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公开(公告)号:CN112943477A
公开(公告)日:2021-06-11
申请号:CN202110315621.9
申请日:2021-03-24
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 一种新型紧凑式空间核反应堆电源,涉及空间核反应堆电源技术领域。包括加热器,所述加热器贯穿反应堆堆芯,所述反应堆堆芯两侧对称设置自由活塞斯特林发电机,两个对称的所述自由活塞斯特林发电机连接于同一加热器的两端,所述加热器内充满气体,所述反应堆堆芯包括燃料基体,所述燃料基体外侧设置反射层。本发明提供的一种新型紧凑式空间核反应堆电源,无需换热器,直接将自由活塞斯特林发电机与反应堆堆芯连接,降低了整个装置的体积,对称的两个自由活塞斯特林发电机共用一个加热器,降低了自由活塞斯特林发电机的震动,提高了空间核反应堆电源的可靠性。
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公开(公告)号:CN111403059A
公开(公告)日:2020-07-10
申请号:CN202010209966.1
申请日:2020-03-23
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种多用途双模式核反应堆电源,多个热管一端插入热管堆堆芯,另一端穿过屏蔽体插入换热器,多个热管插入热管堆堆芯中的部分包覆有热离子转换器,斯特林热电转换装置的热端与换热器相连,冷端与水冷夹套连接,最终将废热传入水冷夹套中的冷却水中;核燃料裂变产生的热量由热管堆堆芯传导至热离子转换器,再由热管将热量导入换热器,热离子转换器内外形成温差,静态做功产生电能;换热器将热量均匀传递给斯特林热电转换装置热端,冷端被水冷夹套冷却,换热器与水冷夹套在斯特林热电转换装置两端形成温差,动态做功产生电能;采用静态、动态热电转换的双模式提高了电源的可靠性,增加了电源的输出功率,供多种用途的装备与系统使用。
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公开(公告)号:CN110085330A
公开(公告)日:2019-08-02
申请号:CN201910283128.6
申请日:2019-04-10
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开一种坠毁次临界空间核反应堆电源,包括热管堆堆芯,热管堆堆芯沿着轴向对称分为多个独立堆芯,堆芯由金属环箍固定;每个独立堆芯采用同样布置方案:热管一端插入热管堆堆芯,另一端穿过屏蔽体插入前换热器,斯特林热电转换装置的热端与中间换热器相连,斯特林热电转换装置冷端通过后换热器与热管辐射散热器相连;核燃料裂变产生的热量由热管从热管堆堆芯传导至前换热器,前换热器将热量均匀传递给斯特林热电转换装置,后换热器被热管辐射散热器冷却,前换热器与后换热器在斯特林热电转换装置两端形成温差,产生电能,可供多种用途的装备与系统使用;在发射失败时,堆芯外的金属环箍融毁,堆芯解体处于次临界状态,不会发生临界核事故。
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公开(公告)号:CN113096844A
公开(公告)日:2021-07-09
申请号:CN202110330570.7
申请日:2021-03-25
Applicant: 西安交通大学
IPC: G21H1/10
Abstract: 一种新型热离子核反应堆电源,涉及反应堆电源技术领域。包括多个反应部件,相邻所述反应部件之间设置冷却剂通道,所述反应部件包括核燃料基体、热离子转换器发射级、热离子转换器接收级,所述热离子转换器发射级紧贴所述核燃料基体设置,所述热离子转换器接收级紧贴冷却剂通道设置,所述核燃料基体为板状核燃料,所述冷却剂通道、热离子转换器发射级、热离子转换器接收级形状与所述核燃料基体相匹配。本发明提供的一种新型热离子核反应堆电源,转换面积高、输出功率大,电极易于连接,可将电流持续输出。
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公开(公告)号:CN112963265A
公开(公告)日:2021-06-15
申请号:CN202110200785.7
申请日:2021-02-23
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种新型空间堆斯特林发电机,包括异形集成管、斯特林发电机,所述异形集成管与所述斯特林发电机密封连接;所述异形集成管包括蒸发段、绝热段、冷凝段以及翅片;所述冷凝段与所述斯特林发电机相适配,且所述冷凝段的底壁与所述斯特林发电机的端部之间留有膨胀腔;所述翅片设置于所述膨胀腔的内部,且固定设置于所述冷凝段的内壁。本发明结构紧凑、热利用率更高、能量散失更小、可供多种空间堆电源使用、实用性更强。
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公开(公告)号:CN111486729A
公开(公告)日:2020-08-04
申请号:CN202010327933.7
申请日:2020-04-23
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种高温碱金属热管冷态灌装系统及方法,包括碱金属切丝装置、密封手套箱、排气箱、液压夹断装置、净化装置、氩气气瓶、真空分子泵、气体阀门等部件;所述高温碱金属热管冷态灌装回路系统及方法可以实现高温碱金属工质的热管冷态灌装及不凝气体排出功能;本发明提供了一种适用于高温钠热管、钾热管、钠钾热管以及锂热管冷态灌装的通用方法。
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公开(公告)号:CN110060788A
公开(公告)日:2019-07-26
申请号:CN201910283124.8
申请日:2019-04-10
Applicant: 西安交通大学
IPC: G21C17/00
Abstract: 一种通用的热离子空间核反应堆堆芯瞬态热电特性综合分析方法,主要步骤如下:1、确定热离子空间核反应堆堆芯结构与初始参数2、计算当前时刻热离子空间核反应堆堆芯温度分布3、计算当前时刻堆芯电极上的电势与电流分布4、计算当前时刻堆芯输出电压、输出电流、输出电功率5、根据所有已知条件,跳到步骤2进行下一时刻的计算,循环计算直到达到稳态;本发明的方法可以计算通用热离子空间核反应堆电源瞬态热电特性,并且在计算时可以得到更精确的计算结果。
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公开(公告)号:CN113096844B
公开(公告)日:2023-02-03
申请号:CN202110330570.7
申请日:2021-03-25
Applicant: 西安交通大学
IPC: G21H1/10
Abstract: 一种新型热离子核反应堆电源,涉及反应堆电源技术领域。包括多个反应部件,相邻所述反应部件之间设置冷却剂通道,所述反应部件包括核燃料基体、热离子转换器发射级、热离子转换器接收级,所述热离子转换器发射级紧贴所述核燃料基体设置,所述热离子转换器接收级紧贴冷却剂通道设置,所述核燃料基体为板状核燃料,所述冷却剂通道、热离子转换器发射级、热离子转换器接收级形状与所述核燃料基体相匹配。本发明提供的一种新型热离子核反应堆电源,转换面积高、输出功率大,电极易于连接,可将电流持续输出。
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公开(公告)号:CN111486729B
公开(公告)日:2021-04-27
申请号:CN202010327933.7
申请日:2020-04-23
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 本发明公开了一种高温碱金属热管冷态灌装系统及方法,包括碱金属切丝装置、密封手套箱、排气箱、液压夹断装置、净化装置、氩气气瓶、真空分子泵、气体阀门等部件;所述高温碱金属热管冷态灌装回路系统及方法可以实现高温碱金属工质的热管冷态灌装及不凝气体排出功能;本发明提供了一种适用于高温钠热管、钾热管、钠钾热管以及锂热管冷态灌装的通用方法。
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公开(公告)号:CN110060788B
公开(公告)日:2020-08-25
申请号:CN201910283124.8
申请日:2019-04-10
Applicant: 西安交通大学
IPC: G21C17/00
Abstract: 一种通用的热离子空间核反应堆堆芯瞬态热电特性综合分析方法,主要步骤如下:1、确定热离子空间核反应堆堆芯结构与初始参数2、计算当前时刻热离子空间核反应堆堆芯温度分布3、计算当前时刻堆芯电极上的电势与电流分布4、计算当前时刻堆芯输出电压、输出电流、输出电功率5、根据所有已知条件,跳到步骤2进行下一时刻的计算,循环计算直到达到稳态;本发明的方法可以计算通用热离子空间核反应堆电源瞬态热电特性,并且在计算时可以得到更精确的计算结果。
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