[发明专利]反应堆压力容器外部冷却的自然循环系统及方法

摘要

本发明公开了一种反应堆压力容器外部冷却的自然循环系统及方法，其中，该系统包括：水箱、单相流循环管道、弧形管道和筛管；其中，水箱与单相流循环管道连接，用于为单相流循环管道提供液态水；弧形管道与单相流循环管道连接并与反应堆压力容器外部接触，用于为单相流循环管道提供热量以使液态水转化为气液混合体；筛管位于单相流循环管道中分别与弧形管道和水箱连接，用于将气液混合体分离后分别释放到空气和流入水箱。该系统能够减少流动阻力，加快液体循环速度与气泡排出速率从而提高反应堆压力容器的冷却效率，进一步提高反应堆安全性。

主权项

1.一种反应堆压力容器外部冷却的自然循环系统，其特征在于，包括：水箱、单相流循环管道、弧形管道和筛管；其中，所述水箱与所述单相流循环管道连接，用于为所述单相流循环管道提供液态水；所述弧形管道与所述单相流循环管道连接并与反应堆压力容器外部接触，用于为所述单相流循环管道提供热量以使所述液态水转化为气液混合体；其中，所述单相流循环管道前半段为单相液态水，后半段在弧形管道处为气液两相混合体；所述筛管位于所述单相流循环管道中分别与所述弧形管道和所述水箱连接，用于将所述气液混合体分离后分别释放到空气和流入所述水箱；其中，单相液态水首先转化为泡状流，接着泡状流转化为弹状流，然后经所述筛管分离，使两相流中部分水进入筛网外侧，余下气液混合液在筛网内侧流动，两相流的空泡份额α得到提高，弹状流转化为环状流，在出口处，气泡释放到空气中，液态水流入水箱。