[发明专利]核热源功率测量装置的冷却及超温保护系统

权利要求书

1.核热源功率测量装置的冷却及超温保护系统，其特征在于包括：

并联的第一冷却系统（101）和第二冷却系统（201），

泵控制单元（301），

分别包括在所述第一冷却系统（101）和第二冷却系统（201）中的第一石蜡蓄热盒（401）和第二石蜡蓄热盒（501）。

2.如权利要求1所述的核热源功率测量装置的冷却及超温保护系统，其特征在于：

所述第一冷却系统（101）包括第一主泵（102）、第一次泵（103）、第一翅片换热器（104）、第一风扇（105）、第一冷却液箱（106）、第一槽道换热器（107）、第一手动调节器（108），

所述第二冷却系统（201包括第二主泵（202）、第二次泵（203）、第二翅片换热器（204）、第二风扇（205）、第二冷却液箱（206）、第二槽道换热器（207），

其中

第一和第二槽道换热器（107、207）用于从所述核热源功率测量装置的敏感装置的康铜薄片（1）吸收热量，

所述第一和第二主泵（102、202）用于从所述第一和第二冷却液箱（106、206）中抽取冷却液，使冷却液经所述第一和第二槽道换热器（107、207）收集并带走热量，在所述第一和第二翅片换热器（104、204）处与所述第一和第二风扇（105、205）驱动的空气发生强迫对流，从而将热量排至周围环境，

所述手动调节器（108）用于调节所述第一和第二次泵（103、203）的输入电压，从而调节所述第一和第二次泵的输出流量。

3.如权利要求2所述的核热源功率测量装置的冷却及超温保护系统，其特征在于：

泵控制单元（301）包括由第一温度传感器（302）和和第二温度传感器（303）、信号转换器（304）、泵驱动器（305）、电源（306）、控制器（307），

所述第一和第二温度传感器（302、303）用于采集所述第一和第二槽道换热器（107、207）的温度信号，

信号转换器（304）用于将采集到的温度信号进行模－数变换，

控制器（307）用于对模－数变换之后的温度信号进行计算处理，并输出控制信号至泵驱动器（305），

泵驱动器（305）用于输出驱动所述第一和第二主泵（102、202）的驱动信号，

其中所述驱动信号的电压得到调节，从而使所述第一和第二主泵（102、202）所驱动的循环回路中的冷却液的流量得到调节，进而使所述第一和第二风扇（105、205）与所述第一和第二翅片换热器（104、204）的对流换热量得到调节，而达到所述第一和第二槽道换热器的温度即测量装置的冷端温度的调节，从而使系统快速稳定。

4.如权利要求3所述的核热源功率测量装置的冷却及超温保护系统，其特征在于：

所述第一和第二石蜡蓄热盒（401、501）的壳体材质为导热材料，内部包括导热材料制成的肋片结构，相邻肋片之间内放置石蜡（402、502）；

所述第一和第二石蜡蓄热盒（401、501）紧贴所述第一和第二槽道换热器（107、207）设置。

5.如权利要求4所述的核热源功率测量装置的冷却及超温保护系统，其特征在于：

控制器（307）对目标温度和采集到的温度进行计算处理，输出低电压脉冲宽度调制控制信号，

该脉冲宽度调制信号输出至泵驱动器（305），

泵驱动器（305）将该脉冲宽度调制信号进行放大调压处理，输出驱动电压，以对第一主泵（102）和第二主泵（202）进行驱动，从而使第一主泵（102）和第二主泵（202）的输入电压得到调节，

通过使第一主泵和第二主泵的输入脉冲宽度调制电压信号的占空比发生变化，使得第一主泵和第二主泵输出的流体流量发生改变，从而使冷却系统中的流体流量得到调节。

6.如权利要求4所述的核热源功率测量装置的冷却及超温保护系统，其特征在于：

所述导热材料为紫铜。

7.如权利要求4－6之一所述的核热源功率测量装置的冷却及超温保护系统，其特征在于：

在进行核热源功率测量时，若所述第一冷却系统和/或第二冷却系统故障失控，而致所述第一槽道换热器（107）和/或所述第二槽道换热器（207）的温度超过所述石蜡（402、502）的熔点时，相应的第一和/或第二石蜡蓄热盒中的石蜡融化吸热，从而实现控温和限温保护的功能。