Brevet FR3086789A1 — publié le 20200403

REACTEUR NUCLEAIRE A SEL FONDU DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION L'invention se situe dans le domaine des réacteurs à sel fondu (RSF). Plus précisément, elle se situe dans le domaine des réacteurs RSF 5 de très faible puissance, de quelques centaines de KW à quelques MW de puissance électrique. L'invention est particulièrement destinée à des applications sur Terre, particulièrement en des lieux isolés difficilement accessibles ou dans l'Espace, par exemple sur des bases de vie extraterrestres. 10 ETAT DE LA TECHNIQUE Il existe différentes technologies de réacteurs nucléaires, regroupés selon des filières classifiées suivant différentes caractéristiques clés des réacteurs nucléaires comme le type de flux neutronique 15 (typiquement thermique ou rapide), le fluide caloporteur, le type de combustible. Les filières de réacteurs les plus courantes sont : les réacteurs à uranium naturel, modérés par du graphite et refroidis par du CO2: ancienne filière Uranium Naturel Graphite Gaz ( REVENDICATIONS1. Réacteur nucléaire du type à sel combustible fondu comprenant : une cuve (11) apte à contenir un sel combustible (2) ; des premiers moyens de circulation (12) aptes à faire circuler le sel combustible (2) entre l'extérieur et l'intérieur de la cuve (11) ; une enceinte (15) disposée autour de la cuve (11) ; un tambour (14) disposé entre la cuve (11) et l'enceinte (15), et apte à tourner par rapport à ladite cuve et à ladite enceinte ; des seconds moyens de circulation (13) aptes à faire circuler un fluide caloporteur (3) entre l'extérieur et l'intérieur du volume (114) contenu entre le tambour (14) et la cuve (11), lesdits moyens de circulation comprenant des moyens de pulvérisation du fluide caloporteur (3) dans ledit volume, en direction de ladite cuve de manière à vaporiser le fluide caloporteur pulvérisé ; le tambour (14) comprenant une pluralité d'ouvertures (141) calibrées pour autoriser une surpression dans le volume (114) par rapport à l'extérieur du tambour tout en permettant l'échappement du fluide caloporteur vaporisé vers l'extérieur dudit tambour de manière à entrainer ledit tambour en rotation ; un élément réflecteur neutronique (16) disposé autour de l'enceinte (15) et comprenant une ouverture (161) et un obturateur (162) en matériau réflecteur neutronique, l'obturateur (162) étant apte à se déplacer de manière à obturer plus ou moins l'ouverture (161). 2. Réacteur nucléaire selon la revendication 1, les ouvertures (141) étant des fentes disposées longitudinalement le long de la paroi latérale du tambour (14) et orientées tangentiellement par rapport à ladite paroi latérale du tambour. 17 3. Réacteur nucléaire selon la revendication 2, les fentes (141) étant réparties de manière régulière le long du périmètre du tambour (14). 5 4. Réacteur nucléaire selon l'une des revendications 1 à 3, l'enceinte (15) comprenant une pluralité d'ailettes (151) disposées à l'intérieur et longitudinalement le long de la paroi latérale de ladite enceinte et orientées perpendiculairement par rapport à ladite paroi latérale de l'enceinte. 10 5. Réacteur nucléaire selon la revendication 4, les ailettes (151) étant réparties de manière régulière le long du périmètre de l'enceinte (15). 15 6. Réacteur nucléaire selon l'une des revendications 1 à 5, la cuve (11), le tambour (14), l'enceinte (15) et l'élément réflecteur (16) étant des cylindres droits circulaires concentriques, d'axe longitudinal Z, le tambour étant apte à tourner autour dudit axe longitudinal. 20 7. Réacteur nucléaire l'une des revendications 1 à 6, les premiers moyens de circulation (12) comprenant une première conduite d'arrivée (121) apte à amener le sel combustible dans la cuve (11), une première conduite d'évacuation (122) apte à permettre 25 l'évacuation du sel combustible en dehors de ladite cuve, et au moins une conduite d'aspiration (123) du sel combustible reliée à ladite première conduite d'évacuation, disposée tout ou partie dans ladite cuve, et comprenant au moins une ouverture dans ladite cuve. 30 8. Réacteur nucléaire selon la revendication 7, les premiers moyens de circulation (12) comprenant une pluralité de conduites d'aspiration (123) du sel combustible. 9. Réacteur nucléaire selon la revendication 7 ou 8, comprenant en outre une pompe reliée à la première conduite d'évacuation 18 (122) et disposée en dehors de l'enceinte (15), et de préférence en dehors de l'élément réflecteur neutronique (16). 10. Réacteur nucléaire selon l'une des revendications 1 à 9, les 5 seconds moyens de circulation (13) comprenant une seconde conduite d'arrivée (131) apte à amener le fluide caloporteur dans le volume (114) et une pluralité de conduites de pulvérisation (133) reliées à la seconde conduite d'arrivée (131) et formant moyens de pulvérisation du fluide caloporteur (3), chaque 10 conduite de pulvérisation étant disposée tout ou partie dans le volume (114) et comprenant au moins une ouverture dans ledit volume. 11. Réacteur nucléaire selon la revendication 10, les seconds 15 moyens de circulation (13) du fluide caloporteur (3) comprenant en outre une seconde conduite d'évacuation (132) apte à évacuer le fluide caloporteur en dehors du volume (114). 12. Réacteur nucléaire selon l'une des revendications précédentes, 20 comprenant en outre un élément récupérateur d'énergie cinétique relié au tambour (14), par exemple un alternateur (4). 13. Réacteur nucléaire selon l'une des revendications précédentes, l'obturateur (162) étant apte à tourner par rapport à l'ouverture 25 (161). 14. Utilisation d'un réacteur nucléaire selon l'une des revendications 1 à 13 sur une plateforme. 30 15. Utilisation d'un réacteur nucléaire selon l'une des revendications 1 à 13 sur une base de vie extraterrestre.