Стенд для моделирования активной зоны ядерного реактора

К 4,е кэ "кяпвтф в те н;л в .1 е, л Союз Сслветских Социапистинескик Республик(22) Заявлено 041176 21) 2418438/18-25 С 21 С 17/02//С 05 В 17/02 с присоединением заявки Йо Государственный комитет СССР по делам изобретений н открытий(53) УДК 621.039, ,5 (088,8) Дата опубликования опнСания 250879(54) СТЕНД ДЛЯ ИОДЕЛИРОВАНИЯ АКТИВНОЙ ЗОНЫЯДЕРНОГО РЕАКТОРА Изобретение относится к области ядерной энергетики, в частности, к моделированию теплофизических процессов активной эоны ядерных реакторов, 5Известен экспериментальный стенд для исследования активной эоны ядерных реакторов, содержащйй модель кассеты тепловыделяющих элементов (ТВЭЛ) и регулируемый источник постоянного тока.Однако на этом стенде необходимо применение дорогостоящего специального источника постоянного тока.Наиболее близким к предлагаемому 15 по технической сущности являетсястенд для моделирования активной зоны ядерного реактора, содержащий источник питания переменного тока и кас- . сету с имитаторами тепловыделяющих 2 О элементов, окруженными шихтованным магнитопроводом.Однако на таком стенде влияние внешнего переменного потока на корпус кассеты приводит к дополнительным электрическим потерям, снижающим эффективность стенда. Внешнее магнитное поле, возрастающее вследствие наличия шихтованного магнитопровода, приводит к увеличению индуктивного ЗО сопротивления имитаторов тепловыделяющих элементов переменному току,что приводит к снижению коэффициентамощности (сов Ч ) .Кроме того, необходимость введенияв конструкцию кассеты шихтованногомагиитопровода, предназначенного длясоздания равномерного распределениямощности в кассете ТВЭЛ н защищенного от воздействия теплоносителястальной рубашкой, значительно усложняет конструкцию кассеты.Цель изобретения - снижение электрических потерь и упрощение конструкции стенда.Это достигается тем, что, имитаторы тепловыделяющих элементов разделены на две группы, подключенные кисточнику питания в противофазе ираспределенные с равномерным чередованием э кассете, выполненной безшихтованного магнитопровода,В случае применения на стендеквадратной решетки имитаторы располагаются в шахматном порядке, а длятреугольной решетки - чередующимисярядами.На фиг.1 изображен стенд для моделирования активной зоны ядерногореактора на фиг,2 - сечение А-А фиг.1,45456 30 15 20 25 30 оставитель В,Мешковехред И.Асталош Корректор А.Гриценко актор Т.Колодцев Заказ 4839 Тираж 516 ЦНИИПИ Государств по делам изобре 13035, Москва, ЖПодписноеного комитета СССРний и открытийРаушская наб., д.4 лиал ППП Патент тна жгород, ул 3От источника 1 питания переменного тока напряжение подводится к электровводам 2 кассеты 3 и имитаторам 4 тепловыделяющих элементов, между ,которыми находится теплоноситель 5, Электровводы отделены от корпуса б кассеты изоляторами 7. Имитаторы тепловыделяющих элементов разделены на две группы 8 и 9, токи в которых находятся в противофазе по отноше"нию друг к другу и которые равномерно распределены в кассете в шахматном порядке.Токи в группах 8 и 9 ТВЭЛ сдвинуты по фазе на 180 , благодаря чему в разных группах они всегда противоположны по направлению. В нижней части кассеты каждая группа ТВЭЛ подсоединена к своему электровводу, а с другой стороны обе группы соединяются между собой последовательно перемычкой 10. Магнитный поток в корпусе кассеты при таком распределении ТВЭЛ по сечению отсутствует, так как напряженность магнитного паля вне пучка равна нулю.Благодаря отсутствию магнитного потока снижаются электрические потери в корпусе кассеты, снижается индуктивное сопротивление и повыша-, ются энергетические показатели стенда (КПД и соэЧ). В то же время, так как магнитный поток внутри пучка практически отсутствует, все ТВЭЛ пучка находятся в отношении магнитного потока в одинаковых условиях, а значит н пучке отсутствует поверхностный эффект, и токи и мощность распределяются по ТВЭЛ равномерно,Изобретение снижает расход электроэнергии за счет повышения энергетических показателей и значительно упрощает конструкцию кассеты, что повышает ее надежность и снижает стоимость. Формула изобретения Стенд для моделирования активной зоны ядерного реактора, содержащий источник питания переменного тока и кассету с имитаторами тепловыделяющих элементов, окруженными шихтованным магнитопроводом, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения электрических потерь и упрощения конструкции стенда, имитаторы-тепловыделяющих элементов разделенына две группы, подключенные к источнику питания в противофазе и распределенные с равномерным чередованием в кассете, выполненной без шихтованного магнитопровода.