[發明專利]一種高壓氦冷驅動電機的自循環系統

在審

• 申請號: 201810410301.X
• 申請日: 2018-05-02
• 公開（公告）號: CN108364701A
• 公開（公告）日: 2018-08-03
• 發明（設計）人: 陶大軍;郭成光;徐驍
• 申請（專利權）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: G21C15/253
• 分類號: G21C15/253
• 代理公司: 哈爾濱市偉晨專利代理事務所(普通合伙) 23209
• 代理人: 李曉敏

一種高壓氦冷驅動電機的自循環系統，屬于核反應堆的傳熱系統。本發明針對現有的循環系統不能自行調節流量、無法瞬時檢測、工作環境不安全的缺陷，提供了一種能夠自行調節流量、能夠實現隨機的瞬時檢測、工作環境安全可靠的高壓氦冷驅動電機的自循環系統。本發明中，儲氣瓶連接低壓緩沖倉，低壓緩沖倉通過高壓氣泵和四號壓力變送器連接回儲氣瓶，儲氣瓶的瓶口通過兩條支路連接高壓實驗倉底部的入口，高壓實驗倉頂部連接低壓緩沖倉，三個壓力變送器分別位于高壓實驗倉、低壓緩沖倉和儲氣瓶上、且同時與控制柜連接；驅動電機安裝在高壓實驗倉內，多個檢測單元固定在驅動電機上、且同時連接控制柜。本發明主要為核反應堆傳熱系統提供氦冷循環環境。

技術領域

本發明屬于核反應堆的傳熱系統，具體為一種高壓氦冷驅動電機的自循環系統。

背景技術

目前，地球上的化石能源儲量有限，且在使用過程中會對大氣造成污染，危害人類及其他各類生物的健康，而可再生能源(風能、太陽能、潮汐能)因受到種種限制，使其利用率低下，全球面臨著能源緊缺和環境污染等問題，核能發電是目前能夠大規模代替化石能源、持續滿足不斷增長的電力需求、改善能源消費的環境影響，特別是緩解溫室氣體排放的清潔能源。然而，核電的安全性一直是其利用過程中人們關注的核心。實現核反應堆的固有安全一直是核能發電系統研究學者與工程技術人員的不懈追求。

大容量的發電機的冷卻介質常見的有空氣、氫氣、水、油、氟利昂類介質以及氟碳介質。而低溫氦氣冷卻，主要是給超導電磁裝置提供低溫環境，關于氦氣在高溫環境下的散熱能力，特別是在電機復雜結構下的傳熱能力，以及引入氦氣傳熱介質后，電機傳熱模型及相關熱問題都將與傳統介質有所不同。為了提高反應堆系統的安全性和堆芯熱量導出的高效性，高溫冷氣堆以氦氣作為堆芯熱量的傳熱介質，在電機驅動風機的推動下，氦氣在反應堆回路中循環流動，實現堆芯熱量與堆外蒸汽發生器的熱交換。

因此，就需要一種能夠自行調節流量、能夠實現隨機的瞬時檢測、工作環境安全可靠的高壓氦冷驅動電機的自循環系統。

發明內容

本發明針對現有的循環系統不能自行調節流量、無法瞬時檢測、工作環境不安全的缺陷，提供了一種能夠自行調節流量、能夠實現隨機的瞬時檢測、工作環境安全可靠的高壓氦冷驅動電機的自循環系統。

本發明所涉及的一種高壓氦冷驅動電機的自循環系統的技術方案如下：

本發明所涉及的一種高壓氦冷驅動電機的自循環系統，一種高壓氦冷驅動電機的自循環系統，它包括氣泵、高壓實驗倉、驅動電機、一號壓力變送器、多個檢測單元、二號壓力變送器、低壓緩沖倉、高壓氣泵、控制柜、二位二通換向閥、三號壓力變送器、四號壓力變送器和儲氣瓶；所述的儲氣瓶的瓶口連接低壓緩沖倉的入口，所述的低壓緩沖倉的出口通過高壓氣泵和四號壓力變送器連接回儲氣瓶，所述的儲氣瓶的瓶口通過氣泵連接高壓實驗倉底部的入口，所述的二位二通換向閥并聯在氣泵兩端，所述的高壓實驗倉頂部的出口連接低壓緩沖倉的入口，所述的一號壓力變送器位于高壓實驗倉上，所述的二號壓力變送器位于低壓緩沖倉上，所述的三號壓力變送器位于儲氣瓶上，所述的一號壓力變送器、二號壓力變送器和三號壓力變送器同時與控制柜連接；所述的驅動電機安裝在高壓實驗倉內，所述的多個檢測單元固定在驅動電機上，所述的多個檢測單元的輸出端同時連接控制柜。

進一步地：所述的儲氣瓶的瓶口與低壓緩沖倉的入口之間還設有過濾器、減壓閥和放氣閥，所述的二位二通換向閥的入口連接減壓閥的出口。

進一步地：所述的高壓氣泵與四號壓力變送器之間設有二號單向閥。

進一步地：所述的氣泵與高壓實驗倉底部的入口之間設有一號單向閥，所述的一號單向閥的出口和二位二通換向閥的出口同時連接高壓實驗倉底部的入口。

進一步地：所述的多個檢測單元具體為8個，且均為流量、壓力、溫度檢測單元。

進一步地：所述的8個檢測單元中的溫度檢測單元采用紅外熱成像儀進行全域溫度分布進行采集。