Un sistema de refrigeración para reactores de centrales nucleares,

que consiste en la construcción de un condensador e intercambiador de calor de ciclo cerrado utilizando para ello un serpentín, en donde el agua a refrigerar es conducida hacia un condensador mediante un conducto donde es guiada hacia un serpentín en el que el líquido refrigerante está compuesto de Nitrógeno líquido. Como medida necesaria de seguridad, dispondría además de un generador atmosférico de agua, trabajando convirtiendo la humedad atmosférica en agua, para reemplazar la que ha sido evaporada en el reactor nuclear.

Un sistema de refrigeracion para reactores de centrales nucleares.

SECTOR DE LA TECNICA

Esta invención se encuadra en el sector de la técnica del campo de actuación de centrales nucleares, como un novedoso sistema de refrigeración para centrales nucleares.

ESTADO DE LA TECNICA

Actualmente existen pocos sistemas para refrigerar reactores nucleares, usando únicamente la refrigeración mediante agua.

Existen dos tipos de circuitos de refrigeración:

Circuito abierto: Los condensadores de vapor se alimentan directamente del mar, de un río o de algún punto de agua cercano. Cuando se ha terminado la refrigeración, el agua se devuelve al medio de donde se ha extraído.

Circuito cerrado: El agua que ha pasado por el condensador se lleva hacia unas torres de refrigeración, donde se enfría, y vuelve a comenzar el circuito de refrigeración. En este tipo de circuito, se gasta mucha menos agua, ya que sólo se coge la necesaria para reemplazar la que ha sido evaporada en las torres de refrigeración.

Esta invención, propone un método ó sistema para refrigerar los reactores nucleares, usando un sistema de refrigeración por serpentín en circuito cerrado, utilizando Nitrógeno Líquido como acelerante de refrigeración, y de un generador Atmosférico de Agua para proveer el agua necesaria para reemplazar la que ha sido evaporada, con la ventaja de poder situar ó instalar las futuras centrales nucleares en lugares alejados e inhóspitos, como pueden ser los desiertos, ya que con este novedoso sistema de refrigeración, ya no sería necesario el caudal de agua de un azud de un río ó mar cercano.

DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION

Esta invención de sistema de refrigeración para centrales nucleares, consiste en usar un sistema poco común de refrigeración de ciclo cerrado, con la particularidad de utilizar un sistema de refrigeración por serpentín en circuito cerrado, Nitrógeno Líquido como acelerante de refrigeración, y de un generador atmosférico de agua para reemplazar el agua que ha sido evaporada en el reactor nuclear.

Por un lado, el generador atmosférico de agua, trabaja convirtiendo la humedad atmosférica en agua. Permite producir agua extrayéndola de la humedad del aire mediante un proceso de condensación, basada en principios de física, haciendo funcionar un sistema de aire acondicionado en donde la humedad del aire se condensa para producir agua. La máquina absorbe el aire para depositarlo en un sistema que enfría una serie de placas sobre las que se condensa la humedad del aire, y así se forma agua que fluye hacia un tanque colector. Por ejemplo, el aire de 20ºC y 50% de HR (humedad relativa) contiene aproximadamente 7 gramos de agua por kilogramo de aire, mientras que el aire de 30ºC y 50% HR contiene casi 14 gramos de agua / 1 kg de aire. (1 m3 de aire pesa aprox. 1, 3 kg) .

Por otra parte el Nitrógeno Líquido es conocido por su capacidad para mantener temperaturas muy debajo del punto de congelación del agua, y hace que sea muy útil en una amplia gama de aplicaciones, principalmente como un ciclo abierto de refrigerante.

El Nitrógeno Líquido es nitrógeno puro en estado líquido a una temperatura igual o menor a su temperatura de ebullición que es de –195, 8 °C a una presión de una atmósfera. El nitrógeno líquido es incoloro e inodoro. Su densidad en el punto triple es de 0, 707 g/ml. Se produce industrialmente en grandes cantidades por destilación fraccionada del aire líquido.

Dispondría de un sistema de refrigeración tipo serpentín, consistente en un tubo de forma frecuentemente espiral, utilizado comúnmente para enfriar vapores provenientes de la destilación en un calderín y así condensarlos en forma líquida. Suele ser de algún material que conduzca el calor fácilmente. El serpentín es un equipo intercambiador de calor que al estar en contacto con el agua de retorno el cual regresa caliente, enfría el agua gracias al refrigerante a baja temperatura que circula por su interior, en este caso Nitrógeno liquido y lo envía de nuevo mediante los conductos transportadores al reactor nuclear.

Esta invención consiste, en la construcción de un condensador e intercambiador de calor de ciclo cerrado utilizando para ello un sistema de refrigeración por serpentín, en donde el agua a refrigerar es conducida hacia un condensador mediante un conducto donde es guiada hacia un serpentín en el que el liquido refrigerante está compuesto de Nitrógeno liquido, ubicado el generador de Nitrógeno en la planta o complejo de la central nuclear, prescindiendo así del caudal de agua de un azud de un río ó mar cercano. Como medida necesaria de seguridad, dispondría además de un generador atmosférico de agua, trabajando convirtiendo la humedad atmosférica en agua, para reemplazar la que ha sido evaporada en el reactor nuclear.

EXPOSICION DE UN MODO DE REALIZACION

Una forma de proceder y construcción de este sistema de refrigeración de centrales nucleares, consiste en la construcción de un generador de Nitrógeno Liquido ubicado en la planta o complejo de la central nuclear, que mediante un sistema de refrigeración tipo serpentín en circuito cerrado, enfriaría el vapor del circuito de agua que refrigera el reactor nuclear, después, el vapor es condensado en el serpentín de circuito cerrado donde cede el calor al condensador intercambiador de calor tipo serpentín, cuyo compuesto refrigerante está constituido por Nitrógeno Líquido. Como medida necesaria de seguridad, dispondría además de un generador atmosférico de agua, convirtiendo la humedad atmosférica en agua, para reemplazar la que ha sido evaporada en el reactor nuclear. Prescindiendo así del caudal de agua de un azud de un río ó mar cercano.

INDICACION DE APLICACION INDUSTRIAL

Esta invención es de aplicación industrial, en el sector de las centrales nucleares.

1ª: Un sistema de refrigeración para reactores de centrales nucleares, Caracterizado por utilizar un sistema de refrigeración por serpentín en circuito cerrado.

2ª: Un sistema de refrigeración para reactores de centrales nucleares, según la reivincación 1ª, Caracterizado por usar como componente refrigerante del circuito de refrigeración por serpentín, Nitrógeno Líquido.

3ª: Un sistema de refrigeración para reactores de centrales nucleares, Caracterizado por utilizar un generador atmosférico de agua, para reemplazar el agua que ha sido evaporada en el reactor nuclear.