[发明专利]一种热管双向插入堆芯的核反应堆电源

权利要求书

1.一种热管双向插入堆芯的核反应堆电源，其特征在于：包括堆芯(1)、两组热管(2)、两组屏蔽体(3)和两组发电部件(4)；所述两组热管(2)的一端分别从堆芯(1)的两侧插入堆芯(1)中，另一端分别插入发电部件(4)中，屏蔽体(3)设置在堆芯(1)与发电部件(4)间，热管(2)穿过屏蔽体(3)，屏蔽体(3)保护发电部件(4)不受到来自堆芯(1)的辐射损伤；所述发电部件(4)采用静默式温差热电转换技术，包括相间隔设置的热电偶转换元件(41)和冷却通道(42)，热管(2)插入发电部件(4)中，使得热电偶转换元件(41)的一侧为热管(2)，另一侧为冷却通道(42)，热管(2)加热热电偶转换元件(41)一侧，另一侧被冷却通道(42)中的工质冷却，在热电偶转换元件(41)两侧形成温差并产生热电势，从而将热能转换为电能，供多种用途的设备与系统使用；在堆芯两端同时布置两组发电部件，以达到提高能量利用率的目的。

2.根据权利要求1所述的一种热管双向插入堆芯的核反应堆电源，其特征在于：所述堆芯(1)采用热管冷却快中子反应堆，其内部的核燃料(11)采用60-80％高富集度的铀燃料。

3.根据权利要求1所述的一种热管双向插入堆芯的核反应堆电源，其特征在于：所述热管(2)中的工质为碱金属或碱金属合金。

4.根据权利要求1所述的一种热管双向插入堆芯的核反应堆电源，其特征在于：所述屏蔽体(3)分为轻、重两层复合屏蔽，靠近堆芯(1)的一侧为轻屏蔽，靠近发电部件(4)的一侧为重屏蔽；重屏蔽材料为金属铅或钨，轻屏蔽材料为水、氢化锂或碳化硼。

5.根据权利要求1所述的一种热管双向插入堆芯的核反应堆电源，其特征在于：所述热电偶转换元件(41)的热电转换材料采用碲化铅或硅锗合金。

6.根据权利要求1所述的一种热管双向插入堆芯的核反应堆电源，其特征在于：所述冷却通道(42)内的工质为水。

7.根据权利要求1所述的一种热管双向插入堆芯的核反应堆电源，其特征在于：所述热管双向插入堆芯的核反应堆电源的直径小于1米，全长小于3米，总重小于5吨，能够通过车辆、船舶、航天器等方式运输，为多种设备系统提供电力。