Laite muistusttaisi ottomoottoria, mutta bensiini olisi korvattu veteen liuotetulla, uraanipitoisella suolalla, ja "sytytystulpasta" tulisi neutroni.
Olisiko tällaisen ratkaisun avulla mahdollista saada reaktoria pienemmäksi, kun ei tarvittaisi erillistä reaktoria ja turbiineita?
Uraanipitoinen suolavesi olisi tietenkin turvallisuusriski, mutta ongelmaan voisi löytyä ratkaisu siitä, että suola sekoitettaisiin uraaniin vasta juuri ennen, kuin seos syötetään reaktoriin.
Olisiko tällaisen ratkaisun avulla mahdollista saada reaktoria pienemmäksi, kun ei tarvittaisi erillistä reaktoria ja turbiineita?
Uraanipitoinen suolavesi olisi tietenkin turvallisuusriski, mutta ongelmaan voisi löytyä ratkaisu siitä, että suola sekoitettaisiin uraaniin vasta juuri ennen, kuin seos syötetään reaktoriin.
Vastaukset 8
Vanhimmat
Nyt menee jo niin ufoksi, että pitää antaa sulle linkkiä siihen ainoaan konstruktioon oikeasta elämästä, joka etäisesti muistuttaa tuota:
http://nuclear.inl.gov/gen4/msr.shtml
Sulasuolareaktorissa suola on sulaa, eikä veteen liuenneena. Lisäksi sulasuolareaktorista puuttuvat sylinterit ja männät.
Minun laitteeni muistuttaa ydinsuolavesirakettia (nuclear salt-water rocket/propulsion), mutta laitteessani höyry liikuttaa mäntiä sähköntuotantoa varten, sen sijaan, että höyryllä työnnettäisiin avaruusalusta päästämällä höyry aluksen suuttimista ulos.
Nyt sun mielikuvitus laukkaa. Mitä järkeä tuollaisessa härvelissä on? Miten se muka voisi toimia. Laitetaan ylikriittinen massa kammioon ja syötetään siihen neutroni, vai mitä ihmettä suunnittelet?
1. Laitetaan sylinteriin vettä, johon on liuotettu uraanipitoista suolaa. Vesi toimisi myös hidastinaineena.
2. Neutroni perään, ja ydinreaktiot alkavat.
3. Vesi kiehuu ja syntyvä höyry työntää mäntää.
4. Kampiakseli, jonka toisessa päässä on generaattori, alkaa pyöriä. Saadaan sähköä.
Tässä jotakin.
Mitä suola siellä tekee?
Se on varsin hyvin tunnettu asia, että homogeeniset reaktorit (kuten tuo) on vaikeampi saada kriittiseksi kuin sellaiset missä on polttoaine ja moderaattori omissa möykyissään. Syy: resonanssi absorptio U-238:aan.
Rikastusasteen pitäisi olla korkea mikä sisältää ongelmia ydinmateriaalien valvonnan kanssa.
Mitä pienempi reaktori sitä suurempi suhteellinen neutronien vuoto ulos reaktorista. Neutronisäteilyä rakenteisiin, vaatii kunnollisen säteilysuojan.
Tuo karkoittaa oman hidastin aineensa. Sen, kiehumisen ja laajenemisen vuoksi se sammuu saman tien ellet syötä sinne koko ajan lisää vettä.
Kaikki fissiotuotteet ja myös polttoaine ovat ihan vapaana reaktorissa leviämään.
En voi mitenkään uskoa, että mäntä vaihteineen toimisi turbiinia paremmin.
Uraanipitoinen suola on varsinainen reagoiva aine. Luulin, että uraania on mahdotonta
Toki laitteesta voisi tehdä myös turbiiniversion, jossa "palaminen" tapahtuisi sylinterin sijasta turbiinin kotelossa.
Tässä reaktorissa ydinreaktion ei tarvitsisi pysyä kauaa käynnissä, laite on kuin auton moottori, jossa humahdus nostaa männän ylös, ja sen jälkeen se on ohi, ja sylinteriin ladataan uusi polttoaine.
"Uraanipitoinen suola on varsinainen reagoiva aine. Luulin, että uraania on mahdotonta"
...?
Kyllä uraani liukenee veteen muodostaen vaikkapa uranyyli-ioneja, mutta tuskin siitä kovin rikasta liuosta saa ennen kuin uraani alkaa saostua kattilasi pohjalle. En osaa sanoa mihin se kannattaisi yhdistää kun noissa homogeenisissa reaktoreissa ei ylipäätänsä ole juuri järkeä, pl. MSR.
Eikö tuota humahduskonettasi parempi olisi kuitenkin rakentaa pieni reaktori, jossa olisi mahdollisimman korkearikasteista uraanimetallia, joka toimisi kiehutusvesilaitoksen tavoin? Tai PWR:n, koska pieniä kiehareita ei olla ikinä suosittu.
Kaikista pienimpään kokoon saat jonkun sukellusveneen nopean prototyyppireaktorin tai sen mikä oli siinä RORSAT-satelliitissa.
entä jos käytettäisiin dieselmoottoria, jossa on korkea puristussuhde. uraani puristuisi sylinterissä ja humahtaisi. ei tarvittas mitään suoloja eikä neutroneja. kannattaisikohan tähän hakea patentti?