W reaktorach jadrowych koniecznym jest po¬ siadanie odpowiedniego sposobu wzajemnego mechanicznego oddalania lub zblizania sie z du¬ za dokladnoscia róznych pretów paliwowych oraz ewentualnie pretów spowalniaczy. * Przedmiotem wynalazku sa proste mechani¬ zmy, pozwalajace na dokladne i szybkie uzy¬ skiwanie najrózniejszych wzajemnych polozen tych pretów.W pierwszym sposobie wykonania, mecha¬ nizm sklada sie zasadniczo z ukladu czworobo¬ ków przegubowych, wiazacych wzajemnie pre¬ ty tego samego rzedu w ten sposób, ze pocia¬ gajac lub popychajac jeden koniec ukladu,- zmienia sie dowolnie wzajemne rozstawienie pretów danego rzedu, a odleglosc jaka dzieli kolejne prety moze pozostawac w kazdym ulo¬ zeniu jednakowa dla wszystkich pretów rzedu lub zmieniac sie wedlug kazdego z góry usta¬ lonego prawa. Kazdy rzad jest zmontowany na belce podtrzymujacej, która jest równiez ste¬ rowana. Wzajemne odleglosci rzedów, uzysku¬ je sie za pomoca takiego samego ukladu czwo¬ roboków przegubowych, umieszczonych pod katem 90° do poprzednich.W odmianie ukladu, uklad czworoboków prze¬ gubowych zastapiono ukladem nakretek.Prety, zmontowane w sposób, który pozwala na ich przesuwanie w dwóch kierunkach pro¬ stopadlych, stanowia jedna calosc z nakretka¬ mi, w które sa wkrecone sruby pociagowe o skoku zmieniajacym sie od nakretki do na-kretki, w taki sposób, ze przesuwanie kolejnych nakretek zmienia sie tak, ze oddalaja sie one coraz bardziej od punktu stalego.W innej odmianie ukladu sterowania wyko¬ rzystuje sie uklad srub teleskopowych. Przesu¬ wanie pretów moze odbywac sie równiez za pomoca' ukladu dzwigni, których stosunek dlu¬ gosci ramion stopniowo zwieksza sie w celu uzyskania zwiekszajacej sie amplitudy przesu¬ wania pretów.Poza tym uklad sterowania moze zawierac mechanizm, zapewniajacy w kazdym dowolnym punkcie miedzy rzedami pretów paliwowych odleglosc wystarczajaco duza, nawet przy ma¬ ksymalnym zblizeniu pretów, aby mozna bylo wsunac w nia plyte reflektora, oddzielajaca dwie czesci reaktora.Podany opis jest przykladem wykonania re¬ aktora jadrowego wedlug wynalazku.Fig. 1 przedstawia w widoku z boku jeden rzad pretów paliwowych z ukladem czworobo¬ ków przegubowych, umozliwiajacych ich przesuwanie, fig. 2 — rzut szczególu przekroju wzdluz linii II — II na fig. 1, fig. 3 — rysunek perspektywiczny kilku » równoleglych rzedów pretów reaktora z mechanizmem przegubowym, umozliwiajacym wzajemne zblizenie rzedów, fig, 4 i 5 przedstawiaja schematycznie w wido¬ ku z góry rózne polozenia, jakie mozna nadac pretom reaktora, fig. 6 przedstawia schema¬ tycznie wykonanie wynalazku, umozliwiajace przesuwanie pretów paliwowych, z nakretka¬ mi przesuwajacymi sie po srubie pociagowej, fig. 7 — schematycznie odmiane ukladu, w któ¬ rej sterowanie wykonuje sie za pomoca dzwi¬ gni, fig. 8 — schematycznie urzadzenie do przesuwania pretów za pomoca czworoboków z fig. 1, których 'boki maja rózna dlugosc, fig. 9 — schematycznie mechanizm wedlug fig. 8 po przesunieciu pretów, fig. 10 — odmiane czwo¬ robocznego urzadzenia przegubowego o rów¬ nych bokach z mechanizmem, umozliwiajacym zachowywanie minimalnej odleglosci miedzy dwoma pretami lub dwoma rzedami pretów, fig. 11 — mechanizm wedlug fig. 10 z pretami najbardziej zblizonymi przy pozostawieniu mi¬ nimalnej odleglosci miedzy dwoma rzedami pretów, a fig. 12 i 13 przedstawiaja w wiekszej podzialce .widck z przodu i przekrój szczególu mechanizmu, zachowujacego pewna odleglosc miedzy dwoma rzedami pretów.Zgodnie z wynalazkiem, prety a jednego rze¬ du reaktora sa zmontowane na tulejach b, sli¬ zgajacych sie po belce podtrzymujacej c, wspól¬ nej dla calego rzedu. Na kazdej tulei b sa prze¬ gubowo osadzone wezly d ukladu rombów prze¬ gubowych. Ten uklad rombów przegubowych jest utworzony wedlug fig. 1 z pretów /, g, których czesc srodkowa jest polaczona przegubowo w punkcie d z tuleja b, podczas gdy na dwóch koncach dwóch pretów /, g, tzn. w punktach h (fig. 1) sa polaczone przegubowo konce styka¬ jacych sie pretów /, g rombu e. W pewnym (miejscu rombu e, np. w srodku, konce h sa po¬ laczone przegubowo z tulejami i, które moga slizgac sie po nieruchomym precie poprzecz¬ nym j, stanowiacym, np. jedna calosc z belka c, W tych warunkach, jezeli pociagnie sie lub popchnie w kierunku strzalek A, B dowolny punkt rombu e, np. jego koniec, to spowoduje sie slizganie tulei b po precie c w taki sposób, ze prety a beda ostatecznie wiecej lub mniej wzajemnie oddalone lub zblizone, natomiast odleglosc miedzy dwoma pretami pozostaje p w kazdym polozeniu- taka sama dla wszystkich pretów jednego rzedu.Reaktor zawiera wiele rzedów takich pretów, jak pret a'. Na fig. 3 uwidoczniono pewna licz¬ be takich równoleglych- rzedów, z których kaz¬ dy pret jest zmontowany w taki sposób, ze mo¬ ze slizgac sie po belkach podtrzymujacych cx, c2, c*, c4. Konce belek podtrzymujacych c1, ... c* moga slizgac sie po dwóch nieruchomych pod¬ trzymujacych belkach poprzecznych k1, k2 za posrednictwem np. tulei l.W plaszczyznie poprzecznej wzgledem ukla¬ du belek c1, ...c4 montuje sie mechanizm czworo- .boków przegubowych m, podobnych do.mecha¬ nizmów e, opisanych wyzej. Jeden punkt ukla¬ du m jest unieruchomiony za posrednictwem preta poprzecznego n, np. tworzacego jedna ca¬ losc z belka Je1, podczas gdy punkty o skrzyzo-* wania pretów, tworzacych uklad przegubowy m, sa zmontowane przegubowo na tulejach l W ten sposób gdy tylko przesunie sie koniec ukladu m w kierunku' strzalek C, £ powoduje to zblizanie lub oddalenie belek cl ... c4, tzn. ze zmienia sie rozstawienie rzedów pretów. a.Oprócz ukladu opisanego wyzej mozna zrea¬ lizowac rózne inne mozliwe odmiany wzajem¬ nego ukladu pretów a we wnetrzu reaktora.Jezeli np. prety a sa rozstawione poczatkowo w sposób uwidoczniony na przekroju wedlug fig. 4 w obrebie kwadratu EFGH, to za pomo¬ ca niezaleznych zespolów ukladów przegubo¬ wych e i ukladów m mozna spowodowac sku-pienie sie pretów a w kwadracie podobnym do pierwszego, lecz o bokach duzo mniejszych, np, . w najmniejszym kwadracie IJKL. Mozna rów¬ niez uzyskac rozlozenia prostokatne posrednie miedzy tymi dwoma polozeniami skrajnymi, zmieniajac w rózny sposób zarówno odleglosci miedzy rzedami c1 .... c4, jak równiez i odleglosci miedzy pretami a tego samego rzedu. Mozna np. uzyskac rozklad," w którym prety sa zgro¬ madzone w prostokacie MNOP lub w prosto¬ kacie QRST albo w polozeniach posrednich.Jezeli rozstawienie poczatkowe pretów a jest takie, ze w widoku z góry znajda sie one we wnetrzu kola U o srodku p (fig. 5), to mozna w ten sam sposób zgromadzic wszystkie prety a we wnetrzu kola wspólsrodkowego, lecz o pro¬ mieniu duzo mniejszym i dojsc na przyklad do kola minimalnego V. Zmniejszajac natomiast w rózny sposób zespoly róznych ukladów e i ze¬ spoly ukladów m mozna uzyskac zgromadzenie pretów we wnetrzu elipsy lub owalu takiego jak W albo równiez elipsy lub owalu X, które¬ go duza os jest ulozona pod katem 90^ do osi elipsy W. Poza tym mozna uzyskac równiez wszystkie polozenia posrednie.Mozna przewidziec dwa uklady przegubowe — takie jak m, dzialajace na konce belek pod¬ trzymujacych c1 .... c4 w celu zmodyfikowania ich rozsuwania, przy czym zmiany polozenia tych dwóch ukladów bylyby sprzezone.Równiez, tak jak to uwidoczniono na fig. 6, prety paliwowe u moga byc osadzone kazdy z osobna na obsadzie b w postaci nakretki, któ- ** ra porusza sie po srubie pociagowej g. Punkt staly, odpowiadajacy punktowi stalemu na fig. 1 Jest. reprezentowany przez scianke r, nato¬ miast obrót sruby pociagowej g moze byc wy¬ konany za pomoca chwytu s. Na drodze prze¬ suwu kolejnych nakretek b, b1, b2, sruba q, jest nagwintowana z rosnacym stopniowo sko¬ pkiem tak, ze skok nakretki b1 jest dwukrotnie wiekszy od skoku nakretki b. Skok nakretki b2 jest trzykrotnie wiekszy od skoku nakretki b itd. Wynika z tego, ze obracajac srube q pier¬ wszy pret paliwowy a przesunie sie o pewna odleglosc, nastepny pret a1 — o odleglosc pod¬ wójna, trzeci — o potrójna itd. Odleglosc mie¬ dzy pretami bedzie sie wiec zwiekszala lub zmniejszala, ale rozstawienie pretów pozostanie to samo. Oczywiscie taki "sam mechanizm moze byc zastosowany, aby uzyskac w kierunku pro¬ stopadlym przesuwanie rzedów pretów paliwo¬ wych.Jako inna odmiane mozna równiez zastoso¬ wac uklad srub teleskopowych, wkreconych je¬ dna w druga, w ten sposób, ze kazda sruba jest nakretka dla sruby poprzedniej.W odmianie, schematycznie przedstawionej na fig. 7, przesuwanie pretów uzyskuje sie za pomoca dzwigni t, t1, i2 itd., które sa wszyst-" kie przymocowane przegubowo w stalym pun-* kcie /U i sterowane za pomoca ciegna steruja¬ cego v, które moze byc przesuwane wzdluz swej osi w kierunku strzalek F. Pret sterujacy v ma w równych odleglosciach wystepy w, w1, io2, które wchodza w wyciecia dzwigni t, t1, t* itd.W tych warunkach przesuwanie preta steru¬ jacego v powoduje przesuwanie sie obsad b na belce prowadzacej* przy czym odleglosc miedzy dwoma kolejnymi pretami paliwowymi ^pozo¬ staje ta sama, niezaleznie od tego jaka bylaby ustalona ta odleglosc miedzy dwoma pretami.W odmianie uwidocznionej na fig. 8 — 10 prety, polaczone przegubowo w miejscach d na obsadach b1, b2, b* itd. moga miec, jak to wynika z fig. 8, nierówne ramiona, tzn. np. dla preta a1, na którym sa zamocowane w przegu¬ bie d dwa prety, ramiona 1 i 2 tych pretów sa krótsze niz ramiona 3 i 4. Konce pretów 1 — 4 i 2 — 3, jak opisane jest wyzej sa polaczone' w przegubie h z pretami sasiednich pretów paliwowych.Równiez dla preta paliwowego a2 ramiona 5 i 6 sa krótsze niz ramiona 7 i 8 itd. analogicz¬ nie dla pretów a3 i a4. Zakladajac, ze pret pa¬ liwowy a jest punktem stalym ukladu, to jeze¬ li oddzialywa sie na uklad przegubowy z za¬ miarem otwarcia go lub zamkniecia, wycho¬ dzac np. z polozenia uwidocznionego na fig. 8, gdzie odleglosc miedzy pretami paliwowymi a, a1, a2 itd. jest jednakowa, okaze sie, ze rozcia¬ gajac mechanizm przegubowy otrzyma sie, jak to wynika z fig. 9, zwiekszajace sie odleglosci, miedzy pretami paliwowymi. Te odleglosci, oznaczone odpowiednio na fig. 9 liczbami 10, 11, 12, 13, itd. zamiast pozostac wzajemnie je¬ dnakowymi zwiekszaja sie w miare oddalania sie od punktu stalego, jakim jest pret paliwo¬ wy a.Wybierajac odpowiedni stosunek ramion 1 — 4 kazdego pretu przegubowego, bedzie mozna zmienic w dowolny sposób odleglosci miedzy pretami paliwowymi jednego rzedu. W przy¬ padku, gdy sterowanie pretów paliwowych a1 ... a4 uzyskuje sie za pomoca sruby, po której przesuwaja sie nakretki, odpowiedni dobór ko- — 3 —lejnych skoków gwintu na srubie pociagowej pozwoli urzeczywistnie wszystkie wymagane zmiany kolejnych odleglosci, oddzielajacych dwa prety paliwowe.Te same srodki mozna zastosowac do stero¬ wania przesuwaniem pretów - w kierunku pro¬ stopadlym.Mozna równiez przygotowac taka odleglosc miedzy dwoma rzedami pr,etów paliwowych, ze w polozeniu maksymalnego zblizenia pretów paliwowych wsuwa sie w te przestrzen plyte reflektora, która rozdzieli na dwie czesci rea¬ ktor jadrowy.W celu stworzenia mechanizmu, pozwalaja¬ cego uzyskac taki uklad w przypadku czworo¬ boków przegubowych o równych bokach, uwi¬ docznionych na fig. 1 — 3, przewiduje- sie umieszczenie mechanizmu rozporowego 20 W sterowaniu przegubowym, przedstawionym na fig. 10. Element 20 jest osadzony na jed¬ nym z pretów paliwowych, np. na precie a.3, natomiast boki. 21, 22 przegubowego czworobo¬ ku na precie paliwowym a3 zamiast przedlu¬ zac sie poza przegub d, koncza sie na tym przegubie. Nastepny przegub boków 23 i 24 jest Wykonany w pewnej odleglosci w miejscu d* na mechanizmie 20. Poniewaz ruch obrotowy boków 21 lub 22 odbywa sie po tej samej stro¬ nie elementu 20, wiec winien on posiadac np, powiazanie obrotowe z bokami 22 i 24. W tym celu na ramieniu 22 jest osadzone kolo zebate 25 zazebiajace sie z kolem zebatym 26, stano¬ wiacym jedna calosc z ramieniem 24. W" ten sposób ramie 22 zmienia polozenie w kierunku strzalki M, a kolo zebate 25 obraca sie w kie¬ runku strzalki N i zmusza do obrotu kolo ze¬ bate 26 w kierunku strzalki O, a to z ko¬ lei powoduje zmiane polozenia ramienia 24 w kierunku strzalki P, zapewniajac w ten spo- sposób przekazywanie ruchu za pomoca mecha¬ nizmu rozporowego 20.Dzieki temu mechanizmowi w polozeniu naj¬ wiekszego zlozenia ukladu odpowiadajacemu najwiekszemu zblizeniu pretów paliwowych a1, a9-, a3, a* uwidocznionemu na fig. 11 istnieje miedzy rzedami pretów paliwowych a3, a4 .... przerwa Q, w która mozna wsunac plyte re¬ flektora.Wszystkie opisane tu mechanizmy sterowa¬ nia pretami paliwowymi, które dotycza ukla¬ du pretów przegubowych, ukladu dzwigni lub ukladu nakretek sa przewaznie wykonane z in- waru, który zapewnia calkowite bezpieczen¬ stwo dzialania, który tylko nieznacznie rozsze¬ rza sie pod wplywem ciepla i nie utlenia sie.Poza tym latwosc z jaka mozna rozsuwac prety paliwowe za pomoca tych urzadzen umozliwia szybsze usuniecie pretów steruja¬ cych lub pretów spowalniaczy w jakie zaopa¬ trzony jest reaktor jadrowy. W rzeczywistosci przez dostatecznie duze rozstawienie pretów paliwowych zapewnia sie zwolnienie lub za¬ trzymanie dzialania- reaktora. Uzyskuje sie w ten sposób uproszczenie konstrukcji i zmniej¬ szenie objetosci (reaktora, jak równiez sterowa¬ nie ukladu w sposób bardziej równomierny, niz przez jednostronne wprowadzenie wiecej lub mniej pobudzajacych pretów sterujacych. PL