[發明專利]緊密排列棒束燃料組件熱工水力實驗裝置

在審

• 申請號: 202010572968.7
• 申請日: 2020-06-22
• 公開（公告）號: CN111681789A
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發明（設計）人: 謝峰;徐建軍;黃彥平;宮厚軍;畢景良
• 申請（專利權）人: 中國核動力研究設計院
• 主分類號: G21C17/00
• 分類號: G21C17/00
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 高俊

1.緊密排列棒束燃料組件熱工水力實驗裝置，包括承壓組件及電熱組件，所述承壓組件包括用于提供壓力邊界的筒體組件(6)，所述電熱組件包括多根用于模擬燃料組件的元件棒，所述筒體組件(6)內還設置有用于提供流體邊界的冷流體流道，所述元件棒間隔排布于所述筒體組件(6)內，其特征在于，所述元件棒為：由其一端至另一端，分別為銅棒段、不銹鋼段及銅棒段；

所述元件棒上，其中一端的銅棒段作為元件棒在承壓組件上固定的固定端，另一端的銅棒段為懸臂端，元件棒兩端的銅棒段均作為元件棒通電的電連接端，且所述懸臂端通過柔性導線實現元件棒電連接；

各元件棒的不銹鋼段均穿過所述冷流體流道，且各不銹鋼段的端部均位于冷流體流道內。

2.根據權利要求1所述的緊密排列棒束燃料組件熱工水力實驗裝置，其特征在于，所述電熱組件還包括與筒體組件(6)絕緣連接且固定連接的導電頭(4)，所述導電頭(4)上設置有數量與元件棒數量相等、相對排布關系與元件棒相對排布關系一致的孔道；

各元件棒一端的銅棒段均通過嵌入所述孔道與導電頭(4)形成電連接和固定連接關系；

所述電熱組件還包括材質為銅、與筒體組件(6)固定連接的導電棒(12)；

導電頭(4)與導電棒(12)位于筒體組件(6)的不同端；

各元件棒的另一端位于導電頭(4)與導電棒(12)之間，且各元件棒另一端的銅棒段通過柔性導線與導電棒(12)電連接。

3.根據權利要求2所述的緊密排列棒束燃料組件熱工水力實驗裝置，其特征在于，所述筒體組件(6)為兩端開口式筒體結構，筒體組件(6)的一端通過法蘭連接有法蘭蓋(2)，所述法蘭蓋(2)作為筒體組件(6)其中一端的封頭；

所述導電棒(12)呈階梯軸狀結構，導電棒(12)作為筒體組件(6)另一端的封頭：導電棒(12)的大端位于筒體組件(6)的內側，筒體組件(6)另一端的孔段呈臺階孔狀，導電棒(12)通過其上軸肩對臺階孔上臺階面的支撐，實現導電棒(12)在筒體組件(6)上的位置固定；

所述柔性導線為一端與銅棒段固定連接且電連接、另一端與導電棒(12)固定連接且電連接的銅辮子(18)。

4.根據權利要求3所述的緊密排列棒束燃料組件熱工水力實驗裝置，其特征在于，所述導電棒(12)上還設置有用于對導電棒(12)進行冷卻的冷卻水組件(16)；

所述冷卻水組件(16)包括壓蓋(32)、密封環(33)及接管(31)；

所述導電棒(12)的一端相對于筒體組件(6)外凸，導電棒(12)上還設置有盲孔，所述盲孔的孔口位于導電棒(12)相對于筒體組件(6)外凸端的端部；

所述接管(31)貫通壓蓋(32)；

壓蓋(32)與所述外凸端對接，壓蓋(32)其中一側的接管(31)由所述孔口引入盲孔中并與所述盲孔間隙配合；

所述壓蓋(32)上還具有用于泄放接管(31)與盲孔之間流體的泄放通道；

所述密封環(33)作為所述對接面的徑向密封件。

5.根據權利要求1所述的緊密排列棒束燃料組件熱工水力實驗裝置，其特征在于，還包括固定于筒體組件(6)內的流道板組件(22)，所述流道板組件(22)為管狀結構，且所述流道板組件(22)的內部空間作為所述冷流體流道的局部或全部。

6.根據權利要求5所述的緊密排列棒束燃料組件熱工水力實驗裝置，其特征在于，所述筒體組件(6)的軸線與流道板組件(22)的軸線平行；

筒體組件(6)內還設置有下托盤(8)，所述下托盤(8)為中部設置有中心孔的圓環形結構，且下托盤(8)的外沿與筒體組件(6)的內壁面密封連接；

所述流道板組件(22)的一端與所述中心孔對接；

所述筒體組件(6)上還設置有用于引入和引出流體的進口管(19)和出口管(23)，在筒體組件(6)的軸線方向上，所述流道板組件(22)及下托盤(8)均位于進口管(19)和出口管(23)之間。

7.根據權利要求5所述的緊密排列棒束燃料組件熱工水力實驗裝置，其特征在于，還包括用于測量流道板組件(22)出口端流體溫度或所述出口端后端流體溫度的溫度測量裝置。