[发明专利]一种反应堆换热屏蔽结构

说明书

本发明公开了一种反应堆换热屏蔽结构，可用于反应堆压力容器，所述反应堆换热屏蔽结构包括：设于所述压力容器外围的屏蔽层、设置于所述屏蔽层外侧的热管组件、以及冷源；所述热管组件包括至少一热管，所述热管包括设置在所述屏蔽层外围并与屏蔽层紧密贴合的热管段、设置在所述冷源中的冷管段、连接所述热管段和冷管段的连接段、设置在所述热管中的相变换热介质和毛细结构；所述热管段中的所述相变换热介质吸收所述屏蔽层的热量汽化，流至所述冷管段中与所述冷源换热冷凝，并通过所述毛细结构回流至所述热管段。本发明的反应堆换热屏蔽结构可以满足屏蔽层屏蔽射线及散热的功能。

技术领域

本发明涉及核电厂系统设备和安全技术领域，尤其涉及一种反应堆换热屏蔽结构。

背景技术

为适应核能的多用途发展，先进紧凑型布置要求成为主流。当堆芯开始运行时，堆芯内燃料发生裂变反应，会产生大量的中子、伽马射线和β射线。为保障设备安全，需要在反应堆周围布置屏蔽层，减轻对反应堆压力容器周围设备、仪器仪表的辐照损伤。

在屏蔽设计中，还需要考虑射线作用导致屏蔽材料的产热，在传统反应堆设计中，一般是通过布置保温层等合理的布置方式保证屏蔽层的散热；在紧凑型布置的反应堆中，布置保温层等方式不能满足屏蔽层的散热需要。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对上述背景技术中提及的相关技术存在的至少一个缺陷：在紧凑型布置的反应堆中，布置保温层等方式不能满足屏蔽层的散热需要，提供一种反应堆换热屏蔽结构。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种反应堆换热屏蔽结构，可用于反应堆压力容器，所述反应堆换热屏蔽结构包括：设于所述压力容器外围的屏蔽层、设置于所述屏蔽层外侧的热管组件、以及冷源；

所述热管组件包括至少一热管，所述热管包括设置在所述屏蔽层外围并与所述屏蔽层紧密贴合的热管段、设置在所述冷源中的冷管段、连接所述热管段和冷管段的连接段、设置在所述热管中的相变换热介质和毛细结构；所述热管段中的所述相变换热介质吸收所述屏蔽层的热量汽化，流至所述冷管段中与所述冷源换热冷凝，并通过所述毛细结构回流至所述热管段。

优选地，在本发明所述的反应堆换热屏蔽结构中，所述热管组件包括若干并列设置的所述热管。

优选地，在本发明所述的反应堆换热屏蔽结构中，所述冷管段外围设置有若干换热翅片。

优选地，在本发明所述的反应堆换热屏蔽结构中，所述冷源包括设置在所述压力容器下侧的抑压池、以及在所述抑压池中注入的冷却水；所述冷管段设置在所述冷却水中。

优选地，在本发明所述的反应堆换热屏蔽结构中，所述冷源还包括气体，所述冷管段暴露在所述气体中。

优选地，在本发明所述的反应堆换热屏蔽结构中，所述屏蔽层为屏蔽中子、伽马射线的屏蔽层。

优选地，在本发明所述的反应堆换热屏蔽结构中，所述屏蔽层由单种屏蔽材料组成或由多种屏蔽材料组成。

优选地，在本发明所述的反应堆换热屏蔽结构中，所述热管段和所述屏蔽层的连接处设有导热剂。

优选地，在本发明所述的反应堆换热屏蔽结构中，所述热管段为平板状。

优选地，在本发明所述的反应堆换热屏蔽结构中，所述连接段为绝热材质。

通过实施本发明，具有以下有益效果：

本发明的反应堆换热屏蔽结构可以满足屏蔽层屏蔽射线及散热的功能。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明的反应堆换热屏蔽结构示意图；

图2是本发明的一个实施例的反应堆换热屏蔽结构示意图；