Тепловыделяющий элемент - определение. Что такое Тепловыделяющий элемент
Diclib.com
Словарь ChatGPT
Введите слово или словосочетание на любом языке 👆
Язык:

Перевод и анализ слов искусственным интеллектом ChatGPT

На этой странице Вы можете получить подробный анализ слова или словосочетания, произведенный с помощью лучшей на сегодняшний день технологии искусственного интеллекта:

  • как употребляется слово
  • частота употребления
  • используется оно чаще в устной или письменной речи
  • варианты перевода слова
  • примеры употребления (несколько фраз с переводом)
  • этимология

Что (кто) такое Тепловыделяющий элемент - определение

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ЕДИНИЦА ПИТАНИЯ РЕАКТОРА АЭС
Твэл
  • Справа ТВС, большинство ее трубок — ТВЭЛы. Слева ТВЭЛ, оболочка вскрыта и видны топливные таблетки
  • циркония]]; 4 — пружина; 5 — втулка; 6 — наконечник.
Найдено результатов: 323
ТЕПЛОВЫДЕЛЯЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ         
(ТВЭЛ) , важнейший узел ядерного реактора, содержащий делящееся вещество и обеспечивающий надежный отвод тепла от топлива к теплоносителю. Тепловыделяющие элементы имеют форму цилиндров (сплошных или пустотелых), пластин и т. д.
Тепловыделяющий элемент         

ядерного реактора (ТВЭЛ), один из основных конструктивных узлов реактора, содержащий Ядерное топливо, размещается в активной зоне (См. Активная зона) реактора. В Т. э. протекает ядерная реакция деления топлива, в результате которой выделяется тепло, передаваемое теплоносителю (См. Теплоноситель). Т. э. состоит из сердечника и герметизирующей оболочки.

Сердечник Т. э., кроме делящегося вещества (например, 233U, 235U, 239Pu), может содержать "сырьевое" вещество, обеспечивающее воспроизводство ядерного топлива (238U, 232Th). Материал для сердечника может быть получен в виде металла, металлокерамики или керамики. Металлические сердечники изготовляют из чистых урана, тория или плутония или из их сплавов с другими металлами (например, с Al, Zr, Cr, Zn). Металлокерамические сердечники получают, например, из U и Al путём прессования смесей их порошков (опилок, гранул). Керамические сердечники представляют собой спечённые или сплавленные окислы или карбиды (например, UO2, ThC2). Металлокерамические и керамические сердечники, а также сердечники из сплавов наиболее полно отвечают предъявляемым к материалу сердечника высоким требованиям по механической прочности, а также по неизменности физических свойств и геометрических размеров в условиях высоких температур и интенсивного нейтронного и γ-излучения. Поскольку, однако, в такого рода сердечниках существ, объём занимает наполнитель (вещество, атомы которого не участвуют в процессе деления и воспроизводства ядерного топлива), то в них используется ядерное топливо с повышенным обогащением (например, с содержанием 235U до 10\% и более). Наполнитель, как правило, обладает небольшим сечением поглощения нейтронов, но иногда в материал сердечника включают небольшие добавки металлов, интенсивно поглощающих нейтроны (например, Mo), если это приводит к повышению стойкости сердечника по отношению к тепловым и радиационным воздействиям.

В распространённых энергетических реакторах, работающих на слабообогащённом уране, наиболее часто применяют керамические сердечники из спечённой двуокиси урана, которые не деформируются при глубоком выгорании топлива. К тому же UO2 не реагирует с водой; вследствие этого разгерметизация Т. э. в реакторе с водяным охлаждением не приводит к попаданию урана в теплоноситель.

Герметизирующая оболочка Т. э. обеспечивает надёжное отделение сердечника от теплоносителя. Нарушение её целостности привело бы к попаданию продуктов деления в теплоноситель, его активации и затруднению обслуживания реактора, а кроме того (в ряде случаев), к химической реакции теплоносителя с веществом сердечника и, следовательно, к "размыванию" сердечника и потере им требуемой формы. В силу этих причин к материалу оболочки предъявляют жёсткие требования. Он должен обладать высокой коррозионной, эрозионной и термической стойкостью, высокой механической прочностью и не должен существенно изменять характер поглощения нейтронов в реакторе. Наиболее употребительные материалы для изготовления оболочки - сплавы алюминия и циркония и нержавеющая сталь. Сплавы Al используются в реакторах с температурой активной зоны < 250-270 °С, сплавы Zr - в энергетических реакторах при температурах 350-400 °С, а нержавеющая сталь, которая довольно интенсивно поглощает нейтроны, - в реакторах с температурой >400 °С. В ряде случаев находят применение и др. вещества, например графит высокой плотности.

Для улучшения теплообмена между сердечником и оболочкой осуществляют их диффузионное сцепление (если сердечник металлический) или в зазор между ними вводят газ, хорошо проводящий тепло (например, гелий). Такой зазор необходим, когда материалы сердечника и оболочки имеют существенно разные коэффициенты объёмного расширения.

Конструктивное исполнение Т. э. определяется формой сердечника. Наиболее распространены цилиндрические (стержневые), однако применяются трубчатые, пластинчатые и другие сердечники. Т. э. объединяют в сборки (пакеты, кассеты, блоки) и в таком виде загружают в реактор. В реакторе с твёрдым замедлителем Т. э. или их сборки размещают внутри замедлителя в каналах, по которым протекает теплоноситель. Если замедлитель жидкий и выступает одновременно в роли теплоносителя, то сборки сами являются элементами, направляющими поток жидкости.

Основной показатель работы Т. э. - глубина выгорания топлива в нём; в энергетических реакторах она достигает 30 Мвт сут/т. В энергетических реакторах время работы Т. э. достигает трёх лет. Использованные Т. э. могут быть подвергнуты переработке с целью извлечения из них недогоревшего, а также вновь накопленного ядерного топлива.

Лит. см. при ст. Ядерный реактор.

С. А. Скворцов.

Тепловыделяющий элемент         
Тепловыделя́ющий элеме́нт (ТВЭЛ) — главный конструктивный элемент активной зоны гетерогенного ядерного реактора, содержащий ядерное топливо. В ТВЭЛах происходит деление тяжёлых ядер 235U или 239Pu, сопровождающееся выделением тепловой энергии, которая затем передаётся теплоносителю.
Лекланше элемент         
  • жестяная]] оболочка вскрыта, полимерная защитная оболочка под ней целая)
  • Марганцево-цинковый элемент. <br />(1) — металлический колпачок, <br />(2) — [[графит]]овый электрод («+»), <br />(3) — [[цинк]]овый стакан («—»), <br />(4) — оксид марганца, <br />(5) — электролит, <br />(6) — металлический контакт.
  • Процессы, происходящие в сухом элементе
ПЕРВИЧНЫЙ ХИМИЧЕСКИЙ ИСТОЧНИК ЭДС
Элемент Лекланше; Сухой элемент; Лекланше элемент; Сухая батарея; Солевой элемент

гальванический элемент, в котором положительный электрод изготавливается из двуокиси марганца с добавкой графита и сажи, отрицательный - из цинка. Л. э. был предложен в 1865 французским химиком Ж. Лекланше (G. Leclanche) и первоначально состоял из цинкового стаканчика, заполненного водным раствором хлористого аммония или др. хлористых солей (электролит), с помещенным в него агломератом из двуокиси марганца с угольным токоотводом. В более поздних конструкциях "сухих" Л. э. электролит стали загущать крахмалистыми веществами. Начальное напряжение такого Л. э. - 1,4-1,6 в, конечное - 0,7-0,9 в, удельная энергия (w) 30-50 вт·ч/кг. В 30 - 40-х гг. 20 в. были разработаны Л. э. галетной конструкции с w 40-60 вт·ч/кг. В 60-х гг. появились Л. э. со щелочным электролитом - раствором едкого кали (1,4-1,66; 0,9-1,0 б; w 60-90 вт·ч/кг), которые стали постепенно вытеснять Л. э. с солевым электролитом. Л. э. - наиболее дешёвые и удобные химические источники тока: они хорошо сохраняются, транспортабельны, не требуют специального ухода, всегда готовы к действию. Широко применяются для питания переносной радиоаппаратуры, карманных фонарей, электрочасов, электроигрушек и т. п. См. также Химические источники тока.

ЛЕКЛАНШЕ ЭЛЕМЕНТ         
  • жестяная]] оболочка вскрыта, полимерная защитная оболочка под ней целая)
  • Марганцево-цинковый элемент. <br />(1) — металлический колпачок, <br />(2) — [[графит]]овый электрод («+»), <br />(3) — [[цинк]]овый стакан («—»), <br />(4) — оксид марганца, <br />(5) — электролит, <br />(6) — металлический контакт.
  • Процессы, происходящие в сухом элементе
ПЕРВИЧНЫЙ ХИМИЧЕСКИЙ ИСТОЧНИК ЭДС
Элемент Лекланше; Сухой элемент; Лекланше элемент; Сухая батарея; Солевой элемент
наиболее распространенный гальванический элемент, используемый в электронных часах, радиоаппаратуре, игрушках и т. п. Изобретен в 1865 французским ученым Ж. Лекланше. Положительный электрод выполнен из диоксида марганца с добавкой графита и сажи, отрицательный - из цинка, электролит состоит из хлоридов калия, цинка, кальция. Электродвижущая сила до 1,65 В.
Марганцево-цинковый элемент         
  • жестяная]] оболочка вскрыта, полимерная защитная оболочка под ней целая)
  • Марганцево-цинковый элемент. <br />(1) — металлический колпачок, <br />(2) — [[графит]]овый электрод («+»), <br />(3) — [[цинк]]овый стакан («—»), <br />(4) — оксид марганца, <br />(5) — электролит, <br />(6) — металлический контакт.
  • Процессы, происходящие в сухом элементе
ПЕРВИЧНЫЙ ХИМИЧЕСКИЙ ИСТОЧНИК ЭДС
Элемент Лекланше; Сухой элемент; Лекланше элемент; Сухая батарея; Солевой элемент
Марганцево-цинковый элемент, солевой элемент питания, также известный как элемент Лекланше — это первичный химический источник тока, в котором катодом является диоксид марганца MnO2 (пиролюзит) в смеси с графитом (около 9,5 %), электролитом — раствор хлорида аммония NH4Cl, анодом — металлический цинк Zn.
ЭЛЕМЕНТ ХИМИЧЕСКИЙ         
  • [[Символы химических элементов]] по Дж. Дальтону: 1 — водород; 2 — магний; 3 — кислород; 4 — сера; 5 — аммиак; 6 — диоксид углерода.
  • кларковые числа]]
  • right
СОВОКУПНОСТЬ АТОМОВ С ОДИНАКОВЫМ ЗАРЯДОМ ЯДРА И ЧИСЛОМ ПРОТОНОВ, СОВПАДАЮЩИМ С ПОРЯДКОВЫМ (АТОМНЫМ) НОМЕРОМ В ТАБЛИЦЕ МЕНДЕЛЕЕВА
Химические элементы; Элементы химические; Элемент (химия); Элемент химический
совокупность атомов с одинаковым зарядом ядра. Известно 109 элементов химических (1993); 21 из них впервые были получены искусственно (Tc, Pm, At, Fr, Np, Pu и 15 элементов от N 95 до 109), причем Tc, Pm, Fr, Np позже в ничтожных количествах обнаружены в природе. На Земле наиболее распространены O, Si, Al, Fe, Cu, Na, K, Mg, Ti, Mn; эти химические элементы составляют 99,92% массы земной коры. См. также: Периодическая система элементов Менделеева.
Элементы химические         
  • [[Символы химических элементов]] по Дж. Дальтону: 1 — водород; 2 — магний; 3 — кислород; 4 — сера; 5 — аммиак; 6 — диоксид углерода.
  • кларковые числа]]
  • right
СОВОКУПНОСТЬ АТОМОВ С ОДИНАКОВЫМ ЗАРЯДОМ ЯДРА И ЧИСЛОМ ПРОТОНОВ, СОВПАДАЮЩИМ С ПОРЯДКОВЫМ (АТОМНЫМ) НОМЕРОМ В ТАБЛИЦЕ МЕНДЕЛЕЕВА
Химические элементы; Элементы химические; Элемент (химия); Элемент химический

Каждый Э. х. - это совокупность Атомов с одинаковым зарядом атомных ядер и одинаковым числом электронов в атомной оболочке. Ядро атомное состоит из протонов, число которых равно атомному номеру (См. Атомный номер) элемента, и нейтронов, число которых может быть различным. Разновидности атомов одного и того же Э. х., имеющие различные массовые числа (См. Массовое число) (равные сумме масс протонов и нейтронов, образующих ядро), называются изотопами (См. Изотопы). В природе многие Э. х. представлены двумя или большим числом изотопов. Известно 276 стабильных изотопов, принадлежащих 81 природному Э. х., и около 1500 радиоактивных изотопов. Изотопный состав природных элементов на Земле, как правило, постоянен; поэтому каждый элемент имеет практически постоянную атомную массу (См. Атомная масса), являющуюся одной из важнейших характеристик элемента. В настоящее время (1978) известно 107 Э. х., они, преимущественно нерадиоактивные, создают всё многообразие простых и сложных веществ. Простое вещество - форма существования элемента в свободном виде. Некоторые Э. х. существуют в двух или более аллотропных модификациях (например, углерод в виде графита и алмаза), различающихся по физическим и химическим свойствам; число простых веществ достигает 400 (см. Аллотропия). Иногда понятия "элемент" и "простое вещество" отождествляются, поскольку в подавляющем большинстве случаев нет различия в названиях Э. х. и образуемых ими простых веществ; "... тем не менее в понятиях такое различие должно всегда существовать", - писал в 1869 Д. И. Менделеев (Соч., т. 13, 1949, с. 490). Сложное вещество - Соединение химическое - состоит из химически связанных атомов двух или нескольких различных элементов; известно более 100 тыс. неорганических и более 3 млн. органических соединений. Для обозначения Э. х. служат Знаки химические, состоящие из первой или первой и одной из последующих букв латинского названия элемента. В формулах химических (См. Формулы химические) и уравнениях химических (См. Уравнения химические) каждый такой знак (символ) выражает, кроме названия элемента, относительную массу Э. х., равную его атомной массе. Изучение Э. х. составляет предмет химии (См. Химия), в частности неорганической химии (См. Неорганическая химия).

Историческая справка. В донаучный период химии как нечто непреложное принималось учение Эмпедокла о том, что основу всего сущего составляют четыре стихии: огонь, воздух, вода, земля. Это учение, развитое Аристотелем, полностью восприняли алхимики. В 8-9 вв. они дополнили его представлением о сере (начале горючести) и ртути (начале металличности) как составных частях всех металлов. В 16 в. возникло представление о соли как начале нелетучести, огнепостоянства. Против учения о 4 стихиях и 3 началах выступил Р. Бойль, который в 1661 дал первое научное определение Э. х. как простых веществ, которые не состоят из каких-либо других веществ или друг из друга и образуют все смешанные (сложные) тела. В 18 в. Почти всеобщее признание получила гипотеза И. И. Бехера и Г. Э. Шталя (См. Шталь), согласно которой тела природы состоят из воды, земли и начала горючести - Флогистона. В конце 18 в. эта гипотеза была опровергнута работами А. Л. Лавуазье. Он определил Э. х. как вещества, которые не удалось разложить на более простые и из которых состоят другие (сложные) вещества, т. е. по существу повторил формулировку Бойля. Но, в отличие от него, Лавуазье дал первый в истории науки перечень реальных Э. х. В него вошли все известные тогда (1789) неметаллы (О, N, Н, S, Р, С), металлы (Ag, As, Bi, Co, Ca, Sn, Fe, Mn, Hg, Mo, Ni, Au, Pt, Pb, W, Zn), а также "радикалы" [муриевый (Cl), плавиковый (F) и борный (В)] и "земли" - ещё не разложенные известь СаО, магнезия MgO, барит BaO, глинозём Al2O3 и кремнезём SiO2 (Лавуазье полагал, что "земли" - вещества сложные, но пока это не было доказано на опыте, считал их Э. х.). Как дань времени он включил в список Э. х. невесомые "флюиды" - свет и теплород. Едкие щёлочи NaOH и KOH он считал веществами сложными, хотя разложить их электролизом удалось позже - только в 1807 (Г. Дэви). Разработка Дж. Дальтоном атомной теории имела одним из следствий уточнение понятия элемента как вида атомов с одинаковой относительной массой (атомным весом). Дальтон в 1803 составил первую таблицу атомных масс (отнесённых к массе атома водорода, принятой за единицу) пяти Э. х. (О, N, С, S, Р). Тем самым Дальтон положил начало признанию атомной массы как главной характеристики элемента. Дальтон, следуя Лавуазье, считал Э. х. веществами не разложимыми на более простые.

Последующее быстрое развитие химии привело, в частности, к открытию большого числа Э. х. В списке Лавуазье было всего 25 Э. х., включая "радикалы", но не считая "флюиды" и "земель". Ко времени открытия периодического закона Менделеева (См. Периодический закон Менделеева) (1869) было известно уже 63 элемента. Открытие Д. И. Менделеева позволило предвидеть существование и свойства ряда неизвестных тогда Э. х. и явилось основой для установления их взаимосвязи и классификации.

Открытие радиоактивности (См. Радиоактивность) в конце 19 в. поколебало более чем столетнее убеждение в том, что атомы нельзя разложить. В связи с этим почти до середины 20 в. продолжалась дискуссия о том, что такое Э. х. Конец ей положила современная теория строения атома, которая позволила дать строго объективную дефиницию Э. х., приведённую в начале статьи.

Распространённость в природе. Распространённость Э. х. в космосе определяется нуклеогенезом внутри звёзд. Химический состав Солнца, планет земного типа Солнечной системы и метеоритов, по-видимому, практически тождествен. Образование ядер Э. х. связано с различными ядерными процессами в звёздах. Поэтому на разных этапах своей эволюции различные звёзды и звёздные системы имеют неодинаковый химический состав (см. Космогония). Распространённость и распределение Э. х. во Вселенной, процессы сочетания и миграции атомов при образовании космического вещества, химический состав космических тел изучает Космохимия. Основную массу космического вещества составляют Н и Не (99,9\%). Наиболее разработанной частью космохимии является Геохимия.

Из 107 Э. х. только 89 обнаружены в природе, остальные, а именно Технеций (атомный номер 43), Прометий (атомный номер 61), Астат (атомный номер 85), Франций (атомный номер 87) и Трансурановые элементы, получены искусственно посредством ядерных реакций (ничтожные количества Te, Pm, Np, Fr образуются при спонтанном делении урана и присутствуют в урановых рудах). В доступной части Земли наиболее распространены 10 элементов с атомными номерами в интервале от 8 до 26. В земной коре они содержатся в следующих относительных количествах:

Перечисленные 10 элементов составляют 99,92\% массы земной коры.

----------------------------------------------------------------------------------------

| Элемент | Атомный номер | Содержание, \% |

| | | по массе |

|--------------------------------------------------------------------------------------|

| O | 8 | 47,00 |

|--------------------------------------------------------------------------------------|

| Si | 14 | 29,50 |

|--------------------------------------------------------------------------------------|

| Al | 13 | 8,05 |

|--------------------------------------------------------------------------------------|

| Fe | 26 | 4,65 |

|--------------------------------------------------------------------------------------|

| Ca | 20 | 3,30 |

|--------------------------------------------------------------------------------------|

| Na | 11 | 2,50 |

|--------------------------------------------------------------------------------------|

| K | 19 | 2,50 |

|--------------------------------------------------------------------------------------|

| Mg | 12 | 1,87 |

|--------------------------------------------------------------------------------------|

| Ti | 22 | 0,45 |

|--------------------------------------------------------------------------------------|

| Mn | 25 | 0,10 |

----------------------------------------------------------------------------------------

Классификация и свойства. Наиболее совершенную естественную классификацию Э. х., раскрывающую их взаимосвязь и показывающую изменение их свойств в зависимости от атомного номера, даёт Периодическая система элементов Д. И. Менделеева. По свойствам Э. х. делятся на Металлы и Неметаллы, причём периодическая система позволяет провести границу между ними. Для химических свойств металлов наиболее характерна проявляемая при химических реакциях способность отдавать внешние электроны и образовывать катионы, для неметаллов - способность присоединять электроны и образовывать анионы. Неметаллы характеризуются высокой Электроотрицательностью. Различают Э. х. главных подгрупп, или непереходные элементы, в которых идёт последовательное заполнение электронных подоболочек s и р, и Э. х. побочных подгрупп, или переходные, в которых идёт достраивание d- и f-подоболочек. При комнатной температуре два Э. х. существуют в жидком состоянии (Hg и Вг), одиннадцать - в газообразном (Н, N, О, F, Cl, Не, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn), остальные - в виде твёрдых тел, причём температура плавления их колеблется в очень широких пределах - от около 30°С (Cs 28,5°С; Ga 29,8°С) до 3000°С и выше (Ta 2996°С; W 3410°С; графит около 3800± 200°С под давлением 125 кбар). О свойствах, получении и применении Э. х. см. в статьях об отдельных элементах, а также о семействах Э. х. (Актиноиды, Инертные газы, Лантаноиды, Платиновые металлы, Рассеянные элементы, Редкие элементы, Редкоземельные элементы).

Лит.: Кедров Б. М., Эволюция понятия элемента в химии, М., 1956; Сиборг Г. Т., Вэленс Э. Г., Элементы Вселенной, пер. с англ., М., 1962; Сиборг Г., Искусственные трансурановые элементы, пер. с англ., М., 1965; Фигуровский Н. А., Открытие химических элементов и происхождение их названий, М., 1970; Популярная библиотека химических элементов, М., 1971-73; Некрасов Б. В., Основы общей химии, 3 изд., [т.] 1-2, М., 1973; Полинг Л., Общая химия, пер. с англ., М., 1974; Джуа М., История химии, пер. с итал., 2 изд., М., 1975; Weeks М. Е., Discovery of the elements, 6 ed., Easton, 1956.

С. А. Погодин.

Нейтральный элемент         
Единичный элемент; Нулевой элемент; Единица группы
Нейтра́льный элеме́нт бинарной операции — элемент, который оставляет любой другой элемент неизменным при применении этой бинарной операции к этим двум элементам.
Обратный элемент         
Противоположный элемент
Обра́тный элеме́нт — термин в общей алгебре, обобщающий понятия обратного числа (для умножения) и противоположного числа (для сложения).

Википедия

Тепловыделяющий элемент

Тепловыделя́ющий элеме́нт (ТВЭЛ) — главный конструктивный элемент активной зоны гетерогенного ядерного реактора, содержащий ядерное топливо. В ТВЭЛах происходит деление тяжёлых ядер 235U или 239Pu, сопровождающееся выделением тепловой энергии, которая затем передаётся теплоносителю. ТВЭЛ должен обеспечить отвод тепла от топлива к теплоносителю и препятствовать распространению радиоактивных продуктов из топлива в теплоноситель.

ТВЭЛ состоит из топливного сердечника, оболочки и установочных деталей. Несколько ТВЭЛов и крепёжно-установочные элементы объединяются в единую конструкцию, которая называется тепловыделяющая сборка (ТВС). Конструкция и материалы ТВЭЛа определяются конструкцией реактора: гидродинамикой и химическим составом теплоносителя, температурными режимами, требованиями к нейтронному потоку. В большинстве реакторов ТВЭЛ представляет собой герметичную трубку из стали или циркониевых сплавов внешним диаметром около сантиметра и длиной десятки — сотни сантиметров, заполненную таблетками ядерного топлива.

Что такое ТЕПЛОВЫДЕЛЯЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ - определение