CN113680547A - 一种反应堆稳压器使用的喷雾头芯体结构 - Google Patents

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苏光辉
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Abstract

本发明公开了一种反应堆稳压器使用的喷雾头芯体结构，芯体采用304不锈钢或316不锈钢，由铸造或机加工工艺制成。芯体结构主要包括芯体主体、缓冲头、肋片和旋流片。一回路冷却水经稳压器喷雾头喷出时，缓冲头可缓冲流道中心水流的速度并改变中心水流方向，使之通过旁边旋流片区域通道流出，可使喷雾在喷出喷雾头之后更加均匀。本发明结构简化，可保证减少喷雾场中水流中心集中现象,同时使喷雾场流量密度分布均匀。

Description

一种反应堆稳压器使用的喷雾头芯体结构
技术领域
本发明涉及核反应堆一回路稳压器喷雾头设计技术领域，具体涉及一种反应堆稳压器关键设备喷雾头使用的芯体结构。
背景技术
反应堆一回路稳压器对于一回路温度压力调节具有重要作用，它可以在一回路温度压力升高时，用来自一回路的温度较低的冷却剂通过稳压器上方的喷雾头喷出，达到为一回路降温降压、吸收稳压器上腔室气体的功能。
从喷雾头喷出的冷却水形成的喷雾场，其流量密度分布越均匀，喷雾场雾化液滴颗粒度越小，其冷却效果和吸收气体的效果越好。而由于反应堆一回路稳压器喷雾头流量一般较大且压力较低，所以具有直通孔流道的旋水芯会存在明显的水流分布中心集中现象，极大的影响了喷雾场的流量分布均匀性和颗粒度参数。。
发明内容
稳压器内喷雾头喷雾应具有流量密度分布均匀、雾化颗粒度足够细等特性，以满足稳压器内降温降压以及除气的使用要求，本发明设计了一种反应堆稳压器使用的喷雾头芯体结构，结构简单可靠，能够极大减缓流量分布中心集中现象，使流量密度分布趋于均匀的同时，细化喷雾场液滴尺寸，降低雾化颗粒度参数。
为达到上述目的，本发明采取以下技术方案：
一种反应堆稳压器使用的喷雾头芯体结构，包括旋水芯缓冲头1、肋片2、芯体主体3和旋流叶片4；所述旋水芯缓冲头1位于芯体主体3上方；所述肋片2位于芯体主体3两侧对称分布；所述旋流叶片4与肋片2和芯体主体3连接。
所述旋水芯缓冲头1为弧面体或半球体，用于将中心区域的水流缓速同时改变其流动方向；所述肋片2为梯形，具有预设的厚度；所述芯体主体3为圆台结构，上底面与缓冲头3底面面积相同，同时过连接上下底面中心形成的直线的平面截得的梯形侧边与该梯形下底边所成锐角在82°-85°之间；所述旋水芯缓冲头1与芯体主体3为实心结构，其中心轴线无直通孔道；所述旋流叶片4为向底面投影是圆形的椭圆面，所在平面与芯体主体3中心线所夹锐角在32°-35°之间。
具有两片肋片2和两片旋流叶片4。
正常工作时，上游水流自旋水芯缓冲头1向下，受旋流叶片4影响改变原来的水流运动方向，形成旋流。
所述喷雾头芯体结构采用304不锈钢或316不锈钢，由铸造或机加工工艺制成。
和现有技术相比较，本发明具备如下优点：
本发明在喷雾头正常工作时，上游冷却水水流经旋水芯缓冲头1缓冲，其中心区域水流速度降低且方向改变，减少了中心集中现象，同时冷却水沿旋流叶片4旋转形成旋流，冷却水在流经芯体主体2下半部分时，经历一个加速过程，最终经喷雾头出口喷出形成喷雾。
本发明针对稳压器喷雾头在正常工作工况下，提出一种喷雾头内芯芯体的结构设计，本发明结构简单，架构稳定可靠，可有效改善喷雾头喷雾形成的喷雾场的流量分布中心集中现象，使分布均匀，使颗粒度降低。
附图说明
图1为一种反应堆稳压器使用的喷雾头芯体结构正视图。
图2为一种反应堆稳压器使用的喷雾头芯体结构左视图。
图3为一种反应堆稳压器使用的喷雾头芯体结构俯视图。
具体实施方式
现结合实例、附图对本发明作进一步描述：
如图1所示，本发明一种反应堆稳压器使用的喷雾头芯体结构，包括旋水芯缓冲头1、肋片2、芯体主体3和旋流叶片4；所述旋水芯缓冲头1位于芯体主体3上方；所述肋片2位于芯体主体3两侧对称分布；所述旋流叶片4与肋片2和芯体主体3连接。
作为本发明的优选实施方式，所述旋水芯缓冲头1为弧面体或半球体，用于将中心区域的水流缓速同时改变其流动方向；所述肋片2为梯形，厚度为4.5mm-6.5mm；所述芯体主体3为圆台结构，上底面应与缓冲头3底面面积相同，同时过连接上下底面中心形成的直线的平面截得的梯形侧边应与该梯形下底边所成锐角在82°-85°之间；所述旋水芯缓冲头1与芯体主体3应为实心结构，其中心轴线无直通孔道；所述旋流叶片4为向底面投影是圆形的椭圆面，所在平面与芯体主体3中心线所夹锐角在32°-35°之间。
作为本发明的优选实施方式，具有两片肋片2和两片旋流叶片4
作为本发明的优选实施方式，正常工作时，上游水流自旋水芯缓冲头1向下，受旋流叶片4影响改变原来的水流运动方向，形成旋流。
作为本发明的优选实施方式，所述喷雾头芯体结构采用304不锈钢或316不锈钢，由铸造或机加工工艺制成。
本发明的工作原理为：
正常工作时，上游冷却水受旋水芯缓冲头1影响将其中心区域水流速度减缓，同时改变其速度方向，形成初步的搅浑；受旋流叶片4影响改变原来的水流运动方向，形成旋流；在自上向下运动过程中，受芯体主体圆台结构的影响，增大水流流出芯体区域的速度；以此达到减缓喷雾场中心集中现象，增加流量分布均匀性和降低雾化颗粒度参数的作用。

Claims (5)

1.一种反应堆稳压器使用的喷雾头芯体结构，其特征在于：包括旋水芯缓冲头(1)、肋片(2)、芯体主体(3)和旋流叶片(4)；所述旋水芯缓冲头(1)位于芯体主体(3)上方；所述肋片(2)位于芯体主体(3)两侧对称分布；所述旋流叶片(4)与肋片(2)和芯体主体(3)连接。
2.根据权利要求1所述一种反应堆稳压器使用的喷雾头芯体结构，其特征在于：所述旋水芯缓冲头(1)为弧面体或半球体，用于将中心区域的水流缓速同时改变其流动方向；所述肋片(2)为梯形，具有预设的厚度；所述芯体主体(3)为圆台结构，上底面与缓冲头(3)底面面积相同，同时过连接上下底面中心形成的直线的平面截得的梯形侧边与该梯形下底边所成锐角在82°-85°之间；所述旋水芯缓冲头(1)与芯体主体(3)为实心结构，其中心轴线无直通孔道；所述旋流叶片(4)为向底面投影是圆形的椭圆面，所在平面与芯体主体(3)中心线所夹锐角在32°-35°之间。
3.根据权利要求1所述一种反应堆稳压器使用的喷雾头芯体结构，其特征在于：具有两片肋片(2)和两片旋流叶片(4)。
4.根据权利要求1所述一种反应堆稳压器使用的喷雾头芯体结构，其特征在于：正常工作时，上游水流自旋水芯缓冲头(1)向下，受旋流叶片(4)影响改变原来的水流运动方向，形成旋流。
5.根据权利要求1所述一种反应堆稳压器使用的喷雾头芯体结构，其特征在于：所述喷雾头芯体结构采用304不锈钢或316不锈钢，由铸造或机加工工艺制成。
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