[实用新型]核动力发动机及其动力供给装置

摘要

本实用新型公开了一种核动力发动机及其动力供给装置，动力供给装置包括中心开设有中心孔道的堆芯；主轴，穿设在中心孔道内，两端伸出堆芯分别连接压气机和透平；发电机，与透平相连；屏蔽筒A，套设在堆芯外，与堆芯之间的间隙内填充有超临界二氧化碳；环形冷却器，包覆在屏蔽筒A外，中心轴与中心孔道的中心轴重合；屏蔽筒B，包覆在环形冷却器外。核动力发动机包括动力供给装置及包覆其外的外壳。动力供给装置结构高度紧凑，无任何管道和阀门，可大幅度精简防辐射屏蔽装置，重量轻、体积小；核动力发动机采用动力供给装置，也能减小体积和重量，可满足对发动机有体积、重量要求的场所应用。

主权项

核动力发动机的动力供给装置，其特征在于，包括：   堆芯（1），其中心开设有贯穿堆芯（1）两端的中心孔道；   主轴（5），穿设在堆芯（1）的中心孔道内，两端伸出堆芯（1），一端连接压气机（2），另一端连接透平（3）；   发电机（4），与透平（3）相连；   屏蔽筒A（7），套设在堆芯（1）外，且与堆芯（1）之间具有间隙；   环形冷却器（6），包覆在屏蔽筒A（7）外，且环形冷却器（6）的中心轴与堆芯（1）的中心孔道的中心轴重合；屏蔽筒B（8），包覆在环形冷却器（6）外，将压气机（2）、屏蔽筒A（7）、堆芯（1）、环形冷却器（6）、主轴（5）、透平（3）、发电机（4）密封在其内部；所述屏蔽筒A（7）的内壁（73）、压气机（2）的内侧（21）、透平（3）的内侧（31）之间构成加热腔D，所述加热腔D内填充有超临界二氧化碳；所述压气机（2）的外侧（22）、屏蔽筒A（7）的后端面（72）、环形冷却器（6）的后端面（62）、屏蔽筒B（8）的后部侧壁（83）和屏蔽筒B（8）的后端壁（84）构成第一腔体C；所述透平（3）的外侧（32）、屏蔽筒A（7）的前端面（74）、环形冷却器（6）的前端面（61）、屏蔽筒B（8）的前部侧壁（81）和屏蔽筒B（8）的前端壁（82）构成第二腔体E；所述压气机（2）的进口与第一腔体C连通，压气机（2）的出口与加热腔D连通；所述透平（3）的流体入口与加热腔D连通，透平（3）的流体出口与第二腔体E连通；所述环形冷却器（6）内设置有供超临界二氧化碳流动的流道，该流道与第一腔体C和第二腔体E均连通；所述发电机（4）位于第二腔体E内；所述堆芯（1）包括围筒（101）、内部支撑筒（102）、上部支撑板（104）、下部支撑板（103）、核燃料组件（100）；所述围筒（101）套设在内部支撑筒（102）外，且二者轴线重合，内部支撑筒（102）与围筒（101）之间构成一个环形空腔；所述下部支撑板（103）和上部支撑板（104）均呈圆环状，分别安装在环形空腔两端，且下部支撑板（103）和上部支撑板（104）均连接在内部支撑筒（102）和围筒（101）之间；所述核燃料组件（100）安装在所述环形空腔内；所述围筒（101）内壁还设置有一层中子反射层（105）；所述内部支撑筒（102）、围筒（101）、中子反射层（105）上均开设有供超临界二氧化碳通过的流体通孔（107）。