DE1764441A1 - Kontrollstab-Antriebssystem fuer einen Kernreaktor - Google Patents
Kontrollstab-Antriebssystem fuer einen KernreaktorInfo
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Description
Patentanwälte Dipl.-Ing. F. Weickmann,
D1PL.-ING. H.Weickmann, D1PL.-PHYS. Dr.K.Fincke
Dipl.-Ing. F. A-Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber
8 MÜNCHEN 27, DEN
Kr /UK
GTJIi1 GEEBRAI ATOMIC INC.,
IO955 John Jay Hopkins Drive, San Diego, Calif.
U. S. A.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kontrolls tab- %
Antriebssystem für einen Kernreaktor und insbesondere ein System, mit dem sowohl die Stellung des Kontrollstabes
bei Normalbetrieb regelbar, als auch eine schnelle Bewegung des Kontroistabes im Falle einer
Notabschaltung des Reaktors möglich ist.
Die Verwendung von Kontroistäben zur Regelung der Ausgangsleistung eines Kernreaktors und zur Notabschaltung
oder Stillsetzung ist an sich bekannt. | Derartige Kontrollstäbe sind gewöhnlich bewegbare
langgestreckte Zylinder, welche neutronenabsorbierende Materialien enthalten. Generell besitzen KontroüLstab-Antriebssysteme
einen reversiblen elektrischen oder hydraulischen Motorantrieb, weloher zur Regulierung
der Stellung eines Kontrollstabes relativ zum Kern
des Reaktors dient. Bei einem KontroBstab-Antriebssystem
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kann weiterhin eine Möglichkeit vorgesehen sein, um den Kontrollοtab ale funktion eines Torgegebenen
Signale schnell in den reaktiven Kern «u bewegen, wodurch eine Kotabsoheltung des Reaktors bewirkt wird.
Bestimmte Typen von Kontrollstab-Antriebssystemen dachen
sieh sum Einführen des KontrollStabes die Schwerkraft
zunutze. Unter bestimmten Bedingungen kann jedoch die Schwerkraft nicht auoreiohen, um einen Kontrollstab
bei jeder notwendigen Notabschaltung richtig einzubringen« Ee sind daher verschiedene Möglichkeiten für
einen zwangsweisen Antrieb des Kontrollstabee in Notfällen
angegeben worden· U.a. handelt es sich dabei um hydraulische oder pneumatische Systeme.
Aus Sicherheitsgründen kann es wünschenswert sein, die -Geschwindigkeit der ffoteinsohiebung eines Kontrolletabes
aus einer Arbeitsstellung so groß wie möglioh zu maohen.
Allerdings erhöht eine zu große Geschwindigkeit allein die Energieverteilungsprobleme und die Abnutzung und Zerstörung von Kihrungselementen unnötig· Saher ist es
wünschenswert· dad sich der Vothub des Stabes aus einer
minimalen Auf angsversögeruag und einer sehr großen und
gleiohfömtgen Beschleunigung alt nachfolgender Endabbremaung
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atf
zusammensetzt. Die Beschleunigung wird so gewählt, daß die geforderte Einschubgeschwindigkeit erreicht wird
und keine zu starke Bremsung auftritt. In einem schnellen Reaktor reicht der Einschub von einigen Zoll aller Stäbe
aus, um den Reaktor stillzusetzen. Daher l.ann die
Bremslänge in Grenzen so gewählt werden, daß sich fast jeder gewünschte Bremebetrag ergibt.
Bei bekannten Kontrollstab-Antriebsystemen werden verschiedene Arten von Antrieben, wie hydraulische Kolbenantriebe
oder durch Schraubenmotoren betriebene Antriebe zur Halterung und genauen Einstellung der Kontrollstäbe
bei Normalbetrieb verwendet. Dartiber hinaus werden hydraulische oder pneumatische Antriebssysteme zur
Durchführung einer zwangsweisen Notabschaltung mit derartigen Antriebssystemen für Normalbetrieb kombiniert.
Derartige bekannte Antriebssystem-Kombinationen besitzen jedoch
die o.a. wünschenswerten Eigenschaften nicht vollständig.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Kontrollstab-Antriebssystem
für einen Kernreaktor anzugeben, das eine Möglichkeit der Feineinstellung, eines zwangsweisen Notantriebs und
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einer zufriedenstellenden Kontrollstabbremsung am Ende
der Notbewegung besitzt, wobei der Kontrollstab während der Notbewegung einer minimalen Anfangsverzögerung,
einer großen gleichförmigen Beschleunigung und einer Bremsung am Ende der Bewegung unterworfen wird.
Die Lösung der vorstehenden Aufgabe wird bei einem Antriebssystem für einen Kontrollstab eines Kernreaktors
erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß Einrichtungen zur Halterung und Justierung des Kontrollstabes in Bezug auf
einen Reaktorkern und Einrichtungen zur Kopplung des Kontrollstabes mit diesen Halterungs- und Justiereinrichtungen vorgesehen
sind, daß die Kopplungseinrichtungen ein Verriegelungsglied aufweisen, das in Abhängigkeit von einem Notabschaltsignal
lösbar ist, um den Kontrollstab von den Halterungsund Justiereinrichtungen zu entkoppeln, daß Stabeinrichtungen
den Kontrollstab mit diesem Verriegelungsglied verbinden, daß diese Stabeinrichtungen zwei zueinander ausgerichtete
Abschnitte bzw. Teile mit unterschiedlicher Quersiinittsfläche
aufweisen, wobei der Abschnitt geringerer Querschnittsfläche dem Verriegelungsglied zugekehrt ist, daß ein
Zylinder wenigstens einen Teil dieser beiden Abschnitte umhüllt, daß dieser Zylinder in Bezug auf den Reaktorkern
fest anordbar ist und daß Einrichtungen vorgesehen sind, um das in diesem Zylinder befindliche Medium auf kontinuierlicher
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Druck zu halten, um bei Lösen dieses Verriegelungsgliedes die Stabeinrichtungen rasch gegen den Reaktorkern verschieben
zu können.
Nachstehend wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt :
Figur 1 eine geschnittene Ansicht eines erfindungsgemäßen
Kontrollstab-Antriebsystemes,
Figur 2 einen Zylinder zum Einshiessen bzw. Einfahren
von Sicherungsstäben und im System nach Figur 1 benutzte innere Bauteile in vergrößertem Maßstab und geschnittener
Ansicht,
Fl/rur 3 die Elemente des Systems in voll eingefahrener Stellung
und in der in Figur 2 gezeigten Darstellungsweise.
Ein erfindungsgeraäßes Kontrollstab-Antriebssystem für
einen Kernreaktor weist Einrichtungen 38 und 62 zur Halterung und Justierung eines KontrollStabes 18 in Bezug auf einen
Reaktorkern 11 und zusätzliche Einrichtungen 39 und 41 auf, die zur Kopplung des Kontrollstabes mit den Justiereinrichtungen
dienen. Die Kopplungseinriohtungen sind in Abhängigkeit von einem Notabschaltungssignal lösbar, um den Kontrollstab von
den Justiereinrichtungen zu entkoppeln. Stabeinrichtungen verbinden den Kontrollstab mit den Kopplungseinrichtungen.
Die Stabeinrlohtungen enthalten zwei ausgerichtete Abschnitte
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34 und 36 mit unterschiedlichen Querschnittsflächen, wobei der Abschnitt mit geringerer Querschnittsfläche
einem Verriegelungsglied zugekehrt 1st. Wenigstens Teile der beiden stabförmige Abschnitte sind von einem
Zylinder 33 umhüllt. Der Zylinder 33 ist in Bezug auf den Reaktorkern fest angeordnet. Darüber hinaus sind
Einrichtungen 68 vorgesehen, um ein Medium im Zylinder auf einem konstanten Druck zu halten, der bei Freigabe
des Verriegelungsgliedes zur Verschiebung der Stabeinrichtungen zum Reaktorkern dient.
In einem bevorzugten AusfUhrungsbeispiel nach der Erfindung
ist zwischen den beiden Stababschnitten 34 und 36 ein zylindrisches Glied 69 angeordnet, das eine im Vergleich
zu den beiden Abschnitten 34 und 36 größere Querschnittsfläche aufweist. Der Zylinder 33 ist derart gegen das
zylindrische Element versetzt , daß das Medium zwischen dem zylindrischen Element und dem Zylinder freiströmen kann.
Ein unterer Teil 71 des Zylinderinneren ist zum Reaktorkern hin konisch verjüngt, um im Bereich des unteren Endes des
Zylinders eine auf das zylindrische Element verzögernd wirkende Kraft zu sohaffen.
Das erfindungsgemäße Kontrolstab-Antriebsaystem nach
Figur 1 ist in Verbindung mit einem Reaktor dargestellt, der einen aus einer Vielzahl von Trennelementgehäusen
zusammengesetzten Reaktorkern aufweist. Die Gehäuse enthalten Brennelementstäbe 12. Die Gehäuse sind an einer
Gitterstruktur 13 angeordnet und gehalten. Die Gitterstruktur
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— ι —
ist quer zu einen inneren Abteil IA eines Reaktorbehälters
16 aus Spannbeton gerichtet. Das dargestellte Brennelementgehäucc enthält einen zentralen inneren Durchlass 17, um
nur Steuerung der Reaktivität des Reaktorkernes einen Kontrollstnb
18 in den Reaktorkern ein- bzw. herausführen zu können.
Es sei an dieser Stelle erwähnt, daß das erfindungsgemäße
System nicht nur für den vorstehend beschriebenen Reaktortyp vorteilhaft geeignet ist.
Der cius Spannbeton gefertigte Reaktorbehälter 16 weist eine
Durchbrechung 19 auf, die mit einer stufenförmig ausgebildeten
Auskleidung 21 aus einem geeigneten Material, wie rostfreiem Stahl ausgekleidet ist. Das Brennstoffelcmentgehäure 11 besitzt
in seinem oberen Ende eine durch vier Stege 23 gehaltene
Hülse 22. Die Stege 2" erstrecken sich diagonal von den
vier Ecken des Brennstoffelementgehäuses. Das Innere der Hälse 22 weist eine Vielzahl nach innen gekehrter Ansätee 24
und der, weiblichen Teil einer lösbaren Kupplung oder einer
Kupplung nrch Art eines Gewehrschlosses auf, Die oberen
Enden des Brennstoffelementgehäuces greifen in die durch das
Gitter 13 gebildeten viereckigen Raune ein, wobei jedes Ende an einer !Pr^gerhülse 26 aufgehängt irt. Da ο untere
Ende 6er TrägerhMlse 26 bildet den männlichen Teil der vorgenannten
Kupplung und weist eine Vielzahl nach aufjsen ge-
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kehrter Ansätze 27 auf, die zur Befestigung am Brennstoffelementgehäuse
unterhalb der Ansätze 24 der Hülse 22 angeordnet werden können. Bei ausreichender Drehung der
Hülse 26 können die Ansätze 27 zwischen die Ansätze 24 greifen, um das Brennstoffelementgehäuse freizugeben und
damit desssen Entfernung vom Reaktorkern zu ermöglichen.
Das obere Ende der Trägerhülse 26 ist in das Innere einer
Mutter 28 eingeschraubt. Eine Lastübertragungshülse 29 umschließt die Trägerhülse 26 koaxial. Die Mutter 28
erstreckt sich über das obere Ende der Hülse 29 . Das untere Ende der Hülse 29 ruht auf einem Bund 31. Der
Bund 31 ist am oberen Ende eines durch die Gitterstruktur gebildeten viereckigen Raumes durch eine Vielzahl von
Stegen 32 getragen. Die Stege 32 erstrecken sich von den vier Eclcen der Gitterstruktur um :en Bund in der Mitte
des viereckigen Raumes zu halten. Durch genügendes Anziehen der Mutter 28 kann die Last oder das Gewicht des Brennstoffelementgehäuses
11 durch ein auf das Gitter 13 ausgeübtes Klemmen, eine auf die Trägerhülse 26 wirkende Zugspannung
und eine auf die Lastübertragungshülse 29 wirkende Druckspannung in eine Auflagerlast am oberen Teil der Gitterstruktur 13 übersetzt werden. Obgleich das Brennstoffelement-
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gehäuse im Reaktorbehälterinneren durch die Gitterplatte im Abteil 14 getragen ist, ist es daher möglich, die Trägerhülse
26 von ausserhalb des Reaktorbehälters 16 zu handhaben, um das Brennstoffelementgehäuse zu senken, zu heben und
zu entkoppeln .
Der Zylinder 33 ist an einer die Strahlung abschirmenden Kappe angeordnet und gehalten. Die Kappe 30 ist an der
Innenwand der Trägerhülse 26 befestigt. Eine mit einem Gewinde und mit hydraulischen Leitungen versehene Kappe
ist am oberen Ende des Zylinders 33 mit der Trägerhlilse 26 verschraubt.
Die inneren Elemente des Zylinders 33 werden nachstehend beschrieben. Bei Bremsstellung des Brennstoffelementgehäuses
ist der Zylinder 33 in entsprechender Stellung zum Reaktorkern
angeordnet. Ein oberer Kolbenstab 34 erstreckt sich vom oberen Ende des Zylinders 33. Ein unterer Kolbenstab 36 erstreckt
sich vom unteren Ende des Zylinders 33. Die oberen und unteren Kolbenctäbe greifen jeweils durch geeignete öffnungen
in den Kappen 35 bzw. 30. Innerhalb des Zylinders 33 sind die Stäbe 34 und 36 jeweils mit den einen Enden eines kurzen
zylindrischen Elements 69 (siehe Figur 2) verbunden. Das zylindrische Element 69 weist einen Durohmesser auf, der
8AD
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- ίο -
größer ist als die Durchmesser der beiden Stäbe, jedoch kleiner als der Innendurchmesser des Zylinders 33. Diese
Stäbe sind im Zylinderinneren in Abhängigkeit von bestimmten
mechanischen und hydraulischen Operationen axial frei beweglich. Der untere Kolbenstab 36 ist mit dem Kontrollstab 18 durch eine
Kopplung nach Art eines Gewehrverschlusses verbunden. Im gezeigten System ist der obere Kolbenstab 34 durch ein
magnetisches Verriegelungsglied mit einer Antriebsplatte 38 verbunden, obgleich auch andere Arten von lösbaren Verriegelungsgliedern verwendbar sind. Die Länge des oberen Kolbenstabes
ist derart, daß das Element 69 mit dem oberen Ende des Zylinders nicht in Eingriff gelangen kann.
Das gezeigte magnetische Verriegelungsglied, welches den Stab 34 mit der Platte 38 verbindet, weist zwei trennbare
Elemente 39 und 41 auf. Das Verriegelungsglied enthält zusätzlich eine elektromagnetische Spule 42, die über eine
elektrische Leitung57 erregt wird. Bei Erregung der Spule werden die Elemente 39 und 41 durch eine magnetische Kraft
zusammengehalten. Bei derartigem Eingriff des magnetischen Verriegelungsgliedes ist der Kontrollstab 18 durch den unteren
Stab 36 und den oberen Stab 34 mit der Platte 38 fest verbunden. Eine vertikale Verschiebung der Platte bewirkt daher eine
entsprechende vertikale Verschiebung des Kontrollstabes. !
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- ii -
Um während des normalen Reaktorbetriebes eine vertikale Verschiebimg und Lageeinstellung der Platte 38 in vorbestimmter
V/ei ce zu ermöglichen, ist ein Schraubenantrieb vorgesehen. Der Schraubenantrieb weist Antriebsschrauben
43 und 44 auf, die durch die Platte 38 geführt sind und mit dieser in Schraubverbindung stehen. Zur Stabilisierung
der Platte 38 während ihrer Auf- und Abbewegung an den
Schrauben 43 und 44 sind nicht dargestellte Führungen vor- Λ
gesehen. Die oberen Enden der Schrauben 43 und 44 sind
in einer oberen Lagerplatte 48 in Lagern 46 bzw. 47 gelagert.
Die rintte 48 ist in einem Gehäuse 49 gehalten.
Sine untere Lagerplatte 53 ist durch das Gehäuse 49 gegen ^en Reaktorbehälter 16 geklemmt. Das Gehäuse 49 ist zur
Diehttmg der Durchbrechung 19 mit Auskleidung 21 dicht
verbunden.
Die unteren En"en der Schrauben 43 und 44 sind in der
Lagerplatte 53 in Lagern 51 bzw. 52 gelagert. Die Lagerplatte
53 ist quer zum Gehäuse 49 gerichtet und weist einen nach unten gekehrten zylindrischen Verriegelungsteil.
54 auf. Der Teil 54 greift in einen durch die Auskleidung 21 gebildeten größeren Bereich 56 ein und ist durch in
der Zeichnung nioht dargestellte Verriegelungsfingcr gegen
Drehen gericVio:.t.
SAD
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Bei Drehung der Schrauben 43 und 44 in zueinander entgegengesetzten
Richtungen wird die Platte 38 auf und ab bewegt und dadurch der Kontrollstab 18 in einer
gewünschten V/eise angeordnet und getragen. Die wendelförmig ausgebildeten elektrischen Leitungen 57 erstrecken sich
von der Platte 38 (tatsächlich von der Spitze des Elektromagneten 42) zur Unterseite der oberen Platte 48. Die
Schrauben werden jeweils durch Zahnräder 58 bzw. 59 gedreht, die durch ein gemeinsames Antriebszahnrad 61 angetrieben werden.
Das Zahnrad 61 wird durch einen reversiblen Synchronmotor 62 rotiert. Ein Pernstellungsanzeiger 63 steht mit dem Motor
62 in Wirkverbindung und zeigt die Stellung der Platte 38 und damit des Kontrollstabes 18 an.
Aus den Figuren 2 und 3 sind die im Inneren des Zylinders 33 angeordneten Elemente ersichtlich. Die Enden des
Zylinders 33 sind durch ringförmige Dichtungen 64 und 66
abgedichtet, durch welche die Stäbe 34 und 36 durch die geschlossenen Enden des Zylinders axial verschiebbar sind.
Der Durchmesser des Stabes 36 ist größer als der Durchmesser des Stabes 34, weshalb die Querschnittsfläche des Stabes
36 größer ist als die Querschnittsfläche des Stabes 34. Die Folge ist ein Differenzialkolben, wobei bei Schaffung
eines Drucks im Zylinder 33 eine abwärts wirkende Kraft auf die Stäbe aungeübt wird. Das Innere des Zylinders 33 ist durch
eine Leitung 67 mit einer hydraulischen Druckquelle 68,z.B.
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mit einem Behälter verbunden, in dem ein konstanter pneumatischer Druck herrscht. Dieser Druck wird im Inneren
des Zylinders 33 konstant aufrecht erhalten und übt eine nach unten gerichtete konstante Spannung auf die Stäbe
34 und 36 aus .
Beim Auftritt einer kritischen Situation während des
Reaktorbetriebes, die einen unverzüglichen Stillstand des %
Reaktors erfordert, wird durch ein von einer nicht dargestellten Quelle erzeugtes Notabschaltsignal ein rascher
Einsatz des Kontrollstabes ausgelöst. Als Notabschaltsignalquelle
kann wenigstens eines von verschiedenen Anzeigeinstrumenten dienen, die den Reaktor auf abnorme Betriebsweise
überwachen. Für diesen Zweck geeignete Instrumente sind bereits bekannt. Nach dem Auslösen eines Notabschaltsignales
bewirken nicht dargestellte Schalteinrichtungen die Enterregung des magnetischen Verriegelungsgliedes. Bei nicht g
langer vorhandener Haltekraft zwischen den Plattenelementen 41 und 39 kann das Element 41 trotz der festen Halterung der
Platte 38 auf den Schrauben 43 und 44 frei abwärts bewegt werden. Aufgrund der durch den Druck des Mediums ausgeübten Kraft
wird der Kontrollstab nahezu unverzüglich nach dem Auslösen eines Notabschaltsignales nach unten befördert. Die Verschiebung
des Kontrollstabee 18 in den Reaktorkern beginnt mit minimaler Verzögerung . Durch die geeignete W»hl des Unterschieds
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zwischen den Durchmessern der Stäbe 36 und 34 und des Druckes des Mediums Im Zylinder 33 kann die Beschleunigung
des Kontrollstabes entsprechend geregelt werden.
Wenn das magnetische Verriegelungsglied nach dem Auslösen einer Notabschaltung freigegeben ist, wird der Kontrollstab
beschleunigt und in den Reaktorkern befördert. Der im allgemeinen sehr schwere Kontrollstab soll derart abgebremst
werden, daß keine hohen Stoßkräfte auf die verschiedenen Bauteile wirken. Das untere Ende des Zylinderinneren weist
- wie bereits erwähnt - den konisch verjüngten Bereicht 71 auf,
dessen Durchmesser am Zylinderboden etwa dem Durdi messer des
Elements 69 entspricht. Im normalen Reaktorbetrieb des Kontrollstab-Antriebssystems
umströmt das im Zylinder 33 befindliche Medium das Element 69 und behindert die in Abhängigkeit
von der Bewegung der Platte 38 erfolgende Bewegung der Stäbe 34 und 36 nicht. Während einer Notabschaltung drückt
der Druck des Mediums das Element 69 jedoch nach unten. Wenn sich das Element 69 in den konisch verjüngten Bereioh 71
erstreckt, wird der Druck auf der Unterseite des Elements erhöht, da der Bereich verringert wird, in dem das Medium
das Element umströmen kann. Die konische Verjüngung ist derart gewählt, daß dieser ansteigende Druck eine gewünschte
Bremskraft auf das Element ausübt, um den Kontrollstab und seine zugehörigen Elemente abzubremsen bevor eine Beschädigung durch
eine hohe Stoßkraft erfolgt.
Wenn sich der Kontrollstab vertikal nach unten in den
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Reaktorkern erstreckt, wird aie Notabschaltbewegung des Stabes selbstverständlich durch die Schwerkraft
unterstützt.
Nach einer Notabschaltung und unter 'der Voraussetzung,
da.1? der Reaktor in seinen Normalzustand zurückgekehrt ist
und somit der gefährliche Zustand nicht langer existiert,
kann der Kontroll stab in einfacher Weise aus seiner Notabschaltstellung
im Reaktorkern entfernt werden. Die Platte 33 wird durch Rotation der Schrauben 43 und 44
abv:arts befördert bis die Elemente 39 und 41 erneut miteinander
in Eingriff gelangen. Durch Erregung des magnetischen Verriege-Imi^sgliedes
wird der Kontrollstab mit der Platte 38 gekoppelt Die Laufrichtung des Notors 63 wird umgekehrt,um den Kontrollstab
aus dem Prermstoffeleraentgehäuse zu entfernen.
Dos erfindun^sgernaßo Kontrollstab-Antriebssystem lässt sich
beispielsweise mit lürfolg für einen gasgekühlten Reaktor
mit vertikaler Kontrollstabbeförderung verwnden. Der Durchmesser des oberen Kontrollstabteiles 34 kann etwa 22,5 mm
und der des unteren Stabes 36 etwa 25,4 mn betragen. Der
maximale Innendurchmesser des Zylinders 33 kann ca . 30, 1Ί
mn betragen. (Per Durchmesser des Elements 69 kann etwa
28,5 r.:r. betrager.). Wenn der mittlere Kühl mi tteldruck im System
etwa 70 kg/cm'' beträgt, knnn ein Gesamtdruck do ο hydraulic· her:
Mediunis von 14 0 kg/cnr Lei einen minimalen Druckabfall von
ΤΊβ/οτα" verwendet worden. Bei einem B.cn):torkorn mit ca.
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122 cm Höhe kann der Hub des Kontrollstabes während des Normal- und Notabschaltbetriebs ca. 137 cm betragen.
Falls erwünscht, kann ein zerbrechbarer Stoßdämpfer 75 vorgesehen sein, um den Kontrollstab bei einem Fehler
und anschliessendem freien Fall zu bremsen. Um das letzte zu ermöglichen, kann eine Gesamtbewegung des
Kontrollstabes von 152,4 cm zugelassen werden, um eine Aufnahme des Stabes nach einem Versagen aufgrund eines
Wiedeiineingrifftretens des magnetischen Verrfegelungsgliedes
möglich zu machen. Die Beschleunigung des Stabes kann insgesamt etwa 3 g bis zur Verzögerung betragen,
während die Verzögerung ca. 4 g betragen kann. Die während der Notabschaltung dem Zylinder zugeführte
Menge des hydraulischen Mediums kann sehr klein sein.
Durch die !Erfindung wird ein verbessertes Kontrollstab-Antriebssystem
für einen Kernreaktor geschaffen. Das System schafft eine Feinjustierung für den Kontrollstab,
eine zwangsgetriebene Notabschaltung bzw. ein zwangsgetriebenes
Einfahren des Kontrollstabes und ein Abbremsen
des Kontrollstabes am Ende einer Notabschaltung.
Aufgrund der durch die hydraulische Druckquelle 68 geschaffenen konstanten Spannung, die während der Notabschaltung
eine gleichmäßige Beschleunigung des Kontrollstabes erzeugt , erfolgt während der Notabschaltung die
Bewegung dos Kontrollstabes mit minimaler anfänglicher Verzögerung.
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Claims (6)
1. Antriebssystem für einen Kontrollstab eines Kernreaktors, dadurch celrennseich.net, daß Einrichtungen
(38, 62) zur Halterung und Justierung des Kontrollstabes (18) in Bezug auf einen Reaktcr kern (11) und Einrichtungen
(39j 41) zur Kopplung des Kontrollstabes mit diesen Halterungs-
und Justiereinrichtungen vorgesehen sind, daß die Kopplungseinrichtungen
ein Verriegelungsglied aufweisen, das in Abhängigkeit von einem Notabsehaltsignal lösbar ist, um
den Kontrollstab von den Halterungs- und Justiereinrichtungen
zu entkoppeln, daß Stabeinrichtungen den Kontrollstab mit
diesem Verriegelungsglied verbinden, daß diese Stabeinrichtungen zwei zueinander ausgerichtete Abschnitte bzw. Teile (34, 36)
mit unterschiedlicher Querschnittsfläche aufweisen, wobei der Abschnitt 34 geringerer Querschnittsfläche dem Verriegelungsglied zugekehrt ist, daß ein Zylinder(33)wenigstens einen
Teil dieser beiden Abschnitte umhüllt, daß dieser Zylinder in Bezug auf den Reaktorkern fest anordbar ist und daß
Einrichtungen 68 vorgesehen sind, um das in diesem Zylinder befindliche Medium auf konstantem Druck zu halten, um bei
Lösen dieeee Verriegelunggliedes die Stabeinrichtungen rasch
gegen den Reaktorkern verschieben zu können.
ORIGINAL
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2. Antriebssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Abschnitten(34, 36)
ein zylindrisches Element(69) mit einer Quercchnittsfläche
angeordnet ist, die größer ist als die Querschnittsfläche dieser beiden Abschnitte, daß der Zylinder
(33) in ausreichendem Abstand von diesem Element angeordnet ist, um eine Strömung des Mediums zwischen diesem Element
und dem Zylinder zu ermöglichen, und daß der untere Teil (71) des Inneren des Zylinders (33) zum Reaktorkern(11 ) hin
konisch verjüngt ist, um am unteren Ende des Zj^lindera
eine auf das zylindrische Element (69)v;irkende Bremskraft zu schaffen.
3. Antriebeystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der minimale Durchmesser des konisch verjüngten Teiles (71) etwa dem Durchmesser des zylindrischen
Elements (69) entspricht.
4. Antriebssystem nach einem der Ansprüche 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterungs- und Justiereinrichtungen
(38, 62) einen Schraubenantrieb aufweisen.
5. Antriebssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4> dadurch gekennzeichnet, daß ein elektromagnetisches
Verriegelungsglied mit zwei trennbaren Elementen (39, 41)
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vorgesehen ist, wobei durch das Notabschaltsignal das Verricgelungsglied enterregt wird, um diese
Elemente zu trennen.
6. Antriebssystem nach Anspruch 5» dadurch £e]:ennseichnpt, daß das Verriege^ungsglied nach
einer Notabschaltung erregbar ist ,wobei der Kontroll-Dtnb
(18) wieder mit den Halterungs- und Justiereinrichtungen (Z", 62) koppelbar ist, v/enn die trennbaren Elemente
("9, 41) durch Verschiebung der Halterungs- und Justiereinrichtungen
mitteinander verbunden v/erden.
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Leerseite
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