[发明专利]被动反应堆腔冷却系统

权利要求书

1.一种被动反应堆腔冷却系统，包括：

反应堆腔，所述反应堆腔形成在反应堆容器和封围所述反应堆容器的安全壳结构之间；

第一冷却系统，所述第一冷却系统控制外部空气顺序地通过设置在所述反应堆腔内的空气下降管和空气上升管，使得传递到所述反应堆腔的堆芯的余热排放到大气；

第二冷却系统，所述第二冷却系统具有设置在所述安全壳结构的内部空间中或所述安全壳结构的壁中的水冷却管，以将传递到所述反应堆腔的所述堆芯的所述余热排放到外部；以及

功能导体，所述功能导体具有在所述反应堆的正常运行温度范围内的隔热性能和在比所述正常运行温度范围更高的温度环境的反应堆的事故发生温度范围内的传热性能，

其中,所述空气下降管和所述水冷却管相对于从所述反应堆容器观察的方向设置在所述空气上升管的后面，并且所述功能导体设置在所述空气下降管和所述空气上升管之间，

其中，所述功能导体包括：

第一板，所述第一板相对靠近所述空气上升管设置；

第二板，所述第二板相对靠近所述空气下降管设置，其中,所述第一板和所述第二板设置成在间隔开的位置处彼此面对，从而在所述第一板和所述第二板之间填充流体；

设置在所述第一板和所述第二板之间的格栅，并且其中，由所述第一板、所述第二板和所述格栅形成待填充流体的空间，并且

所述第一板、所述第二板、所述流体和所述格栅形成所述功能导体的单元结构，并且所述功能导体通过所述单元结构的组件形成，由此所述多个板以在其间插入所述格栅的方式被顺序地设置并彼此间隔开，并且流体被填充在所述多个板之间。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括设置在所述安全壳结构外侧的水箱，

其中所述水冷却管包括：

水下降部分，所述水下降部分设置在所述反应堆腔外侧并连接到所述水箱；和

水上升部分，所述水上升部分沿着所述空气下降管的内部空间或沿着所述安全壳结构的所述壁的内部延伸，

其中，所述水下降部分和所述水上升部分通过所述安全壳结构连接。

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一冷却系统沿着所述安全壳结构的内周缘表面形成，并且在与所述反应堆容器间隔开的位置处围绕所述反应堆容器。

4.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述反应堆腔在所述反应堆的正常运行温度范围内由所述第一冷却系统冷却，并且

其中，当所述第一冷却系统的功能在所述反应堆的事故发生温度范围内丧失时，所述反应堆腔被所述第二冷却系统冷却。

5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括设置在所述安全壳结构外侧的水箱，

其中，所述水冷却管连接到所述水箱的下部。

6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述水冷却管通过所述安全壳结构沿着所述空气下降管的内部空间延伸或沿着所述安全壳结构的所述壁的内部延伸。

7.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述功能导体的有效热传导率在通过所述水冷却管的水在所述反应堆的所述正常运行温度范围内保持液态的范围内，并且

其中,所述功能导体的有效热传导率在通过所述水冷却管的水在所述反应堆的所述事故发生温度范围内沸腾的范围内。

8.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述流体在所述反应堆的所述正常运行温度范围内抑制所述第一板和所述第二板之间的传热，并且在所述反应堆的所述事故发生温度范围内通过辐射执行从所述第一板和所述第二板中的一个到另一个的传热。

9.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一板和所述第二板中的每一个设置有在其厚度方向上彼此相对的第一表面和第二表面，从而执行从所述第一表面和所述第二表面中的一个到另一个表面的热传导。

10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，从所述第一表面和所述第二表面中的所述一个到所述另一个表面的热传导率是1W/m·K或更高。