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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]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]具有多驱动源的安全壳气体循环消氢系统及方法-CN202310615395.5在审
发明人：刘鑫棪;李建发;张同禹;聂欣;丁铭;高力;边浩志;胡宗文;娄泰山;孙中宁 -专利权人：哈尔滨工程大学;中国核电工程有限公司
申请日： 2023-05-29 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： G21C9/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有多驱动源的安全壳气体循环消氢系统及方法，所述系统包括：位于安全壳内的反应堆压力容器，所述反应堆压力容器的外侧设置有压力容器隔间，所述压力容器隔间的左侧设置有蒸汽发生器，所述蒸汽发生器的外侧设置有蒸汽发生器隔间，所述压力容器隔间的右侧设置有稳压器，所述稳压器的外侧设置有稳压器隔间，所述蒸汽发生器隔间以及稳压器隔间上分别设置有一个安注箱，反应堆压力容器通过两根注水管线分别与所述安注箱连接，蒸汽发生器隔间上侧的安全壳上以及所述稳压器隔间上侧的安全壳上分别设置有一个换热器，换热器之间设置有一个周向喷淋装置。所述装置能够防止氢气浓度过大产生燃爆现象，确保事故条件下安全壳完整性。
具有驱动安全气体循环系统方法

[发明专利]安全壳导热集汽装置及核电站安全壳热量导出系统-CN202310037150.9在审
发明人：邢继;孟兆明;边浩志;孙中宁;张楠;丁铭;郭泽华;赵斌;李丽娟;于沛;王广飞;马惠昀;侯婷 -专利权人：中国核电工程有限公司;哈尔滨工程大学
申请日： 2023-01-10 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G21C15/18 文献下载
摘要：本发明公开了安全壳导热集汽装置和热量导出系统，其包括集汽管，集汽管包括出汽口，集汽管侧壁开设至少一个排汽口，还包括至少一个套筒，套筒套设于集汽管外部，套筒在自身作用力下跟随冷却介质液位变化，自行沿集汽管的轴向移动，使与套筒对应的排汽口开启或闭合，当冷却介质液位高于预定值时，套筒完全覆盖排汽口，进入集汽管的蒸汽‑水混合物由出汽口排出，当冷却介质液位低于预定值且下降过程时，套筒沿集汽管的轴向向下移动，使至少一个排汽口开启，进入集汽管的至少部分蒸汽‑水混合物由排汽口排出。本发明提出的集汽装置有效消除冷却介质水锤现象，同时避免了由于液位降低导致排热能力下降的问题。
安全导热装置核电站热量导出系统

[发明专利]安全壳热量导出系统-CN202310035643.9在审
发明人：邢继;孙中宁;孟兆明;边浩志;张楠;丁铭;郭泽华;赵斌;李丽娟;于沛;王广飞;马惠昀;侯婷 -专利权人：中国核电工程有限公司;哈尔滨工程大学
申请日： 2023-01-10 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G21C15/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种安全壳热量导出系统，包括设置在安全壳内部的换热器，冷却液箱以及设置在冷却液箱中的集汽装置，换热器与冷却液箱中的介质连通，换热器中的介质吸收安全壳的热量，通过集汽装置排入冷却液箱，冷却液箱中的介质返回至换热器。集汽装置包括对应不同冷却液箱液位高度的排汽阀组件，排汽阀组件设置为当液位高度降低时，排汽阀组件在自身受力作用下自动开启，至少部分进入集汽装置中的介质通过排汽阀组件进入冷却液箱。本申请提出的安全壳热量导出系统避免了由于液位降低导致排热能力下降的问题，提高了系统驱动力和换热能力；并且能够消除汽锤振动、两相流动激振和流动停滞等风险。
安全热量导出系统

[发明专利]一种采用高辐射涂层和非连续导流翼的PCS释热水箱-CN202310216155.8在审
发明人： 边浩志;刘鑫棪;肖家禹;郭泽华;张同禹;吴桐雨;孟兆明;刘丰;丁铭;孙中宁 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2023-03-08 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： F28D21/00 文献下载
摘要：本发明提供一种采用高辐射涂层和非连续导流翼的PCS释热水箱，主要包括内层钢制释热水箱、外层混凝土壳体以及中间的流道，流道由流道入口、流道出口、流道入口渐缩段、流道出口渐扩段及流道相对于释热水箱外表面的内壁面、外壁面和侧壁面组成。通过采取非连续导流翼、流道进出口处设置渐缩渐扩段、流道壁面上布置发射率高的涂层材料等方法，将释热水箱内的热量以更高的效率导出，以达到长期运行PCS系统的目的。
一种采用辐射涂层连续导流 pcs 水箱

[发明专利]一种具有集成释热阱的非能动联合排热系统-CN202010965740.4有效
发明人：孙中宁;孙秋南;边浩志;孟兆明;张楠;丁铭;周艳民;谷海峰 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2020-09-15 - 公布日： 2023-01-03 - 主分类号： G21C15/18 文献下载
摘要：本发明提供一种具有集成释热阱的非能动联合排热系统，在双层混凝的安全壳夹层气空间的中下部设置有集成释热阱，集成释热阱是由耐腐蚀金属板围成的环形水池，集成释热阱的顶部壁面设置有至少一组的连通集成释热阱与安全壳内部气空间的管路和单向阀，所述集成释热阱连接有安全壳快速泄压系统、自动泄压系统、非能动余热排出系统、非能动低压安注系统、非能动堆腔注水系统、过滤排放系统。本发明简化核电厂反应堆系统布置、缩小安全壳体积，为提高先进核动力电厂的经济性和非能动安全性提供可行方案。
一种具有集成释热阱能动联合系统

[发明专利]一种具有集成释热阱的无时限非能动联合排热系统-CN202010965743.8有效
发明人： 边浩志;孙中宁;孙秋南;孟兆明;张楠;丁铭;周艳民;谷海峰 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2020-09-15 - 公布日： 2023-01-03 - 主分类号： G21C15/18 文献下载
摘要：本发明提供一种具有集成释热阱的无时限非能动联合排热系统，在双层混凝的安全壳夹层气空间的中下部设置有集成释热阱，集成释热阱是由耐腐蚀金属板围成的环形水池，安全壳夹层上部气空间的内层安全壳壁面上设置有至少一组的通往安全壳内部气空间的联通管线和单向阀，所述集成释热阱连接有安全壳快速泄压系统、自动泄压系统、非能动余热排出系统、非能动低压安注系统、非能动堆腔注水系统、过滤排放系统，本发明用以简化核电厂反应堆系统布置、缩小安全壳体积、为安全壳提供无时限的热量导出，最终为提高先进核动力电厂的经济性和非能动安全性提供可行方案。
一种具有集成释热阱时限能动联合系统

[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

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