DE3035306C2

DE3035306C2 - Dampfkondensator

Info

Publication number: DE3035306C2
Application number: DE3035306A
Authority: DE
Inventors: Mutsuhiro Tokyo Arinobu
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1979-09-21
Filing date: 1980-09-18
Publication date: 1983-12-15
Also published as: SE445488B; DE3035306A1; US4446081A; JPS5646492A; SE8006570L

Description

Die Erfindung betrifft einen Dampfkondensator nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Ein derartiger Dampfkondensator ist aus der DE-AS 22 740 bekannt Bei diesem Dampfkondensator wird der Dampf in Wasser eingeblasen und so rasch kondensiert Um die hierbei auftretenden, nach außen wirkenden Reaktionskräfte des in das Wasser eingeblasenen Dampfes weitgehend auszugleichen, liegt eine Hohlkugel am Ende einer Ausblasleitung. In der Hohlkugel sind Schlitze in dem Bereich zwischen einem Einmündungsquerschnitt und einem Mantelabschnitt vorgesehen. Ein Austrittsmundstück, das sich in radialer Richtung der Kugel erstreckt, umgibt jeden Schlitz. Die Schlitze in der Nähe des Kugeläquators sind langer als die Schlitze, die vom Kugeläquator entfernt sind.

Durch diese unterschiedlichen Längen der Schlitze soll erreicht werden, daß eine größere Dampfmenge in waagerechter Richtung in die Wasserkammer eingeblasen wird und weniger Dampf schräg nach oben und unten gerichtet in die Wasserkammer eintritt. Dadurch kann die in der Regel größere waagerechte Ausdehnung der Wasserkammer über die Lange und Breite besser zur Kondensation des Dampfes ausgenutzt werden. Damit werden aber nicht dynamische Belastungen ausgeglichen, die durch im Kühlmittel entstehende Druckschwankungen hervorgerufen werden und auf einen das Kühlmittel enthaltenden Behälter bzw. ein Gefäß einwirken.

Bei verschiedenen bestehenden Anlagen, die mit Dampf arbeiten, werden üblicherweise Vorrichtungen

verwendet, durch die beim Ansteigen des Dampfdrucks auf einen Oberdruckwert der aus einem Sicherheitsventil ausströmende Dampf zum Kondensieren desselben in eic Kühlmittel eingeleitet wird. Typische Beispiele für solcne Anlagen sind Siedewasserreaktoranlagen. Bei einem herkömmlichen Siedewasserreaktor ist ein Reaktorkern in einen Druckbehälter eingesetzt, der in einem Gehäusebehälter bzw. Mantel untergebracht ist In den Druckbehälter wird Leichtwasser eingeführt und darin durch die durch den Reaktorkern erzeugte Wärme in Dampf umgewandelt, der zum Antrieb beispielsweise einer Turbine nach außen geführt wird. Am Dampfauslaß des Druckbehälters oder -gefäßes ist ein Sicherheitsventil angeordnet, das anspricht, wenn der im Druckbehälter herrschende Dampfdruck eine vorgegebene Größe übersteigt Der über das Sicherheitsventil abströmende Dampf wird über eine Zufuhrleitung in ein Kühlmittel bzw. Leichtwasser in einem als Kühlmittelbehälter dienenden primären Aufnahmegefäß eingeleitet und kondensiert

Die erwähnte Vorrichtung zum Kondensieren des abgelassenen Dampfes, die einen wesentlichen Teil der Anlage bildet, ist mit im folgenden zu beschreibenden Mängeln behaftet, die noch Raum für Verbesserungen lassen.

Normalerweise tritt das Kühlmittel innerhalb des unteren Abschnitts des Leitrohrs bis praktisch zum Pegel des· Kühlmittels im primären Aufnahmegefäß ein, so daß sich eine Kühlmittelsäule bildet Wenn in diesem Zustand Hochdruckdampf vom Sicherheitsventil in das Leitrohr einströmt, wird zunächst in das Leitrohr eintretendes unkondensierbares Gas (im folgenden auch einfach als »Gas« bezeichnet) unter Austreibung des Kühlmittels komprimiert und dann in das Kühlmittel eingetrieben. Danach wird der aus dem Sicherheitsven-

<5 til ausströmende Dampf in das Kühlmittel eingetrieben. Das Gas wird dabei zuerst komprimiert, weil das Kühlmittel aufgrund der Trägheit der Kühlmittelsäule und des Strömungswiderstands, auch wenn es mit Gasdruck beaufschlagt wird, nicht in der Lage ist, sich schnell zu verlagern.

Üblicherweise besitzt das Leitrohr zwei Zweigrohre jeweils gleicher Länge, an deren Außenenden jeweils Düsen bzw. Stutzen gleichen Durchmessers angefomt sind. Das aus den Stutzen austretende Gas bildet zwei Hochdruckblasen. Die sich zunächst praktisch gleichzeitig im Kühlmittel ausdehnenden Gasblasen erfahren wiederholt eine Kontraktion bzw. Zusammenziehung infolge von Überexpansion und eine Expansion bzw. Ausdehnung infolge von Überkontraktion, wobei sie im Kühlmittel unter Erzeugung schwingender Druckschwankungen hochsteigen, um an der Kühlmitteloberfläche auszutreten. Wenn die Druckschwankungen die Innenfläche des primären Aufnahmegefäßes erreichen, wird letzteres durch eine dynamische Belastung beeinflußt, die im folgenden auch als Belastung aufgrund von Blasenschwingung oder erste dynamische Belastungbezeichnet ist.
Nach der Gasaustreibung aus jeder Düse bzw. jedem

Stutzen tritt Kochdruckdampf in das Kühlmittel ein, um in diesem einen Dampfbereich zu bilden. Je größer die Durchsatz- oder Strömungsmenge des ausgetriebenen Dampfes ist, um so größer ist die vom Dampfbereich überstricheneStrecke. Je weiter zudem der Auslaßstutzen des Leitrohrs ist, desto dicker ist der Dampfbereich. Die Konfiguration des Dampfbereichs bzw. der Dampfzone sollte im wesentlichen konstant gehalten werden, solange die Strömungsmenge des diesem Bereich zugeführteh Dampfes mit seiner Kondensationsgsschwindigkeit im Gleichgewicht ist Tatsächlich ist es jedoch sehr schwierig, diesen Ausgleich-'bzw. Gleichgewichtszustand aufrechtzuerhalten, so daß der Dampfbereich eine wiederholte Expansion und Kontraktion erfährt. Durch die Expansion und "Kontraktion jedes Dampfbereichs entstehen Druckschwankungen im Kühknittel innerhalb des primären Aufnahmegefäßes. Die Druckschwankungen erreichen praktisch gleichzeitig die Innenfläche dieses Aufnahmegefäßes und unterwerfen dieses einer dynamischen Belastung (im folgenden als zweite dynamische Belastung bezeichnet). Die Austreibung der Kühlmittelsäule, des Gases und des Dampfes in das Kühlmittel erfolgen nacheinander über jeden an das Leitrohr angeschlossenen Stutzen.

Bei der vorstehend beschriebenen bestehenden Vorrichtung wirken also die durch das Gas und den Dampf, weiche aus zwei Düsen oder Stutzen eines Leichtrohrs austreten, erzeugten ersten und zweiten dynamischen Belastungen bei der Entlassung des Hochdruckdampfes in das Kühlmittel auf das primäre Aufnahmegefäß ein. Infolgedessen muß letzteres mit einer so großen mechanischen Festigkeit ausgelegt sein, daß es diesen dynamischen Belastungen zu wiederstehen vermag. Diese mechanische Festigkeit muß dabei selbstverständlich auch den Sicherheitsanforderungen für Kernkraftwerke genügen. Wenn die dynamischen Belastungen hoch sind, wird hierdurch die Konstruktion des Aufnahriegefäßes kompliziert, so daß sich daraus unvermeidlich eine Größenzunahme und eine Kostenerhöhung für die Vorrichtung ergeben. Infolgedessen besteht ein Bedarf für einen Dampfkondensator, bei dem diese dynamischen Belastungen verringert sind.

Aufgabe der Erfindung ist damit die Schaffung eines Dampfkondensator!, bei dem die dynamischen Belastungen, die durch im Kühlmittel entstehende Druckschwankungen hervorgerufen werden und auf einen das Kühlmittel enthaltenden Behälter bzw. ein Gefäß einwirken, herabgesetzt sind, wenn der zu kondensierende Dampf in das Kühlmittel eingeleitet wird.

Diese Aufgabe wird bei einem Dampfkondensator nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 erfindungsgemäß durch die in dessen kennzeichnenden Teil enthaltenden Merkmale gelöst

Durch Anordnung einer Anzahl solcher Zweigrohre mit unterschiedlichen Grundmaßen hinsichtlich Innendurchmesser und/oder Länge können auf die in Verbindung mit bevorzugten Ausführungsformen noch näher zu beschreibende Weise die Zeitpunkte des Ausstoßes oder Austritts des unkondensierbaren Gases aus den verschiedenen Zweigrohren vor dem Austritt des Dampfes relativ zueinander gestaffelt werden. Außerdem können damit die Größen der aus den Zweigrohren austretenden Dampfblasen so geändert werden, daß die Frequenzen der Biasenschwingung variiert werden. Auch '"issen sich auf diese Weise die Größen der sich nahe der jeweiligen Auslaßstutzen der Zweigrohre beim Dampfaustritt bildenden Dampfbereiche oder -zonen und somit die Frequenzen der . hierdurch hervorgerufenen Druckschwankungen variieren. Die Druckschwankungen, die zu abgestuften Zeitpunkten und mit unterschiedlichen Schwingungsfrequenzen auftreten, breiten sich im Kühlmittel mit außerordentlich hoher Geschwindigkeit (1000 m/s oder mehr) bis zur Innenfläche des Gefäßes aus. Die Schwankungsperiode des Kühlmittels ist wesentlich größer als die für diese Ausbreitung benötigte Zeit Die to den jeweiligen Zweigrohren entsprechenden Druckschwankungen erreichen mithin das Gefäß in verschiedenen Phasen, um sich am Gefäß praktisch im Augenblick ihrer Erzeugung zu vereinigen bzw. zu kombinieren, so daß die auf das Gefäß einwirkenden is dynamischen Belastungen durch zweckmäßige Wahl der Grundmaße der Zweigrohre so herabgesetzt werden können, daß sich die von den Zweigrohren ausgehenden Druckschwankungen gegenseitig aufheben, wenu sie das Gefäß erreichen. Durch diese Ausgestaltung werden die Konsumtion des Gefäßes vereinfacht und seine Sicherheitseigens-aiaiten verbessert

Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig.1 eine schematische Schnittdarstellung eines Siedewasserreaktors unter Verwendung eines Dampfkondensators,

F i g. 2 eine perspektivische Darstellung «iner Ausführungsform eines Auslaß teils von F i g. 1,

Fig.3A eine schematische Darstellung des Auslaßteils gemäß Fig.2 und der aus ihm ausgetriebenen Gasblasen,

F i g. 3B eine graphische Darstellung der im Kühlmittel durch Blasenschwingung erzeugten Druckschwankungen bei der Vorrichtung nach Fig.3A mit Variationen der zusammengesetzten bzw. Mischschwingungen,

F i g. 4 eine graphische Darstellung zur Veranschaulichung einer mittels des Auslaßteils nach Fig.2 beim Dampfkondensator gemäß F i g. 1 erzielten Wirkung,

Fig.5 eine perspektivische Darstellung einer anderen Ausführungsform des Auslaßteils und

Fig.6A und 6B eine Vorderansicht bzw. eine Seitenansicht noch einer anderen Ausführungsform des Auslaßteils.

Fi g. 1 veranschaulicht im Umriß einen Siedewasserreaktor, bei dem der Dampfkondensator verwendbar ist Unter einem Gehäusebehälter bzw. Mantel 10 ist ein ringförmiges prirrröres Aufnahmegefäß 14 angeordnet, das über Verbindungsleitungen 12 mit dem Mantel, 10 kommuniziert und ein Kühlmittel 16 enthält Ein einen nichl dargestellten Reaktorkern enthaltender Druckbehälter 18 ist in den Mantel 10 eingesetzt, wobei Kühlmittel 16 bzw. Leichtwasser von außfcn her über eine Rohrleitung 20 in den Druckbehälter 18 eingeführt wird. Das Leichtwasser verdampft unter der im Druckbehälter ΐ8 erzeugten Wärme und wird über eine Rohrleitung 22 zu einer nicht dargestellten externen so Vorrichtung geleitet

An die Verzweigung zwischen der Rohrleitung 22 und dem Druckbehälter 18 ist ein Sicherheitsventil 2<i angeschlossen, das sich zum Ablassen von Dampf aus der Rohrleitung 22 Sffnet wenn der im Druckbehälter 18 herrschende Dampfdruck eine vorbestimmte Größe übersteigt. Der Dampfauslaß des Sicherheitsventils 24 ist an die eine Seite eines Leitrohrs 26 angeschlossen, dessen anderes Ende sich innerhalb des Mantels 10

abwärts durch eines von mehreren Verbindungsrohren 12 erstreckt und das in dem Kühlmittel 16 im primären Aufnahmegefäß 14 mündet. Am Außenende bzw. unteren Ende des Leitrohrs 26 ist ein Auslaßteil 30 mit mehreren Zweigrohren vorgesehen. Der vom Sicherheitsventil 24 abgelassene Dampf wird Ober das Leitrohr 26 und die Zweigrohre in das Kühlmittel 16 entlassen bzw. ausgetrieben. Wenn der im Leitrohr 26 herrschende Druck auf einen in der Nähe des Atmosphärendrucks liegenden Wert abfällt, wird unkondensierbares Gas mit einem-Druck von etwa 1 bar über einen Vakuumunterbrecher 32 in das Leitrohr 26 eingeleitet. Der am unteren Ende des Leitrohrs 26 vorgesehene Auslaßteil 30 ragt von diesem Leitrohrende nach außen und enthält eine Anzahl von Zweigroh- ren, die in mindestens zwei Grundabmessungen bzw. -maßen voneinander verschieden sind. Diese beiden GrundmaSe sind der Durchmesser der AusiaBdüse bzw. des Auslaßstutzens am äußeren Ende jedes Zweigrohrs sowie die Rohrlänge.

Fig.2 veranschaulicht eine Ausführungsform des Auslaßteils 30, der zwei vom unteren Ende des Leitrohrs 26 in entgegengesetzte Richtungen abgehende Zweigrohre 34a und 346 umfaßt. Der Durchmesser eines Auslaßstutzens 36a des Zweigrohrs 34a sowie dessen Länge sind mit Da bzw. a bezeichnet, während der Durchmesser des Auslaßstutzens 366 des Zweigrohrs 346 sowie dessen Länge mit Db bzw. b bezeichnet sind.

Im folgenden ist die Funktion der Zweigrohre erläutert Im normalen Betriebszustand des als Beispiel angenommenen Siedewasserreaktors ist das Leitrohr 26 mit Luft unter einem Druck von etwa 1 bar gefüllt, und die Oberflächen bzw. Spiegel des Kühlmittels innerhalb und außerhalb des Leitrohrs 26 befinden sich im wesentlichen auf gleicher Höhe. Dieser Zustand stellt sich unmittelbar nach einer Betätigung des Sicherheitsventils 24 des Reaktors wieder ein. Wenn nämlich im Leitrohr 26 aufgrund der Kondensation von Dampf ein Unterdruck entsteht, wenn das Sicherheitsventil 24 nach dem öffnen zum Ablassen überschüssigen Dampfes wieder geschlossen wird, tritt Luft mit einem Druck von etwa 1 bar aus dem Vakuumunterbrecher 32 in das Leitrohr 26 ein.

Im folgenden sei angenommen, daß die Abmessungen der Zweigrohre 34a und 34b gemäß F i g. 2 mit a=b und Da<Db vorgegeben sind. Wenn sich das Sicherheitsventil 24 zum Ablassen von Hochdruckdampf in das Leitrohr 26 öffnet, wird das Kühlmittel an den bodenseitigen Zweigrohren mit Strömungsgeschwindigkeiten ausgetrieben, welche den Querschnittsflächen der Auslaßstutzen 36a und 366 proportional sind. Das Zweigrohr 34a benötigt dabei eine kürzere Zeit für das vollständige Austreiben des in ihm enthaltenen Kühlmittels als das Zweigrohr 346;bei ersterem tritt also der Gasaustritt früher ein als bei letzterem. Aufgrund dieser zeitlichen Verzögerung und der Beziehung Da<Db ist die aus dem Zweigrohr 346 ausgetriebene Gasmenge bzw. die Größe einer aus dem Zweigrohr 346 austretenden Gasblase größer als diejenige einer aus dem Zweigrohr 34a ausgetriebenen Geblase. Außerdem ist die Schwingungsfrequenz der Kühlmittel-Druckschwankungen, die durch Expansion und Kontraktion der aus dem Zweigrohr 34a austretenden Gasblase erzeugt werden, höher als diejenige der Kühlmittel-Druckschwankungen, die auf ähnliche Weise durch die aus dem Zweigrohr 346 austretende Gasblase hervorgerufen werden. Fig.3A veranschaulicht schematisch die Konfiguration des Auslaßteils 30 und die Größe der unter den angebenen Bedingungen aus dem Auslaßteil 30 austretenden Gasblasen 38a und 386. F i g. 3B veranschaulicht di« zeitbezogenen Änderungen der Drücke Pa und Pb sowie eines aus diesen Drücken zusammengesetzten Drucks an einem beliebigen Punkt an der Innenfläche des primären Aufnahmegefäßes 14 aufgrund der Druckschwankungen, die durch die Schwingungen der Gasblasen 38a bzw. 386 erzeugt werden. Wie aus den Kurven Pa. Pb und Po ersichtlich ist; tritt der Druck Pb früher auf und erreicht die Gefäßinnenwand früher als der Druck Pa, wobei diese Drücke Pa und Pb unterschiedliche Schwingungsfrequenzen besitzen, während der zusammengesetzte bzw. Mischdruck einen Scheitelwert besitzt, der kleiner ist als die Summe aus den Spitzen- bzw. Scheitelwerten der Drücke Pa und Pb. weil sich letztere zum Teil gegenseitig aufheben. Da die Menge und der Druck des ausgetriebenen Gases praktisch der Menge und dem Druck des ausgetriebenen Dampfes entsprechen, ist die durch die erfindungsgemäße Vorrichtung auf das Aufnahmegefäß ausgeübte dynamische Belastung kleiner als im Fall der bisherigen Vorrichtung.

Nach dem erwähnten Gasaustritt wird der Dampf in das Kühlmittel ausgetrieben. In diesem Fall strömt der Dampf aus dem Zweigrohr 346durch einen Auslaßstutzen größeren Kalibers mit höherer Strömungsgeschwindigkeit im Vergleich zu dem aus dem Zweigrohr 34a austretenden Dampf. Infolgedessen ist ein sich am Vorderende des Auslaßstutzens 366 bildender Dampfbereich bzw. eine Dampfzone dick und lang, während die betreffende Dampfzone am Vorderende der Auslaßdüse 36a dünner und kürzer ist. Die Länge jeder dieser Dampfzonen hängt von der Kondensationsgeschwindigkeit des Dampfes im Umfangsbereich dieser Zone sowie der aus dem Auslaßstutzen austretenden Dampfmenge ab, während die Form der Damp'zone praktisch, niemals gleich bleibt, weil sie sich schwingend wiederholt ausdehnt und zusammenzieht Die Frequenz dieser Schwingung wird als Dampfkondensations-Schwingungsfrequenz /bezeichnet die sich als Ergebnis von durchgeführten Untersuchungen durch folgende Gleichung ausdrücken läßt:

f-Λ

Darin bedeuten:

V (p_w ATV*

τ Ur τ)

τ)

(1)

V = Strömungsmenge bzw. -geschwindigkeit des

Dampfes,

D = Durchmesser des Auslaßstutzens, Q w = Kühlmitteldichte, Qv = Dampfdichte,

L = latente Wärme des gekühlten Dampfes, AT = Temperaturunterschied zwischen Dampf und

Kühlmittel und A = eine Konstante.

Ersichtlicherweise sind somit die Schwingungsfrequenzen /an den Zweigrohren 34a und 346 verschieden, weil diese Zweigrohre 34a und 346 zwar gleiche Länge, aber unterschiedliche Düsen- bzw. Stutzendurchmesser besitzen und sich, mit Ausnahme des -Ausdrucks D gemäß Gleichung (1), bezüglich ihrer anderen Parameter gleichen. Die bei der Dampfkondensation in den Dampfzonen der Zweigrohre 34a und 346 erzeugten Druckschwankungen besitzen somit unterschiedliche Schwingungsfrequenzen, und sie werden beim Errei-

7 8 Ii

chen der Gefäß-Innenfläche miteinander kombiniert, so mungsgeschwindigkeiten des Dampfes in den beiden

daß eine zweite dynamische Belastung auf das Gefäß Zweigrohren unterschiedlich sind,

ausgeübt wird. Wie im Fall der ersten Belastung Aus der Beschreibung der in den Fig.2 und 3A

aufgrund der Blasenschwingung ist jedoch hierbei die dargestellten Ausführungsform geht hervor, daß die auf

zweite dynamische Belastung ebenfalls geringer als bei 5 das primäre Aufnahmegefäß 14 ausgeübte dynamische

der bisherigen Vorrichtung mit einem einzigen Auslaß- Belastung dadurch verringert werden kann, daß die

stütze/-. Größen der Zweigrohre in mindestens einer Abmes-

Da di<i auf das primäre Aufnahmegefäß 14 einwirken- sung, d. h. Auslaßstutzendurchmesser und/oder Rohr-

den ersten und zweiten dynamischen Belastungen länge, variiert werden.

herabgesetzt sind, wird die Konstruktion 'les Gefäßes 10 Obgleich bei der vorstehend beschriebenen Ausfüh-

14 vereinfacht, so daß sich verbesserte Sicherheitseigen- rungsform zwei Zweigrohre 34a, 34b vorgesehen sind,

schäften dieses Gefäßes und eine Kostensenkung können auch drei oder mehr Zweigrohre in solcher

ergeben. Ausbildung angewandt werden, daß die jeweils in einer

Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform von zwei Abmessungen, nämlich Stutzendurchmesser

müssen Bedingungen, wie a-bund Da — Db, vermieden is und Rohrlänge, voneinander verschieden sind. Auf diese

werden. Anderenfalls würde die Wirkung der Zweigroh- Weise werden die im Aufnahmegefäß 14 entstehenden

re zunichte gemacht werden, weil die kombinierte Druckschwankungen weiter aufgebrochen bzw. unter-

GröSe der von den beiden Zweigrohren 34a »nd 34i? *?>!*; *o de? *i? die Innenfläche des AiifnahmegRfäRes 14

herrührenden Druckschwankungen, welche sowohl die in verschiedenen Schwingungszuständen erreichen und

durch die Gasblasen erzeugte Druckschwingung als 20 dadurch eine weitere Herabsetzung von erster und

auch die bei der Dampfkondensation entstehende zweiter dynamischer Belastung ermöglicht wird.

Druckschwingung beinhalten, praktisch doppelt so groß Während bei der vorstehend beschriebenen Ausfüh-

ist wie die Größe der Druckschwankungen, die jedem rungsform der Dampfauslaßteil 30 am unteren Ende des

Zweigrohr einzeln zuzuschreiben sind. Leitrohrs zwei Zweigrohre aufweist, veranschaulicht F i g. 4 zeigt eine graphische Darstellung der Bezie- 25 F i g. 5 eine andere Ausführungsform, bei welcher

hung zwischen Pm, Pt und P_g mit (P₇- Pb)ZPb auf der Zweigrohre 40a und 40Z» vom unteren Ende des

Abszisse und (Pm-PbVPb auf der Ordinate, worin Leitrohrs 26 praktisch unter einem rechten Winkel zu

bedeuten: letzterem und in entgegengesetzte Richtungen abgehen,

während vom Außenende des Zweigrohrs 40a praktisch

P_T , Druck des aus dem Sicherheitsventil 24 30 unter einem rechten Winkel zu diesem und zum Leitrohr austretenden Hochdruckdampfes, 26 zusätzliche bzw. sekundäre Zweigrohre 42a, 42b in Pb - Druck im Raum über dem Kühlmittel inner- entgegengesetzte Richtungen abgehen und vom Außenhalb des primären Aufnahmegefäßes 14 und ende des Zweigrohrs 40b ähnliche sekundäre Zweigroh-Pm = maximaler Bodendruck an einem beliebigen re 42c und 42d in entgegengesetzte Richtungen und im Punkt auf dem Boden des Aufnahmegefäßes 35 wesentlichen parallel zu den Zweigrohren 42a und 426 14. nach außen ragen. Die Auslaßstutzen für Gas und

Hochdruckdampf sind somit in vier Auslässe aufgeteilt, Die Darstellung vonFig. 4 gilt für einen Dampfaus- wobei die im Kühlmittel 16 durch aus den einzelnen

laßteil 30, bei dem die Zweigrohre 34a und 346 jeweils Auslaßstutzen ausströmendes Gas und ausströmenden

gleiche Länge besitzen und die Querschnittsfläche des *o Hochdruckdampf erzeugten Druckschwingungen die

Auslaßstutzens des einen Zweigrohrs die Hälfte Innenfläche des primären Aufnahmegefäßes 14 in

derjenigen des Auslaßstutzens des anderen Zweigrohrs verschiedenen Schwingungszuständen erreichen, so daß

beträgt In F i g. 4 gilt die ausgezogene gerade Linie A die auf das Gefäß 14 einwirkende dynamische Belastung

für den Fall, daß die Querschnittsflächen der beiden im Vergleich zur Ausführungsform nach F i g. 2 weiter

Auslaßstutzen verschieden sind, während eine gestri- 45 reduziert werden kann.

chelte gerade Linie B für den Fall steht, daß die Obgleich gemäß Fig.5 die Zweigrohre 42a, 426,42c

Querschnittsflächen gleich groß sind. Wie aus F i g. 4 und 42d in einer praktisch unter einem rechten Winkel

hervorgeht, kann der auf den Boden des Aufnahmegefä- zum Leitrohr 26 liegenden Ebene angeordnet sind,

ßes 14 einwirkende maximale Druck bei Verwendung können sie auch gemäß F i g. 6A und 6B auch in

von Auslaßstutzen unterschiedlicher Querschnittsflä- so verschiedenen, jeweils unter einem rechten Winkel zu

chen beträchtlich verringert werden. den Zweigrohren 40a und 406 liegenden Ebenen

Obgleich bei der beschriebenen Ausführungsform die angeordnet sein. Bei der Ausführungsform nach Zweigrohre 34a und 346 gemäß Fi g. 2 so ausgebildet F i g. 6A und 6B gehen von den primären Zweigrohren

sind, daß sie der Beziehung a=b und Da < Db genügen, 40a und 406 jeweils vier sekundäre Zweigrohre 44a-44d.

ist auch die Bedingung oder Beziehung a+b und ss bzw. 46a-46d ab, die sich jeweils bezüglich der vorher

Da=Db anwendbar. In diesem Fall können die angegebenen Grundabmessungen voneinander unter- Druckschwankungen aufgrund der Blasenschwingun- scheiden. In Fig.6A sind die vier sekundären

gen an den beiden Zweigrohren in verschiedenen Zweigrohre 44c, 44ti 46c und 46d nicht sichtbar.

Phasen an der Innenfläche des Aufnahmegefäßes während in Fig.6B die vier sekundären Zweigrohre

zusammengesetzt werden, indem die Rohrlängen a und 60 46a-46c/nicht sichtbar sind.

b zweckmäßig gewählt und die Zeitpunkte der Obgleich der Dampfkondensator vorstehend in Blasenbildung gestaffelt bzw. zueinander versetzt Verbindung mit dem Oberdruck-Dampfkondensatorsywerden. Die Beziehung a#6 und Da=Db hat auch stem eines Siedewasserreaktors beschrieben ist, ist einen wirksamen Einfluß auf die Druckschwankungen darauf hinzuweisen, daß die Erfindung auch auf die aufgrund von Schwingung der Dampfzonen an den 65 Dampf auslaßabschnitte von Fallronren sowie auf beiden Zweigrohren, wobei die Schwingungsfrequenzen verschiedene andere Anlagen und Vorrichtungen der Druckschwankungen aufgrund dieser beiden anwendbar ist, bei denen ein Dampfkondensationspro-Dampfzonen verschieden sein können, weil die Strö- zeß der vorstehend beschriebenen Art erforderlich ist

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Dampfkondensator mit einem ein kühlmittel enthaltenden Behälter oder Gefäß und einem Leitrohr, das mit seinem äußeren oder unteren Ende in das Kühlmittel hineinreicht und in unterschiedliche Richtungen weisende Auslaßdüsen bzw. Auslaß* stutzen zum Einleiten des zu kondensierenden Dampfes in das Kühlmittel aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitrohr (26) an seinem in das Kühlmittel (16) hineinreichenden Endabschnitt mehrere Zweigrohre {34a, 34b) mit jeweils einem Auslaßstutzen (36a, 366,J zum Austreiben von Dampf in das Kühlmittel (16) aufweist und daß die Auslaßstutzen (36a, 36b) verschiedene Innendurchmesser (Da, Db) und/oder verschiedene Längen (a, b) haben. /

2. Dampfkondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zweigrohre (34a, 34Oy vom unteren Ende des Leitrohrs (26) unter einem etwa rechten Winkel zum Leitrohr in entgegengesetzte Richtungen abgehen (F i g. 2).

3. Dampfkondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zweigrehre (34a, 34b) von zwei vom unteren Ende des Leitrohrs (26) unter einem rechten Winkel dazu in entgegengesetzte Richtungen abgehenden Rohren (40a, 40b) gebildet sind, die je zwei Rohre (42a, 42b;42c, 42d) aufweisen, die sich von den Außenenden jedes Rohrs (40a, 4Qb) unter einem etwa rechten Win* il zu den Rohren (40* 40b) und zum Leitrohr (26) in entgegengesetzte Richtungen erstrecken(Fig.5).

4. Dampfkondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zweigrohre (34a, 34b) von zwei vom unteren Ende des Leitrohrs (26) unter einem etwa rechten Winkel zum Leitrohr (26) in entgegengesetzte Richtungen abgehenden Rohren (40a, 40b) gebildet sind, die je vier Rohre (44a-44d; 46a-46d) aufweisen, die sich an den äußeren Enden der Rohre (40a, 4Oi^ in einer unter einem etwa rechten Winkel zu ihnen liegenden Ebene erstrecken (Fig.6Aund6B).