Abrégé

A fast nuclear reactor, provided with a protection system for shutdown of the reactor in accidental conditions and comprising shutdown devices that surround the core of the reactor and have an upper volume and a lower volume separated by a septum. The upper volume contains an operating fluid partly facing the active part of the core with neutron reflecting function to facilitate reaching the critical mass of the reactor. The lower volume contains a neutron transparent medium (for example gas) or a neutron absorbing medium (for example boron carbide balls immersed in the primary coolant). Replacement in the volume of the neutron reflecting medium with a neutron transparent or absorbing medium reduces the reactivity of the reactor and causes its shutdown.

Classes IPC  ?

• G21C 9/033 - Moyens pour effectuer une réduction très rapide du facteur de réactivité dans des conditions défectueuses, p. ex. fusible pour réacteur par un fluide absorbant
• G21C 9/02 - Moyens pour effectuer une réduction très rapide du facteur de réactivité dans des conditions défectueuses, p. ex. fusible pour réacteur
• G21C 11/06 - Écrans réflecteurs, c.-à-d. pour minimiser la perte de neutrons

Abrégé

A nuclear reactor (1) comprises a vessel (2) closed at the top by a roof (3) and housing a core (4), comprising a bundle of fuel elements (5) and immersed in a primary fluid (F) for cooling the core (4); and a heat exchanger (40) for removing heat from the primary fluid (F) via a secondary fluid circulating in the heat exchanger (40); the core (4) being supported by a lower support (90) supporting a lower portion of the core (4) below an active zone of the fuel elements (5); and an upper support (80) supporting an upper portion of the core (4) above the active zone of the fuel elements (5); the upper support (80) is joined to the roof (3) by a support structure (6) extending from the roof (3) and has an end element (16) centrally open and internally provided with a plurality of jaws (14) for vertical support and elastic radial constraint of the fuel elements (5).

Classes IPC  ?

• G21C 1/02 - Réacteurs de fission rapides, c.-à-d. réacteurs n'utilisant pas de modérateur
• G21C 5/08 - Moyens pour prévenir l'expansion asymétrique non désirée de la structure complète
• G21C 5/10 - Moyens pour supporter la structure complète
• G21C 7/30 - Commande de la réaction nucléaire par déplacement du combustible du réacteur ou des éléments combustibles
• G21C 13/04 - Dispositions pour l'expansion et la contraction

Abrégé

The present invention relates to a fast nuclear reactor (1), preferably cooled by a heavy liquid metal, provided with a protection system (13A) for shutdown of the reactor in accidental conditions and comprising shutdown devices (13B) that surround the core (4) of the reactor (1) and have an upper volume (V1) and a lower volume (V2) separated by a septum (15). The upper volume (V1) contains an operating fluid (F) partly facing the active part (5) of the core, in particular the same primary coolant (10), with neutron reflecting function to facilitate reaching the critical mass of the reactor. The lower volume (V2) contains a neutron transparent medium (for example gas) or a neutron absorbing medium (for example boron carbide balls immersed in the primary coolant). Replacement in the volume (V1) of the neutron reflecting medium with a neutron transparent or absorbing medium reduces the reactivity of the reactor and causes its shutdown. This can take place both through transfer of operating fluid (F) from the upper volume (V1) to the lower volume (V2) by at least one siphon passing through the septum (15) to drain the portion facing the core of the volume (V1) of operating fluid (F) and replace it with the neutron transparent or absorbing medium previously floating on top of the operating fluid (F), and by fusion or breakage of the septum (15) to allow the neutron transparent or absorbing material to flow upward by floating.

Classes IPC  ?

• G21C 9/02 - Moyens pour effectuer une réduction très rapide du facteur de réactivité dans des conditions défectueuses, p. ex. fusible pour réacteur
• G21C 9/033 - Moyens pour effectuer une réduction très rapide du facteur de réactivité dans des conditions défectueuses, p. ex. fusible pour réacteur par un fluide absorbant
• G21C 11/06 - Écrans réflecteurs, c.-à-d. pour minimiser la perte de neutrons

Abrégé

The present invention relates to a fast nuclear reactor (1), preferably cooled by a heavy liquid metal, provided with a protection system (13A) for shutdown of the reactor in accidental conditions and comprising shutdown devices (13B) that surround the core (4) of the reactor (1) and have an upper volume (V1) and a lower volume (V2) separated by a septum (15). The upper volume (V1) contains an operating fluid (F) partly facing the active part (5) of the core, in particular the same primary coolant (10), with neutron reflecting function to facilitate reaching the critical mass of the reactor. The lower volume (V2) contains a neutron transparent medium (for example gas) or a neutron absorbing medium (for example boron carbide balls immersed in the primary coolant). Replacement in the volume (V1) of the neutron reflecting medium with a neutron transparent or absorbing medium reduces the reactivity of the reactor and causes its shutdown. This can take place both through transfer of operating fluid (F) from the upper volume (V1) to the lower volume (V2) by at least one siphon passing through the septum (15) to drain the portion facing the core of the volume (V1) of operating fluid (F) and replace it with the neutron transparent or absorbing medium previously floating on top of the operating fluid (F), and by fusion or breakage of the septum (15) to allow the neutron transparent or absorbing material to flow upward by floating.

Classes IPC  ?

• G21C 9/033 - Moyens pour effectuer une réduction très rapide du facteur de réactivité dans des conditions défectueuses, p. ex. fusible pour réacteur par un fluide absorbant
• G21C 11/06 - Écrans réflecteurs, c.-à-d. pour minimiser la perte de neutrons
• G21C 9/02 - Moyens pour effectuer une réduction très rapide du facteur de réactivité dans des conditions défectueuses, p. ex. fusible pour réacteur

Abrégé

A nuclear reactor is provided that comprises a vessel that houses a core, comprising a bundle of fuel elements, and immersed in a primary cooling fluid of the core; the fuel elements extend along respective longitudinal and parallel axes and are mechanically supported by respective heads joined to each other and joined to an anchoring structure by support devices acting between adjacent fuel elements, or acting between fuel elements situated on the periphery of the core and the anchoring structure, and which constitute an integral part of the heads of the fuel elements.

Classes IPC  ?

• G21C 3/33 - Moyens pour supporter ou suspendre des éléments dans le faisceauMoyens faisant partie du faisceau pour l'insérer dans le cœur ou l'en extraireMoyens de couplage de faisceaux adjacents
• G21C 19/19 - Parties de réacteurs spécifiquement adaptées pour faciliter la manipulation, p. ex. pour faciliter le chargement ou le déchargement des éléments combustibles
• G21C 5/10 - Moyens pour supporter la structure complète
• G21C 1/14 - Réacteurs hétérogènes, c.-à-d. dans lesquels le combustible et le modérateur sont séparés le modérateur n'étant pas substantiellement pressurisé, p. ex. réacteur à pile piscine
• G21C 3/10 - Obturateurs d'extrémités
• G21C 1/03 - Réacteurs de fission rapides, c.-à-d. réacteurs n'utilisant pas de modérateur refroidis par un réfrigérant non nécessairement pressurisé, p. ex. réacteurs du type piscine

Abrégé

A nuclear reactor cooled by liquid metal or by molten salts, provided with a heat exchanger, having inlet of the primary fluid in the lower part and circumferential outlet window in the vicinity of the free surface of the primary fluid in the cold collector. The outlet window is located in an intermediate position with respect to the tube bundle partially raised with respect to the free surface in the cold collector and supplied with primary fluid throughout its height by means of an ancillary device for creating an underpressure in the cover gas of the exchanger with respect to the cover gas in the vessel. The raising of the exchanger and the positioning of the outlet window in the vicinity of the free surface of the primary coolant help to minimize the displacement of primary fluid in the event of accidental release of secondary fluid inside the heat exchanger.

Classes IPC  ?

• G21C 15/12 - Aménagement ou disposition de passages dans lesquels la chaleur est transférée au réfrigérant, p. ex. pour la circulation du réfrigérant à travers les supports des éléments combustibles provenant de l'enceinte sous pressionAménagement ou disposition de passages dans lesquels la chaleur est transférée au réfrigérant, p. ex. pour la circulation du réfrigérant à travers les supports des éléments combustibles provenant de l'enceinte d'enveloppe
• G21C 1/03 - Réacteurs de fission rapides, c.-à-d. réacteurs n'utilisant pas de modérateur refroidis par un réfrigérant non nécessairement pressurisé, p. ex. réacteurs du type piscine
• G21C 1/32 - Réacteurs du type intégré, c.-à-d. réacteurs dans lesquels des parties associées de façon fonctionnelle avec le réacteur, mais non essentielles à la réaction, p. ex. des échangeurs de chaleur, sont disposées à l'intérieur de l'enveloppe avec le cœur
• G21C 15/02 - Aménagement ou disposition de passages dans lesquels la chaleur est transférée au réfrigérant, p. ex. pour la circulation du réfrigérant à travers les supports des éléments combustibles
• F22B 35/00 - Systèmes de commande pour chaudières à vapeur

Abrégé

A nuclear reactor cooled with pressurized water, having a pressurized tank installed in which are compact steam generators; each steam generator comprises a plurality of heat-exchange tubes having respective spiral portions set in levels on top of one another to form at least one annular tube bundle delimiting a substantially cylindrical internal central zone, pre-arranged for supply from above with primary water, which then traverses the tube bundle radially.

Classes IPC  ?

• G21C 15/00 - Dispositions pour le refroidissement à l'intérieur de l'enceinte sous pression contenant le cœurEmploi de réfrigérants spécifiques
• G21C 1/32 - Réacteurs du type intégré, c.-à-d. réacteurs dans lesquels des parties associées de façon fonctionnelle avec le réacteur, mais non essentielles à la réaction, p. ex. des échangeurs de chaleur, sont disposées à l'intérieur de l'enveloppe avec le cœur
• F28D 7/04 - Appareils échangeurs de chaleur comportant des ensembles de canalisations tubulaires fixes pour les deux sources de potentiel calorifique, ces sources étant en contact chacune avec un côté de la paroi d'une canalisation les canalisations étant enroulées en spirale
• F22B 21/28 - Chaudières à tubes d'eau du type vertical ou semi-vertical, c.-à-d. où les faisceaux de tubes d'eau sont disposés verticalement ou pratiquement à la verticale composées de tubes d'eau de forme autre que rectiligne ou sensiblement rectiligne en spirale
• F22B 1/16 - Méthodes de production de vapeur caractérisées par le genre de chauffage par exploitation de l'énergie thermique contenue dans une source chaude la source chaude étant un liquide chaud ou une vapeur chaude, p. ex. un liquide résiduel, une vapeur résiduelle
• F22B 37/12 - Formes des tubes d'eau, p. ex. à section variable
• F28F 9/013 - Supports auxiliaires pour les éléments pour les tubes ou les assemblages de tubes
• F28F 9/02 - Boîtes de distributionPlaques d'extrémité
• F28F 27/02 - Commandes ou dispositifs de sécurité spécialement adaptés pour les appareils d'échange ou de transfert de chaleur pour commander la répartition des sources de potentiel calorifique entre des canaux différents
• G21D 1/00 - Détails des installations à énergie nucléaire

Abrégé

The present invention relates to a nuclear reactor, in particular a pool-type nuclear reactor cooled with liquid metal (for example, a heavy metal such as lead or lead-bismuth eutectic) or with sodium or molten salts, having a core formed by a bundle of fuel elements and immersed in a primary fluid circulating between the core and at least one heat exchanger; the fuel elements extend along respective parallel longitudinal axes and have respective bottom active parts immersed in the primary fluid to constitute the core, and respective service parts that extend at the top from the active parts and emerge from the primary fluid; the fuel elements are mechanically supported via respective top end heads anchored to supporting structures and can be operated via handling machines.

Classes IPC  ?

• G21C 1/03 - Réacteurs de fission rapides, c.-à-d. réacteurs n'utilisant pas de modérateur refroidis par un réfrigérant non nécessairement pressurisé, p. ex. réacteurs du type piscine
• G21C 3/32 - Faisceaux d'éléments combustibles en forme d'aiguilles, de barres ou de tubes parallèles
• G21C 19/02 - Détails des dispositions pour la manipulation
• G21C 1/00 - Types de réacteur
• G21C 3/00 - Éléments combustibles pour réacteur ou leurs assemblagesEmploi de substances spécifiées pour utilisation comme éléments combustibles pour réacteurs
• G21C 19/00 - Dispositions pour le traitement, pour la manipulation, ou pour faciliter la manipulation, du combustible ou d'autres matériaux utilisés à l'intérieur du réacteur, p. ex. à l'intérieur de l'enceinte sous pression