[发明专利]一种径向功率展平的一体化紧凑型堆芯

权利要求书

1.一种径向功率展平的一体化紧凑型堆芯，其特征在于，包括：一体化燃料(5)、冷却剂流道单元(6)和反射层(7)，所述一体化燃料(5)为一体成型的柱形燃料，用于裂变产生热量，从而输出功率，所述反射层(7)同轴包裹在一体化燃料(5)外周，所述反射层(7)用于将一体化燃料(5)泄漏出来的中子反射回一体化燃料(5)；

所述一体化燃料(5)中开设内部充满冷却剂的冷却剂流道单元(6)，所述冷却剂流道单元(6)包括位于所述一体化燃料(5)中心的中心冷却剂流道以及以中心冷却剂流道为中心沿一体化燃料(5)径向分布的两层以上冷却剂流道组，每层冷却剂流道组包括三个以上呈正多边形分布的外层冷却剂流道，从中心向外层沿径向截取单位面积的一体化燃料(5)中的冷却剂逐渐减小；所述中心冷却剂流道沿一体化燃料(5)的轴向，外层冷却剂流道与一体化燃料的轴向平行。

2.如权利要求1所述的径向功率展平的一体化紧凑型堆芯，其特征在于，每层所述冷却剂流道组为相同的正多边形，所述中心冷却剂流道和外层冷却剂流道均采用圆管状通道，同一层冷却剂流道组中的外层冷却剂流道的内径相等，中心冷却剂流道与其相邻层冷却剂流道组之间以及相邻两层冷却剂流道组之间间距相等；所述中心冷却剂流道的内径最大，外层冷却剂流道的内径从中心向外递减。

3.如权利要求1所述的径向功率展平的一体化紧凑型堆芯，其特征在于，每层所述冷却剂流道组为相同的正多边形，所述中心冷却剂流道和外层冷却剂流道均采用圆管状通道且内径均相同；

中心冷却剂流道和冷却剂流道组在一体化燃料(5)上从中心向外层沿径向间距逐层增加。

4.如权利要求1或2或3所述的径向功率展平的一体化紧凑型堆芯，其特征在于，所述一体化燃料(5)包括以下易裂变同位素中的一种以上：²³³U、²³⁵U、²³⁹Pu和²⁴¹Pu。

5.如权利要求1或2或3所述的径向功率展平的一体化紧凑型堆芯，其特征在于，所述中心冷却剂流道和外层冷却剂流道内的冷却剂为水或液态金属或气体。