195741. lajstromszámú szabadalom • Atomerőművi mágnesszűrő kapcsolási elrendezés
3 l'J5741 4 A találmány tárgya atomerőművi mágnesszűrő kapcsolási elrendezés, amely általános műszaki felhasználás esetén, folyadék hűtőközegben - rendszerint vízben - lebegő oldhatatlan feri-omágneses részecskék mágneses szeparálására alkalmas. Ez a mágnesszürő kapcsolási elrendezés atomerőmüvek primer körénél különösen alkalmas a vizben lebegő ferroinágneses makro- és kolloid méretű (0,1- -10 >im nagyságrendű) részecskék eltávolítására. Az eddig ismert atomerőművi berendezéseknél a primer kör szűrését a hűtőközeg főáramától leágaztatott, 0,5-10%-ot kitevő részárambari (Kovsov, A.: Montázs Voda - vodjanüh alomnik reaktorov,, Moszkva, .Energija' 1979.), folyamatos üzemmenetben (Huijbregts et ál: Der Einfluss von Warmetransport auf die Korrosion in Dampferzeugern. VGB Kraftwerkstechnik, 1975. 01. szám.) végezték. A leégaztatásra azért van szükség, mert a főáram a gyakorlatban több 10 00Ű m3/ora térfogatáramú hűtőközeget keringtet zárt rendszerben az aktiv zóna körül. A keringtető rendszer .by-pass'-ában elhelyzett, önmagában ismert mágneses szürőszeparator hatásfoka a főáramnál nagyságrendileg kisebb áramlási sebesség esetén lesz megfelelő. A korróziós folyamatok termékeként a hűtőközegben található ferromágneses részecskék lerakódnak a fűtőelemekre, ott radioaktívvá válnak, majd ezután az egész primer kör radioaktiv elszennyeződése következhet be, ezért van szükség azok folyamatos kiszűrésére (Cohen, Paul: Water coolant technology of power reactors. Paris, Gordon and Breach, 1969.), így azok koncentrációja adott szinten tarthatóvá válik, és káros hatás nem következik be, mivel ez utóbbi rossz hőátadást okozhat (Legaszov, V.A.: Atomno - vodorodnaja energija i technologija. Moszkva, Atomizdat. 1978.), ami üzemzavart, majd balesetet is eredményezhet. A részáram folyamatos szűrését azért is alkalmazzék, mert az meghosszabbítja a két átrakási ciklus közötti üzemidőt. Az ismertetett megoldások azért sem előnyösek, mert a primer köri vezetéken kívüli szüröelhelyezés sok helyet foglal el, emellett külön biológiai védelmet is igényel a karos radioaktív sugárzás ellen. Az ilyen szüröelrendezések már meglévő rendszerbe utólag csak költséges beruházással építhetők be, illetve üzem közben sem a javításuk, sem a regenerálásuk nincsen megoldva. A találmány elé célul kitűzött mágnesszűrő kapcsolási elrendezés megalkotásánál az ismert megoldások hátrányosságain túlmenően új konstrukciójú szüröelreridezést kellett létrehoznunk. A találmány szerinti mágnesszürő szerkezelő olyárf, hogy a primerköri csőrendszeren belül is elhelyezhető, ott biztosítja a kívánt részáramot, ezzel a megfelelő részecske leválasztási hatékonyságot, elhelyezéséhez pedig nincs szükség külön beruházással védett felépítményt létrehozni. A találmány szerinti mágnesszürő kapcsolási elrendezése azon n felismerésen .alapul, hogy a szürőházat - a megfelelően kialakítóit belépő és kilépő oldalakkal - besullyeszljük a primerköri fővezetékbe, például a kollektor belsejébe, akkor a célkitűzésben megfogalmazott műszaki-gazdasági paraméterek teljesíthetők. Nevezetesen: egy n ár meglévő primerkörbe utólag is beépíthető, nem igényel külön védelmet, konstrukciója révén üzem közben regenerálható, a szeparáló elem elektromágnes is lehet, hatékonysága megegyezik, vagy lúJnö az ismert, hagyományos szűrőberendezésekén. A találmány szerinti mágnesszürő kapcsolási elrendezés általános megvalósítását az 1. számú ábrán mutatjuk be. A 2. ábra egy önmagában ismert elemi szűrőrnátrix. A 3. ábra a találmány szerinti kapcsolási elrendezésnek egy másik kiviteli alakja. A 4. ábra egy további kiviteli alak. Az 5. ábra regenerálható mégnesszüröt mutat. A 1. ábrán az 1 primerköri fővezetékhez kapcsolt 3 kollektorba süllyesztett 4 szűrőház látható. A 4 szüróház 2 belépő oldala és a 9 kilépő oldala a 3 kollektor 11 zárófedele alatt van kialakítva. Ezesetben a 4 szüróház egy része, például a 12 szűrő fedél a 11 zárófedél fölé emelkedik. A 4 szűrőházban az 5 alsó szűrőrnátrix tartóra helyezett több 13 elemi szűrőrnátrix kosárból egymásra lielyzett 7 szűrőrnátrix van, amely a 10 felső szűrőmátrix tartóban végződik. A 2. ábrán egy önmagában ismert 13 elemi szűrőrnátrix kosár van szemléltetve. Ez 15 perforált lapok között elhelyezett 14 mágíiesvezetö hüvelyből és 16 acélhuzal töltetből áll. Az 1. ábrán látható mágnesszürő elrendezés működése a következő: az 1 primerköri fővezetéken érkező hűtőközeg mintegy 10%-a belép a 4 szüröházba a 2 belépő oldalon. A hűtőközeget a mágnesszülőn az össznyomás és a statikus nyomás különbsége hajtja át úgy, hogy a 4 szüróházban biztosítandó szűrési sebességet a 9 kilépőoldalon kialakított 8 fojtás biztosítja. A 3 kollektor hossza mentén kialakuló nyomásesés is segít áthajtani a közeget a szűrőn. A hűtőközeg mágneses szűrése a 7 szürómálrixban történik a felülről behelyzett G mágnesrudak által gerjesztett térben. Az itt alkalmazott mágnes állandómágries. A 9 kilépőoldalon távozó, mágnesesen szűrt hűtőközeg keveredik a fóáramkörrel és az ábrán takart részen távozik a 3 kollektorból. A szűrőrnátrix kapacitása olyan, hogy két átrakási ciklus között nem kell cserélni, átrakáskor pedig kivehető és radioaktiv hulladékként eltemethető. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
