Une calandre peut être définie comme l’un des deux types distincts d’appareils. Une conception de centrale nucléaire au Canada, connue sous le nom de réacteur CANadian Deuterium Uranium (CANDU), utilise un cœur de réacteur à calandre basé sur l’utilisation d’eau lourde, ou deutérium, et de combustible à l’uranium naturel. Une calandre peut également être définie comme une conception de chaudière à thermosiphon, qui est une chambre scellée qui fonctionne comme un échangeur de chaleur grâce à l’évaporation de solutions chimiques dans la calandre sans avoir besoin d’une pompe électrique pour faciliter le processus.
La conception canadienne du réacteur CANDU a été développée pour la première fois à la fin des années 1950 et, en 2011, 29 modèles mis à jour existent maintenant dans sept pays à travers le monde, y compris le Canada lui-même, la Corée du Sud et la Chine, ainsi que l’Inde, l’Argentine, Roumanie et Pakistan. En raison de la polyvalence de la conception d’un réacteur CANDU, qui lui permet d’utiliser une variété de matières fissiles, notamment l’uranium naturel et l’uranium de retraitement ainsi que le thorium et le plutonium, il est un concurrent direct pour les modèles de réacteurs à eau légère (LWR). Les réacteurs à eau légère utilisent de l’eau ordinaire comme réfrigérant et modérateur de neutrons, et sont en service dans 359 sites dans le monde en 2011, y compris de nombreux modèles réduits supplémentaires sur des sous-marins et d’autres navires de la Marine.
La calandre d’un réacteur CANDU est le véritable cœur du réacteur. Il contient des grappes de combustible immergées lorsqu’elles fonctionnent à plein régime, qui sont baignées dans de l’eau lourde de deutérium comme forme de réfrigérant et de fluide caloporteur. L’eau est acheminée de la calandre vers un système de production de vapeur qui alimente des turbines pour la production d’énergie électrique. Contrairement à de nombreux autres modèles de réacteurs nucléaires modernes, le système CANDU n’a pas d’enceinte de confinement à haute pression. La conception basse pression de la calandre lui permet également d’être ravitaillé sans arrêt.
Un évaporateur de calandre est une forme de chambre de réacteur chimique utilisée pour concentrer des composés, tels que des liqueurs et des jus de fruits, en précipitant des éléments plus légers et plus lourds grâce à l’utilisation d’un échangeur de chaleur. Les chambres des réacteurs nucléaires et les chambres de réaction chimique basées sur les principes de la calandre utilisent l’idée de tubes verticaux. Dans le système CANDU, ceux-ci sont remplis de combustible nucléaire et, dans un réacteur chimique, de matière source. La circulation se produit à travers les tubes et un milieu liquide qui les entoure, le fluide étant propulsé par différents niveaux de gravité spécifique dans les composés. Un tuyau central appelé déversoir facilite le processus de séparation grâce aux effets de thermosiphon, où la convection du fluide à travers les tubes se produit lorsque la chaleur est échangée naturellement dans le système.