CN210403220U - 一种反应堆控制棒束的导向装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种反应堆控制棒束的导向装置，包括壳体、以及设置在所述壳体内部的芯体，所述芯体包括底板；沿纵向设于所述底板上、并相对设置的若干一体化的导向板；沿纵向并与所述导向板间隔设于所述底板上、相互平行的若干一体化的导向管；沿纵向间隔套设在所述导向板与所述导向管上、用于固定所述导向板与所述导向管的多个固定板，对控制棒束进行全行程导向，避免控制棒束在通过导向板或/和导向管时出现卡顿甚至卡死的情况，有利于减少控制棒束的磨损，且能够实现丝杆滚子螺母型驱动机构在提升控制棒束过程中任一点的防转功能，从而防止控制棒束与导向装置的碰撞摩擦，增强对反应堆的安全控制。
Description
技术领域
本实用新型涉及核电技术领域，尤其涉及一种反应堆控制棒束的导向装置。
背景技术
控制棒束是由硼和镉等易于吸收中子的材料制成的。核反应压力容器外有一套机械装置可以操纵控制棒束。控制棒束完全插入反应中心时，能够吸收大量中子，以阻止裂变链式反应的进行。如果把控制棒束拔出一点，反应堆就开始运转，链式反应的速度达到一定的稳定值；如果想增加反应堆释放的能量，只需将控制棒束再抽出一点，这样被吸收的中子减少，有更多的中子参与裂变反应。要停止链式反应的进行，将控制棒束完全插入核反应中心吸收掉大部分中子即可。
在核反应堆中需要设置容置控制棒束、并对控制棒束进行导向的导向装置，目前，导向装置通常包括一壳体，沿壳体纵向间隔设置的水平导向板，并且开设切口，供控制棒束头部星形架通过并设置导向控制棒束的元件和单个元件的切分管子，即为格板形式。这种形式的导向装置存在控制棒束通过元件与切分管子时，特别是在有摇摆情况的船上时，会出现卡顿甚至卡死的情况，对控制棒束造成磨损，且这种导向装置适合磁力提升型的驱动机构，不适用于丝杆滚子螺母型的驱动机构。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种反应堆控制棒束的导向装置。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种反应堆控制棒束的导向装置，包括壳体、以及设置在所述壳体内部的芯体，所述芯体包括底板；沿纵向设于所述底板上、并相对设置的若干一体化的导向板；沿纵向并与所述导向板间隔设于所述底板上、相互平行的若干一体化的导向管；沿纵向间隔套设在所述导向板与所述导向管上、用于固定所述导向板与所述导向管的多个固定板。
优选地，所述导向板包括沿纵向设于所述底板上相对设置的一组第一导向板，以及与相邻所述第一导向板相对芯体中心成45°角设置的一组第二导向板。
优选地，其特征在于，所述导向管间隔设于所述第一导向板和所述第二导向板之间。
优选地，所述第一导向板开设供所述控制棒束插设其中、且二者相互贯通的至少两个第一腔体；
且其中一所述第一腔体靠近并朝向所述芯体中心的一侧设置第一开口。
优选地，所述第二导向板开设供所述控制棒束插设其中、且二者相互贯通的至少两个第二腔体；
且其中一所述第二腔体靠近并朝向所述芯体中心的一侧设置第二开口。
优选地，所述导向管为由一圆管加工而成的C型导管；
所述C型导管朝向所述芯体中心的一侧开设导管开口；
与所述导管开口相对的管壁上沿纵向间隔设置有多组长条孔。
优选地，所述第一导向板靠近所述底板一端为底部、远离所述底板一端为顶部；
靠近底部朝向所述芯体中心的一侧突起形成用于对所述控制棒束以及驱动杆进行限位的限位部。
优选地，所述导向板侧面沿纵向间隔开设有多组长条孔。
优选地，所述壳体端部间隔设置一个或多个窗口，或，所述壳体整体开设多个通孔。
优选地，还包括设置在所述壳体外部、用于将所述导向装置定位固定在反应堆压力容器内部的固定法兰；
所述固定法兰上设置供锁紧件安装进而将所述固定法兰固定在所述反应堆压力容器内部的安装孔。
实施本实用新型具有以下有益效果：反应堆控制棒束的导向装置包括壳体、以及设置在所述壳体内部的芯体，芯体上设置一体化的导向板和一体化的导向管，对控制棒束进行全行程导向，避免控制棒束在通过导向板或/和导向管时出现卡顿甚至卡死的情况，有利于减少控制棒束的磨损，且能够实现丝杆滚子螺母型驱动机构在提升控制棒束过程中任一点的防转功能，从而防止控制棒束与导向装置的碰撞摩擦，增强对反应堆的安全控制。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：
图1是本实用新型一实施例的导向装置的外壳结构示意图；
图2是本实用新型另一实施例的导向装置的外壳结构示意图；
图3是本实用新型一实施例的导向装置芯体的结构示意图；
图4是本实用新型一实施例图3芯体沿A-A线的剖面结构示意图；
图5是本实用新型另一实施例图3芯体沿A-A线的剖面结构示意图；
图6是本实用新型第一导向板的结构示意图；
图7是本实用新型第二导向板的结构示意图；
图8是本实用新型导向管的结构示意图；
图9是本实用新型导向管的结构细节示意图；
图10是本实用新型导向装置的安装示意图。
具体实施方式
如图1-5所示，在本实用新型的一种反应堆控制棒束的导向装置，包括壳体1、以及设置在所述壳体1内部的芯体2，芯体2上设置一体化导向板和一体化导向管23，对控制棒束进行全行程导向，避免控制棒束在通过导向板或/ 和导向管23时出现卡顿甚至卡死的情况，有利于减少控制棒束的磨损，且能够实现丝杆滚子螺母型驱动机构在提升控制棒束过程中的防转功能，从而防止控制棒束与导向装置的碰撞摩擦，增强反应堆的安全控制。
在本实施例中，导向装置包括壳体1、以及设置在壳体内部的芯体2，其特征在于，芯体2包括底板21；沿纵向设于底板21上、并相对设置的若干一体化的导向板；沿纵向并与导向板间隔设于所述底板21上、相互平行的若干一体化的导向管23；沿纵向间隔套设在导向板与导向管23上、用于固定导向板与导向管23的多个固定板24。
具体的，如图1所示，导向板包括沿纵向设于底板21上相对设置的一组第一导向板22，以及与相邻第一导向板22相对芯体2中心成45°角设置的一组第二导向板25。
第一导向板22开设供控制棒束插设其中、且二者相互贯通的至少两个第一腔体221；且其中一第一腔体221靠近并朝向芯体2中心的一侧设置第一开口222，第一开口222可作为控制棒束的防转止口。
如图6所示，第一导向板22靠近底板21一端为底部、远离底板21一端为顶部；靠近底部朝向芯体2中心的一侧突起形成用于对控制棒束以及驱动杆进行限位的限位部223，具体的，该限位部223在驱动杆脱扣后用来给驱动杆提供支承。
如图2所示，在一些实施例中，导向板也可以仅包括第一导向板22，该第一导向板22与相邻的另一第一导向板22相对芯体2中心成90°角设置。
在本实施例中，第二导向板25开设供控制棒束插设其中、且二者相互贯通的至少两个第二腔体251；且其中一第二腔体251靠近并朝向芯体2中心的一侧设置第二开口252，第二开口252可作为控制棒束的防转止口。
可以理解的，如图6所示，第一导向板22设置有限位部252，而如图7 所示，第二导向板25为整体均匀结构，不设置限位部。可以理解的，在一些实施例中，可根据实际需求，第二导向板25也设置有限位部。
在本实施例中，导向板侧面沿纵向间隔开设有多组长条孔，进一步的，如图6所示，第一导向板22侧面的左端间隔设置有长条孔224，该长条孔224 分为三个一组间隔设置，侧面的右端设置有另外的长条孔225，该长条孔224 与长条孔225主要用于控制棒束下插或上提时内部流体的排出，较小流体对控制棒束移动的影响。可以理解的，该长条孔224与长条孔225的数量、组数、具体的结构以及相邻间隔设置的距离，可以根据实际需求进行设置，这里并不做具体的限定。
如图7所示，第二导向板25侧面的左端间隔设置有长条孔253，该长条孔253分为三个一组间隔设置，侧面的右端设置有另外的长条孔254，该长条孔253以及长条孔254主要用于控制棒束下插或上提时内部流体的排出，较小流体对控制棒束移动的影响。可以理解的，该长条孔253与长条孔254的数量、组数、具体的结构以及相邻间隔设置的距离，可以根据实际需求进行设置，这里并不做具体的限定。
导向管23间隔设于第一导向板22和第二导向板25之间，可以理解的，该导向管23设置的数量可以根据实际需求进行设置，且相邻导向管23的位置也可以根据实际需求进行设置，这里并不做具体的限定。
如图8-图9所示，导向管23为由一圆管加工而成的C型导管；C型导管朝向芯体2中心的一侧开设导管开口231，开口231可作为控制棒束的防转止口；与导管开口231相对的管壁上沿纵向间隔设置有多组长条孔232。该长条孔232主要用于控制棒束下插或上提时内部流体的排出，较小流体对控制棒束移动的影响。
进一步的，该长条孔232可以为三个一组，进行多组间隔设置，也可以为两个一组，具体的数目以及组数、相邻长条孔232间隔距离都可以根据实际需求进行设置，且该长条孔232可以采用为圆孔或者其他形状的结构，并不做具体的限定。
在本实施例中，壳体端部间隔设置一个或多个窗口102，或，壳体1整体开设多个通孔101，用于供冷却剂从窗口102或通孔101流入到导向装置中。
如图3所示，在一些实施例中，壳体1可以也可以是整体间隔设置多个通孔101，该通孔101可以是圆形孔、长条孔、方形孔的一种，其形状以及大小可根据实际需求进行设置，这里不做具体限定。
在本实施例中，还包括设置在壳体1外部、用于将导向装置定位固定在反应堆压力容器内部的固定法兰11；固定法兰11上设置供锁紧件安装进而将固定法兰11固定在反应堆压力容器内部的安装孔。可以理解的，该锁紧件可以是螺杆，与之对应的安装孔为螺接孔。当然也可以采取其他的锁定方式，这里不做具体限定。
进一步的，如图10所示，该反应堆压力容器，设置有压力容器筒体32、以及压力容器封头31，所述压力容器筒体32设置有出口管嘴33，还包括与所述压力容器筒体32连接、用于与固定法兰11相配合的固定板件34。还包括堆芯上板35，该导向装置还包括设置在壳体1下部的定位装置12，所述定位装置12与堆芯上板35进行定位，确保导向装置与燃料组件的对中良好，该定位装置12可以是定位螺栓，也可以是其他结构，且其数量以及位置可以根据实际需要求进行设置。
本实用新型的一种反应堆控制棒束的导向装置，包括壳体1、以及设置在所述壳体1内部的芯体2，芯体2上设置一体化的导向板和一体化的导向管23，对控制棒束进行全行程导向，避免控制棒束在通过导向板或/和导向管23时出现卡顿甚至卡死的情况，有利于减少控制棒束的磨损。
进一步的，控制棒束驱动机构对控制棒束组件的提升有两种方式，一种是磁力提升型，一种是丝杆滚子螺母型。
磁力提升型的驱动机构包括一驱动杆，其提升和下降是通过包围的磁力线圈的通导电来控制钩爪张合来实现，整个的提升过程中驱动杆为上下平移的过程，不存在扭力旋转的情况。
而丝杆滚子螺母型的丝杆是从动件，主动件是杠杆机构组成的转子。其旋转力通过旋转磁场驱动，改变通电的正负极来改变滚轮的旋转方向带动丝杆的旋转，从而实现丝杆的提升。其提升或下降过程中，丝杆是转动的，以往的导向装置都是格板形式，导向板和导向管都是一段一段拼接起来的，不能对丝杆进行防转。而本实用新型的导向装置为一体化结构，对控制棒束进行全程导向，能够实现丝杆滚子螺母型驱动机构在提升过程中任一点的防转功能，从而防止控制棒束与导向装置的碰撞摩擦，增强对反应堆的安全控制。
可以理解的，以上实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，可以对上述技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围；因此，凡跟本实用新型权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。
Claims (10)
1.一种反应堆控制棒束的导向装置，包括壳体(1)、以及设置在所述壳体内部的芯体(2)，其特征在于，所述芯体(2)包括底板(21)；沿纵向设于所述底板(21)上、并相对设置的若干一体化的导向板；沿纵向并与所述导向板间隔设于所述底板(21)上、相互平行的若干一体化的导向管(23)；沿纵向间隔套设在所述导向板与所述导向管(23)上、用于固定所述导向板与所述导向管(23)的多个固定板(24)。
2.根据权利要求1所述的反应堆控制棒束的导向装置，其特征在于，所述导向板包括沿纵向设于所述底板(21)上相对设置的一组第一导向板(22)，以及与相邻所述第一导向板(22)相对芯体(2)中心成45°角设置的一组第二导向板(25)。
3.根据权利要求2所述的反应堆控制棒束的导向装置，其特征在于，所述导向管(23)间隔设于所述第一导向板(22)和所述第二导向板(25)之间。
4.根据权利要求2所述的反应堆控制棒束的导向装置，其特征在于，所述第一导向板(22)开设供所述控制棒束插设其中、且二者相互贯通的至少两个第一腔体(221)；
且其中一所述第一腔体(221)靠近并朝向所述芯体(2)中心的一侧设置第一开口(222)。
5.根据权利要求2所述的反应堆控制棒束的导向装置，其特征在于，所述第二导向板(25)开设供所述控制棒束插设其中、且二者相互贯通的至少两个第二腔体(251)；
且其中一所述第二腔体(251)靠近并朝向所述芯体(2)中心的一侧设置第二开口(252)。
6.根据权利要求1所述的反应堆控制棒束的导向装置，其特征在于，所述导向管(23)为由一圆管加工而成的C型导管；
所述C型导管朝向所述芯体(2)中心的一侧开设导管开口(231)；
与所述导管开口(231)相对的管壁上沿纵向间隔设置有多组长条孔(232)。
7.根据权利要求2所述的反应堆控制棒束的导向装置，其特征在于，所述第一导向板(22)靠近所述底板(21)一端为底部、远离所述底板(21)一端为顶部；
靠近底部朝向所述芯体(2)中心的一侧突起形成用于对所述控制棒束以及驱动杆进行限位的限位部(223)。
8.根据权利要求1所述的反应堆控制棒束的导向装置，其特征在于，所述导向板侧面沿纵向间隔开设有多组长条孔。
9.根据权利要求1所述的反应堆控制棒束的导向装置，其特征在于，所述壳体(1)端部间隔设置一个或多个窗口(102)，或，所述壳体(1)整体开设多个通孔(101)。
10.根据权利要求1所述的反应堆控制棒束的导向装置，其特征在于，还包括设置在所述壳体(1)外部、用于将所述导向装置定位固定在反应堆压力容器内部的固定法兰(11)；
所述固定法兰(11)上设置供锁紧件安装进而将所述固定法兰(11)固定在所述反应堆压力容器内部的安装孔。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201920594724.1U CN210403220U (zh) | 2019-04-25 | 2019-04-25 | 一种反应堆控制棒束的导向装置 |
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| CN201920594724.1U CN210403220U (zh) | 2019-04-25 | 2019-04-25 | 一种反应堆控制棒束的导向装置 |
Publications (1)
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| CN201920594724.1U Active CN210403220U (zh) | 2019-04-25 | 2019-04-25 | 一种反应堆控制棒束的导向装置 |
Country Status (1)
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|---|---|
| CN (1) | CN210403220U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110085332A (zh) * | 2019-04-25 | 2019-08-02 | 中广核研究院有限公司 | 一种反应堆控制棒束的导向装置 |
| CN112570996A (zh) * | 2020-12-11 | 2021-03-30 | 岭东核电有限公司 | 集成式星形架连接柄及胚件和制造方法 |
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2019
- 2019-04-25 CN CN201920594724.1U patent/CN210403220U/zh active Active
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