EA201992605A1 - Активная зона ядерного реактора - Google Patents

Активная зона ядерного реактора

Info

Publication number
EA201992605A1
EA201992605A1 EA201992605A EA201992605A EA201992605A1 EA 201992605 A1 EA201992605 A1 EA 201992605A1 EA 201992605 A EA201992605 A EA 201992605A EA 201992605 A EA201992605 A EA 201992605A EA 201992605 A1 EA201992605 A1 EA 201992605A1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
module
heat pipe
core
nuclear reactor
nuclear
Prior art date
Application number
EA201992605A
Other languages
English (en)
Other versions
EA037931B1 (ru
Inventor
Николай Иванович ЛОГИНОВ
Александр Сергеевич МИХЕЕВ
Алексей Дмитриевич КРОТОВ
Original Assignee
Акционерное Общество "Государственный Научный Центр Российской Федерации - Физико-Энергетический Институт Имени А.И. Лейпунского" (Ао "Гнц Рф - Фэи")
Акционерное Общество "Наука И Инновации" (Ао "Наука И Инновации")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное Общество "Государственный Научный Центр Российской Федерации - Физико-Энергетический Институт Имени А.И. Лейпунского" (Ао "Гнц Рф - Фэи"), Акционерное Общество "Наука И Инновации" (Ао "Наука И Инновации") filed Critical Акционерное Общество "Государственный Научный Центр Российской Федерации - Физико-Энергетический Институт Имени А.И. Лейпунского" (Ао "Гнц Рф - Фэи")
Publication of EA201992605A1 publication Critical patent/EA201992605A1/ru
Publication of EA037931B1 publication Critical patent/EA037931B1/ru

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C1/00—Reactor types
    • G21C1/04—Thermal reactors ; Epithermal reactors
    • G21C1/06—Heterogeneous reactors, i.e. in which fuel and moderator are separated
    • G21C1/08—Heterogeneous reactors, i.e. in which fuel and moderator are separated moderator being highly pressurised, e.g. boiling water reactor, integral super-heat reactor, pressurised water reactor
    • G21C1/10—Heterogeneous reactors, i.e. in which fuel and moderator are separated moderator being highly pressurised, e.g. boiling water reactor, integral super-heat reactor, pressurised water reactor moderator and coolant being different or separated
    • G21C1/12—Heterogeneous reactors, i.e. in which fuel and moderator are separated moderator being highly pressurised, e.g. boiling water reactor, integral super-heat reactor, pressurised water reactor moderator and coolant being different or separated moderator being solid, e.g. Magnox reactor or gas-graphite reactor
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C15/00—Cooling arrangements within the pressure vessel containing the core; Selection of specific coolants
    • G21C15/24—Promoting flow of the coolant
    • G21C15/257—Promoting flow of the coolant using heat-pipes
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C11/00—Shielding structurally associated with the reactor
    • G21C11/08—Thermal shields; Thermal linings, i.e. for dissipating heat from gamma radiation which would otherwise heat an outer biological shield ; Thermal insulation
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C5/00—Moderator or core structure; Selection of materials for use as moderator
    • G21C5/02—Details
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C3/00—Reactor fuel elements and their assemblies; Selection of substances for use as reactor fuel elements
    • G21C3/40—Structural combination of fuel element with thermoelectric element for direct production of electric energy from fission heat or with another arrangement for direct production of electric energy, e.g. a thermionic device
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C5/00—Moderator or core structure; Selection of materials for use as moderator
    • G21C5/12—Moderator or core structure; Selection of materials for use as moderator characterised by composition, e.g. the moderator containing additional substances which ensure improved heat resistance of the moderator
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30—Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Particle Accelerators (AREA)
  • Structure Of Emergency Protection For Nuclear Reactors (AREA)

Abstract

Активная зона ядерного реактора относится к области атомной энергетики. Активная зона ядерного реактора включает по меньшей мере один модуль, твёрдый (4) и жидкий замедлители нейтронов. Модуль содержит корпус (1), по меньшей мере одну тепловую трубу, по меньшей мере один тепловыделяющий элемент и теплоизоляцию (5). Тепловая труба выполнена в виде корпуса (2), снабжённого фитилём (6), и содержит теплоноситель. Тепловыделяющий элемент выполнен из ядерного топлива (8), расположенного в зоне испарения тепловой трубы вокруг её корпуса (2) в тепловом контакте с ним и заключённого в оболочку (3). В качестве теплоносителя тепловой трубы используют легкоплавкие металлы с высокой температурой кипения, например литий, кальций, свинец, серебро. Между оболочкой (3) и корпусом (1) модуля помещена теплоизоляция (5). В твёрдом замедлителе (4) нейтронов выполнено по меньшей мере одно отверстие, в котором размещён по меньшей мере один модуль. Пространство между корпусом (1) модуля и твёрдым замедлителем (4) нейтронов заполнено жидким замедлителем нейтронов. Технические результаты - повышение коэффициента полезного действия реакторных установок и расширение области применения активной зоны.
EA201992605A 2018-08-16 2018-12-25 Активная зона ядерного реактора EA037931B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018129925A RU2687288C1 (ru) 2018-08-16 2018-08-16 Активная зона ядерного реактора
PCT/RU2018/000870 WO2020036509A1 (ru) 2018-08-16 2018-12-25 Активная зона ядерного реактора

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201992605A1 true EA201992605A1 (ru) 2020-05-12
EA037931B1 EA037931B1 (ru) 2021-06-08

Family

ID=66578679

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201992605A EA037931B1 (ru) 2018-08-16 2018-12-25 Активная зона ядерного реактора

Country Status (10)

Country Link
US (1) US11476011B2 (ru)
EP (1) EP3839978A4 (ru)
JP (1) JP7014826B2 (ru)
KR (1) KR102422211B1 (ru)
CN (1) CN111066092A (ru)
CA (1) CA3066241C (ru)
EA (1) EA037931B1 (ru)
JO (1) JOP20190307B1 (ru)
RU (1) RU2687288C1 (ru)
WO (1) WO2020036509A1 (ru)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111081393B (zh) * 2019-12-31 2022-06-28 中国核动力研究设计院 一种采用热管和燃料棒的一体化固体堆芯结构
WO2021178953A2 (en) * 2020-03-06 2021-09-10 Oklo Inc. Fuel, heat exchanger, and instrumentation for nuclear reactors
CN111540489B (zh) * 2020-05-21 2022-09-09 哈尔滨工程大学 一种模块化超临界水冷热管堆系统
CN112102972B (zh) * 2020-08-24 2022-05-13 中国原子能科学研究院 一种用于大功率热管堆的堆芯传热方案
US11955249B2 (en) * 2020-10-29 2024-04-09 Westinghouse Electric Company Llc Heat pipe having a wick between concentric inner and outer housings, for use in heat removal from a nuclear reactor core
CN112865606B (zh) 2020-12-08 2022-07-22 上海核工程研究设计院有限公司 一种碱金属反应堆电源
CN113130097B (zh) * 2021-03-05 2022-04-12 安徽中科超核科技有限公司 一种高效导热的热管反应堆燃料元件
CN113362971B (zh) * 2021-05-21 2022-10-28 西安交通大学 一种用于静态转换的紧凑型热管堆堆芯结构
WO2023192009A2 (en) * 2022-03-07 2023-10-05 BWXT Advanced Technologies LLC Fuel bundle with twisted ribbon fuel rodlets for nuclear thermal propulsion applications, structures for manufacture, and methods of manufacture

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL249638A (ru) * 1959-03-21
DE1274750B (de) * 1966-05-13 1968-08-08 Bbc Brown Boveri & Cie Thermionisches Konverter-Brennelement
US4506183A (en) * 1980-11-30 1985-03-19 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration High thermal power density heat transfer apparatus providing electrical isolation at high temperature using heat pipes
US5408510A (en) * 1994-04-11 1995-04-18 The Babcock & Wilcox Company Thermionic nuclear reactor with flux shielded components
US6037697A (en) * 1999-01-18 2000-03-14 General Atomics Thermionic converter and method of making same
RU2165656C1 (ru) * 1999-08-26 2001-04-20 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им. С.П. Королева" Термоэмиссионный реактор-преобразователь
RU2187156C2 (ru) * 2000-06-29 2002-08-10 Государственное унитарное предприятие "Государственный научный центр Российской Федерации - Физико-энергетический институт им. академика А.И.Лейпунского" Термоэмиссионный электрогенерирующий модуль для активной зоны ядерного реактора с вынесенной термоэмиссионной системой преобразования тепловой энергии в электрическую (варианты)
DE10123690A1 (de) * 2001-05-15 2002-12-05 Framatome Anp Gmbh Verfahren zum Schutz der Bauteile des Primärsystems eines Siedewasserreaktors insbesondere vor Spannungsrisskorrosion
RU2328042C2 (ru) * 2006-06-14 2008-06-27 ФГУП Опытное конструкторское бюро "ГИДРОПРЕСС" Активная зона ядерного реактора
US8987579B2 (en) * 2011-05-05 2015-03-24 Aerojet Rocketdyne Of De, Inc. Power converter
WO2014176069A2 (en) * 2013-04-25 2014-10-30 Los Alamos National Security, Llc Mobile heat pipe cooled fast reactor system
WO2014204543A1 (en) * 2013-04-25 2014-12-24 Los Alamos National Security, Llc Electric fission reactor for space applications
RU2595639C2 (ru) * 2014-12-04 2016-08-27 Акционерное общество "Научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт энергетических технологий "АТОМПРОЕКТ" ("АО "АТОМПРОЕКТ") Система пассивного отвода тепла из внутреннего объема защитной оболочки
CN104766636B (zh) * 2015-04-20 2017-07-25 中国科学技术大学 一种核燃料棒与中心冷却热管的嵌套一体化结构
JP2017181445A (ja) * 2016-03-31 2017-10-05 株式会社東芝 可搬式原子炉およびその炉心
CA3034283A1 (en) * 2016-09-13 2018-03-22 Westinghouse Electric Company Llc Heat pipe molten salt fast reactor with stagnant liquid core
US10559389B2 (en) * 2017-02-06 2020-02-11 Battell Energy Alliance, LLC Modular nuclear reactors including fuel elements and heat pipes extending through grid plates, and methods of forming the modular nuclear reactors
RU2660942C1 (ru) * 2017-12-05 2018-07-11 Акционерное общество "Государственный научный центр Российской Федерации - Физико-энергетический институт имени А.И. Лейпунского" Активная зона ядерного реактора

Also Published As

Publication number Publication date
JP7014826B2 (ja) 2022-02-01
CA3066241A1 (en) 2020-02-16
JP2021512277A (ja) 2021-05-13
CA3066241C (en) 2023-10-24
WO2020036509A1 (ru) 2020-02-20
EP3839978A4 (en) 2022-07-13
RU2687288C1 (ru) 2019-05-13
CN111066092A (zh) 2020-04-24
EA037931B1 (ru) 2021-06-08
US20210335510A1 (en) 2021-10-28
EP3839978A1 (en) 2021-06-23
BR112019028207A2 (pt) 2021-02-23
KR102422211B1 (ko) 2022-07-18
US11476011B2 (en) 2022-10-18
JOP20190307B1 (ar) 2023-09-17
KR20200104212A (ko) 2020-09-03
JOP20190307A1 (ar) 2020-02-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA201992605A1 (ru) Активная зона ядерного реактора
EA201992600A1 (ru) Активная зона ядерного реактора
CN104766636B (zh) 一种核燃料棒与中心冷却热管的嵌套一体化结构
CN110729067A (zh) 一种用于水下无人潜器的核电源系统
RU2660942C1 (ru) Активная зона ядерного реактора
Bammert A general review of closed-cycle gas turbines using fossil, nuclear and solar energy
JP7276989B2 (ja) 炉心反応度制御装置、炉心反応度制御方法および原子炉
Harish et al. Recent Advances of Direct Steam Generation Technology Using Concentrated Solar Collectors
BR112019028207B1 (pt) Área ativa de um reator nuclear
CN103855234A (zh) 高转换率的太阳能光板
SA517381881B1 (ar) مُجَمِّع إشعاع كهرومغناطيسي ثنائي الطبقة
Chaudhary et al. Influence of Inner Tube Diameter on Thermal Performance Evaluation of Evacuated Tube Solar Water Heater
Hopmann et al. Development of a 10 kWe solar thermal power station
Campbell et al. Advanced solar receivers high temperature steam loop experiments
Stolyarevsky The problem of fuel melt retention in the containment of WWER
Udagawa et al. Theoretical study on the performance of horizontal parabolic cylinder type collector for solar cooling
Lee et al. Sizing of north-south oriented solar collector fields
Bowers An approach for determining the impact of peak coolant temperature on fusion reactor size and electricity costs
Gomberg et al. Laser-fusion production of hydrogen by radiolytic-thermochemical cycles
Roche Power plant VI revisited-Sodium-air/a grid-boiler