Was ist ein Calandria?
Eine Calandria kann als eine von zwei unterschiedlichen Arten von Geräten definiert werden. Ein in Kanada als kanadischer Deuterium-Uran-Reaktor (CANDU-Reaktor) bekanntes Kernkraftwerk verwendet einen Calandria-Reaktorkern, der auf der Verwendung von schwerem Wasser oder Deuterium und natürlichem Uranbrennstoff basiert. Eine Kalandria kann auch als eine Thermosiphon-Kesselkonstruktion definiert werden, bei der es sich um eine abgedichtete Kammer handelt, die als Wärmetauscher durch Verdampfung chemischer Lösungen durch Kalandria fungiert, ohne dass eine elektrische Pumpe erforderlich ist, um den Prozess zu vereinfachen.
Das kanadische Design für den CANDU-Reaktor wurde zum ersten Mal in den späten 1950er Jahren entwickelt. Ab 2011 existieren 29 aktualisierte Modelle in sieben Ländern auf der ganzen Welt, darunter Kanada selbst, Südkorea und China sowie Indien, Argentinien. Rumänien und Pakistan. Aufgrund der Vielseitigkeit des Designs eines CANDU-Reaktors, der die Verwendung einer Vielzahl von spaltbaren Materialien einschließlich natürlichem Uran und wiederaufbereitetem Uran sowie Thorium und Plutonium ermöglicht, ist er ein direkter Konkurrent für Leichtwasserreaktormodelle (LWR). Leichtwasserreaktoren verwenden gewöhnliches Wasser als Kühlmittel und Neutronenmoderator und sind ab 2011 an 359 Standorten auf der ganzen Welt in Betrieb, darunter viele weitere verkleinerte Modelle für U-Boote und andere Marineschiffe.
Die Kalandrien in einem CANDU-Reaktor sind der eigentliche Reaktorkern. Es enthält im Vollbetrieb eingetauchte Brennelemente, die als Kühl- und Wärmeträgermedium in Deuterium-Schwerwasser gebadet werden. Das Wasser wird von den Kalandrien zu einem Dampferzeugungssystem geleitet, das Turbinen zur Erzeugung elektrischer Energie antreibt. Im Gegensatz zu vielen anderen modernen Kernreaktorkonstruktionen verfügt das CANDU-System über keinen Hochdruckbehälter. Das Niederdruckdesign des calandria ermöglicht das Betanken auch ohne Abschalten.
Ein Calandria-Verdampfer ist eine Form einer chemischen Reaktorkammer, die zum Konzentrieren von Verbindungen wie Likören und Fruchtsäften verwendet wird, indem leichtere und schwerere Elemente unter Verwendung eines Wärmetauschers ausgefällt werden. Sowohl Kernreaktorkammern als auch chemische Reaktionskammern, die auf Calandria-Prinzipien basieren, verwenden die Idee von vertikalen Rohren. Im CANDU-System werden diese mit Kernbrennstoff und in einem chemischen Reaktor mit dem Ausgangsmaterial gefüllt. Die Zirkulation erfolgt durch die Röhren und ein sie umgebendes flüssiges Medium, wobei die Flüssigkeit durch unterschiedliche Niveaus des spezifischen Gewichts in den Verbindungen angetrieben wird. Ein zentrales Rohr, das als Fallrohr bezeichnet wird, erleichtert den Trennungsprozess durch Thermosiphoneffekte, bei denen die Konvektion von Flüssigkeit durch die Rohre stattfindet, während die Wärme auf natürliche Weise im System ausgetauscht wird.