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DE1210096B - Kugelfoermiges Brennstoffelement fuer Hochtemperatur-Leistungskernreaktoren - Google Patents

Kugelfoermiges Brennstoffelement fuer Hochtemperatur-Leistungskernreaktoren

Info

Publication number
DE1210096B
DE1210096B DEN23701A DEN0023701A DE1210096B DE 1210096 B DE1210096 B DE 1210096B DE N23701 A DEN23701 A DE N23701A DE N0023701 A DEN0023701 A DE N0023701A DE 1210096 B DE1210096 B DE 1210096B
Authority
DE
Germany
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fuel element
spherical
nuclear reactors
temperature power
recess
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DEN23701A
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nukem GmbH
Original Assignee
Nukem GmbH
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Filing date
Publication date
Priority to BE632732D priority Critical patent/BE632732A/xx
Priority to DEN23119A priority patent/DE1202910B/de
Application filed by Nukem GmbH filed Critical Nukem GmbH
Priority to DEN23701A priority patent/DE1210096B/de
Priority to DEN23700A priority patent/DE1210095B/de
Priority to DEN23747A priority patent/DE1208014B/de
Priority to US394404A priority patent/US3284314A/en
Priority to FR987228A priority patent/FR1417175A/fr
Priority to GB36524/64A priority patent/GB1083992A/en
Priority to GB19/67A priority patent/GB1083993A/en
Publication of DE1210096B publication Critical patent/DE1210096B/de
Pending legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C21/00—Apparatus or processes specially adapted to the manufacture of reactors or parts thereof
    • G21C21/02—Manufacture of fuel elements or breeder elements contained in non-active casings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23B—TURNING; BORING
    • B23B5/00—Turning-machines or devices specially adapted for particular work; Accessories specially adapted therefor
    • B23B5/36—Turning-machines or devices specially adapted for particular work; Accessories specially adapted therefor for turning specially-shaped surfaces by making use of relative movement of the tool and work produced by geometrical mechanisms, i.e. forming-lathes
    • B23B5/40—Turning-machines or devices specially adapted for particular work; Accessories specially adapted therefor for turning specially-shaped surfaces by making use of relative movement of the tool and work produced by geometrical mechanisms, i.e. forming-lathes for turning spherical surfaces inside or outside
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C3/00—Reactor fuel elements and their assemblies; Selection of substances for use as reactor fuel elements
    • G21C3/02—Fuel elements
    • G21C3/04—Constructional details
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES WWW PATENTAMT Int. α.:
G21c
AUSLEGESCHRIFT
Deutsche Kl.: 21g-21/20
Nummer: 1 210 096
Aktenzeichen: N 23701 VIII c/21 g
Anmeldetag: 5. September 1963
Auslegetag: 3. Februar 1966
Gegenstand der Patentanmeldung N23119 VIII c/21 g ist ein kugelförmiges Brennstoffelement für Hochtemperatur-Leistungskernreaktoren aus Spaltstoff und Moderator oder Spaltstoff, Brutstoff und Moderator, bei dem der Spaltstoff in einer Ausnehmung eines kugelförmigen, aus Graphit bestehenden Gerüstkörpers angeordnet ist; der Brennstoff bzw. Brutstoff ist auf der Wand des Hohlraumes der Kugel aufgebracht, und der restliche Hohlraum ist mit einer neutronenphysikalisch günstigen, hochtemperaturbeständigen Masse, vorzugsweise Graphit, ausgefüllt. Die zum Einfüllen des Brennstoffes bzw. Brutstoffes erforderliche Öffnung wird nach der Ausfüllung des Hohlraumes mit einem Stopfen aus Graphit verschlossen.
Als besondere Ausführung wird in der Hauptpatentanmeldung beschrieben, daß die Ausnehmung der Graphitkugel kugelförmige oder annähernd kugelförmige Gestalt hat.
Für die Anwendung solcher kugelförmigen Hochtemperaturbrennelemente ist unter anderem eine gute Fallbeständigkeit erf orderlich, da die Kugeln beispielsweise 50 Fälle von 4 m Höhe auf eine Kugelschüttung ohne Bruch aushalten müssen. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Fallbeständigkeit solcher Kugeln zu verbessern.
Es wurde nun gefunden, daß die Fallbeständigkeit der in der Hauptpatentanmeldung beschriebenen Brennelemente gemäß der Erfindung dadurch günstig beeinflußt werden kann, daß die Wand der Hohlkugel auf der Stopfenseite dicker ist.
Beispielsweise wird dies dadurch erreicht, daß die kugelförmige Ausnehmung exzentrisch in der Graphitkugel angeordnet ist.
Die Fallfestigkeit erhöht sich beispielsweise um mehr als 100 %, wenn bei einem Bohrungsdurchmesser von 22 mm, einem Kugeldurchmesser von 60 mm und einem Hohlraumdurchmesser von 36 mm der Hohlraum um 1,5 mm verlagert wird.
Eine andere Möglichkeit zur Lösung der Aufgabe besteht darin, daß die konzentrisch liegende Ausnehmung an der Stopfenseite abgeflacht ist. Dieses Kugelförmiges Brennstoffelement
für Hochtemperatur-Leistungskernreaktoren
Zusatz zur Anmeldung: N 23119 VIII c/21 g-Auslegeschrift 1202 910
Anmelder:
NUKEM Nuklear-Chemie und -Metallurgie
Gesellschaft m. b. H., Wolfgang bei Hanau
Verfahren hat gegenüber dem vorgenannten den Vorteil, daß die Kugelsymmetrie besser gewahrt bleibt. Gegebenenfalls kann die exzentrisch angeordnete Ausnehmung an der Stopfenseite abgeflacht sein.

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Kugelförmiges Brennstoffelement für Hochtemperatur-Leistungskernreaktoren, bei dem der Brennstoff bzw. Brutstoff auf der Wand des Hohlraumes der Kugel aufgebracht ist und der restliche Hohlraum mit einer neutronenphysikalisch günstigen, hochtemperaturbeständigen Masse, vorzugsweise Graphit, ausgefüllt ist, gemäß Patentanmeldung N 23119 VIII c/21 g, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand der Graphithohlkugel auf der Stopfenseite dicker ist.
2. Brennstoffelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die kugelförmige Ausnehmung exzentrisch in der Graphitkugel angeordnet ist.
3. Brennstoffelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die konzentrisch liegende Ausnehmung an der Stopfenseite abgeflacht ist.
4. Brennstoffelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die exzentrisch angeordnete Ausnehmung an der Stopfenseite abgeflacht ist.
DEN23701A 1963-05-07 1963-09-05 Kugelfoermiges Brennstoffelement fuer Hochtemperatur-Leistungskernreaktoren Pending DE1210096B (de)

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BE632732D BE632732A (de) 1963-09-05
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