CZ285241B6 - Zařízení pro pasivní disipaci tepla ze vnitřku nukleárního reaktoru - Google Patents

Abstract

Zařízení (10) pro pasivní disipaci tepla ze vnitřku (50) reaktorové konstrukce (3, 6) nukleárního reaktoru (2) po neomezeně dlouhou dobu, skládající se z prvního tepelného výměníku (15, 15') vně uvedené reaktorové konstrukce (3, 6), který je ponořený vertikálně do bazénu (11), spojeného s vnějškem horní stěny (4, 7) reaktorové konstrukce (3, 6) a z druhého tepelného výměníku (25), umístěného ve vnitřním prostoru (50), uvedený první a druhý tepelný výměník (15, 25) jsou spojeny tak, aby mezi nimi mohla protékat kapalina, pomocí uzavřené smyčky obvodu (28) a pomocí potrubí (23, 24), obsahujícího kapalinu pro přenos tepla. Uvedený bazén (11) je opatřen krytem (90) definujícím první kanál (12) ve spojení se vstupním otvorem vnějšího vzduchu a druhý kanál (13) ve spojení s komínem (14), propojení uvedených kanálů (12, 13) je znemožněno pomocí vody v bazénu (11), když je tento bazén (11) naplněn vodou na předem danou úroveň hladiny (9). ŕ

Description

Tento vynález se týká zařízení pro pasivní disipaci tepla ze vnitřku budovy, ukrývající nukleární reaktor, obzvláště pak pro disipaci jakéhokoliv tepla, které vzniklo při náhlém výskytu náhodného selhání standardních chladicích zařízení.

Dosavadní stav techniky

Jak je známo, nukleární reaktory společně s jejich primárním chladicím okruhem jsou běžně umístěny uvnitř primární konstrukce reaktoru, vyrobené z oceli nebo betonu, které jsou použité obvykle v několika vrstvách. Tento primární okruh je pak umístěn dovnitř budovy, jejíž boční stěny a střechy jsou v přímém styku s vnější atmosférou.

V případě nouzové situace musí být teplo, vznikající uvnitř nukleárního reaktoru v jeho primárním okruhu, disipováno do struktury a do budovy vně reaktoru, a to bez uvolnění jakékoliv kapalné složky, která je součástí primárního okruhu reaktoru, do vnějšího okolí.

To znamená, že nukleární reaktor, i když je vypnut po vzniku nouzové situace, stále pokračuje ve vývinu tepelné energie z ještě pokračujícího rozpadu nukleárního paliva. Množství generovaného teplaje obvykle na počátku velmi vysoké a až po čase se jeho množství zmenšuje, nicméně nikdy se nesníží až na nulovou hodnotu. A proto musí být teplo disipováno i po vypnutí nukleárního reaktoru.

Aby bylo možné vyhovět současným bezpečnostním požadavkům, musí být tedy způsob disipace tepla pasivní, tj. nesmí se spoléhat na automaticky nebo ručně ovládané řídicí prostředky, na pohonná čerpadla nebo podobná zařízení, či na otevírací ventily nebo na dostupnost energických zdrojů jakéhokoliv druhu, a musí být tedy vázaně aktivován přirozenými fyzikálními vztahy, týkajícími se hlavních konstrukčních rysů.

Z francouzské patentové přihlášky No. 8216104 je známa metoda pro disipaci tepla, kde je vnější tepelný výměník v tepelném styku s vnitřkem uzavřeného zařízení, které má být chlazeno. Vnější tepelný výměník je napojen na atmosférické teplo vjeho okolí. Tepelný výměník využívá kapalinu, přenášející teplo v přirozené cirkulaci, a to pro přenos tepla zevnitř zařízení ven. Navíc je výměník umístěn uvnitř otevřeného kanálu, opatřeného komínem pro zvýšení tahu, kde je prováděna mnohem účinnější disipace tepla tím, že narůstá rychlost toku vzduchu v okolí uvedeného tepelného výměníku.

Nicméně tento způsob zahrnuje použití vnějšího výměníku, majícího velké přenosové plochy, za účelem přenosu zbytkového tepla, unikajícího během počáteční fáze nouzového stavu do okolní atmosféry. Podle toho jsou také náklady na tento způsob chlazení vysoké. Dále, když je použita pro přenos tepla voda, musí být v komíně instalovány brány, aby zabránily vodě v tepelném výměníku, aby zamrzla v případě nízkých teplot ve vnější atmosféře. Použití takovýchto bran je v rozporu s uvedenými bezpečnostními požadavky na pasivní funkci zařízení.

Podstata vynálezu

Je proto úkolem tohoto vynálezu poskytnout zařízení pro disipaci tepelné energie, vznikající v konstrukci nukleárního reaktoru při vzniku nehody, kde můžou být překonány uvedené nevýhody, které obsahují předchozí konstrukce zařízení.

- 1 CZ 285241 B6

Tohoto úkolu je dosaženo zařízením pro disipaci tepla ze vnitřku reaktorové konstrukce nukleárního reaktoru po neomezeně dlouhou dobu, skládající se z prvního tepelného výměníku vně uvedené reaktorové konstrukce, který je ponořen vertikálně do bazénu, spojeného s vnějškem horní stěny reaktorové konstrukce, a z druhého tepelného výměníku, umístěného ve vnitřním prostoru, uvedené první a druhé výměníky jsou spojeny tak, aby mezi nimi mohla protékat kapalina, pomocí uzavřené smyčky obvodu a pomocí potrubí, obsahujícího kapalinu pro přenos tepla. Uvedený bazén je opatřen krytem, definujícím první kanál ve spojení se vstupním otvorem vnějšího vzduchu a druhý kanál (13) ve spojení s komínem, propojení uvedených kanálů je znemožněno pomocí vody v bazénu, když je tento bazén naplněn vodou na předem danou úroveň hladiny.

Seznam obrázků na výkresech

Rysy a výhody zařízení pro disipaci tepla podle vynálezu budou zřejmější z následujícího popisu dvou provedení tohoto vynálezu, stejně jako i z připojených nákresů, které nejsou v žádném případě nijak omezující.

Obr. 1 je obecný pohled, ukazující schematicky budovu a strukturu reaktoru, která se skládá ze zařízení pro disipaci tepla v případě nehody, a to v provedení podle uvedeného vynálezu.

Obr. 2 je zvětšený pohled v řezu, ukazující schematicky horní část reaktorové budovy z obr. 1 se zařízením pro disipaci tepla, a to když je toto zařízení ve stavu „připraveno“.

Obr. 3 ukazuje zařízení pro disipaci tepla z obr. 2 ve stavu „zapnuto“ či v provozu.

Obr. 4 je podélný řez svazkem trubic tepelného výměníku, který je umístěn v bazénu.

Obr. 5 je perspektivní pohled, ukazující schematicky tepelný výměník v bazénu.

Obr. 6 je schematický pohled v nárysu na bazén a části z obr. 4.

Obr. 7 je podélný řez svazkem trubic tepelného výměníku, umístěného v konstrukční struktuře reaktoru, který je v tepelném propojení s tepelným výměníkem v uvedeném bazénu.

Obr. 8 je schematický řez horní stranou budovy nukleárního reaktoru s modifikovaným provedením zařízení pro disipaci tepelné energie, a to ve stavu, kdy je toto zařízení v provozu („zapnuto“).

Obr. 9 je podélný řez svazkem trubic tepelného výměníku v bazénu v modifikovaném provedení podle uvedeného vynálezu, ukázaného na obr. 7, a

Obr. 10 ukazuje zařízení pro disipaci tepla z obr. 3 s přidanými aktivními zařízeními ve chvíli když je v provozu („zapnuto“).

Příklady provedení vynálezu

Na obrázcích je budova £ nukleárního reaktoru 2. V této budově £ je umístěn vlastní nukleární reaktor 2.

-2 CZ 285241 B6

Budova reaktoru 1 obsahuje vnitřní konstrukci reaktorového okruhu 3, která má v podstatě válcovitý tvar se základnou 70, bočními stěnami 71 a horní stěnou 4, s vnitřním povrchem 5, definujícím vnitřní prostor 50. reaktorové konstrukce 3 reaktoru 2.

Vnitřní konstrukce reaktorového okruhu 3 je pak umístěna ve vnější konstrukci reaktorového okruhu 6, která má také válcovitý tvar a která je vztyčena nad základnou 70 a má boční stěny 73 a horní stěnu 7 s vnějším povrchem 8. Spojeno s reaktorovou budovou 1 je zařízení 10 pro disipaci tepla.

Zařízení 10 pro disipaci tepla zahrnuje bazén 11, naplněný vodou s hladinou v předem dané výšce 9, podepřený na vnějším povrchu 8 horní stěny 7 a mající spodek 74. Zařízení je protažené do prstence (obr. 6) okolo homí stěny 7.

Bazén 11 je vložen mezi množství prvních kanálů 12. majících vnější vzduchový vstupní otvor 81 na vnější straně budovy, a množství druhých výstupních kanálů 13, které jsou každý zakončen komínem 14, který má spodní stěnu 80. První a druhý kanál 12 a 13 jsou ohraničené krytem 90, který překrývá bazén 11. Na obr. 2, obr. 3, obr. 8 a obr. 10 je vidět pouze pár kanálů 12 a 13, které tvoří sestavu, která se opakuje v pravidelných intervalech okolo prstencovitého uspořádání bazénu 11.

Zařízení k disipaci tepla 10 bude nyní popsáno s odkazem najeden pár prvního a druhého kanálu 12 a 13. a mělo by být zřejmé, že pokud není v textu uvedeno jinak, tak je každá ze jmenovaných komponent poskytnuta páru kanálů 12 a 13, přítomných v reaktorové budově L

První tepelný výměník 15 se skládá z množství svazků trubic 16, plně ponořených do bazénu. Ty jsou protažené vertikálně směrem nahoru od základny 75, přilehlé k spodku 74 bazénu 11, k homí části 76. Každý prvek 16 je uzpůsoben tak, aby geometricky rozdělil bazén na dvě diskrétní části 1 la a 1 lb. Část 1 la představuje ukončení kanálu 12 a část 1 lb představuje ukončení výstupního kanálu 13.

Dělicí přepážka 17 ve formě stěny, oddělující první kanál 12 od druhého kanálu 13, je zahrnuta do krytu 90 a je protažena mezi spodní stěnou 80 komínu 14 a homí částí 76 prvního tepelného výměníku tak, že oběh vzduchu skrze kanály 12 a 13 a komín 14 může být zastaven vodou v bazénu 11, když je tento bazén naplněn vodou na maximální předem danou hladinu 9.

Přepážka 17 je ukončena kanálem ve tvaru obráceného písmene U, ve kterém leží homí část 76 tepelného výměníku 15, a protíná předem danou hladinu vody 9 (obr. 5).

Prvky 16 prvního tepelného výměníku 15 jsou položeny křížem přes kanály 12 a 13. Obsahují svazek trubic 20, ohnutých do tvaru písmene U a spojených tak, aby vytvořily sběrač 18 a vyprazdňovací sběrač 19, definované ve vertikální válcovité nádobě 77, která je podepírá konzolovým způsobem. Pokud délka trubic 20 je taková, že by vytvoření takovéto konstrukce bylo příliš složité, tak je možné konstrukci vybavit vertikální podporou, která není nakreslena, a která by nadnášela spodek 74 bazénu 11 těsně vedle svazku trubic 16.

U upřednostňovaného provedení vynálezu jsou trubice 20 uspořádány šroubovitě.

Sběrače 18 a 19 mají vstupní část 21, respektive výstupní část 22. Knim jsou připojeny odpovídajícím způsobem dodávací kanál 23 a vyprazdňovací kanál 24, které jsou oba protaženy skrze reaktorovou konstrukci 3 a 6 na odpovídajících horních stěnách 4 a 7.

Tyto jsou spojeny s druhým či vnitřním tepelným výměníkem 25 na odpovídajícím výstupu 26 a vstupu 27. Druhý tepelný výměník 25 se svazkem drobných trubic je zavěšen od vnitřního povrchu 5 homí stěny 4 uvedené reaktorové konstrukce 3.

-3 CZ 285241 B6

Tak je systém umístěn uvnitř prostoru 50 vnitřní reaktorové konstrukce, kde je umístěn také vlastní nukleární reaktor 2.

Tepelné výměníky 15 a 25 a kanály 23 a 24 definují uzavřenou smyčku obvodu 28, který je zbaven všech kondenzujících plynů a naplněn kapalinou, přenášející teplo, jako například vodou a nebo dvoufázovou směsí vody a vodní páry.

Kapalina, přenášející teplo, protéká přirozenou cirkulací skrze uzavřenou smyčku obvodu bez jakýchkoliv zařízení pro nucený oběh, tj. např. bez čerpadel.

Tak uzavřená smyčka obvodu 28 ustavuje teplotní spojení mezi bazénem 11 a vnitřním prostorem 50 primární reaktorové konstrukce 3 reaktoru 2.

Druhý, vnitřní, tepelný výměník 25 se skládá u upřednostňovaného provedení tohoto vynálezu (obr. 7) ze svazku 40 přímých trubic 41, uspořádaných do několika řad. Svazek trubic 40 je umístěn mezi spodní sběrač 42 a horní sběrač 43. umístěných na různých úrovních a spojených s vyprazdňovacím otvorem 24 a respektive dopravovacím otvorem 23.

Sběrače 42 a 43 jsou také propojeny dohromady kapalinou, a to dodatečnou trubicí 44, která je jemná a přímá a má větší průměr, než trubice 41 v uvedeném svazku 40.

Provoz tohoto specifického typu tepelného výměníku bude popsán ve spojení s provozem celého systému 10.

Výhodně je tepelný výměník 25 umístěn uvnitř otevřeného vertikálního kanálu 29, který je veden směrem dolů od druhého tepelného výměníku 25, tvořeného například kovovými plechy 45, a podepřen na vnitřních stěnách 5 vnitřního stropu 4, a definuje přirozenou cestu průtoku pro vzduch a páru, obsaženou ve vnitřním prostoru 50. který vytváří potřebný komínový efekt uvnitř uvedeného otevřeného vertikálního kanálu 25.

Provoz zařízení 10 podle vynálezu bude nyní popsán s odkazem na obr. 2 a obr. 3.

Jak je vidět na obr. 2, je zařízení 10 ve stavu „Připraveno“ ve chvíli, když nedochází k žádné situaci, která by měla za následek generování tepla uvnitř prostoru 50, což je vnitřek reaktorové konstrukce 3, kde je umístěn reaktor 2.

Za této podmínky je bazén 11 naplněn na maximum své kapacity vodou, která dosahuje hladiny 9, protnuté přepážkou 17. Tím je zabráněno i přirozené cirkulaci vzduchu podél cesty, definované prvním a druhým kanálem 12 a 13, a to pomocí hladiny vody.

Teplota vody v bazénu lije udržována v podobném rozsahu, jako je teplota vnitřního prostoru 50, a to tepelným přenosem, který je umožněn uzavřenou smyčkou obvodu 28 a tepelnými výměníky 15 a 25.

Při výskytu havarijní situace by došlo k silnému ohřevu vzduchu uvnitř reaktorové konstrukce 3, obsahující vlastní reaktor 2. Obzvláště pak v případě vodního nukleárního reaktoru by došlo ještě ke generování vodní páry ve velkém množství.

V tuto chvíli by rozdíl teplot mezi vnitřním prostorem 50 reaktorové konstrukce 3 a mezi vodou v bazénu 11 spustil přirozenou cirkulaci přenosové kapaliny skrze obvod 28. Jako výsledek tohoto by došlo k přenosu tepla mezi uvedeným vnitřkem 50 a vodou v bazénu 11, která by se postupně začala vařit, zatímco pára ve vnitřním prostoru 50 by kondenzovala v tepelném

-4CZ 285241 B6 výměníku 25. Na druhou stranu by došlo také k částečnému odpaření kapaliny, přenášející teplo, a ta by rovněž částečně kondenzovala ve svazcích trubic 16 prvního výměníku 15.

Je z toho zřejmý jistý vysoký koeficient mechanismu přenosu tepla. To umožňuje systému 10 disipovat velké množství tepla v ten okamžik, kdy je to potřeba nejvíce, což je ihned po vzniku havárie.

Vařící voda v bazénu 11 způsobí, že hladina vody 9 opadne pod překážku 17 (obr. 3), a tak dojde k otevření cesty, definované kanály 12 a 13, přirozené cirkulaci vzduchu.

Tato přirozená cirkulace je hlavně spuštěna v okamžiku, kdy se komín 14 začíná zcela zaplňovat vodní párou, která má menší hustotu než vzduch, a to vede k významnému přirozenému tahu, který nutí vzduch protékat skrze uvedené kanály 12 a 13.

Protékající vzduch projde skrze část 15a tepelného výměníku 15, který byl vystaven poklesu hladiny 9 (obr. 3). Hladina 9 také definuje ponořenou část 15b výměníku 15 pod vodou v bazénu 11.

Na uvedené obnažené části 15a dochází ke změně mechanismu přenosu tepla z varu na nucenou konvekci suchého vzduchu.

Po pohybu okolo uvedené části 15a výměníku 15 je vzduch nucen u upřednostňovaného provedení vynálezu projít okolo volného povrchu bazénu 11 s vodou, přes rozšíření 30 přepážky 17, která spoludefinuje cestu druhého kanálu 13.

Tato prospěšnost umožňuje účinnější odnímání páry, která je generována v bazénu, a tak i chlazení vody v bazénu až na hodnotu pod 100 °C, což dále vylepšuje celkovou účinnost mechanismu přenosu tepla.

Jak havarijní situace postupuje dále a nedochází k doplnění vody do bazénu 11 z vnějšku, došlo by k úplnému jeho vyprázdnění.

I v tomto případě je disipace tepla zajištěna, a to na nekonečně dlouhou dobu přirozenou cirkulací vzduchu skrze kanály 12 a 13. Přirozený tak kanály 12 a 13 je nyní vytvářen z důvodu rozdílu hustoty vzduchu, obsaženého ve dvou kanálech, a je ještě vylepšen výškou komínu 14.

Druhý tepelný výměník 25 (obr. 7) je konstruován tak, aby dopravoval páru do prvního výměníku 15 se svazky trubic 16. Ve skutečnosti voda v trubicích 41 bude vařit, ale bez toho, že by došlo k jejímu úplnému vypaření. Protože horní sběrač 43 je výše než dolní sběrač 42, dojde pouze k průchodu páry skrze dopravovací kanál 23 zatímco zbytková voda je navrácena dodatečnou (přídavnou) trubicí 44 do spodního sběrače 42 společně s vodou, která zkondenzovala ve výměníku 15.

Tato konstrukce je výhodná a způsobuje, že voda vstupuje do trubice 44 druhého výměníku 25 proto, aby byla ochlazena. Tak dodatečná (přídavná) trubice 44 pracuje jako komín a posiluje tak přirozený tah vlivem vařící vody v trubkách 41 a tím i rychlost průtoku kapaliny skrze trubice 41, což vede k vylepšení koeficientu přenosu tepla v uvedeném svazku trubic 40, kde je varu zabráněno tlakem vody.

Modifikované provedení vynálezu zařízení 10 bude nyní popsáno s odkazem na obr. 8 a obr. 9.

U této modifikace je kapalina, přenášející teplo, cirkulována skrze uzavřenou smyčku obvodu 28. Tato operace je zde pouze jednofázová. Toto zahrnuje nějaké rozdíly v konstrukci prvního tepelného výměníku, označeného pozicí 15' na obr. 9.

-5CZ 285241 B6

Dodávkový sběrač 18' a vyprazdňovací sběrač 19' je zahrnut do jedné prodloužené válcovité nádoby 77', mající část ve tvaru zvonu 32 ve svém vnitřku, čímž dochází k rozdělení nádoby 77' a k vytvoření uvedených sběračů 18' a 19'. Tak je dodávkový sběrač 18' umístěn níže než vyprazdňovací sběrač 19'.

Zvonovitá část 32 má vrchol 33 na své straně s vyprazdňovacím sběračem 19', který má otvor 34, jehož úkolem je spojovat dva sběrače 18' a 19’ navzájem dohromady.

Navíc zvonovitá část 32 zahrnuje vstupní část 21' dodávkového sběrače 18'. Tato část je proto umístěna výše než výstupní část 22' vyprazdňovacího sběrače 19'.

Dále nádoba 77' není určena k naplnění kapalinou pro přenos tepla a obsahuje strop 35 pro sbírání nekondenzovatelných plynů a páry, které mohou prosáknout skrze otvor 34 z proudu vstupující kapaliny, přenášející teplo, ještě předtím, než vstoupí do svazku trubic 16' tepelného výměníku 15

Tímto způsobem kapalina, přenášející teplo, protekla skrze svazek trubic a bude se tedy skládat z jedné fáze, tj. kapalné. Také směr cirkulace kapaliny, přenášející teplo, skrze uzavřenou smyčku obvodu 28 bude určen vzájemnou polohou vstupu 2Γ a výstupu 22', takže uvedená kapalina bude protékat nejdříve okolo ponořené části 15b a pak okolo obnažené části 15a, která je na vzduchu s obecně nižší teplotou, než je teplota vody v bazénu 11, což tak vylepší celkovou účinnost mechanismu přenosu tepla.

U tohoto modifikovaného provedení vynálezu je druhý tepelný výměník 25 (obr. 8) takového typu, který má horizontální trubice tvaru písmene U.

Provoz právě popsaného modifikovaného systému 10 není příliš odlišný od výše popsaného prvního provedení tohoto vynálezu.

Hlavní výhodou systémů pro disipaci tepla v provedení podle vynálezu je to, že disipace tepla může být prováděna po neomezený čas, bez jakéhokoliv potřebného vnějšího zásahu, který by měl doplnit stav vodní hladiny v bazénu U·

Navíc tento systém je k dispozici pro disipaci velkého množství tepla ihned poté, co nastane již výše zmíněná havarijní situace, a to bez velkých a drahých přenosových povrchů.

Dále teplota uvnitř reaktorové konstrukce může být postupně snížena po vzniku havarijní situace až na hodnotu pod 100 °C.

Další výhodou je to, že jakémukoliv vzniku ledu, ať v uzavřené smyčce okruhu 28, či v bazénu 11 v době, kdy je systém ve stavu „připraveno“, je účinně zabráněno.

Plně pasivní ovládací zařízení podle tohoto vynálezu může být doplněno některými zařízeními s aktivním provozem, která by vylepšila jeho výkonnost v případě, že tato zařízení použita být mohou.

Na obr. 10 je ukázán bazén 11, ve kterém je rozprašovač 60, který se skládá z ponořeného čerpadla 61, které přímo odčerpává vodu z bazénu 11 a je spojena potrubím 62 s rozprašovačem 63, který je namířen na jednotlivé svazky trubic 16.

Vhodným provozem rozprašovačů 60 může být obnažená část 15a tepelného výměníku 15 ochlazena za účelem vylepšení přenosu tepla.

-6CZ 285241 B6

Navíc dochází k vytváření nadměrného množství vody v toku vzduchu, který je tak ochlazován odpařováním vody, jež spadá zpět do bazénu a zde tento bazén 11 taktéž ochlazuje.

Přídavná zařízení s aktivním provozem, která by byla u tohoto vynálezu zbytečná, se mohou skládat z obvodu pro doplňování vody do bazénu 11 a z přídavného chladicího obvodu, také pro bazén 11.

Vhodným ovládáním těchto aktivních prvků v době, kdy je zařízení ve stavu „připraveno“, může být vnitřní prostor 50 reaktoru 2 a reaktorové konstrukce 3 klimatizován, když je to požadováno.

K zabránění pádu kondenzátu, vytvořeného na druhém výměníku 25, na reaktor 2 je zde umístěn vertikální kanál 29 u modifikovaného provedení vynálezu z obr. 10, se stěnou 65 pro sbírání vody ve žlábku 66.

Další modifikace zařízení 10, ukázaného na obr. 1, které se neshoduje s dalšími obrázky, může zde být umístěna z toho důvodu, aby bylo možné zavést druhý kanál 13 do komínu 14, který překrývá reaktorovou budovu L

Mělo by být srozuměno, že zařízení k disipaci tepla v provedení podle tohoto vynálezu a způsob jeho provozu a funkce může být několika způsoby změněno tím, kdo má již určité zkušenosti v tomto oboru, a to za účelem vyhovět zvláštním daným požadavkům, a to bez toho, že by došlo k odklonu od pole působnosti vynálezu, jak bude definováno v připojených patentových nárocích.

Claims (9)

1. Zařízení (10) pro pasivní disipaci tepla ze vnitřku nukleárního reaktoru, vzniklého při náhodném výskytu havarijní situace, ze vnitřního prostoru (50) reaktorové konstrukce (3, 6) nukleárního reaktoru (2), kde uvedená reaktorová konstrukce (3, 6) je složená ze základny (70), bočních stěn (71, 73) a alespoň jedné stropní stěny (4, 7), se skládá z prvního tepelného výměníku (15, 15’), umístěného vně reaktorové konstrukce (3, 6), dále z druhého tepelného výměníku (25), umístěného uvnitř reaktorové konstrukce (3, 6), kde uvedený první a druhý tepelný výměník (15, 25) jsou spojeny kapalinou a trubicemi (23, 24) navzájem dohromady do uzavřené smyčky okruhu (28), který obsahuje kapalinu pro přenos tepla a je protažený skrze uvedenou reaktorovou konstrukci (3, 6) a komín (14), jehož vrchol je ve styku s vnější atmosférou, vyznačující se tím, že uvedené zařízení (10) zahrnuje bazén (11), naplněný vodou na předem určenou úroveň hladiny (9), je spojeno s uvedenou reaktorovou konstrukcí (3, 6) a je umístěno v blízkosti její horní stěny (4, 7), uvedený první tepelný výměník (15, 15') je ponořen pod hladinu vody v bazénu (11) a je protažen vertikálním směrem od základny (75), přilehlé ke spodku (74) bazénu (11) k horní části (76) proto, aby rozdělil bazén (11) na dvě části (11a, 11b), navzájem kapalinou nespojené, uvedený bazén (11) je opatřen krytem (90), definujícím první kanál (12) a druhý kanál (13), každý z nichž překrývá odpovídající jednu oblast (11a, 11b), vytvořenou prvním svislým tepelným výměníkem (15, 15') a je pouze spojen se zmíněnou odpovídající částí (11a, 11b), jeden z kanálů (12) je spojen se sacím otvorem (81) pro nasávání vnějšího vzduchu a druhý kanál (13) je spojen s uvedeným komínem (14) a propojení uvedených kanálů (12, 13) je zabráněno přítomnosti vody v bazénu (11) ve chvíli, když je tento bazén (11) naplněn vodou na předem již danou úroveň hladiny (9).

-7CZ 285241 B6

2. Zařízení (10) pro pasivní disipaci tepla podle nároku 1, vyznačující se tím, že kryt (90) zahrnuje alespoň jednu přepážku (17), protaženou mezi spodní stěnou (80) uvedeného komína (14) a uvedenou homí částí (76) prvního tepelného výměníku (15,15').

3. Zařízení (10) pro pasivní disipaci tepla podle nároku 2, vyznačující se tím, že přepážka (17) zahrnuje rozšíření (30), dosahující částečně nad oblast bazénu (11b), spojenou s uvedeným druhým kanálem (13), vedoucím do komína (14).

4. Zařízení (10) pro pasivní disipaci tepla podle nároku 1, vyznačující se tím, že první kanál (12), spojený s uvedeným vstupem (81) vnějšího vzduchu, protažen vně bazénu (11) a pod uvedenou hladinu vody (9).

5. Zařízení (10) pro pasivní disipaci tepla podle nároku 1, vyznačující se tím, že přepážka (17) zahrnuje kanál (91) tvaru písmene U, umístěný u spodku (74) bazénu (11) tak, aby do něj bylo možné umístit homí část (76) prvního tepelného výměníku (15,15').

6. Zařízení (10) pro pasivní disipaci tepla podle nároku 1, vyznačující se tím, že druhý tepelný výměník (25) složen ze svazku (40) trubic (41), vložených mezi spodní sběrač (42) a homí sběrač (43), které jsou umístěny v různých výškách a spojeny tak, že mezi nimi může protékat kapalina, a to skrze alespoň jednu trubici s hladkým povrchem (44).

7. Zařízení (10) pro pasivní disipaci tepla podle nároku 1, vyznačující se tím, že tepelný výměník (15, 15') složen také ze svazku trubic (16, 16'), tvořeného šroubovité uspořádanými trubicemi (20, 20').

8. Zařízení (10) pro pasivní disipaci tepla podle nároku 7, vyznačující se tím, že má první tepelný výměník (15, 15') dopravovací sběrač (18'), umístěný pod vyprazdňovacím sběračem (19'), oba dva sběrače (18', 19') jsou umístěny uvnitř běžné válcovité nádoby (77') a oddělené pomocí zvonovité přepážky (32), mající vrchol (33), opatřený otvorem (34), uvedená válcovitá nádoba (77a) má strop (35) pro sběr plynu a uvedené dopravovací sběrače (18') a vyprazdňovací sběrače (19') mají oba vstupní část (2Γ) a respektive výstupní část (22'), uvedená vstupní část (2Γ) je umístěna uvnitř zvonovité přepážky (32) nad již uvedenou výstupní částí (22').

9. Zařízení (10) pro pasivní disipaci tepla podle nároku 6, vyznačující se tím, že druhý tepelný výměník (25) umístěn uvnitř otevřeného vertikálního kanálu (29), protaženého směrem dolů od uvedeného druhého tepelného výměníku (25).