CN202948730U - 用于核燃料组件的具有改善底部汽泡拥塞效应能力的格架 - Google Patents

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张世权
雷涛
陈杰
彭园
程华旸
肖忠
张�林
雍泾
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Abstract

本实用新型公开了一种用于核燃料组件的具有改善底部汽泡拥塞效应能力的格架，包括由若干条内条带相互垂直交织构成的格架，其特征在于：所述内条带的两端均设置有引流段，引流段的相交处与对应的内条带的相交处在同一直线上，引流段为凹凸形状，且引流段在其凸处相交。增加引流段结构，在两相工况下对格架上游可能出现的大汽泡进行离散分裂，防止大量汽泡在该处的聚集拥塞，从而有利于提高格架及燃料组件的临界热流密度；位于格架下端的引流段结构，有效地实现了棒束通道从无格架覆盖段到格架覆盖段流通面积变化的过渡，从而一定程度上减小了压降的突变。

Description

用于核燃料组件的具有改善底部汽泡拥塞效应能力的格架
技术领域
本实用新型涉及用于核燃料组件的具有改善底部汽泡拥塞效应能力的格架，属于压水堆核电站燃料组件定位格架的设计。
背景技术
现有压水堆核电站常用的燃料组件由若干燃料棒、导向管、定位格架及上下管座等组成。定位格架作为骨架的重要组成部分，其主要功能一是夹持燃料棒使其定位，二是搅混流体以提高燃料组件的临界热流密度。
传统的定位格架在其内条带底部直接冲压形成支承燃料棒的刚凸结构，而未充分考虑该结构的形阻，尤其是在两相工况下对汽泡的拥塞效应，使得定位格架上游成为临界现象最易发生的薄弱环节。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点和不足，提供用于核燃料组件的具有改善底部汽泡拥塞效应能力的格架，该格架在格架底部增加引流段结构，形成流体在进入定位格架过程中流通面积的逐渐变化，从而减小沿程压降的突变幅度，有效的避免汽泡在定位格架底部区域的聚集。
本实用新型的目的通过下述技术方案实现：用于核燃料组件的具有改善底部汽泡拥塞效应能力的格架，包括由若干条内条带相互垂直交织构成的格架，其特征在于：所述内条带的两端均设置有引流段，引流段的相交处与对应的内条带的相交处在同一直线上，引流段为凹凸形状，且引流段在其凸处相交。
进一步地，所述凹凸形状的引流段为波浪形、三角形或者锯齿形中的一种。根据设计需要设定引流段的结构。
进一步地，所述引流段与对应的内条带冲压为一体结构。
进一步地，所述引流段与对应的内条带焊接固定。
进一步地，所述内条带分别内凹形成刚凸，刚凸的两端均与内条带连接，两侧与内条带之间设置有间隙，与刚凸相对的内条带内均设置有弹簧。
进一步地，所述刚凸分为上刚凸和下刚凸，上刚凸和下刚凸分别设置在同一条内条带的相对面。
进一步地，所述弹簧为单弹簧或者双弹簧。根据实际设计需要，采用不同的弹簧进行安装。
综上所述，本实用新型的有益效果是：
（1）增加引流段结构，在两相工况下对格架上游可能出现的大汽泡进行离散分裂，防止大量汽泡在该处的聚集拥塞，从而有利于提高格架及燃料组件的临界热流密度；
（2）位于格架下端的引流段结构，有效地实现了棒束通道从无格架覆盖段到格架覆盖段流通面积变化的过渡，从而一定程度上减小了压降的突变。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
附图中标记及相应的零部件名称：1—内条带；2—波峰；3—上刚凸；4—下刚凸；5—引流段；6—波谷。
具体实施方式
下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不仅限于此。
实施例：
如图1所示，用于核燃料组件的具有改善底部汽泡拥塞效应能力的格架，包括由若干条内条带1相互垂直交织构成的格架，其特征在于：所述内条带1的两端均设置有引流段5，引流段5的相交处与对应的内条带1的相交处在同一直线上，引流段5为凹凸形状，且引流段5在其凸处相交。格架的底部增加了引流段结构，形成内条带1底部十字交叉处向下延伸过渡，从而使得汽泡在进入格架之初即被离散分裂，防止大量汽泡在该处的聚集拥塞，实现了定位格架底部的引流作用。
所述凹凸形状的引流段5为波浪形、三角形或者锯齿形中的一种。在波浪形的波峰2位置交叉，波谷6在两个呈一条直线的引流段5的端头构成，通过开槽相互装配，根据现场使用情况设计引流段5的具体形状，不局限于波浪形、三角形或者锯齿形中的一种。
所述引流段5与对应的内条带1冲压为一体结构。引流段5与内条带1为一体冲压成型，在十字交叉处以焊点或焊缝形式进行连接。
所述引流段5与对应的内条带1焊接固定。或者引流段5之间单独成型，再与格架底部进行焊接。根据实际情况，选定引流段5与内条带1的固定方式。
所述内条带1分别内凹形成刚凸，刚凸的两端均与内条带1连接，两侧与内条带1之间设置有间隙，与刚凸相对的内条带内均设置有弹簧。
所述刚凸分为上刚凸3和下刚凸4，上刚凸3和下刚凸4分别设置在同一条内条带1的相对面。内条带1上布置有搅混翼，搅混翼搅混流体的作用，提高格架及燃料组件的临界热流密度。
所述弹簧为单弹簧或者双弹簧。弹簧卡设在刚凸中央，起着弹性减震作用，根据设计的参数，旋转不同强度等类型的弹簧。
定位格架底部增加引流段结构，不影响原有的夹持系统的定位功能，但实现了定位格架底部的引流作用，使得汽泡在进入格架之初即被离散分裂，防止大量汽泡在该处的聚集拥塞，从而有利于提高格架及燃料组件的临界热流密度。另外一方面，格架底部引流段使冷却剂在进入格架之前，遇到的结构阻力面积渐变，一定程度降低或避免了流动阻力突然增加可能出现的流量分布不均现象。
采取上述方式，就能较好地实现本实用新型。

Claims (7)

1.用于核燃料组件的具有改善底部汽泡拥塞效应能力的格架，包括由若干条内条带（1）相互垂直交织构成的格架，其特征在于：所述内条带（1）的两端均设置有引流段（5），引流段（5）的相交处与对应的内条带（1）的相交处在同一直线上，引流段（5）为凹凸形状，且引流段（5）在其凸处相交。
2.根据权利要求1所述的用于核燃料组件的具有改善底部汽泡拥塞效应能力的格架，其特征在于：所述凹凸形状的引流段（5）为波浪形、三角形或者锯齿形中的一种。
3.根据权利要求1所述的用于核燃料组件的具有改善底部汽泡拥塞效应能力的格架，其特征在于：所述引流段（5）与对应的内条带（1）冲压为一体结构。
4.根据权利要求1所述的用于核燃料组件的具有改善底部汽泡拥塞效应能力的格架，其特征在于：所述引流段（5）与对应的内条带（1）焊接固定。
5.根据权利要求1所述的用于核燃料组件的具有改善底部汽泡拥塞效应能力的格架，其特征在于：所述内条带（1）分别内凹形成刚凸，刚凸的两端均与内条带（1）连接，两侧与内条带（1）之间设置有间隙，与刚凸相对的内条带（1）内均设置有弹簧。
6.根据权利要求5所述的用于核燃料组件的具有改善底部汽泡拥塞效应能力的格架，其特征在于：所述刚凸分为上刚凸（3）和下刚凸（4），上刚凸（3）和下刚凸（4）分别设置在同一条内条带（1）的相对面。
7.根据权利要求6所述的用于核燃料组件的具有改善底部汽泡拥塞效应能力的格架，其特征在于：所述弹簧为单弹簧或者双弹簧。
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