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公开(公告)号：CN111627576A
公开(公告)日：2020-09-04
申请号：CN202010514636.3
申请日：2020-06-08
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种海洋应用斯特林发电核反应堆电源系统,属于核反应堆工程技术领域，包括堆芯、导热热管、斯特林发动机、散热热管、耐压壳体和保护容器；堆芯和斯特林发动机对应设置，并设置于耐压壳体内；堆芯外侧包覆有屏蔽层；导热热管分为蒸发端和冷凝端，导热热管穿过屏蔽层插入堆芯内部部分设定为蒸发端，插入斯特林发动机的热端部分设定为冷凝端；散热热管设置于斯特林发动机冷端与耐压壳体之间；保护容器套设于耐压壳体外侧形成环形流道，保护容器顶端设置有海水出口，海水出口与环形流道连通。本发明提供了一种应用于海洋环境的、能够提供长期水下电力供应的核反应堆电源系统，可以提高深远海装备的研发水平和缩短研制周期。
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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
Applicant: 哈尔滨工程大学
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。
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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
Applicant: 哈尔滨工程大学
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。
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公开(公告)号：CN108595752A
公开(公告)日：2018-09-28
申请号：CN201810222727.2
申请日：2018-03-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供了一种面向核动力装置仿真应用的单相水流体网络仿真方法，属于仿真方法领域。(1)对仿真对象进行预处理；(2)分类输入预处理后的流体网络参数，生成相关计算文件与程序代码；(3)利用软件的图形化界面窗口操作仿真支撑平台，完成计算的可执行程序生成；(4)利用三大平衡方程以及相应的数值求解方法对模型进行计算、求解；(5)输出仿真结果；(6)便捷的仿真模型修改；(7)容易操作的外部模型耦合。本发明提供的方法既具备填卡式数据输入的优点，同时避免了数据输入过程中的枯燥、错误率高的缺点；考虑了温度对于流体密度的影响，且模型依靠理论推导得出，扩大了应用范围；模型的微小改动与外部模型耦合不需要重复建模步骤，易用性好，具有较高的精度。
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公开(公告)号：CN118009778B
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202410206110.7
申请日：2024-02-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开一种耦合熔盐储能的核能供热系统及其供热方法，涉及核能供热系统调峰技术领域，系统包括：反应堆、中间回路、用热回路、熔盐回路和熔盐‑热网回路；中间回路包括：中间回路‑熔盐换热器；用热回路包括：一级热用户和集中供热热网；熔盐回路包括：熔盐储罐；熔盐‑热网回路包括：熔盐侧热网换热器；当一级热用户用热量低时，反应堆将一部分热量通过中间回路‑熔盐换热器传递至熔盐回路中的熔盐储罐暂存；当集中供热热网的热需求高时，将熔盐储罐中存储的热量传递至集中供热热网中。本发明的熔盐储能回路，在热用户热需求低时将多余热量存储，并将该部分热量在热需求波动较大的回路中用于调峰，提高了核能系统在供热时的灵活性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118009778A
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202410206110.7
申请日：2024-02-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开一种耦合熔盐储能的核能供热系统及其供热方法，涉及核能供热系统调峰技术领域，系统包括：反应堆、中间回路、用热回路、熔盐回路和熔盐‑热网回路；中间回路包括：中间回路‑熔盐换热器；用热回路包括：一级热用户和集中供热热网；熔盐回路包括：熔盐储罐；熔盐‑热网回路包括：熔盐侧热网换热器；当一级热用户用热量低时，反应堆将一部分热量通过中间回路‑熔盐换热器传递至熔盐回路中的熔盐储罐暂存；当集中供热热网的热需求高时，将熔盐储罐中存储的热量传递至集中供热热网中。本发明的熔盐储能回路，在热用户热需求低时将多余热量存储，并将该部分热量在热需求波动较大的回路中用于调峰，提高了核能系统在供热时的灵活性。
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公开(公告)号：CN111540489B
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202010437049.9
申请日：2020-05-21
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G21C15/257 , G21D1/00
Abstract: 本发明公开了一种模块化超临界水冷热管堆系统，属于核反应堆工程技术领域，包括模块化超临界水冷热管堆和超临界机组；模块化超临界水冷热管堆包括超临界水冷热管堆组、反射层以及屏蔽层；超临界水冷热管堆组由多个超临界水冷热管堆组件组成；超临界水冷热管堆组件包括：上下设置的直流蒸汽发生器和堆芯以及贯穿直流蒸汽发生器和堆芯的多根碱金属热管；超临界机组包括汽轮机、发电机、冷凝器和给水泵；直流蒸汽发生器的进口与给水泵连通，出口与汽轮机连通。本发明采用模块化的设计，系统简单、结构紧凑，反应堆可以实现规模化制造；同时利用高温热管作为堆芯冷却设备，可以得到更高的一回路冷却剂温度，保证与超临界水工质的传热温差。
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公开(公告)号：CN111341470B
公开(公告)日：2022-05-27
申请号：CN202010178618.2
申请日：2020-03-14
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G21C15/257 , G21D1/00
Abstract: 本发明提出了一种基于热管输热的核蒸汽供应系统，属于核反应堆工程技术领域，该系统包括保护容器，其设置有下管板，形成第一密封腔体和第二密封腔体，第二密封腔体为密闭腔体；第一密封腔体设置有堆芯，第二密封腔体设置有蒸汽发生器；堆芯与蒸汽发生器之间设置有贯穿的热管；热管分为蒸发段和冷凝段，热管冷凝段外侧设置有热管导向传热管；热管导向传热管与下管板密闭固定连接。本发明采用了一体式布置，结构简单紧凑；热管导向传热管壁面和热管管壁的双层隔离结构减小了热管内碱金属工质和蒸汽发生器二次侧水工质接触的可能性；热管冷却堆芯方式简化系统又提高了反应堆的固有安全性；每根热管自成独立回路，可有效避免单点失效，便于更换。
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公开(公告)号：CN114491864A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210115993.1
申请日：2022-01-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F113/14 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及的是一种仿真预处理方法，具体地说是一种具有参数化、可重构特征的核动力管网模型预处理方法。包括采用控制体积法离散工艺系统，拆解容积属性与流动属性进行建模；依据仿真模型的耦合性需要及系统流程确定边界种类及位置；根据离散的工艺系统与确定的边界绘制仿真图并编号；制定参数化数据输入卡的格式规范；依据系统的设计运行参数和仿真图，生成参数化数据卡文件。本发明的预处理过程带有试算过程，试算成功后的最终初值文件即为稳态工况点，可大幅度减少稳态工况的调试时间，提高调试效率。如试算失败，则不会增加额外的负担，与现有方式处理一致。因此，总体上，本发明的预处理方法提高了调试效率。
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公开(公告)号：CN108595752B
公开(公告)日：2021-12-07
申请号：CN201810222727.2
申请日：2018-03-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供了一种面向核动力装置仿真应用的单相水流体网络仿真方法，属于仿真方法领域。(1)对仿真对象进行预处理；(2)分类输入预处理后的流体网络参数，生成相关计算文件与程序代码；(3)利用软件的图形化界面窗口操作仿真支撑平台，完成计算的可执行程序生成；(4)利用三大平衡方程以及相应的数值求解方法对模型进行计算、求解；(5)输出仿真结果；(6)便捷的仿真模型修改；(7)容易操作的外部模型耦合。本发明提供的方法既具备填卡式数据输入的优点，同时避免了数据输入过程中的枯燥、错误率高的缺点；考虑了温度对于流体密度的影响，且模型依靠理论推导得出，扩大了应用范围；模型的微小改动与外部模型耦合不需要重复建模步骤，易用性好，具有较高的精度。
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