[实用新型]用于研究熔盐-热管耦合系统的实验装置

说明书

本实用新型公开一种用于研究熔盐‑热管耦合系统的实验装置。该实验装置包括釜体、盖体、套管和热管；釜体分为上釜体和与上釜体连通的下釜体；上釜体的内径大于下釜体的内径；釜体外还设有用于向釜体提供热量的加热部件；盖体用于封住上釜体的顶部，盖体上设有至少一个供测温元件穿过的测温孔道，测温孔道与套管一一对应，且测温孔道的底部与套管的顶部连接；套管具有顶部开口，底部及侧面封闭的结构，套管的底部与热管上的待测点接触；热管贯穿盖体，且热管的一端作为热管蒸发端位于下釜体内，热管的另一端作为热管冷凝端位于釜体外。该实验装置，可用于研究熔盐‑热管耦合系统的运行特性，为该堆型的发展奠定基础。

技术领域

本实用新型涉及一种用于研究熔盐-热管耦合系统的实验装置。

背景技术

热管为一段容纳工作介质(通常为液态金属)的封闭的管道，其(工作温度在500℃以上)通过在全封闭真空体系内的工质连续蒸发、凝结来传递热量，是一种高效的传热方式。

采用热管进行堆芯冷却的熔盐堆系统中，热管直接插入堆芯，且其和后续热电转换系统相连，直接传热至热电转换系统。因此，可以省去传统的将堆芯中的热量移出的冷却剂回路及其它回路之间的换热；此外，无需循环冷却剂的机械泵或电磁泵，管路阀门系统也相继简化，减少了机械部件和冷却剂回路中冷却剂的使用和故障。

再者，热管熔盐堆因具有固有冗余性好、运行压力低、非能动、易启动、不需要其他辅助系统等优点而得到格外关注。而基于温差发电的热管熔盐堆，利用热管的高效传热性能、熔盐高温优势、温差发电直接热电转换特点，可以简化系统并提升温差发电效率，形成一种高性能且可靠的熔盐堆核电源，进而在深海、深空、星表等领域具有广阔的应用前景。

目前，熔盐-热管这一耦合系统的运行特性缺乏研究，然而，现有技术中尚没有用于研究熔盐-热管这一耦合系统运行特性的实验装置。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是为了克服现有技术中尚没有用于研究熔盐-热管这一耦合系统运行特性的实验装置的缺陷，而提供一种用于研究熔盐-热管耦合系统的实验装置。

本实用新型通过以下技术方案解决上述技术问题：

本实用新型提供一种用于研究熔盐-热管耦合系统的实验装置，所述实验装置包括釜体、盖体、至少一个套管和至少一个热管；

所述釜体从上至下分为上釜体和与所述上釜体连通的下釜体；所述上釜体的内径大于所述下釜体的内径；所述上釜体和所述下釜体用于装载固态熔盐，所述下釜体还用于在所述上釜体和所述下釜体装载的固态熔盐全部熔化后而容纳液态熔盐；所述釜体外还设有用于向所述釜体提供热量的加热部件；

所述盖体用于封住所述上釜体的顶部，所述盖体上设有至少一个供测温元件穿过的测温孔道，所述测温孔道与所述套管一一对应，且所述测温孔道的底部与所述套管的顶部连接；

所述套管具有顶部开口，底部及侧面封闭的结构，所述套管的底部与所述热管上的待测点接触；

所述热管贯穿所述盖体，且所述热管的一端作为热管蒸发端位于所述下釜体内，所述热管的另一端作为热管冷凝端位于所述釜体外。

本实用新型中，所述釜体的材质可为316L。

本实用新型中，所述釜体的外壁可分段包裹电热丝和保温层，以保证均匀加热。所述保温层中的保温材料可为保温棉，所述保温棉可为氧化铝纤维。

本实用新型中，较佳地，所述上釜体的内部腔体为圆柱体结构。

本实用新型中，较佳地，所述下釜体的内部腔体为圆柱体结构。