166876. lajstromszámú szabadalom • Gyorsreaktor

5 166876 6 ami a fémes üzemanyaggal töltött üzemanyagelemek esetében megengedett érték. A gyorsreaktor a következőképpen működik: A hűtőközeg, amely átáramoltatja az üzemanyagtartályt és amelynek hőmérséklete viszonylag alacsony, először a 3 tartományban levő, sűrűbb, fémes üzemanyagot tartalmazó üzemanyagelemeket hűti le, majd a 4 tartományban levő, keramikus üzemanyagot tartalmazó üzemanyagelemeket. Az üzemanyagtartály fémes üzemanyagot tartalmazó 3 tartományának részaránya tág határok között változtatható. Ha ezt az értéket például 0,3-ra választjuk, a fémes plutóniumból való üzemanyag dúsulása mintegy lö% és a fölös hasadóanyag létrehozásának tenyésztési rátája mintegy 25%-kal nő. Ha azonban a fémes plutóniumból való mész arányát körülbelül 0,7-re választjuk, a fémes üzemanyagot tartalmazó 3 tartományban a dúsúlás ö^/o-ra csökken, és a fölös hasadóanyag létrehozásának tenyésztési rátája körülbelül 30%-kal nő. Ha a hasadó izotópok sűrűségét 13%-os dúsulásig növeljük (a dúsúlás az üzemanyagtartály fennmaradó részében ir%), 100 cm magas hasadási zónájú oxidos tenyésztő reaktornál, amelynél a hűtőközeg belépési oldalon az üzemanyagtartály 30 cm hosszú, a hasadási zónában az egységnyi üzemanyagra vonatkoztatott teljesítmény és a tenyésztési ráta mintegy 8%-kal növelhető. Ha 100 cm teljes hosszúságú üzemanyagtartálynál a hűtőközeg belépési oldalon 30 cm-es szakaszon az üzemanyagtartály egyéb helyein 5,8 mm átmérőjű üzemanyagelemek átmérőjét 7 mm-re növeljük, a fölös hasadóanyag előállításának tenyésztési rátája mintegy 10%-kal növelhető. A találmány nagy előnye, hogy megnöveli az új hasadóanyag előállításának tenyésztési rátáját, ami az atomreaktor gazdaságosságát jelentősen javítja, és csökkenti az üzemanyag megkétszereződésének idejét a hasadóanyag cirkulációs rendszerben. Szabadalmi igénypontok: 1 gyorsreaktor, amelynek hasadási zónájában üzemanyagelemeket — különösen rúd alakú 5 üzemanyagelemeket — tartalmazó, hűtőközeggel átáramoltatott hőfejlesztő üzemanyagtartályok vannak, azzal jellemezve, hogy az üzemanyagtartályok legalább egy része a hűtőközeg áramlási iránya szerint legalább két eltérő hűtőközeg 10 hőmérsékletű tartományra (3,4) van osztva, mikoris az alacsonyabb hűtőközeg hőmérsékletű tartományban (3) levő üzemanyagban a nehéz magok vagy a hasadó izotópok sűrűsége nagyobb, mint a magasabb hűtőközeg hőmérsék-15 létű tartományban (4) levő üzemanyagban. 2. Az 1. igénypont szerinti reaktor kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az említett eltérés a nehéz magok sűrűségében van, és az alacsonyabb hűtőközeg hőmérsékletű tartományban 20 (3) fémes üzemanyag, a magasabb hűtőközeg hőmérsékletű tartományban (4) pedig keramikus üzemanyag van. 3. A 2. igénypont szerinti gyorsreaktor kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a fémes üzem-25 anyag urán, a keramikus üzemanyag pedig plutónium. 4. A 2. igénypont szerinti gyorsreaktor kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a fémes üzemanyagot tartalmazó tartomány (3) magassága az 30 üzemanyagtartály magasságának 0,3—0,7-szerese. 5. Az 1. igénypont szerinti gyorsreaktor kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az említett eltérés a nehéz magok sűrűségében van, és az ala-35 csonyabb hűtőközeg hőmérsékletű tartományban (3) nagyobb keresztmetszetű üzemanyagelemek vannak, mint a magasabb hűtőközeghőmérsékletű tartományban (4). 6. Az 1. igénypont szerinti gyorsreaktor kivi-40 teli alakja, azzal jellemezve, hogy az említett eltérés a hasadó izotópok sűrűségében van, és az alacsonyabb hűtőközeg hőmérsékletű tartományban (3) dúsabb üzemanyag van, mint a magasabb hűtőközeg hőmérsékletű tartományban. 2 rajz, 3 ábra A kiadásért felel: a Közgazdasági és Jogi Könyvkiadó igazgatója 76.6046/4 — Zrínyi Nyomda, Budaipest. F. v.: Bolgár Imre vezérigazgató 3