[發(fā)明專利]堆芯余熱排出的系統(tǒng)和堆芯余熱排出的熱電換熱器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010579024.2
• 申請(qǐng)日: 2020-06-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111710446B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-04-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李旭東;李勇;李軼;王蘇豪;徐建軍;黃彥平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)核動(dòng)力研究設(shè)計(jì)院
• 主分類號(hào): G21C15/18
• 分類號(hào): G21C15/18
• 代理公司: 成都行之專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51220
• 代理人: 李朝虎

1.堆芯余熱排出的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括從反應(yīng)堆堆芯一回路導(dǎo)出的余熱排出回路，其特征在于，所述余熱排出回路上所設(shè)的換熱單元為熱電換熱器(8)，所述熱電換熱器(8)采用板式換熱器為本體結(jié)構(gòu)，所述板式換熱器中的板片(81)采用內(nèi)嵌有熱電半導(dǎo)體(811)的板片；熱電半導(dǎo)體(811)引出電能導(dǎo)接于反應(yīng)堆堆芯一回路中的主泵(6)；

所述板式換熱器中的板片(81)為雙層夾板結(jié)構(gòu)，該雙層夾板結(jié)構(gòu)包括1層相鄰于冷間隔(816)的金屬導(dǎo)熱板(812)和1層相鄰于熱間隔(815)的金屬導(dǎo)熱板(812)，2層金屬導(dǎo)熱板相對(duì)面設(shè)置有絕緣鍍層(813)，所述熱電半導(dǎo)體嵌入于絕緣鍍層之間，所述熱間隔為板式換熱器內(nèi)用于流通熱流體的流道，所述冷間隔為板式換熱器內(nèi)用于流通冷流體的流道。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的堆芯余熱排出的系統(tǒng)，其特征在于，

反應(yīng)堆堆芯一回路包括：主泵(6)與堆芯連通的RCS冷管段，主泵(6)與蒸汽發(fā)生器(4)連通的回水段，堆芯與蒸汽發(fā)生器(4)連通的RCS熱管段；

所述板式換熱器的熱接入端(819)通過(guò)余熱排出回路的熱段支路接反應(yīng)堆堆芯一回路的堆芯至蒸汽發(fā)生器(4)的RCS熱管段；

所述板式換熱器的熱回水端(820)通過(guò)余熱排出回路的冷段支路接反應(yīng)堆堆芯一回路的主泵(6)至蒸汽發(fā)生器(4)的過(guò)渡管段；

熱段支路上設(shè)置有常閉電磁閥B1(7)，冷段支路上設(shè)置有常閉電磁閥B2(9)，

熱段支路與RCS熱管段的連接點(diǎn)為節(jié)點(diǎn)A，節(jié)點(diǎn)A至蒸汽發(fā)生器(4)的RCS熱管段上設(shè)置有常開(kāi)電磁閥A1(3)，冷段支路與過(guò)渡管段的連接點(diǎn)為節(jié)點(diǎn)B，節(jié)點(diǎn)B至蒸汽發(fā)生器(4)的回水段上設(shè)置有常開(kāi)電磁閥A2(5)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的堆芯余熱排出的系統(tǒng)，其特征在于，

還包括設(shè)備冷卻水系統(tǒng)(14)，所述設(shè)備冷卻水系統(tǒng)(14)包括設(shè)備冷卻水系統(tǒng)管殼換熱器(15)，設(shè)備冷卻水系統(tǒng)管殼換熱器(15)所處回路接板式換熱器的冷接入端(817)、冷回水端(818)；設(shè)備冷卻水系統(tǒng)管殼換熱器(15)與外部冷源熱交換；

所述設(shè)備冷卻水系統(tǒng)(14)還包括穩(wěn)壓罐(10)，穩(wěn)壓罐(10)聯(lián)通設(shè) 備冷卻水系統(tǒng)管殼換熱器(15)所處回路。

4.堆芯余熱排出的熱電換熱器，其特征在于，所述熱電換熱器(8)采用板式換熱器為本體結(jié)構(gòu)，所述板式換熱器中的板片(81)采用內(nèi)嵌有熱電半導(dǎo)體(811)的板片；

所述板式換熱器中的板片為雙層夾板結(jié)構(gòu)，該雙層夾板結(jié)構(gòu)包括1層相鄰于冷間隔的金屬導(dǎo)熱板(812)和1層相鄰于熱間隔的金屬導(dǎo)熱板(812)，2層金屬導(dǎo)熱板相對(duì)面設(shè)置有絕緣鍍層(813)，所述熱電半導(dǎo)體嵌入于絕緣鍍層之間，所述冷間隔為板式換熱器內(nèi)用于流通熱流體的流道，所述冷間隔為板式換熱器內(nèi)用于流通冷流體的流道。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的堆芯余熱排出的熱電換熱器，其特征在于，所述絕緣鍍層之間存在間隙，熱電半導(dǎo)體兩端分別插入絕緣鍍層內(nèi)或熱電半導(dǎo)體兩端分別平接于絕緣鍍層表面，熱電半導(dǎo)體至少存在一段位于間隙內(nèi)。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的堆芯余熱排出的熱電換熱器，其特征在于，所述絕緣鍍層之間存在零間隙，熱電半導(dǎo)體兩端分別插入絕緣鍍層內(nèi)。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的堆芯余熱排出的熱電換熱器，其特征在于，所述熱電半導(dǎo)體包括P型半導(dǎo)體熱電元件和N型半導(dǎo)體熱電元件，P型半導(dǎo)體熱電元件和N型半導(dǎo)體熱電元件整體呈矩形陣列排布，整體呈矩形陣列中的每排均為間隔排列的P型半導(dǎo)體熱電元件和N型半導(dǎo)體熱電元件，P型半導(dǎo)體熱電元件和N型半導(dǎo)體熱電元件通過(guò)預(yù)埋在絕緣鍍層中的金屬導(dǎo)線(814)串聯(lián)連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的堆芯余熱排出的熱電換熱器，其特征在于，所述絕緣鍍層之間采用墊片進(jìn)行支承和密封，墊片設(shè)置在板片的邊緣位置。