[发明专利]具有用于控制杆驱动机构的驱动马达的冷却腔室的核反应堆模块

说明书

在一些实施例中，核反应堆模块包括：用于反应堆压力容器(RPV)的容纳容器；位于容纳容器中的控制杆驱动机构(CRDM)，CRDM包括驱动马达，该驱动马达构造成将控制杆移入和移出位于RPV中的核反应堆堆芯；和延伸过容纳容器的一部分的隔离物，该隔离物构造成将驱动马达保持在容纳容器内的单独的不透流体的屏障区域中。可以公开和/或要求保护其它实施例。

优先权

本申请要求2017年12月29日提交的、名称为“AIR COOLING CHAMBER FOR CRDMDRIVE MOTOR(用于CRDM驱动马达的空气冷却腔室)”的美国临时专利申请No.62/611,754的优先权，该临时专利申请的全部内容通过引用并入本文。

政府利益

本发明是在政府的支持下根据能源部授予的合同号为DE-NE0000633的合同进行的。政府享有本发明的某些权利。

技术领域

本公开总体上涉及核反应堆模块的容纳容器中的冷却，并且一些实施例涉及具有用于CRDM(控制杆驱动机构)的驱动马达的冷却腔室的核反应堆模块。

背景技术

对流热传递是通过流体(液体或气体)的运动将热量从一个地方传递到另一个地方。对流热传递可以包括强制对流(用于使液体通过软管运动而从源中带走热量的泵，用于驱动空气越过翅片或类似物运动而从源中带走热量的风扇，等)和自然对流(其中由密度变化引起的浮力驱动流体的运动)。

一些核反应堆模块包括容纳在容纳容器(CNV)内部的反应堆压力容器(RPV)。这些核反应堆模块可以包括反应堆部件冷却水(RCCW)系统，以支撑反应堆模块内部和外部的部件。RCCW系统可包括CNV外部的泵和冷却管线，以散发CNV外部的部件的热量。RCCW系统还可以包括穿透CNV的冷却管线，以冷却CNV中的部件。

附图说明

所包括的附图是出于说明性目的，并且用于提供所公开的发明性系统、设备、方法和计算机可读存储介质的可能结构和操作的示例。这些附图决不限制本领域技术人员可以在不脱离所公开的实现的精神和范围的情况下进行形式和细节上的任何改变。

图1示出了根据各种实施例的具有用于CRDM(控制杆驱动机构)的驱动马达的冷却腔室的容纳容器的剖视图。

图2示出了根据各种实施例的图1的不透流体的隔离物的仰视图。

图3示出了根据各种实施例的具有用于CRDM的驱动马达的冷却腔室的另一容纳容器的剖视图。

图4示出了根据各种实施例的具有用于CRDM的驱动马达的冷却腔室的又一个容纳容器的剖视图。

具体实施方式

由于多种原因，期望减少CNV内部的冷却管线(例如CNV外部的RCCW系统的冷却管线或CNV内部的任何其它冷却管线)。CNV内部的环境可能处于减压状态(例如，处于真空状态，意味着低于大气压力)和高温状态(例如，华氏600度)，并且这些开口和冷却管线之间的密封提供了泄漏路径，使大气可以泄漏到CNV中，从而导致停机时间和发电损失。另外，每条冷却管线消耗CNV内部的宝贵空间，减少CNV内部的冷却管线可以支持减小CNV的整体尺寸。冷却管线也可能断裂，并且诊断和/或维修任何冷却管线，特别是CNV内的冷却管线，可能是很昂贵的。

一些已知的核反应堆模块可以包括在CNV外部的RCCW系统，该系统包括延伸到CNV中的冷却管线，以消散来自CRDM电磁线圈和/或CRDM驱动马达的热量。本文所述的一些实施例通过将CNV内的部段(例如上部部段)隔离成用于CRDM线圈的真空腔室和用于CRDM驱动马达或其它线圈的流体填充腔室，从而消除了部分或全部这样的冷却管线。可以使用任何不透流体的隔离物来隔离该部段。