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[发明专利]一种采用温差发电技术的热管堆地面试验装置-CN202111340405.6有效
发明人：王成龙;杨海旺;田智星;郭凯伦;张大林;秋穗正;田文喜;苏光辉 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2021-11-12 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： F03G7/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种采用温差发电技术的热管堆地面试验装置，该装置包括程控电源、加热棒、加热单元铜基体、高温热管、发电单元铜基体、温差发电器、冷板、水泵、水箱等。程控电源调节加热棒的加热功率，模拟反应堆堆芯功率变化；加热棒模拟反应堆燃料元件裂变产生热量；加热单元铜基体模拟反应堆固态堆芯，固定支撑加热棒及高温热管；高温热管将热量从加热棒传导至温差发电器进行热电转换；发电单元铜基体用于分配热量并固定支撑温差发电器；冷板、水泵和水箱依次连接组成冷却回路对温差发电器进行冷却。本发明为开展热管‑温差发电机理性实验提供了切实可行的试验装置。
一种采用温差发电技术热管地面试验装置

[发明专利]一种适用于高温腔体的热管理系统及工作方法-CN202310471623.6有效
发明人：苏光辉;田智星;王成龙;田文喜;郭凯伦;秋穗正 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2023-04-27 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： F28D15/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种适用于高温腔体的热管理系统及工作方法，包括高温腔体、高温热管组、储热系统、移动平台和常温热管。本发明设置高温热管组可插入高温腔体内部导出热量，加速高温腔体的冷却；设置储热介质，将高温腔体内部的热量储存于储热介质内部，实现热量回收；设置常温热管加速低温下的高温腔体的冷却。本发明具有结构简单、可靠性高、非能动的特点，因而具有广阔的应用前景。
一种适用于高温管理系统工作方法

[发明专利]一种多用途自适应高温热管-CN202310739591.3在审
发明人：苏光辉;田智星;张智鹏;王成龙;田文喜;郭凯伦;张大林;秋穗正 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2023-06-21 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： F28D15/04 文献下载
摘要：本发明属于相变换热设备技术领域，涉及一种多用途自适应高温热管，包括管壳，其两端分别设置有第一端盖和第二端盖，所述第一端盖和第二端盖与所述管壳匹配；第一多孔结构层、第二多孔结构层、第三多孔结构层从外向内依次设置在所述管壳的内壁上；第一液量调节件和第二液量调节件，相对设置，且分别设置在所述第一端盖和第二端盖上；充液管，其一端依次贯穿第二端盖和第二液量调节件且延伸至所述管壳内部，另一端设置有密封结构。本发明解决了热管适用功率范围受限，不满足多用途要求，真空度无法持续提升的技术问题，结构简单、非能动，能够极大地提升热管的工作效率和适用性，实用性强，值得推广。
一种多用途自适应高温热管

[发明专利]一种超高温热管-CN202310739589.6在审
发明人：苏光辉;田智星;张智鹏;王成龙;田文喜;郭凯伦;张大林;秋穗正 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2023-06-21 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： F28D15/04 文献下载
摘要：本发明属于相变换热设备技术领域，涉及一种超高温热管，包括管壳，其内设置有热管腔，所述热管腔和管壳之间设置有多个填充有载热气体的换热气道，所述换热气道的一端连通；筒体，由多孔材料构成，设置在所述热管腔内，所述筒体的内部空间形成蒸气腔，所述热管腔和所述筒体之间设置有多个用于支撑所述筒体的支撑块，所述筒体的侧壁中设置有多个环腔流道，所述热管腔和所述筒体之间形成间隙流道；换热器，设置在所述换热气道的另一端，所述换热器与所述换热气道连接，用于在高功率水平工况，驱动载热气体在换热气道内流动，并将热量输送至换热器。本发明结构简单、能动和非能动结合，能够极大地提升热管的工作效率、提升运行的可靠性。
一种超高温热管

[发明专利]一种制造复合型吸液芯弯曲高温热管的方法-CN202310851894.4在审
发明人：王成龙;张智鹏;郭凯伦;田智星;李潘潇;秋穗正;苏光辉;田文喜 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2023-07-12 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： F28D15/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种制造复合型吸液芯弯曲高温热管的方法，该方法包括以下步骤：首先，利用增材制造技术，以金属粉末为热管增材制造材料原料，分别制造出直型段及弯曲段的局部热管组件，局部热管组件内包含热管壳体、复合吸液芯结构；再次，利用激光焊接技术将弯曲及直型的局部热管组件进行组装成型；最后，在制备完成的热管内进行真空抽取、注入工作介质等工艺处理，得到一种具有优异热传输性能的复合型吸液芯弯曲热管。本发明方法操作简单、生产成本低、制作效率高、热管成品热传输性能优越，可应用于能源动力、石油化工、建筑工程等领域。
一种制造复合型吸液芯弯曲高温热管方法

[发明专利]一种针对热管堆的堆芯核热特性数值分析方法-CN202310673287.3在审
发明人：苏光辉;张智鹏;王成龙;田智星;郭凯伦;田文喜;秋穗正 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2023-06-07 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种针对热管堆的堆芯核热特性数值分析方法，主要步骤如下：1、归纳识别已有热管堆设计方案，建立参数重要性分级表；2、依据需求提出设计参数，依据步骤1中分级表进行简化；3、建立堆芯几何，补充材料等参数，设定中子输运计算温度初值，启动堆芯物理计算；4、传导中子输运计算所得的功率分布结果进入热工计算；5、完善条件设置，应用热阻网络法模拟热管响应，启动热工计算；6、提取热工计算所得温度参数，与物理计算设定初值比较，根据收敛条件判断结束计算或返回步骤3进行迭代；7、输出最终收敛结果。本发明针对热管堆固态占主的特点，使用外耦合的方式，实现热管堆的高效核热特性耦合计算，将提升热管核堆的研发效率。
一种针对热管堆芯核热特性数值分析方法

[发明专利]一种液态金属热管封装装置及方法-CN202210015055.4有效
发明人：王成龙;田智星;房玉良;郭凯伦;张大林;田文喜;秋穗正;苏光辉 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-01-07 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： F28D15/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种液态金属热管封装装置及方法，该装置包括真空操作箱、惰性气体储藏罐、真空泵机组、液态金属储藏罐、电磁流量计、热管、水氧检测仪、氦质谱检漏仪、真空计、阀门及相关管线。真空操作箱为热管灌装提供真空环境；惰性气体储藏罐提供惰性气体；真空泵机组排除真空操作箱内气体和为热管抽真空；液态金属储藏罐储藏液态金属工质；电磁流量计计量灌装液态金属工质的质量；水氧检测仪、氦质谱检漏仪、真空计检测灌装过程中的水氧含量、泄漏率、真空度。本装置结构简单、操作简便、液态金属灌装质量可控、热管灌装真空度高。
一种液态金属热管封装装置方法

[发明专利]一种高温热管内部气相工质多参数测量系统及工作方法-CN202211437878.2有效
发明人：王成龙;田智星;张泽秦;张嘉睿;郭凯伦;张大林;田文喜;秋穗正;苏光辉 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-11-16 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： G01D21/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种高温热管内部气相工质多参数测量系统及工作方法，该系统包括处理器、信号发生器、激光控制器、半导体激光器、光纤耦合分束器、准直器、高温热管、光电探测器、近红外标准具、信号放大器、锁相放大器、信号转换器、数据集成器、增材打印机、超声波焊机。本发明通过在高温壁面开孔布置准直器，激光穿透高温热管内部的气相工质，利用可调谐激光吸收光谱技术，实现对高温热管内部气相工质的温度、压力、速度在内的多参数测量。
一种高温热管内部工质参数测量系统工作方法

[发明专利]一种高温钠热管灌装装置及方法-CN202210550310.5有效
发明人：郭凯伦;张嘉睿;田智星;王成龙;张大林;田文喜;秋穗正;苏光辉 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-05-20 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： F28D15/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种高温钠热管灌装装置及方法，该装置包括透明密封箱、储钠罐、过滤罐、已知容积罐、真空泵、热管管壳、真空计、湿度控制器等。透明密封箱为装置提供密闭空间；储钠罐用来进行金属钠的储存与加热；过滤罐将液态金属钠中的杂质清除；热管管壳用于储存高纯度液态金属钠；真空计与真空泵用于一定真空度的提供与监控；湿度控制器用于控制透明密封箱内的湿度。本发明可以保证高温钠热管在加工制造时的规范，从而使高温钠热管的规范化生产成为可能。
一种高温热管灌装装置方法

[发明专利]高温热管吸液芯的渗透率和有效毛细半径测量装置及方法-CN202211330240.9有效
发明人：郭凯伦;孙奇士;韩睿钰;田智星;王成龙;秋穗正;苏光辉;田文喜 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-10-27 - 公布日： 2023-06-13 - 主分类号： G01N15/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种高温热管吸液芯的渗透率和有效毛细半径测量装置及方法，该装置包括石英玻璃外壁、压板、调节臂、真空泵、排气阀、橡胶紧固件、真空计、不锈钢提拉杆、固定夹、吸液芯、法兰、进气阀、皮氏培养皿、精密电子天平、O型环压缩配件等。真空泵、排气阀、进气阀及真空计通过连接元件与法兰相连，监测腔室的相对真空度并实现真空环境；吸液芯通过固定夹与不锈钢提拉杆固定，通过O型环压缩配件上下移动并保证密封性；精密电子天平在腔室底部，实现皮氏培养皿中液体质量的监测；石英玻璃外壁在保证足够负压强度的同时，实现了质量监测的可视化。调节臂通过控制橡胶紧固件对压板实施固定，实施缓冲作用的同时保证密封性。
高温热管吸液芯渗透有效半径测量装置方法

[发明专利]一种带有控氧和过滤功能的液态铅铋流动换热实验装置-CN202211550359.7在审
发明人：王成龙;杨宇鹏;张衍;李子昂;田智星;田文喜;秋穗正;苏光辉 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-12-05 - 公布日： 2023-04-04 - 主分类号： B01D29/03 文献下载
摘要：本发明公开了一种带有控氧和过滤功能的液态铅铋流动换热实验装置，包括实验段、电加热系统、油冷却系统、过滤器、氧控系统、数据采集系统等。实验段包括圆管实验段、进出口腔室、实验段内压力温度传感器、电加热棒等，实现实验段内部工质参数和壁面参数的测量；电加热系统包括电加热棒以及外侧壳体，实现对液态铅铋的加热；油冷却系统包括导热油箱、油泵等，实现流出实验段液态铅铋的冷却，保证回路热平衡；过滤器包括承压壳体、压差变送器、不锈钢丝网等，实现对实验过程中产生的杂质的过滤；氧控系统包括电化学氧计、控氧箱、氧气气瓶、氩气气瓶等，实现对回路覆盖气体氧含量的控制；数据采集系统实现系统温度、压力、流量等参数的采集。
一种带有过滤功能液态流动实验装置

[发明专利]一种钠热管工质中氧含量提取测量装置及方法-CN202211515461.3在审
发明人：郭凯伦;张嘉睿;田智星;王成龙;张大林;田文喜;秋穗正;苏光辉 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-11-29 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： G01N27/72 文献下载
摘要：本发明公开了一种钠热管工质中氧含量提取测量装置及方法，该装置包括电源、热管管壳、热管充液管、氧含量平均管、充钠管、钒丝、电磁感应线圈、电磁屏蔽罩、角度调节器、压焊机、氧元素分析仪等。本发明通过在热管内部设置钒丝，利用钒与氧元素相容性好的原理，能够从完全组装填充并初次运行的钠热管中提取氧的含量，结构紧凑、原理简单、安全可靠，可实现钠热管充液后进行加热测试后的工质氧含量的提取，为热管中杂质影响研究提供微观的可行方案。
一种热管工质含量提取测量装置方法

[发明专利]一种活塞式碱金属热管定量灌装装置及工作方法-CN202211431887.0在审
发明人：郭凯伦;张嘉睿;田智星;王成龙;张大林;田文喜;苏光辉;秋穗正 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-11-16 - 公布日： 2023-03-17 - 主分类号： F28D15/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种活塞式碱金属热管定量灌装装置及工作方法，该装置包括储存罐、净化罐、活塞式定量桶、热管管壳、真空阀门等。储存罐用来进行碱金属的储存与加热熔化；净化罐将液态碱金属中的杂质清除；热管管壳用于储存高纯度液态碱金属；真空阀门用于控制液态碱金属的流通。本发明还公开了该定量灌装装置的工作方法，可以保证碱金属热管在工质灌装过程中的定量及洁净，提高了热管的传热性能与使用寿命。
一种活塞碱金属热管定量灌装装置工作方法

[发明专利]一种高温热管纳米结构吸液芯、制备方法及性能测试方法-CN202211329519.5在审
发明人：秋穗正;孙奇士;田智星;韩睿钰;郭凯伦;王成龙;苏光辉;田文喜 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-10-27 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： F28D15/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种高温热管纳米结构吸液芯、制备方法及性能测试方法，经过氧化还原处理方法，使吸液芯表面生成了片状的纳米级微粒，增强其毛细性能并降低其流动阻力，提升高温热管的热性能。吸液芯制备方法及性能测试方法包括以下步骤：选取吸液芯材料、吸液芯制备、吸液芯清洗、制备纳米结构吸液芯、微观结构观测、润湿性测试、毛细性能测试等步骤。本发明针对高温热管提出一种纳米结构吸液芯、制备方法及性能测试方法，可以实现纳米结构吸液芯的规范制造和性能测试，为高温热管的整体性能提供指导。
一种高温热管纳米结构吸液芯制备方法性能测试

[发明专利]一种具有均温结构的模块化固态反应堆堆芯-CN202110814542.2有效
发明人：王成龙;田智星;郭凯伦;张大林;田文喜;秋穗正;苏光辉 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2021-07-19 - 公布日： 2023-01-17 - 主分类号： G21C15/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有均温结构的模块化固态反应堆堆芯，包括保护钢壳、应急冷却通道、反射层、停堆棒、活性区，活性区由若干层均温层和实体层交错堆叠组成，均温层和实体层内含有燃料芯块和热管通道。本发明固态堆芯采用均温结构和模块化结构，可展平堆芯温度分布，提升固态堆芯的安全性。
一种具有结构模块化固态反应堆堆

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