一種條帶、核燃料定位格架及核燃料組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及核電領(lǐng)域,尤其是涉及一種可用于核燃料定位格架的條帶、使用該條帶的核燃料定位格架以及核燃料組件。
【背景技術(shù)】
[0002]核反應(yīng)堆的燃料組件通常由細(xì)長(zhǎng)的燃料棒或燃料棒的陣列形成,由一個(gè)骨架支承結(jié)構(gòu)來(lái)保持燃料棒沿側(cè)向隔開(kāi),骨架支承結(jié)構(gòu)包括許多沿縱向隔開(kāi)的支承柵格、一個(gè)下端接頭和一個(gè)上端接頭。燃料組件還可以包括導(dǎo)管和測(cè)量套管等細(xì)長(zhǎng)的管狀件,對(duì)稱地散布在各燃料棒位置之中并與燃料棒一起延伸。
[0003]一個(gè)典型的核燃料定位格架包括外條帶、內(nèi)條帶等。外條帶設(shè)置在內(nèi)條帶的外圍形成支撐框架;內(nèi)條帶在外條帶內(nèi)側(cè)組合形成網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu),燃料棒插設(shè)在網(wǎng)格中,組成整個(gè)核燃料組件。
[0004]為了保持燃料棒在網(wǎng)格中,現(xiàn)有的一種方案如圖1所示,公開(kāi)了一種具有對(duì)角線彈簧28的定位格柵的條帶結(jié)構(gòu),對(duì)角線彈簧28在條帶壁上沿著彈簧對(duì)角線方向基本平行的兩條狹縫29成型,在形成彈簧的柵元中,對(duì)角線狹縫的任一端終止在柵元壁的狹縫31中,該狹縫31沿著離開(kāi)彈簧的方向基本上平行于相鄰柵元壁延伸。
[0005]該結(jié)構(gòu)的條帶結(jié)構(gòu)至少有以下的缺點(diǎn):1、由于彈簧-條帶和剛凸-條帶間隙存在,冷卻劑的攪混有效性降低。
[0006]2、保持格柵無(wú)限位結(jié)構(gòu),燃料棒包殼發(fā)生損傷的風(fēng)險(xiǎn)較高;
[0007]3、彈簧和剛凸引起的保持格柵內(nèi)部橫流過(guò)大,引起微震磨蝕的風(fēng)險(xiǎn)高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題在于,提供一種可引導(dǎo)冷卻劑流向以提高臨界熱流密度的條帶、以及使用該條帶的核燃料定位格架和核燃料組件。
[0009]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:構(gòu)造一種用于核燃料定位格架的條帶,包括板狀主體;所述板狀主體上設(shè)置有與冷卻劑流動(dòng)方向呈設(shè)定夾角、并突出所述板狀主體的斜彈簧;所述板狀主體上還設(shè)有為所述冷卻劑流動(dòng)導(dǎo)向的導(dǎo)流結(jié)構(gòu)。
[0010]優(yōu)選的,所述導(dǎo)流結(jié)構(gòu)包括自所述板狀主體向外突出設(shè)置、并與所述斜彈簧平行的第一彎板;所述第一彎板位于所述斜彈簧的流出區(qū)域。
[0011]優(yōu)選的,所述第一彎板的突出方向與所述斜彈簧的突出方向位于所述板狀主體的同一側(cè)或不同側(cè);并且,所述第一彎板的突出高度小于所述斜彈簧的突出高度。
[0012]優(yōu)選的,所述導(dǎo)流結(jié)構(gòu)包括自所述板狀主體向外突出設(shè)置、并與所述斜彈簧平行的第二彎板;所述第二彎板位于所述斜彈簧的流入?yún)^(qū)域。
[0013]優(yōu)選的,所述第二彎板的突出方向與所述斜彈簧的突出方向位于所述板狀主體的同一側(cè)或不同側(cè);并且,所述第二彎板的突出高度小于所述斜彈簧的突出高度。
[0014]優(yōu)選的,所述板狀主體的流出區(qū)域的角部設(shè)有攪混裝置;所述導(dǎo)流結(jié)構(gòu)將所述冷卻劑導(dǎo)流至所述攪混裝置處。
[0015]優(yōu)選的,所述導(dǎo)流結(jié)構(gòu)還包括設(shè)置在所述板狀主體流出區(qū)域、并遠(yuǎn)離所述斜彈簧的第一剛凸;和/或
[0016]設(shè)置在所述板狀主體流入?yún)^(qū)域、并遠(yuǎn)離所述斜彈簧的第二剛凸;
[0017]所述第一剛凸和/或第二剛凸為傾斜設(shè)置的橢圓形封閉突起,其長(zhǎng)軸一端指向所述攪混裝置。
[0018]優(yōu)選的,所述斜彈簧的兩側(cè)設(shè)有便于折彎形成所述第一彎板和第二彎板的、“C”形的細(xì)槽。
[0019]本實(shí)用新型還提供一種核燃料定位格架,包括外條帶、以及在所述外條帶內(nèi)側(cè)組合成網(wǎng)格狀的內(nèi)條帶;所述內(nèi)條帶為上述任一項(xiàng)所述的條帶。
[0020]本實(shí)用新型還提供一種核燃料組件,包括燃料棒;還包括上述任一種所述的核燃料定位格架;所述燃料棒支承于所述核燃料定位格架的網(wǎng)格中。
[0021]實(shí)施本實(shí)用新型的技術(shù)方案,至少具有以下的有益效果:通過(guò)導(dǎo)流結(jié)構(gòu)能夠引導(dǎo)穿過(guò)冷卻劑流向板狀主體的角部,增強(qiáng)了冷卻劑的攪混,有利于提高定位格架的臨界熱流密度,提高了反應(yīng)堆運(yùn)行的熱工裕量。
[0022]另外,位于斜彈簧上部的導(dǎo)流結(jié)構(gòu)在引導(dǎo)冷卻劑流動(dòng)的同時(shí)還起到限制斜彈簧壓縮量的作用,避免彈簧在多度壓縮時(shí)發(fā)生燃料棒與攪混裝置的碰撞,從而避免燃料棒包殼的損傷,提高了安全性。
【附圖說(shuō)明】
[0023]下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明,附圖中:
[0024]圖1是現(xiàn)有技術(shù)的一種條帶的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0025]圖2是本實(shí)用新型的條帶的一個(gè)實(shí)施例的正面示意圖;
[0026]圖3是本實(shí)用新型的條帶的一個(gè)實(shí)施例的立體示意圖;
[0027]圖4本實(shí)用新型的條帶的一個(gè)實(shí)施例的側(cè)視示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]為了對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對(duì)照附圖詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】。
[0029]如圖2-4所示,是本實(shí)用新型的條帶的一個(gè)具體實(shí)施例,該條帶可以用于核燃料定位格架,作為核燃料定位格架的內(nèi)條帶。
[0030]可以理解的,該核燃料定位格架可以包括外條帶、內(nèi)條帶等,外條帶組成外框,而內(nèi)條帶設(shè)置在外條帶內(nèi)側(cè),組合形成網(wǎng)格狀。該核燃料定位格架可以用于核燃料組件中,用于支承燃料棒于核燃料定位格架的網(wǎng)格中。當(dāng)然,該核燃料組件還包括導(dǎo)管、測(cè)量套管、上端接頭、下端接頭等,在此不作贅述。
[0031]在本實(shí)施例中,該條帶包括板狀主體10。通常,該板狀主體10平行于冷卻劑的流動(dòng)方向設(shè)置,包括在流動(dòng)方向上的流入?yún)^(qū)域和流出區(qū)域。冷卻劑在其流動(dòng)方向上依次流過(guò)流入?yún)^(qū)域和流出區(qū)域,進(jìn)而對(duì)燃料棒進(jìn)行冷卻。
[0032]在板狀主體10上設(shè)置有與冷卻劑流動(dòng)方向(如圖中Y軸方向)呈設(shè)定夾角、并突出板狀主體10的斜彈簧11。該夾角a的角度可以在15-75°之間。該斜彈簧11傾斜設(shè)置可以增加對(duì)燃料棒的支承面積,并且可以降低對(duì)冷卻劑的流動(dòng)阻力。
[0033]在本實(shí)施例中,該斜彈簧11可以通過(guò)沖壓、焊接等加工方式設(shè)置在流入?yún)^(qū)域和流出區(qū)域的中間位置,便于更好的支承燃料棒;當(dāng)然,該斜彈簧11的開(kāi)設(shè)位置也可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整。
[0034]在該板狀主體10上還設(shè)有為冷卻劑流動(dòng)導(dǎo)向的導(dǎo)流結(jié)構(gòu),通過(guò)該導(dǎo)流結(jié)構(gòu)可以將冷卻劑導(dǎo)流至板狀主體10的角部位置。進(jìn)一步的,為了增加冷卻劑的攪混效果,在板狀主體10的流出區(qū)域的角部可以設(shè)置攪混裝置12 ;通過(guò)導(dǎo)流結(jié)構(gòu)可以將冷卻劑導(dǎo)流至攪混裝置12處,使得能多的冷卻劑沖擊攪混裝置12,增強(qiáng)了冷卻劑的攪混,有利于提高定位格架的臨界熱流密度,提高了反應(yīng)堆運(yùn)行的熱工裕量。
[0035]該攪混裝置12可以為在板狀主體10流出區(qū)域的角部一體成型的攪混翼,也可以為通過(guò)焊接等方式連接在板狀主體10上的攪混翼。
[0036]如圖3所示,本實(shí)施例的導(dǎo)流結(jié)構(gòu)包括自板狀主體10向外突出設(shè)置、并與斜彈簧11平行的第一彎板13。