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[发明专利]一种用于池式液态重金属冷却反应堆的辅助加热与余热排出复合型装置-CN201410789194.8有效
发明人：刘书勇;周涛;柏云清;宋勇;吴宜灿 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2014-12-17 - 公布日： 2016-11-30 - 主分类号： G21C15/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于池式液态重金属冷却反应堆的辅助加热与余热排出复合型装置，包括水池、螺旋管、截止阀6个、加热器、水泵、储水罐、热交换器的二回路冷却剂出口端、热交换器的二回路冷却剂进口端、二回路冷却剂系统的入口端和二回路冷却剂系统的出口端。本发明复合型装置实现了在池式液态重金属冷却反应堆停止运行时主容器内液态重金属冷却剂的加热功能和反应堆二回路冷却剂系统功能失效时排出堆芯余热的功能，系统结构简单，不需要在主容器内增加额外部件，有效提高反应堆的可靠性和安全性。
一种用于液态重金属冷却反应堆辅助加热余热排出复合型装置

[发明专利]加速器驱动铅铋冷却次临界行波堆-CN201410810077.5有效
发明人： 柏云清;师雪艳;黄超;吴宜灿 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2014-12-22 - 公布日： 2015-03-25 - 主分类号： G21C7/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种加速器驱动铅铋冷却次临界行波堆，包括可移动中子源靶、堆芯燃料、堆内构件、主换热器、堆顶盖、堆容器以及主泵。通过可移动中子源靶提供外源中子，启动点燃反应堆，驱动行波式反应堆在次临界状态下运行并实现焚烧波和增殖波的延续；同时，利用化学惰性好的铅铋冷却剂带出堆芯热量，保证反应堆的安全；从而避免了临界行波堆需要高富集度易裂变核燃料实现临界启动的要求，降低了增殖波行进对堆芯材料和高燃耗的要求，有效提高了行波堆的现实可行性、可靠性和安全性。
加速器驱动冷却临界行波

[发明专利]一种用于池式强迫循环反应堆的流量分配装置-CN201410764850.9有效
发明人：葛增芳;张勇;柏云清;周涛;吴宜灿 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2014-12-12 - 公布日： 2015-03-11 - 主分类号： G21C15/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于池式强迫循环反应堆的流量分配装置，包括泵出口管、大联箱、组件支撑板、水平流量分配板和圆筒型导流板。本发明实现了在池式强迫循环反应堆中堆芯冷却剂流量合理分配的功能，同时可作为堆芯的支撑装置，系统结构简单可靠，无需附加其它堆内装置，可避免因结构复杂带来的频繁维修等问题，可有效提高反应堆的可靠性和安全性。
一种用于强迫循环反应堆流量分配装置

[发明专利]一种绕丝型有窗靶系统-CN201410283849.4有效
发明人：仇若翔;何梅生;柏云清;宋勇;黄群英 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2014-06-23 - 公布日： 2014-09-10 - 主分类号： H05H6/00 文献下载
摘要：本发明提供一种绕丝型有窗靶系统。其包括导流管(7)、质子束管(2)、外管(8)和绕丝(9)；质子束管(2)与导流管(7)通过顶部法兰连接；导流管(7)和外管(8)分别包括上部的直壁段、下部的直壁段和连接上下部的锥形段；绕丝(9)以螺旋方式焊接在导流管(7)下部的直壁段，外管(8)套设在导流管(7)外部，将绕丝(9)包围在质子束管(2)与外管(8)之间；质子束管(2)底部的半圆形部分为靶窗(6)。该系统能够改善靶窗附近的液态金属流动状态，提升流场换热能力，增强换热，消除滞点。且绕丝结构能够固定导流管下部，能够有效增加靶的结构强度，减小因为金属冲击导致的内部形变。
一种绕丝型有窗靶系统

[发明专利]一种液态重金属反应堆的燃料组件锁紧装置-CN201410247684.5有效
发明人：何梅生;柏云清;吴宜灿 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2014-06-05 - 公布日： 2014-08-13 - 主分类号： G21C3/12 文献下载
摘要：本发明提供一种液态重金属反应堆的燃料组件锁紧装置。所述装置包括：堆芯燃料组件(1)、堆芯下栅板(2)、栅板导槽(3)、燃料组件管脚(4)、固定套筒(5)和固定凸台(6)；堆芯燃料组件(1)与燃料组件管脚(4)焊接为一体；固定套筒(5)通过螺纹轴向固定在燃料组件管脚(4)的外侧，并能够绕燃料组件管脚(4)的中心轴转动；固定凸台(6)焊接在固定套筒(5)的表面，栅板导槽(3)为位于堆芯下栅板(2)的孔内，固定凸台(6)与栅板导槽(3)的配合，将燃料组件(1)固定在堆芯下栅板(2)上。本实施例的装置结构简单，使用方便，且使用时位于中子辐照较弱的位置，安全性高。
一种液态重金属反应堆燃料组件装置

[发明专利]一种用于池式自然循环反应堆的流量测量装置及测量方法-CN201410103939.0有效
发明人：刘书勇;周涛;柏云清;吴宜灿 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2014-03-18 - 公布日： 2014-06-04 - 主分类号： G21C17/032 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于池式自然循环反应堆的流量测量装置及测量方法，包括管壳式热交换器、4只压力传感器、2只热电偶、1只流量计。本发明实现了在池式自然循环反应堆中测量一回路冷却剂流量的功能，系统结构简单，无需在堆内增加流量计，可避免因在池式堆内装设流量计而带来的频繁检修问题，可有效提高反应堆的可靠性和安全性。
一种用于自然循环反应堆流量测量装置测量方法

[发明专利]加速器驱动次临界堆分体式中心测量柱系统-CN201310013049.6有效
发明人：汪卫华;何梅生;姚曦;柏云清;曾梅花 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2013-01-14 - 公布日： 2013-05-08 - 主分类号： G21C19/20 文献下载
摘要：本发明提供一种加速器驱动次临界堆分体式中心测量柱系统，主要由大小旋塞、焊于大旋塞下的中心测量柱主扇段、焊于小旋塞下的中心测量柱分扇段、控制棒驱动机构、质子束管、测量导管和换料机等组成。大旋塞位于堆顶盖中心，小旋塞于大旋塞上并与大旋塞偏心，换料机于小旋塞上并与小旋塞偏心，质子束管贯穿大旋塞中心。堆运行时大、小旋塞下扇段闭合组成中心测量柱，换料时小旋塞下扇段转动可使换料机构进入堆芯更换燃料组件。本发明主要针对加速器驱动铅铋冷却快中子嬗变堆所提出，解决了整体式中心测量柱阻碍堆芯换料的难题。
加速器驱动临界体式中心测量系统

[发明专利]径向功率展平的高效核废料嬗变次临界堆芯及设计方法-CN201210591650.9有效
发明人：陈忠;柏云清;汪卫华;蒋洁琼;曾勤 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2012-12-31 - 公布日： 2013-05-01 - 主分类号： G21C21/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种径向功率展平的高效核废料嬗变次临界堆芯及设计方法，从其中心向外依次为外中子源区（1）、第一嬗变燃料区（2）、第二嬗变燃料区（3）、第三嬗变燃料区（4）、反射区（5）和屏蔽区（6）。该堆芯对嬗变燃料区分三区布置，通过分析耦合中子学、热工水力原理并采用数学方法对三角形布置的堆芯布局进行了原理设计分析，并针对嬗变各分区根据所设计原理由内至外进行特定的几何层数布置，可以径向展平嬗变燃料区的功率分布。该堆芯利用外源产生的快中子嬗变TRU，中子利用率高，径向功率展平好，发电效率高，结构简单，且属于次临界堆芯，具备安全、高效处理核废料且经济的功能。
径向功率高效核废料嬗变临界设计方法

[发明专利]一种用于液态重金属冷却堆的换料机夹具装置-CN201310011067.0有效
发明人：汪卫华;姚曦;何梅生;宋勇;柏云清 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2013-01-13 - 公布日： 2013-05-01 - 主分类号： G21C19/105 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于液态重金属冷却堆的换料机夹具装置，包括：筒状本体，筒状本体的下端设有一对弹簧拨片；筒状本体内有组件锁紧装置和可伸缩拉杆，且内侧壁开有凹槽；组件锁紧装置中空，安装在筒状本体内，组件锁紧装置外侧壁有凸脊能与筒状本体内侧壁的凹槽配合；可伸缩拉杆上端固定安装在筒状本体的上部，下端安装有与组件头部配合的夹头，可伸缩拉杆可以上下伸缩以拔出或者插入组件；弹簧拨片用于组件拔出之前挤压栅格板上的组件固定弹簧来松开组件或者在组件插入之后挤压栅格板上的弹簧来固定组件。本发明可以削弱液态重金属的浮力带来的组件插入时定位不准或插入位偏移的影响，具有操作稳定，安全性高的特点。
一种用于液态重金属冷却换料机夹具装置

[发明专利]一种液态重金属冷却反应堆用燃料组件及固定方法-CN201310011086.3无效
发明人：陈钊;何梅生;柏云清;陈红丽;吴宜灿 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2013-01-13 - 公布日： 2013-05-01 - 主分类号： G21C3/12 文献下载
摘要：本发明涉及一种液态重金属冷却反应堆用燃料组件及固定方法，所述燃料组件由燃料棒、组件套管、定位格架、上栅格、下栅格、操作头和管脚组成，组件套管采用圆形套管，燃料棒布置方式采用圆环状布置，管脚外围设置有定位架。本发明所提供的燃料组件，通过采用圆形套管和管脚定位架的方法克服了液态重金属冷却剂的浮力，实现液体重金属反应堆内燃料组件的固定，不需要设置活动部件，结构简单，有效提高反应堆的可靠性和安全性。
一种液态重金属冷却反应堆燃料组件固定方法

[发明专利]一种液态金属冷却池式反应堆堆内冷热池分隔系统-CN201310015084.1有效
发明人：陈钊;李书舟;陈红丽;柏云清;吴宜灿 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2013-01-13 - 公布日： 2013-04-24 - 主分类号： G21C15/14 文献下载
摘要：本发明提供一种液态金属冷却池式反应堆堆内冷热池分隔系统，包括：气体储存罐（1）、加热器（2）、风机（3）、进气口阀门（4）、堆内热分隔板（5）、排气口阀门（6）和连接管道（7）；当反应堆处于运行状态时，该系统起堆内冷热池分隔的作用，此时进气口阀门和排气口阀门处于关闭状态，堆内热分隔板中充满气体；当反应堆处于停堆状态时，系统起堆内冷却剂辅助加热功能，此时进气口阀门和排气口阀门开启，加热器和风机工作，气体从进气口进入堆内热分隔板，从排气口排出堆内热分隔板。通过同一套设备实现堆内冷热池分隔和堆内冷却剂辅助加热两项功能，降低反应堆系统的复杂性，提高反应堆的经济性和安全性。
一种液态金属冷却反应堆堆冷热分隔系统

[实用新型]实现双侧流动传热的“0”型铅铋换热装置-CN201220274939.3有效
发明人：周涛;刘梦影;李精精;苏子威;邹文重;吴宜灿;柏云清 -专利权人：华北电力大学
申请日： 2012-06-11 - 公布日： 2013-01-09 - 主分类号： G21C15/14 文献下载
摘要：本实用新型公开了属于核能换热设备领域，特别涉及实现双侧流动传热的“0”型铅铋换热装置，在 “0”型铅铋合金流动通道的左、右环套管外圆周上焊接冷却剂流动换热通道；其中铅铋合金流体走内管，冷却剂走外圆周上焊接冷却剂流动换热通道。铅铋合金流经该装置与环隙通道中的冷却剂换热，经该装置由液态铅铋合金传热给二回路的冷却剂，由此带走铅铋流体的热量。具有强迫循环和自然循环两种传热流动方式，该装置具有结构简单，制造成本低，换热性能好，铅铋流体压降损失小，对冷却剂的类型无限制等特点。适用于铅铋换热系统。
实现流动传热型铅铋换热装置

[实用新型]浮头式铅铋换热装置-CN201220038046.9有效
发明人：周涛;刘梦影;李精精;邹文重;苏子威;吴宜灿;柏云清 -专利权人：华北电力大学
申请日： 2012-02-07 - 公布日： 2012-10-10 - 主分类号： G21C15/14 文献下载
摘要：本实用新型公开了属于核能热交换设备领域的浮头式铅铋换热装置。是一种在双侧实现流动传热的装置。在钢板包成的圆柱钢管壳上端连接上封头，浮头的浮头壳体固定在圆柱钢管壳的下端，一次侧换热管支撑在圆柱钢管壳内的浮动管板上，二次侧冷却剂换热壳体固定在圆柱钢管壳内壁，形成夹层换热通道；采用逆流式换热，也可以采用顺流式换热，其中侧铅铋合金流体走一次侧换热管通道，冷却水走夹层换热通道。铅铋合金流与冷却剂换热，由此带走ADS反应堆产生的热量。本装置设有浮头，具有防止由于温差带来应力膨胀的特点；该装置具有较高的传热效率，结构紧凑，换热性能好，能承受较大温差，对冷却剂的温度无太大限制等特点。
头式铅铋换热装置

[发明专利]一种用于加速器驱动次临界堆换料的多旋塞系统-CN201210198983.5有效
发明人：姚曦;何梅生;汪卫华;柏云清;宋勇 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2012-06-15 - 公布日： 2012-10-03 - 主分类号： G21C19/20 文献下载
摘要：一种用于加速器驱动次临界堆换料的多旋塞系统，包括大旋塞、第一小旋塞、第二小旋塞、控制偏转桶和换料机；大旋塞安装在堆顶盖上并与堆顶盖同心，第一小旋塞和第二小旋塞安装在大旋塞上并与大旋塞偏心，换料机安装在第一小旋塞上并与第一小旋塞偏心，控制偏转桶连接在第二小旋塞上，控制偏转桶是一个载有控制棒系统的圆柱状机构，且从轴线向外、从上到下开有一个弯曲的通槽用于脱离加速器质子束管。堆运行时，控制偏转桶位于堆芯的正上方。换料操作时，旋塞密封处的易熔合金熔化，第二小旋塞首先将控制偏转桶平移到远离堆芯的位置为换料操作预留空间，然后大旋塞、第一小旋塞和换料机组成的曲柄连杆机构通过复合运动可将换料机对准堆芯上的任一换料位置。本发明能够很好的完成ADS反应堆的换料循环而不影响到ADS其他系统的正常工作。
一种用于加速器驱动临界堆换料旋塞系统

[发明专利]一种基于混合能谱的高效核废料嬗变次临界堆芯-CN201210089222.6无效
发明人：陈钊;陈忠;汪卫华;柏云清 -专利权人：中国科学院合肥物质科学研究院
申请日： 2012-03-30 - 公布日： 2012-08-01 - 主分类号： G21F9/34 文献下载
摘要：一种基于混合能谱的高效核废料嬗变次临界堆芯，从其中心向外依次为外中子源区、嬗变区、慢化层区、反射层区和屏蔽层区，通过在嬗变区外围设置慢化层区和反射层区，使快中子得到充分慢化后反射回嬗变区形成混合能谱，利用混合能谱同时嬗变次锕系核素(简称MA)和长寿命裂变产物(简称LLFP)。本发明通过合理的堆芯结构布置形成混合能谱，根据快中子和热中子的分布情况分别设置超铀核素(简称TRU)燃料区和LLFP燃料区，两个燃料区采用相同的燃料组件形式，实现同一个堆芯同一个嬗变区内同时嬗变MA和LLFP，堆芯结构简单，中子利用率高，具备高效嬗变核废料的功能，并且采用液态铅铋合金作为冷却剂将嬗变区产生的裂变能带出堆芯，进行产能。
一种基于混合高效核废料嬗变临界