[实用新型]一种核反应堆及用于核反应堆的主泵

说明书

本实用新型涉及一种核反应堆及用于核反应堆的主泵；该用于核反应堆的主泵包括泵壳、可转动设置在泵壳中的叶轮、以及设置在泵壳中且朝叶轮方向延伸的旋转片；泵壳中设有主流道以及辅助流道；叶轮设置在主流道中；旋转片可转动设置在辅助流道中以打开或者关闭辅助流道；在正常工况下，叶轮转动，流体经过主流道流出，旋转片朝流体流动方向上旋转第一设定角度关闭辅助流道；在异常工况下，叶轮停止转动，旋转片相背于流体流动方向旋转第二设定角度以打开辅助流道。该用于核反应堆的主泵壳在反应堆发生事故情况下降低一回路的阻力，进而提升一回路自然循环流量，进而提升反应堆应对事故的能力，提升反应堆安全性。

技术领域

本实用新型涉及核反应堆技术领域，更具体地说，涉及一种核反应堆及用于核反应堆的主泵。

背景技术

1)反应堆正常运行

反应堆正常运行时，冷却剂主泵运行，以在反应堆的一回路产生流动、确保一定的流动流量，冷却剂的流动泳衣带走反应堆堆芯能量。主泵一般具有较大的扬程，可以克服一回路流道的流动阻力，驱动冷却剂的流动。通过一回路中冷却剂的流动，带走堆芯的热量，将热量传递给蒸汽发生器的二次侧流体。

2)反应堆事故运行、一回路自然循环

反应堆发生事故后，冷却剂主泵很有可能因为丧失外部电源也停止运转，此时不能驱动一回路的冷却剂流动。事故后堆芯燃料仍然会产生衰变热，必须将这些热量持续有效的通过冷却剂进行导出，不然反应堆堆芯燃料将过度升温而损坏。事故后高温的堆芯冷却剂和低温的蒸汽发生器一次侧冷却剂之间，会形成自然循环，自然循环的能力越强，就意味着从堆芯导出衰变热到蒸汽发生器的能力越强。

主泵停止运转以后，叶轮仍然静止的存在于流道中，对于一回路的冷却剂流动，构成了较大的流动阻力，从而导致自然循环的能力减弱，自然循环的流量降低，无法持续有效地带走堆芯热量。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种可以在反应堆发生事故情况下降低一回路的阻力，提升一回路自然循环流量，进而提升反应堆应对事故的能力，提升反应堆安全性的用于核反应堆的主泵，进一步提供一种改进的核反应堆。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种用于核反应堆的主泵，包括泵壳、可转动设置在所述泵壳中的叶轮、以及设置在所述泵壳中且朝所述叶轮方向延伸的旋转片；

所述泵壳中设有主流道以及辅助流道；所述叶轮设置在所述主流道中；所述旋转片可转动设置在所述辅助流道中以打开或者关闭所述辅助流道；

在正常工况下，所述叶轮转动，流体经过所述主流道流出，所述旋转片朝所述流体流动方向上旋转第一设定角度关闭所述辅助流道；

在异常工况下，所述叶轮停止转动，所述旋转片相背于所述流体流动方向旋转第二设定角度以打开所述辅助流道。

优选地，所述主泵还包括设置在所述泵壳中且位于所述旋转片相背于流体流动方向的一侧以支撑限位所述旋转片的支撑件；

在正常工况下，所述叶轮转动，所述流体经过所述主流道流出，且同时向所述旋转片施加第一冲击力，以使所述旋转片在所述流体流动方向上旋转所述第一设定角度；

在异常工况下，所述叶轮停止转动所述流体处于自然循环状态，并向所述旋转片施加第二冲击力以使所述旋转片相背于所述流体流动方向旋转所述第二设定角度以打开所述辅助流道供所述流体流过；

所述第一冲击力大于所述第二冲击力。

优选地，所述流体对所述旋转片施加的所述第一冲击力大小大于或等于所述旋转片重力的分力大小；

所述流体对所述旋转片施加的所述第二冲击力大小小于所述旋转片重力的分力大小。