DE3047909C2 - - Google Patents
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- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C11/00—Shielding structurally associated with the reactor
- G21C11/06—Reflecting shields, i.e. for minimising loss of neutrons
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- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C1/00—Reactor types
- G21C1/04—Thermal reactors ; Epithermal reactors
- G21C1/06—Heterogeneous reactors, i.e. in which fuel and moderator are separated
- G21C1/07—Pebble-bed reactors; Reactors with granular fuel
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- G—PHYSICS
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- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C11/00—Shielding structurally associated with the reactor
- G21C11/02—Biological shielding ; Neutron or gamma shielding
- G21C11/022—Biological shielding ; Neutron or gamma shielding inside the reactor vessel
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Molecular Biology (AREA)
- Structure Of Emergency Protection For Nuclear Reactors (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft einen Seitenreflektor für eine
gasgekühlte Kernreaktoranlage mit einer Schüttung kugel
förmiger Brennelemente, der aus vielen miteinander ver
bundenen Reflektorsteinen besteht und in Form eines ver
tikal angeordneten Hohlzylinders ausgebildet ist, dessen
Innenwand den Reaktorkern umgibt und der in seinem unte
ren Bereich über einen in den Hohlzylinder hineinragen
den Bodenreflektor abgeschlossen ist und sich radial
über mehrere Stützelemente am thermischen Schild bzw. am
Liner abstützt.
Ein derartiger Seitenreflektor ist aus der
DE-OS 23 54 540 bekannt.
Zwischen den hexagonalen Säulen des Bodenreflektors kann
es durch Kräfte aus der Brennelementeschüttung und durch
auftretende thermische Dehnungen zu Spaltbildungen kom
men, deren Aufsummierung durch radiale Stützkräfte zu
verhindern ist. Diese Stützkräfte, die über den Seiten
reflektor in den Bodenreflektor eingeleitet werden, müs
sen bei allen Betriebszuständen wirksam sein. Das heißt,
der Seitenreflektor muß sich den betriebsbedingten ra
dialen Verschiebungen des Bodens anpassen können. Beim
Anfahren und Abfahren des Reaktors wird der Bodenreflek
tor wesentlich schneller aufgeheizt als der Seitenre
flektor. Oberhalb des Bodenreflektors führen die radialen
Seitenreflektorverschiebungen bedingt durch Kräfte aus
der Brennelementeschüttung sowie durch die äußeren
Stützkräfte und Gasdruckbelastungen zu hohen Bauteilbe
anspruchungen. Diese können jedoch vermieden werden,
wenn sich der untere Seitenreflektorteil unabhängig vom
oberen Seitenreflektorteil verschieben kann.
Auf Seite 43 und 44 des Buches "Hütte Gesellschaft für
Technische Information mbH: Hütte, Physikhütte 29. Auf
lage, Berlin: Verlag von Wilhlem Ernst und Sohn, 1971"
sind ebene Gleichgewichtsfälle der graphischen Statik
dargestellt. Unter Auflagerungen ist dort die Funktion
einer Pendelstütze erläutert.
Ferner sind aus der DE-OS 25 19 439 zylindrische Trag
säulen zum Abstützen eines Reaktorchores bekannt, die
vertikal angeordnet und in Lagereinsätzen radial beweg
lich gelagert sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem
Kernreaktor der eingangs genannten Art, kritische Bau
teilbeanspruchungen infolge unterschiedlicher Ausdehnun
gen von Seiten- und Bodenreflektor zu vermeiden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
der Seitenreflektor im Bereich der oberen Kante des Bo
denreflektors horizontal geteilt ist und die beiden so
entstandenen Hohlzylinder an der Teilungsfläche mittels
Pendelstützen miteinander beweglich verbunden sind.
Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, daß durch eine
mehrteilige Ausbildung des Seitenreflektors in Form von auf
einandergestellten Zylindern, sich der Seitenreflektor den
auftretenden Kräfteeinwirkungen ohne mechanische Beschädi
gungen anpassen und die Belastungen aufnehmen kann. Es wurde
nachgewiesen, daß sich das Maximum der Seitenreflektorbe
lastung im Bereich der oberen Kante des Bodenreflektors be
findet. Erfindungsgemäß ist in diesem Bereich der Seiten
reflektor in zwei Teile geteilt, die aufeinandergestellt sind
und über Pendelstützen verbunden sind. Hierbei sind die Pendel
stützen vertikal in Lagereinsätzen angeordnet und radial be
weglich. Bei einer radialen Dehnung des Bodenreflektors kann
der den Bodenreflektor umgebende Bereich des Seitenreflektors
den Dehnungen folgen. Da der Dehnungsintervall des Boden
reflektors bzw. des unteren Bereiches des Seitenreflektors
mit dem Auslenkungsintervall der Pendelstützen abgestimmt
ist, kommt es vom unteren Teil des Seitenreflektors auf seinen
oberen Teil zu keiner Kräfteübertragung, die von der Dehnung
des Bodenreflektors herrührt.
Die durch die Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbe
sondere darin, daß der höchstbelastete Bereich beim Seiten
reflektor weitgehend entlastet wird, in dem sich der
Seitenreflektor den gegebenen Belastungen durch seine Ausbil
dung anpassen kann. Alle Außendruckbelastungen des unteren
Seitenreflektorteils werden in den Bodenreflektor eingeleitet,
während oberhalb des Bodens diese Belastungen durch Druckring
tragwirkung der äußeren Zylinderwand oder durch die Brennelemente
schüttung aufgenommen werden. Die Innendruckbelastungen des
Seitenreflektors werden durch die radial angeordneten Stütz
elemente aufgenommen.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung gehen aus der
folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen im Zusammen
hang mit der schematischen Zeichnung hervor.
Hierbei zeigt
Fig. 1 einen Reaktorkern mit einem Reflektor,
Fig. 2 eine Verbindungsstelle mit Pendelstützen,
Fig. 3 eine Verbindungsstelle im Querschnitt.
In Fig. 1 ist ein Reaktorkern 1 dargestellt, der durch einen
Seitenreflektor 2, einer Reflektordecke 3 und einem Boden
reflektor 4 abgeschlossen ist. Der Seitenreflektor 2 besteht
aus einer inneren Zylinderwand 5 und aus einer äußeren
Zylinderwand 6 und ist aus vielen miteinander verbundenen
Reflektorsteinen 7, 8 ausgebildet. Im Bereich der oberen Kante
9 des Bodenreflektors 4 ist der Seitenreflektor 2 horizontal
getrennt, die Teile des Seitenreflektors 10, 11 sind über
mehrere Pendelstützen 12 verbunden und auf einer Bodenlage 15
gelagert. Der Bodenreflektor 4 besteht aus mehreren hexago
nalen Säulen 16, 17 und stützt sich über Tragsäulen 18, 19
auf der Bodenlage 15 ab. Für die Brennelemente 20 sind vier
Kugelabzugsrohr 21 vorgesehen.
In Fig. 2 ist eine Verbindungsstelle 22 im Bereich der oberen
Kante 9 des Bodenreflektors 4 dargestellt. Die innere Zylinder
wand 5 und die äußere Zylinderwand 6 des oberen Teiles 10
des Seitenreflektors 2 sind in diesem Bereich über Pendel
stützen 12, 13, 14 mit dem unteren Teil 11 des Seitenreflektors 2
verbunden, wobei die Pendelstützen 12 in Lagereinsätzen 27, 28
angeordnet sind. Jede von den Pendelstützen 12, 13, 14 ist in
einer entsprechenden Ausnehmung 25, 29, 30 vertikal angeordnet
und kann sich radial auslenken. Bei dieser Ausbildung des
Seitenreflektors 2 kann sich der untere Teil 11 unabhängig
vom oberen Teil 10 radial verschieben.
Der Schnitt A-B in Fig. 3 zeigt einen Teil der Verbindungs
stelle 22 der beiden Teile 10, 11 des Seitenreflektors 2 und
die Lagereinsätze 27, 27 a im Querschnitt. Wie aus der Zeichnung
zu entnehmen ist, haben die Reflektorsteine 26 der inneren
Zylinderwand 5 kleinere Maße als die Reflektorsteine 23, 32
der äußeren Zylinderwand 6. Die in beiden Zylinderwänden 5, 6
ausgebildeten Ausnehmungen 25, 29, 30 haben einen ellipsoid
artigen Querschnitt, wodurch die in ihnen angeordneten Pendel
stützen 13, 14, 12, 31 radial (in bezug zur Hauptachse des
Reaktorkerns 1) beweglich sind. Die im äußeren Seitenreflektor
6 ausgebildeten Lagereinsätze 27, 27 a und die in ihnen ange
ordneten Pendelstützen 12, 31 sind entsprechend der Größe der
Reflektorsteine 23, 32 dimensioniert.
Sowohl die Reflektorsteine 26 der inneren Zylinderwand 5 als
auch die Reflektorsteine 23, 32 der äußeren Zylinderwand 6
sind jeweils durch Keile 33, 34 miteinander verbunden.
- Bezugszeichenliste
1 Reaktorkern
2 Seitenreflektor
3 Deckenreflektor
4 Kernboden
5 innere Zylinderwand
6 äußere Zylinderwand
7, 8 Reflektorsteine
9 obere Kante
10, 11 Teile des Seitenreflektors
12, 13, 14 Pendelstützen
15 Bodenplatte
16, 17 Säulen
18, 19 Stützelemente
20 Brennelemente
21 Kugelabzugsrohr
22 Verbindungsstelle
23, 24, 26 Reflektorsteine
27, 28 Lagereinsätze
29, 30 Ausnehmung
31 Pendelstütze
32 Reflektorstein
25 Ausnehmung
Claims (4)
1. Seitenreflektor für eine gasgekühlte
Kernreaktoranlage mit einer Schüttung kugelförmiger
Brennelemente, der aus vielen miteinander verbundenen
Reflektorsteinen besteht und in Form eines vertikal an
geordneten Hohlzylinders ausgebildet ist, dessen Innen
wand den Reaktorkern umgibt und der in seinem unteren
Bereich über einen in den Hohlzylinder hineinragenden
Bodenreflektor abgeschlossen ist und sich radial über
mehrere Stützelemente am thermischen Schild bzw. am Li
ner abstützt, dadurch gekennzeichnet, daß der Seitenre
flektor im Bereich der oberen Kante (9) des Bodenreflek
tors (4) horizontal geteilt ist und die beiden so ent
standenen Hohlzylinder (10, 11) an der Teilungsfläche
mittels Pendelstützen (12, 13, 14) miteinander beweglich
verbunden sind.
2. Seitenreflektor nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Pendelstützen (12, 13, 14) vertikal angeordnet
und als Zylinder ausgebildet sind.
3. Seitenreflektor nach Anspruch 1 bis 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Pendelstützen (12, 13, 14) radial beweg
lich sind.
4. Seitenreflektor nach Anspruch 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Pendelstützen (12) in Lagereinsätzen
(27, 28) angeordnet sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19803047909 DE3047909A1 (de) | 1980-12-19 | 1980-12-19 | Seitenreflektor fuer eine kernreaktoranlage |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19803047909 DE3047909A1 (de) | 1980-12-19 | 1980-12-19 | Seitenreflektor fuer eine kernreaktoranlage |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3047909A1 DE3047909A1 (de) | 1982-07-15 |
DE3047909C2 true DE3047909C2 (de) | 1988-07-07 |
Family
ID=6119604
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19803047909 Granted DE3047909A1 (de) | 1980-12-19 | 1980-12-19 | Seitenreflektor fuer eine kernreaktoranlage |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3047909A1 (de) |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2354540C2 (de) * | 1973-10-31 | 1981-09-17 | Hochtemperatur-Reaktorbau GmbH, 5000 Köln | Zwischen dem thermischen Schild und dem Kern eines Reaktors eingefügter Reflektor |
GB1510458A (en) * | 1974-05-02 | 1978-05-10 | Nuclear Power Co Ltd | Nuclear reactors |
-
1980
- 1980-12-19 DE DE19803047909 patent/DE3047909A1/de active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3047909A1 (de) | 1982-07-15 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8127 | New person/name/address of the applicant |
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