186211. lajstromszámú szabadalom • Passzív védőbernedezés vízzel hűtött autommagreaktoros atomerőművek hőhordozójának meghibásodott kiömlőnyílásához
186211 2 A találmány tárgya passzív védőberendezés vízzel hűtött atommagreaktoros atomerőművek hőhordozójának meghibásodott kiömlőnyílásához. Ismeretes olyan passzív védőberendezés vízzel hűtött atommagreaktoros atomerőmű hőhordozójának meghibásodott kiömlőnyílásához, amelynél a primér körfolyamat hermetikusan tűmített terei Barbotagekondenzációs rendszerrel vannak összekötve és ez a kondenzációs rendszer hideg vízbe bementett azonos hosszúságú csövekből áll. Az ismert berendezés hátránya, hogy a csöveken keresztül a víztérbe belépő gőz-, vízáram nagy keresztmetszete és az így képezett gőz-levegő-víz-keverék nagy sugara nagy buborékokat eredményez, amelyeknek kondenzációjakor a buborékok összeroppanása közvetkeztében a berendezést erős terhelések érik. A nagy buborékok miatt a gőz-levegő-keverék gőzkomponensének maximális kondenzációjához a csőtorkclatokat meglehetősen mélyen kell a víztérbe bemerítem, ami nagyobb csőhosszt von maga után, ami viszont azt eredményezi, hogy a kondenczációs berendezés áramlási eiíenáiíásai nőnek. Azonkívül a nem stacionér gőz-levegő-áraro. & csövekben magukban gőzkondenzációt hoz létre, aminek kísérőjelensége a víz beszívása a víztérből. Egy ezt követő nyomásemelkedésnél — amit a kondenzációs felület csökkenése hoz létre — a beszivoít vízosz'op visszalökőűik a víztérbe. Ezek a folyamatok is jelentős, erős, nem stacionér vibrálásokban kifejezésre jutó dinamikus terheléseket okoznak a berendezésben. A találmány feladata egy olyan passzív védőberendezés létrehozása vízzel hűtött atommagreaktoros atomerőművek hőhordozójának meghibásodott kiömlő nyílásához, amelynek kondenzációs érintkező felületét megnöveltük és amely a gőz-levegő-keveréknyék a Yízíérben levő vízzel való hatásos keveredését teszi lehetővé oly módon, hogy a. keveredés folyamán a gőz-ievegő-áram L.:..etikai energiáját jobbár, kihasználjuk. Ezt a feladatot a találmány értelmében azáltal oldjuk meg, hogy a kondenzációs rendszer a víztükörhöz képest különböző mélységben bemerüíő csövekből áll, mindegyik cső alsó végén annak kiömlőnyílását körülfogó lapos fúvókával van ellátva, amelyet viszont egy konfuzorr&l és dlfíuzcrrai ellátott lapos csatorna vesz körül. Azonkívül a levegő és más nem kendenzáiódó gázok felvételére szolgáié hermeíikus monolitikus tér változó térfogattal van kialakítva, amennyiben egy mozgatható fedele és vízzára van. A találmány szerinti megoldás előnyei: A g&z-levegó-keveréknek a víztérben lévő vízzel való hatásos keveredését biztosítja lényegesen megnövelt kondenzációs felület és minimális hidraulikus veszteségek mellett. A berendezés lehetővé teszi, hogy a csőtorkolatok bekerülési mélysége a víztérbe és ezáltal a csőhossz is lényegesen csökkenjen és ilymódon a kondenzációs rendszer áramlási ellenállása is csökken. A szerkezet a belépő gőz-levegő-keverék nem stacionér átömlése esetén is biztosítja, hegy a berendezés alkatrészeinek dinamikus igénybevétele ne legyen túl nagy. A levegő és más nem kondenzálódó gázok felvételére szolgáló tér változtatható térfogata következtében — amit a mozgatható fedél és a vízzár biztosít — lehetővé teszi, hogy ezt a teret lényegesen kisebb nyomásra lehessen méretezni. A találmányt részletesebben a rajzok alapján ismertetjük, amelyek a találmány szerinti berendezés példakénti kiviteli alakját tüntetik fel. Az 1. ábra a berendezés vázlatos hosszmetszetét ábrázolja. A 2. ábra a víztérbe torkolló csőtorkolat vázlatos keresztmetszetét ábrázolja. A berendezés hermetikusan lezárt 1 térből áll, amelyben a 3 csővezetéktől a hőszigetelt 2 csappantyúval elválasztott primér körfolyamat helyezkedik el. A 3 csővezeték 4 kollektorté rel \an összekötve, amely viszont egy Barbotage-kc ndenzi dós rendszerrel van kapcsolatban. A kondei .zációs i ;ndszer a víztükörhöz képest különböző mélységbeí bemerülő 5 csövekből áll. Mindegyik csőtc rkolat b.pos 6 fúvókával van ellátva, amelyeket kor fuzorral és diffuzorral ellátott lapos 7 csatorna vesz Körül. Az 5 csövek a 8 víztérbe merülnek be. A 8 ví ztér 9 visszacsapószelep útján hermetikus monoiitiku ; 10 térrel van összekötve. A 10 tér térfogata váltói atható a 11 vízzár és a mozgatható 12 fedél következében. A berendezés a következők* ppen működik. Ha a primér körfolyamat hermetiku: lezárása a kifolyó hőhordozó gőz lecsapódása köv tkeztében meghibásodik, a nyomás a hermetikus 1 térben megnő, ami maga után vonja a 2 csappantyú nyitását és azt, hogy a 3 csővezetéken keresztül a gőz-levegő-keverék a 4 kollektortérbe folyik ki. A különböző hosszúságú csövekből álló csőköteg mindenkor lapos 6 fúvókával ellátott 5 csövein keresztül a gőz-levegő-keverék a 8 vízíérbe lép be, miközben hideg vizet visz magával és azzal keveredik oly módon, hogy egy vékony, lapos sugár képződik. Ezután az így képződött gőz-víz-levegőkeverék a konfuzorral és difuzorral ellátott lapos 7 csatornán fut keresztül. A lapos 6 fúvókából kilépő gőz-levegő-keverék kinetikai energiája által létrehozott lapos sugár megnövelt sebességgel áramlik át a lapos 7 csatornán, miközben a gőz-levegő-keverék gőzkomponensének hatásos kondenzációja számára a követelmények adottak. Az 5 csövek eltérő hosszúsága következtében lehetőség van arra, hogy az 5 csövek egy része a gőz-levegő-keverék viszonylag kis átfolyása esetén is stacionér viszonyok között működjék. Egy nem áilandó (instabil) üzemelés valószínűsége, — ami annak következménye, hogy a víztérből víz szívódik az 5 csövekbe és azt követően kilökődik, amely folyamat jelentős dinamikai terheléseket és vibrációkat eredményez — ilymódon a minimálisra csökken. A 8 víztér víztükre fölött létrejövő nyomásnövekedés következtében a 9 visszacsapószelep kinyílik, amelyen keresztül a nedves levegő és gázok a hermetikus monolitikus vízteret kitöltik, aholis addig maradnak, amíg aktivitásukat elveszítik. Ha a 10 tér változó keresztmetszettel van kialakítva, azaz 11 vízzárral és mozgatható 12 fedéllel van ellátva, akkor térfogata akkor is megnő, ha a térben a nyomás egészen kevéssé nő. Szabadalmi igénypontok 1. Passzív védőberendezés vízzel hűtött atommagreaktoros atomerőművek hőhordozójának meghibá-5 lü 15 20 25 30 :ig 40 45 50 55 60 65 2
