【技术实现步骤摘要】
温差发电单元、熔盐堆及其运行方法和应用
本专利技术涉及一种温差发电单元、熔盐堆及其运行方法和应用。
技术介绍
随着科技的发展，人们探索外太空、深海等特殊环境的步伐加快，传统能源系统因尺寸大、续航能力差或在高低温、真空、辐射、冲击和振动等较为恶劣的工作环境适应能力不强等原因，难以满足大型特种装备长期工作的使用需求。不受环境影响、长寿命、安全可靠的核能电源的技术开发日益受到重视。目前国际上所考虑的适于特殊环境的堆型包括气体冷却堆型和液体冷却堆型，气体冷却堆型需要有工作压力，导致系统的质量和尺寸变大，从而限制了它们在特殊环境的应用。熔盐堆(液体冷却堆型之一)作为第四代先进反应堆的重要堆型之一，以高沸点熔盐为核燃料，具有功率密度大，输出温度高，热电效率高，结构简单，操作简易、安全可靠等优点。熔盐堆应用于能源系统具有极大的优势，是外太空及深海探测任务的理想能源。中国专利文献CN109243653A，公开日2019.01.18，公开一种核反应堆，其采用热管、热电偶转换元件和冷却水进行热能和电能的转换。但本专利技术的专利技...
【技术保护点】
1.一种温差发电单元，所述温差发电单元用于热管冷凝端，其特征在于，所述温差发电单元包括热端套筒和冷端套筒；所述热端套筒与所述热管冷凝端一一对应；所述热端套筒用于套设于所述热管冷凝端外，且所述热端套筒与所述热管冷凝端相适，所述热端套筒的外侧壁为平面，每一所述热端套筒的底部与其相邻的所述热端套筒的底部连接形成一个热端套；每一所述热端套筒外均套设与之相适的具有内部空腔的冷端套筒，每一所述冷端套筒的底部与其相邻的所述冷端套筒的底部连通形成具有一个内部空腔的冷端套，所述冷端套设有冷却介质入口和冷却介质出口；所述热端套的外侧壁与所述冷端套的内侧壁之间均贴有温差发电片；所述热端套的外侧壁...
【技术特征摘要】
1.一种温差发电单元，所述温差发电单元用于热管冷凝端，其特征在于，所述温差发电单元包括热端套筒和冷端套筒；所述热端套筒与所述热管冷凝端一一对应；所述热端套筒用于套设于所述热管冷凝端外，且所述热端套筒与所述热管冷凝端相适，所述热端套筒的外侧壁为平面，每一所述热端套筒的底部与其相邻的所述热端套筒的底部连接形成一个热端套；每一所述热端套筒外均套设与之相适的具有内部空腔的冷端套筒，每一所述冷端套筒的底部与其相邻的所述冷端套筒的底部连通形成具有一个内部空腔的冷端套，所述冷端套设有冷却介质入口和冷却介质出口；所述热端套的外侧壁与所述冷端套的内侧壁之间均贴有温差发电片；所述热端套的外侧壁与所述冷端套的内侧壁在未贴有温差发电片处相贴合。
2.如权利要求1所述的温差发电单元，其特征在于，所述热端套筒的外侧壁的形状同正六棱柱的外侧壁的形状；
和/或，所述热端套的材质为铜；
和/或，所述热端套的底面为水平面。
3.如权利要求1所述的温差发电单元，其特征在于，所述冷端套的材质为铜；
和/或，所述冷端套的底面为水平面；
和/或，所述冷却介质入口设于所述冷端套的底部侧壁，所述冷却介质出口设于所述冷端套的顶部侧壁。
4.如权利要求1所述的温差发电单元，其特征在于，所述温差发电片为钴基氧化物，较佳地为Ca-Co-O基热电材料，其成分为Ca3Co4O9；
和/或，所述温差发电片与所述热端套之间涂硅铝酸盐胶粘剂，所述硅铝酸盐胶粘剂的型号较佳地为JL-767C；
和/或，所述温差发电片与所述冷端套之间涂硅铝酸盐胶粘剂，所述硅铝酸盐胶粘剂的型号较佳地为JL-767C。
5.一种熔盐堆，所述熔盐堆包括燃料盐、热管、堆芯容器、反射层和屏蔽层；所述堆芯容器外依次设有所述反射层和所述屏蔽层；所述燃料盐填充于所述堆芯容器内；所述热管的一端插入所述燃料盐内，所述热管的另一端作为热管冷凝端从所述屏蔽层伸出；其特征在于，所述热管冷凝端设有如权利要求1-4任一项所述的温差发电单元。
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈兴伟，戴叶，崔德阳，于世和，邹杨，
申请(专利权)人：中国科学院上海应用物理研究所，
类型：发明
国别省市：上海;31
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