DE2828596C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Zwischenwand zur Trennung eines Volumens mit heißem flüssigen Metall und eines Volumens mit kaltem flüssigen Metall bei einem flüssigmetallgekühlten Kernreaktor nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine solche Zwischenwand ist aus der Druckschrift FR-OS 22 20 847 bekannt.

Bei der in Frankreich als Super Phenix bekannten Reaktorart ist der Reaktorkern, der gebildet wird durch eine Gruppierung von Brennelementbündeln, die durch Eingriff ihres unteren Endes in eine tragende Auflage gehalten werden, in einem inneren Behälter enthalten, der seinerseits von einem Hauptbehälter umgeben ist. Dieser ist an seinem oberen Teil offen und unter einer dicken Schutzplatte aufgehängt, die einen Hohlraum schließt, der in einem im allgemeinen aus Beton bestehenden Schutzbehälter ausgebildet ist, der die Anlage außen begrenzt. Der Hauptbehälter enthält ein geeignetes Volumen eines flüssigen Metalls, im allgemeinen Natrium, das in Berührung mit den Brennelementbündeln den im inneren Behälter befindlichen Reaktorkern von unten nach oben durchquert, wobei das heiße Natrium, das durch Kernspaltung in den Brennelementbündeln erzeugte Wärme aufgenommen hat, sich im oberen Teil des inneren Behälters ansammelt, von wo aus es zu den Einlaßöffnungen in Wärmetauschern strömt, die so senkrecht unter der Platte aufgehängt sind, daß sie unter das Niveau des flüssigen Metalls tauchen. Das beim Durchtritt durch die Wärmetauscher gekühlte Natrium tritt am unteren Teil der Wärmetauscher in den Raum aus, der sich zwischen dem inneren Behälter und dem Hauptbehälter befindet, und verteilt sich zwischen diesen Behältern, wo es von Umwälzpumpen aufgenommen wird, die ebenfalls unter der Platte aufgehängt und zwischen den Wärmetauschern um den Reaktorkern herum verteilt sind. Diese Pumpen fördern dann das kalte Natrium in die den Reaktorkern tragende Auflage mit einem Druck, der ausreicht, um einen neuen Durchtritt durch den Reaktorkern zu ermöglichen, wodurch ein kontinuierlicher Umlauf erzeugt wird.

Gemäß einer bei dieser Art von Integralreaktor üblichen Anordnung werden die Volumen von heißem Natrium im inneren Behälter und von kaltem Natrium zwischen dem inneren Behälter und dem Hauptbehälter durch eine querverlaufende Zwischenwand getrennt. Diese bildet eine Verlängerung der seitlichen Wand des inneren Behälters und wird dicht vom Gehäuse der insbesondere die Pumpen und Wärmetauscher umfassenden Bauteile durchquert. Hierfür befinden sich die Einlaßöffnungen für das heiße Natrium über der Zwischenwand, während sich die Auslaßöffnungen für das kalte Natrium unter der Zwischenwand befinden.

Gemäß der FR-OS 22 20 847 ist der Umfangsrand der Zwischenwand zum Boden des Hauptbehälters hin umgelegt und vereinigt sich mit diesem oder mit einer sich parallel zur Wand des Hauptbehälters erstreckenden Konstruktion, wodurch der Bereich des kalten Natriums von demjenigen des heißen Natriums völlig getrennt ist. Die für den Rand der Zwischen­ wand angewendete Form ermöglicht insbesondere die Beseiti­ gung von toten Natriumzonen unter der Zwischenwand unter Vermeidung von schädlichen Spannungen bei gleichzeitigem erhöhtem mechanischem Widerstand. Es ist aber nicht möglich, die Wirkungen von Wärmestößen zu vermeiden, die während der Veränderungen des Reaktorbetriebs, insbesondere bei dessen Stillstand, erzeugt werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei einem flüssigmetallgekühl­ ten Kernreaktor eine Konstruktion zur Trennung der Volumina des heißen und des kalten Flüssigmetalls zu finden, wodurch die im Bereich der Zwischenwand von Haupt- und inneren Behälter auftretenden toten Flüssigmetallzonen und dort erhöhte mechanische Spannungen aufgrund von Wärmestößen vermieden werden.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird anspruchs­ gemäß gelöst.

Die Zwischenwand hat vorteilhaft die Form eines Torusab­ schnitts, der um die Achse des Hauptbehälters verläuft.

Eine erste Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß die Schirmwand waagerecht ist und auf festen Auflagen ruht, daß die Zwischenwand durch ein einzi­ ges Teil gebildet wird, das unter Zwischenschaltung von Gleit­ schuhen auf den Auflagen ruht, daß die Zwischenwand durch benach­ barte aneinanderliegende Sektoren gebildet wird, die nach­ einander Ränder aufweisen, die durch gegenseitige Überdeckung die Kontinuität der Schirmwand herstellen, wobei jeder Sektor mit einem Mantelring für den Durchtritt einer Pumpe oder eines Wärmetauschers versehen ist, und daß zur Erleichterung der Aufnahme von Wärmebeanspruchungen im Betrieb die Schirmwand Umfangsrippen aufweist.

Eine zweite Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich da­ durch aus, daß die Schirmwand selbsttragend zur Achse des Hauptbehälters geneigt und durch einen seitlichen senkrech­ ten Auflagemantelring innerhalb des inneren Behälters ver­ längert ist. In diesem Fall sind die Ränder parallel zur Achse des Hauptbehälters nach unten oder nach oben umgelegt zur Gewährleistung der Begrenzung des Raums, der das flüssige Metall zwischen der Zwischenwand und der Schirmwand führt, und der Trennung dieses Raums gegenüber dem heißen flüssigen Metall im inneren Behälter.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich da­ durch aus, daß die Schirmwand eine waagerechte Fläche aufweist, die frei auf festen Auflagen ruht und an ihren inneren und äußeren Umfangsteilen sowie am Durchtritt jedes Mantelrings einen in das flüssige Metall tauchenden umgeleg­ ten Rand aufweist, wodurch unter der waagerechten Fläche der Schirmwand ein Kissen aus neutralem Gas eingeschlossen ist.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigt

Fig. 1 einen teilweisen schematischen Querschnitt des unteren Teils des Behälters eines schnellen Reaktors mit Flüssigmetallkühlung und von in diesem Behälter ent­ haltenen wesentlichen Konstruktionen, insbesondere mit einer Darstellung der querverlaufenden Zwischen­ wand, die mit einer Schirmwand gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung kombiniert ist;

Fig. 2 eine Variante der Ausführungsform von Fig. 1;

Fig. 3 einen vergrößerten Detailschnitt einer zweiten Aus­ führungsform gemäß einer ersten Variante;

Fig. 4 einen Querschnitt einer zweiten Variante der zweiten Ausführungsform;

Fig. 5 eine weitere Ausführungsvariante.

Fig. 1 zeigt den gesamten unteren Teil 1 eines schnellen Reaktors mit Flüssigmetallkühlung. Dieser Reaktor enthält insbesondere einen Hauptbehälter 2, der an seinem nicht dar­ gestellten oberen Teil offen ist und durch einen seitlichen zylindrischen Mantelring 3 gebildet wird, der seinerseits in einem etwa halbkugelförmigen Boden 4 endet. Der Hauptbehäl­ ter 2 ist in bekannter Weise außen durch einen zweiten Be­ hälter 5 oder Sicherheitsbehälter mit paralleler Wand ver­ doppelt.

Innerhalb des Hauptbehälters 2 befindet sich unter dem nicht gezeigten Niveau des in ihm enthaltenen flüssigen Metalls der Reaktorkern 6, der auf einer tragenden Auflage 7 ruht, die über eine Abstützung 8 am Boden 4 ruht. Das im Hauptbe­ hälter enthaltene flüssige Metall, im allgemeinen Natrium, umspült den Reaktorkern und die Abstützung 8 vollständig. Dieses Volumen an flüssigem Metall speist außerdem über Löcher 9 am Unterteil der Abstützung 8 einen engen Ringraum 10, der zunächst zwischen dem Boden 4 und einem hierzu parallelen Blech 11 begrenzt ist und sich dann an der Stelle des seit­ lichen Mantelrings 3 in zwei parallelen Wänden 12 und 13 fortsetzt, die zwei Räume 14 und 15 begrenzen. Der Durchsatz an flüssigem Metall, das im Raum 14 von unten nach oben und dann im Raum 15 von oben nach unten zirkuliert, gewährleistet im Betrieb die Kühlung des Hauptbehälters 2. Am Grund des Raums 15 tritt der Durchsatz durch Löcher 16 in der Wand 13 aus und vereinigt sich mit dem im Hauptbehälter 2 enthaltenen Volumen.

Gemäß einer ebenfalls üblichen Anordnung ist der Reaktorkern 6 innerhalb eines inneren Behälters angeordnet, dessen Seiten­ wand 17 beim Ausführungsbeispiel eine etwa kegelförmige Kon­ tur aufweist und sich tangential mit einem Torusabschnitt 18 vereinigt, der sich ringförmig um die Achse des Reaktorkerns und des Hauptbehälters erstreckt. Dieser, eine Zwischenwand 17, 18, 19 bildende Torusabschnitt 18, setzt sich in einem zweiten kegel­ förmigen Teil 19 fort, der nach unten umgelegt ist und sich mit der Wand 13 der Kühlkonstruktion verbindet, die den seit­ lichen Mantelring 3 des Hauptbehälters verdoppelt. Unter die­ sen Bedingungen trennen die Zwischenwand 18 und ihre kegel­ förmigen Verlängerungen 17 und 19 das Volumen an flüssigem Metall innerhalb des Hauptbehälters 2 in zwei Bereiche 20 bzw. 21, von denen sich der eine über und der andere unter der Zwischenwand befindet.

Der in Fig. 1 dargestellte Reaktor entspricht einer in der Technik als Integralreaktor allgemein bekannten Anordnung. Er enthält hierzu eine Reihe von Wärmetauschern 22 und Umwälz­ pumpen 23 im Innenraum des Hauptbehälters 2, die um den Reak­ torkern 6 so zweckmäßig verteilt sind, daß sich die Gehäuse der Wärmetauscher und Umwälzpumpen senkrecht erstrecken und die die Bereiche 20 und 21 trennende Zwischenwand 17, 18, 19 durch­ queren.

Jedes Wärmetauschergehäuse 22 enthält Öffnungen oder Einlaß­ fenster 24, die im Bereich 20 über der Zwischenwand 18 ange­ ordnet sind, und Auslaßfenster 25, die unter der Zwischenwand im Bereich 21 zwischen dem inneren Behälter und dem Hauptbehälter 2 vorgesehen sind. Die Durchquerung der Zwischenwand 18 durch jedes Wärmetauscher- oder Umwälzpumpengehäuse 22 bzw. 23 erfolgt durch Schächte hindurch, von denen jeder aus einem zylindrischen Mantelring 26 besteht, der das Wärmetauscher- oder Umwälzpumpengehäuse umgibt und an die Zwischenwand geschweißt ist. Im Fall des Wärmetauschers ist der Mantelring seinerseits von einer Glocke 27 bedeckt, die mit dem Wärmetauscher verbunden ist und einen Raum 28 begrenzt, in dem eine geeignete Menge an der Abdichtung dienendem neutralen Gas eingeschlossen ist. Die Niveaus des mit den Bereichen 20 und 21 in Verbindung stehenden flüssigen Metalls innerhalb bzw. außerhalb des Mantelrings 26 sind mit 29 und 30 bezeichnet.

Gemäß der Erfindung ist die Zwischenwand 17, 18, 19 mit ihren kegelförmigen Verlängerungen und zum inneren bzw. Hauptbehälter hin mit einer Schirmwand 31 kombiniert, die beim Ausführungsbeispiel von Fig. 1 als einziges Blech 32 vorliegt, das etwa waagerecht verläuft und Berührungsstellen oder Gleitschuhe 33 aufweist, die auf Auflagen 34 ruhen. Diese Auflagen sind beispielsweise nach Art von Winkeleisen ausgebildet und fest verbunden mit einer Konsole 35 an der Außenfläche des Mantelrings 26 oder mit dem oberen Teil des seitlichen Neutronenschutzes 36, der den Reaktorkern 6 innerhalb des inneren Behälters umgibt. Die Platte 32 weist an ihrem Umfang einen umgebogenen Rand 37 auf, der mit der Wand 13 ein vermindertes Spiel bestehen läßt. Schließlich hat das Blech 32 vorteilhaft Umfangsrippen 38, die eine Aufnahme der Wärmestöße und insbesondere eine Verminderung der Beanspruchungen in der Schirmwand bei Veränderungen des Betriebsbereiches ermöglichen. Im Verlauf dessen wird das flüssige Metall, das den Reaktorkern 6 von unten nach oben durchquert hat, im Bereich 20 im inneren Behälter über der Schirmwand 31 gesammelt und dringt dann durch die Einlaßfenster 24 in die Wärmetauschergehäuse 22 ein. Das einmal gekühlte flüssige Metall verläßt die Wärme­ tauscher durch die Auslaßfenster 25 und wird im Bereich 21 unter der Zwischenwand 18 zwischen dem inneren Behälter und dem Hauptbehälter gesammelt. In diesem Bereich wird das ge­ kühlte flüssige Metall von den Umwälzpumpen 23 wieder aufge­ nommen. Nach der Ansaugung durch von Trägern 40 getragenen Diffusoren 39 der Umwälzpumpen wird das flüssige Metall durch Leitungen mit großem Querschnitt 41 in die Auflage 47 ge­ schickt und macht dann erneut einen Durchtritt durch den Reak­ torkern 6, wodurch eine fortgesetzte Zirkulation aufrecht­ erhalten wird.

Die Anordnung der Schirmwand 31 über der Zwischenwand 18 be­ grenzt einen inneren Bereich 42, der im Betrieb eine Wärme­ schirmung bildet, die dank der Menge an in diesem Bereich ent­ haltenem flüssigem Metall wirksam ist. Dieser Bereich bleibt praktisch quasi-statisch. Die Verwendung von Gleitschuhen ermöglicht überdies eine freie Dehnung der Schirmwand, wäh­ rend die in ihr vorgesehenen Umfangsrippen 38 eine Verminde­ rung der Wärmespannungen gewährleisten. Die in Betracht ge­ zogene Lösung weist schließlich eine große Einfachheit der Ausführung auf und führt insgesamt nur sehr geringe Abmessun­ gen ein.

Fig. 2 zeigt eine Variante der oben beschriebenen Ausführungs­ form, bei der die Schirmwand 31 nicht mehr durch ein einziges Teil, wie bei der vorhergehenden Ausführung, sondern durch benachbarte Sektoren 31 a, 31 b, 31 c . . . gebildet wird, von de­ nen jeder verbunden ist mit einem Mantelring 26 für die Durch­ querung der Schirmwand und der Zwischenwand durch ein Umwälz­ pumpen- oder Wärmetauschergehäuse. Die Sektoren enthalten vorzugsweise Ränder 31′ a, 31′ b, 31′ c . . ., die sich nacheinan­ der gegenseitig überdecken zur Herstellung der Kontinuität der Schirmwand. Bei dieser Variante sind die Umfangsrippen 38 in Form von kreisförmigen Wellen wiederzufinden, die dank ihrer Eigenelastizität der Schirmwand die erforderliche Nachgiebig­ keit verleihen.

Bei der in Fig. 3 dargestellten ersten Variante einer zwei­ ten Ausführungsform, bei der die bereits in Fig. 1 darge­ stellten Elemente teilweise wieder verwendet werden, ist die Schirmwand 31 selbsttragend und weist einen ebenen Teil 52 auf, der gegenüber der Achse des Hauptbehälters geneigt ist und auf einem seitlichen zylindrischen Mantelring 53 ruht, der im inneren Behälter eingebaut ist und sich seinerseits mit sei­ nem unteren Ende auf der Abstützung 8 abstützt. Die Schirmwand 51 weist an ihrem gegenüberliegenden zum Umfang hin gerichteten Ende einen nach unten umgelegten Rand 54 auf, der mit der Wand 13 ein Spiel bestehen läßt. Zur Begrenzung des Volumens im Bereich 52 weist die Schirmwand 51 an der Stelle jedes Mantelringes 26 ähnlich dem Rand 54 einen Rand 55 auf, der sich bis zum tiefsten Niveau der Schirmwand erstreckt, um eine Zirkulation des flüssigen Metalls durch natürliche Kon­ vektion zu verhindern. Das zwischen der Zwischenwand und der Schirmwand enthaltene flüssige Metall bleibt bei dieser Aus­ führungsform, wie bei der vorhergehenden, im Betrieb praktisch stillstehend.

Bei einer in Fig. 4 gezeigten zweiten Variante der zweiten Ausführungsform ist die Schirmwand 51, wie bei der in Fig. 3 gezeigten Variante, selbsttragend und weist ebenfalls einen gegenüber der Achse des Hauptbehälters geneigten Teil 52 auf. Bei dieser Variante ist die Schirmwand wie oben angegeben ausgebildet, um die Abdichtung zwischen den Bereichen 42 und 20 herzustellen. Die Schirmwand 51 weist an ihrem Umfang einen nach oben gerichteten Rand 56 auf, der sich parallel zur Wand 13 bis in die Atmosphäre des neutralen Gases 60 erstreckt, das dem freien Niveau 58 des flüssigen Metalls überlagert ist. Die Schirmwand 51 enthält ebenfalls einen dem Rand 56 ähnli­ chen Rand um jeden nicht gezeigten Durchtritt der Zwischenwand 18 mittels der die Pumpengehäuse umgebenden Mantelringe 26.

Am Durchtritt der Zwischenwand 18 mittels der Wärmetauscher­ gehäuse 22 weist die Schirmwand 51 einen Rand 57 auf, der sich nach oben erstreckt und im Raum 28 für das neutrale Gas endet. Dank diesen Anordnungen wird jede Zirkulation zwischen dem Bereich 42 zwischen der Zwischenwand und der Schirmwand und dem das heiße Natrium enthaltenden Bereich 20 vermieden. Das Gleichgewicht der Drücke zwischen dem Bereich 20 und dem begrenzten Bereich 42 wird durch Öffnungen 59 im unteren Teil des die Schirmwand 51 tragenden Mantelrings 53 erhalten.

Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsvariante, bei der die mit der Zwischenwand kombinierte Schirmwand schwimmend ge­ lagert ist. Bei dieser Variante enthält die Schirmwand 62 eine ebene Fläche 63, die sich waagerecht über der Zwischen­ wand 18 erstreckt und auf Auflagen 64 ruht, die in der Wand 63 an der Seite des Hauptbehälters oder in einem Mantelring 65, auf der Seite des Reaktorkerns oder auch noch in der Außen­ fläche der Mantelringe 26 ausgebildet sind, die die Durch­ querung der Zwischenwand durch die Umwälzpumpen- und Wärme­ tauschergehäuse ermöglichen. Die Fläche 63 der Schirmwand ent­ hält an diesen Rändern umgekantete Teile 66, die unter das Niveau des in den Auflagen 64 eingeschlossenen flüssigen Me­ talls eintauchen und auf diese Weise unter der Schirmwand ein Kissen 67 eines geeigneten neutralen Gases, etwa Argon oder Helium, einschließen.

Dank diesen Anordnungen wird eine vollständige Abdichtung zwischen dem Volumen an heißem flüssigen Metall über der Schirmwand und dem Volumen an kühlerem Metall unter der Schirmwand erhalten, was eine merkliche Verminderung der Reibungskräfte bei den radialen Differenzdehnungen der Schirm­ wand ermöglicht. Schließlich gewährleistet das Gaskissen eine wirksamere Wärmeisolierung, die eine Absenkung der Temperatur des quasi statischen flüssigen Metallvolumens zwischen der Schirmwand und der Zwischenwand ermöglicht.

Claims (10)

1. Zwischenwand zur Trennung eines Volumens mit heißem flüssigen Metall und eines Volumens mit kaltem flüssigen Metall bei einem flüssigmetallgekühlten Kernreaktor, wobei dieser einen Hauptbehälter mit senkrechter Achse und einen dazu koaxial angeordneten inneren Behälter aufweist, dessen Mantel sich in der quer zur senkrechten Achse des inneren Behälters verlaufenden Zwischenwand und einem sich daran anschließenden nach unten umgelegten Rand fortsetzt, wobei der innere Behälter am Hauptbe­ hälter oder an einer hiermit verbundenen Konstruktion befestigt ist und von Mantelringen für den dichten Durchtritt von den um den Reaktorkern herum verteilten Pumpen- und Wärmetauschergehäusen durchquert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwand (17, 18, 19) mit einer Schirmwand (31, 51, 62) kombiniert ist, die sich über der Zwischen­ wand (17, 18, 19) erstreckt und mit dieser einen Raum (42) begrenzt, der eine Wärmeabschirmung zwischen dem über der Schirmwand (31) befindlichen heißen flüssigen Metall im inneren Behälter (11, 12, 13) und dem unter der Zwischenwand (17, 18, 19) befindlichen kalten flüssi­ gen Metall zwischen dem inneren Behälter (11, 12, 13) und dem Hauptbehälter (2) bewirkt.

2. Zwischenwand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwand (17, 18, 19) die Form eines Torusab­ schnitts hat, der um die Achse des Hauptbehälters (2) verläuft.

3. Zwischenwand nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schirmwand (31, 51, 62) waagerecht ist und auf festen Auflagen (34) ruht.

4. Zwischenwand nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenwand (17, 18, 19) durch ein einziges Teil gebildet wird, das unter Zwischenschaltung von Gleitschuhen (33) auf den Auflagen (34) ruht.

5. Zwischenwand nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schirmwand (31, 51, 62 ) durch benachbarte an­ einanderliegende Sektoren (31 a) gebildet wird, die nacheinander Ränder (31′ a) aufweisen, die durch gegen­ seitige Überdeckung die Kontinuität der Schirmwand (31, 51, 62) herstellen, wobei jeder Sektor (31 a) mit einem Mantelring (26) für den Durchtritt eines Pumpen- (23) oder eines Wärmetauschergehäuses (22) versehen ist.

6. Zwischenwand nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schirmwand (31, 51, 62) Umfangsrippen (38) aufweist.

7. Zwischenwand nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schirmwand (31, 51, 62) selbsttragend zur senkrechten Achse des Hauptbehälters (2) geneigt und durch einen seitlichen senkrechten Auflagemantelring (56) innerhalb des inneren Behälters (11, 12, 13) ver­ längert ist.

8. Zwischenwand nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schirmwand (31, 51, 62) an ihrem Umfang und um die hindurchtretenden Mantelringe (26) herum nach unten gerichtete Ränder (54, 55) aufweist, die sich parallel zur Achse des Hauptbehälters (2) bis zum tief­ sten Niveau der Schirmwand (31, 51, 62) erstrecken und eine Vielzahl von Ringräumen begrenzen, die an ihren Enden im flüssigen Metall über der Schirmwand (31, 51, 62) und in den Raum (42) münden.

9. Zwischenwand nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schirmwand (31, 51, 62) an ihrem Umfang und um die hindurchtretenden Mantelringe (26) herum nach oben gerichtete Ränder (56, 57) aufweist, die sich parallel zur senkrechten Achse des Hauptbehälters (2) erstrecken und eine Vielzahl von Ringräumen begrenzen, deren oberes Ende in einer gasförmigen Atmosphäre über dem flüssigen Metall mündet, wobei im unteren Teil des Auflagemantelrings (53) der Schirmwand (31, 51, 62) Öffnungen (59) ausgebildet sind.

10. Zwischenwand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schirmwand (31, 51, 62) eine waagerechte Fläche aufweist, die frei auf festen Auflagen (64) ruht und an ihren inneren und äußeren Umfangsteilen sowie am Durchtritt jedes Mantelrings (26) einen in das flüssige Metall tauchenden umgelegten Rand (66) aufweist, wodurch unter der waagerechten Fläche der Schirmwand (31, 51, 62) ein Kissen aus neutralem Gas eingeschlossen ist.