Aký je jadrový reaktor

Slová "Jadrový reaktor" je teraz známa všetkým, v skutočnosti, sa stal symbolom éry. Cez potenciálne nebezpečenstvo používanie takýchto zariadení, s ohľadom na vyčerpania svetových zásob ropy reaktorov jadrových palív, sú veľmi sľubné.

Jadrový reaktor je inžinierska zariadenie, v ktorom je reakcia riadená štiepenie štiepneho rádioaktívneho materiálu, sprevádzané uvoľnenie energie. Hlavným účelom - výroba elektrického prúdu (jadrovej elektrárne - IPA), a ako ťažké štiepne prvky periodickej tabuľky (konverzie). Prvý jadrový reaktor bol zmontovaný a uvedený do prevádzky v roku 1942 v Spojených štátoch amerických pod dohľadom významného fyzika svojej doby - Enrique Fermi. Tri roky po svojom reaktora zahájený Kanada, av roku 1946 - po rusky.

Berieme na vedomie jednu dôležitú vec: mnoho ľudí sú oboznámení s témou, často domnievajú, že jadrový reaktor vyrába elektrinu priamo, a to je vedľajší produkt rádioaktívny štiepne palivo. Bohužiaľ, toto nie je ten prípad. V podstate možno povedať, jadrový reaktor je obrovský ohrievač, ak nie "Vařák" informovanie tepelné médium, ktoré vykonáva užitočnú prácu a výroba elektriny pomocou bežného generátora.

Ak chcete odpovedať na množstvo otázok, zvážiť jadrového bloku reaktora. Štrukturálne, akýkoľvek jadrový reaktor zahŕňa nasledujúce prvky:

- centrálny aktívnej zóny s rýchlym moderátor neutrónu. To je miesto, kde štiepnej reakcie;

- vrstva odrážajúca neutrónov. Je nutné znížiť prenikaniu ionizujúceho žiarenia, ako aj na zlepšenie účinnosti zariadení;

- ochrana pred žiarením. Spravidla vedú štíty;

- chladiacej kvapaliny. Všetky aktuálne modely reaktorov je neoddeliteľnou súčasťou;

- jadrá kontrolné tyč zariadení rozpad v priebehu reakcie;

- chladiaci okruh;

- mechanizmus na diaľkovom ovládači.

Pre prevádzku kotlov jadrových reaktorov používajú ťažké kovy, - urán-233, 235 alebo plutónium-239. Vlastnosti týchto prvkov je, že každá jednotka času v ich atómovej štruktúry podstúpi spontánnej rozkladu (štiepanie). V tomto procese sú jadrá atómov uvoľní neutróny. Atóm stratil (získanej) neutrónov sa prevedie na inú prvok periodickej tabuľky. Napríklad spôsobom uránu-Plutónium-238 sa pripraví 239. Štrajkujúci na susedných atómoch palivového materiálu je to, vzhľadom k svojej vysokej rýchlosti uvoľňovania ďalších neutrónov. Celkové zvýšenie progresie - spustí reťazovú reakciu štiepenie. Ak sa v tejto fáze nie je rokovať o jeho regulácie, výsledkom je nekontrolovaná nukleárna reťazová reakcia, sprevádzané uvoľňovaním lavínovú ohromné množstvo energie (jadrového výbuchu).

Pre ovládanie použiť dva vhodnou metódou - zavedenie do jadra moderátora, ktorý znižuje rýchlosť neutrónov sebestačného pre spracovanie a zadanie požadovaného počtu riadiacich tyčí (kadmium alebo bóru) absorbujúce prebytok neutrónov.

V rozpad jadier vytvára teplo, ktoré ohrieva cirkulujúce teplonosné médium (voda), je prevedený na paru otáča turbínu a generátor elektrickej energie.

Toto základné schému. Existuje niekoľko druhov to. Napríklad voda-chladivo môže byť prírodné alebo v pare pod tlakom. Ten umožňuje získanie prehriatej pary, čo zvyšuje efektivitu. Ďalej, voda - nie je jediný druh chladiva (môže byť plyn alebo kvapalina kov). Tiež, v niektorých verziách reaktory spomaľovač sa nepoužíva.