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 Woher kommt das Neutron bei einer Kernspaltung? 
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Chemie Freak
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Registriert: 21.05.2003, 19:34
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Hallo,

das sieht ja eigentlich ganz gut aus, bloß wirfst du ein paar Sachen durch einander.

3.Folie) Ich würde den Begriff Kühlmittel weglassen, er verwirrt en bißchen.

4.Folie). Der Druckwasserreaktor (DWR) hat noch einen großen Unterschied zum Siedewasserreaktor (SWR), er besitzt noch einen Sekundärkreislauf. In diesem wird das Wasser durch den Primärkreislauf verdampft.

5.Folie) Hier würde ich noch hinschreiben das es ein SWR ist.

6.Folie) Hier ist es auch ein SWR, ein DWR wird nicht durch die Steuerstäbe geregelt sondern durch das im Primärkreislauf enthaltene Bor. Außerdem hat der DWR nicht soviele BE´s, sie sind größer wie die des SWR´s.

8.Folie) Außerdem können die Temperaturen nicht stimmen, die sind vom DWR (Primärkreislauf). Den Begriff Speisewasser würde ich auch weglassen, das ist spezieller Begriff aus der Kraftwerkstechnik. Alles Wassser was in den RDB oder in den Dampferzeuger zurück geleitet wird ist das Speisewasser.

Ansonsten sieht sie doch gut aus, wünsche dir viel Spaß beim präsentieren.

Gruß
Wali

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Da es Leute gibt, die immer nach Rechtschreibfehler oder Tipfehler suchen, habe ich diese zahlreich versteckt, damit diese nicht entäuscht sind !!


21.06.2008, 17:40
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Chemie Junior

Registriert: 01.06.2008, 15:25
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Erstmal ein Dankeschön für eure Rückmeldungen!

Vielleicht kommen ja noch ein paar :D

Noch eine Frage:
Das Wasser, dass durch die Kondensation ensteht, wird nicht abgekühlt?
Es wird nur das Wasser abgekühlt, dass zur Kondensation dient, also z.B. Flusswasser.

Guß Xanthos


21.06.2008, 19:38
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Chemie God
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hi,

eigentlich willste am liebsten garnix abkuehlen, denn das ist immer ne form von energiewegwerfen.

eine turbine (und die treibt deinen gererator) arbeitet aber nunmal am besten nach dem prinzip dass da gas durchstroemt. und das tut es eben nur, wenn es "hinten" weg kann, was wiederum am besten funktioniert, wenn das gas verfluessigt wird, also kondensiert.

und dann musst du halt minimal die kondensationsenergie wegschaffen, sonst wird dir wasser eben net fluessig.

und genau diese waerme die dann wegzuschaffen ist nimmt dein kuehlwasser auf (weil: irgendwie muss man die ja wegschaffen), und dieses kuehlwasser kann dann entweder direkt oder ueber einen kuehlturm (--> geringere wasserdurchsatz) regeneriert / teilregeneriert werden

das ganze muss dann noch indirekt passieren, weil dein primaerkondensat ja dank des kontakts mit den brennstaeben radioaktiv belastet ist

gruss

ingo

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21.06.2008, 20:06
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Chemie Junior

Registriert: 01.06.2008, 15:25
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Danke magician. Ich denke mal, dass ich das so ausführlich nicht präsentieren muss. Aber es ist trotzdem sicherlich besser auch ein wenig Hintergrundwissen zu besitzen. Dafür mal ein riesen Dankeschön!

Ich bin gerade noch dabei eine Zusammenfassung für meine Kameraden :) zu gestalten.

Wer Lust hat, kann sich ja mal selber testen :D ; Nur Schade, dass die Bilder nicht angezeigt werden..

Code:
Kernkraftwerke

1.0) Das Funktionsprinzip:
(eines Siedwasserreaktors)

Ein Kernkraftwerk ist eine Anlage zur Gewinnung von ______.  Das Kernkraftwerk ist eine Art ___________(s. Kohlekraftwerk: Erzeugung des Dampfes durch Verbrennungen).
Durch _____________ im ________________ entsteht Wärme.  Diese Wärme wird auf das Kühlmittel _______ übertragen. Das Wasser verdampft und das somit entstandene Gas treibt nun die Turbine an. Die Turbine ist mit einem Generator gekoppelt, dadurch wird der Strom an das Stromnetz weitergereicht.

Der „verbrauchte“ Dampf, der die Turbine angetrieben hat, wird in den 2 Kondensatoren wieder zu Wasser ____________ (verflüssigt) – und zwar mit Hilfe von Flusswasser. Das ver_______ Wasser wird nun wieder in den Reaktordruckbehälter gepumpt (Kreislauf).
Das ______________ allerdings besitzt nun eine sehr hohe Temperatur (da es kurz zuvor den Dampf wieder verflüssigt hat). Deshalb wird das Flusswasser in den _____________ mit Hilfe von  _____________  wieder abgekühlt. Das Wasser kann dann wieder dem Fluss zugereicht werden (Barrieren verhindern,  dass das Wasser noch mit Radioaktivität belastet ist). Die großen Wolken, die aus den Kühltürmen austreten, sind simpler ____________  .


2.) Die Einzelbausteine:

2.1) Reaktordruckbehälter (Wichtigster Teil):

Im Kernreaktor findet die _______________ statt. Hier wird also die bei der Kernspaltung entstehende _________ auf das _________ übertragen.  Der Reaktordruckbehälter ist zu 2/3 mit ________   gefüllt. Er enthält  ca. 800 _______________ , die aus zigtausend _____________  bestehen. Die Brennstäbe sind mit die für die Kernspaltung wichtigen „_____________“ gefüllt.  In den Uranatomkernen findet nun die Kernspaltung (s. weiter unten) statt. Die _______________ dienen zur Regulierung der ___________________ , soz. als „Neutronenfänger“. Denn zu viele Neutronen würden eine derartige Kettenreaktion auslösen wie man sie bei einer Atombombe besitzt.  Daher wird in einem Kernkraftwerk die
________________ stets kontrolliert. Die  Neutronenzufuhr
wird auch durch sog. ______________
(Neutronenverlangsamende  Stoffe) wie z.B. Graphit und
Wasser kontrolliert.


3.) Kernspaltung:
Ein Uranatomkern besteht aus positiv geladenen Protonen und neutral geladenen Neutronen. Wenn nun ein freibewegliches Neutron auf den Uranatomkern trifft, geriet dieser in einen „angeregten Zustand“. Der Atomkern spaltet sich in 2 Atomkerne und 1-3 Neutronen ab. Die nun entstandenen Neutronen prallen wieder auf andere Uranatomkerne usw..

Wenn diese Kernspaltungen unkontrolliert  ablaufen, steigt die Anzahl der Kernspaltung lawinenartig. Es werden ungeheure Energiemengen frei (s. Atombombe).


23.06.2008, 17:18
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Chemie God

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Dein Zusammenfassungs-Test tönt gut, enthält aber noch 2 Dinge die ich ändern würde. Sie tönen so als wäre ein Kernkraftwerk eine äusserst gefährliche Angelegenheit.

Dass keine radioaktiven Substanzen aus dem Kühlturm kommen oder in den Fluss geraten liegt nciht an einer einfachen "Barriere" sondern dass das Kühlwasser in einem getrennten Kreislauf geführt wird und nie mit dem Reaktorinneren in Kontakt kommt.

Das zweite was mir nicht gefällt ist der Verweis auf die Atombombe im Störfall. Ein Zwischenfall in einem Kernkraftwerk kann nie zu einer Nuklearexplosion führen, höchstens eine Kernschmelze oder Schäden am Reaktorgebäude durch thermisch/chemisch verursachte Explosionen. Auch das ist schlimm, aber nicht ganz so übel...


23.06.2008, 20:44
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Chemie God
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photonic hat geschrieben:
Das zweite was mir nicht gefällt ist der Verweis auf die Atombombe im Störfall. Ein Zwischenfall in einem Kernkraftwerk kann nie zu einer Nuklearexplosion führen, höchstens eine Kernschmelze oder Schäden am Reaktorgebäude durch thermisch/chemisch verursachte Explosionen. Auch das ist schlimm, aber nicht ganz so übel...

Man denke mal daran, dass in einem "A-Knallfrosch" :mrgreen: min 98%iges, besser 99%iges U-235 vorliegen muss, oder es wird nix mit dem Atombumm. (siehe N-Korea)
Ein AKW arbeitet schon ab "nur" 3% U-235 im Brennstab. Da kann also nix Atomar "bumm" machen. Knallgas kann entstehen und den Reaktorbehälter "spalten", nicht gut, aber der Bauernhof um die Ecke wird "nur" verstrahlt, aber nicht von einer Druckwelle / einem Feuerball vaporisiert...
mfg

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mfg Tobi


23.06.2008, 22:47
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Chemie God
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@ ad dg7acg


wobei das problem "feuerball" (NICHT jedoch atombombenartige explosion) dann beim typ schneller brueter durchaus auftreten kann, sonn fass voll natrium ist auch ganz nett...


aufgrund der eigensicherheit (technisch bedingt keine kernschmelze moeglich) ist mir bei der wahl zwischen teufel und beelzebub der kugelhaufenreaktor noch am sympathischten, aber das wuerde den rahmendes referates sicher sprengen, welches sich ja ausschliesslich mit den druck- und siedewasserreaktoren befasst


andereseits, um auch das nochmal zu betonen: "sicher" erscheint mir der ganze themen kreis net, wobei mein "langfristiges" hauptbedenken eher dem nuclearen brennstoffkreislauf als der kernschmelze gilt


gruss

ingo

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24.06.2008, 00:05
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Chemie Junior

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Noch ne kleine Frage:

Der Wasserdampf muss ja folglich in einem Siedewasserreaktor eine viel geringere tempertatur besitzen wie in einem Druckwasserreaktor. Bei einem DRW steht das Wasser ja einige Zeit länger unter einem sehr hohen Druck und wird dadurch auf ca.300° erhitzt. Erst kurz vor der Turbine lässt der Druck nach und der Wasserdampf entsteht.
Wie groß ist dann ca. die tempertatur bei einem SWR ?


24.06.2008, 13:08
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Chemie God
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Ne gute Frage! Die Brennstäbe müssten ja eigentlich total unter Wasser liegen, sonst wäre der aus dem Wasser ragenden Teil ja bald flüssig...
Andererseits denke ich, die Temperatur der Stäbe ist auch hier hoch genug um 400°C heißen Dampf zu erzeugen...

@ingo: oooch, naja, ja. Wollte schon immer mal ein Fass Natrium im See versenken, mal sehen wie das so ist! :twisted: :wink: :mrgreen:

mfg tobi

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mfg Tobi


25.06.2008, 18:12
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Chemie God

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Beitrag 
Xanthos hat geschrieben:
Der Wasserdampf muss ja folglich in einem Siedewasserreaktor eine viel geringere tempertatur besitzen wie in einem Druckwasserreaktor. (...)
Wie groß ist dann ca. die tempertatur bei einem SWR ?


Dazu liest du am besten mal den dazu passenden Wikipedia-artikel durch:

http://de.wikipedia.org/wiki/Siedewasserreaktor

Die relevanten Daten sind da angegeben. Auch in einem Siedewasserreaktor ist der Druck recht hoch, damit man eine ansehnliche Temperatur von über 250°C erreicht. Hohe Turbineneintrittstemperaturen sind immer wünschenswert, da nur so ein hoher thermodynamischer Wirkungsgrad erreicht werden kann, Stichwort Carnot-Zyklus.

ein kleiner Fehler ist auch deine Anmerkung dass in eine Druckwasserreaktor der Druck vor der Turbine nachlässt, die Entspannung des Dampfs passiert in der Turbine, alles andere wäre Energieverschwendung. Sehr wichtig bei diesem Reaktortyp ist die Trennung in einen Primär- und einen Sekundärkreislauf. Der Primärkreislauf im Reaktorkern steht unter hohem Druck und hat eine Temperatur von über 300 °C. Dieses Wasser wird im Energiegewinnungsprozess nie verdampft. erst in einem Wärmetauscher wird mit diesem Wasser Hochdruckdampf für die Turbine erzeugt, mit einer Temperatur die etwas unterhalb der aus dem Primärkreislauf liegt. Wie das Prinzip genau funktioniert siehst du hier:

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/c ... ram_de.png


dg7acg hat geschrieben:
Wollte schon immer mal ein Fass Natrium im See versenken, mal sehen wie das so ist!


Das musst du nicht mehr selber tun, die Amis haben das nach dem zweiten Weltkrieg schon mal in ansehnlichem Masstab ausprobiert :lol:

[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=HY7mTCMvpEM&feature=related[/youtube]


25.06.2008, 22:44
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Chemie God
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:shock: :shock: :shock: :shock: Alter Verwalter! Das scheppert ja heftig... :shock: :roll: :D

amis... war ja klar :mrgreen:

thx für das Video, zu Sylvester brauch ich jetzt also nur noch Natrium und ein Schwimmbad... :twisted: :twisted: :wink:

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mfg Tobi


26.06.2008, 16:57
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Chemie God
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Beiträge: 4246
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Beitrag 
@ dg7acg:


auch zu weihnachten sind alkalimetalle nuetzlich...

http://www.illumina-chemie.de/weihnacht ... t1155.html

:mrgreen:


gruss

ingo

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27.06.2008, 18:53
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