[實(shí)用新型]燃料組件及用于燃料組件的格架

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720572949.8
• 申請(qǐng)日: 2017-05-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN206849509U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李偉才;禹文池;傅先剛;周躍民;張國(guó)梁;陳建新
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 嶺東核電有限公司;嶺澳核電有限公司;中廣核工程有限公司;中廣核研究院有限公司;中國(guó)廣核集團(tuán)有限公司;中國(guó)廣核電力股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G21C19/07
• 分類(lèi)號(hào): G21C19/07;G21C3/32
• 代理公司: 深圳市瑞方達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙)44314
• 代理人: 林儉良

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及核反應(yīng)堆，尤其涉及一種用于核反應(yīng)堆的燃料組件及用于燃料組件的格架。

背景技術(shù)

參見(jiàn)圖1，設(shè)于核反應(yīng)堆中的燃料組件1包括上管座11、導(dǎo)向管12、格架13、燃料棒14、以及下管座15。格架13沿縱向設(shè)于上管座11與下管座15之間，該格架13包括多個(gè)條帶，條帶彼此相交配合形成多個(gè)柵格單元。導(dǎo)向管12沿縱向設(shè)于上管座11與下管座15之間，一端與上管座11固定相連，另一端與下管座15固定相連，導(dǎo)向管12之間可彼此平行，并設(shè)于柵格單元中，由此格架13可將導(dǎo)向管12彼此間隔開(kāi)，并控制導(dǎo)向管12之間的間距，形成燃料組件1的支撐骨架。燃料棒14沿縱向設(shè)于上管座11與下管座15之間，并設(shè)于格架13中，一般各燃料棒14彼此平行，設(shè)于沒(méi)有被導(dǎo)向管12占據(jù)的柵格單元中。

核反應(yīng)堆中，冷卻循環(huán)系統(tǒng)的冷卻劑流經(jīng)燃料組件1的燃料棒14，例如沿A方向（即縱向）流經(jīng)，以將中子慢化并帶走裂變能。針對(duì)上述冷卻循環(huán)，通常還在條帶上設(shè)置攪混翼，攪混翼伸入格柵單元內(nèi)，當(dāng)冷卻劑流體在各燃料棒14之間流過(guò)時(shí)，將受到攪混翼16的阻擋而形成橫向流動(dòng)，使冷卻劑流體被攪混，繼而從層流態(tài)向湍流態(tài)過(guò)渡，冷卻劑流體的穩(wěn)定態(tài)被破壞后，燃料棒14的熱量更易于導(dǎo)出，從而可有效提高燃料組件1的熱工余量。

目前，在燃料組件1的裝配過(guò)程中，攪混翼一般與條帶一體成型制成，并隨著條帶一并裝配成格架13，隨后將燃料棒14裝入格架13的柵格單元內(nèi)。為確保燃料棒14安全裝入柵格單元中，需防止裝配過(guò)程中燃料棒14碰觸到攪混翼，而攪混翼的外形制作要求嚴(yán)格，不能隨意變動(dòng)，然而攪混翼與條帶在一體成型過(guò)程中需要考慮工藝尺寸公差和裝配公差帶來(lái)的影響，使得攪混翼不能占據(jù)柵格單元過(guò)多的面積，通常需在燃料棒14與攪混翼之間留有足夠的間隙。

該間隙是影響冷卻循環(huán)過(guò)程中熱工余量的一個(gè)關(guān)鍵因素，若間隙過(guò)大，攪混翼產(chǎn)生的橫向流動(dòng)較弱，對(duì)冷卻劑流體產(chǎn)生的效力過(guò)小；同時(shí)，在攪混過(guò)程中，越靠近燃料棒14的攪混翼部分越能破壞燃料棒14表面的流體層，繼而對(duì)燃料棒14的影響越大，因此過(guò)大的間隙無(wú)法有效破壞燃料棒14表面的流體層，攪混效果減弱。綜上，如何在確保熱工余量的同時(shí)，避免燃料棒14與攪混翼發(fā)生干涉，是目前有待解決的問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，針對(duì)如何在確保熱工余量的同時(shí)、避免燃料棒與攪混翼發(fā)生干涉，提供一種燃料組件及用于燃料組裝件的格架。

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：提供一種用于燃料組件的格架，所述格架包括多個(gè)條帶，所述條帶彼此相交配合形成多個(gè)用于安放燃料棒的柵格單元，圍成同一所述柵格單元的四個(gè)條帶中的至少兩個(gè)上分別設(shè)有攪混翼，該四個(gè)條帶中的至少兩個(gè)上還分別設(shè)有用于抵靠所述燃料棒外表面的剛凸構(gòu)件，同一所述柵格單元的剛凸構(gòu)件具有以所述燃料棒的半徑為半徑的近似圓形擬合輪廓線(xiàn)，該柵格單元內(nèi)的攪混翼與該近似圓形擬合輪廓線(xiàn)鄰近的外輪廓與該近似圓形擬合輪廓線(xiàn)之間的間隙不大于2mm。

在根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的格架中，所述剛凸構(gòu)件包括相連的支持部和抵靠部，所述支持部為與所述條帶相連的剛性部件，所述抵靠部為伸入所述所述柵格單元內(nèi)的彈性部件。

在根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的格架中，所述攪混翼的外輪廓包括第一段和第二段，所述第一段為弧形段；在一個(gè)所述柵格單元內(nèi)，所述第一段鄰近所述近似圓形擬合輪廓線(xiàn)并與該近似圓形擬合輪廓線(xiàn)共圓心。

本實(shí)用新型還提供了一種燃料組件，包括格架以及沿縱向安裝于所述格架中的燃料棒；所述格架包括多個(gè)條帶，所述條帶彼此相交配合形成多個(gè)柵格單元，所述燃料棒對(duì)應(yīng)位于所述柵格單元內(nèi)，所述條帶上還設(shè)有攪混翼，所述攪混翼與所述燃料棒鄰近的外輪廓與所述燃料棒之間的間隙不大于2mm。

在根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的燃料組件中，所述攪混翼的外輪廓包括第一段和第二段，所述第一段為弧形段；在一個(gè)所述柵格單元內(nèi)所述第一段鄰近所述燃料棒，并與鄰近的所述燃料棒共圓心。

在根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的燃料組件中，基于所述圓心，所述燃料棒的半徑小于所述弧形段的半徑，且差值不大于2mm。

在根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的燃料組件中，所述條帶上還設(shè)有剛凸構(gòu)件，所述剛凸構(gòu)件伸入所述柵格單元內(nèi)并抵靠所述燃料棒的外表面。

在根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的燃料組件中，所述剛凸構(gòu)件包括相連的支持部和抵靠部，所述支持部為與所述條帶相連的剛性部件，所述抵靠部為伸入所述所述柵格單元內(nèi)并抵靠所述燃料棒的彈性部件。