[发明专利]在事故状态下改进冷却的核反应堆

权利要求书

1.一种核反应堆，包括用于容纳反应堆堆芯的容器(4)、用于冷却所述反应堆的初级回路、其中放置有所述容器(4)的反应堆堆坑(6)、围绕所述反应堆堆坑(6)中的所述容器(4)的下部的环形通道(16)、能够用液体填充所述反应堆堆坑的装置、其中放置有所述反应堆堆坑和所述容器的反应堆安全壳(22)，其特征在于，所述核反应堆还包括用于收集所述反应堆堆坑(6)上端产生的蒸汽的装置(26)，所述收集装置位于所述安全壳内并界定了相对于所述反应堆安全壳(22)的体积的独立体积，从而使得能够产生额外的蒸汽压力；能够使所述环形通道(16)内的所述液体产生强制对流的装置(40)；和通过所述收集的蒸汽方式用于致动所述能够产生强制对流的装置(40)的装置(32，42)。

2.根据权利要求1所述的核反应堆，其中，所述能够收集所述蒸汽的所述装置(26)通过独立于所述反应堆安全壳(22)的收集腔体而形成，并包括位于与所述收集腔体(26)和所述反应堆安全壳(22)连通的排空通道(30)，用于致动所述能够产生强制对流的装置(40)的所述装置(32，42)被插入到所述排空通道中，从而将收集的所述蒸汽的动能/势能转换成驱动能够产生强制对流的所述装置(40)的驱动功率。

3.根据权利要求1或2所述的核反应堆，其中，用于致动所述能够产生强制对流的装置(40)的所述装置(32，42)包括凸轮泵(32)和连接至所述能够产生强制对流的装置(40)的传动机构(42)。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的核反应堆，其中，所述能够产生强制对流的装置(40)包括位于所述反应堆堆坑(6)下端的所述环形通道(16)的入口(20)水平处的循环泵。

5.根据结合权利要求3的权利要求4所述的核反应堆，其中，所述传动机构(42)包括分别啮合于所述凸轮泵和所述循环泵的第一轴(44)和第二轴(46)，以及所述第一轴(44)和第二轴(46)之间的角度传动(47)。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的核反应堆，其中，用于利用液体填充所述反应堆堆坑(6)的所述装置包括液体储罐和将所述储罐连接至所述反应堆堆坑(6)的下端的导管(28)，所述导管(28)在正常工作下能够为所述反应堆堆坑(6)供给冷却空气。

7.根据权利要求6所述的核反应堆，其中，所述储罐能够与所述收集腔体(26)连通而所述导管(28)通过漏斗式连接器连接至所述收集腔体(26)。

8.根据权利要求6或7所述的核反应堆，其中，所述储罐被设置在超过所述反应堆堆坑高度的高度处，以使得所述液体从所述储罐向所述反应堆堆坑的流动通过重力而发生。

9.根据权利要求6或7所述的核反应堆，包括由用于致动所述能够产生强制对流的装置的所述装置(32)驱动的泵，其用于将所述液体从所述储罐输送至所述反应堆堆坑(6)。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的核反应堆，其中，用于致动所述能够产生强制对流的装置(40)的所述装置也连接至用于将机械能转化为电能的设备。

11.根据结合权利要求2的前述权利要求之一所述的核反应堆，其中，所述收集腔体(26)包括当所述收集腔体中的过压超过例如0.3巴级别的给定值的事件出现时，能够向所述反应堆安全壳(22)排空所述蒸汽的安全阀(36)。

12.根据结合权利要求11的权利要求4所述的核反应堆，还包括所述泵和所述安全阀上游的液体/蒸汽分离器。

13.在发生事故的情况下，当其中放置有容器的反应堆堆坑被淹没时，反应堆堆坑中的核反应堆周围产生的蒸汽的动能/势能用于驱动能够在所述容器周围产生强制对流的装置的用途。

14.根据前一项权利要求所产生的蒸汽用于驱动向所述反应堆堆坑供给液体的泵的用途。

15.根据权利要求13或14所产生的蒸汽用于产生供给监控设备的电能的用途。