JPS6224189A - ガス冷却型原子炉 - Google Patents
ガス冷却型原子炉Info
- Publication number
- JPS6224189A JPS6224189A JP60161773A JP16177385A JPS6224189A JP S6224189 A JPS6224189 A JP S6224189A JP 60161773 A JP60161773 A JP 60161773A JP 16177385 A JP16177385 A JP 16177385A JP S6224189 A JPS6224189 A JP S6224189A
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- Japan
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- core
- heat exchanger
- reactor
- pressure vessel
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- 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
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- Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は圧力容器内の炉心を通過して加熱された高温ガ
スを熱交換器に導き、ここで熱交換して冷却された同ガ
スを再び炉心に戻すガス冷却型原子炉の改良に関するも
のである。
スを熱交換器に導き、ここで熱交換して冷却された同ガ
スを再び炉心に戻すガス冷却型原子炉の改良に関するも
のである。
（従来の技術）
従来の前記ガス冷却型原子炉を第３図により説明すると
、（ａ）が原子炉の圧力容器、（ｂ）が熱交換器で、同
圧力容器（ａ）と同熱交換器（ｂ）とが外管（ｃ）と内
管（ｄ）とよりなる二重管で連結され。
、（ａ）が原子炉の圧力容器、（ｂ）が熱交換器で、同
圧力容器（ａ）と同熱交換器（ｂ）とが外管（ｃ）と内
管（ｄ）とよりなる二重管で連結され。
同圧力容器（ａ）側と同熱交換器（ｂ）側とが゛１次遮
蔽コンクリート壁（ｅ）により遮蔽され、また以上の各
部分が格納容器（ｆ）内に格納されている。また（ｇ）
が上記熱交換器（ｂ）の伝熱管束、（ｈ）が同熱交換器
（ｂ）の下部に設けられたガス循環機、（ｊ）が炉心、
（ｉ）が同炉心（ｊ）を支持する炉心支持板、（ｋ）が
高温プレナムで、ヘリウムガス（冷却材）が内管（ｄ）
内を経て熱交換器（ｂ）へ入り。
蔽コンクリート壁（ｅ）により遮蔽され、また以上の各
部分が格納容器（ｆ）内に格納されている。また（ｇ）
が上記熱交換器（ｂ）の伝熱管束、（ｈ）が同熱交換器
（ｂ）の下部に設けられたガス循環機、（ｊ）が炉心、
（ｉ）が同炉心（ｊ）を支持する炉心支持板、（ｋ）が
高温プレナムで、ヘリウムガス（冷却材）が内管（ｄ）
内を経て熱交換器（ｂ）へ入り。
ここで伝熱管束（ｇ）内を管内流体に熱を与えて冷却さ
れ、また冷却した同低温ヘリウムガスがガス循環機（ｈ
）により昇圧されて、熱交換器（’ｂ）の下部内から外
管（ｃ）と内管（ｄ）との間を経て原子炉の圧力容器（
ａ）内へ入り２次いで同圧力容器（ａ）の内側面に沿い
上昇し、炉心（ｊ）の上部で反転して、炉心（ｊ）内へ
流入し、同炉心（Ｄ内を下降する間に加熱されて、高温
ブレナム（ｋ）へ入り、さらに内管（ｄ）内を経て再び
熱交換器（ｂ）内へ入るようになっている。
れ、また冷却した同低温ヘリウムガスがガス循環機（ｈ
）により昇圧されて、熱交換器（’ｂ）の下部内から外
管（ｃ）と内管（ｄ）との間を経て原子炉の圧力容器（
ａ）内へ入り２次いで同圧力容器（ａ）の内側面に沿い
上昇し、炉心（ｊ）の上部で反転して、炉心（ｊ）内へ
流入し、同炉心（Ｄ内を下降する間に加熱されて、高温
ブレナム（ｋ）へ入り、さらに内管（ｄ）内を経て再び
熱交換器（ｂ）内へ入るようになっている。
またガス冷却型原子炉の他の従来例を第４図により説明
すると、（ａ）が原子炉の圧力容器、（１）（ｍ）が同
圧力容器（ａ）と熱交換器（図示せず）とを連結する外
管及び内管（二重管）、（Ｄが炉心。
すると、（ａ）が原子炉の圧力容器、（１）（ｍ）が同
圧力容器（ａ）と熱交換器（図示せず）とを連結する外
管及び内管（二重管）、（Ｄが炉心。
（ｎ）が上記炉心（ｊ）及び炉床（Ｌ）を支持するダイ
ヤグリッド、（ｐ）が上記圧力容器（ａ）と上記炉心（
ｊ）との間に配設したコアバレルで、熱交換器で冷却さ
れた低温ヘリウムガス（冷却材）が外管（１）と内管（
ｎ）との間を経て原子炉の圧力容器（ａ）内へ入り、こ
こで２方向に分かれて、一方はダイヤグリッド（ｎ）の
上面を経てコアバレル（ｐ）と炉心（ｊ）との間を上昇
し、他方は同ダイヤグリッド（ｎ）の下面を経てコアバ
レル（ｐ） と圧力容器（ａ）との間を上昇し、炉心（
ｊ）の上方で再び合撚し２反転して、炉心（Ｄ内へ流入
し、同炉心（Ｄ内を下降する間に加熱されたて、高温プ
レナム（ｋ）へ入り、さらに内管（ｍ）内を経て熱交換
器へ入るようになっている。
ヤグリッド、（ｐ）が上記圧力容器（ａ）と上記炉心（
ｊ）との間に配設したコアバレルで、熱交換器で冷却さ
れた低温ヘリウムガス（冷却材）が外管（１）と内管（
ｎ）との間を経て原子炉の圧力容器（ａ）内へ入り、こ
こで２方向に分かれて、一方はダイヤグリッド（ｎ）の
上面を経てコアバレル（ｐ）と炉心（ｊ）との間を上昇
し、他方は同ダイヤグリッド（ｎ）の下面を経てコアバ
レル（ｐ） と圧力容器（ａ）との間を上昇し、炉心（
ｊ）の上方で再び合撚し２反転して、炉心（Ｄ内へ流入
し、同炉心（Ｄ内を下降する間に加熱されたて、高温プ
レナム（ｋ）へ入り、さらに内管（ｍ）内を経て熱交換
器へ入るようになっている。
（発明が解決しようとする問題点）
前記第３図に示すガス冷却型原子炉では、 （■）熱交
換器（ｂ）が圧力容器（ａ）の外にあり、互いを連通ず
るのに二重管（外管（ｃ）と内管（ｄ））とが必要で、
配管コストを高める上に、炉心（ｊ）内を通過して加熱
された高温ヘリウムガスが同圧力容器（ａ）外の二重管
（ｃ）（ｄ）内を通過するので。
換器（ｂ）が圧力容器（ａ）の外にあり、互いを連通ず
るのに二重管（外管（ｃ）と内管（ｄ））とが必要で、
配管コストを高める上に、炉心（ｊ）内を通過して加熱
された高温ヘリウムガスが同圧力容器（ａ）外の二重管
（ｃ）（ｄ）内を通過するので。
熱損失が大きい。（ＩＩ）原子炉の圧力容器（ａ）と熱
交換器（ｂ）とを別々に配置しなければならなくて、多
くの設置スペースを必要とする上に、これらを収納する
格納容器（ｆ）が大型化する。（ＩＩＩ）また上記のよ
うに格納容器（ｆ）が大型化するので。
交換器（ｂ）とを別々に配置しなければならなくて、多
くの設置スペースを必要とする上に、これらを収納する
格納容器（ｆ）が大型化する。（ＩＩＩ）また上記のよ
うに格納容器（ｆ）が大型化するので。
それに伴って換気空調機器等の周辺設備にも容量の大き
なものを使用しなければならなくず、上記（１）（ｎ）
の点と相俟って設備費を嵩ませるという問題があった。
なものを使用しなければならなくず、上記（１）（ｎ）
の点と相俟って設備費を嵩ませるという問題があった。
また前記第４図に示すガス冷却型原子炉には。
前記と同様の問題の外に１次の問題があった。即ち、同
原子炉では、炉心（ｊ）及び炉床（Ｌ）を支持している
ダイヤグリッド（ｎ）を圧力容器（ａ）に入ってきて２
方向に分かれる低温ヘリウムガスにより冷却して、同ダ
イヤグリッド（ｎ）の材料の強度を保持するようになっ
ているが、ヘリウムガスは熱容量が小さい。しかも炉床
（ｊｌ）とダイヤグリッド（ｎ）との間を流れる低温ヘ
リウムガスの流量を確保、するのが困難で、ダイヤグリ
ッド（ｎ）の一部に冷却不足により高温部力Ｓ生じ、材
料の強度が低下して、破損の虞れがあった。
原子炉では、炉心（ｊ）及び炉床（Ｌ）を支持している
ダイヤグリッド（ｎ）を圧力容器（ａ）に入ってきて２
方向に分かれる低温ヘリウムガスにより冷却して、同ダ
イヤグリッド（ｎ）の材料の強度を保持するようになっ
ているが、ヘリウムガスは熱容量が小さい。しかも炉床
（ｊｌ）とダイヤグリッド（ｎ）との間を流れる低温ヘ
リウムガスの流量を確保、するのが困難で、ダイヤグリ
ッド（ｎ）の一部に冷却不足により高温部力Ｓ生じ、材
料の強度が低下して、破損の虞れがあった。
（問題点を解決するための手段）
本発明は前記従来の各問題点を同時に解決するもので、
圧力容器内の炉心を通過して加熱された高温ガス□を熱
交換器に導き、ここで熱交換して冷却された同ガスを再
び炉心に戻すガス冷却型原子炉において、前記圧力容器
内に前記ガス循環系の熱交換器とガス循環機とを配設す
るとともに、前記炉心を支持する炉心支持板内に冷却水
を導く冷却水孔を設けたことを特徴とするガス冷却型原
子炉に係わり、その目的とする処は、設備費を低減でき
る。また炉心支持板の強度を長期間にわたり保持できる
改良されたガス冷却型原子炉を供する点にある。
圧力容器内の炉心を通過して加熱された高温ガス□を熱
交換器に導き、ここで熱交換して冷却された同ガスを再
び炉心に戻すガス冷却型原子炉において、前記圧力容器
内に前記ガス循環系の熱交換器とガス循環機とを配設す
るとともに、前記炉心を支持する炉心支持板内に冷却水
を導く冷却水孔を設けたことを特徴とするガス冷却型原
子炉に係わり、その目的とする処は、設備費を低減でき
る。また炉心支持板の強度を長期間にわたり保持できる
改良されたガス冷却型原子炉を供する点にある。
（作用）
本発明のガス冷却型原子炉は前記のように構成されてお
り、圧力容器内に配設された炉心内を下降して加熱され
た高温ガスが圧力容器内下部の熱交換器へ入って、ここ
で冷却され１次いで圧力容器内のガス循環機へ入り、こ
こで昇圧されて、圧力容器の内側面に沿い上昇し、上記
炉心の上方の圧力容器内で反転して、同炉心に入り、再
び炉心内を下降し、加熱されて熱交換器に入る。またこ
の間に、ヘリウムガスに比べると熱容量の大きい冷却水
が炉心支持板内に設けられた冷却水孔へ供給されて、同
炉心支持板が同冷却水により充分に且つ均一に冷却され
る。
り、圧力容器内に配設された炉心内を下降して加熱され
た高温ガスが圧力容器内下部の熱交換器へ入って、ここ
で冷却され１次いで圧力容器内のガス循環機へ入り、こ
こで昇圧されて、圧力容器の内側面に沿い上昇し、上記
炉心の上方の圧力容器内で反転して、同炉心に入り、再
び炉心内を下降し、加熱されて熱交換器に入る。またこ
の間に、ヘリウムガスに比べると熱容量の大きい冷却水
が炉心支持板内に設けられた冷却水孔へ供給されて、同
炉心支持板が同冷却水により充分に且つ均一に冷却され
る。
（実施例）
次に本発明のガス冷却型原子炉を第１．２図に示す一実
施例により説明すると、第１図の（１）が原ネ炉の圧力
容器、（２）が熱交換器、（８）がガス循環機で、同熱
交換器（２）と同ガス循環機（８）とが上記圧力容器（
１）の下部内に設けられ、同熱交換器（２）の外胴（２
ａ）上部が炉心支持板（９）を貫通して、炉床（１０ａ
）に設けられた通路（１０ａ’）を介して高温プレナム
（１１）に連通している。また（５）が１次遮蔽コンク
リート壁、（６）が同１次遮蔽コンクリート壁（５）を
取り囲む格納容器、（７）が上記熱交換器（２）の伝熱
管束で、上記炉心支持板（９）には、第２図に示すよう
に冷却水孔（１２）が穿設され、同冷却水孔（１２）内
には、冷却水供給管（１３）が挿入されており、冷却水
が冷却水管（１３）から冷却水孔（１２）へ供給されて
、炉心支持板（９）を冷却したのち１図示されない排出
管から排出されるようになっている。また（１４）が上
記熱交換器（２）の外胴（２ａ）内部と上記ガス循環機
（８）とを連通ずるガス入口管、 （１５）が同人口管
（１４）を取り囲むガス出口管で、同ガス出口管（１５
）が上記ガス循環機（８）と上記圧力容器（１）の下部
内とを連通している。
施例により説明すると、第１図の（１）が原ネ炉の圧力
容器、（２）が熱交換器、（８）がガス循環機で、同熱
交換器（２）と同ガス循環機（８）とが上記圧力容器（
１）の下部内に設けられ、同熱交換器（２）の外胴（２
ａ）上部が炉心支持板（９）を貫通して、炉床（１０ａ
）に設けられた通路（１０ａ’）を介して高温プレナム
（１１）に連通している。また（５）が１次遮蔽コンク
リート壁、（６）が同１次遮蔽コンクリート壁（５）を
取り囲む格納容器、（７）が上記熱交換器（２）の伝熱
管束で、上記炉心支持板（９）には、第２図に示すよう
に冷却水孔（１２）が穿設され、同冷却水孔（１２）内
には、冷却水供給管（１３）が挿入されており、冷却水
が冷却水管（１３）から冷却水孔（１２）へ供給されて
、炉心支持板（９）を冷却したのち１図示されない排出
管から排出されるようになっている。また（１４）が上
記熱交換器（２）の外胴（２ａ）内部と上記ガス循環機
（８）とを連通ずるガス入口管、 （１５）が同人口管
（１４）を取り囲むガス出口管で、同ガス出口管（１５
）が上記ガス循環機（８）と上記圧力容器（１）の下部
内とを連通している。
また（１６）が上記圧力容器（１）と上記炉心（１０）
との間に配設されたコアバレルである。
との間に配設されたコアバレルである。
次に前記第１，２図に示すガス冷却型原子炉の作用を具
体的に説明する。ガス循環機（８）により昇圧された低
温ヘリウムガス（冷却材）は、コアバレル（１６）と圧
力容器（１）との間を上昇して、これらの部分を冷却す
る。また炉心（１０）の上方の圧力容器（１）内に達す
ると１反転して、炉心（１０）内に入り、同炉心（１０
）内を下降する間に加熱されて。
体的に説明する。ガス循環機（８）により昇圧された低
温ヘリウムガス（冷却材）は、コアバレル（１６）と圧
力容器（１）との間を上昇して、これらの部分を冷却す
る。また炉心（１０）の上方の圧力容器（１）内に達す
ると１反転して、炉心（１０）内に入り、同炉心（１０
）内を下降する間に加熱されて。
高温プレナム（１１）へ入り、さらに同高温プレナム（
１１）から通路（１０ａ’）内を経て熱交換器（２）内
へ入り、伝熱管束（７）内を流れる管内流体に熱を与え
て、自らは降温し、その後、圧力容器（１）の下部に取
付けられたガス循環機（８）へ入り、ここで昇圧されて
吐出され、圧力容器（１）とコアバレル（１６）との間
を上昇して、これらの部分を再び冷却する。また炉心（
１０）の上方の圧力容器（１）内に達すると、上記のよ
うに反転して、炉心（１０）内に入り。
１１）から通路（１０ａ’）内を経て熱交換器（２）内
へ入り、伝熱管束（７）内を流れる管内流体に熱を与え
て、自らは降温し、その後、圧力容器（１）の下部に取
付けられたガス循環機（８）へ入り、ここで昇圧されて
吐出され、圧力容器（１）とコアバレル（１６）との間
を上昇して、これらの部分を再び冷却する。また炉心（
１０）の上方の圧力容器（１）内に達すると、上記のよ
うに反転して、炉心（１０）内に入り。
炉心（１０）内を下降する間に加熱されて、高温プレナ
ム（１１）へ入り、さらに同高温プレナム（１１）から
、通路（１０ａ’）内を経て熱交換器（２）内へ入り、
伝熱管束（７）内を流れる管内流体に熱を与えて、自ら
は降温する。それからも同様で、上記系統を循環する。
ム（１１）へ入り、さらに同高温プレナム（１１）から
、通路（１０ａ’）内を経て熱交換器（２）内へ入り、
伝熱管束（７）内を流れる管内流体に熱を与えて、自ら
は降温する。それからも同様で、上記系統を循環する。
またこの間に、ヘリウムガスに比べると熱容量の大きい
冷却水が炉心支持板（９）内に設けられた冷却水孔（１
２）へ供給されて、同炉心支持板（９）が同冷却水によ
り充分に且つ均一に冷却される。
冷却水が炉心支持板（９）内に設けられた冷却水孔（１
２）へ供給されて、同炉心支持板（９）が同冷却水によ
り充分に且つ均一に冷却される。
（発明の効果）
本発明のガス冷却型原子炉は前記のように圧力容器内に
ガス循環系の熱交換器とガス循環機とを配設しており、
（■）二重管が不要である。（■）またも熱交換器と
ガス循環機とを設置するスペースが不要で、格納容器を
小型化できる。（■）さらに上記格納容器の小型化に伴
い換気空調機器等の周辺設備に容量の小さなものを使用
できて、設備費を低減できる。
ガス循環系の熱交換器とガス循環機とを配設しており、
（■）二重管が不要である。（■）またも熱交換器と
ガス循環機とを設置するスペースが不要で、格納容器を
小型化できる。（■）さらに上記格納容器の小型化に伴
い換気空調機器等の周辺設備に容量の小さなものを使用
できて、設備費を低減できる。
また本発明のガス冷却型原子炉は前記のように炉心を支
持する炉心支持板内に冷却水を導く冷却水孔を設けてお
り、炉心支持板の冷却に、ヘリウムガスに比べると熱容
量の大きい冷却水を使用している。しかもこの冷却水を
上記冷却水孔へ供給するので、炉心支持板を充分に且つ
均一に冷却することができ、同炉心支持板の一部に高温
部を発生させることがなくて、同炉心支持板の強度を長
期間にわたり保持できる効果がある。
持する炉心支持板内に冷却水を導く冷却水孔を設けてお
り、炉心支持板の冷却に、ヘリウムガスに比べると熱容
量の大きい冷却水を使用している。しかもこの冷却水を
上記冷却水孔へ供給するので、炉心支持板を充分に且つ
均一に冷却することができ、同炉心支持板の一部に高温
部を発生させることがなくて、同炉心支持板の強度を長
期間にわたり保持できる効果がある。
第１図は本発明に係わるガス冷却型原子炉の一実施例を
示す縦断側面図、第２図はその要部を拡大して示す縦断
側面図、第３図は従来のガス冷却型原子炉の一例を示す
縦断側面図、第４図は従来のガス冷却型原子炉の他の例
を示す縦断側面図である。 （１）・・・圧力容器、（２）・・・熱交換器、（８）
・・・ガス循環機、（９）・・・炉心支持板、 （１２
）・・・冷却水孔。 第１図 算２図 箆３図 手糸売補正書（方式） 昭和６０年１１月 ５日 特許庁長官 宇 賀 道 部 殿 １、事件の表示 昭和６０年特許願 第１６１７７３号 ２、発明の名称 ガス冷却型原子炉 ３、補正をする者 事件との関係 特 許 出 願 人 （６２０）三菱重工業株式会社 ４、復代理人
示す縦断側面図、第２図はその要部を拡大して示す縦断
側面図、第３図は従来のガス冷却型原子炉の一例を示す
縦断側面図、第４図は従来のガス冷却型原子炉の他の例
を示す縦断側面図である。 （１）・・・圧力容器、（２）・・・熱交換器、（８）
・・・ガス循環機、（９）・・・炉心支持板、 （１２
）・・・冷却水孔。 第１図 算２図 箆３図 手糸売補正書（方式） 昭和６０年１１月 ５日 特許庁長官 宇 賀 道 部 殿 １、事件の表示 昭和６０年特許願 第１６１７７３号 ２、発明の名称 ガス冷却型原子炉 ３、補正をする者 事件との関係 特 許 出 願 人 （６２０）三菱重工業株式会社 ４、復代理人
Claims (1)
- 圧力容器内の炉心を通過して加熱された高温ガスを熱交
換器に導き、ここで熱交換して冷却された同ガスを再び
炉心に戻すガス冷却型原子炉において、前記圧力容器内
に前記ガス循環系の熱交換器とガス循環機とを配設する
とともに、前記炉心を支持する炉心支持板内に冷却水を
導く冷却水孔を設けたことを特徴とするガス冷却型原子
炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60161773A JPS6224189A (ja) | 1985-07-24 | 1985-07-24 | ガス冷却型原子炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60161773A JPS6224189A (ja) | 1985-07-24 | 1985-07-24 | ガス冷却型原子炉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6224189A true JPS6224189A (ja) | 1987-02-02 |
Family
ID=15741627
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60161773A Pending JPS6224189A (ja) | 1985-07-24 | 1985-07-24 | ガス冷却型原子炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6224189A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002007168A1 (en) * | 2000-07-13 | 2002-01-24 | Eskom | Nuclear reactor |
| CN102208218A (zh) * | 2011-05-19 | 2011-10-05 | 清华大学 | 一种高温气冷堆主氦风机进气联箱 |
-
1985
- 1985-07-24 JP JP60161773A patent/JPS6224189A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002007168A1 (en) * | 2000-07-13 | 2002-01-24 | Eskom | Nuclear reactor |
| CN102208218A (zh) * | 2011-05-19 | 2011-10-05 | 清华大学 | 一种高温气冷堆主氦风机进气联箱 |
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