燃料组件11在乏燃料池I中衰变产生的热能传递到乏燃料池I池水中，热管3的蒸发段31在乏燃料池I中下部浸没于池水中，蒸发段31受热时其内的工作液体吸热蒸发汽化向上运动进入热管的冷凝段32，冷凝段32将热量传递给换热室23内的水后，冷凝段32的工作液体释放出热量凝结成液体后回流到蒸发段31，如此循环，不断加热换热室23内的水，换热后的水通过循环栗进入加热室24中，同时通过补水栗将水源处的低温水补充进来，这样换热室23内的水与热管冷凝段32始终保持一定温差，避免影响热管冷凝段32对换热室23内水的传热性能;乏燃料组件11释放的热能经过池水和热管3传递后，到换热室23内传递的温度可能达不到城市热力供暖标准，因此在加热室24内设置电极27，通过电极27加热到需求温度(热源供水温度为110°C?150°C)后，经加热室24出水口 26被增压栗加压后送入供暖网络。热收集室内2的换热室23和加热室24内均设有温度传感器28，温度传感器28电路连接到系统总控制器(图中未标示)上，对热收集室2内的热水进行温度监测。
[0026]如图2所示，本实用新型热收集室2可以只设置换热室23，不设加热室24，换热室23侧壁上分别设置进水口 25和出水口 26，进水口 25通过供水栗连通水源，出水口 26通过循环栗连通浸没燃烧式蒸发器29;换热室23内经进水口 25通入待处理污水或者待蒸发溶液，换热室23内的液体被热管3加热后经循环栗打入浸没燃烧式蒸发器29，浸没式燃烧蒸发器29内已被加热的该溶液与浸没式燃烧蒸发器29燃烧室内产生的高温烟气接触，产生强烈搅动，能够在极短时间内将溶液汽化进行蒸发处理；由于气液接触时，溶液温度已经较高，因此可大大缩短加热汽化时间，强化了传热效率。
[0027]本实用新型将乏燃料组件衰变产生的热能利用到供暖体系或者工业蒸发处理工程中，能够大大减小对热源或者带蒸发处理溶液的加热程度，在乏燃料释放的热能基础上，只需较小程度的加热，即可将热源提高到所需温度，提高了乏燃料利用率，减少了废料总量，同时节约能源。
[0028]乏燃料组件11释放的热能将乏燃料池I内池水的温度升高，池水蒸发成水蒸气上升，在碰触到收集罩21后会凝结并沿着收集罩21回落到乏燃料池I中，避免乏燃料池I内水的流失。
[0029]为了使乏燃料池I内池水的热量更为集中，本实用新型还包括循环导流装置，循环导流装置包括导流筒41，导流筒41的底部边缘向下延伸出朝导流筒41内侧倾斜的导流板42，导流筒41设置在乏燃料池I内将乏燃料组件11围在导流筒41中，且导流板42与乏燃料池I底部留有一定距离形成回流窗43，且导流筒41的顶部低于池水液面;导流筒41将乏燃料池I池水分为内外两部分，内部分的池水由于乏燃料组件11释放的热量温度升高，池水上升，越过导流筒41顶部向导流筒41外部运动，同时导流筒41外部的池水冷却同时受上部池水的影响而向下运动，越过导流板42和回流窗43进入导流筒41内，如此导流筒41内外区域形成自然循环;所述热管蒸发段31设置在导流筒42和乏燃料池I侧壁之间，乏燃料组件11释放的热能被集中到导流筒41和乏燃料池I侧壁之间的区域，继而被热管3传递到热收集室2内。
[0030]所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种乏燃料池式常压供热堆的余热回收系统，其特征在于:包括传热装置和热量收集室，热量收集室设有进水口和出水口，进水口连通供水栗;传热装置设置在乏燃料池内和热量收集装置之间；所述热量收集室的底部四周边缘向下延伸出收集罩，收集罩密封连接乏燃料池顶部四周边缘。2.根据权利要求1所述的乏燃料池式常压供热堆的余热回收系统，其特征在于:传热装置为热管，热管的蒸发段设置在乏燃料池的中部或下部，热管的冷凝段设置在热量收集室内。3.根据权利要求2所述的乏燃料池式常压供热堆的余热回收系统，其特征在于:所述热量收集室包括换热室和加热室，换热室和加热室通过绝热材料板隔离，加热室设有电极;换热室和加热室之间设有循环栗;所述进水口设置在换热室外壁上，所述出水口设置在加热室外壁上，出水口连通增压栗。4.根据权利要求2所述的乏燃料池式常压供热堆的余热回收系统，其特征在于:所述热量收集室内腔为换热室，换热室外壁上设有所述进水口和出水口，出水口通过循环栗连通至浸没式燃烧蒸发器。5.根据权利要求2所述的乏燃料池式常压供热堆的余热回收系统，其特征在于:还包括循环导流装置，循环导流装置包括导流筒，导流筒的底部边缘向下延伸出朝导流筒内侧倾斜的导流板，导流筒设置在乏燃料池内将乏燃料组件围在导流筒中，且导流板与乏燃料池底部留有距离形成回流窗，且导流筒的顶部低于池水液面;所述热管蒸发段设置在导流筒和乏燃料池侧壁之间。6.根据权利要求1-5任一项所述的乏燃料池式常压供热堆的余热回收系统，其特征在于:所述热收集室侧壁和收集罩为硼聚乙烯和/或铅硼聚乙烯材料。7.根据权利要求3所述的乏燃料池式常压供热堆的余热回收系统，其特征在于:所述绝热材料板为玻璃纤维板、石棉板、岩棉板、娃酸盐板、气凝胶租和真空板中的一种或几种。8.根据权利要求1-5和7任一项所述的乏燃料池式常压供热堆的余热回收系统，其特征在于:所述热收集室中设有温度传感器，温度传感器电路连接控制器。
【专利摘要】本实用新型公开了一种乏燃料池式常压供热堆的余热回收系统，其特征在于：包括传热装置和热量收集室，热量收集室设有进水口和出水口，进水口连通供水泵；传热装置设置在乏燃料池内和热量收集装置之间；所述热量收集室的底部四周边缘向下延伸出收集罩，收集罩密封连接乏燃料池顶部四周边缘。本实用新型通过能够屏蔽和吸收大量乏燃料释放的核辐射，并将其释放的热量换热传输到供热系统或工业水蒸发处理系统中回收利用，提高了乏燃料利用率，减少核废料总量，节约能源，环保、安全。
【IPC分类】G21D9/00, G21F1/10
【公开号】CN205194344
【申请号】CN201521028634
【发明人】田力, 徐刚, 邱清, 朱洁, 袁玮晨
【申请人】田力, 徐刚, 邱清, 朱洁, 袁玮晨
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2015年12月10日