一种微型堆的便捷换料系统及其作业方法

本发明涉及反应堆领域，具体而言，涉及一种微型堆的便捷换料系统及其作业方法。

背景技术：

1、现有的反应堆在作业时，需要挨个将废弃的燃料棒进行抽取，然后再放入新的燃料棒，使得换料作业费时费力，因而影响了整体反应堆的反应效率。

技术实现思路

1、本发明提供了一种微型堆的便捷换料系统及其作业方法，其能够实现便捷换料，提高换料作业的速率并降低劳动强度，进而提升整体反应堆的反应效率。

2、本发明的实施例可以这样实现：

3、本发明的实施例提供了一种微型堆的便捷换料系统，其包括：

4、反应腔室、进料腔室、进料管以及出料管；

5、其中，所述进料腔室位于所述反应腔室的上侧，所述出料管容置于所述反应腔室并且贯穿所述反应腔室的侧壁，所述进料管贯穿所述进料腔室设置，所述进料管的一端位于所述进料腔室的上侧，所述进料管的另一端容置于所述出料管；

6、所述进料管开设有进料孔，所述进料孔同时与所述进料腔室以及所述反应腔室连通，所述出料管开设有出料孔，所述出料孔与所述反应腔室连通；

7、所述进料管用于在反应状态下封堵所述出料孔，或者，所述进料管用于在换料状态下相对于所述出料管向上侧移动，以使所述出料孔敞开。

8、可选地，所述微型堆的便捷换料系统还包括均分板，所述均分板容置于所述反应腔室并套设于所述出料管，所述均分板上开设有均分孔。

9、可选地，所述均分板呈锥形，所述均分板的高度沿靠近所述出料管的方向逐渐降低，所述出料孔与所述均分板上的最低处对应设置。

10、可选地，所述微型堆的便捷换料系统还包括能量转换器，所述能量转换器位于所述反应腔室的上侧并呈环形结构，所述反应腔室形成于所述能量转换器的环形内侧。

11、可选地，所述微型堆的便捷换料系统还包括燃料盖，所述燃料盖用于密封所述进料腔室的上侧，所述进料管贯穿所述燃料盖设置。

12、可选地，所述微型堆的便捷换料系统还包括支撑管，所述支撑管贯穿所述反应腔室并与所述能量转换器连通，所述支撑管开设有进气孔。

13、可选地，所述微型堆的便捷换料系统还包括反应控制器，所述反应控制器用于控制所述反应腔室内的反应速率。

14、可选地，所述反应控制器包括控制泵和控制剂管，所述控制泵设置于所述控制剂管，所述控制剂管贯穿所述反应腔室，所述控制剂管的至少部分容置于所述支撑杆，所述控制剂管的至少部分位于所述反应腔室的外侧。

15、可选地，所述出料管包括相连通的连接段和排出段，所述出料孔开设于所述连接段，所述连接段套设于所述进料管，所述连接段竖直设置于所述反应腔室内，所述排出段倾斜设置并贯穿所述反应腔室的侧壁，所述排出段位于所述反应腔室内的一端高于位于所述反应腔室外的一端。

16、本发明的实施例还提供了一种微型堆的便捷换料系统的作业方法，应用于上述微型堆的便捷换料系统，所述微型堆的便捷换料系统的作业方法包括：

17、控制燃料球放入所述进料腔室，使燃料球通过所述进料孔进入所述反应腔室，并使所述进料管封堵所述出料孔，以避免反应过程中的燃料球通过所述出料孔排出；

18、控制所述进料管向上侧移动，使所述出料孔敞开，以便反应完的燃料球通过所述出料孔排出。

19、本发明实施例的微型堆的便捷换料系统及其作业方法的有益效果包括，例如：

20、该微型堆的便捷换料系统包括反应腔室、进料腔室、进料管以及出料管；

21、其中，进料腔室位于反应腔室的上侧，出料管容置于反应腔室并且端部贯穿反应腔室的侧壁，进料管贯穿进料腔室设置，进料管的一端位于进料腔室的上侧，进料管的另一端容置于出料管；进料管开设有进料孔，进料孔同时与进料腔室以及反应腔室连通，出料管开设有出料孔，出料孔与反应腔室连通；进料管用于在反应状态下封堵出料孔，或者，进料管用于在换料状态下相对于出料管移动，以使出料孔敞开。该微型堆的便捷换料系统可以在正常作业时由容置于出料管内的进料管对出料孔进行封堵，以防止发生反应的燃料球穿过出料孔之后从出料管滑出；当需要进行换料时，可使进料管相对于出料管朝向上侧移动，以使出料孔敞开，便于燃料球穿过出料孔由出料管排出，进而实现便捷换料，提高换料作业的速率并降低劳动强度，进而提升整体反应堆的反应效率。

技术特征：

1.一种微型堆的便捷换料系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的微型堆的便捷换料系统，其特征在于，所述微型堆的便捷换料系统还包括均分板(150)，所述均分板(150)容置于所述反应腔室(110)并套设于所述出料管(140)，所述均分板(150)上开设有均分孔(151)。

3.根据权利要求2所述的微型堆的便捷换料系统，其特征在于，所述均分板(150)呈锥形，所述均分板(150)的高度沿靠近所述出料管(140)的方向逐渐降低，所述出料孔(145)与所述均分板(150)上的最低处对应设置。

4.根据权利要求1-3任一项所述的微型堆的便捷换料系统，其特征在于，所述微型堆的便捷换料系统还包括能量转换器(160)，所述能量转换器(160)位于所述反应腔室(110)的上侧并呈环形结构，所述反应腔室(110)形成于所述能量转换器(160)的环形内侧。

5.根据权利要求4所述的微型堆的便捷换料系统，其特征在于，所述微型堆的便捷换料系统还包括燃料盖(170)，所述燃料盖(170)用于密封所述进料腔室(120)的上侧，所述进料管(130)贯穿所述燃料盖(170)设置。

6.根据权利要求4所述的微型堆的便捷换料系统，其特征在于，所述微型堆的便捷换料系统还包括支撑管(180)，所述支撑管(180)贯穿所述反应腔室(110)并与所述能量转换器(160)连通，所述支撑管(180)开设有进气孔(181)。

7.根据权利要求6所述的微型堆的便捷换料系统，其特征在于，所述微型堆的便捷换料系统还包括反应控制器(190)，所述反应控制器(190)用于控制所述反应腔室(110)内的反应速率。

8.根据权利要求7所述的微型堆的便捷换料系统，其特征在于，所述反应控制器(190)包括控制泵(191)和控制剂管(192)，所述控制泵(191)设置于所述控制剂管(192)，所述控制剂管(192)贯穿所述反应腔室(110)，所述控制剂管(192)的至少部分容置于所述支撑管(180)，所述控制剂管(192)的至少部分位于所述反应腔室(110)的外侧。

9.根据权利要求1-3任一项所述的微型堆的便捷换料系统，其特征在于，所述出料管(140)包括相连通的连接段(141)和排出段(142)，所述出料孔(145)开设于所述连接段(141)，所述连接段(141)套设于所述进料管(130)，所述连接段(141)竖直设置于所述反应腔室(110)内，所述排出段(142)倾斜设置并贯穿所述反应腔室(110)的侧壁，所述排出段(142)位于所述反应腔室(110)内的一端高于位于所述反应腔室(110)外的一端。

10.一种微型堆的便捷换料系统的作业方法，其特征在于，应用于权利要求1-9任一项所述的微型堆的便捷换料系统，所述微型堆的便捷换料系统的作业方法包括：

技术总结本发明的实施例提供了一种微型堆的便捷换料系统及其作业方法，涉及反应堆领域。该微型堆的便捷换料系统包括反应腔室、进料腔室、进料管以及出料管；进料腔室位于反应腔室的上侧，出料管容置于反应腔室并且端部贯穿反应腔室的侧壁，进料管贯穿进料腔室设置，进料管的一端位于进料腔室的上侧，进料管的另一端容置于出料管；进料管开设有进料孔，进料孔同时与进料腔室以及反应腔室连通，出料管开设有出料孔，出料孔与反应腔室连通；进料管用于在反应状态下封堵出料孔，或者，进料管用于在换料状态下相对于出料管移动，以使出料孔敞开。该系统及其作业方法能够实现便捷换料，提高换料作业的速率并降低劳动强度，进而提升反应堆的反应效率。技术研发人员：李文强,王璟玥,凌思彤,詹韫琪,蔡虎受保护的技术使用者：四川大学技术研发日：技术公布日：2024/5/29