一种具有热电转换功能的余热排出热交换器制造技术

一种具有热电转换功能的余热排出热交换器，包括左侧C型换热管束、右侧C型换热管束、左侧温差发电板、右侧温差发电板、余热排出下部水箱、余热排出上部水箱、发电器件冷却下部水箱、发电器件冷却上部水箱；C型换热管束将堆芯余热传递至余热排出下部水箱，一部分热量传递至余热排出上部水箱，一部分热量传递至温差发电板热侧；发电器件冷却水箱内装有温度较低的冷却水，持续冷却温差发电板的冷侧；温差发电板两侧存在稳定的温差，产生电动势。该发明专利技术将热电转换器件与余热排出热交换器组合在一起，使得热交换器具备热电转换的功能，能够利用核反应堆余热进行发电，提高热能的利用率，同时可作为核反应堆停堆后的应急电源，提高核反应堆安全性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及核电厂余热排出，具体涉及一种具有热电转换功能的余热排出热交换器。

技术介绍

1、非能动安全性是先进压水堆设计中的重要关注点，非能动余热排出系统是核电厂系统中非常重要的安全系统，能够在核反应堆发生紧急停堆后，利用自然循环的能力及时导出堆芯余热，确保反应堆的安全性。余热排出热交换器是非能动余热排出系统的关键部件之一，其内部通常采用c型管束设计，来自一次侧或二次侧的水携带堆芯释放的余热进入c型管束，将热量传递至换热水箱中的冷却水，通过换热水箱中的自然循环实现对c型管束内一次侧或二次侧水的持续冷却。核反应堆发生紧急停堆后，换热水箱内的水在余热排出过程中吸收大量的热量，温度持续上升，但该部分热量属于低品位热能，难以利用，最终排放至环境中。

2、从上世纪中叶开始，热电转换技术持续发展，在航空、军事等领域得到了广泛的应用。热电转换技术具有结构简单、无运动部件、使用寿命长等优点，能够利用太阳能、地热能、工业余热废热等低品位能源进行发电，是一种绿色环保的发电方式。基于塞贝克效应，当热电转换器件两侧存在温差时，即可产生电动势，随着热电材料的发展，热电本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种具有热电转换功能的余热排出热交换器，其特征在于：所述热交换器包括左侧C型换热管束(1)、右侧C型换热管束(2)、左侧温差发电板(3)、右侧温差发电板(4)、余热排出下部水箱(5)、余热排出上部水箱(6)、发电器件冷却下部水箱(7)、发电器件冷却上部水箱(8)；所述左侧C型换热管束(1)与右侧C型换热管束(2)位于余热排出下部水箱(5)内，左侧C型换热管束(1)与右侧C型换热管束(2)的进口、出口位于余热排出下部水箱(5)的同一侧壁面；所述余热排出下部水箱(5)与所述余热排出上部水箱(6)相连通共同构成了余热排出水箱；所述左侧温差发电板(3)与右侧温差发电板(4)紧贴在所述发电器件...

【技术特征摘要】

1.一种具有热电转换功能的余热排出热交换器，其特征在于：所述热交换器包括左侧c型换热管束(1)、右侧c型换热管束(2)、左侧温差发电板(3)、右侧温差发电板(4)、余热排出下部水箱(5)、余热排出上部水箱(6)、发电器件冷却下部水箱(7)、发电器件冷却上部水箱(8)；所述左侧c型换热管束(1)与右侧c型换热管束(2)位于余热排出下部水箱(5)内，左侧c型换热管束(1)与右侧c型换热管束(2)的进口、出口位于余热排出下部水箱(5)的同一侧壁面；所述余热排出下部水箱(5)与所述余热排出上部水箱(6)相连通共同构成了余热排出水箱；所述左侧温差发电板(3)与右侧温差发电板(4)紧贴在所述发电器件冷却下部水箱(7)的两侧，左侧温差发电板(3)与右侧温差发电板(4)在竖直方向上全部位于余热排出下部水箱(5)之内，左侧温差发电板(3)与右侧温差发电板(4)在水平方向上位于左侧c型换热管束(1)与右侧c型换热管束(2)之间；发电器件冷却下部水箱(7)与所述发电器件冷却上部水箱(8)相连通共同构成了发电器件冷却水箱；左侧温差发电板(3)与右侧温差发电板(4)以吸收了堆芯余热的余热排出水箱中的水为热源，发电器件冷却水箱中的水为冷源，在温差发电板两侧形成稳定的温差，利用堆芯余热进行发电，提高核电厂热能的利用率。

2.根据权利要求1所述的一种具有热电转换功能的余热排出热交换器，其特征在于：余热排出水箱与发电器件冷却水箱中水的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王明军，韩梓超，章静，田文喜，苏光辉，秋穗正，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：