Hlavní cirkulační čerpadlo
Hlavní cirkulační čerpadlo je velmi důležité zařízení primárního okruhu. Stará se o to, aby měl reaktor vždy dostatek vody na chlazení a aby bylo teplo z jaderných reakcí bezpečně dopraveno z reaktoru do parního generátoru. Již jeho název napovídá, že se jedná o hlavní – největší a nejdůležitější čerpadlo v jaderné elektrárně, i když jich tam je několik stovek. Cirkulační znamená, že žene dokola stále tu samou vodu. Kdybychom vypustili v čerpadle do primárního okruhu pomyslnou bójku, prolétla by reaktorem a parogenerátorem a v čerpadle by se opět objevila asi za 15 sekund.
Odstředivá síla
Když naskočíme do pořádně rozjetého kolotoče a nebudeme se pořádně držet, ramena kolotoče nás roztočí a vymrští ven. V momentu opuštění kolotoče budeme mít slušnou rychlost (bude stejná jako obvodová rychlost kolotoče), a jestli se nám při letu připlete do cesty nějaká překážka, naše rychlost se rázem přemění na bolestivou tlakovou energii. No a odstředivé čerpadlo funguje stejně, jako ten kolotoč. Voda padá do středu oběžného kola a paprskovitými lopatkami je roztočena. Čím větší je její rychlost, tím větší je odstředivá síla, která vodu táhne od středu k vnějšímu okraji kola. Nakonec voda opustí oběžné kolo a chytře tvarovaným prostorem ve formě šnečí ulity je nasměrována do výstupního potrubí. V podstatě je čerpadlo pravým opakem vodní turbíny.
Oběžné kolo pracujícího hlavního cirkulačního čerpadla se točí rychlostí 1 000 otáček za minutu. To není žádná závratná rychlost, stejně rychle se doma otáčí například buben automatické pračky při ždímání. Pro srovnání – CD v přehrávači se otáčí jen poloviční rychlostí. Kdyby se nám ale stejnými otáčkami točila kola při nedělní cyklovyjížďce, letěli bychom po cestě rychlostí asi 120 km/h.
Při výrobě cirkulačního čerpadla je kladen velký důraz na kvalitu všech součástí. Vždyť čerpadlo musí spolehlivě pracovat nepřetržitě téměř celý rok, a to při docela náročných podmínkách. Uvnitř je teplota jako v maximálně rozžhavené domácí plynové troubě a horká voda protéká čerpadlem pod tlakem přes 15 MPa. Podobný tlak dosahuje voda v profesionální tlakové myčce nebo olej ve štípačce na dřevo. Kdybyste chtěli takový tlak vytvořit jen pomocí vlastní váhy (asi 60 kg), museli byste si stoupnout na píst o průměru pouhých 7 mm.
Hřídel čerpadla s oběžným kolem pohání elektromotor. Velký výkon čerpadla si samozřejmě žádá i poměrně silný hnací motor. Zdá se to až neuvěřitelné, že podobný výkon, jaký má motor jednoho ze čtyř hlavních cirkulačních čerpadel (5 MW), má moderní elektrická lokomotiva. V době počátků jaderné energetiky by k napájení motoru tohoto čerpadla byl potřebný celý výkon první jaderné elektrárny v Obninsku. A kdybychom chtěli napájet hlavní cirkulační čerpadlo jen pomocí solární elektrárny, potřebovali bychom rozmístit přibližně 27 000 panelů na plochu asi 10 hektarů. Pochopitelně by na ně muselo neustále svítit slunce.
