[發(fā)明專利]一種長方體鈉-鈉-氣一體熱交換器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811629892.6
• 申請日: 2018-12-29
• 公開（公告）號: CN109727687B
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 盧忠斌;侯健紅;陳征
• 申請（專利權(quán)）人: 中核霞浦核電有限公司
• 主分類號: G21C15/18
• 分類號: G21C15/18
• 代理公司: 核工業(yè)專利中心 11007
• 代理人: 李東斌

1.一種長方體鈉-鈉-氣一體熱交換器，其特征在于：該熱交換器包括筒體(7)、鈉-鈉傳熱管(8)以及鈉-空氣傳熱管(9)，其中，筒體(7)為長方體殼體結(jié)構(gòu)，在筒體(7)上下兩端安裝有管板，并在上下管板上垂直安裝有若干個鈉-空氣傳熱管(9)；在所述的筒體(7)左右兩側(cè)側(cè)壁之間設(shè)有若干個具有相同傾角的鈉-鈉傳熱管(8)，在筒體(7)外側(cè)壁設(shè)置一層圍板，使位于筒體(7)左側(cè)上半部分且鈉-鈉傳熱管(8)向下傾斜的管口端部形成封閉的一次入鈉室(4)，在筒體(7)右側(cè)外壁設(shè)置的圍板將筒體(7)上半部分鈉-鈉傳熱管(8)出口端與其下面一組鈉-鈉傳熱管(8)的入口段封閉并形成折回室，在筒體(7)左側(cè)外壁下方設(shè)置的圍板將筒體(7)下部分的一組鈉-鈉傳熱管(8)的出口端封閉并形成一次出鈉室(3)；在筒體(7)、上下管板、鈉-空氣傳熱管(9)以及鈉-鈉傳熱管(8)之間所圍成的空間中充滿鈉，形成二次側(cè)鈉。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種長方體鈉-鈉-氣一體熱交換器，其特征在于：所述的筒體(7)左右兩側(cè)筒壁之間設(shè)有若干個相互平行并向下傾斜的鈉-鈉傳熱管(8)，并在其下方，反向在筒體(7)左右兩側(cè)筒壁之間設(shè)有若干個相互平行并向下傾斜的鈉-鈉傳熱管(8)，使鈉-鈉傳熱管(8)整形形成折返的布置方式。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種長方體鈉-鈉-氣一體熱交換器，其特征在于：所述的鈉-鈉傳熱管(8)以相同的傾斜角度設(shè)置在筒體(7)的左右兩側(cè)筒壁上。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種長方體鈉-鈉-氣一體熱交換器，其特征在于：所述的筒體(7)左右兩側(cè)筒壁橫向并按相同的傾角設(shè)有一組鈉-鈉傳熱管(8)，并在其下方折返以相同的傾角安裝另一組鈉-鈉傳熱管(8)；所述一次入鈉室(4)和一次出鈉室(3)中分別開有與外部管道相連通的通道。

5.根據(jù)權(quán)利要求1～4任一所述的一種長方體鈉-鈉-氣一體熱交換器，其特征在于：所述的鈉-鈉傳熱管(8)安裝的傾角在5°～10°范圍內(nèi)；所述的鈉-鈉傳熱管(8)與鈉-空氣傳熱管(9)在筒體(7)內(nèi)交錯布置。

6.根據(jù)權(quán)利要求1～4任一所述的一種長方體鈉-鈉-氣一體熱交換器，其特征在于：所述的鈉-鈉傳熱管(8)可以以多次折返的方式設(shè)置在筒體(7)左右兩側(cè)筒壁上。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種長方體鈉-鈉-氣一體熱交換器，其特征在于：所述的一次入鈉室(4)、一次出鈉室(3)以及折回室外焊接有一次鈉保護(hù)室(2)，其可通過緩沖罐(6)向一次鈉保護(hù)室(2)填充氬氣對熱交換器進(jìn)行保護(hù)，避免鈉與空氣接觸。

8.一種鈉-鈉-氣一體換熱器事故余熱排出系統(tǒng)，其特征在于：將權(quán)利要求1所述的長方體鈉-鈉-氣一體熱交換器(10)安裝在反應(yīng)堆附近，并將與鈉-鈉-氣一體熱交換器(10)一次進(jìn)鈉口相連接的熱鈉管(12)接入反應(yīng)堆中堆芯(13)的出口；將與鈉-鈉-氣一體熱交換器(10)一次入鈉口相連接的冷鈉管(11)接入反應(yīng)堆中堆芯(13)的入口。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種鈉-鈉-氣一體換熱器事故余熱排出系統(tǒng)，其特征在于：所述的鈉-鈉-氣一體熱交換器(10)安裝的高度滿足一次鈉最高點(diǎn)小于主容器壓力所對應(yīng)的虹吸高度。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種鈉-鈉-氣一體換熱器事故余熱排出系統(tǒng)，其特征在于：所述的鈉-鈉-氣一體熱交換器(10)的上下部分別接入空氣管。