核動力系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種核動力系統(tǒng),包括工質(zhì)承壓腔體和激光源,分量化核燃料供給裝置與所述工質(zhì)承壓腔體連通,所述激光源照射導入所述工質(zhì)承壓腔體內(nèi)的核燃料,所述工質(zhì)承壓腔體的工質(zhì)入口與做功機構(gòu)連通。本發(fā)明所述的核動力系統(tǒng)放出的熱量可以不經(jīng)傳熱面直接傳給工質(zhì),并形成高溫高壓的工質(zhì),其效率將高于現(xiàn)有超超臨界發(fā)電系統(tǒng)。
【專利說明】
核動力系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及熱能與動力領(lǐng)域,尤其涉及核動力系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]利用激光引發(fā)核反應(yīng)放出熱量的技術(shù)方案已有公開,然而如果將放出的熱量不經(jīng)傳熱面直接傳給工質(zhì),例如水就可以形成參數(shù)高的工質(zhì)(即高溫高壓),因而能夠形成較高的效率,這種情況其效率將高于現(xiàn)有超超臨界發(fā)電系統(tǒng)。因此需要發(fā)明一種核動力系統(tǒng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了解決上述問題,本發(fā)明提出的技術(shù)方案如下:
[0004]方案1:一種核動力系統(tǒng),包括工質(zhì)承壓腔體和激光源,分量化核燃料供給裝置與所述工質(zhì)承壓腔體連通,所述激光源照射導入所述工質(zhì)承壓腔體內(nèi)的核燃料,所述工質(zhì)承壓腔體的工質(zhì)入口與做功機構(gòu)連通。
[0005]方案2:在方案I的基礎(chǔ)上,進一步使所述工質(zhì)承壓腔體內(nèi)的工質(zhì)設(shè)為水。
[0006]方案3:在方案I的基礎(chǔ)上,進一步使所述做功機構(gòu)的工質(zhì)出口經(jīng)排熱器,再經(jīng)栗送裝置與所述工質(zhì)承壓腔體連通。
[0007]方案4:在方案2的基礎(chǔ)上,進一步使所述做功機構(gòu)的工質(zhì)出口經(jīng)排熱器,再經(jīng)栗送裝置與所述工質(zhì)承壓腔體連通。
[0008]方案5:在方案I至4中任一方案的基礎(chǔ)上,進一步使所述分量化核燃料供給裝置供送的核燃料設(shè)為容器化核燃料,所述容器化核燃料包括腔體和填裝在腔體內(nèi)的核燃料。
[0009]方案6:在方案5的基礎(chǔ)上,進一步使所述分量化核燃料供給裝置設(shè)為間歇供送裝置。
[0010]方案7:在方案5的基礎(chǔ)上,進一步使所述分量化核燃料供給裝置設(shè)為連續(xù)供送裝置。
[0011 ]方案8:在方案I至7中任一方案的基礎(chǔ)上,進一步使所述工質(zhì)承壓腔體內(nèi)的工質(zhì)處于超臨界或超超臨界狀態(tài)。
[0012]方案9:在方案I至8中任一方案的基礎(chǔ)上,進一步使所述工質(zhì)承壓腔體的承壓能力大于 I OMPa、I IMPa、12MPa、13MPa、14MPa、15MPa、16MPa、17MPa、18MPa、19MPa、20MPa、2 IMPa、22MPa、23MPa、24MPa、25MPa、26MPa、27MPa、28MPa、29MPa 或大于 30MPa。
[0013]本發(fā)明中,所謂的“分量化核燃料供給裝置”是指將適當小量的核燃料逐步送出的裝置,所謂的適當小量是根據(jù)所述核動力系統(tǒng)的能量需求設(shè)定的核燃料的量。
[0014]本發(fā)明中,所謂的“核燃料”是指能夠進行核反應(yīng)放出能量的放射性物質(zhì),例如氘或氚與鈾238等。
[0015]本發(fā)明中,應(yīng)根據(jù)熱能和動力領(lǐng)域的公知技術(shù),在必要的地方設(shè)置必要的部件、單元或系統(tǒng)等。
[0016]本發(fā)明人認為,動量守恒定律和角動量守恒定律不正確,例如在一個懸掛在空中的盒子內(nèi)安上一個噴管,由東向西噴射,噴管噴出的工質(zhì)打擊到盒子西側(cè)內(nèi)壁上的一個葉輪,這時葉輪會旋轉(zhuǎn),而整個盒子會向東移動,對于盒子來講,外部并沒有對其實施任何作用,所有的事情都是發(fā)生在盒子內(nèi)部的,因此動量守恒定律是不正確的;有兩個質(zhì)量相同、形狀相同的圓盤懸掛在空中,兩個圓盤相鄰且可按照自己的軸心旋轉(zhuǎn),使兩個圓盤向相反方向以同樣的速度旋轉(zhuǎn),一個圓盤的角動量是+A,另一個圓盤的角動量是-A,這樣由兩個圓盤所構(gòu)成的系統(tǒng)的動量是零,外界幾乎以零代價可以使其中一個圓盤翻轉(zhuǎn),這樣兩個圓盤構(gòu)成的系統(tǒng)的角動量則要么是+2A,要么是-2A,由此可見角動量不守恒。
[0017]本發(fā)明人認為,Cor1liseffect的本質(zhì)是因為角動量不守恒構(gòu)成的。
[0018]本發(fā)明人認為,角動量不守恒的另一個例子為:一個人從一個旋轉(zhuǎn)盤的遠心處向近心處行走時,會使系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)動能增加,但是當此人從旋轉(zhuǎn)盤的近心處跳躍到旋轉(zhuǎn)盤的遠心處時,旋轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速會降低,但是由于系統(tǒng)內(nèi)的旋轉(zhuǎn)動能較大,旋轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速不會降低到原有狀態(tài),而應(yīng)該是在原有轉(zhuǎn)速(即此人即將開始向近心處行走時,旋轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速)和此人達到所述近心處時的旋轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速之間的某個轉(zhuǎn)速,這樣系統(tǒng)的角動量就增加了。
[0019]本發(fā)明人認為,天體相互運動必然產(chǎn)生引力相互作用,引力相互作用必然產(chǎn)生物質(zhì)流動和/或物體形變,由于物質(zhì)流動和物體形變均為不可逆過程,即均為產(chǎn)生熱量的過程,因此引力場作用下的物質(zhì)流動和物體形變必然產(chǎn)生熱量,這種形式產(chǎn)生的熱量必然消耗天體的動能,隨著時間的推移,經(jīng)過漫長的過程,天體會逐漸喪失動能,最終天體會相互合并(或相互吞噬),最終宇宙形成一個質(zhì)點,這個質(zhì)點的溫度和壓力都會劇烈上升,從而形成劇烈的爆炸(由于溫度和壓力劇烈上升也會引起化學反應(yīng)和核反應(yīng)),爆炸重新形成天體運動狀態(tài),即使天體具有動能,天體之間再次形成相互相對運動和相互作用,進入下一個循環(huán)。因此可以認為宇宙的存在與發(fā)展其實是一個熱力學循環(huán)過程。這種過程的本質(zhì)可以簡單、易懂地概括為“你惹我,我就一定吞噬你”,由此可見,存在交替作用的主體其最終結(jié)局就是相互吞噬、相互合并。
[0020]本發(fā)明人根據(jù)熱力學的基本原理以及對宇宙現(xiàn)象的觀察認為:在沒有外部因素影響的前提下,熱不可能百分之百的轉(zhuǎn)換成其它任何形式的能量或物質(zhì)。傳統(tǒng)熱力學第二定律中只闡述了在沒有外部因素影響的前提下,熱不能百分之百的轉(zhuǎn)換成功,這一定律是正確的,但又是片面的。可以用通俗的語言將熱定義為能量的最低形式,或者簡稱為這是宇宙的垃圾。經(jīng)分析,本發(fā)明人還認為:任何生物(動物、植物、微生物、病毒和細菌)的生長過程都是放熱的。經(jīng)分析,本發(fā)明人還認為:任何一個過程或任何一個循環(huán)(不局限于熱力學過程,例如化學反應(yīng)過程、生物化學反應(yīng)過程、光化學反應(yīng)過程、生物生長過程、植物生長過程都包括在內(nèi))其最大做功能力守恒,本發(fā)明人認為沒有光合作用的植物生長過程是不能提高其做功能力的,也就是說,豆芽的做功能力是不可能高于豆子的做功能力加上其吸收的養(yǎng)分的做功能力之和;之所以一棵樹木的做功能力要大于樹苗的做功能力,是因為陽光以光合作用的形式參與了由樹苗到樹木的生長過程。
[0021]本發(fā)明人認為:熱機工作的基本邏輯是收斂-受熱-發(fā)散。所謂收斂是工質(zhì)的密度的增加過程,例如冷凝、壓縮均屬收斂過程,在同樣的壓力下,溫度低的工質(zhì)收斂程度大;所謂受熱就是工質(zhì)的吸熱過程;所謂發(fā)散是指工質(zhì)的密度降低的過程,例如膨脹或噴射。任何一個發(fā)散過程都會形成做功能力的降低,例如,氣態(tài)的空氣的做功能力要遠遠低于液態(tài)空氣的做功能力;甲醇加水加中等溫度的熱生成一氧化碳和氫氣,雖然所生成的一氧化碳和氫氣的燃燒熱大于甲醇的燃燒熱20%左右,但其做功能力大于甲醇的做功能力的比例則微乎其微,其原因在于這一過程雖然吸了 20%左右的熱,但是生成物一氧化碳和氫氣的發(fā)散程度遠遠大于甲醇。因此,利用溫度不高的熱參加化學反應(yīng)是沒有辦法有效提高生成物的做功能力的。
[0022]眾所周知,在經(jīng)濟學中,對信息不對稱和信息對稱的研究都授予過諾貝爾獎,可見交易雙方擁有信息的狀態(tài)決定交易成敗、交易的公平性和交易的利潤。交易的本質(zhì)其實是信息交易。為本發(fā)明人認為,專利具有信息零對稱性,即交易雙方對專利的真正價值都知之甚少。專利信息零對稱屬性,如不破解,運營很難實現(xiàn)。專利的信息零對稱性決定了專利運營的科學性和復雜性。在普通商品交易中,信息不對稱有利于促進交易,提高利潤。而對專利而言,則完全不同,專利需要解決技術(shù)問題,專利的價值在專利運用中很快被知曉,所以專利必須貨真價實,信息零對稱和信息不對稱必然都會嚴重阻礙專利運營,解決專利信息零對稱問題,使交易雙方在高水平上信息對稱是專利運營企業(yè)的根本工作。
[0023]本發(fā)明的有益效果如下:本發(fā)明所述的核動力系統(tǒng)放出的熱量可以不經(jīng)傳熱面直接傳給工質(zhì),并形成高溫高壓的工質(zhì),其效率將高于現(xiàn)有超超臨界發(fā)電系統(tǒng)。
【附圖說明】
[0024]圖1所示的是本發(fā)明實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖2所示的是本發(fā)明實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0026]圖3所示的是本發(fā)明實施例3的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖4所示的是本發(fā)明實施例4的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028]圖中:
[0029]I工質(zhì)承壓腔體、2激光源、3分量化核燃料供給裝置、4做功機構(gòu)、5排熱器、6栗送裝置。
【具體實施方式】
[0030]實施例1
[0031]如圖1所示的核動力系統(tǒng),包括工質(zhì)承壓腔體I和激光源2,分量化核燃料供給裝置3與所述工質(zhì)承壓腔體I連通,所述激光源2照射導入所述工質(zhì)承壓腔體I內(nèi)的核燃料,所述工質(zhì)承壓腔體I的工質(zhì)入口與做功機構(gòu)4連通。
[0032]實施例2
[0033]如圖2所述的核動力系統(tǒng),在實施例1的基礎(chǔ)上,進一步使所述工質(zhì)承壓腔體I內(nèi)的工質(zhì)設(shè)為水。
[0034]實施例3
[0035]如圖3所示的核動力系統(tǒng),在實施例1的基礎(chǔ)上,進一步使所述做功機構(gòu)4的工質(zhì)出口經(jīng)排熱器5,再經(jīng)栗送裝置6與所述工質(zhì)承壓腔體I連通。
[0036]實施例4
[0037]如圖4所示的核動力系統(tǒng),在實施例2的基礎(chǔ)上,進一步使所述做功機構(gòu)4的工質(zhì)出口經(jīng)排熱器5,再經(jīng)栗送裝置6與所述工質(zhì)承壓腔體I連通。
[0038]作為可變換的實施方式,實施例1至實施例4均可進一步選擇性地使所述分量化核燃料供給裝置3供送的核燃料設(shè)為容器化核燃料,所述容器化核燃料包括腔體和填裝在腔體內(nèi)的核燃料,并可進一步使所述分量化核燃料供給裝置3設(shè)為間歇供送裝置或設(shè)為連續(xù)供送裝置。
[0039]作為可變換的實施方式,實施例1至4及其可變換的實施方式均可進一步選擇性地使所述工質(zhì)承壓腔體I內(nèi)的工質(zhì)處于超臨界或超超臨界狀態(tài)。
[0040]作為可變換的實施方式,實施例1至4及其可變換的實施方式均可進一步選擇性地使所述工質(zhì)承壓腔體I的承壓能力大于10MPa、llMPa、12MPa、13MPa、14MPa、15MPa、16MPa、17MPa、18MPa、19MPa、20MPa、2IMPa、22MPa、23MPa、24MPa、25MPa、26MPa、27MPa、28MPa、29MPa或大于30MPa。
[0041]顯然,本發(fā)明不限于以上實施例,根據(jù)本領(lǐng)域的公知技術(shù)和本發(fā)明所公開的技術(shù)方案,可以推導出或聯(lián)想出許多變型方案,所有這些變型方案,也應(yīng)認為是本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種核動力系統(tǒng),包括工質(zhì)承壓腔體(I)和激光源(2),其特征在于:分量化核燃料供給裝置(3)與所述工質(zhì)承壓腔體(I)連通,所述激光源(2)照射導入所述工質(zhì)承壓腔體(I)內(nèi)的核燃料,所述工質(zhì)承壓腔體(I)的工質(zhì)入口與做功機構(gòu)(4)連通。2.如權(quán)利要求1所述核動力系統(tǒng),其特征在于:所述工質(zhì)承壓腔體(I)內(nèi)的工質(zhì)設(shè)為水。3.如權(quán)利要求1所述核動力系統(tǒng),其特征在于:所述做功機構(gòu)(4)的工質(zhì)出口經(jīng)排熱器(5),再經(jīng)栗送裝置(6)與所述工質(zhì)承壓腔體(I)連通。4.如權(quán)利要求2所述核動力系統(tǒng),其特征在于:所述做功機構(gòu)(4)的工質(zhì)出口經(jīng)排熱器(5),再經(jīng)栗送裝置(6)與所述工質(zhì)承壓腔體(I)連通。5.如權(quán)利要求1至4中任一項所述核動力系統(tǒng),其特征在于:所述分量化核燃料供給裝置(3)供送的核燃料設(shè)為容器化核燃料,所述容器化核燃料包括腔體和填裝在腔體內(nèi)的核燃料。6.如權(quán)利要求5中所述核動力系統(tǒng),其特征在于:所述分量化核燃料供給裝置(3)設(shè)為間歇供送裝置。7.如權(quán)利要求5所述核動力系統(tǒng),其特征在于:所述分量化核燃料供給裝置(3)設(shè)為連續(xù)供送裝置。8.如權(quán)利要求1至4中任一項、6或7所述核動力系統(tǒng),其特征在于:所述工質(zhì)承壓腔體(I)內(nèi)的工質(zhì)處于超臨界或超超臨界狀態(tài)。9.如權(quán)利要求5所述核動力系統(tǒng),其特征在于:所述工質(zhì)承壓腔體(I)內(nèi)的工質(zhì)處于超臨界或超超臨界狀態(tài)。10.如權(quán)利要求1至4中任一項、6或7所述核動力系統(tǒng),其特征在于:所述工質(zhì)承壓腔體(1)的承壓能力大于101卩&、11]\0^、1210^、1310^、14]\0^、1510^、1610^、17]\0^、1810^、1910^、20MPa、2 IMPa、22MPa、23MPa、24MPa、25MPa、26MPa、27MPa、28MPa、29MPa 或大于 30MPa。
【文檔編號】G21C7/00GK106024075SQ201610560791
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月15日
【發(fā)明人】靳北彪
【申請人】熵零股份有限公司