DE2739261A1 - Waermetauscher, insbesondere mit fluessigem natrium beheizter dampferzeuger - Google Patents

Description

LEINWEBER ft ZIMMERMANN

PATENTANWÄLTE

Dipl.-Ing. H. Leinweber va»~m Dipl.-Ing. Heinz Zimmermann Dipl.-Ing. A. Qf. v. Wengersky

Roeental 7 · D-MOO Manchen 2

2. Aufgang (Kustermann-Passage) Tetefon (089)2603089 Telex 528191 tepatd Telegr.-Adr. Lelnpat München

*■ 31. August 1977

Ün«*r Zeichen

Wy/SiD

Commissariat A !'Energie Atomique, Paris /«Frankreich Fives Cail Babcock, Paris / Frankreich

V/iirmetauscher, insbesondere mit flüssigem Natrium beheizter

Dampferzeuger

Die Erfindung bezieht sich auf einen Wärmetauscher und insbesondere auf einen mit flüssigem Natrium beheizten Dampferzeuger.

Es sind bereits verschiedene Ausführungsformen von Dampferzeugern bekannt, die mit flüssigem Natrium beheizt werden, und zwar insbesondere von Kernkraftwerken, die mit schnellen Neutronen arbeitende Atomreaktoren aufweisen. Einer dieser bekannten Dampferzeuger weist außen einen zylindrischen Hantel auf, dessen Achse vertikal angeordnet ist. Der Mantel enthält mindestens ein Bündel von Verdampfungsrohren und wird mit flüssigem Natrium gespeist. Die Rohre sind schlangen- oder spiralförmig angeordnet und weisen geradlinige Endabschnitte auf. Diese Endabschnitte sind entweder auf mit dem Mantel

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lost verbundenen Rohrplatten oder auf außerhalb des Hanteis liegenden Rohrplatten bzw. üaramlern befestigt. Iw letzten Fall durchsetzen die Rohre die Wand des Mantels je für sich. In diesem Fall ist jeder ihrer Endabschnitte vorteilhaft mit einer thermischen Hülse versehen, die eine Verbindung· zur Wandung herstellt und eine abgedichtete Durchführung ermöglicht, die zugleich differntielle Dehnbewegungen aufnimmt.

iis ist auch schon bekannt, im Inneren des Mantels über dem Natriumspiegel einen mit inertem Gas, beispielsweise Argon gefüllten Freiraum aufrecht zu erhalten. Die liindabschnitte der vom Dampf durchströmten Rohre durchsetzten dann die Wand des Mantels im Bereich der Argonfüllung.

Kommt es im Bereich der Argonfüllung zum Auslecken von Dampf, so können sich auf den Rohren korrodierende Natron ablagerungen bilden, da der Dampfdruck des Ilatriums im Argon nicht zu vernachlässigen ist. Um derartige Ablagerungen zu verhindern, ist es notwendig, die Überflächen der Endabschnitte der Rohre, sowie ihre thermischen Hülsen mit Natrium zu via sehen. Ein solches V/a sehen macht ein Ansteigen des Natriumspiegels des flüssigen Natriums und gleichzeitig eine Verminderung des Argonvolumens notwendig. Das führt zu relativ viel Zeit benötigenden und komplizierten Arbeitsgängen, während vrelcher die Korrosion der Rohre fortschreitet. Im übrigen nehmen die in der Argonfüllung liegenden geradlinigen Rohrabschnitte am Vorgang des Wärmeaustausche zwischen dem Natrium und dem zu verdampfenden V/asser nicht teil, was eine Verminderung des Wirkungsgrades des Dampferzeugers zur Folge hat. Die Rohre müssen im übrigen im Bereich ihrer geradlinigen Abschnitte auf geeignete Weise gegeneinander verspannt werden, was den Aufbau des Dampferzeugers kompliziert.

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nline v;eitere, mit dem bekannten Aufbau des Dampferzeugern einhergehende ,Schwierigkeit ibt eine FoI^e der Tatsache, daß die liohre so angebracht v/erden müssen, daß die Durchführung der Speiseeinrichtung für das flüssige natrium möglich ist. Die Speisung mit flüssigem Natrium wird im allgemeinen im oberen Abschnitt des Hanteis über Üinlaii-üohratutzens vorgenommen, die mit einem &::ialen Verteiler versehen sind. Die liohrbündel müssen deshalb auf beiden Seiten dieser itohrstutzen verteilt werden oder sie umgehen.

Ziel der Erfindung ist es, die oben erwähnten Nachteile auszuschalten und gleichzeitig einen einfacheren Aufbau des Dampferzeugers und eine gleichmi^icere Verteilung des flüssigen Natriums bei aeineu Eintritt in den Mantel des Dampferzeugers zu erzielen. Das wird durch einen Dampferzeuger erreicht, der sich dadurch auszeichnet, daß der Verteiler iu Hantel über dem iiohrbündel und zwar zwischen dessen oberem Ende und dem Spiegel des flüssigen Natriums angeordnet ist.

Die iiohre des liohrbündels sind so ständig und über ihre gesamte Länge in ein Natriumbad getaucht. Dadurch wird einerseits eine raschere Entdeckung von kleinen Leckverlusten ermöglicht, die nur im Natrium auftreten können, indem der Gehalt an V.'asserstoff ständig über Detektoren kontrolliert wird, und andererseits bei Zwischenfällen ein Waschen der gesamten Oberfläche der iiohre sichergestellt, ohne daß irgendeine besondere Maßnahme im Bereich der über dem Natriumspiegel liegenden Argonatmosphäre notwendig ist. Darüber hinaus wird der Wirkungsgrad des Dampferzeugers aufgrund der Tatsache verbessert, daß die iiohre über ihre gesamte Oberfläche am Wärmetauschvorgang teilnehmen. Schließlich wird auch der

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Gccarataufbau des Dampferzeugers erheblich vereinfacht. Die geradlinigen Endabschnitte der iiohre können eine verminderte Länge auf v/eisen, so daß keine besondere Verstrebung in diesem Bereich notwendig ist. Ein v/eiterer, besonders wichtiger Vorteil besteht darin, daß man im oberen Abschnitt des Mantels zwischen dem Spiegel des flüssigen Natriums und dem Niveau der Durchführung der Iiohre durch den Mantel, einen Freiraum hat. Dieser Freiraum wird vorteilhaft benützt, um den Verteiler für das flüssige Natrium unterzubringen. Ein solcher Verteiler kann insbesondere in Form einer Hingkammer ausgebildet werden, da dieser Form keinerlei Hindernis im Wege steht oder eine Komplizierung verursacht. Überdies wird auch die Verteilung des flüssigen Natriums erheblich verbessert.

Vorteilhafterweise durchsetzen die Verdampfungsrohre die Seitenwand des Mantels auf mehreren Niveaus, die auf einer relativ beschränkten Länge des Mantels verteilt sind. Nach einem besonderen Merkmal der Erfindung ist der Verteiler als Hingkammer ausgebildet, die zum Mantel koaxial angeordnet und über mindestens einen Rohrstutzen gespeist ist, der mit einer Seitenwand des Mantels verbunden ist. Die Ringkammer komuniziert mit dem Innenraum des Mantels.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform wird die Hingkammer des Verteilers über zwei Rohrstutzen gespeist, die eine gemeinsame Horizontalachse haben urid voneinander unabhängig einander diametral gegenüber angeordnet sind. Die beiden Rohrstutzen münden jeweils in eine von zwei einander benachbarten Kammern, die in der Ringkammer beidseits einer vertikalen Querwand ausgebildet sind, die die Achse des Mantels enthält und sich senkrecht zu den Rohrstutzen erstr.eckt. Jede Kammer ist ihrerseits in eine Vielzahl von-

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einander benachbarten Sektoren unterteilt, die durch umgebogene bzw. umgeschlagene Bleche gebildet weidon. Dieso ai;i Verteiler befestigten Bleche sind so geformt, daiJ jeweils zuoi von ihnen sv/i schon sich und mit der liingkanmer bezüglich des in die Kammer mündenden iiohrstutsc-ns unabhängige Kanäle bilden, die der Verteilung des Durchsatzes an flüssigem Natrium dienen.

Vorzugsweise v/eist die Lingkammor des Verteilers einen zylindrischen Zentralring auf, der zum Mantel koaxial und nach oben bis zu einem den Mantel schließenden Boden verlängert ist. An diesem Boden ist der Zentralring befestigt. Eine erste und eine zweite Horizontalplatte begrenzen dabei die iiingkammer, in dem sie deren obere und untere Fläche bilden. Die zweite der Horizontalplatten ist von Löchern durchbrochen, durch die das Natrium hindurchtreten kann, das durch die von den umgeschlagenen Blechen gebildeten Kanäle verteilt wird. Die Bleche sind ihrerseits in jeder Kammer am Zentralring und der unteren Horizontalplatte befestigt und weisen zwei sich radial erstreckende Seitenteile, sowie einen horizontalen Mittelteil auf, der gegenüber dem !Rohrstutzen angeordnet ist, der in dies Kammer mündet.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weisen die Seitenteile Endverstärkungen auf, die mit dem Mantel ein geringes Spiel haben.

Der die Kingkammer verlängernde Zentralring weist Öffnungen auf, durch die die beiden Seiten des Zentralrings bezüglich des Natriums unterhalb des Natriumspiegels komunizieren.

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Die die obere !''lüche der ningkarmiier bildende Horizont&l- ^ latte ist mit j.iadiülverst;.'.r künden vorsehen, die an det;i Zontrolring und an der Hörizonta!platte befestigt sind. Diese xiCidiaiciüLi.lrlampen übernehmen die nulle von Ablenkern, die das liatriuravolumcn im Mantel oberhalb der iiingkaiimicr stabilisieren.

■ieitere Jiinzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erj.'indung erhoben uich aus der folgenden Beschreibung und der Zeichnung, aiii' die bezüglich aller nicht in Text beschriebenen jvinseltöilc ausdrücklich verwiesen v/ird. jüs

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> I einen ''/ortikalschnitt durch eine

i'.usführungsform eines r.iit flüssigem iUrtriun beheizten Dampferzeugers,

i'ig. 'c. in grünerem Maßstab eine Ausfühiungsi π des VeiteHer s, und

Fig. 3 einen Schnitt bei linie IH-III von Fig. ?..

Fig. 1 zeigt den Mantel 1 des Dampferzeugers, iilr hat die Forn eines länglichen Zylinders mit vertikaler Achse. Der Innenraum dec Zylinders v/ird über Rohrstutzen 2 mit flüssigem Natrium gespeist. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind zv/ei solche Rohrstutzen vorgesehen, die horizontale Achsen hauen. Die iiohrstutzen sind mit den Seitenv/änden des Mantels 1 in dessen oberem Abschnitt verbunden und liegen einander im übrigen diametral gegenüber. Jeder Rohrstutzen 2 mündet in einen Verteiler 3, von dem unten noch ausführlich gesprochen v/ird. Das flüssige Natrium, das den Innenraum des Mantels 1

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nahezu vollständig ausfüllt, wird am unteren zuschnitt des !■iantels i:iit Hili'o von ufi'nungen 4 abgeführt, die in dor Basis eines Zentralkörper L ausgebildet sind. Dieser Eentriilb'TV'O: ist an soineta oberen Ende geschlossen und nit dem Hantel Ί über eine Verbindungsvorrichtung¹ 6 verbunden, die nicht abgedichtet ist und deren Einzelheiten liier nicht interessieren.

Durch bekannte (nicht gezeigte) Einrichtungen '.rird in oberen /..bschni'-t des hantols Ί ein freier :!a tr iiiws_: iegcl ;■ gebildet, über den eich eine Atmosphäre ine;, ton Gases, insbesondere Argon in einem von flüssigen U^tiiuiii freien Freirauiii 7 bei'indct. Das liivoau des Ilatriuinci. iegels Ii wird so festgelegt, daU der Verteiler 3 ständig in das flüssige Natrium eingetaucht ist. Eine Eichcrheitsvorrichtung . bekannter Bauweise erlaubt ein Aus tr ei on von _rgoa aus den l-iantol Ί ίο !teile une:.uünschter l)rucl:orhühungen. Eine solche yicheiliaitsvorrichtung wird boispielsv/eise durch zwei iiorr,ttnembrane gebildet, die in ein liohr eingesetzt sind, der-: mit. dem Argon gefüllten !''reiraun '/ in Verbindung stent. Eine der oiche;:heitsvorrichtungen ο analoge Sicherheitsvorrichtung ¹J ist am unteren Abschnitt des ϊ-iantels in eine Leitung eingesetzt, im gegebenenfalls einen .'.bfluß des flüssigen Uatri^ms sicherzLis teilen.

l(ü innoron des Hantcls 1 ist ein iiohrbündel aus Verdampfungs-iiohren 10 montiert und swar im iiingrautn, der einerseits vom Zentralküroor [>, andererseits von der Seitenwand des Hantels begrenzt ist.

Jedes iLohr Ίϋ wird über einen Samnler Il mit Aassor gespeist. Der Sammler Π liegt auLerhalb des liantols Ί in

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ii.i Bereich von dessen unteren /bschnitt. Der Saunier 11 Iu:t ..tiiWui'M und kann auch durch eine Vielzahl voneinander unabhängiger uollol:torjn jrsetzt werden, in denen Gruppen von .luliicn Iu ti it ihren unteren linden lüa münden. Die unteren ijndon 'iOa durchsetzen die Geitenv/and des Mantels 1. Hierfür weist jedes I-iohr 10 eine thermische Hülse 12 bekannter Bauart uiii , üi-2 die Außenwand des iiohrs mit der Seitenwand des mantels I auf der inneren überflache des Mantels verbindet. Die ν erbindun^svorrichtung 6 ist nicht dicht, se daß ein Gt rom xlLLosigen Ha tr ium s die Hülsen 12 und die benachbarten JJ) schnitt ο der aohrc 10 et Lind ig bospühlt. Id Imercn des liantela 1 v/eist bei der gezeigten AusführunüSfortn jedes iiohr IC für den größten Teil seiner Lunge schraubenvendelförtaige Gestalt auf. Das obere Ende jedes Hohres 10 weist einen kurzen Vortikalabschnitt 10b auf, an dem sich ein Horizontalabsclmitt 10c anschließt, der bezüglich der Seitenwand des iiüiitels 1 radial erstreckt ist. Der Horizontalabschnitt 10c durchsetzt diese Seitenwand wiederum jeweils in einer thermisch on Hälse 13, die der thermischen Hülse 12 entspricht. Die iiohre 10 werden dann in einem Dampfsammler 14 zusammengeführt, der außerhalb des Mantels 1 im Bereich von dessen oberem abschnitt liegt. Der Dampfsammler 14 ist ähnlich dem Sammler 11 für das VJasser aufgebaut, der oben erläutert wurde.

Die Durchführungen der Hohre 10 durch die Seitenwand des Mantels 1 erfolgt in mehreren Niveaus, die über eine bestimmte, möglichst kurze Länge des Mantels verteilt sind. Der Platzbedarf der iiohre legt die Länge fest. Die Durchführungen sind in jedem Einzelnen der Mehrzahl von Niveaus regelmäßig über den Umfang der Seitenwand des Mantels 1 verteilt.

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Das mittlere Niveau der Durchführung liegt im wesentlichen auf der Rühe des oberen imides des Zentralkörper [> und damit beträchtlich unter dem Niveau des Natriunspiegels II des flüssigen Natriums. Der Innenraum des Mantels 1 zwischen dem Natriumspiegel N und dem höchsten Niveau von Durchführungen des liohres 10 des iiohr bündeis nimmt den Verteiler 5 auf. Im gezeigten Ausführungsbeispiel besteht dieser Verteiler aus einer liingkammer, die zum Hantel 1 koaxial ist und von den jiohrstutzen 2 gespeist wird. Ira gezeigten Ausführungsbeispiel weist die iUngkammer eine zylindrische Innenwand 3a auf, die sich oben und unten in stumpfkegeligen V/linden 3b, 3c fortsetzt. Die untere i/and 3c wdst eine Vielzahl von Öffnungen Vj auf, über die der Innenraum des Verteilers 3 mit dem Innenraum des Mantels 1 in Verbindung steht. Auf diese V/eise wird der Durchsatz des flüssigen Natriums sichergestellt, das in den Verteiler über die Rohrstutzen 2 eingeführt wird. Gleiche öffnungen 15a sind auch im unteren Abschnitt der zylindrischen Innenwand 3a der langkainmer ausgebildet.

Der oben beschriebene Aufbau des Verteilers kann auf verschiedene V/eise abgewandelt werden. '6o ist es möglich, ihn als Hingkammer auszubilden, die über seine zylindrische Innenwand mit einem einzigen Axialrohr komuniziert, das im Innenraum des Mantels mündet.

Fig. 2 und 3 zeigen so eine Ausführungs Variante für den Verteiler, bei der sich eine bessere Verteilung des flüssigen Natriums im Inneren des Mantels 1 ausgehend von den der Zuführung des flüssigen Natriums dienenden Rohrstutzen 2 ergibt. Hierfür weist der Verteiler einen Zentralring 16 auf, der mit dem Mantel 1 koaxial und in dessen

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Innerem montiert ist. Dor Zentralring 16 v/eist an seinem oberen Abschnitt eine Verlängerung 16 a auf, die im Punkt YJ mit devii oberen Boden la verbunden ist, der den Hantel 1 abschließt, in der Verlängerung 16a weist dor Zentralring eine Vielzahl von Lochorn ίο auf, die· dorn flüssigen Ka tr ium im Hantel eine Verteilung in dem Inneren der Verlängerung ebenso wie im IuL! er en des Zentralrings ermöglichen. Das gilt insbesondere bei gelegentlich auitretenden Schwankungen des iiatriums_riegels Ii. Auf dein Zontralring '!6 sind zwei cjiier zu ihm liegende Iloiizontalolai.te 19 und 20 befestigt, die untereinander parallel sind und sich voi.i Zontralring bis zur Innenwand des Mantels 1 erstrecken. Zwischen diener und den AuIjenr-Linderη der Horizontalplatten verbleibt jedoch ein kleiner Spielraum 56. Dieser gestattet es dem Zantralring 16 und dem an ihm befestigten KorizontalpluUen, sich bezüglich des Mantels geringfügig zu verlagern, so daß eine Toleranz für allfülligc unterschiedliche thermische Ausdehnungsbewegungen besteht. Die Ilorizontalplatten 19 und 20 definieren gemeinsam mit der Außenoberflüche des Zentralrings 16 eine aiingkammer 21, die ihrerseits den Verteiler darstellt. Die lioiizontalplatten sind hierfür so angeordnet, daß die rohrstutzen 2 für die Zuführung cbs Natriums, die koaxial zueinander angeordnet einander diametral gegenüber auf der einen bzw. der anderen Seite des Mantels 1 sitzen, direkt in das Innere der so gebildeten iiingkainmer münden. Die iiingkarainer 21 ist im übrigen in zwei benachbarte Kammern und 23 unterteilt und zwar mit Hilfe einer querwand 24. Die gemeinsame Achse der liohrstutzen 2 steht auf der Querwand 'JL'] senkrecht. Im übrigen erstreckt sich die querwand 24 wie auch die Horizontalplatten VJ und 20 seitlich bis in unmittelbare Iiachbarschaft der Innenwand des Mantels 1 ohne mit dieser verbunden zu sein.

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In der ningkanmer 21 ist eine Anzahl von Kanälen ausgebildet, um so eine bessere /o.teilung des der Kämme: über die rohrstutzen 2 zugeführten Iiatriuus zu erreichen. Itieifür i/eist jede der Kammern 22, 23 drei auf die in der i''igur gezeigte ..eise umgeschlagene bzw. umgebogene Bleche 2„, 26 mkw. 27 auf. '.,ie man aus der Schnittansicht von J?¹ ig. 3 erkennen kann, weist das Bl';cn 23 zwei Seitenteile 23a und 23b auf, die sich vertikal orstrocken und in einer bezüglich der „chso des i-i'antüls radialen ^beno liegen. Die Seitenteile 23 bzw. 23b sind an ihren oberen Bilden über einen horizontalen Mittel toil 23c verbunden (i''i_o. 2), der au urt der Verbindung dos zugehörigen nührstutzens 2 der xängkamuer 21 des Vü-ioiiors liegt und im gezeigten Beispiel auf einem iiivoau angeordnet is , aus etwa 3/4 der .ueiabmessung des l.ohrstutzons 2 betrügt, ,oichdas zweite Blech 26 weist wie dus vorhergehende zwei radiale Seitenteile 26a, 26b auf, die von den '_tJoitenteilen 23a und 23b des ersten Blechs gleichen winkοlabstund hall..-α, wie dij Seitenteile 2^a und 2Jj von dor zentralen Aierwand 24. Die Seitenteile 2t>a und 26b des zweiten Bleches sind ihrerseits durch einen horizontalen mittelteil 2oc verbunden, der zum Mittelteil 23c parallel ist und unter dieser.; liogt und zwar auf einer iibcne, dio dudi die Achse des Aohrstuizons 2 geht, i'ünö analoge Anordnung sclilieBlicii ist für das Blech 27 und dessen horizontalen l-litteltüil 'J(c gewühlt, uur die Seitenteile 2'/a und 27b verbindet. Der horizontale mittelteil 27c liegt etwa auf der Rühe einos VioLtüls eines 7O.tikalen Durchmessers des zugehörigen iiohrstutr-ens 2.

Die Bleche 23 bis 27 bogronzou so;,iit den ii'uutr^iriiig 1ü, flic tLorizontalj^'latten 'V) unu 20, sowie die ii^rw.wvl üiiicj ^nziilil von Kanülen oder Doktoren, clJo η ju onelnanusr lic, or liiju. von^inanuer getrennt sind. Dadurch Ist oino /or toiliin.;

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dec Ifetriumausstoßes niüglich, der in jede der Kammern 22, 23 der iiinckaciraor 21 durch die iiohr stutzen 2 eingespeist wird. Die Verteilung führt dazu, daß der Durchsats in allen Rektoren etwa der gleiche ist. An der Mündung von jedem der liohrstutzen 2 weisen die Bleche in der Tat vier Kanäle 28, 29, 30 und 31 sul, dio nüherungöweise die gleiche Abwicklung besitzen und in donon sich der Ausstoß des iiohrstutzens zumindest näherungsweise gleichförmig verteilt. Der Durchsatz durch die Kanüle dor iiingkaminer verteilt sich in der Folge zwischen den Seitenteilen der Bleche und der querwand 24. Jeder der Sektoren begrenzt zwischen diesen, einander jeweils entsprechenden Elementen 1/16 des gesamten querschnitts der Hingkammer 21. Darüber hinaus sind die Sektoren jeweils paarweise miteinander verbunden. Am Ausgang der Kanäle durchsetzt das Natium die untere Horizontalplatte 20, die den Innenraum des Verteilers begrenzt durch eine Vielzahl von Löchern 32 hindurch, die in der Horizontalplatte 20 auf geeignete Weise verteilt angeordnet sind. Um die Aufteilung des von den Rohrstutzen 2 kommenden Hatriumstromes auf die Kanäle zu erleichtern, können die zu den rohrstutzen gerichteten Außenenden 33 der Bleche 23 bis 27 spitz zulaufend ausgebildet sein. Um weiter den Blechen, und zwar insbesondere in ihrem Seitenabschnitt, eine bessere Steifigkeit zu geben, können hier quer verlaufende lindverStärkungen 34 vorgesehen sein (Fig. 3), die mit der Innenoberfläche des Mantels 1 einen Spielraum 35 bilden. Dieser läßt im übrigen eine gewisse Komunikation zwischen benachbarten Sektoren zu, die zu einer gleichmäßigen Verteiluni der Natriumströme noch beiträgt.

In ihrem oberen Abschnitt weist die Horizontalplatte 19 eine Anzahl von radial erstreckten Winkelstücken 37 auf, die ebenfalls die mechanische Festigkeit des Verteilers ver-

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bessern. Die radial erstreckten Winkeletücke wirken im übrigen als Ablenker, die eich einer Versetzung der Hasse des flüssigen liatriuos innerhalb des Iiantels 1 in Rotation widersetzen. Diese könnte unter dorn Uffekt ungleicher Masse von eventuell durch don Spielraum 3d ausleckenden Strömen auftreten, zu denen es beispielsweise schon bei geringen Versetzungen der Achsen der einander diametral gegenüberliegenden Rohrstutzen 2 oder auch bei geringer Versetzung der Achsen von Verteiler und Mantel gegeneinander können kann. Die Wirkung der V/inkelstücke 37 tritt ein, weil der Natriumspiegel U immer oberhalb der als Ablenker wirkenden Winkelstücke liegt.

Der hier oben beschriebene Verteiler kann aus Blechen und Platten einer Stärke von 15 mn geformt werden. Die Geschwindigkeit des Ifätriuas in den der Speisung dienenden rohrstutzen beträgt gröloenordnungsmäfiig 5 m/sec. Der Durchsatz beträgt etwa 2 or/see.

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Claims (4)

1. Pa te η tans ρ rüc ho

   !'.-/'lruetuuscher, insbesondere Dampferzeuger mit einem länglichen zylindrischen Hantel (Ί), dessen Achse vertikal angeordnet ist, mit einem Verteiler (3) zum Zuführen von flüssigem natrium zum Innenrauni des i'iantels, mit mindestens einen im Inneren des Hantele angeordneten Kohrbündel, durch das im '.,'jlrmeaustaufich mit (Ion Ka tr ium seiendes V/aaser liiert und mit einer im Hantel über dem Hatriumcpiegel (N) einen mit inertem Gas gefüllten Freirauui (7) auf rocht erhaltenden Einrichtung, wobei die iiühre (Ί0) an ihrem oberen und unte/en iindo therniische Hülsen Cu:, i;;) tragen, über die sie für die Durchführung durch die üoitenwand des Mantels (1) mit dieser veibundon sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Verteiler (3) im Hantel übor dem liohrbündel zwischen dessen oberen Enden und dem Hatriunspiegel (II) angeordnet ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ^nden der im üolirbündel zusammengefaßten iiohre (10) die Seitenwand des Hantels (T) in einer Mehrzahl unterschiedlicher Niveaus durchsetzen (Fig. 1).
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verteile: (3) als mit dem Mantel (T) koaxiale iiingkarnnoi. ausgebildet ist, die durch mindestens einen Kohrstutsen (2) gespeist wird, der mit der Seitenwand des Mantels (1) verbunden ist, und daß die iiingkammei mit dem Innenraum des Hantels (Ί) in Verbindung steht.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dau die iangkacimei eine mit dem Hantel (1) koaxiale zylindrisch Innenwand (3a) aufweist, die sich in am Mantel befestigte

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   stuniwikegeligc untere und obere Wände (3b, 3c) fortsetzt, von denen die untere Wund (3c) und die Basis der zylindrischen Innenwand (3a) oflnungun (1>) für den Durchsatz von flussigeu Natrium aufweisen.

   ^[j. Vorrichtung nach ^nspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die üingkammer (21) des Verteilers (3) übe· zwoi eine gemeinsame horizontale Achse aufweisende liohrstutzen (2) gespeist ist, die voneinander unabhängig angeordnet sind, einander diametral gegenüberliegen und jeweils in einer von zwei Kammern (22, 23) münden, die auf den beiden leiten j einer vertikalen ,uerwand (24) liegen, die die Achse des j Hanteis (I) enthält und sich senkrecht zu den liohrstutzen j erstreckt, wobei jede Kammer (22, 23) selbst in eine Vielzahl j

   von Sektoren unterteilt ist, wus durch am '/erteiler befestigte;,! umgebogene Bleche (23, 2b, 27) geschieht, von denen jeweils zwei zwischen sich und mit der idn_okamuer in einer kammer bezüglich des in ihr mündenden liohr stutz ens voneinander unabhängige Kanäle (2o, 2^, 3U, 3Ό für die Verteilung das Uatriumdurchsatzes bilden.

   b. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die üingkammer (21) des Vei teileis (3) einen zylindrischen und zum Hantel (1) koaxialen Zentralring (16) aufweist, cloi eine nach oben bis zu dem den Hantel abschließenden boden (1a) erstrückte und hier befestigte Verlängerung (16a) aufweist, und daß eine erste und eine zweite Horizontalplatt:. (19, 20) die obere und untere Begunzung der .uingkarimer (21) bilden, wobei die zweite Ilorizontalplatte (2ü) von Löchern (32. für den Durchsatz des von den durch die umgeschlagenen Bloch-j gebildeten Kanälen verteilten flüssigen liatriuirs durchbrochen ist.

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   ·, . YoiviL-ht-ung nach /.n^riicl· ο, dadurch ^eiieiin.'.eiehüe' uci;.' el J. ο i;lcchc (->, 2b, »;7) in jedoi de:: j^iuuorn (1_L, 1:3) c.;u -.iijuLiv-l;.in_o (Ίό) und cior linger^n IlGriuontal^-latti; !jji'oiL.tig· c:iiiö und ^v/oi ^ich radial erct?:ockcnde Seitenteile (ij.ij. <i,a, iiLl')> üov.'ie einen horii-onialoi] ^itlcltuii {J.[c) aui-'/üi^ori, dur ^,οηί'πνΓ den in cii^o ;(ύ!;π.·5Γ ijündondon ^;·.:1ιν^!,ιιΙζ( j (: ) L.vi;'ooi'LiJiot iot.

   .'. . /o^richiun^; nach ..nc^.-.uuh 7, aadurch ^.okarinaiclin αι., die Loitöiiteilc (s.B. 2L-a, -!IO der 131eclie i:iil jJndvor-Gtiiiun^en (34) verhüllen sind, dio _Oe,;onübür deui nantel (') oir i:iciiiOE D^i

   l-^:. Vorrichtun;; nach Jjic-ruch 6, dadurch ^ek ö.Li...' eic VürlLln^eruny (16a) dec ^entrslriii^s (16) Löcher (U) Tür 'H,- i^oinunikation des i;'L;triuijü zv.'ischcn usiden Seiten des ;.iei:tralrin{j3 (Ib) aufv/eist.

   Iu. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gokennzoiehnot, daii die die obere Bogrenzung der liingkammer (21) bildende llürisontalplatte (19) mit an ihr und am Zentralring (16) befestigten iia dia Iv er Stärkungen Winkelstücke (37) verseben ist, die als Ableiter sum stabilisieren des im i-Iantel über der liin^kamiaer vorhandenen llatriumvolutnens dienen.

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