽板 |
KR101565817B1 (ko) | 2014-05-15 | 2015-11-05 | 한국기계연구원 | 에너지 제어를 통해 냉각재 상실 차단이 가능한 순환형 원자로 |
KR101565816B1 (ko) | 2014-05-15 | 2015-11-05 | 한국기계연구원 | 운동량 제어를 통해 냉각재 상실 차단이 가능한 순환형 원자로 |
WO2016106051A1 (en) * | 2014-12-23 | 2016-06-30 | Nuscale Power, Llc | Light water reactor with condensing steam generator |
US10629312B2 (en) | 2014-12-23 | 2020-04-21 | Nuscale Power, Llc | Light water reactor with condensing steam generator |
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