[实用新型]热声核反应堆系统

说明书

本实用新型涉及能量转换技术领域，提供一种热声核反应堆系统，包括核反应堆、多个热声发动单元、谐振管以及能量转换装置，多个热声发动单元均沿平行于核反应堆中心轴线的方向穿设于核反应堆，每个热声发动单元的两端分别与谐振管的两端连通形成回路，热声发动单元能够将核反应堆的热能转化为机械能，并沿谐振管的延伸方向传递，所述能量转换装置的输入端与谐振管连接，能量转换装置的输出端用于与能量收集装置连接；本实用新型利用热声发动单元内部的工作气体将核反应堆内的热量带出并转化为机械能，再利用能量转换装置将机械能转换为其它能量，结构简单、能够有效提高能量转换效率，且固有安全性高。

技术领域

本实用新型涉及能量转换技术领域，尤其涉及一种热声核反应堆系统。

背景技术

热声发动机是利用热声效应，实现热能到声能转化从而实现声功输出的声波发生器。热声效应是由热在弹性介质(常为高压惰性气体)中引起声学自激振荡的物理现象。利用热在压力气体中产生自激振荡这一热声现象，可以实现将热转换为压力波动，其中压力波是交变机械能，进而实现了热能-机械能的转换。热声发动机是指通过热声效应由热产生机械动力的装置，其输入的热量由加热器来提供。热声发动机的高温加热器是热声发动机上的核心部件之一，它将时均的热量从外热源传递给惰性气体工质。

核能(或称原子能)是通过核反应从原子核释放的能量，由于核燃料在核反应堆中反应时产生大量的热量。为避免核反应堆因过热烧毁需将该热量及时带走或转化为其它能量。

现有的热声反应堆系统中，核反应堆中的能量转换效率低，热输运复杂，且可靠性低。

实用新型内容

本实用新型提供一种热声核反应堆系统，用以解决现有技术中热声反应堆系统中，核反应堆中的能量转换效率低，热输运复杂，且可靠性低的问题。

本实用新型提供一种热声核反应堆系统，包括核反应堆、多个热声发动单元、谐振管以及能量转换装置，多个所述热声发动单元均沿平行于所述核反应堆中心轴线的方向穿设于所述核反应堆，每个所述热声发动单元的两端分别与所述谐振管的两端连通形成回路，所述热声发动单元能够将所述核反应堆的热能转化为机械能，并沿所述谐振管的延伸方向传递，所述能量转换装置的输入端与所述谐振管连接，所述能量转换装置的输出端用于与能量收集装置连接。

根据本实用新型提供的一种热声核反应堆系统，所述热声核反应堆系统还包括连接管，至少一个所述热声发动单元为一组形成热声发动单元组，所述谐振管的两端分别通过所述连接管与所述热声发动单元组的两端连通。

根据本实用新型提供的一种热声核反应堆系统，所述谐振管为多个，每个所述谐振管的两端分别与所述热声发动单元组两侧的所述连接管连通，且每个所述谐振管均与所述能量转换装置的输入端连接。

根据本实用新型提供的一种热声核反应堆系统，所述谐振管、所述热声发动单元组以及所述能量转换装置均为多个，且数量相同，每个所述热声发动单元组的第一端与一个所述谐振管的第一端连通，每个所述热声发动单元组的第二端与一个所述谐振管的第二端连通，且每个所述谐振管对应与一个所述能量转换装置的输入端连接。

根据本实用新型提供的一种热声核反应堆系统，所述核反应堆、所述谐振管以及所述能量转换装置均为多个，每个所述核反应堆穿设有一个所述热声发动单元组，相邻两个所述核反应堆内的所述热声发动单元组通过所述谐振管首尾连通，且每个所述谐振管与一个所述能量转换装置的输入端连接。

根据本实用新型提供的一种热声核反应堆系统，所述核反应堆、所述谐振管以及所述能量转换装置均为多个，每个所述核反应堆穿设有多个所述热声发动单元组，相邻两个所述核反应堆内的所述热声发动单元组的数量相同，每个所述热声发动单元组的第一端通过所述谐振管与相邻所述核反应堆内的一个所述热声发动单元组的第二端连通，且每个所述谐振管与一个所述能量转换装置的输入端连接。