JPH05256994A - 原子力発電装置 - Google Patents
原子力発電装置Info
- Publication number
- JPH05256994A JPH05256994A JP5526292A JP5526292A JPH05256994A JP H05256994 A JPH05256994 A JP H05256994A JP 5526292 A JP5526292 A JP 5526292A JP 5526292 A JP5526292 A JP 5526292A JP H05256994 A JPH05256994 A JP H05256994A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gas
- piston
- stirling engine
- reactor
- heater
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02G—HOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F02G1/00—Hot gas positive-displacement engine plants
- F02G1/04—Hot gas positive-displacement engine plants of closed-cycle type
- F02G1/043—Hot gas positive-displacement engine plants of closed-cycle type the engine being operated by expansion and contraction of a mass of working gas which is heated and cooled in one of a plurality of constantly communicating expansible chambers, e.g. Stirling cycle type engines
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、放射能漏れを発生せず、且つ熱効
率の高い原子力発電装置を提供するものである。 【構成】 発電装置に連結されたスターリング・エンジ
ンと原子炉とを具え、原子炉からの熱水をスターリング
・エンジンの加熱器に導き加熱源として使用する原子力
発電装置。
率の高い原子力発電装置を提供するものである。 【構成】 発電装置に連結されたスターリング・エンジ
ンと原子炉とを具え、原子炉からの熱水をスターリング
・エンジンの加熱器に導き加熱源として使用する原子力
発電装置。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、スターリング・エンジ
ンを具えた原子力発電装置に関する。
ンを具えた原子力発電装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】加圧水型軽水炉（以後ＰＷＲと略す）の
特徴として、原子炉系（１次系）とタービン系（２次
系）を蒸気発生器で分離した、いわゆる間接サイクルが
挙げられる。図２において、原子炉０１で加熱した水を
蒸気発生器０２へ送り、Ｕチューブと呼ばれる伝熱管０
３を通して、二次系から送られてくる給水を蒸気にし、
タービン０４を回し、その回転力により発電機を回して
電力を得る。タービン０４で使用された蒸気は復水器０
６にて液体に戻し、給水ポンプ０７により、また、蒸気
発生器０２へ給水として送られる。なお、０８は１次冷
却材ポンプである。
特徴として、原子炉系（１次系）とタービン系（２次
系）を蒸気発生器で分離した、いわゆる間接サイクルが
挙げられる。図２において、原子炉０１で加熱した水を
蒸気発生器０２へ送り、Ｕチューブと呼ばれる伝熱管０
３を通して、二次系から送られてくる給水を蒸気にし、
タービン０４を回し、その回転力により発電機を回して
電力を得る。タービン０４で使用された蒸気は復水器０
６にて液体に戻し、給水ポンプ０７により、また、蒸気
発生器０２へ給水として送られる。なお、０８は１次冷
却材ポンプである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前述の従来技術には次
の問題点がある。蒸気発生器は大型の熱交換器であり、
媒体として水を使用している。伝熱面積を多く確保する
為に、Ｕチューブを採用しているが、構造上、振動や応
力腐食割れなどを発生し易い。万一破断した場合、媒体
が水の為に、二次系へ放射性物質を含んだ水が漏れ出す
可能性が高い。このように蒸気発生器は、間接サイクル
の要であり、かつ弱点でもある。
の問題点がある。蒸気発生器は大型の熱交換器であり、
媒体として水を使用している。伝熱面積を多く確保する
為に、Ｕチューブを採用しているが、構造上、振動や応
力腐食割れなどを発生し易い。万一破断した場合、媒体
が水の為に、二次系へ放射性物質を含んだ水が漏れ出す
可能性が高い。このように蒸気発生器は、間接サイクル
の要であり、かつ弱点でもある。
【０００４】本発明は、放射能漏れを発生せず、且つ熱
効率の高い原子力発電装置を提供することを目的とする
ものである。
効率の高い原子力発電装置を提供することを目的とする
ものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】従来の蒸気発生器とター
ビンに替えて、フリーピストン式スターリング・エンジ
ンを設置する。
ビンに替えて、フリーピストン式スターリング・エンジ
ンを設置する。
【０００６】
【作用】スターリング・エンジンにより、常に一定の発
電効率を保つことができる。また、放射能漏れの発生は
激減し、発電システムにおける安全と信頼性を確保でき
る。
電効率を保つことができる。また、放射能漏れの発生は
激減し、発電システムにおける安全と信頼性を確保でき
る。
【０００７】
【実施例】本発明の実施例を図１について説明する。ま
ずスターリング・エンジン１の基本原理は、シリンダ１
３内の作動ガスを加熱・冷却すると、ピストン７が上下
動し、動力が取り出せる事である。原子炉２１よりの熱
水が加熱器２を通り、ガスがシリンダ１３上部の膨張空
間５で膨脹し、ディスプレーサ６及びピストン７を下動
させる。下死点まで下がったディスプレーサ６及びピス
トン７は、ロッド１４上端とディスプレーサ６の間のガ
スばね８とピストン７の下側の反動空間９により上動し
始める。膨脹したガスは再生器４及び冷却器３を通り冷
却され、圧縮空間１０へ入る。このピストン７の上下動
によりピストン７に取り付けられた磁石１１も上下動
し、ロッド１４周囲のコイル１２により発電を行う。こ
こで再生器４は、加熱されたガスが冷却側に流れるとき
には、熱を一時預け、冷却側より加熱側に流れるときに
は熱を受取る為に設けられた蓄熱器である。なお、図に
おいて、２８は１次冷却材ポンプを示す。
ずスターリング・エンジン１の基本原理は、シリンダ１
３内の作動ガスを加熱・冷却すると、ピストン７が上下
動し、動力が取り出せる事である。原子炉２１よりの熱
水が加熱器２を通り、ガスがシリンダ１３上部の膨張空
間５で膨脹し、ディスプレーサ６及びピストン７を下動
させる。下死点まで下がったディスプレーサ６及びピス
トン７は、ロッド１４上端とディスプレーサ６の間のガ
スばね８とピストン７の下側の反動空間９により上動し
始める。膨脹したガスは再生器４及び冷却器３を通り冷
却され、圧縮空間１０へ入る。このピストン７の上下動
によりピストン７に取り付けられた磁石１１も上下動
し、ロッド１４周囲のコイル１２により発電を行う。こ
こで再生器４は、加熱されたガスが冷却側に流れるとき
には、熱を一時預け、冷却側より加熱側に流れるときに
は熱を受取る為に設けられた蓄熱器である。なお、図に
おいて、２８は１次冷却材ポンプを示す。
【０００８】
【発明の効果】本発明による原子力発電装置は、発電装
置に連結されたスターリング・エンジンと原子炉とを具
え、原子炉からの熱水をスターリング・エンジンの加熱
器に導き加熱源として使用することにより、次の効果を
有する。 （１） 社会的批判が強い蒸気発生器を廃止し、蒸気発
生器以外の従来のプラント機器をそのまま使用できる。 （２） スターリング・エンジンは構造上放射能漏れを
生じないので、原子力発電の安全性、信頼性が向上す
る。 （３） スターリング・エンジンの熱サイクルは、理想
的に作動すれば、熱力学上最も熱効率の高いカルノーサ
イクルに等しく、実際のエンジンにおいても高い熱効率
を得る事が可能である。すなわち、高い発電効率を達成
できる。
置に連結されたスターリング・エンジンと原子炉とを具
え、原子炉からの熱水をスターリング・エンジンの加熱
器に導き加熱源として使用することにより、次の効果を
有する。 （１） 社会的批判が強い蒸気発生器を廃止し、蒸気発
生器以外の従来のプラント機器をそのまま使用できる。 （２） スターリング・エンジンは構造上放射能漏れを
生じないので、原子力発電の安全性、信頼性が向上す
る。 （３） スターリング・エンジンの熱サイクルは、理想
的に作動すれば、熱力学上最も熱効率の高いカルノーサ
イクルに等しく、実際のエンジンにおいても高い熱効率
を得る事が可能である。すなわち、高い発電効率を達成
できる。
【図１】本発明の実施例の構成図である。
【図２】従来の原子力発電装置の構成図である。
１ スターリング・エンジン ２ 加熱器 ３ 冷却器 ４ 再生器
Claims (1)
- 【請求項１】 発電装置に連結されたスターリング・エ
ンジンと原子炉とを具え、原子炉からの熱水をスターリ
ング・エンジンの加熱器に導き加熱源として使用するこ
とを特徴とする原子力発電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5526292A JPH05256994A (ja) | 1992-03-13 | 1992-03-13 | 原子力発電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5526292A JPH05256994A (ja) | 1992-03-13 | 1992-03-13 | 原子力発電装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05256994A true JPH05256994A (ja) | 1993-10-08 |
Family
ID=12993687
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5526292A Withdrawn JPH05256994A (ja) | 1992-03-13 | 1992-03-13 | 原子力発電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05256994A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103629009A (zh) * | 2013-11-26 | 2014-03-12 | 万斌 | 一种基于液体放射性废料浓缩物的斯特林热机 |
| KR20150036689A (ko) * | 2012-07-24 | 2015-04-07 | 웨스팅하우스 일렉트릭 컴퍼니 엘엘씨 | 핵 기지 정전 동안에 수동 전력 생산 |
| JP2016521534A (ja) * | 2013-03-22 | 2016-07-21 | エルイーエヌアール カーズ ソシエテ アノニムＬｅｎｒ Ｃａｒｓ Ｓａ | 低エネルギー原子力熱電システム |
| CN109630212A (zh) * | 2018-12-19 | 2019-04-16 | 中国船舶重工集团公司第七0三研究所 | 高温气冷堆氦气透平发电系统 |
| CN112943477A (zh) * | 2021-03-24 | 2021-06-11 | 西安交通大学 | 一种新型紧凑式空间核反应堆电源 |
-
1992
- 1992-03-13 JP JP5526292A patent/JPH05256994A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20150036689A (ko) * | 2012-07-24 | 2015-04-07 | 웨스팅하우스 일렉트릭 컴퍼니 엘엘씨 | 핵 기지 정전 동안에 수동 전력 생산 |
| JP2015528118A (ja) * | 2012-07-24 | 2015-09-24 | ウエスチングハウス・エレクトリック・カンパニー・エルエルシー | 原子力発電所全交流電源喪失時の受動式発電 |
| JP2016521534A (ja) * | 2013-03-22 | 2016-07-21 | エルイーエヌアール カーズ ソシエテ アノニムＬｅｎｒ Ｃａｒｓ Ｓａ | 低エネルギー原子力熱電システム |
| CN103629009A (zh) * | 2013-11-26 | 2014-03-12 | 万斌 | 一种基于液体放射性废料浓缩物的斯特林热机 |
| CN109630212A (zh) * | 2018-12-19 | 2019-04-16 | 中国船舶重工集团公司第七0三研究所 | 高温气冷堆氦气透平发电系统 |
| CN112943477A (zh) * | 2021-03-24 | 2021-06-11 | 西安交通大学 | 一种新型紧凑式空间核反应堆电源 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20130028365A1 (en) | Power generation from decay heat for spent nuclear fuel pool cooling and monitoring | |
| US3117414A (en) | Thermodynamic reciprocating apparatus | |
| CN111968765A (zh) | 采用斯特林循环的液态核燃料热管反应堆电源系统及方法 | |
| US2975118A (en) | Nuclear power plant | |
| JPH05256994A (ja) | 原子力発電装置 | |
| US5822964A (en) | Hot-gas engine electric heater | |
| JPH0611183B2 (ja) | 閉サイクルｍｈｄ発電装置を用いた複合発電方法および装置 | |
| GB1576635A (en) | Hot-gas engine | |
| RU99122641A (ru) | Теплоэнергетическая система с газоохлаждаемым реактором | |
| CN113756985B (zh) | 一种内置调相型自由活塞斯特林发电机 | |
| RU2013715C1 (ru) | Солнечная энергетическая установка | |
| Shaltens et al. | Comparison of conceptual designs for 25 kWe advanced Stirling conversion systems for dish electric applications | |
| KR20120067385A (ko) | 태양가열 스털링엔진 발전시스템 | |
| RU2071133C1 (ru) | Активная зона реактора энергодвигательной установки | |
| Hoshino et al. | Experimental study on Stirling engine generator and solar receiver system for future space applications | |
| SU486593A1 (ru) | Атомна электростанци с несколькими дерными раеакторами | |
| JPH0642406A (ja) | 熱併給発電装置およびその排熱回収器 | |
| KR20120064977A (ko) | Ｉｃ촉매수소발생과 연소열 이용의 스털링엔진발전시스템 | |
| RU2064060C1 (ru) | Способ работы энергетической установки | |
| RU2834129C1 (ru) | Свободнопоршневой двигатель стирлинга с усовершенствованной системой охлаждения | |
| GB1568057A (en) | Stirling cycle engines | |
| US20260092576A1 (en) | Hot-gas free-piston stirling engine with efficient hot air inlet | |
| White | The Multi-Cylinder Free Piston Stirling Engine-Taking Performance to a New Level | |
| JPH0213143B2 (ja) | ||
| JP2000186549A (ja) | エンジン冷却システム |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990518 |