المعدن السائل مفاعل تجريبي هو ارتفاع في درجة الحرارة وارتفاع ضغط المعدات المصممة خصيصا للتعامل مع المعدن السائل رد فعل .
الهيكل الأساسي
غلاية غلاية غطاء الجسم
المواد : مقاومة درجات الحرارة العالية ، مقاومة للتآكل المواد المعدنية ، مثل الفولاذ المقاوم للصدأ ، سبائك التيتانيوم أو سبائك النيكل قاعدة ، وعادة ما تستخدم لتحمل درجات حرارة عالية ( تصل إلى مئات أو آلاف درجة مئوية ) من المعدن السائل والكيميائية التآكل .
ختم تصميم : غلاية الجسم وغطاء متصل بواسطة شفة ، اعتماد المعدن ختم أو ختم هيكل خاص ( مثل القوة المغناطيسية الختم ) ، وضمان عدم تسرب تحت ضغط عال .
واجهة : تغذية مدخل ، مخرج ، نافذة المراقبة ، ميزان الحرارة ، قياس الضغط ، وما إلى ذلك ، من السهل أن تعمل و رصدها .
جهاز التحريك
نوع : اختيار نوع المحرض حسب لزوجة المعدن السائل ، مثل مرساة نوع ، نوع المروحة ، التوربينات نوع أو نوع المسمار .
محرك الأقراص : محرك رمح من خلال اقتران المغناطيسي انتقال أو انتقال الميكانيكية الختم لتجنب تسرب وسائل الإعلام .
وظيفة : جعل المعدن السائل مختلطة تماما ، وتحسين سرعة رد الفعل و التوحيد ، وفي الوقت نفسه منع هطول الأمطار أو ارتفاع درجة الحرارة المحلية .
نظام التدفئة والتبريد
طريقة التسخين :
التدفئة الكهربائية : عنصر التدفئة الكهربائية المثبتة على الجدار الخارجي من غلاية الجسم ، ونقل الحرارة عن طريق الإشعاع الحراري .
التدفئة التعريفي : استخدام مبدأ الحث الكهرومغناطيسي لتسخين المعدن السائل مباشرة ، وكفاءة عالية ، ودرجة الحرارة موحدة .
حرارة زيت التدفئة : من خلال تعميم مضخة حرارة الزيت في سترة أو لفائف تدفق الحرارة غير المباشرة .
طريقة التبريد :
سترة التبريد : إدخال مياه التبريد أو المياه المالحة المجمدة في سترة لامتصاص الحرارة في غلاية .
التبريد الداخلي : أنابيب التبريد في غلاية ، الاتصال المباشر مع المعدن السائل للتبريد .
نظام التحكم في درجة الحرارة والضغط
التحكم في درجة الحرارة : مجهزة عالية الدقة استشعار درجة الحرارة ، PID التحكم في درجة الحرارة وحدة ، في الوقت الحقيقي رصد وضبط جهاز التدفئة أو التبريد ، وضمان درجة الحرارة تقلب مجموعة أقل من ± 1 ℃ . . . . . . .
التحكم في الضغط : رصد الضغط في غلاية من خلال استشعار الضغط ، صمام الأمان ، والإفراج عن الضغط تلقائيا عند الضغط الزائد ، وضمان السلامة .
جهاز الأمن
صمام الأمان : فتح تلقائيا عند الضغط يتجاوز القيمة المحددة ، والإفراج عن الضغط .
انفجار القرص : الثانوية حماية الجهاز ، كسر في الحالات القصوى لتخفيف الضغط .
هيكل واقية من الانفجار : اعتماد محرك كهربائي واقية من الانفجار واقية من الانفجار المكونات الكهربائية لمنع الحوادث الناجمة عن شرارة كهربائية .
ثانياً - مبدأ العمل
إعداد رد فعل
المعدن السائل أو غيرها من المواد المتفاعلة تضاف إلى غلاية في نسبة من خلال تغذية مدخل .
إغلاق غطاء غلاية والتحقق من ضيق لضمان عدم تسرب .
تدفئة واثارة
بدء نظام التدفئة لرفع درجة الحرارة في وعاء إلى القيمة المطلوبة من أجل رد الفعل ( مثل ذوبان ، والسبك ، أو درجة حرارة التفاعل الكيميائي ) .
بدء تشغيل جهاز التحريك لجعل المعدن السائل تماما مختلطة ، وتعزيز عملية نقل الحرارة والكتلة .
مراقبة عملية التفاعل
في الوقت الحقيقي رصد وضبط رد الفعل من خلال نظام التحكم في درجة الحرارة والضغط لضمان رد فعل في بيئة مستقرة .
غاز خامل ( مثل الأرجون ) يتم إدخالها إلى حماية المعدن السائل من الأكسدة أو التلوث حسب الحاجة .
نهاية التفاعل والتفريغ
بعد الانتهاء من رد الفعل ، والتدفئة التحريك توقفت درجة الحرارة في غلاية انخفض إلى مجموعة آمنة من خلال نظام التبريد .
فتح ميناء التفريغ ، أداء المنتج ، وبعد العلاج أو التحليل .
ثالثاً - مجالات التطبيق
المعدن السائل مفاعل تجريبي يستخدم على نطاق واسع في المجالات التالية :
دراسة المواد المعدنية : سبيكة إعداد ، والصهر ، والمعالجة الحرارية ، الخ .
تطوير الطاقة الجديدة : بطارية ليثيوم أيون المواد ، المواد الشمسية وغيرها من المعادن السائلة البحوث ذات الصلة .
الفضاء : سبائك درجة حرارة عالية ، والمواد المعدنية الخاصة البحث والتطوير والاختبار .
مجال الطاقة النووية : معالجة الوقود النووي ، المعادن السائلة المشعة البحث .