[发明专利]一种星球表面使用的球型自展式核反应堆电源

权利要求书

1.一种星球表面使用的球型自展式核反应堆电源，其特征在于：包括堆芯（1）、热管（2）、屏蔽体（3）、斯特林发动机热电转换装置（4）和球型自展式热管辐射器（5），所述热管（2）一端插入堆芯（1）中，另一端插入斯特林发动机热电转换装置（4）的热端中，屏蔽体（3）设置在堆芯（1）与斯特林发动机热电转换装置（4）之间，热管（2）穿过屏蔽体（3），屏蔽体（3）保护斯特林发动机热电转换装置（4）不受到堆芯（1）严重的辐射损伤；斯特林发动机热电转换装置（4）的热端同插入堆芯的热管（2）相连，斯特林发动机热电转换装置（4）的冷端通过热管辐射器热管（6）连接到球型自展式热管辐射器（5），堆芯（1）中的核燃料（11）发生核裂变产生热量，热量传递至热管（2）使之温度升高；热管（2）将热量传导至斯特林发动机热电转换装置（4）的热端，球型自展式热管辐射器（5）的热管辐射器热管（6）冷却了斯特林发动机热电转换装置（4）的冷端；斯特林发动机热电转换装置（4）利用冷热两端的温差产生电能，将热能转换为电能，多余的热量通过球型自展式热管辐射器（5）辐射到太空环境中；球型自展式热管辐射器（5）未展开时，体积较小，便于运载火箭将其运送到星球表面，然后在星球表面自动展开为球型，将整个核反应堆电源包裹住，为整个核反应堆电源提供保护层；整个核反应堆电源实现能量传输和转换，产生电能，为在星球表面展开探测活动提供所需的电能；

所述斯特林发动机热电转换装置（4）为自由活塞式斯特林发动机，其运行工质为氦气。

2.根据权利要求1所述的一种星球表面使用的核反应堆电源，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）采用富集度65%的氮化铀。

3.根据权利要求1所述的一种星球表面使用的核反应堆电源，其特征在于：所述热管（2）中的工质为液态金属。

4.根据权利要求1所述的一种星球表面使用的核反应堆电源，其特征在于：所述屏蔽体（3）的材料为金属钨或氢化锂。

5.根据权利要求1所述的一种星球表面使用的核反应堆电源，其特征在于：所述热管辐射器热管（6）的工质为钾。

6.根据权利要求1所述的一种星球表面使用的核反应堆电源，其特征在于：所述核反应堆电源的直径为1.5米，全长3.6米，总重3吨，能够通过运载火箭将其运输至星球表面，为星球表面探测活动提供电力。