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公開番号2025169160
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-12
出願番号2025055983
出願日2025-03-28
発明の名称原子炉
出願人三菱重工業株式会社
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類G21C 5/00 20060101AFI20251105BHJP(核物理;核工学)
要約【課題】熱伝導性能を確保しつつ熱伸び差を吸収すること。
【解決手段】核燃料22および核燃料22の熱を伝える支持体21を含む炉心11と、支持体21に形成された孔部21bに挿入される伝熱管41と、孔部21bにおいて支持体21と伝熱管41との間に詰めて設けられて相互間の熱伸び差を吸収し、かつ伝熱性能を有する隙間材42と、を含む。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
核燃料および前記核燃料の熱を伝える支持体を含む炉心と、
前記支持体に形成された孔部に挿入される伝熱管と、
前記孔部において前記支持体と前記伝熱管との間に詰めて設けられて相互間の熱伸び差を吸収し、かつ伝熱性能を有する隙間材と、
を含む、原子炉。
続きを表示（約 540 文字）【請求項２】
前記炉心を収容する原子炉容器と、
前記原子炉容器の内部に配置され前記伝熱管に接続される配管と、
前記配管に介在されて前記炉心と前記原子炉容器との間に生じ得る変位を吸収する伸縮管と、
をさらに含む、請求項１に記載の原子炉。
【請求項３】
前記隙間材は、銅、ボロンナイトライド、固体潤滑剤ペースト、カーボンナノチューブ、のいずれかからなる、
請求項１に記載の原子炉。
【請求項４】
前記隙間材は、粉末状の黒鉛からなる、
請求項１に記載の原子炉。
【請求項５】
前記支持体は、黒鉛またはグラフェンからなる、
請求項１に記載の原子炉。
【請求項６】
前記配管は、前記伝熱管が前記炉心を貫通した一端が接続される入口マニホールドおよび他端が接続される出口マニホールドに設けられ、
前記入口マニホールドまたは前記出口マニホールドの一方が前記原子炉容器に固定されて他方が前記原子炉容器に対して移動可能に支持されており、
前記伸縮管は、前記原子炉容器に対して移動可能な前記マニホールドに設けられた前記配管に介在される、
請求項２に記載の原子炉。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、原子炉に関する。
続きを表示（約 1,000 文字）【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、核燃料部と、熱伝導部とを備え、熱伝導部が燃料部から突出して設けられる原子炉が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特許第７４２６３２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の原子炉は、核燃料部から熱伝導部に熱を固体熱伝導で伝える。このような原子炉において、各燃料部と熱伝導部とで熱伸び差があると、膨張の大きい一方によって膨張の小さい他方に負荷が生じることとなる。そのため、双方の間に隙間を設けることが考えられるが、固体熱伝導は、双方の接触がないと熱伝導性能を確保できない。
【０００５】
本開示は、上述した課題を解決するものであり、熱伝導性能を確保しつつ熱伸び差を吸収することのできる原子炉を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述の目的を達成するために、本開示の一態様に係る原子炉は、核燃料および前記核燃料の熱を伝える支持体を含む炉心と、前記支持体に形成された孔部に挿入される伝熱管と、前記孔部において前記支持体と前記伝熱管との間に詰めて設けられて相互間の熱伸び差を吸収し、かつ伝熱性能を有する隙間材と、を含む。
【発明の効果】
【０００７】
本開示は、熱伝導性能を確保しつつ熱伸び差を吸収することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、実施形態に係る原子炉を用いた原子力発電システムの模式図である。
図２は、実施形態に係る原子炉の縦断面図である。
図３は、実施形態に係る原子炉の平断面図である。
図４は、実施形態に係る原子炉の一部切取拡大図である。
図５は、実施形態に係る原子炉の一部切取拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、本開示に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
【００１０】
図１は、実施形態に係る原子炉を用いた原子力発電システムの模式図である。
（【００１１】以降は省略されています）

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