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公开(公告)号:CN117309973A
公开(公告)日:2023-12-29
申请号:CN202311205229.4
申请日:2023-09-18
Applicant: 华北电力大学
IPC: G01N27/409 , G01N27/416
Abstract: 本发明公开了一种用于液态金属氧浓度控制的PID电化学氧泵,包括氧浓度探测单元、氧离子传输单元和PID电压控制器。其中,氧浓度探测单元中装有参比电极的固体电解质陶瓷管通过卡套接头与不锈钢支撑筒相连,所述卡套接头与所述不锈钢支撑筒螺纹焊接,不锈钢支撑筒上端使用绝缘密封胶固定一导线,该导线将固体电解质陶瓷管内参比电极与PID电压控制器相连。所述氧离子传输单元除不锈钢支撑筒上部接有一输气管外,与所述氧浓度探测单元结构一致。所述PID电压控制器通过氧浓度探测单元输入的信号自动调整对氧离子传输单元输出的电压,使氧浓度调控至目标值。
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公开(公告)号:CN116721785A
公开(公告)日:2023-09-08
申请号:CN202310591360.2
申请日:2023-05-24
Applicant: 华北电力大学
IPC: G21C15/28
Abstract: 本发明公开了一种池式铅铋快堆固态氧控质量交换器,主要包括电机、提升叶轮、内提升通道、装料腔、氧化铅陶瓷小球和外包壳等部件,工作时由电机带动提升叶轮旋转将液态铅铋从内提升通道底部向上输送到达其中部,其中部设置了泄流孔,液态铅铋从这些泄流孔向下流入外包壳与内提升通道之间的装料腔,装料腔内是氧化铅陶瓷小球组成的填充球床,液态铅铋流经球床时氧化铅陶瓷小球发生溶解,氧浓度升高的液态铅铋从外包壳底部流出,达到增氧的目的。所述的一种池式铅铋快堆固态氧控质量交换器用于补充池式液态铅铋系统在运行过程中结构材料消耗的溶解氧,以维持溶解氧浓度处于既不产生固体氧化物又能够使铁基结构材料产生氧化膜的范围内。
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公开(公告)号:CN115331847A
公开(公告)日:2022-11-11
申请号:CN202211099596.6
申请日:2022-09-09
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明公开了一种液态铅铋固态氧控氧离子交换器,固态氧控氧离子交换器主要包括主回路管道、旁路管道、电动阀门、加热器、竖直管道隔离腔和装料腔、滑杆、固定法兰、密封法兰、装料桶、氧化铅陶瓷小球等部件。液态铅铋流体流入固态氧控氧离子交换器时能够同时流入主回路管道和旁路管道,旁路管道设置了电动阀门,通过电动阀门可以调节旁路管道汇入主回路管道中的流体流量。竖直管道装料腔的外壁面设有加热丝,可以调节此处流过氧化铅陶瓷小球填充床的液态铅铋温度。所述的一种液态固态氧控氧离子交换器可以通过调节旁路管道液态铅铋流体流量和装料腔的液态铅铋温度来控制氧化铅陶瓷小球的溶解速率,从而达到调节液态铅铋溶解氧浓度的目的。
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公开(公告)号:CN113884557A
公开(公告)日:2022-01-04
申请号:CN202111311394.9
申请日:2021-11-08
Applicant: 华北电力大学
IPC: G01N27/409 , G01N27/416
Abstract: 本发明公开了一种调节液态铅铋合金氧浓度的电化学氧泵,电化学氧泵的工作原理是在外部施加的直流电动势下,作为阴极的界面上解离产生氧离子,氧离子在电场作用下通过固体氧化物电解质迁移,在阳极界面上转化成氧分子。因此,外部直流电源通过电极丝施加两个不同方向的电动势,驱使氧离子通过固体氧化物电解质向液态铅铋合金中迁移,或驱使液态铅铋合金中的氧离子通过固体氧化物电解质向参比电极迁移,析出氧分子,使液态铅铋合金中氧含量增大或减小,从而达到调节液态铅铋合金氧浓度的目的。
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公开(公告)号:CN116631519A
公开(公告)日:2023-08-22
申请号:CN202310360299.0
申请日:2023-04-06
Applicant: 华北电力大学
IPC: G16C10/00 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种液态铅铋固态氧控氧传质数值模拟方法,可用于液态铅铋进行固态控氧过程中质量交换器内固体氧化铅颗粒氧溶解和扩散特性数值模拟研究。通过对质量交换内固体氧化铅颗粒组成随机堆叠球床的供氧特性研究,将氧化铅球床简化为均质的多孔介质,可利用多孔介质组分输运模型完成固态控氧的数值模拟。本发明避免了目前公开文献中简化氧化铅颗粒之间点接触的建模难点,具有计算资源占用低,结果可靠性高的特点,可用于液态铅铋固态氧控实验预研究,有利于指导第四代反应堆铅铋堆中固态控氧设备的设计。
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公开(公告)号:CN113984864A
公开(公告)日:2022-01-28
申请号:CN202111427828.1
申请日:2021-11-26
Applicant: 华北电力大学
IPC: G01N27/409 , G01N27/30 , G21C17/02
Abstract: 本发明公开了一种一体式密封型液态铅铋合金氧浓度传感器,主要包括信号单元、仪器支撑单元和核心测氧元件。核心测氧元件中装有参比电极的固体氧化物电解质陶瓷探头固定安装在保护钢套内,保护钢套与不锈钢支撑筒机械连接;而电极丝下端部分插入参比电极内,上端与信号快接头相连接,信号快接头通过连接导线与信号单元正极连接;不锈钢支撑筒上端由绝缘封头的不锈钢密封外接头螺纹机械密封,不锈钢密封外接头一端通过信号连接导线与电动势信号显示仪表负极连接,不锈钢密封外接头另一端接地。当氧浓度传感器的核心测氧元件插入待测的液态铅铋合金中时,信号单元直观获得电动势,根据电动势和氧浓度的关系式求解得到液态铅铋合金中的氧浓度。
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公开(公告)号:CN216792099U
公开(公告)日:2022-06-21
申请号:CN202122934887.X
申请日:2021-11-26
Applicant: 华北电力大学
IPC: G01N27/409 , G01N27/30 , G21C17/02
Abstract: 本发明公开了一种一体式密封型液态铅铋合金氧浓度传感器,主要包括信号单元、仪器支撑单元和核心测氧元件。核心测氧元件中装有参比电极的固体氧化物电解质陶瓷探头固定安装在保护钢套内,保护钢套与不锈钢支撑筒机械连接;而电极丝下端部分插入参比电极内,上端与信号快接头相连接,信号快接头通过连接导线与信号单元正极连接;不锈钢支撑筒上端由绝缘封头的不锈钢密封外接头螺纹机械密封,不锈钢密封外接头一端通过信号连接导线与电动势信号显示仪表负极连接,不锈钢密封外接头另一端接地。当氧浓度传感器的核心测氧元件插入待测的液态铅铋合金中时,信号单元直观获得电动势,根据电动势和氧浓度的关系式求解得到液态铅铋合金中的氧浓度。
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公开(公告)号:CN220189251U
公开(公告)日:2023-12-15
申请号:CN202321272273.2
申请日:2023-05-24
Applicant: 华北电力大学
IPC: G21C15/28
Abstract: 本实用新型公开了一种池式铅铋快堆固态氧控质量交换器,主要包括电机、提升叶轮、内提升通道、装料腔、氧化铅陶瓷小球和外包壳等部件,工作时由电机带动提升叶轮旋转将液态铅铋从内提升通道底部向上输送到达其中部,其中部设置了泄流孔,液态铅铋从这些泄流孔向下流入外包壳与内提升通道之间的装料腔,装料腔内是氧化铅陶瓷小球组成的填充球床,液态铅铋流经球床时氧化铅陶瓷小球发生溶解,氧浓度升高的液态铅铋从外包壳底部流出,达到增氧的目的。所述的一种池式铅铋快堆固态氧控质量交换器用于补充池式液态铅铋系统在运行过程中结构材料消耗的溶解氧,以维持溶解氧浓度处于既不产生固体氧化物又能够使铁基结构材料产生氧化膜的范围内。
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公开(公告)号:CN218413993U
公开(公告)日:2023-01-31
申请号:CN202222396127.2
申请日:2022-09-09
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本实用新型公开了一种液态铅铋固态氧控氧离子交换器,固态氧控氧离子交换器主要包括主回路管道、旁路管道、电动阀门、加热器、竖直管道隔离腔和装料腔、滑杆、固定法兰、密封法兰、装料桶、氧化铅陶瓷小球等部件。液态铅铋流体流入固态氧控氧离子交换器时能够同时流入主回路管道和旁路管道,旁路管道设置了电动阀门,通过电动阀门可以调节旁路管道汇入主回路管道中的流体流量。竖直管道装料腔的外壁面设有加热丝,可以调节此处流过氧化铅陶瓷小球填充床的液态铅铋温度。所述的一种液态固态氧控氧离子交换器可以通过调节旁路管道液态铅铋流体流量和装料腔的液态铅铋温度来控制氧化铅陶瓷小球的溶解速率,从而达到调节液态铅铋溶解氧浓度的目的。
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公开(公告)号:CN216247777U
公开(公告)日:2022-04-08
申请号:CN202122710989.3
申请日:2021-11-08
Applicant: 华北电力大学
IPC: G01N27/409 , G01N27/416
Abstract: 本实用新型公开了一种调节液态铅铋合金氧浓度的电化学氧泵,电化学氧泵的工作原理是在外部施加的直流电动势下,作为阴极的界面上解离产生氧离子,氧离子在电场作用下通过固体氧化物电解质迁移,在阳极界面上转化成氧分子。因此,外部直流电源通过电极丝施加两个不同方向的电动势,驱使氧离子通过固体氧化物电解质向液态铅铋合金中迁移,或驱使液态铅铋合金中的氧离子通过固体氧化物电解质向参比电极迁移,析出氧分子,使液态铅铋合金中氧含量增大或减小,从而达到调节液态铅铋合金氧浓度的目的。
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