158294. lajstromszámú szabadalom • Organikus atomenergetikai berendezés keverő hőcserélővel

158294 3 A rendszer magas- és alacsony forrpontú komponensedként mindkét esetben alkalmazóhatók elemi organikus vegyületeik is. (Pl. teljesen fluorizálit aromatikus, ailkiű. aironiatifcus, cikloialMl airomatikus szénhidrogének és nem nagy hőmérsékletekre Teljesen fluorizált alíkilok és ciikHaHkilfoik.) A tallálimány szerinti berendezés elvi vázlatos rajzát a 2. sz. ábra szemlélteti. Találmány szerint a berendezésnek alkatrészei : a nehézvizes, gnafjtos, berilliumos, fémhidridés vagy organikus moderálású és magasforrpontú organikus hűtőközegű 1 atomreaktor, a szabályozható 11 hidraulikai ellenállás, amely vagy fojtóberendezésből vagy hidraulikus motorból áll és nyomáskülönbséget biztosít a reaktor és a gőzgmerátor-relktiifii'kátor között, a reaktorlban történő felületi forrás, valamint az ezzel kapcsolatos gyorsabb fouling képződés megakadályozására, az 5 főgőz-szelep, a 3 cirkulációs szivattyú, a 14 keverő típusú gőzgenerátor, amelynél a munkavégző toözeg bekeverése a hőhordozó közegbe vagy a primer kör csatlakozó csővezeitékébe történik, a fojitószelep előtt vagy után, vagy közvetlenül az elgőzölögtető ténfogaítba, megfelelő térfogati keverés létrehozáséval vagy anélkül, a tányéros vagy tökéletes szerkezetű 14/a rekitifikációs kolonna, amely vagy egy egységet képez a gőzgenerátorral, vagy külön egységként készül (munkavégző közegként vizet alkalmazva a reiktifikátoir természetszerűleg elmarad, helyébe egy, az organikus anyag leválasztására szolgáló berendezés kerül), a 6 gőzturbina, amely alkciós, reakciós vagy akciós-reakciós típusú kondenzációs, vagy éllennyomású lehet, fúvókás vagy fojtásos szabályozással, a konkrét feladattól vagy a felhasználás körülményeitől függően, a rekupenatív vagy felületi típusú 16 hőcserélő, amely organikus munkavégző közeg cselén az expanzió után kapott túlhevített gőz határtalanét hasznosítja, a séma termikus hatásfokának javítása céljából, felületi vagy keverő típusú 7 kondenzátor egy egységben az injektorral és a kondenzátor csapadékgyűjtőjével, vagy külön attól, vagy adott esetben Heiler-Forgó féle llégkondenzátor, a 8 kondenzációs- és tápszivattyú, valamint a szükséges segédberendezések, ellenőrző-, mérő appairaitúrák, amelyeik a berendezés üzemi paramétereinek ellenőrzését biztosítják, a turbina megcsapolásokról fűtött 9 előmelegítők, amelyek szintén keverő típusúak lehetnék, végül a 10 tisztító egység, amely a primer körnek a magasiforirpontú radioilitikus és pirolitikus komponensektől való tisztítását végzi. A italálmány előnyei az ismert organikus erőművekkel szemben a következők: a) Lehetővé teszi az organikus hűtési reaktorban a legjobb sugár- és hőstabi'litású, tiszta poHifenil hűtőközegek alkalmazását, kizárva valamely független fűtőberendezés alkalmazásánaik szükségességét a befagyás elkerülésére álló reaktor esetében. Ugyanis a szobahőmérséklet felett olvadó magasfoirrpontú organikus hőhordozó közeggel működő atomerőműben, ha a cikllíus munkavégző közege folyékony fázisban oldószerként szolgál a hőhordozó közeg számára, akkor a primer körben koncentrációjának növelésével megakadályozható a befagyás az atomerőmű leállásakor. b) Önálló atomerőműként is alkalmazhatóvá teszi az organikus erőművet, kiterjesztve ezzel al'kailmazásána'k lehetőségét kooperációs villamos hálózattal távoieső területekre is. Megjegyzendő, hogy munkavégző közegként víz alkalmazása esetén ez az előny elesik, vagy a primer körben alacsony fagyéspontú organikus hűtőközeget kell használni. c) A találmány szerinti atomerőmű organikus hűtőközegének tisztító rendszere csak magasforrpontú radiolitikus és pirolitikus termékek eltávolítását kell hogy biztosítsa, mivel az alacsony forrpontú termékek és gázok a gőzgenerátor-rektifikátoron át a séma gőzkörébe jutnak, ahoi a munkavégző közeggel elkeverednek, illetve a kondenzátor injéktorán át kijutnak a rendszerből. d) A keverő hőcserélő lényegesen egyszerűbb berendezés a kétkörös sémában alkalmazott felületi típusú gőzfejlesztőnél, amelynek szekunder oldalán nagynyomású víz, illetve vízgőz kering s a primer oldalon levő alacsony nyomású organikus anyag felé hermetikusan tömíteni kell. e) Az egész szekunder rendszer alacsonyabb nyomású lesz. f) Diifenil-benzol rendszer esetén a benzol jelenléte a primer körben (con. 5—20%) javítja a hőátadási tényezőt. A legegyszerűbb esetben alkalmazható a rendszerben difenil-benzol elegy, amikor a hűtőközeg betöltési összetétele a hideg primer köribe 50—50°/o. A rendszer felmelegítése során a hűtőközeg a primer körben benzolban szegényedik, a munkavégző közeg a turbinakörben benzolban dúsul. Difenil-benzol rendszer esetében 289 C° és 20 ata kezdő gőzparamétereik mellett a gőzelegy benzoltartalma 83 % és megfelelő rektifilkációval a hűtőközeg benzodtartalma pl. 7,5% lehet. Szabadalmi igénypontok: 1. Organikus atomerőmű berendezés magas forráspontú hűtőközeggel, azzal jellemezve, hogy munkavégző közege alacsony forráspontú 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2