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[发明专利]一种热管量子微型反应堆-CN202310946744.1在审
发明人：周涛;姚垚;薛春辉;卢怀畅;刘晓芳;毛赏;刘春梅;刘文斌 -专利权人：东南大学
申请日： 2023-07-31 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G21C15/257 文献下载
摘要：本发明公开了一种热管量子微型反应堆，热管量子微型反应堆包括三个回路，分别为常规反应堆热能发电回路、拓扑绝缘体热电转换新型回路以及通过压电材料的新型发电回路；常规反应堆热能发电回路为通过热管导出堆芯热量进入热交换器，之后将热量传导到动力系统，拓扑绝缘体发电回路为通过热管导出堆芯热量进入热交换器，再通过拓扑绝缘体进入动力系统；压电材料组成的新型发电回路直接将压电材料布置在堆芯上部，将堆芯压力直接转换成电能导入动力系统；布置在堆芯以及热管内的射线发生器及量子点，可以启停并提高反应堆的安全运行效率；本发明利用量子点，实现量子反应堆的新概念设计与安全高效运行。
一种热管量子微型反应堆

[发明专利]超临界二氧化碳中颗粒物运动沉积可视化测量装置及方法-CN202310655722.X在审
发明人：周涛;毛赏;刘晓芳;姚垚;刘文斌;刘春梅 -专利权人：东南大学
申请日： 2023-06-05 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： G01N15/04 文献下载
摘要：本申请涉及一种超临界二氧化碳中颗粒物运动沉积可视化测量装置及方法，装置包括CO2源、测试段、颗粒物发生源、颗粒物回收装置和观测设备；测试段包括气体通道、可视窗和温度调节部；气体通道入口与循环泵输出端连接，并在连接管路上设有稳压器、预热器和阀门，气体通道出口与循环泵输入端相连，并在相连的管路上串联颗粒物收集装置、冷却装置、背压阀及CO2源；CO2源的输出端并联设有增压泵和控制阀；颗粒物发生源产生的颗粒物由气体通道入口被超临界CO2气力输送至气体通道内；可视窗设置在气体通道的侧壁上；温度调节部设置在所述气体通道一侧。本申请实现了对超临界CO2动力循环过程中颗粒物的运动沉积的可视化实验研究。
临界二氧化碳颗粒运动沉积可视化测量装置方法

[实用新型]一种车载式热管堆内余热排出系统-CN202221208099.0有效
发明人：周涛;姚垚;毛赏;刘文斌;魏东 -专利权人：东南大学
申请日： 2022-05-18 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： G21C15/18 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种车载式热管堆内余热排出系统，包括设置反应堆内的热管以及设置在热管冷凝段的换热器和余热排出装置，余热排出装置包括自然对流通风、高位水箱直接喷淋和水泵抽取底部水箱喷淋，自然对流通风、高位水箱直接喷淋和水泵抽取底部水箱喷淋布置于可移动的防振车厢内，形成三级纵深防御的能动与非能动结合的智能化紧凑式冷却方式，本实用新型余热系统具有体积小、结构紧凑、方便移动、智能化运转和换热效率高等优点，适合于边远地区、极寒地区、医院军工等，使车载式热管堆或其他移动式动力装置具有更高的安全性和可靠性。
一种车载热管余热排出系统

[实用新型]一种仿生强化传热热管-CN202222904253.4有效
发明人：周涛;刘晓芳;毛赏;魏东 -专利权人：东南大学
申请日： 2022-11-02 - 公布日： 2023-01-24 - 主分类号： F28D15/04 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种仿生强化传热热管，包括管壁、吸液芯以及填充在管体内的并在管体内循环流动的工质，吸液芯设置在管壁内侧，热管包括冷凝段、蒸发段及位于冷凝段与蒸发段之间的绝热段；在冷凝段和蒸发段外壁面设置有螺纹状或环状分布的凸起；凸起的表面为仿生表面，仿生表面呈波浪形；在仿生表面上沿热管圆周方向设置有从凸起顶部向内延伸的仿生细孔，所述仿生细孔为孔径由上而下逐渐变小的渐变孔。本实用新型解决了热管采用“Ω”型吸液芯时存在的导热不均及换热效率较低的问题，强化了热管的换热功能。本申请适用于包括移动式小型反应堆在内的能源相关的热管系统，可广泛应用于太空、深海、医用应急能源等领域，具有广阔的应用前景。
一种仿生强化传热热管

[发明专利]一种仿生强化传热热管-CN202211360168.4在审
发明人：周涛;刘晓芳;毛赏;魏东 -专利权人：东南大学
申请日： 2022-11-02 - 公布日： 2023-01-13 - 主分类号： F28D15/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种仿生强化传热热管，包括管壁、吸液芯以及填充在管体内的并在管体内循环流动的工质，吸液芯设置在管壁内侧，热管包括冷凝段、蒸发段及位于冷凝段与蒸发段之间的绝热段；在冷凝段和蒸发段外壁面设置有螺纹状或环状分布的凸起；凸起的表面为仿生表面，仿生表面呈波浪形；在仿生表面上沿热管圆周方向设置有从凸起顶部向内延伸的仿生细孔，所述仿生细孔为孔径由上而下逐渐变小的渐变孔。本发明解决了热管采用“Ω”型吸液芯时存在的导热不均及换热效率较低的问题，强化了热管的换热功能。本申请适用于包括移动式小型反应堆在内的能源相关的热管系统，可广泛应用于太空、深海、医用应急能源等领域，具有广阔的应用前景。
一种仿生强化传热热管

[实用新型]一种车载式热管堆启停辅助装置-CN202221462130.3有效
发明人：周涛;姚垚;薛春辉;毛赏;刘春梅;刘文斌;魏东;卢怀畅 -专利权人：东南大学
申请日： 2022-06-13 - 公布日： 2022-09-30 - 主分类号： G21C1/32 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种车载式热管堆启停辅助装置，包括车辆动力系统、高温高压气体容器以及热量储存系统，可以控制车辆行驶且启堆、车辆停驶且停堆、车辆行驶且热管堆无法正常运行的三种状态，通过驾驶员行为‑热管堆启停‑车辆启停的顺序，形成车辆与热管堆结合的智能化启停辅助装置及启停控制方法；车载式热管堆为所搭载车辆提供动力，与内燃机结合，为行驶提供双重保险；本实用新型具有提高车载式热管堆在潜在的破坏性运输条件或恶劣操作环境的移动运行能力，便于将反应堆快速部署到灾区、偏远地区、极寒地区等，使车载式热管堆具有更高的安全性、可靠性和环保性，实现节能减排的目的。
一种车载热管堆启停辅助装置

[实用新型]一种反应堆热管快速启动系统-CN202220995230.6有效
发明人：周涛;刘文斌;卢怀畅;毛赏;薛春辉;姚垚;魏东;张一童 -专利权人：东南大学
申请日： 2022-04-24 - 公布日： 2022-09-06 - 主分类号： F28D15/04 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种反应堆热管快速启动系统，包括，多个热管、燃料组件基体、电热元件，以及电源，其特征在于，每一个所述热管的一端位于所述燃料组件基体内部，另一端位于所述燃料组件基体外部；所述电热元件，设置在所述燃料组件基体外部的所述热管外侧；所述电源与所述电热元件相连接，为所述电热元件供电。本实用新型通过特定的结构将热管基础本体与供电元件连接，可实现高温、中温、低温热管的电热启动，促使热管尽快达到正常运行状态。本实用新型实施范围广泛，简单方便和高效，可大为缩短热管启动时间，且效果会随着冷凝段长度的增加而增加。可以应用于综合能源系统、小堆、车载移动堆、核动力潜艇、军民融合等广泛领域。
一种反应堆热管快速启动系统

[发明专利]一种二维热管及换热器-CN202210376873.7在审
发明人：周涛;方俊豪;薛春辉;毛赏 -专利权人：东南大学
申请日： 2022-04-12 - 公布日： 2022-09-02 - 主分类号： F28D15/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种二维热管及换热器，二维热管包括热管基体，所述热管基体包括冷凝段和蒸发段，在热管基体的内壁设置有突起、第一涂层和第二涂层，第二涂层位于突起与内壁的连接处并覆盖突起沿热管长度方向的一段距离，在未设置第二涂层的内壁和突起表面设置第一涂层，第一涂层和第二涂层的涂层材料具有不同的摩擦系数。本发明实现了自动脱除热管壁上的细小颗粒物的目的，可保证应用该发明的设备长久地具有可靠的散热性，可避免更换热管带来的经济问题与时间问题。因此，应用该发明具有经济性、工作效率高等优点，适用于边远地区和条件艰苦的地区。可自动脱除热管壁细小颗粒的二维热管可以担当高效且可靠的散热器角色。
一种二维热管换热器

[实用新型]一种热管冷凝段防颗粒物沉积系统-CN202220978593.9有效
发明人：周涛;刘晓芳;毛赏;魏东 -专利权人：东南大学
申请日： 2022-04-26 - 公布日： 2022-09-02 - 主分类号： F28D15/04 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种热管冷凝段防颗粒物沉积系统，涉及包括核能在内的能源领域以及机械设备领域，解决了热管内颗粒物沉积较多而影响换热效率的技术问题，其技术方案要点是该热管所在主体部分为冷凝段，还包括蒸发段以及冷凝段与蒸发段之间的绝热段；在管体内设置吸液芯以及在管体内填充并循环流动的工质。冷凝段内外表面处设计特殊结构，可改变流体流动速率，对流体起到扰流作用，并且使流体中细颗粒物产生碰撞，以降低细颗粒物沉积速率，同时增强管外传热。本申请适用于包括移动式小型反应堆在内的能源相关的热管系统，可广泛应用于太空、深海、医用应急能源等广泛领域。
一种热管冷凝颗粒沉积系统

[发明专利]一种车载式热管堆启停辅助装置及启停控制方法-CN202210660780.7在审
发明人：周涛;姚垚;薛春辉;毛赏;刘春梅;刘文斌;魏东;卢怀畅 -专利权人：东南大学
申请日： 2022-06-13 - 公布日： 2022-08-30 - 主分类号： G21C1/32 文献下载
摘要：本发明公开了一种车载式热管堆启停辅助装置及启停控制方法，车载式热管堆启停辅助装置包括车辆动力系统、高温高压气体容器以及热量储存系统，可以控制车辆行驶且启堆、车辆停驶且停堆、车辆行驶且热管堆无法正常运行的三种状态，通过驾驶员行为‑热管堆启停‑车辆启停的顺序，形成车辆与热管堆结合的智能化启停辅助装置及启停控制方法；车载式热管堆为所搭载车辆提供动力，与内燃机结合，为行驶提供双重保险；本发明具有提高车载式热管堆在潜在的破坏性运输条件或恶劣操作环境的移动运行能力，便于将反应堆快速部署到灾区、偏远地区、极寒地区等，使车载式热管堆具有更高的安全性、可靠性和环保性，实现节能减排的目的。
一种车载热管堆启停辅助装置控制方法

[发明专利]一种车载式热管堆内余热排出系统及余热排出方法-CN202210547485.0在审
发明人：周涛;姚垚;毛赏;刘文斌;魏东 -专利权人：东南大学
申请日： 2022-05-18 - 公布日： 2022-08-12 - 主分类号： G21C15/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种车载式热管堆内余热排出系统及余热排出控制方法，一种车载式热管堆内余热排出系统包括设置反应堆内的热管以及设置在热管冷凝段的换热器和余热排出装置，余热排出装置包括自然对流通风、高位水箱直接喷淋和水泵抽取底部水箱喷淋，自然对流通风、高位水箱直接喷淋和水泵抽取底部水箱喷淋布置于可移动的防振车厢内，形成三级纵深防御的能动与非能动结合的智能化紧凑式冷却方式，本发明余热系统具有体积小、结构紧凑、方便移动、智能化运转和换热效率高等优点，适合于边远地区、极寒地区、医院军工等，使车载式热管堆或其他移动式动力装置具有更高的安全性和可靠性。
一种车载热管余热排出系统方法

[发明专利]一种反应堆热管快速启动系统-CN202210453875.1在审
发明人：周涛;刘文斌;卢怀畅;毛赏;薛春辉;姚垚;魏东;张一童 -专利权人：东南大学
申请日： 2022-04-24 - 公布日： 2022-08-09 - 主分类号： F28D15/04 文献下载
摘要：本发明为一种反应堆热管快速启动系统，公开了一种优化热管冷态启动的方式，通过改善热管结构，建立了一套反应堆用热管快速启动的有效途径。所述热管系统由热管管体、吸液芯、蒸汽腔、加热元件以及供电元件等组成。本发明通过特定的结构将热管基础本体与供电元件连接，以实现电热启动。可应用于高温、中温、低温热管的启动，促使热管尽快达到正常运行状态。本发明实施范围广泛，简单方便和高效，可大为缩短热管启动时间，且效果会随着冷凝段长度的增加而增加。可以应用于综合能源系统、小堆、车载移动堆、核动力潜艇、军民融合等广泛领域。
一种反应堆热管快速启动系统

[发明专利]一种热管冷凝段防颗粒物沉积系统-CN202210445157.X在审
发明人：周涛;刘晓芳;毛赏;魏东 -专利权人：东南大学
申请日： 2022-04-26 - 公布日： 2022-08-05 - 主分类号： F28D15/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种热管冷凝段防颗粒物沉积系统，涉及包括核能在内的能源领域以及机械设备领域，解决了热管内颗粒物沉积较多而影响换热效率的技术问题，其技术方案要点是该热管所在主体部分为冷凝段，还包括蒸发段以及冷凝段与蒸发段之间的绝热段；在管体内设置吸液芯以及在管体内填充并循环流动的工质。冷凝段内外表面处设计特殊结构，可改变流体流动速率，对流体起到扰流作用，并且使流体中细颗粒物产生碰撞，以降低细颗粒物沉积速率，同时增强管外传热。本申请适用于包括移动式小型反应堆在内的能源相关的热管系统，可广泛应用于太空、深海、医用应急能源等广泛领域。
一种热管冷凝颗粒沉积系统

[实用新型]镓水空气智能换热器-CN202123057088.5有效
发明人：周涛;魏东;刘文斌;张一童;毛赏 -专利权人：东南大学
申请日： 2021-12-07 - 公布日： 2022-05-13 - 主分类号： F28D15/00 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种镓水空气智能换热器，包括管程侧、与所述管程侧换热的壳程侧，所述壳程侧包括两个介质回路，分别为一回路和二回路，一回路和二回路并联设置；一回路和二回路用于形成四种不同的介质组合以分别与不同温度等级的管程侧介质换热，四种不同的介质组合分别为：一回路内通入第一介质、二回路不通入介质；一回路内通入第一介质，二回路内通入第二介质；一回路、二回路内均通入第一介质；一回路、二回路内均通入第二介质。壳程侧的结构包括两个回路，实现四种介质组合，从而满足和不同温度等级的管程侧介质换热，可通过合理配置介质种类及管程侧介质的流量，以最大程度提高换热效果，提升换热效率。
空气智能换热器

[发明专利]镓水空气智能换热器-CN202111487541.8在审
发明人：周涛;魏东;刘文斌;张一童;毛赏 -专利权人：东南大学
申请日： 2021-12-07 - 公布日： 2022-04-12 - 主分类号： F28D15/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种镓水空气智能换热器，包括管程侧、与所述管程侧换热的壳程侧，所述壳程侧包括两个介质回路，分别为一回路和二回路，一回路和二回路并联设置；一回路和二回路用于形成四种不同的介质组合以分别与不同温度等级的管程侧介质换热，四种不同的介质组合分别为：一回路内通入第一介质、二回路不通入介质；一回路内通入第一介质，二回路内通入第二介质；一回路、二回路内均通入第一介质；一回路、二回路内均通入第二介质。壳程侧的结构包括两个回路，实现四种介质组合，从而满足和不同温度等级的管程侧介质换热，可通过合理配置介质种类及管程侧介质的流量，以最大程度提高换热效果，提升换热效率。
空气智能换热器

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