[發(fā)明專利]帶有雙葉彈簧的保持格柵及帶有這種格柵的燃料組件

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410280399.3
• 申請(qǐng)日: 2014-06-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104036832A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳曉明;盧志威;李偉才;周躍民;王嘉遠(yuǎn);劉雨利
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中科華核電技術(shù)研究院有限公司;中國(guó)廣核集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): G21C3/352
• 分類號(hào): G21C3/352
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利代理有限公司 44202
• 代理人: 張艷美;郝傳鑫

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及核反應(yīng)堆技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種帶有雙葉彈簧的保持格柵及帶有這種格柵的燃料組件。

背景技術(shù)

一定數(shù)量的燃料棒按照一定間隔排列(如：15×15或16×16等)并被固定成一束，稱為反應(yīng)堆燃料組件，反應(yīng)堆燃料組件主要由上管座、下管座、保持格柵(也稱攪混格架或定位格架)、控制棒導(dǎo)向管和燃料棒組成。其中，保持格柵用于裝載并定位燃料棒且由多個(gè)內(nèi)條帶和外條帶組成，多個(gè)內(nèi)條帶相互正交形成具有多個(gè)格柵單元的網(wǎng)格狀格柵結(jié)構(gòu)，而外條帶固定地包圍于內(nèi)條帶之外。除少數(shù)幾個(gè)格柵單元用于設(shè)置控制棒導(dǎo)向管外，其余的每一格柵單元內(nèi)容置一燃料棒。

在燃料組件工作的過(guò)程中，冷卻劑(水)源源不斷地由下往上流經(jīng)燃料組件以帶走燃料棒裂變反應(yīng)中產(chǎn)生的大量熱量，冷卻劑的流動(dòng)會(huì)對(duì)保持格柵中的燃料棒產(chǎn)生一定的沖擊，因此，為了保持燃料棒的穩(wěn)定，在保持格柵的內(nèi)條帶上設(shè)置有朝格柵單元內(nèi)凸伸的剛凸和彈簧，利用剛凸對(duì)燃料棒的剛性抵頂和彈簧對(duì)燃料棒的彈性抵頂來(lái)夾持穩(wěn)固燃料棒。其中剛凸是在內(nèi)條帶上沖壓制成，而彈簧是單獨(dú)成型為發(fā)卡狀后卡合并焊接固定到內(nèi)條帶上。

如圖1所示，現(xiàn)有技術(shù)中保持格柵上使用的彈簧均是單葉片的結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)的彈簧具有以下缺點(diǎn)：1，在夾持燃料棒時(shí)，其與燃料棒的接觸面積小，從而導(dǎo)致與燃料棒的接觸區(qū)應(yīng)力很大，容易產(chǎn)生磨蝕或燃料棒包殼坍塌的現(xiàn)象；2，在經(jīng)過(guò)反應(yīng)堆內(nèi)部的輻照后彈簧的彈性會(huì)變小，從而造成在燃料組件使用的末期彈簧對(duì)燃料棒的夾持力不足，其形狀不能很好的限制燃料棒的橫向移動(dòng)，在水流的沖擊下，容易造成燃料棒振動(dòng)。

為了解決上述存在的問(wèn)題，需要提供一種彈簧始終對(duì)燃料棒保持穩(wěn)固夾持的保持格柵。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種彈簧始終對(duì)燃料棒保持穩(wěn)固夾持的保持格柵。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種具有所述保持格柵的燃料組件。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種帶有雙葉彈簧的保持格柵，所述保持格柵包括多個(gè)內(nèi)條帶及外條帶，多個(gè)所述內(nèi)條帶相互交叉呈網(wǎng)格狀格柵結(jié)構(gòu)并形成多個(gè)中空的格柵單元，所述外條帶圍設(shè)在所述格柵結(jié)構(gòu)的外圍并與所述內(nèi)條帶固定，所述保持格柵還包括多個(gè)夾持固定至所述內(nèi)條帶的彈簧，所述彈簧包括第一彈片及第二彈片，所述第一彈片的一端與所述第二彈片的一端固定，所述第一彈片的另一端與所述第二彈片的另一端彼此分離，所述第一彈片包括兩向所述格柵單元內(nèi)拱起并具有彈性的第一葉片，兩所述第一葉片間具有間隔，且兩所述第一葉片共同抵頂并夾持燃料棒。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于本發(fā)明在所述彈簧的所述第一彈片上設(shè)置了兩個(gè)所述第一葉片，兩所述第一葉片共同抵頂并夾持燃料棒，因此所述彈簧與燃料棒的接觸面積較大，在夾持燃料棒時(shí)，其夾持力由兩所述第一葉片分擔(dān)，所以在燃料棒包殼上的應(yīng)力較小，不易產(chǎn)生磨蝕或燃料棒包殼坍塌的現(xiàn)象。另外，在經(jīng)過(guò)反應(yīng)堆內(nèi)部的輻照后，即使所述彈簧的彈性變小，但由于有兩個(gè)所述第一葉片同時(shí)提供夾持力，所以在燃料組件使用的末期仍可以對(duì)燃料棒提供足夠的夾持力。同時(shí)，兩所述第一葉片的夾持狀態(tài)能很好的限制燃料棒的橫向移動(dòng)，防止燃料棒在水流的沖擊下振動(dòng)，保證反應(yīng)堆的穩(wěn)定。

較佳地，所述內(nèi)條帶上開(kāi)設(shè)安裝孔，所述第一彈片或第二彈片從所述安裝孔穿過(guò)且所述第一彈片與第二彈片分別位于所述內(nèi)條帶的兩側(cè)。在所述內(nèi)條帶上設(shè)置所述安裝孔，能夠快速便捷地將所述彈簧安裝夾持到所述內(nèi)條帶上。

較佳地，所述內(nèi)條帶上開(kāi)設(shè)定位孔，所述第二彈片向所述第一彈片凸伸地形成有定位凸起，所述定位凸起卡入所述定位孔。利用所述定位凸起與所述定位孔的配合，可以將所述彈簧定位到所述內(nèi)條帶上預(yù)定的位置。

具體地，所述第二彈片包括兩具有間隔的定位片，兩所述定位片上分別形成至少兩所述定位凸起，所述內(nèi)條帶上對(duì)應(yīng)開(kāi)設(shè)多個(gè)所述定位孔。分別形成多個(gè)所述定位凸起及多個(gè)所述定位孔，更有利于所述彈簧在所述內(nèi)條帶上的定位，能夠很好地限制所述彈簧在各個(gè)方向上的移位。

較佳地，兩所述第一葉片之間設(shè)置有連接件，所述連接件的兩端分別固定于兩所述第一葉片。所述連接件的作用是加強(qiáng)所述第一彈片的橫向剛度，防止兩所述第一葉片在被抵頂時(shí)相互遠(yuǎn)離而對(duì)燃料棒失去夾持作用。

較佳地，所述第一葉片呈弧形。弧形結(jié)構(gòu)能夠更好地利用其自身彈性以加強(qiáng)夾持力。

較佳地，所述第一彈片還包括固定片，所述固定片固定連接于兩所述第一葉片的下端。所述固定片的作用與所述連接件相同。