一种能量梯级利用的核反应堆电源系统

    公开(公告)号:CN111600512A

    公开(公告)日:2020-08-28

    申请号:CN202010500007.5

    申请日:2020-06-04

    Abstract: 本发明公开了一种能量梯级利用的核反应堆电源系统,属于核反应堆工程技术领域,包括反应堆、高温热管、碱金属热电转换元件、直流蒸汽发生器和蒸汽朗肯循环回路;碱金属热电转换元件的一端为蒸发端,另一端为冷凝端;高温热管分为蒸发段和冷凝段,高温热管插入反应堆部分设定为蒸发段,插入碱金属热电转换元件的蒸发端部分设定为冷凝段;直流蒸汽发生器与碱金属热电转换元件的冷凝端耦合;直流蒸汽发生器与蒸汽朗肯循环回路连通。本发明将蒸汽朗肯循环的直流蒸汽发生器与碱金属热电转换装置的冷凝端结合,利用蒸汽的沸腾换热控制碱金属热电转换装置冷凝端的温度,系统简单、结构紧凑、冷凝效率高。

    一种基于热管冷却的热离子燃料元件

    公开(公告)号:CN111341466A

    公开(公告)日:2020-06-26

    申请号:CN202010166822.2

    申请日:2020-03-11

    Abstract: 本发明公开了一种基于热管冷却的热离子燃料元件,应用于核反应堆工程技术领域,包括核燃料、热离子能量转换器、碱金属热管和燃料包壳;核燃料采用环形燃料元件设计,包裹热离子能量转换器;热离子能量转换器从外层到内层分别由发射极、铯气腔、接收极以及绝缘体组成,且均采用圆环状设计;碱金属热管位于新型热离子燃料元件中心,选用钾作为热管内部传热工质;热离子燃料元件在堆芯产生的热量加热热离子能量转换器进行发电,余热通过碱金属热管传递至堆芯外。本发明既可实现堆芯尺寸的缩减,又能提高反应堆安全性,适用于深空、深海等特种环境的反应堆堆芯设计,并满足该类反应堆系统结构紧凑、固有安全、布置方向灵活等特殊需求。

    一种面向无人值守小型压水堆的运行方案自主决策方法

    公开(公告)号:CN110780593A

    公开(公告)日:2020-02-11

    申请号:CN201911062132.6

    申请日:2019-11-02

    Abstract: 本发明公开了一种面向无人值守小型压水堆的运行方案自主决策方法包括:(1)对数据进行标准化处理;(2)确定运行方案的可行域;(3)建立衡量运行方案优劣的目标函数;(4)建立递归函数,确定运行方案设定值与目标函数输入参数之间的关系;(5)通过贝叶斯优化算法找到使目标函数值最大的运行方案设定值,将此运行方案最为最终方案。本发明可以利用尽可能少的探索次数得到更优的优化结果;采用递归函数获取目标函数输入数据的方式,目标函数输入数据为关键的热工水力参数避免了在探索不同运行方案过程中对实际系统和模拟器的依赖,缩短了每一次优化所需的时间;提高了智能化水平。

    一种用于深海水下平台的碱金属热电转换装置

    公开(公告)号:CN110752786A

    公开(公告)日:2020-02-04

    申请号:CN201911048670.X

    申请日:2019-10-31

    Abstract: 本发明提出了一种用于深海水下平台的碱金属热电转换装置,包括热源、热管、碱金属热电转换装置、冷却通道、海水进口管道、海水出口管道、保护容器和大海环境;所述热管的蒸发段置于热源内,冷凝段与碱金属热电转换装置连接,热源为热管提供热量,热管将所述热源的热量传递至碱金属热电转换装置;所述冷却通道安装于碱金属热电转换装置的冷凝端,冷却通道一端与海水进口管道相连,另一端与海水出口管道相连;所述热源、热管、碱金属热电转换装置、冷却通道、海水进口管道和海水出口管道置于保护容器内,保护容器内充氮气,形成惰性气体环境;所述大海环境、海水进口管道、海水出口管道和冷却通道共同组成海水的自然循环流道。

    一种基于斯特林循环的铅基堆深海发电系统

    公开(公告)号:CN119122698A

    公开(公告)日:2024-12-13

    申请号:CN202411508764.1

    申请日:2024-10-28

    Abstract: 本发明公开一种基于斯特林循环的铅基堆深海发电系统,涉及海洋核能发电技术领域,包括:核反应堆;热管一端与核反应堆的热能输出端连通,另一端与斯特林发动机连通,热管用于将核反应堆产生的热能输送至斯特林发动机内并驱动动力活塞往复运动;动磁式直线发电机的永磁体通过第一连杆与动力活塞连接,动力活塞往复运动带动永磁体做切割定子线圈运动并产生交变电流。核反应堆采用池式铅基反应堆,铅基反应堆固有的安全性和高效率等特点,适合应用于深海环境。而作为一种高效动态热电转换装置,斯特林发动机具有结构简单、工作可靠、噪音低等优点,与池式铅基反应堆及动磁式直线发电机配套使用能够实现在深海环境中稳定发电。

    一种应用于热管堆的能动与非能动耦合的余热排出系统

    公开(公告)号:CN118588328A

    公开(公告)日:2024-09-03

    申请号:CN202410659742.9

    申请日:2024-05-27

    Abstract: 本发明公开一种应用于热管堆的能动与非能动耦合的余热排出系统,包括余热排出舱、海水引入开关、海水引入通道、可调换热机构、带有中子吸收材料的应急热管、常规热管、停堆开关、停堆管道以及非能动熔毁装置;海水引入开关与海水引入通道可以在事故时引入海水至余热排出舱内,可调换热机构的隔离活塞在余热排出舱内可以进行位置调节,从而实现对冷却效率的控制;停堆开关、停堆管道和非能动熔毁装置在断电条件下可以将海水应急导入堆芯实现停堆。本发明的余热排出系统可以反复利用,并实现对余热排出功率的动态控制,进而提高反应堆的运行周期;同时将能动与非能动系统的优势结合起来,从而提高反应堆余热排出系统和冷却系统的容错率与安全性。

    用于散热的超疏水表面润湿状态精准调节装置

    公开(公告)号:CN118532990A

    公开(公告)日:2024-08-23

    申请号:CN202410659933.5

    申请日:2024-05-27

    Abstract: 本发明属于热工流体技术领域,尤其涉及用于散热的超疏水表面润湿状态精准调节装置,包括多个微米级超疏水表面润湿状态调节单元,微米级超疏水表面润湿状态调节单元包括:绝缘基板,绝缘基板的顶面上由下至上顺序设置有第一导电部、绝缘部、第二导电部以及效能提升结构,第一导电部以及第二导电部分别与电源的两极电性连接,第二导电部与效能提升结构电性连接;绝缘部上开设有第一连通结构,第二导电部上开设有第二连通结构,第一连通结构与第二连通结构连通;本发明中超疏水表面润湿状态调节单元能够加热到四百开尔文左右,润湿状态转变时长可以达到微秒级,从而可以精准调节超疏水表面润湿状态。

    一种小型压水堆运行计划可达性验证方法

    公开(公告)号:CN118246316A

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202410220090.9

    申请日:2024-02-28

    Abstract: 本发明公开了一种小型压水堆运行计划可达性验证方法,包括以下步骤:S101、设定核动力装置运行限值和初始运行工况;S201、建立仿真模型,得到小型压水堆运行计划运行结果,对运行结果进行分析;S301、建立DNN代理模型进行拟合,与训练结果进行对比验证;S401、不同工况决策结果对比验证。本发明针对小型一体化反应堆的仿真模型,根据运行任务对安全性、经济性、灵活性的考虑程度制定奖励函数,输出给定运行任务下最优反应堆运行稳态工况。开展提高产能、降低产能任务下反应堆正常运行工况、主泵转速故障工况测试,并对优化结果进行决策结果验证,验证反应堆由初始工况转换到优化工况的瞬态过程中各运行参数均在运行限值内。

    一种面向船舶核动力热力系统的水质处理模块仿真方法

    公开(公告)号:CN116956468A

    公开(公告)日:2023-10-27

    申请号:CN202311049479.3

    申请日:2023-08-21

    Abstract: 本发明公开了一种面向船舶核动力热力系统的水质处理模块仿真方法,包括:构建船舶核动力热力系统管网模型;获取船舶核动力热力系统管网模型的拓扑关系图,基于拓扑关系图,划设水质处理模块节点与流线,并建立水质处理模块拓扑关系模型;基于所述水质处理模块节点、流线和所述拓扑关系模型,计算所述水质处理模块节点的溶解盐进行浓度平衡,获取所述水质处理模块节点电导率;建立离子去除效率模型并反馈浓度平衡计算环节,模拟水流经过所述水质处理模块的阻力并将所述阻力反馈至所述船舶核动力热力系统管网模型;建立长期运行模型,结合所述离子去除效率模型和所述阻力,对阻力、水质处理能力进行模拟计算;完成水质处理模块仿真。

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