DE1194072B - Aufbau eines festen Moderators fuer Kernreaktoren - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

G 21

Deutsche Kl.: 21g-21/20

Nummer: 1194 072

Aktenzeichen: C 28414 VIII c/21g

Anmeldetag: 14. November 1962

Auslegetag: 3. Juni 1965

Die Erfindung bezieht sich auf den Aufbau" eines festen Moderators für Kernreaktoren aus untereinander gleichen prismatischen Blöcken, deren Seitenflächen aufeinanderfolgend einen Vorsprung und eine Nut tragen, die bei benachbarten Blöcken ineinandergreifen und diese hierdurch verbinden.

Es sind bereits Moderatoranordnungen bekannt, die aus mehreren in vertikaler Richtung angeordneten Säulen aufgebaut sind, zwischen denen jeweils ein gewisses Spiel vorhanden ist und die durch übereinandergesetzte prismatische Blöcke gebildet werden. Die Verbindung zwischen den Blöcken der einzelnen Säulen wird dabei durch in Form von Parallelepipeden ausgeführte Keile gebildet, die in radial- und längsgerichtete Nuten in den Seiten der Blöcke eingreifen. Dabei werden für den Moderatoraufbau teilweise relativ kompliziert und verschiedenartig geformte Blöcke und Keile verwendet.

Teilweise sind aber auch die Seitenflächen der Blöcke jeweils mit Nuten oder vorstehenden Ansätzen versehen, die an den einzelnen Seiten derart miteinander abwechseln, daß benachbarte Blöcke durch ineinandergreifende Ansätze und Nuten verbunden sind.

Diese bekannten Lösungen weisen im Hinblick auf die Stabilität des Moderatorblockaufbaues zahlreiche Vorteile auf, da jede Säule leichte axiale Verschiebungen sowie Querverschiebungen gegenüber den benachbarten Säulen ausführen kann. Damit jedoch die vorspringenden Ansätze eine hinreichende Höhe aufweisen, müssen die einzelnen Blöcke aus einem Zylinder herausgearbeitet werden, dessen Durchmesser größer ist als der Durchmesser des durch die Längskanten des bearbeiteten prismatischen Blockes gelegten Zylinders.

Wenn ferner die Moderatorblöcke zentrale Kanäle aufweisen, so führt diese Lösung insbesondere im Bereich der Nuten zu einer Schwächung der Blöcke, da der Abstand zwischen dem Boden der Nuten und der Achse des Moderatorblockes wesentlich kleiner als der Abstand zwischen der Achse und der Ansatzstelle der Vorsprünge ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der vorstehend aufgezeigten Mängel einen einfachen Moderatoraufbau zu schaffen, dessen Blöcke sich in materialsparender Weise herstellen und die trotzdem eine hohe mechanische Festigkeit aufweisen.

Diese Aufgabe wird bei dem eingangs angegebenen Aufbau eines festen Moderators für Kernreaktoren dadurch gelöst, daß erfindungsgemäß bei jedem Block die Vorsprünge und Nuten so angeordnet sind, Aufbau eines festen Moderators für
Kernreaktoren

Anmelder:

Commissariat ä l'finergie Atomique, Paris

Vertreter:

Dipl.-Ing. R. Beetz und Dipl.-Ing. K. Lamprecht, Patentanwälte, München 22, Steinsdorfstr. 10

Als Erfinder benannt:

Georges Lemesle,

Roger Manes, Paris;

Pierre Rouge,

Gif-sur-Yvette, Seine-et-Oise (Frankreich)

Beanspruchte Priorität:

Frankreich vom 20. November 1961 (879 496) - -

daß der Abstand zwischen der Längsachse des Blockes und dem Boden jeder Nut gleich ist dem Abstand zwischen der Längsachse und der Ansatzstelle jedes Vorsprunges.

Bei einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung weisen die Seitenflächen der prismatischen Blöcke ein gekrümmtes Profil auf, das, je nachdem ob an dieser Seitenfläche ein Vorsprung oder eine Nut vorgesehen ist, konkav oder konvex ausgebildet ist.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Seitenflächen der prismatischen Blöcke eben und enthalten Abstufungen, die, je nachdem, ob die betreffende Seitenfläche einen Vorsprung oder eine Nut enthält, nach innen oder außen gerichtet sind.

Diese und weitere Einzelheiten der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung zweier in der Zeichnung veranschaulichter Ausführungsbeispiele hervor.

F i g. 1 zeigt eine Schnittansicht (von oben) eines Moderatorblockaufbaues gemäß der Erfindung. Die Blöcke 1 sind aus Zylindern 2 hergestellt (vgl. die strichpunktierte Linie in Fig. 1), die durch die Längskanten der Blöcke verlaufen. Die Seiten dieser Blöcke besitzen ein gekrümmtes Profil und weisen aufeinanderfolgend Nuten 3 und Vorsprünge 4 auf. Die Vorsprünge 4 und die Nuten 3 benachbarter Blöcke greifen in der aus der Zeichnung ersichtlichen

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Weise ineinander. Der Abstand I zwischen der Achse eines Blockes und dem Boden einer Nut 3 entspricht dem Abstand /' zwischen der Achse und der Ansatzstelle eines Vorsprunges 4.

Bei dem in F i g. 2 dargestellten weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Blöcke 10 aus Zylindern 11 hergestellt, die wie beim vorhergehenden Ausführungsbeispiel durch die Längskanten der Blöcke verlaufen. Die Seitenflächen der Blöcke sind eben und enthalten auf beiden Seiten der Nuten 13 bzw. der Vorsprünge 14 Abstufungen 12, die so ausgebildet sind, daß sie bei benachbarten Blöcken ineinandergreifen. Der Abstand I zwischen der Blockachse und dem Boden der Nuten 13 ist gleich dem Abstand V zwischen der Achse und der Ansatzstelle der Vorsprünge 14.

Ein Moderatorblockaufbau nach einem der beiden vorstehend erläuterten Typen weist wesentliche Vorteile auf. Insbesondere ist bemerkenswert, daß bei Herstellung der Blöcke aus einem Zylinder nur ein sehr geringer Materialabfall auftritt, was eine wesentliche Senkung der Herstellungskosten des Moderators ermöglicht. Die einzelnen Moderatorblöcke weisen ferner eine hohe mechanische Festigkeit auf, da die Wandstärke zwischen dem zentralen Kanal und dem Boden der Nuten nicht geschwächt ist. Vor allem sind jedoch die Vorteile bemerkenswert, die durch die Ausbildung der Seitenflächen der Moderatorblöcke in Form von Abstufungen oder gekrümmten Flächen erreicht werden. Die hieraus resultierende Verminderung der freien Räume zwischen den benachbarten Moderatorblocksäulen verringert nämlich den möglichen Abstromquerschnitt der Neutronen in Querrichtung, da die geradlinigen Bewegungsbahnen Hindernisse in Querrichtung des Moderators finden.

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele; es sind vielmehr zahlreiche Abwandlungen im einzelnen möglich, ohne daß der Rahmen der Erfindung verlassen wird.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Aufbau eines festen Moderators für Kernreaktoren aus untereinander gleichen prismatischen Blöcken, deren Seitenflächen aufeinanderfolgend einen Vorsprung und eine Nut tragen, die bei benachbarten Blöcken ineinandergreifen und diese hierdurch verbinden, dadurch gekennzeichnet, daß bei jedem Block die Vorsprünge und Nuten so angeordnet sind, daß dej Abstand zwischen der Längsachse des Blockes und dem Boden jeder Nut gleich ist dem Abstand zwischen der Längsachse und der Ansatzstelle jedes Vorsprunges.

2. Moderatoraufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenflächen der prismatischen Blöcke ein gekrümmtes Profil aufweisen, das, je nachdem, ob an dieser Seitenfläche ein Vorsprung oder eine Nut vorgesehen ist, konkav oder konvex ausgebildet ist.

3. Moderatoraufbau, bei dem die Seitenflächen der prismatischen Blöcke eben sind, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenflächen Abstufungen enthalten, die, je nachdem, ob die betreffende Seitenfläche einen Vorsprung oder eine Nut enthält, nach innen oder außen gerichtet sind.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Französische Patentschrift Nr. 1261010.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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