kernreactor:principe en werken

principe:

Een kernreactor genereert warmte -energie uit een gecontroleerde nucleaire splijtingsreactie. Deze warmte wordt vervolgens gebruikt om stoom te produceren die turbines drijft om elektriciteit te genereren.

componenten:

1. Nucleaire brandstof: Typisch verrijkt uranium, met een hoger percentage splijtbaar uranium-235, wordt als brandstof gebruikt.

2. Moderator: Vertraagt ​​neutronen om de kans op splijting te vergroten. Veel voorkomende moderators zijn water (licht of zwaar), grafiet of beryllium.

3. Regelstangen: Neutronen absorberen en de splijtingssnelheid reguleren. Gemaakt van neutronenabsorberende materialen zoals boor of cadmium.

4. Koelvloeistof: Verhoogt warmte van de reactormern naar een warmtewisselaar. Water, zwaar water, vloeibare metalen of gassen worden gebruikt.

5. Warmtewisselaar: Overbrengt warmte van de koelvloeistof naar water en produceert stoom om een ​​turbine aan te drijven.

6. stoomturbine: Zet stoomergie om in mechanische energie.

7. generator: Zet mechanische energie van de turbine om in elektrische energie.

8. Insluitstructuur: Omsluit de reactorkern en biedt een barrière om te voorkomen dat radioactieve materialen ontsnappen.

Werken:

1. splijting: Wanneer een neutron een uranium-235-kern raakt, zorgt het ervoor dat het splitst, waardoor energie, meer neutronen en splijtingsproducten worden vrijgeeft.

2. kettingreactie: De vrijgegeven neutronen slaan andere uranium-235-kernen, die een kettingreactie veroorzaken, waardoor het splijtingsproces wordt gehandhaafd.

3. Moderator: De moderator vertraagt ​​de snelle neutronen en verhoogt de kans dat ze verdere splijting veroorzaken.

4. Regelstangen: Controlestangen worden ingevoegd of ingetrokken om het aantal neutronen dat beschikbaar is voor splijting te reguleren, waardoor de snelheid van de kettingreactie wordt geregeld.

5. Koelvloeistof: Het koelmiddel circuleert door de reactormern en absorbeert de warmte die wordt gegenereerd door splijting.

6. Warmtewisselaar: De hete koelvloeistof brengt warmte over naar water in de warmtewisselaar en produceert stoom.

7. Power Generation: De stoom drijft een turbine aan, die een generator roteert om elektriciteit te produceren.

Diagram:

[Voeg hier het beeld in van een vereenvoudigd kernreactordiagram, met labels voor elke component]

Opmerking:

* Het diagram is een vereenvoudigde weergave en bevat niet alle componenten van een echte reactor.

* Er bestaan ​​verschillende reactorontwerpen, elk met variaties in componenten en werkprincipes.

* Nucleaire reactoren zijn complexe systemen die zorgvuldig ontwerp, constructie en werking vereisen om de veiligheid te waarborgen.