[發明專利]水性組件及控制方法

有效

• 申請號: 201380018865.4
• 申請日: 2013-03-15
• 公開（公告）號: CN104321623B
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 發明（設計）人: 格雷戈里·皮耶福爾;埃里克·N·范亞伯
• 申請（專利權）人: 陽光醫療技術公司
• 主分類號: G01D3/10
• 分類號: G01D3/10
• 代理公司: 深圳市沈合專利代理事務所(特殊普通合伙) 44373
• 代理人: 沈祖鋒

本發明公開了一種具有負反應性系數的水性組件，所述負反應性系數具有一個幅值。所述水性組件包括容器和水溶液。所述水溶液包含可裂變溶質并容納在所述容器中。反應性穩定器設置在所述水溶液內以在所述水性組件運行過程中降低所述水溶液的負反應性系數的幅值。

相關申請

本申請主張2012年4月5日申請的美國臨時專利申請第61/620735號的優先權，該在先申請的全部內容以引用的方式結合于本案中。

背景技術

本發明涉及水性組件。

在水性組件中，容器容納溶解在水溶液中的可裂變材料。因為可裂變材料溶解在溶液中，這些組件往往具有大的負反應性溫度和空泡系數(negative temperature andvoid coefficients of reactivity)，其由溶液膨脹造成。當水性組件用于例如醫用同位素的制備時，水性組件希望操作在相對較高的功率水平下。當在次臨界狀態下，希望具有相對較高的中子倍增因子(neutron multiplication factor)。然而，這個大的負反應性溫度和空泡系數可能造成不良的反應性損失和/或功率振蕩(power oscillation)，從而限制了水性組件的操作參數。

發明內容

在一些實施例中，本發明提供了一種具有負反應性系數的水性組件，所述負反應性系數具有一個幅值。所述水性組件包括容器和水溶液。所述水溶液包含可裂變溶質并容納在所述容器中。反應性穩定器設置在所述水溶液內以在所述水性組件運行過程中降低所述水溶液的負反應性系數的幅值。

在其它實施例中，提供了一種操作水性組件的方法，所述水性組件具有反應性系數，所述反應性系數具有一個幅值。所述方法包括提供容器。水溶液被添加至所述容器，所述水溶液包含可裂變溶質。反應性穩定器被添加至所述水溶液，從而降低所述反應性系數的幅值。所述水溶液內維持裂變反應。

通過考慮詳細說明和附圖，本發明的其它方面將變得更加明顯。

附圖說明

圖1是次臨界混合體的局部剖視圖，該混合體包括中子源組件和水性組件。

圖2是靶溶液中的硼濃度對次臨界水性組件的歸一化生產率的曲線圖。

圖3是含鈾水溶液中的硼濃度對水性組件的反應性溫度系數的曲線圖。

圖4是水性反應堆的截面示意圖。

圖5是加入穩定措施和未加入穩定措施的次臨界水性組件的次臨界操作區間的對比示意圖。

圖6是加入穩定措施和未加入穩定措施的臨界水性組件的操作區間的對比示意圖。

具體實施方式

在詳細描述本發明的任何實施例之前，應當理解，本發明不將其應用局限于下文所述或附圖所示的結構細節和部件布置。本發明能夠具有其它實施例并且能夠以各種方式實施或實現。同樣，應當理解，這里使用的措辭和術語是出于描述目的，而不應被看作限制性的。這里使用的“包含”、“包括”或“具有”及其變形是指涵蓋其后所列項目和其等同物以及其它項目。除非另有說明或限制，術語“安裝”、“連接”、“支撐”和“聯接”及其變形被廣義地使用并且涵蓋直接和間接安裝、連接、支撐和聯接。另外，“連接”和“聯接”不局限于物理或機械連接或聯接。也應該特別理解的是，這里記載的任何數值范圍包括從下端值到上端值之間的所有值，例如，這里列舉的下端值和上端值之間的數值的所有可能的組合都應被視為在本申請中明確描述過。例如，如果一個濃度范圍被描述為1％至50％，其預期是本申請明確列舉了例如2％至40％、10％至30％或1％至3％等數值。或者，如果一個參數被描述為0.95–0.99，其預期是本申請明確列舉了例如0.96–0.98、0.95–0.98等數值。這些只是被特意預期的一些舉例。