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公開番号2025173155
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-27
出願番号2024078590
出願日2024-05-14
発明の名称原子力システム
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G21D 3/00 20060101AFI20251119BHJP(核物理;核工学)
要約【課題】原子力システムにおいて、監視コストの低減を図る。
【解決手段】原子炉炉心と、原子炉炉心の核燃料の核反応により生じる熱を冷却媒体により外部に伝導する熱伝導体と、原子炉炉心の外側に配置されて中性子を吸収する中性子吸収部が設けられる複数の制御ドラムを有する反応度制御装置と、原子炉の運転状態を検出する状態検出器と、状態検出器の検出結果に基づいて原子炉の仮想モデルを用いて仮想空間で原子炉の運転状態を再現する解析部と、を備える。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
原子炉炉心と、
前記原子炉炉心の核燃料の核反応により生じる熱を冷却媒体により外部に伝導する熱伝導体と、
前記原子炉炉心の外側に配置されて中性子を吸収する中性子吸収部が設けられる複数の制御ドラムを有する反応度制御装置と、
原子炉の運転状態を検出する状態検出器と、
前記状態検出器の検出結果に基づいて前記原子炉の仮想モデルを用いて仮想空間で前記原子炉の運転状態を再現する解析部と、
を備える原子力システム。
続きを表示（約 440 文字）【請求項２】
前記状態検出器は、前記熱伝導体における冷却媒体の入口ガス温度を検出する温度検出器と、前記熱伝導体における冷却媒体の入口ガス流量を検出する流量検出器と、前記熱伝導体における冷却媒体の出口ガス圧力を検出する圧力検出器と、前記原子炉炉心における中性子束を検出する中性子束検出器とを有する、
請求項１に記載の原子力システム。
【請求項３】
前記解析部は、入口ガス温度と入口ガス流量と出口ガス圧力と中性子束に基づいて仮想空間で前記原子炉の運転状態を再現し、炉心出力分布と炉心温度分布と炉心出口ガス温度分布を出力する、
請求項２に記載の原子力システム。
【請求項４】
前記解析部は、多重化される、
請求項１に記載の原子力システム。
【請求項５】
前記解析部が仮想空間で再現した前記原子炉の運転状態に基づいて前記反応度制御装置を制御する制御部を有する、
請求項１に記載の原子力システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、原子力システムに関するものである。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
原子力発電システムは、核燃料を格納した原子炉を有する。原子力発電システムは、原子炉で核燃料により核反応を生じさせ、発生した熱を外部に取り出して冷媒を加熱する。加熱された冷媒は、タービンを駆動回転することで発電機により発電を行う。このような原子力発電システムとしては、特許文献１に記載されたものがある。
【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に記載された原子炉は、超小型原子炉であって、いわゆる、マイクロ炉と呼ばれるものである。マイクロ炉は、トラックなどで運べる大きさであり、可搬性に優れる。マイクロ炉は、軽水炉とは異なる方式もある。すなわち、軽水炉は、冷却材および減速材として軽水を使用するが、特許文献１のマイクロ炉は、軽水を使用しない。マイクロ炉は、炉心の核分裂で生じた熱を熱伝導体により伝熱管に伝え、伝熱管の内部を流れる冷却媒体を加熱する。このようなマイクロ炉は、軽水炉とは異なる制御となり、コストを低減した監視や制御を実現したいという要望もある。
【０００５】
本開示は、上述した課題を解決するものであり、監視コストの低減を図る原子力システム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】
上記の目的を達成するための本開示の原子力システムは、原子炉炉心と、前記原子炉炉心の核燃料の核反応により生じる熱を冷却媒体により外部に伝導する熱伝導体と、前記原子炉炉心の外側に配置されて中性子を吸収する中性子吸収部が設けられる複数の制御ドラムを有する反応度制御装置と、原子炉の運転状態を検出する状態検出器と、前記状態検出器の検出結果に基づいて前記原子炉の仮想モデルを用いて仮想空間で前記原子炉の運転状態を再現する解析部と、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本開示の原子力システムによれば、監視コストの低減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、本実施形態の原子力発電システムを表す概略図である。
図２は、本実施形態の原子炉ユニットを表す断面図である。
図３は、本実施形態の原子力システムを表すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に図面を参照して、本開示の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本開示が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含むものである。また、実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。
【００１０】
＜原子力発電システム＞
図１は、本実施形態の原子力発電システムを表す概略図である。
（【００１１】以降は省略されています）

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