Тепловыделяющий элемент ядерного реактора на быстрых нейтронах

Авторы патента:


Тепловыделяющий элемент ядерного реактора на быстрых нейтронах
Тепловыделяющий элемент ядерного реактора на быстрых нейтронах

 


Владельцы патента RU 2589010:

ПОТАПОВ Юрий Васильевич (RU)

Изобретение относится к атомной энергетике. Твэл ядерного реактора на быстрых нейтронах имеет оболочку, выполненную из дистанционированной и гладкой частей, которые соединены через нижний отражатель. Сердечник из таблеток делящегося материала перекрыт фольгой из тугоплавого материала, например из молибдена, а верхний отражтель составляет единую сборочную единицу с шайбой из тугоплавкого материала. В качестве дистанционатора применены ребра или проволока, опоясывающие по спирали наружную поверхность части оболочки твэла. Технический результат - снижение гидравлического сопротивления твэла. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к ядерной энергетике, в частности к активной зоне ядерного реактора на быстрых нейтронах.

Известен тепловыделяющий элемент ядерного реактора, содержащий таблетки из делящегося материала, помещенные в металлическую оболочку с дистанционирующей спиралью, концевые детали и компенсационный объем, заполненный инертным газом (А.Г.Самойлов и др. «Дисперсионные тепловыделяющие элементы ядерных реакторов». М.: Атомиздат, 1969, с.83).

Недостатком такого тепловыделяющего элемента является спиральное дистанционирование по всей длине оболочки, создающее большое гиравлическое сопротивление в рабочей сборке.

Наиболее близким в предлагаемому является твэл реактора на быстрых нейтронах с оболочкой, имеющей в качестве дистанционатора проволоку в виде охватывающей по спирали его наружную поверхность, как, например, у твэла реактора БН-600.

Недостатком такого твэла является: большое гидравлическое сопротивление пучка твэлов в рабочей сборке и наличие свободного объема в нижней части, соизмеримого с высотой сердечника из таблеток делящегося материала, который создает проблемы с удержанием конструктивных элементов, размещенных в оболочке.

Задачей изобретения является снижение гидравлического сопротивления твэла при выполнении максимального возможного свободного объема в его холодной зоне, что особенно важно для ректоров на быстрых нейтронах.

Поставленная задача решается путем размещения спиральных дистанционаторов на части оболочки над сердечником из таблеток делящегося материала, а свободного объема с отражателем - в гладкой трубчатой части твэла.

На чертеже представлены продольные и поперечные разрезы предлагаемого твэла.

Твэл содержит ребристую 1 и гладкую 2 части

1. Тепловыделяющий элемент ядерного реактора на быстрых нейтронах, содержащий: оболочку, свободный объем, нижний отражатель, сердечник из таблеток делящегося материала, фольгу, шайбу из тугоплавкого материала, верхний отражатель, разрезную втулку и концевые детали, отличающийся тем, что его оболочка выполнена из двух частей: одна часть снабжена дистанционатором(ами) на наружной поверхности, вторая часть - гладкой, обе части соединены между собой через нижний отражатель, а шайба из тугоплавкого материала составляет с верхним отражателем единую сборочную единицу, причем фольга перекрывает сердечник из таблеток делящегося материала и шайбу из тугоплавкого материала.

2. Тепловыделяющий элемент по п.1, отличающийся тем, что фольга выполнена с продольными гофрами из тугоплавкого материала, например из молибдена.

3. Тепловыделяющий элемент по п.1 или 2, отличающийся тем, что в качестве дистанционатора часть оболочки выполнена со спиральными ребрами.

4. Тепловыделяющий элемент по п.1 или 2, отличающийся тем, что в качестве дистанционатора применена проволока, которая опоясывает часть оболочки по спирали.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к ядерной технике, в частности к сборке стержневых тепловыделяющих элементов (твэлов), и может быть использовано в ядерных реакторах разного типа.

Изобретение относится к ядерной энергетике. Тепловыделяющий элемент ядерного реактора содержит оболочку, компенсационный объем, сердечник из таблеток делящегося материала, ограниченный торцами отражателей.

Изобретение относится к области ядерной энергетики и может быть использовано при изготовлении тепловыделяющих элементов (твэлов) и тепловыделяющих сборок (ТВС) для реакторов с тяжелым жидкометаллическим теплоносителем (ТЖМТ), а также при изготовлении имитаторов твэлов для использования в облучательных устройствах, предназначенных для исследования работоспособности реальных твэлов.

Изобретение относится к тепловыделяющим элементам (ТВЭЛам) ядерного реактора. ТВЭЛ содержит металлическое топливо в виде частиц, по меньшей мере, одного обогащенного сплава, причем частицы спрессованы в топливную загрузку.

Изобретение относится к ядерным реакторам на бегущей волне, в частности к способам управляемого удаления летучих продуктов ядерного деления и тепла, высвобождаемого волной горения в ядерном реакторе.

Изобретение относится к ядерной технике, а именно к конструкции и материалам тепловыделяющих элементов (твэлов), используемых для формирования активных зон высокоэнергонапряженных исследовательских реакторов.
Изобретение относится к композиционному топливному модельному материалу, состоящему из инертной к облучению матрицы и частиц материала, моделирующего ядерный делящийся материал (младшие актиниды).

Изобретение относится к ядерной технике, в частности к технологии изготовления оксидного ядерного топлива для тепловыделяющих элементов, и может быть использовано для изготовления таблетированного ядерного топлива на основе диоксида урана для АЭС.

Изобретение относится к ядерной энергетике, в частности к активным зонам ядерного реактора с бегущей (дефлаграционной) волной деления ядер и их внутренним устройствам.
Наверх