راکتورهای تحقیقاتی هسته ای
رایج ترین نوع راکتور

درسوخت این راکتور ها از اورانیم غنی شده استفاده می شود که این سوخت در بینصفحات فلزی قرار گرفته و با آب خنک می شود؛راکتورها با این مشخصات،برمبنای دامنه وسیعی از توان گرمایی،از چند کیلو وات تا صدها مگاوات،میتوانند کار کنند. این نوع راکتورها از راکتور های قدرت و یا آن دستهکه در کشتی ها بکار می روند بسیار کوچکتر هستند و بسیاری از آنها دردانشکده ها فعال هستند.
هدف ابتدایی اولیه راکتور های تحقیقاتی تهیهچشمه نوترون برای تحقیق و دیگر مقاصد است.بالا ترین قدرت برای یک راکتورتحقیقاتی معمولاً تا MV100 است.این دسته از راکتورها در دماهای پایین تریکار میکنند،به سوخت کمتری نیاز دارند و متعاقباً با این مصرف سوختپایین،محصولات شکافت کمتری نیز به وجود می آورند.از طرف دیگر سوخت آنهامیزان غنای بالا تری را می طلبد که معمولاً (اورانیم-235) با درجه غنای20% است.
در این گونه راکتورها،مثل راکتور قدرت،قلب راکتور نیاز به خنککننده دارد ومعمولاً باید از یک کند کننده برای کاهش سرعت نوترون ها ونیز افزایش واکنش های شکافت استفاده شود.
آرایش به کار رغته در طراحیراکتورهای تحقیقاتی بسیار وسیع تر و متنوع تر از راکتورهای قدرت است وحالات کارکرد و بهره برداری متفاوتی دارند به عنوان مثال به صورت مداوم یاپالسی.
موارد استفاده راکتور های تحقیقاتی:
1تحقیقات و آموزش
2آزمایش مواد با کاربردهای ویژه
3تولید رادیو ایزوتوپ برای کاربرد های مختلف در پزشکی،صنعت و کشاورزی
4اهداف نظامی
5 استفاده های چند منظوره
انواع راکتور های تحقیقاتی:
1راکتورهای استخری
2 راکتورهای تانکی
3راکتور تریگا
4راکتور آب سنگین
5 راکتورهای تحقیقاتی ((زاینده سریع))
راکتورهای استخری:
یکیاز مرسوم ترین راکتور ها، راکتور نوع استخری است که قلب آن را دسته ای ازعناصر سوختی تشکیل می دهند و در زیر استخر بزرگی از آب قرار دارد. در میانعناصر سوختی میله های کنترل قرار دارد و همچنین کانال هایی خالی برای موادآزمایشی تعبیه شده است. هر عنصر سوخت دارای تعداد زیادی صفحات سوخت باغلاف آلومینیومی است که در جعبه ای عمودی قرار دارد.آب وظیفه خنک کنندگی ونیز کند کنندگی را در راکتور به عهده دارد و از گرافیت و برلیم به عنوانباز تابنده استفاده می شود. برای دستیابی به پرتوهای نوترون منفذ هایی دردیواره استخر تعبیه شده است.
راکتورهای تحقیقاتی تانکی:
استفاده ازاین نوع راکتورآسان تر است، زیرا کنترل عبور آب پمپاژ شده در این سیستمآسان تر است،البته در راکتور های با توان پایین که مخصوص آموزش هستند نیزممکن است تانکی باشند. طرز قرار گرفتن قلب و باز تابنده راکتور در نوعتانکی با سوخت ورقه ای، همانند سیستم های نوع استخری است و متغیر هاییکسانی نیز دارند با این تفاوت که در آن به جای محافظ آب از بتن جامد بدورقسمتهایی از آن بهره گرفته می شود.
راکتور تحقیقاتی تریگا:
راکتورتریگا نوع دیگری است که تا کنون 40واحد از آن در نقاط مختلف جهان مورداستفاده قرار گرفته است. قلب آن شامل 60 الی 100 عنصر سوختی استوانه ای باقطرmm36 و غلاف آلومینیمی و حاوی ترکیبی از سوخت اورانیم و هیدرید زیرکونیم (به عنوان کند کننده) می باشد.
قلب این راکتور در استخر آب قراردارد و معمولاً از گرافیت و برلیم به عنوان باز تابنده استفاده میکنند.این نوع راکتور در ایمنی کامل و در کسر کوچکی از ثانیه میتواند بهدرجات بالای قدرت برسد.سوخت راکتور تریگا به آن، ضریب حرارتی منفی بالاییعرضه می دارد و افزایش سریع قدرت آن هم به وسیله اثر فعالیت منفی ناشی ازهیدرید کند کننده به سرعت متوقف می شود.

راکتور تحقیقاتی آب سنگین :
نوع دیگری از راکتور تحقیقاتی است که نوترون ها به وسیله آب سنگین یا گرافیت، کند می شوند.

راکتور تحقیقاتی همگن:
ایننوع راکتور ها دارای قلبی شامل نمک های حل شده اورانیم به صورت مایع درونتانکری با قطر mm 300، هستند.طرح های اولیه پایلوت استفاده از آنها رارایج ساخت و لیکن امروزه 5 واحد از این راکتور ها در حال کارند
راکتور تحقیقاتی ((زاینده سریع)):
راکتور زاینده سریع BFS،دارای دها هزار دیسک یا صفحه سوختی شامل پلوتونیم و اورانیم بسیار غنی شده، با کاربرد های نظامی می باشد.

[برای مشاهده لینک ها شما باید عضو سایت باشید برای عضویت در سایت بر روی اینجا کلیک بکنید]