Вход
Регистрация



E-mail: 
Пароль: 
Забыли пароль?
Номер телефона: 
E-mail: 
Зарегистрироваться
Закрыть панель
Заполните следующие поля:

Предмет:
Контактный телефон:
Ваши пожелания:
Отправить заявку
Закрыть панель

Позвоните
8 (495) 626-26-05

И мы подберем репетитора
Оставить заявку на
подбор репетитора

Wiki-учебник

Поиск по сайту

Реклама от партнёров:

Главная >  Wiki-учебник >  Физика > 9 класс > Ядерный реактор: преобразование внутренней энергии ядер в электричество

Ядерный реактор и управляемая реакция

 

Основной частью атомной электростанции является ядерный реактор. Именно там происходит преобразование внутренней энергии ядер в электрическую энергию. Рассмотрим, как устроен ядерный реактор.

Как устроен ядерный реактор

В ядерном реакторе происходит управляемая ядерная реакция. Как топливо используют в основном уран-235. Так как в природном уране изотопа уран-235 недостаточно, то его обогащают до 5%. Из обогащенного урана изготавливают топливные урановые стержни.

Уран-235 делится эффективно под действием медленных нейтронов. При ядерной реакции образуются в основном быстрые нейтроны, поэтому их необходимо замедлять. Для этого используют чаще всего воду.

Итак, в рабочей зоне реактора находятся стержни обогащенного урана и вода. Рабочая зона окружена отражателем, который отражает разлетающиеся нейтроны и защитной бетонной оболочкой, которая задерживает все частицы, образующиеся в результате деления.

Как держат ядерную реакцию под контролем

Также в рабочую зону вводят специальные замедляющие стержни, которые могут очень эффективно поглощать нейтроны. Глубиной погружения этих стержней регулируют интенсивность реакции. Когда замедляющие стержни погружены полностью, реакция идти не может. Это делается с целью безопасности, чтобы держать реакцию под контролем.

С той же целью урановые топливные стержни делаются небольшими. Один такой стержень не в состоянии поддерживать цепную реакцию. Реакция возможна только при введении всех урановых стержней в рабочую зону.

Когда введена вся масса топлива, постепенно выводят замедляющие стержни. Начинается цепная реакция. В результате деления ядер урана образуются осколки ядер и нейтроны, разлетающиеся с огромной скоростью. Они взаимодействуют с молекулами воды и замедляются. При этом вода нагревается.

Замедлившись, нейтроны попадают в новые ядра урана и продолжают реакцию деления. Горячая вода из рабочей зоны поднимается по контуру и проходит через теплообменник, в котором находится змеевик второго контура. Во втором контуре также циркулирует вода.

Вода в змеевике нагревается от горячей воды из первого контура. Превращаясь в пар, вода из второго контура вращает турбину, которая соединена с ротором генератора электрического тока. В результате вращения ротора появляется электрический ток в объединенном с ним статоре.

Преобразование внутренней энергии ядер в электричество

Таким образом, цепочка получения электричества из атомной энергии такова

Осуществляют управляемую ядерную реакцию в рабочей зоне

→ вода вокруг урановых стержней замедляет получающиеся нейтроны и отводит образующееся тепло →

→ вода из рабочей зоны нагревает воду во втором контуре до состояния пара →

пар вращает турбину

турбина вращает ротор электрогенератора →

→ в статоре электрогенератора образуется электричество

→ полученное электричество подается потребителям по проводам.

Нужна помощь в учебе?



Предыдущая тема: Деление ядер урана и цепная реакция деления: как это происходит
Следующая тема:   Атомная энергетика: достоинства и недостатки этого вида энергии
Нравится Нравится

Все неприличные комментарии будут удаляться.



Общеобразовательные предметы:


Математика
Физика
Информатика
Химия
История
География
Биология
Литература
Обществознание
Экономика

Иностранные языки:


Английский язык
Русский язык
Немецкий язык
Французский язык
Испанский язык
Португальский язык
Итальянский язык
Китайский язык
Японский язык
Норвежский язык

В этом разделе:


Закон Ома для участка цепи
Термисторы и фоторезисторы
Что такое линза?
Количество теплоты: формула, расчет
Понятие импульса тела. Закон сохранения импульса.

Wiki-учебник:


Что такое Wiki-учебник?
Математика
Русский язык
Геометрия
Физика
Английский язык
Литература
География
Обществознание
История