Управление ядерной реакцией: ...конструкция элементов управления – G21C 7/10

Изобретение относится к ядерной технике и предназначено для использования в качестве стержней управления и защиты ядерных реакторов, преимущественно в реакторах на быстрых нейтронах с металлическим теплоносителем, например натриевым, свинцовым, свинцово-висмутовым. Стержень управления и защиты ядерного реактора включает корпус и закрепленные в нем один или несколько поглощающих элементов. По меньшей мере один из элементов содержит оболочку и две заглушки, между которыми размещены кольцевые блоки поглотителя нейтронов. Между оболочкой, верхней заглушкой и кольцевыми блоками поглотителя нейтронов, а также в их отверстии размещен упругий, газопроницаемый материал, а верхняя заглушка содержит сквозные отверстия во внутреннюю полость. Технический результат - повышение надежности стержня с поглощающим элементом малого диаметра при значительном упрощении конструкции и сохранении его работоспособности. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Управляющий стержень, имеющий нижнюю вершину из поглощающего материала, который по существу менее подвержен разбуханию под действием радиационного облучения, чем второй поглощающий материал, который расположен выше нижней вершины из поглощающего материала. Нижняя вершина из поглощающего материала имеет по существу низкую реактивную способность, чем второй поглощающий материал, расположенный от нижней концевой заглушки управляющего стержня до высоты чуть выше демпфера направляющего кольца канала тепловыделяющей сборки ядерного реактора, когда управляющий стержень полностью погружен внутрь направляющего кольца канала. Технический результат - уменьшение разбухания и нагрева материала, поглощающего нейтроны, в демпферной зоне направляющих колец тепловыделяющей сборки. 3 н. и 9 з.п. ф-лы, 5 ил.

Заявленное изобретение может применяться в конструкциях поглощающих элементов системы управления и защиты корпусного водоохлаждаемого ядерного реактора. Поглощающий элемент содержит оболочку, внутри которой расположен поглотитель нейтронов, первый наконечник, размещенный над первой частью поглотителя нейтронов, состоящий из хвостовой и утяжеляющей части, жестко соединенных между собой, и второй наконечник, размещенный под второй частью поглотителя нейтронов, соединенные с оболочкой контактно-стыковой сваркой. При этом отношение длины оболочки l к длине поглощающего элемента L составляет от 0,7 до 0,9, а отношение суммарной массы поглотителей нейтронов m к суммарной массе металлических конструкций поглощающего элемента М составляет от 0,2 до 0,64. Техническим результатом является повышение равномерности выгорания поглотителя нейтронов, что обеспечивает возможность более точного прогнозирования его срока службы. 8 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области ядерной энергетики, в частности к конструкции ампулы облучательного устройства ядерного реактора, и предназначено для производства источников гамма-излучения. Ампула облучательного устройства ядерного реактора состоит из герметичного цилиндрического пенала. В нем размещены таблетки из радиоактивируемого материала. Таблетки разблокированы проставышами из слабо поглощающего нейтроны материала. Каждый проставыш выполнен в виде пружинящего кольца с радиальной прорезью. Отношение радиальной толщины кольца к диаметру кольца составляет от 0.05 до 0.1. Отношение диаметрального сжатия кольца при сборке ампулы к диаметру кольца составляет от 0.008 до 0.02. Изобретение направлено на уменьшение теплового перепада между таблетками из радиоактивируемого материала и теплоносителем, на повышение допустимой температуры охлаждающего ампулу теплоносителя и на получение возможности облучать ампулы с кобальтом в реакторах с водой под давлением. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области ядерной энергетики, касается, в частности, конструкции звена облучательного устройства для ядерных канальных реакторов и может использоваться для производства гамма-источников из радиоактивного кобальта. Облучательное устройство включает подвеску с несущим стержнем. На нем установлены звенья, каждое из которых содержит несущую трубу с фланцами и размещенными в них пеналами с ампулами, содержащими облучаемый материал и фланцевые стопоры пеналов. На торцах труб звеньев выполнены пазы и выступы, фланцевые стопоры выполнены в виде звезды, а пеналы - герметичными. Внутри труб звеньев выполнены кольцевые пазы. Позволяет впрямую использовать ампулы звена облучательного устройства в качестве внутренних капсул закрытых радиоактивных источников, увеличить степень безопасности при обращении с радиоактивным Со-60, улучшить температурные условия при облучении, надежнее фиксировать звено при выполнении транспортно-технологических операций. 1 з.п.ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к ядерной технике, в частности к устройствам системы управления и защиты, может быть использовано в регулирующих органах, выполненных в виде одиночных стержней с различным поперечным сечением или в виде сборок, содержащих набор регулирующих стержень или набор топливных и регулирующих стержней, предназначенных для компенсации избыточной реактивности. Регулирующий стержень содержит поглощающий нейтроны материал, включающий бор и расположенный в оболочке между наконечником и головкой. Оболочка выполнена из циркониевого сплава, включающего гафний в количестве 3÷35 мас.%. В результате возможно получение технических результатов, заключающихся в том, что повышается физическая эффективность регулирующего стержня, снижается газовыделение и уменьшаются затраты на изготовление. 1 н. и 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к ядерной технике и предназначено для использования при управлении работой ядерного реактора, например реактора с водяным охлаждением с топливными кассетами квадратного или шестигранного сечения. Изобретение позволяет повысить устойчивость режима регулирования и поддержания заданного уровня мощности реактора, а также повысить надежность работы и увеличить ресурс эксплуатации органа регулирования при расширении области использования. Орган регулирования ядерного реактора содержит центральную штангу, поглощающие элементы, верхний и нижний наконечники. Центральная штанга представляет собой стержень со сквозным осевым отверстием, концы которого неподвижно соединены с наконечниками. Поглощающие элементы выполнены в виде пластин из поглощающего материала, нижние края которых неподвижно закреплены на опорных поверхностях нижнего наконечника, при этом пластины расположены с зазором к внешней боковой поверхности центральной штанги. На боковых сторонах верхнего наконечника выполнены пазы, грани которых расположены параллельно продольной оси и являются направляющими поверхностями для перемещения планок, неподвижно закрепленных в верхней части поглощающих элементов. В наконечниках выполнены сквозные осевые и поперечные отверстия, образующие зазоры с поглощающими элементами. Кроме того, к поглощающим элементам дополнительно закреплены опорные кронштейны, а наконечники снабжены стыковочными элементами. 6 з.п. ф-лы, 1 ил.