Resumen
Heterogeneous nuclear reactor with beryllium compounds as coolants, in which the nuclear fuel is housed in cylindrical sheaths arranged in a regular polygonal reticular structure, the rods occupying the centre of each cell and the remainder of the cell being occupied by a fluid coolant material that contains beryllium, beryllium fluoride being the preferred material, and the side of the reticular polygon being less than the mean free path of the neutrons in said fluid coolant, the arrangement of said coolant having the result that there is no positive feedback between the coolant voids and the power of the reactor.
Reivindicaciones
1. 1. Reactor nuclear heterogéneo, estando elreactor constituido por una agregación de barritas cilíndricas decombustible nuclear, sea cual sea la composición de éste, envainadascada barrita en una vaina de material sólido termorresistente a1.000ºC, constituyendo cada barrita la unidad reticular del núcleodel reactor, que puede corresponder, como unidad o retículo, a unasección recta triangular, cuadrada, pentagonal o hexagonal, coincidiendo el centro de la barrita con el centro geométrico delretículo poligonal, y pudiendo ser el reactor tanto crítico comosubcrítico, caracterizado por que el espacio del retículoexterior a la vaina está ocupado por un material refrigerante enestado fluido que contiene berilio entre sus componentes, y circulaa lo largo de las vainas de las barritas de combustible, impulsadopor las bombas correspondientes; manteniéndose el refrigerante enestado fluido por el calor generado por las reacciones ydesintegraciones nucleares y, en ausencia de éstas, por el efecto decalefacción producido por un cableado eléctrico que calienta lasparedes o conductos de todo el circuito del fluido. 2. 2. Reactor nuclear heterogéneo, con compuestosde berilio como refrigerante, según reivindicación 1, caracterizado por que el material refrigerante en estadofluido puede ser una aleación metálica fundida, una sal fundida, uotro compuesto de diversa naturaleza química en estado fluido yconteniendo berilio. 3. 3. Reactor nuclear heterogéneo, con compuestosde berilio como refrigerante, según cualquiera de lareivindicaciones anteriores, caracterizado por que el tamañototal de la unidad reticular elemental está dado porque la fracciónde volumen ocupada por el combustible (más su vaina) está entre el1% y el 99% del total del retículo, estando el resto ocupado por elfluido refrigerante. 4. 4. Reactor nuclear heterogéneo, con compuestosde berilio como refrigerante, según cualquiera de lasreivindicaciones anteriores, caracterizado por que el tamañototal de la unidad reticular elemental está determinado porque sulado poligonal reticular es menor que el recorrido libre medio demoderación de los neutrones en el seno del material fluidorefrigerante, definido este recorrido libre medio de moderación delos neutrones como el inverso de la suma de los productos, para cadanucleido constituyente del material refrigerante, del valor medio dela sección eficaz de dispersión elástica por la concentraciónvolumétrica de núcleos de dicho nucleido, en dicho materialrefrigerante. 5. 5. Reactor nuclear heterogéneo, con compuestosde berilio como refrigerante, según cualquiera de lasreivindicaciones anteriores, caracterizado porque dichomaterial refrigerante es fluoruro de berilio, de fórmula químicaF2Be, trabajando a temperaturas por encima de 555ºC, y pordebajo de 1.000ºC, siendo el rango idóneo de temperaturas el que vade 580ºC en la entrada del F2Be al núcleo del reactor, a 620ºCa la salida del mismo.
