Экспериментальное устройство для изучения вопросов физики защиты от излучения ядерных реакторов

 

Изобретение относится к устройствам для проведения экспериментов с применением преимущественно высокопоточных реакторов. Целью изобретения является расширение диапазона измерений за счет ослабления излучения, натекающего в нишу, из-за рассеяния в биологической защите реактора первичного нейтронного и фотонного излучения и образующегося вторичного излучения. Экспериментальная ниша реактора окружена защитой, состоящей из элементарных объемов в виде кубов. Кубы образованы из треугольных пирамид из материала с малым (легкая компонента) и большим (тяжелая компонента) атомным весом. Одноименные компоненты расположены симметрично относительно центров граней куба, а разноименные - симметрично относительно плоскости соприкосновения кубов. Защита работает таким образом, что по любым направлениям длина ослабления излучения содержит легкую и тяжелую компоненту равной длины, что исключает возможность прострела излучения по слоям защиты. Профиль защиты подобен кривой потоке излучения в зависимости от толщины биологической защиты реактора. В местах максимального потока тепловых нейтронов защита окружена слоем поглотителя. Внутренняя поверхность ниши также покрыта слоем поглотителя тепловых нейтронов, что уменьшает активацию экспериментального короба, расположенного внутри экспериментальной ниши реактора. На экспериментальный короб устанавливается макет исследуемой защитной композиции. Устройство позволяет исследовать защитные композиции с кратностью ослабления 10<SP POS="POST">9</SP>-10<SP POS="POST">12</SP>. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (l9) (И) 473 А1 (51)5 С 21 С 23/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ fHHT СССР (21) 4489920/40-25 (22) 04.10.88 (46) 23.06.90. Бюл. Р 23 (72) А.Н.Николаев, В.В.Серков, Л.А.Трыков и В.М.Щербак (53) 621.039.5 (088.8) (56) Королев Е.Н. и др. Экспериментальное устройство OP-М для изучения вопросов физики защиты от излучения ядерных реакторов. В сб.:Проблемы защиты от проникающих излучений реакторных установок. Мелекесс, 1969, с. 127-142.

Болдырев Г.Н, и др. Исследование биологической защиты на экспериментальном водо-водяном реакторе. В сб.

Проблемы защиты от проникающих излучений реакторных установок. Мелекесс, 1969, с. 143-165.. (54) ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ВОПРОСОВ ФИЗИКИ ЗАЩИТЫ

ОТ ИЗЛУЧЕНИЯ ЯДЕРНЫХ РЕАКТОРОВ

1(57) Изобретение относится к устройствам для проведения экспериментов с применением преимущественно высокопоточных реакторов. Целью изобретения является расширение диапазойа измерений за счет ослабления излучения, натекающего в нишу, из-за рассеяния в биологической защите реактора первичного нейтронного и фотонного излучения и образующегося втоИзобретение относится к устройствам для проведения экспериментов с применением преимущественно высокопоточных реакторов °

2 ричного излучения. Экспериментальная ниша реактора окружена защитой, состоящей из элементарных объемов в виде кубов. Кубы образованы из треугольных пирамид из материала с малым (легкая компонента) и большим (тяжелая компонента) атомным весом.

Одноименные компоненты расположены симметрично относительно центров граней куба, а разноименные — симметрично относительно плоскости соприкосновения Кубов. Защита работает . таким образом, что по любым направлениям длина ослабления излучения содержит легкую и тяжелую компоненты равной длины, что исключает возможность прострела излучения по слоям защиты. Профиль защиты подобен кривой потока излучения в зависимости от толщины биологической защиты реак= тора. В местах максимального потока тепловых нейтронов защита окружена слоем поглотителя. Внутренняя поверхность ниши также покрыта слоем поглотителя тепловых нейтронов, что уменьшает активацию экспериментального короба, расположенного внутри экспериментальной ниши реактора. На экспериментальный короб устанавливается макет исследуемой защитной композиции. Устройство позволяет исследовать защитные композиции с кратностью ослабления 10 — 10 . 1 ил.

Целью изобретения является расширение диапазона измерения за счет ослабления излучения, натекающего в нишу из-за рассеяния в биологичес1573473

Кой защите реактора первичного нейтронного и фотонного излучения и обра.

Зующегося вторичного излучения.

На чертеже представлено устройство.

Устройство содержит реактор 1, ступенчатую нишу 2, корпус 3 реактора, тепловую защиту 4, биологическую защиту-5, экспериментальный ко- 1О роб 6, установленный в ступенчатой нише 2, защиту 7 ниши 2, состоящую з элементарных объемов (куб) 8, выолненных из легкой 9 и тяжелой 10 компонент, поглотитель 11 тепловых нейтронов, установленный вокруг заЩиты 7 в местах максимума потока теп-. ловых нейтронов, поглотитель 12 тепловых .нейтронов, которым покрыта . фнутренняя поверхность ниши 2, фильтр < ! 3 первичного излучения, шибер 14 и передвижную защитную дверь 15 для йерекрытия ниши 2.

Устройство работает следующим образом. 25

Реактор 1 является источником первичного нейтронного и фотонного излучения ° Плотность потока излучения

10 Н/см, с.Ступенчатая ниша 2 про одит через корпус 3, тепловую защи1у 4 и биологическую защиту 5. В нишу входит экспериментальный короб 6, на который устанавливается макет реальной защитной композиции. Ниша окруЖена защитой 7, состоящей из элеме нтарных объемов (куб) 8. Защита работает

1 ак, что .по любым направлениям длина ослабления излучения содержит легкую

9 и тяжелую 10 компоненты равной длины что исключает возможность IIpOcT 40 рела излучения по слоям защиты. Одновременно профиль защиты подобен кри вой потока излучения в зависимости от толщины биологической защиты. Поглотитель 11 тепловых нейтронов устраняет особенность (максимум) в их

Распределении. Поглотитель 12 поглощает тепловые нейтроны, натекающие

В нишу, что уменьшает активацию эксйериментального крроба. Первичное излучение проходит в нишу через фильтр

13. Ниша при остановленном реакторе перекрывается шибером 14 и передвижной защитной дверью 15.

Использование предлагаемого устройства позволит расширить диапазон проводимых измерений и улучшить услоВ вия труда за счет уменьшения степени активации экспериментального короба.

Формула изобретения

Экспериментальное устройство для изучения вопросов физики защиты от излучения ядерных реакторов,.включающее реактор, окружающую его биологическую защиту и проходящую через нее ступенчатую нишу, экспериментальный короб, находящийся в нише с возможностью перемещения вдоль нее, фильтр первичного излучения, шибер и передвижную защитную дверь, перекрывающие нишу, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона измерений за счет ослабления излучения, натекающего в нишу из-за рассеяния в биологической защите реактора первичного нейтронного и фотонного излучения и образующегося вторичного излучения, ниша окружена защитой, которая состоит из элементарных объемов в виде куба, образованного из треугольных пирамид из материала с малым (легкая компонента) и большим (тяжелая компонента) атомным весом, при этом одноименные компоненты расположены симметрично относительно центров граней куба, а раэноименные— симметрично относительно плоскости соприкосновения кубов, кроме того, защита ниши окружена слоем поглотителя тепловых нейтронов в том месте биологической защиты реактора, где находится максимум их потока,, а внутренняя поверхность ниши покрыта слоем этого поглотителя, причем образующая наружной поверхности защиты— прямая линия, параллельная оси ниши.

15734 73

Редактор Н.Лазаренко

Заказ 1б44 Тираж 349 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

ff303S, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

Я

Составитель Е.Клейменова

Техред Л.Сердюкова Корректор И.Иуска