Intercambiador de calor de litio líquido a sal fundida con extracción de Tritio
Reino Unido
Varios conceptos de energía de fusión proponen el uso de litio líquido como refrigerante primario y reproductor de tritio. Los intercambiadores de calor convencionales (HEX) utilizan agua. Para evitar la permeación del tritio en el agua, se puede utilizar una sal fundida como refrigerante secundario, y el agua como sistema terciario.
En este proyecto se desarrolla un diseño preconceptual y un análisis de viabilidad de un intercambiador de calor de metal líquido a sal fundida. El HEX resultante consiste en un equipo compacto de placas con disposición a contracorriente. También incluye un novedoso concepto de sistema de detección de fugas para evitar que el metal líquido entre en contacto con la sal fundida en caso de que se produzca un fallo en el equipo.
Este sistema utiliza un concepto original compuesto por una disposición multicapa de diferentes materiales en las placas, y se basa en la pérdida de aislamiento eléctrico entre el líquido ionizado y una capa eléctricamente conductora. Además, dado que la presencia de tritio en el litio puede ser un problema potencial si llega a la sal, la capa aislante eléctrica se utiliza también como barrera de permeación de tritio (TB), incluida en el diseño como componente de seguridad.
Los análisis térmicos, eléctricos, estructurales y de fabricación demuestran la viabilidad del diseño propuesto y sugieren que el uso de un HEX de tipo placa es una solución factible para los conceptos de energía de fusión que utilizan litio líquido como refrigerante primario.
