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[发明专利]一种采用切击式吸气系统的安全壳内置高效换热器-CN202110246367.1有效
发明人：边浩志;周书航;曹博洋;丁铭;曹夏昕;邢继;孙中宁;孟兆明;王辉;张楠 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2021-03-05 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： G21C15/18 文献下载
摘要：本发明提供一种采用切击式吸气系统的安全壳内置高效换热器，切击式吸气系统包括输水结构、喷流结构、吸气结构、排水管以及排气管。切击式吸气系统可将蒸汽冷凝的水流势能转化为射流动能，带动吸气结构转动，产生一种抽吸力，从而吸走换热管附近的不凝性气体膜，使得蒸汽更好的在换热管外表面冷凝换热。本发明在安全壳内发生破口事故时可高效的带走安全壳内部热量，其利用切击式吸气系统可有效减薄不凝性气体膜，增强蒸汽与管束的接触，实现高效传热，确保事故条件下安全壳内部可高效的降温降压，增强安全壳的安全性并为降低安全壳的建造成本提供可行方案。
一种采用切击式吸气系统安全内置高效换热器

[发明专利]一种闪蒸驱动的自然循环式核供热反应堆-CN202310762943.7在审
发明人：封有财;王阳明;丁铭;曲昊杰;顾长盛;郭泽华;梁辉;曹夏昕;孟兆明;边浩志;张峻逍;张晨耀;何宇;陈锐扬;包庆涵 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2023-06-27 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： G21C15/243 文献下载
摘要：本发明提出了一种闪蒸驱动的自然循环式核供热反应堆，属于核反应堆领域。解决闪蒸现象导致的大幅度振荡以及反应堆结构复杂排放余热需要动力的问题。它包括反应堆容器、堆芯、支撑座、控制棒及其驱动机构、热升隔板、扰流组件、液区换热器、气区换热器和非能动气冷余热排出系统，堆芯通过支撑座连接在反应堆容器的内部底壁上，热升隔板将反应堆容器内分隔成热升隔板内的上升通道以及热升隔板与反应堆容器壁面之间的下降通道，反应堆容器内部上方设置气区换热器，非能动气冷余热排出系统与反应堆容器的侧壁相连用于停止堆芯后带出堆芯衰变热，反应堆容器内容置冷却液，扰流组件用于将热升隔板内分成多个流道。它主要用于反应堆的散热。
一种闪蒸驱动自然循环供热反应堆

[发明专利]一种类辐照环境下溶液池热工水力特性的实验方法-CN202311126749.6在审
发明人： 曹夏昕;张峻铭;郎旭彤;王延禄;闫震;丁铭;郭泽华 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2023-09-04 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： G21D3/00 文献下载
摘要：本发明提出了一种类辐照环境下溶液池热工水力特性的实验方法，属于核反应堆堆芯热工水力技术领域。解决了现有堆芯传热研究不能在非核环境下进行以及通过将外界气体注入到实验装置内部的方式来模拟堆芯的辐照环境产生的气泡尺寸较大，影响实验结果的问题。它包括以下步骤：步骤1：通过预热器向实验装置内部加入电解液，步骤2：开启实验装置内的加热器，观察采集系统中的热电偶读数，步骤3：根据实验所需产气量，通过气体质量流量计读数，步骤4：将冷却水通过泵输送到实验装置内的换热盘管中，通过铠装热电偶测量换热盘管内的温度；步骤5：通过激光测振仪测量换热盘管的振动频率和振动幅度。它主要用于堆芯水力特性实验。
种类辐照环境溶液池热工水力特性实验方法

[发明专利]基于干井与移动式换热器的核供热堆、供热系统-CN202310770041.8在审
发明人：丁铭;王阳明;顾长盛;曲昊杰;封有财;郭泽华;梁辉;曹夏昕;孟兆明;边浩志;张峻逍;张晨耀;何宇;包庆涵;陈锐扬 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2023-06-27 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： G21C13/02 文献下载
摘要：本发明涉及核供热堆技术领域，具体涉及一种基于干井与移动式换热器的核供热堆、供热系统；该基于干井与移动式换热器的核供热堆包括：混凝土地基，混凝土地基内设有反应堆，反应堆上设有安全阀，且在反应堆内设有支撑组件；堆芯，设于支撑组件上，且在堆芯的顶部设有干井，干井内设有控制棒；热升管，设于反应堆内，且围绕干井设置，热升管内设有移动式换热器；气区换热器，设于反应堆的顶部；换热器驱动机构，设于干井内，换热器驱动机构与移动式换热器通过管路调节器连接。该基于干井与移动式换热器的核供热堆采用全自然循环，省去主泵、简化结构，提高了固有安全性。
基于移动式换热器供热系统

[发明专利]一种模拟板状燃料包壳起泡的可视化实验装置及实验方法-CN202311107327.4在审
发明人： 曹夏昕;刘可心;闫震;王延禄;徐建军;丁铭;丁雷 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2023-08-31 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： G21C17/00 文献下载
摘要：本发明提出了一种模拟板状燃料包壳起泡的可视化实验装置及实验方法，属于板状燃料元件实验研究领域。它包括上基体、石英玻璃板、氟橡胶垫片、起泡加热板、光纤光栅温度传感器和下基体，氟橡胶垫片为环形结构，氟橡胶垫片设置在起泡加热板上方边缘处，石英玻璃板边缘为凸台结构，石英玻璃板的凸台结构设置在氟橡胶垫片上方，石英玻璃板、氟橡胶垫片和起泡加热板所围空间为起泡矩形通道，起泡加热板背面粘贴多根光纤光栅温度传感器，光纤光栅温度传感器设置在下基体上，上基体设置在石英玻璃板上，上基体与下基体压紧相连。它主要用于测量板状燃料起泡周围温度分布，可实现对板状燃料元件起泡条件下相态变化以及流动传热特性的研究。
一种模拟燃料起泡可视化实验装置方法

[发明专利]一种带有干井的可调节功率的核供热反应堆-CN202310762942.2在审
发明人：丁铭;顾长盛;王阳明;曲昊杰;张峻逍;张晨耀;何宇;包庆涵;陈锐扬;封有财;郭泽华;梁辉;曹夏昕;孟兆明;边浩志 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2023-06-27 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： G21C15/243 文献下载
摘要：本发明提出了一种带有干井的可调节功率的核供热反应堆，属于核反应堆技术领域。解决了现有核供热反应堆功率受限的问题。它包括反应堆容器、堆芯、干井、控制棒、热升隔板、扰流组件和可调节功率换热系统，所述堆芯和干井设置在反应堆容器内部，所述干井内为常压且无冷却剂，多个控制棒设置在干井内并插入堆芯中，所述干井外侧设置有热升隔板，通过热升隔板隔离出冷却剂的上升通道和下降通道，冷却剂在上升通道内发生闪蒸，每个分流道内均设置有扰流组件，所述可调节功率换热系统包括总线和若干子换热系统，所述总线设置在干井中，每个分流道中均一个子换热系统，所述子换热系统与总线相连。它主要用于核供热反应堆。
一种带有调节功率供热反应堆

[发明专利]一种疏膜式安全壳非能动高效换热器-CN202110246388.3有效
发明人：边浩志;周书航;刘丰;丁铭;曹夏昕;孙中宁;邢继;李伟;孟兆明;张楠 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2021-03-05 - 公布日： 2023-01-03 - 主分类号： G21C15/18 文献下载
摘要：本发明提供一种疏膜式安全壳非能动高效换热器，安全壳非能动换热器出口管通过上管段与安全壳外换热水箱入口管线相连，进口管通过下管段与安全壳外置换热水箱出口管线相连，形成非能动安全壳冷却系统。伞状分流板设置在管束中心，起到径向分流疏散气膜的作用；圆形疏膜挡板在管束轴向方向上等间距设置多层，用于抑制气膜的增厚，从而达到强化换热作用，其与伞状疏膜板分开使用。本发明在安全壳内发生破口事故时可高效的带走安全壳内部热量，其利用伞状分流板或圆形疏膜挡板的结构，可减薄不凝性气体膜，增强气体与管束的接触，实现高效传热，确保事故条件下安全壳内部可高效的降温降压，增强安全壳的安全性并为降低安全壳的建造成本提供可行方案。
一种疏膜式安全能动高效换热器

[发明专利]一种采用双轮双叶复合动力吸气式的安全壳内置高效换热器-CN202110244960.2有效
发明人：边浩志;曹博洋;李龚霖;丁铭;曹夏昕;孙中宁;邢继;李伟;孟兆明;王辉 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2021-03-05 - 公布日： 2022-11-18 - 主分类号： G21C15/02 文献下载
摘要：本发明提供一种采用双轮双叶复合动力吸气式的安全壳内置高效换热器，其主要由换热器入口联箱、换热管、换热器出口联箱、自流式吸气系统以及切击式吸气系统组成，自流式吸气系统包括输水结构、水斗式水轮、吸气结构、排气管以及齿轮转向箱。切击式吸气系统包括输水结构、喷流结构、吸气结构、排水管以及排气管。两种吸气系统分别布置在上下两部分，组成复合动力吸气系统，可将蒸汽冷凝的水流势能转化为射流动能，带动吸气结构转动，产生一种抽吸力，从而吸走换热管附近的不凝性气体膜，使得蒸汽更好的在换热管外表面冷凝换热。本发明在安全壳内发生破口事故时可高效的带走安全壳内部热量，增强蒸汽与管束的接触，实现高效传热。
一种采用双轮复合动力吸气安全内置高效换热器

[发明专利]一种自驱动抽气式非能动安全壳排热系统-CN202110244973.X有效
发明人：边浩志;周书航;刘丰;曹夏昕;丁铭;邢继;孙中宁;张楠;王辉;孟兆明 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2021-03-05 - 公布日： 2022-11-18 - 主分类号： G21C15/18 文献下载
摘要：本发明提供一种自驱动抽气式非能动安全壳排热系统，低压水池布置于双层混凝土安全壳环形夹层中下部。自驱动抽气结构布置在安全壳内置换热器附近。安全壳内置换热器入口管线一端连通安全壳外置换热水箱底部出口管线，另一端伸入安全壳内部并连通安全壳内置换热器入口联箱，安全壳内置换热器出口管线一端连通安全壳外置换热水箱底部入口管线，另一端伸入安全壳内部并连通安全壳内置换热器出口联箱，形成非能动安全壳冷却系统。本发明在安全壳内发生破口事故时可高效带走安全壳内部热量，其利用自驱动抽气结构，可在事故过程中不断抽走安全壳内置换热器附近的高浓度空气，增强安全壳内置换热器的换热能力，实现高效传热。
一种驱动抽气式非能动安全壳排热系统

[发明专利]一种高效运行的PCS长期冷却水箱-CN202110244979.7有效
发明人： 曹夏昕;彭翔;李龚霖;丁铭;边浩志;孙中宁;邢继;孟兆明;张楠;李伟 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2021-03-05 - 公布日： 2022-11-18 - 主分类号： G21C15/02 文献下载
摘要：本发明提供一种高效运行的PCS长期冷却水箱，其主要由外层混凝土外壳，内层钢制水箱，以及两者之间的高效换热并联流道组成。所述流道由安装于钢制水箱外表面的S型立式折板分隔形成，其以混凝土外壳底部为入口、顶部为出口。且出口总管向外延伸形成烟囱结构。钢制水箱内部具有多个贯穿水箱上下表面的大管径波节管。本发明应用于反应堆失水事故条件下在PCS的启动和长期运行过程，其利用钢制水箱外表面较高的温度以及烟囱效应使并联流道内形成流速可观的非能动空气自然循环，并借助S型立式折板，波节管等强化传热手段实现水箱外表面的高效传热。这一过程通过降低PCS冷却水箱水温或减少水箱水蒸发以促进PCS系统的长期运行。
一种高效运行 pcs 长期冷却水箱

[发明专利]一种自驱动引流式安全壳内置高效换热器-CN202110246387.9有效
发明人：边浩志;周书航;刘丰;曹夏昕;丁铭;孙中宁;邢继;王辉;张楠;李伟 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2021-03-05 - 公布日： 2022-11-15 - 主分类号： G21C15/18 文献下载
摘要：本发明提供一种自驱动引流式安全壳内置高效换热器，安全壳内置换热器采用螺旋管强化换热管，并在四周设置多个聚流板。安全壳内置换热器入口管线一端连通安全壳外置换热水箱底部出口管线，另一端伸入安全壳内部并连通安全壳内置换热器入口联箱，安全壳内置换热器出口管线一端连通安全壳外置换热水箱底部入口管线，另一端伸入安全壳内部并连通安全壳内置换热器出口联箱，形成非能动安全壳冷却系统。本发明在安全壳内发生破口事故时可高效的带走安全壳内部热量，其利用多个聚流板拼接形成的漏斗形结构可增大非能动空气自然循环，实现高效传热，并且可抑制氢气燃爆对安全壳及换热器带来的潜在危害，为安全壳的完整性提供保障。
一种驱动引流安全内置高效换热器

[发明专利]一种采用传动装置的高效非能动安全壳冷却系统-CN202110246369.0有效
发明人：丁铭;李龚霖;彭翔;边浩志;曹夏昕;邢继;孙中宁;孟兆明;张楠;王辉 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2021-03-05 - 公布日： 2022-10-28 - 主分类号： G21C15/18 文献下载
摘要：本发明提供一种采用传动装置的高效非能动安全壳冷却系统，发生破口事故时，换热装置是用于实现非能动安全壳冷却的核心部件，其通过上管段和下管段与外部的水箱相连，并使得喷放的高温蒸汽在换热管外表面冷凝。收集装置将安全壳内的冷凝的冷却剂进行收集，上段槽、上段引流管和渐缩管可以将安全壳上半部分和换热装置冷凝的液体进行收集，并配合水斗式传动装置工作。做功后的冷却剂和下段槽，下段引流管收集的冷却剂送往地坑参与堆芯冷却循环。水斗式传动装置则通过机械结构，将管道内冷却剂动能传递给叶轮，并输送到换热装置附近，配合扇叶吹/吸换热管，提高换热效率。
一种采用传动装置高效能动安全冷却系统

[发明专利]一种可拆卸的周向多测点式纯蒸汽冷凝换热实验装置-CN202210199656.5在审
发明人： 曹夏昕;刘佳宝;杨培勋;丁铭;边浩志;姜博洋 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2022-03-02 - 公布日： 2022-06-14 - 主分类号： G01N25/20 文献下载
摘要：本发明涉及一种可拆卸的周向多测点式纯蒸汽冷凝换热实验装置，包括蒸汽供应系统、水冷冷却系统、冷凝实验段和数据测量采集系统。蒸汽供应系统中产生蒸汽通过管路经由汽水分离器输送给冷凝实验段，凝结后的蒸汽经过汽水分离器后分别经由后置冷凝器和凝液测量装置后排入储液罐；冷凝实验段包括入口直管段、出入口观察段、出入口测量段和冷凝段，冷凝段由换热管和外套管组成，并通过两端带孔的法兰板压紧实现同轴配合。本发明方便了实验管件替换和测量元件可修复的同时实现了在不同热工参数下纯蒸汽在水平和倾斜管内冷凝换热特性的实验研究，为更深入了解水平和倾斜条件下管内冷凝换热机理提供了理论依据和数据支撑。
一种可拆卸多测点式纯蒸汽冷凝实验装置

[发明专利]一种抑制蒸汽凝结诱发水锤的非能动安全系统-CN202011447564.1有效
发明人：丁铭;孙建闯;冉旭;杨帆;李峰;夏爽;曹夏昕;边浩志 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2020-12-09 - 公布日： 2022-04-05 - 主分类号： F28B3/02 文献下载
摘要：本发明提供一种抑制蒸汽凝结诱发水锤的非能动安全系统，通过在热管段管口位置安装孔板隔间，用于抑制蒸汽凝结水锤。本发明采用两类孔板拼接而成的孔板隔间，使换热器产生的蒸汽在孔板隔间内逐级冷凝，从根本上消除了低流量下由于剧烈冷凝导致热管段内出现蒸汽凝结诱发水锤现象。此外，孔板隔间避免蒸汽与低温海水直接接触，减小冷凝换热系数，有效地抑蒸汽在海水侧发生水锤。本发明的优点是：结构简单，能够同时抑制管道和海水侧蒸汽凝结诱发水锤，适用范围广；同时，该发明改进方便易行，便于工程应用。
一种抑制蒸汽凝结诱发能动安全系统

[发明专利]一种周向变位水平管内蒸汽冷凝换热实验装置-CN202111493582.8在审
发明人： 曹夏昕;刘佳宝;杨培勋;丁铭;边浩志;姜博洋 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2021-12-08 - 公布日： 2022-03-18 - 主分类号： G01N25/20 文献下载
摘要：本发明提供一种周向变位水平管内蒸汽冷凝换热实验装置，主要包括蒸汽冷凝实验段和旋转支架；蒸汽冷凝实验段包括：内管、上下外套管、上下外套管法兰、异径管、冷却水进出口端盖、快接接管、进出口视镜、旋转接头、活接密封法兰、冷却水分配联箱和热电偶；在蒸汽冷凝内管外表面加工有一定数量的盲孔，用于将热电偶钎焊在盲孔中。旋转支架包括转笼和支撑平台，转笼两端设置有两个大齿轮，中间为带有定位滑道的支撑环，齿轮架和支撑环滚轴架固定安装在支撑平台上，同时支撑平台上安装有两个径向约束支架用于防止旋转接头的壳体发生转动。本发明装置主要用于解决管内蒸汽冷凝换热实验研究过程中壁面热流密度测量不准确和数据不全面的问题。
一种变位水平蒸汽冷凝实验装置

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