168179. lajstromszámú szabadalom • Gyors atomreaktor
9 168179 10 kiömlőkamrán keresztül kiáramolva a 16 turbina munkaközeg körével csatolódik, ahol melegtartalmát a turbina munkaközegének átadja. Ennek során a hűtőközeg a 7 kiömlőkamrából a 15 gőztúlhevítő beömlövezetekébe áramlik, ahol a 19 5 hivatkozási számmal jelölt helyig a hasadási zóna kishőmérsékletű 1 körzetének 5 kiömlőkamrájában uralkodó hőmérsékletre hűl le. Itt keveredik a kishőmérsékletű 1 körzetből távozó hűtőközeggel. A teljes hűtőközegáram melegét a 16 turbina 10 munkaközegének felmelegítésére adja le. A lehűlt hűtőközeg a 10 beömlőkamrába áramlik vissza. Ha a hűtőközeget a hasadási zónán fölülről lefelé áramoltatjuk, a közös 10 beömlőkamrát a 15 hasadási zóna fölött rendezzük el. A találmány szerinti gyors atomreaktor ilyen kiviteli alakjának ugyanolyan előnyei vannak, mint a közös kiömlőkamrával ellátott megoldásnak. 20 A 6. ábra szerinti példakénti kiviteli alak esetén, ahol a találmány szerinti gyors atomreaktor hűtőkörében az elemek sorba vannak kapcsolva, a hűtőközeg az 5 beömlőkamrán át előbb a hasadási zóna kishőmérsékletű 1 körzetének tüzelőanyag 25 elemei között szabadon hagyott terekbe áramlik, majd innen a nagyhőmérsékletű 2 körzet tüzelőanyag elemei között szabadon hagyott tereken és a 7 kiömlőkamrán át előbb a 15 gőztúlhevítőbe, majd a 14 gőzgenerátorba illetőleg gőzkazánba jut. 3° Hőjét átadja a 16 turbina munkaközegének, majd lehűlve visszatér az 5 beömlőkamrába. A gyors atomreaktor találmány szerinti kialakítása lehetővé teszi, hogy olyan atomerőművek- 35 ben, ahol a hűtőközeg a hasadási zónát nagy hőmérsékleten hagyja el, a normális hűtőkörben fémes tüzelőanyagot alkalmazzunk és így a tenyésztényezőt a tüzelőanyag teljesítménysűrűségének csökkentése anélkül növelhessük. A fölmele- 40 gedés idejének csökkentése és az adott tüzelőnyag teljesítménysűrűségének növelése végett a tüzelőanyag elemek üzemközbeni hőmérsékletváltozását kedvezőbbé tehetjük, ha hűtőközegként folyékony lítiumot alkalmazunk, amelynek hőkapacitása két- 45 szer akkora, mint például a folyékony nátriumból álló hagyományos hűtőközegé. Az ilyen megoldás továbbá, amennyiben a 12 összekötő kamra a hasadási zóna fölött van 50 elrendezve, ugyanazokat az előnyöket nyújtja, mint a közös kiömlőkamrával ellátott gyors atomreaktor. Szabadalmi igénypontok: 55 1. Gyors atomreaktor, amelynek hasadási zónája hűtőközeggel öblített tüzelőanyag elemekkel van töltve, azzal jellemezve, hogy a hasadási zóna különböző hőmérsékletű hűtőközeggel hűtött lega- 60 lább két radiális körzetre (1, 2) van osztva, a melegebb hűtőközeges körzet (2) tüzelőanyag elemei (9) kerámiai tüzelőanyaggal, a hidegebb hűtőközeges körzet (1) tüzelőanyag elemei (8) pedig fémes tüzelőanyaggal vannak töltve. 65 2. Az 1. igénypont szerinti gyors atomreaktor kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a fémes tüzelőanyag U2 3 5 - U bázisú fémötvözet, a kerámiai tüzelőanyag pedig plutoniumoxidos tüzelőanyag. 3. Az 1. igénypont szerinti gyors atomreaktor kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a melegebb hűtőközeges körzet (2) magassága legföljebb kétszer akkora, mint a hidegebb hűtőközeges körzet (1) magassága. 4. Az 1. igénypont szerinti gyors atomreaktor kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a hidegebb hűtőközeg mennyisége a hozzátartozó körzetben (1) legföljebb kétszer akkora, mint a melegebb hűtőközeg mennyisége a másik körzetben (2). 5. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti gyors atomreaktor kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a két radiális körzet (1, 2) magassága és hűtőközeg mennyiségük gyakorlatilag azonos, a melegebb hűtőközeges radiális körzet (2) pedig a gyors atomreaktor hasadási zónájának közepén van elrendezve. 6. A 3. vagy 4. igénypont szerinti gyors atomreaktor kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a melegebb hűtőközeges radiális körzet (2), amely gyakorlatilag kétszer akkora, mint a hidegebb hűtőközeges radiális körzet (1), és amelynek hűtőközeg tartalma gyakorlatilag kétszer kisebb, mint a hidegebb hűtőközeges radiális körzeté (1), a gyors atomreaktor hasadási zónájának külső oldalán van elrendezve. 7. Az 1.-6. igénypontok bármelyike szerinti gyors atomreaktor kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy minden radiális körzet (1, 2) külön-külön beömlőkamrával (4, 6) illetőleg kiömlőkamrával (5, 7) van ellátva. 8. Az 1.-6. igénypontok bármelyike szerinti gyors atomreaktor kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy valamennyi radiális körzetnek (1, 2) közös beömlőkamrája (10) van. 9. Az 1.-6. igénypontok bármelyike szerinti gyors atomreaktor kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy valamennyi radiális körzetnek (1, 2) közös kiömlőkamrája (11) van. 10. Az 1,— 9. igénypontok bármelyike szerinti gyors atomreaktor kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a melegebb hűtőközeges radiális körzet (2) tüzelőanyag elemei illetőleg ezeknek a kiömlés oldalára eső része hőálló anyagból készült burkolattal (20) van ellátva. 11. Az 1.—10. igénypontok bármelyike szerinti gyors atomreaktor kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a hasadási zóna radiális körzetei (l, 2) a hűtőközeg áramlási pályájában sorba vannak kapcsolva, a hidegebb hűtőközeges radiális körzet (1) kiömlőkamrája (12) pedig a melegebb hűtőközeges radiális körzet (2) beömlőkamrájával közlekedik. 5
