WO2002061761A1 - Reflector block for a high temperature reactor - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a high-temperature reactor (HTR), in particular the side reflector of such an HTR, comprising individual reflector blocks.
- HTR high-temperature reactor
- HTTR high temperature test reactor
- the reflector blocks surrounding the in-core components are geometrically adapted to the hexagonal graphite blocks.
- Eight individual permanent reflector blocks are arranged in vertical columns, the entire circumference being formed by 12 columns.
- Horizontal and vertical springs on the outside of the permanent reflector blocks serve to position the individual blocks against each other.
- the permanent reflector blocks have horizontal and vertical sealing elements on the outside, which serve to limit leakage flows.
- HTR high temperature pebble-bed reactor
- These ceramic internals include the side reflector, comprising an inner and an outer reflector ring wall.
- Several reflector blocks placed flush on top of one another and held in mutual positioning by dowels in the base areas form a column.
- Several columns placed side by side form the ring walls of the side reflector.
- the individual reflector blocks of the columns of the inner ring wall are connected to one another by so-called wedges, of the same height as the reflector blocks.
- the function of these wedges are tongues and grooves.
- the inner ring wall is mainly used for the reflection of neutrons, the outer one is mainly used for thermal insulation.
- the mechanical forces from the filling with spherical fuel elements are transferred directly from the pillars to a metal circumferential wall (called a thermal shield for the THTR).
- the columns are regularly set up in such a way that a gap, also called a column gap, remains between every two columns in all operating states.
- the column gaps are closed by wedges in the groove system, as a result of which the leakage current through the column gaps is limited to an admissible level.
- the leakage flow through the horizontal joints between the layers of the reflector blocks is limited to a permissible level by the joints of the reflector blocks standing on top of one another according to the prior art.
- a disadvantage in this construction of a HTR is that an unexpected decrease in temperature by measuring comparable ⁇ > different temperatures was found in the individual holes of the side reflector in the commissioning phase of the THTR.
- three bypass mass flows of a total of 7% of the cooling mass flow at the core outlet are regarded as justification, as in the dissertation: Jürgen Hoffmann, "Plant simulation of the THTR-300 using the example of recorded start-up attempts", RWTH Aachen, day of the oral Test: May 11, 1990.
- the temperature measurements of the THTR indicated only three altitudes, in which a horizontal gap gap occurred. This indeterminacy is based on the fact that the individual reflector blocks of each column are not individually guided, but are mainly lying on top of one another due to their mass and fixed by dowels.
- the object of the invention is to provide a simpler structure for a side reflector of a high-temperature reactor (HTR) than is known from the prior art, which also largely prevents leakage currents. Furthermore, it is the object of the invention to meet special conditions from the application for a helium turbine process with regard to loads from larger pressure differences and pressure transients The object is achieved by a side reflector with individual reflector blocks, a single reflector block comprising the entirety of the features according to claim 1. Advantageous embodiments of the reflector block according to the invention result from the related claims.
- the reflector block for a high temperature reactor according to claim 1 comprises at least one vertical groove
- a groove is to be understood as an elongated recess in the surface for receiving additional construction parts by counterparts corresponding to the groove, such as wedges or springs (tongue and groove system).
- it is a recess with a rectangular profile, which is formed over the entire height of the side surfaces (vertical end face) of the reflector block.
- the reflector block according to the invention also has at least one further horizontal groove.
- This horizontal groove is advantageously formed over the entire width (horizontal face) of the reflector block.
- the reflector block has a horizontal groove on the upper and lower end faces.
- a further advantageous embodiment according to claim 4 provides that the vertical groove, or the vertical grooves, and the horizontal groove, or grooves lie in one plane. Especially for a block where two side faces (vertical end faces) and grooves are formed on the two base faces (horizontal end faces), this configuration advantageously leads to a circumferential notch.
- a further special embodiment according to claim 5 provides for the dimensions of the vertical and horizontal grooves to be dimensioned similarly.
- the Klaff gaps that form are geometrically closed, the leakage flow is limited to an acceptable level by means of appropriate fit tolerances, and the closure of the Klaff gaps is allowed without hindrance when the normal operating temperature gradients disappear.
- a suitable fit tolerance to meet the two aforementioned requirements is, for example, the fit tolerance class "mobility with plenty of play".
- the tongue and groove system in the horizontal joints is similar to the tongue and groove system in the column gaps known from the prior art.
- the difference is in the first mentioned system in the mecha- nik the formation and closure of the gap gap, which requires a fit with a larger game than the latter.
- the boundary condition applies that the functions of both systems do not interfere with each other. This is achieved through appropriate shaping.
- FIG. 1 Inner side reflector of a high temperature reactor (HTR) with a vertical tongue and groove system according to the prior art (the arrangement of the dowels has been omitted)
- Figure 2 Formation of gaping horizontal gaps
- FIG. 3 Inner side reflector of a high-temperature reactor (HTR) with an additional horizontal
- Embodiment 1 Inner side reflector of an HTR
- Embodiment 2 outer side reflector of an HTR
- FIG. 8 Embodiment 3: inner side reflector of an HTR.
- FIG. 1 shows part of the inner ring wall of a side reflector for a high-temperature reactor, comprising four reflector blocks 1 a, 1 b, 2 a, 2 b.
- Blocks la and 2a like blocks lb and 2b, are arranged as a column, the individual blocks being fixed flush with one another by dowels (not shown in FIG. 1). Due to the design, there is a column 9 between the columns. This gap takes into account the fact that the reflector blocks expand when the temperature rises. This effect is partially absorbed by the gap 9.
- the individual blocks have vertical grooves 10 on each of two opposite side faces (vertical end faces).
- the grooves are arranged in such a way that the grooves complement one another in a type of guide in the case of two adjacent blocks.
- This tongue and groove system serves in particular to seal the gaps 9 between the individual blocks of a reflector wall. This design corresponds to the state of the art for both the inner and the outer side reflector wall of a high-temperature reactor.
- FIG. 2 explains the effect that individual gaping gaps arise in a few layers of blocks of the reflector wall.
- Figure 2a is a reflector column with the Blocks 1 to 7 shown in section, namely in the installed state, or for conditions of constant temperature.
- the blocks are mutually fixed and positioned vertically by dowels.
- the vertical tongue and groove system is used for sealing.
- FIG. 2b shows the same reflector column under normal operating conditions. Inside, ie towards the ball core, the temperatures are higher. This applies both to the outer reflector wall, the function of which is the insulation, and to the inner reflector wall.
- the higher temperature leads to greater thermal expansions on the inside of the reflector wall compared to the outside. This would lead to a bending of the reflector column to the outside if it were installed freely.
- FIG. 2 b shows the formation of a gap gap 12 between the blocks 4 and 5 in a greatly exaggerated manner. As a result, they lie edge-on-edge and are arranged slightly tilted relative to the tilting edge 13. Such gap gaps regularly result in large leakage currents, which have a disadvantageous effect on the operation of the reactor. This should definitely be avoided.
- FIG. 3 shows, similarly to FIG. 1, part of a side reflector for a high-temperature reactor, comprising four reflector blocks 1 a, 1 b, 2 a, 2 b. Furthermore, the column gap 9 between two reflector columns and a vertical spring (wedge) 11 are shown. According to the invention, the reflector blocks now additionally have horizontal grooves 15 and 17, respectively.
- the geometrically precisely fitting horizontal springs 14 serve as a seal for the grooves 15 and 17. They form the tongue and groove system in the horizontal joints. With the tongue and groove system, it is arranged in a functionally coordinated manner in the column columns.
- the gap gap 12 is closed by springs 14 which lie in the grooves 15 (in reflector block 1a) and 16 (in reflector block 1b) and 17 (in reflector block 2a) and 18 (in reflector block 2b).
- This tongue and groove system is advantageously arranged in the horizontal joints so that it lies in the same plane as the tongue and groove system in the column gaps. This results in a circumferential groove in the individual reflector blocks.
- Appropriate dimensions of the two tongue and groove systems ensure that the mating surfaces, which function here as sealing surfaces yaw, the two systems merge. The arrangement ensures that columns are closed to a maximum.
- Figures 4 and 5 show advantageous arrangements of the two tongue and groove systems based on different sectional drawings.
- the required qualities of the fit clearance namely a relatively large clearance for the tongue and groove system in the horizontal joints 15, 16, 17 and 18 with tongue 14, are at relative small play for the tongue and groove system in the vertical grooves 10 with the tongue 11 can be achieved.
- FIG. 4 shows an arrangement with a "continuous" spring 14, ie the spring 14 covers the column gap 9 in that it lies in the grooves of two columns a and b.
- This arrangement is advantageous because the greatest geometric coverage of possible gap gaps is achieved and the possible displacement of the spring 11 for each spring 11 is prevented individually by the spring 14 by positive locking.
- Figure 5 :
- FIG. 5 shows an arrangement with a “non-continuous” spring 14, which also achieves the object on which the invention is based and which fulfills the requirements set therein.
- Reflector block and tongue and groove systems in the horizontal joints for the inner wall of the side reflector are Reflector block and tongue and groove systems in the horizontal joints for the inner wall of the side reflector.
- the reflector blocks 1a and 2a represent a left column
- reflector blocks 1b and 2b represent a right column (viewed from the inside).
- the column gap 9 This is closed by springs 11, which lie in the associated grooves 10.
- the positioning of the reflector blocks in the columns and the columns in the base plate and in the cover plate takes place by means of the dowels 19, which together with the circular depressions in the base surfaces (the upper and lower) of the reflector blocks functionally designate a spring - Show grooves system.
- the bore 20 regularly receives a reflector rod sleeve and serves the function of switching off. Up to this point, this paragraph describes the state of the art.
- the gap gap 12 is formed by rotating individual blocks around the tilting edge 13.
- the corresponding layers, lower layer, represented by reflector blocks 1a and 1b and upper layer, represented by reflector blocks 2a and 2b, are after relative rotation around the tilting edge 13 Corner on corner.
- the gap gap 12 is closed by spring 14 concluded.
- the associated halves of the groove are marked with 15, 16, 17 and 18.
- the functional dimensions and fit of the tongue and groove system in the horizontal joints 15-18 are e.g. B. 60 mm, H7 / e7 or e8, which sets a larger game than the tongue and groove system 11/10 in the column columns 9 with, for example, 60 mm, H7 / f7.
- the longitudinal dimension of the spring 14 is selected such that it advantageously spans two adjacent columns, with which a maximum gap closure is achieved.
- Reflector block and tongue and groove systems in the horizontal joints for the outer wall of the side reflector are Reflector block and tongue and groove systems in the horizontal joints for the outer wall of the side reflector.
- FIG. 7 shows a second exemplary embodiment, which is almost identical to exemplary embodiment 1.
- the difference lies in the spring 14, which is divided into two in this second exemplary embodiment (14a and 14b).
- the shape of the reflector block for the outer wall is correspondingly represented, represented by reflector block la.
- the associated horizontal grooves are angled.
- the dowel 22 serves for the vertical positioning of the reflector blocks of the outer wall, similar to dowels 19 for those of the inner wall.
- Inner wall with tongue and groove system in the horizontal joints in an interrupted arrangement in contrast to the two previous embodiments with continuous arrangement.
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Abstract
The invention relates to a reflector block for a high temperature pebble-bed reactor, comprising at least one vertical groove (10) that receives a tongue (11) and at least one horizontal groove (15, 17) that extends on the upper and/or lower base face. It was found that the use of a tongue and groove system in all horizontal joints of the inner and outer ring wall of the side reflector reduces leakages. The inventive blocks with horizontal joints and the respective exactly fitting tongues give a so-called anti-gape sealing system. Due to its advantageous form gaps that occur can be geometrically closed, the leakage can be restricted to an admissible extent by suitable fitting tolerances, and the gap can be easily closed when the normal operating temperature gradients disappear. A suitable fitting tolerance for fulfilling the two above-mentioned requirements is for example the fitting tolerance class mobility with ample play .
Description
B e s c h r e i b u n g Description
Reflektorblock für HochtemperaturreaktorReflector block for high temperature reactor
Die Erfindung betrifft einen Hochtemperaturreaktor (HTR) , insbesondere den Seitenreflektor eines solchen HTR umfassend einzelne Reflektorblöcke.The invention relates to a high-temperature reactor (HTR), in particular the side reflector of such an HTR, comprising individual reflector blocks.
Stand der Technik:State of the art:
In "Construction of the HTTR In-Core Components", JAERI Conference, 1996, wird ein Hochtemperatur-Testreaktor (HTTR) beschrieben. Dieser von dem Japan Atomic Energy Research Institute (JAERI) konstruierte Hochtemperaturreaktor umfaßt mehrere hexagonale Graphitblöcke (In- Core-Komponenten) , sogenannte Brennelemente und austauschbare Reflektorblöcke. Diese werden von permanenten Reflektorblocks (PRBs) umgeben, die durch ein Um- fassungssystem zusammen gehalten werden.In "Construction of the HTTR In-Core Components", JAERI Conference, 1996, a high temperature test reactor (HTTR) is described. This high-temperature reactor, constructed by the Japan Atomic Energy Research Institute (JAERI), comprises several hexagonal graphite blocks (in-core components), so-called fuel assemblies and interchangeable reflector blocks. These are surrounded by permanent reflector blocks (PRBs) that are held together by an encompassing system.
Die die In-Core-Komponenten umgebenden Reflektorblöcke sind geometrisch an die hexagonalen Graphitblδcke angepaßt . Acht einzelne permanente Reflektorblöcke sind da- bei zu vertikalen Säulen angeordnet, wobei der gesamte Umfang von 12 Säulen gebildet wird. Horizontale und vertikale Federn an den Außenseiten der permanenten Reflektorblöcke dienen der gegenseitigen Positionierung der einzelnen Blöcke. Weiterhin weisen die permanenten Reflektorblöcke horizontale und vertikale Dichtelemente
an den Außenseiten auf, die der Begrenzung von Leckageströmen dienen.The reflector blocks surrounding the in-core components are geometrically adapted to the hexagonal graphite blocks. Eight individual permanent reflector blocks are arranged in vertical columns, the entire circumference being formed by 12 columns. Horizontal and vertical springs on the outside of the permanent reflector blocks serve to position the individual blocks against each other. Furthermore, the permanent reflector blocks have horizontal and vertical sealing elements on the outside, which serve to limit leakage flows.
Aus der Projektinformation 4, März 1973, mit dem Titel: 300-MW-THTR-Kernkraftwerk-Uentrop, herausgegeben vom Konsortium THTR, ist ein Kugelhaufen-Hochtemperaturreaktor (HTR) bekannt, der neben dem eigentlichen Kugelhaufen keramische Einbauten aus Graphit und Kohlenstein aufweist. Zu diesen keramischen Einbauten gehört der Seitenreflektor, umfassend eine innere und eine äußere Reflektorringwand. Diese bestehen aus einzelnen Grundelementen (Reflektorblöcken) aus keramischem Material, z. B. Graphit oder Kohlestein, und besitzen in der Regel die Form eines Prismas mit einer Basisfläche, die einem symmetrischen Trapez entspricht. Mehrere Reflektorblöcke bündig aufeinander gestellt und durch Dübel in den Basisflächen in gegenseitiger Positionierung gehalten, bilden eine Säule. Mehrere Säulen neben einander gestellt formen die Ringwände des Seitenreflek- tors . Für die innere Ringwand sind dies 72 Säulen, für die äußere 24. Die einzelnen Reflektorblöcke der Säulen der inneren Ringwand sind durch sogenannte Keile, von gleicher Höhe wie die Reflektorblöcke, miteinander verbunden. Diese Keile sind von ihrer Funktion her Federn und Nuten. Die innere Ringwand dient hauptsächlich der Reflektion von Neutronen, die äußere dient hauptsächlich der thermischen Isolierung. Die mechanischen Kräfte aus der Füllung mit kugelförmigen Brennelementen werden von den Säulen direkt auf eine metallische Um- fangswand (beim THTR thermischer Schild genannt) übertragen.
Die Aufstellung der Säulen erfolgt regelmäßig derart, dass zwischen je zwei Säulen in allen Betriebszustanden ein Spalt, auch Säulenspalt genannt, verbleibt. Die Säulenspalte werden gemäß Stand der Technik durch Keile im Nuten-System geschlossen, wodurch der Leckagestrom durch die Säulenspalte auf ein zulässiges Maß beschränkt wird. Der Leckagestrom durch die Horizontalfugen zwischen den Lagen der Reflektorblöcke ist durch die Fugen der aufeinander stehenden Reflektorblöcke nach dem Stand der Technik auf ein zulässiges Maß beschränkt .Project information 4, March 1973, entitled: 300 MW THTR Nuclear Power Plant Uentrop, published by the THTR consortium, discloses a high temperature pebble-bed reactor (HTR) which, in addition to the actual pebble stack, has ceramic internals made of graphite and coal stone. These ceramic internals include the side reflector, comprising an inner and an outer reflector ring wall. These consist of individual basic elements (reflector blocks) made of ceramic material, e.g. As graphite or coal stone, and usually have the shape of a prism with a base surface that corresponds to a symmetrical trapezoid. Several reflector blocks placed flush on top of one another and held in mutual positioning by dowels in the base areas form a column. Several columns placed side by side form the ring walls of the side reflector. For the inner ring wall there are 72 columns, for the outer 24. The individual reflector blocks of the columns of the inner ring wall are connected to one another by so-called wedges, of the same height as the reflector blocks. The function of these wedges are tongues and grooves. The inner ring wall is mainly used for the reflection of neutrons, the outer one is mainly used for thermal insulation. The mechanical forces from the filling with spherical fuel elements are transferred directly from the pillars to a metal circumferential wall (called a thermal shield for the THTR). The columns are regularly set up in such a way that a gap, also called a column gap, remains between every two columns in all operating states. According to the prior art, the column gaps are closed by wedges in the groove system, as a result of which the leakage current through the column gaps is limited to an admissible level. The leakage flow through the horizontal joints between the layers of the reflector blocks is limited to a permissible level by the joints of the reflector blocks standing on top of one another according to the prior art.
Nachteilig bei dieser Bauausführung eines HTR ist jedoch, dass bei der Inbetriebnahmephase des THTR eine unerwartete Temperaturabsenkung durch Messung von ver- ■> schiedenen Temperaturen in einzelnen Bohrungen des Seitenreflektors festgestellt wurde. Als Erklärung für diese Temperaturabsenkung werden drei Bypassmassenstrδ- me von insgesamt 7 % des Kühlmassenstroms am Core- austritt als Begründung angesehen, wie in der Dissertation: Jürgen Hoffmann, „Anlagensimulation des THTR-300 am Beispiel aufgezeichneter Inbetriebnahmeversuche", RWTH Aachen, Tag der mündl . Prüfung: 11.05.1990, beschrieben wird. Der Meßbefund läßt sich dadurch erklä- ren, dass einige Horizontalfugen zwischen den Lagen entsprechender Reflektorblöcke durch die Bedingungen des Normalbetriebs klaffend werden und damit diese By- passstrδme zulassen. Unter den Bedingungen des Normalbetriebs ist dabei zu verstehen, dass Temperaturgra- dienten in den Ringwänden des Seitenreflektors unterschiedlich große thermische Ausdehnungen der Innenseite jeder Säule gegenüber der Außenseite bedeuten. Dies
würde bei einer freien Aufstellung der Säulen zu einem Verbiegen nach außen führen, wird aber durch eine metallische Umfangswand, die der Kraftaufnahme dient, regelmäßig verhindert . Die Geradehaltung der Säulen durch die metallische Umfangswand erfolgt regelmäßig rundherum, jedoch nicht gleichförmig über die gesamte Höhe des Seitenreflektors, so daß nachteilig an einigen Stellen Horizontalfugen klaffend werden. Ein besonderes Charak- teristikum dieser Klaff-Spalten ist zudem, dass sie of- fenbar nicht in allen Lagen des Aufbaus der keramischen Einbauten (innerer und äußerer Seitenreflektor) auftreten, sondern unbestimmt nur an einigen Stellen. Die Temperaturmessungen des THTR ließen auf lediglich drei Höhenlagen schließen, in denen eine horizontale Klaff- Spalte auftrat. Diese Unbestimmtheit basiert darauf, dass die einzelnen Reflektorblδcke jeder Säule nicht einzeln besonders geführt werden, sondern hauptsächlich auf Grund ihrer Masse aufeinander liegend und durch Dübel fixiert sind.However, a disadvantage in this construction of a HTR is that an unexpected decrease in temperature by measuring comparable ■> different temperatures was found in the individual holes of the side reflector in the commissioning phase of the THTR. As an explanation for this temperature drop, three bypass mass flows of a total of 7% of the cooling mass flow at the core outlet are regarded as justification, as in the dissertation: Jürgen Hoffmann, "Plant simulation of the THTR-300 using the example of recorded start-up attempts", RWTH Aachen, day of the oral Test: May 11, 1990. The test result can be explained by the fact that some horizontal joints between the layers of corresponding reflector blocks become gaping due to the conditions of normal operation and thus permit these bypass currents understand that temperature gradients in the ring walls of the side reflector mean different thermal expansions of the inside of each column from the outside would lead to bending outwards if the columns were freely installed, but is regularly prevented by a metallic peripheral wall that serves to absorb the force. The columns are kept straight through the metallic circumferential wall regularly all around, but not uniformly over the entire height of the side reflector, so that horizontal gaps become disadvantageous in some places. A special characteristic of these Klaff columns is that they do not appear in all positions of the ceramic internals (inner and outer side reflector), but only indefinitely in some places. The temperature measurements of the THTR indicated only three altitudes, in which a horizontal gap gap occurred. This indeterminacy is based on the fact that the individual reflector blocks of each column are not individually guided, but are mainly lying on top of one another due to their mass and fixed by dowels.
Aufgabe der ErfindungObject of the invention
Aufgabe der Erfindung ist es, einen einfacheren Aufbau für einen Seitenreflektor eines Hochtemperaturreaktors (HTR) , als nach dem Stand der Technik bekannt ist, zu schaffen, der außerdem Leckageströme weitgehend verhindert. Weiterhin ist es die Aufgabe der Erfindung, besondere Bedingungen aus der Anwendung für einen Helium- turbinenprozess bezüglich Belastungen aus größeren Druckdifferenzen und Drucktransienten zu erfüllen
Die Aufgabe wird gelöst durch einen Seitenreflektor mit einzelnen Reflektorblöcken, wobei ein einzelner Reflektorblock die Gesamtheit der Merkmale gemäß Anspruch 1 umfaßt. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsge- mäßen Reflektorblocks ergeben sich aus den rückbezogenen Ansprüchen.The object of the invention is to provide a simpler structure for a side reflector of a high-temperature reactor (HTR) than is known from the prior art, which also largely prevents leakage currents. Furthermore, it is the object of the invention to meet special conditions from the application for a helium turbine process with regard to loads from larger pressure differences and pressure transients The object is achieved by a side reflector with individual reflector blocks, a single reflector block comprising the entirety of the features according to claim 1. Advantageous embodiments of the reflector block according to the invention result from the related claims.
Gegenstand der ErfindungSubject of the invention
Der Reflektorblock für einen Hochtemperaturreaktor nach Anspruch 1 umfaßt wenigstens eine vertikale Nut zurThe reflector block for a high temperature reactor according to claim 1 comprises at least one vertical groove
Aufnahme einer Feder. Unter einer Nut ist eine länglich hergestellte Vertiefung der Oberfläche zur Aufnahme weiterer Konstruktionsteile durch mit der Nut korrespondierende Gegenstücke, wie Keile oder Federn, zu ver- stehen (Nut-Feder-System) . Insbesondere handelt es sich dabei um eine Vertiefung mit einem rechteckigen Profil, welche über die gesamte Höhe der Seitenflächen (vertikale Stirnfläche) des Reflektorblocks ausgebildet ist.Picking up a spring. A groove is to be understood as an elongated recess in the surface for receiving additional construction parts by counterparts corresponding to the groove, such as wedges or springs (tongue and groove system). In particular, it is a recess with a rectangular profile, which is formed over the entire height of the side surfaces (vertical end face) of the reflector block.
Der erfindungsgemäße Reflektorblock weist darüber hin- aus wenigstens eine weitere horizontale Nut auf.The reflector block according to the invention also has at least one further horizontal groove.
Vorteilhaft ist diese horizontale Nut nach Anspruch 2 über die gesamte Breite (horizontale Stinfläche) des Reflektorblocks ausgebildet .This horizontal groove is advantageously formed over the entire width (horizontal face) of the reflector block.
Insbesondere weist der Reflektorblock gemäß Anspruch 3 an der oberen und unteren Stirnfläche jeweils eine horizontale Nut auf.In particular, the reflector block has a horizontal groove on the upper and lower end faces.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung nach Anspruch 4 sieht vor, daß die vertikale Nut, bzw. die vertikalen Nuten, und die horizontale Nut, bzw. Nuten in einer Ebene liegen. Insbesondere bei einem Block, bei dem auf
zwei Seitenflächen (vertikalen Stirnflächen) und auf den zwei Basisflächen (horizontalen Stirnflächen) Nuten ausgebildet sind, führt diese Ausgestaltung vorteilhaft zu einer umlaufenden Einkerbung.A further advantageous embodiment according to claim 4 provides that the vertical groove, or the vertical grooves, and the horizontal groove, or grooves lie in one plane. Especially for a block where two side faces (vertical end faces) and grooves are formed on the two base faces (horizontal end faces), this configuration advantageously leads to a circumferential notch.
Eine weitere besondere Ausgestaltung nach Anspruch 5 sieht vor, die Profile der vertikalen und der horizontalen Nuten ähnlich zu dimensionieren.A further special embodiment according to claim 5 provides for the dimensions of the vertical and horizontal grooves to be dimensioned similarly.
Es wurde im Rahmen der Erfindung gefunden, dass ein Nut-Feder-System in alle Horizontalfugen der inneren und der äußeren Ringwand des Seitenreflektors zur Lösung der gestellten Aufgabe beiträgt. Die erfindungsgemäßen Blocke mit horizontalen Fugen und dazu passgenaue Federn ergeben dabei ein sogenanntes Anti-Klaff-Dich- tungs-System.It was found within the scope of the invention that a tongue and groove system in all horizontal joints of the inner and the outer ring wall of the side reflector contributes to the solution of the task. The blocks according to the invention with horizontal joints and precisely fitting springs result in a so-called anti-gap sealing system.
Durch dessen zweckmäßige Form werden sich bildende Klaff-Spalte geometrisch verschlossen, mittels zweckmäßiger Passtoleranzen der Leckagestrom auf ein zuläs- siges Maß beschränkt und die Schließung der Klaff- Spalte bei Verschwinden der Normalbetriebs-Temperaturgradienten ohne Behinderung erlaubt. Eine zweckmäßige Passtoleranz zur Erfüllung der beiden vorgenannten Anforderungen ist beispielsweise die Passtoleranz-Klasse "Beweglichkeit mit reichlichem Spiel".Due to its expedient shape, the Klaff gaps that form are geometrically closed, the leakage flow is limited to an acceptable level by means of appropriate fit tolerances, and the closure of the Klaff gaps is allowed without hindrance when the normal operating temperature gradients disappear. A suitable fit tolerance to meet the two aforementioned requirements is, for example, the fit tolerance class "mobility with plenty of play".
Das Nut-Feder-System in den Horizontalfugen ist vom Gesichtspunkt des Verschließens von Spalten her ähnlich dem aus dem Stand der Technik bekannten Nut-Feder- System in den Säulenspalten. Der Unterschied besteht allerdings bei dem erst genannten System in der Mecha-
nik der Bildung und Schließung der Klaff-Spalte, die eine Passung mit größerem Spiel erfordert als letzteres. Dabei gilt die Randbedingung, dass die Funktionen beider Systeme sich gegenseitig nicht beeinträchtigen. Dies wird durch entsprechende Formgebung erreicht .From the point of view of closing gaps, the tongue and groove system in the horizontal joints is similar to the tongue and groove system in the column gaps known from the prior art. The difference, however, is in the first mentioned system in the mecha- nik the formation and closure of the gap gap, which requires a fit with a larger game than the latter. The boundary condition applies that the functions of both systems do not interfere with each other. This is achieved through appropriate shaping.
Spezieller BeschreibungsteilSpecial description part
Die Erfindung wird nachfolgend durch Figuren und drei Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail below by figures and three exemplary embodiments. Show it:
Figur 1 : Innerer Seitenreflektor eines Hochtemperaturreaktors (HTR) mit vertikalem Nut-Feder- System gemäß Stand der Technik (die Anordnung der Dübel wurde weggelassen) Figur 2 : Entstehung von klaffenden HorizontalspaltenFigure 1: Inner side reflector of a high temperature reactor (HTR) with a vertical tongue and groove system according to the prior art (the arrangement of the dowels has been omitted) Figure 2: Formation of gaping horizontal gaps
(Klaffspalten) durch Normalbetriebs-Tempera- turgradienten bei Geradehaltung durch eine seitliche Umfassungswand(Gaping gaps) due to normal operating temperature gradients when kept straight through a lateral peripheral wall
Figur 3 : Innerer Seitenreflektor eines Hochtemperatur- reaktors (HTR) mit zusätzlichem horizontalenFigure 3: Inner side reflector of a high-temperature reactor (HTR) with an additional horizontal
Nut-Feder-System (Anti-Klaff-Dichtung)Tongue and groove system (anti-gap seal)
Figur 4: Ausführungsform einer Anti-Klaff-Dichtung in verschiedenen SchnittdarStellungenFigure 4: Embodiment of an anti-gap seal in different sectional representations
Figur 5: Ausführungsform einer Anti-Klaff-Dichtung in verschiedenen SchnittdarStellungenFigure 5: Embodiment of an anti-gap seal in different sectional representations
Figur 6 : Ausführungsbeispiel 1 : Innerer Seitenreflektor eines HTRs
Figur 7 : Ausführungsbeispiel 2 : Äußerer Seitenreflektor eines HTRsFigure 6: Embodiment 1: Inner side reflector of an HTR Figure 7: Embodiment 2: outer side reflector of an HTR
Figur 8 : Ausführungsbeispiel 3 : Innerer Seitenreflektor eines HTRs In der Figur 1 ist ein Teil der inneren Ringwand eines Seitenreflektors für einen Hochtemperaturreaktor, umfassend vier Reflektorblöcke la, lb, 2a, 2b, dargestellt. Die Blöcke la und 2a sind ebenso wie die Blöcke lb und 2b als Säule angeordnet, wobei die einzelnen Blöcke durch Dübel (in Fig. 1 nicht dargestellt) bündig aufeinander fixiert sind. Zwischen den Säulen befindet sich bauartbedingt eine Spalte 9. Dieser Spalt trägt dem Umstand Rechnung, daß sich die Reflektorblöcke bei Temperaturerhöhung ausdehnen. Dieser Effekt wird zum Teil durch den Spalt 9 aufgefangen.FIG. 8: Embodiment 3: inner side reflector of an HTR. FIG. 1 shows part of the inner ring wall of a side reflector for a high-temperature reactor, comprising four reflector blocks 1 a, 1 b, 2 a, 2 b. Blocks la and 2a, like blocks lb and 2b, are arranged as a column, the individual blocks being fixed flush with one another by dowels (not shown in FIG. 1). Due to the design, there is a column 9 between the columns. This gap takes into account the fact that the reflector blocks expand when the temperature rises. This effect is partially absorbed by the gap 9.
Die einzelnen Blöcke weisen an jeweils zwei gegenüberliegenden Seitenflächen (vertikalen Stirnflächen) vertikale Nuten 10 auf. Die Nuten sind derart angeordnet, dass sich bei zwei benachbarten Blöcken die Nuten zu einer Art Führung ergänzen. In diese Führung fügt sich jeweils passgenau eine geometrisch darauf abgestimmte Feder 11, die auch Keil genannt wird. Dieses Nut-Feder- System dient insbesondere der Abdichtung der Spalten 9 zwischen den einzelnen Blöcken einer Reflektorwand. Dieser Aufbau entspricht dem Stand der Technik sowohl für die innere als auch für die äußere Seitenreflektorwand eines Hochtemperaturreaktors .The individual blocks have vertical grooves 10 on each of two opposite side faces (vertical end faces). The grooves are arranged in such a way that the grooves complement one another in a type of guide in the case of two adjacent blocks. A geometrically coordinated spring 11, which is also called a wedge, fits into this guide. This tongue and groove system serves in particular to seal the gaps 9 between the individual blocks of a reflector wall. This design corresponds to the state of the art for both the inner and the outer side reflector wall of a high-temperature reactor.
Die Figur 2 erläutert den Effekt, daß einzelne Klaff- spalten in wenigen Lagen von Blöcken der Reflektorwand entstehen. In Figur 2a ist eine Reflektorsäule mit den
Blöcken 1 bis 7 im Schnitt dargestellt, und zwar im Einbauzustand, bzw. für Bedingungen konstanter Temperatur. Die Blöcke sind vertikal durch Dübel gegenseitig fixiert und positioniert. Das vertikale Nut-Feder- System dient der Abdichtung. In Figur 2b ist dieselbe Reflektorsäule unter Bedingungen des Normalbetriebs dargestellt. Im Inneren, d. h. in Richtung auf das Ku- gelcore, sind die Temperaturen höher. Dies gilt sowohl für die äußere Reflektorwand, deren Funktion die Iso- lierung ist, wie auch für die Innere Reflektorwand. Die höhere Temperatur führt zu größerer thermischer Ausdehnungen auf der Innenseite der Reflektorwand gegenüber der Außenseite. Dies würde bei freier Aufstellung zu einer Verbiegung der Reflektorsäule nach außen führen. Dies wird jedoch durch die Geradehaltung der Umfassungswand stückweise dadurch verhindert, daß einige wenige Horizontalfugen zum Höhenausgleich der thermischen Ausdehnungsdifferenz klaffend werden, sich also sogenannte Klaffspalten bilden. Die Anzahl der Klaffspalten und ihre Lage ist durch Toleranzen und die Lastabtragung nach außen bestimmt. Sollte die thermische Ausdehnungsdifferenz der Blöcke der Säulen gleichmäßig auf alle Lagen aufgeteilt werden, so wäre dafür ein erheblicher konstruktiver Aufwand von Nöten. Figur 2b zeigt stark übertrieben dargestellt die Ausbildung eines Klaffspalts 12 zwischen den Blöcken 4 und 5. Diese liegen dadurch Kante-auf-Kante und sind gegenüber der Kippkante 13 leicht verkippt angeordnet. Durch solche Klaffspalten entstehen regelmäßig große Leckage- ströme, die sich nachteilig auf den Betrieb des Reaktors auswirken. Dies sollte auf jeden Fall vermieden werden.
Durch den experimentellen Befund der Inbetriebnahme des THTR ist nunmehr zu schlussfolgern, dass durch die Bedingungen des Betriebs Klaffspalten entstehen, und zwar durch Klaffen im äußeren Bereich bei Kante-auf-Kante- Stehen im inneren Bereich, hier als Kippkante bezeichnet. Zur Schließung dieser Klaffspalten wird erfindungsgemäß ein weiteres Nut-Feder-System eingeführt, wie es in der Figur 3 verdeutlicht wird.FIG. 2 explains the effect that individual gaping gaps arise in a few layers of blocks of the reflector wall. In Figure 2a is a reflector column with the Blocks 1 to 7 shown in section, namely in the installed state, or for conditions of constant temperature. The blocks are mutually fixed and positioned vertically by dowels. The vertical tongue and groove system is used for sealing. FIG. 2b shows the same reflector column under normal operating conditions. Inside, ie towards the ball core, the temperatures are higher. This applies both to the outer reflector wall, the function of which is the insulation, and to the inner reflector wall. The higher temperature leads to greater thermal expansions on the inside of the reflector wall compared to the outside. This would lead to a bending of the reflector column to the outside if it were installed freely. However, this is prevented piece by piece by keeping the surrounding wall straight in that a few horizontal joints become gaping to compensate for the height of the thermal expansion difference, that is, so-called gap gaps are formed. The number of gap gaps and their position is determined by tolerances and the load transfer to the outside. If the difference in thermal expansion of the blocks of the columns were to be distributed evenly over all layers, this would require considerable construction effort. FIG. 2 b shows the formation of a gap gap 12 between the blocks 4 and 5 in a greatly exaggerated manner. As a result, they lie edge-on-edge and are arranged slightly tilted relative to the tilting edge 13. Such gap gaps regularly result in large leakage currents, which have a disadvantageous effect on the operation of the reactor. This should definitely be avoided. From the experimental results of the commissioning of the THTR, it can now be concluded that gap conditions arise due to the conditions of operation, namely by gaping in the outer area with edge-to-edge standing in the inner area, here referred to as tilting edge. To close these gap gaps, a further tongue and groove system is introduced according to the invention, as is illustrated in FIG. 3.
Die Figur 3 zeigt, ähnlich wie die Figur 1, einen Teil eines Seitenreflektors für einen Hochtemperaturreaktor, umfassend vier Reflektorblöcke la, lb, 2a, 2b. Weiterhin sind der Säulenspalt 9 zwischen zwei Reflektorsäulen sowie eine vertikale Feder (Keil) 11 eingezeichnet. Erfindungsgemäß weisen die Reflektorblöcke nun zusätzlich horizontale Nuten 15 bzw. 17 auf. Als Abdichtung für die Nuten 15 und 17 dienen die dazu geometrisch passgenauen horizontalen Federn 14. Sie bilden das Nut- Feder-System in den Horizontalfugen. Es ist mit dem Nut-Feder-System in den Säulen-Spalten funktionstechnisch abgestimmt angeordnet .3 shows, similarly to FIG. 1, part of a side reflector for a high-temperature reactor, comprising four reflector blocks 1 a, 1 b, 2 a, 2 b. Furthermore, the column gap 9 between two reflector columns and a vertical spring (wedge) 11 are shown. According to the invention, the reflector blocks now additionally have horizontal grooves 15 and 17, respectively. The geometrically precisely fitting horizontal springs 14 serve as a seal for the grooves 15 and 17. They form the tongue and groove system in the horizontal joints. With the tongue and groove system, it is arranged in a functionally coordinated manner in the column columns.
Die Schließung des Klaffspalts 12 erfolgt durch Federn 14, die in den Nuten 15 (in Reflektorblock la) und 16 (in Reflektorblock lb) sowie 17 (in Reflektorblock 2a) und 18 (in Reflektorblock 2b) liegen.The gap gap 12 is closed by springs 14 which lie in the grooves 15 (in reflector block 1a) and 16 (in reflector block 1b) and 17 (in reflector block 2a) and 18 (in reflector block 2b).
Dabei ist dieses Nut-Feder-System in den Horizontalfugen vorteilhaft so angeordnet, dass es in derselben Ebene liegt wie das Nut-Feder-System in den Säulenspalten. Dadurch ergibt sich jeweils eine umlaufende Nut in den einzelnen Reflektorblöcken. Durch zweckmäßige Abmessungen der beiden Nut-Feder-Systeme wird erreicht, dass die Passflächen, welche hier als Dichtflächen fun-
gieren, der beiden Systeme ineinander übergehen. Durch die Anordnung wird ein Maximum an Schließung von Spalten erreicht .This tongue and groove system is advantageously arranged in the horizontal joints so that it lies in the same plane as the tongue and groove system in the column gaps. This results in a circumferential groove in the individual reflector blocks. Appropriate dimensions of the two tongue and groove systems ensure that the mating surfaces, which function here as sealing surfaces yaw, the two systems merge. The arrangement ensures that columns are closed to a maximum.
Die Figuren 4 und 5 zeigen vorteilhafte Anordnungen der beiden Nut-Feder-Systeme anhand verschiedener Schnitt- Zeichnungen.Figures 4 and 5 show advantageous arrangements of the two tongue and groove systems based on different sectional drawings.
Figur 4 :Figure 4:
Durch zweckmäßige Wahl der Toleranzen der Nuten und der Federn bei beiden Systemen wird bewirkt, dass die geforderten Qualitäten des Passungsspiels, nämlich relativ großes Spiel für das Nut-Feder-System in den Horizontalfugen 15, 16, 17 und 18 mit Feder 14, bei relativ kleinem Spiel für das Nut-Feder-System in den vertika- len Nuten 10 mit der Feder 11, erreicht werden.By appropriately selecting the tolerances of the grooves and the springs in both systems, the required qualities of the fit clearance, namely a relatively large clearance for the tongue and groove system in the horizontal joints 15, 16, 17 and 18 with tongue 14, are at relative small play for the tongue and groove system in the vertical grooves 10 with the tongue 11 can be achieved.
Dabei kann es fertigungstechnisch sinnvoll sein, die Nuten der beiden Systeme, weil sie ineinander übergehen, auch mit derselben Toleranz, z. B. H7, zu versehen, und die unterschiedlichen Spiele durch entspre- chende Toleranzen der Federn der beiden Systeme einzustellen, z. B. H7/g7 und H7/e7.It can make sense in terms of production technology to ensure that the grooves of the two systems, because they merge into one another, also with the same tolerance, e.g. B. H7, and to adjust the different games by corresponding tolerances of the springs of the two systems, z. B. H7 / g7 and H7 / e7.
Die Figur 4 zeigt eine Anordnung mit einer "durchgehenden" Feder 14, d. h. die Feder 14 überdeckt den Säulenspalt 9, indem sie in den Nuten von zwei Säulen a und b liegt. Diese Anordnung ist vorteilhaft, weil so die größte geometrische Überdeckung von möglichen Klaffspalten erreicht wird, und die mögliche Verlagerung der Feder 11 für jede Feder 11 durch die Feder 14 einzeln durch Formschluß verhindert wird.
Figur 5 :FIG. 4 shows an arrangement with a "continuous" spring 14, ie the spring 14 covers the column gap 9 in that it lies in the grooves of two columns a and b. This arrangement is advantageous because the greatest geometric coverage of possible gap gaps is achieved and the possible displacement of the spring 11 for each spring 11 is prevented individually by the spring 14 by positive locking. Figure 5:
Die Figur 5 zeigt demgegenüber eine Anordnung mit "nicht durchgehender" Feder 14, die die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ebenfalls löst, und die darin gestellten Anforderungen erfüllt.In contrast, FIG. 5 shows an arrangement with a “non-continuous” spring 14, which also achieves the object on which the invention is based and which fulfills the requirements set therein.
Ausführungsbeispiel 1, Figur 6:Embodiment 1, Figure 6:
Reflektorblock und Nut-Feder-Systeme in den Horizontalfugen für die innere Wand des Seitenreflektors.Reflector block and tongue and groove systems in the horizontal joints for the inner wall of the side reflector.
In Figur 6 repräsentieren die Reflektorblöcke la und 2a eine linke Säule, Reflektorblöcke lb und 2b eine rechte Säule (von innen heraus gesehen) . Dazwischen liegt der Säulenspalt 9. Dieser wird geschlossen durch Federn 11, welche in den zugehörigen Nuten 10 liegen. Die Positionierung der Reflektorblöcke in den Säulen und der Säu- len in der Grundplatte und in der Deckplatte geschieht mittels der Dübel 19, welche zusammen mit den kreisförmigen Vertiefungen in den Basisflächen (der oberen und der unteren) der Reflektorblδcke von der Funktion her bezeichnet ein Feder-Nuten-System darstellen. Die Boh- rung 20 nimmt regelmäßig eine Reflektorstabhülse auf und dient der Funktion der Abschaltung. Bis hierhin beschreibt dieser Absatz den Stand der Technik.In FIG. 6, the reflector blocks 1a and 2a represent a left column, reflector blocks 1b and 2b represent a right column (viewed from the inside). In between is the column gap 9. This is closed by springs 11, which lie in the associated grooves 10. The positioning of the reflector blocks in the columns and the columns in the base plate and in the cover plate takes place by means of the dowels 19, which together with the circular depressions in the base surfaces (the upper and lower) of the reflector blocks functionally designate a spring - Show grooves system. The bore 20 regularly receives a reflector rod sleeve and serves the function of switching off. Up to this point, this paragraph describes the state of the art.
Beim Betrieb des Hochtemperaturreaktors bildet sich der Klaffspalt 12 durch Drehung einzelner Blöcke um die Kippkante 13. Die entsprechenden Lagen, untere Lage, repräsentiert durch Reflektorblöcke la und lb und obere Lage, repräsentiert durch Reflektorblöcke 2a und 2b, stehen nach relativer Drehung um die Kippkante 13 Ecke- auf-Ecke. Der Klaffspalt 12 wird durch Feder 14 ge-
schlössen. Die dazugehörigen Nutenhälften sind mit 15, 16, 17 und 18 gekennzeichnet.When the high-temperature reactor is in operation, the gap gap 12 is formed by rotating individual blocks around the tilting edge 13. The corresponding layers, lower layer, represented by reflector blocks 1a and 1b and upper layer, represented by reflector blocks 2a and 2b, are after relative rotation around the tilting edge 13 Corner on corner. The gap gap 12 is closed by spring 14 concluded. The associated halves of the groove are marked with 15, 16, 17 and 18.
Die Funktions-Abmessung und -Passung des Nut-Feder- Systems in den Horizontalfugen 15-18 sind z. B. 60 mm, H7/e7 oder e8, womit ein größeres Spiel eingestellt ist als beim Nut-Feder-System 11/10 in den Säulenspalten 9 mit beispielsweise 60 mm, H7/f7. Die Längsabmessung der Feder 14 ist so gewählt, dass sie vorteilhaft zwei benachbarte Säulen überspannt, womit ein Maximum an SpaltSchließung erreicht ist.The functional dimensions and fit of the tongue and groove system in the horizontal joints 15-18 are e.g. B. 60 mm, H7 / e7 or e8, which sets a larger game than the tongue and groove system 11/10 in the column columns 9 with, for example, 60 mm, H7 / f7. The longitudinal dimension of the spring 14 is selected such that it advantageously spans two adjacent columns, with which a maximum gap closure is achieved.
Ausführungsbeispiel 2, Figur 7:Embodiment 2, Figure 7:
Reflektorblock und Nut-Feder-Systeme in den Horizontalfugen für die äußere Wand des Seitenreflektors.Reflector block and tongue and groove systems in the horizontal joints for the outer wall of the side reflector.
Die Figur 7 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel, wel- ches nahezu identisch mit dem Ausführungsbeispiel 1 ist. Der Unterschied liegt in der Feder 14, die in diesem zweiten Ausführungsbeispiel zweigeteilt ist (14a und 14b) . Entsprechend gestaltet sich die Form des Reflektorblocks für die äußere Wand, repräsentiert durch Reflektorblock la. Die zugehörigen horizontalen Nuten sind gewinkelt ausgeführt. Eine Bohrung 20 zur Abschaltung gibt es hier nicht; dafür jedoch die Bohrung 21, die der Funktion des Vorlaufs des Kühlgases dient (Stand der Technik) . Der Dübel 22 dient der vertikalen Positionierung der Reflektorblöcke der äußeren Wand, ähnlich wie Dübel 19 für die der inneren Wand.
Ausführungsbeispiel 3, Figur 8:FIG. 7 shows a second exemplary embodiment, which is almost identical to exemplary embodiment 1. The difference lies in the spring 14, which is divided into two in this second exemplary embodiment (14a and 14b). The shape of the reflector block for the outer wall is correspondingly represented, represented by reflector block la. The associated horizontal grooves are angled. There is no hole 20 for switching off here; but instead the bore 21, which serves the function of supplying the cooling gas (prior art). The dowel 22 serves for the vertical positioning of the reflector blocks of the outer wall, similar to dowels 19 for those of the inner wall. Embodiment 3, Figure 8:
Innere Wand mit Nut-Feder-System in den Horizontalfugen in unterbrochener Anordnung, im Gegensatz zu den beiden vorherigen Ausführungsbeispielen mit durchgehender An- Ordnung .Inner wall with tongue and groove system in the horizontal joints in an interrupted arrangement, in contrast to the two previous embodiments with continuous arrangement.
Die Beschreibung entspricht dem des ersten Ausführungsbeispiels. Der Unterschied liegt lediglich darin, dass hier das Nut-Feder-System in den Horizontalfugen in unterbrochener Anordnung und das in den Säulenspalten entsprechend länger ausgeführt ist. Bei dieser Anordnung fehlt die Schließung des Klaffspalts 12 im Bereich zwischen den Stirnflächen den Federn 11. Auch diese Anordnung wird jedoch der Aufgabenstellung gerecht.
The description corresponds to that of the first embodiment. The only difference is that the tongue and groove system in the horizontal joints is interrupted and the column columns are longer. In this arrangement, the gap gap 12 is not closed in the area between the end faces of the springs 11. However, this arrangement also does justice to the task.
Legende zu den Figuren:Legend for the figures:
1,2,3,4,5,6,7 Reflektorblöcke in verschiedenen1,2,3,4,5,6,7 reflector blocks in different
Höhenlagen la,lb Reflektorblöcke in einer unteren LageAltitudes la, lb reflector blocks in a lower position
2a, 2b Reflektorblöcke in einer oberen Lage2a, 2b reflector blocks in an upper position
8 äußere metallische Umwandung8 outer metallic conversion
9 Vertikalspalt9 vertical gap
10 vertikale Nut (Nutenhälfte) 11 vertikale Feder (Keil)10 vertical groove (half of the groove) 11 vertical tongue (key)
12 Horizontalspalt, Klaffspalt12 horizontal gap, gap gap
13 Kippkante13 tipping edge
14 horizontale Feder 15,16,17,18 horizontale Nuten (Nutenhälften) 19 Dübel für innere Wand14 horizontal tongue 15,16,17,18 horizontal grooves (groove halves) 19 dowels for inner wall
20 Bohrung für Abschaltung für Reflektorstabhülsen20 Hole for switching off for reflector rod sleeves
21 Bohrung für den Vorlauf des Kühlgases21 Hole for the supply of the cooling gas
(Helium)(Helium)
22 Dübel für äußere Wand
22 wall anchors
Claims
P a t e n t a n s p r ü c h eP a t e n t a n s r u c h e
Reflektorblock (1) für einen Hochtemperatur-Kugel - haufenreaktor, umfassend wenigstens eine vertikale Nut (10) zur Aufnahme einer Feder (11) , ekennzeichnet durch, wenigstens eine horizontale Nut (15, 16, 17, 18), die auf der oberen und/oder unteren Basisseite verläuft .Reflector block (1) for a high-temperature ball-heap reactor, comprising at least one vertical groove (10) for receiving a spring (11), characterized by, at least one horizontal groove (15, 16, 17, 18) on the top and / or the lower base side runs.
2. Reflektorblock, nach vorhergehendem Anspruch, dadurch gekennzeichnet , daß die horizontale Nut (15, 16, 17, 18) über die gesamte Breite des Reflektorblocks ausgebildet ist2. reflector block, according to the preceding claim, characterized in that the horizontal groove (15, 16, 17, 18) is formed over the entire width of the reflector block
3. Reflektorblock, nach einem der vorhergehenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet , daß sowohl die vertikalen Nuten (10) als auch horizontalen Nuten (15, 16, 17, 18) in einer Ebene liegen.3. reflector block, according to one of the preceding claims, characterized in that both the vertical grooves (10) and horizontal grooves (15, 16, 17, 18) lie in one plane.
4. Reflektorblock, nach einem der vorhergehenden Ansprüche , gekennzeichnet durch, gleiche Profile für die vertikale Nut (10) und die horizontalen Nuten (15, 16, 17, 18) . 4. reflector block, according to one of the preceding claims, characterized by the same profiles for the vertical groove (10) and the horizontal grooves (15, 16, 17, 18).
5. Reflektorsäule, umfassend wenigstens zwei Reflektorblöcke (1, 2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit wenigstens einer zu den horizontalen Nuten (15, 16, 17, 18) geometrisch korrespondieren- den Feder (14) .5. reflector column, comprising at least two reflector blocks (1, 2) according to one of the preceding claims, with at least one to the horizontal grooves (15, 16, 17, 18) corresponding geometrically corresponding spring (14).
6. Reflektorwand, umfassend wenigstens zwei Reflektorsäulen nach vorhergehendem Anspruch 5.6. reflector wall comprising at least two reflector columns according to the preceding claim 5.
7. Reflektorwand, nach vorhergehendem Anspruch mit einer Feder 14, die zwei benachbarte Säulen überspannt .7. reflector wall, according to the preceding claim with a spring 14 which spans two adjacent columns.
8. Reflektorringwand, umfassend radial angeordnete Re- flektorsäulen nach Anspruch 5 oder Reflektorwände nach Anspruch 6 bis 7, gekennzeichnet durch, wenigstens ein horizontal umlaufendes Nut-Feder- System (15, 16, 17, 18 und 14) . 8. reflector ring wall, comprising radially arranged reflector columns according to claim 5 or reflector walls according to claims 6 to 7, characterized by at least one horizontally circumferential tongue and groove system (15, 16, 17, 18 and 14).
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ZA (1) | ZA200306759B (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103871486A (en) * | 2014-02-24 | 2014-06-18 | 清华大学 | Banding belt structure for limiting structural displacement of high-temperature gas cooled reactor graphite core |
RU2562617C2 (en) * | 2010-06-04 | 2015-09-10 | Пеббл Бед Модулар Риэктор Сок Лтд | Neutron reflector block, nuclear reactor side reflector and nuclear reactor |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4199405A (en) * | 1976-09-25 | 1980-04-22 | Hochtemperatur-Kernkraftwerk Gmbh (Hkg) Gemeinsames Europaisches Unternehman | Side reflector for a high-temperature nuclear reactor |
US4923670A (en) * | 1986-12-03 | 1990-05-08 | Hochtemperatur-Reaktorbau Gmbh | Roof reflector for a nuclear reactor |
JPH02243993A (en) * | 1990-01-10 | 1990-09-28 | Fuji Electric Co Ltd | High-temperature plenum block of gas-cooled reactor |
US5017333A (en) * | 1989-02-08 | 1991-05-21 | Japan Atomic Power Co., Ltd. | Multi-region reactor core pebble bed high temperature gas reactor |
-
2001
- 2001-02-01 DE DE10104404A patent/DE10104404C1/en not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-01-11 WO PCT/DE2002/000068 patent/WO2002061761A1/en not_active Application Discontinuation
-
2003
- 2003-08-29 ZA ZA200306759A patent/ZA200306759B/en unknown
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4199405A (en) * | 1976-09-25 | 1980-04-22 | Hochtemperatur-Kernkraftwerk Gmbh (Hkg) Gemeinsames Europaisches Unternehman | Side reflector for a high-temperature nuclear reactor |
US4923670A (en) * | 1986-12-03 | 1990-05-08 | Hochtemperatur-Reaktorbau Gmbh | Roof reflector for a nuclear reactor |
US5017333A (en) * | 1989-02-08 | 1991-05-21 | Japan Atomic Power Co., Ltd. | Multi-region reactor core pebble bed high temperature gas reactor |
JPH02243993A (en) * | 1990-01-10 | 1990-09-28 | Fuji Electric Co Ltd | High-temperature plenum block of gas-cooled reactor |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 014, no. 565 17 December 1990 (1990-12-17) * |
S. MARUYAMA ET AL.: "Construction of the HTTR in-core components", JAERI CONFERENCE 1996, pages 161 - 176, XP001071111 * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2562617C2 (en) * | 2010-06-04 | 2015-09-10 | Пеббл Бед Модулар Риэктор Сок Лтд | Neutron reflector block, nuclear reactor side reflector and nuclear reactor |
CN103871486A (en) * | 2014-02-24 | 2014-06-18 | 清华大学 | Banding belt structure for limiting structural displacement of high-temperature gas cooled reactor graphite core |
CN103871486B (en) * | 2014-02-24 | 2016-08-17 | 清华大学 | A kind of boot band structure limiting HTGR graphite core displacement structure |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ZA200306759B (en) | 2004-09-08 |
DE10104404C1 (en) | 2002-04-11 |
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Kind code of ref document: A1 Designated state(s): JP US ZA |
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AL | Designated countries for regional patents |
Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE TR |
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DFPE | Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101) | ||
121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application | ||
WWE | Wipo information: entry into national phase |
Ref document number: 2003/06759 Country of ref document: ZA Ref document number: 200306759 Country of ref document: ZA |
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122 | Ep: pct application non-entry in european phase | ||
NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: JP |
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WWW | Wipo information: withdrawn in national office |
Ref document number: JP |