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環(huán)形燃料棒的下部和上部端塞的制作方法

文檔序號(hào):64972閱讀:447來源:國知局
專利名稱:環(huán)形燃料棒的下部和上部端塞的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及環(huán)形燃料棒,并尤其涉及環(huán)形燃料棒的下部和上部端塞,其中碎片過 濾器安裝在下部端塞主進(jìn)口的內(nèi)部通道之前,從而截取碎片流入,其中在所述下部端塞的 圓柱形壁上形成至少一個(gè)具有通孔形狀的內(nèi)部通道輔助進(jìn)口,從而當(dāng)碎片被捕獲在碎片過 濾器中時(shí)供給冷卻水,這樣防止燃料棒的內(nèi)表面溫度過分增大,并且其中上部端塞設(shè)置有 放置拔燃料棒工具的凹槽,從而在組裝或拆卸核燃料組件時(shí)使燃料棒容易處理。
背景技術(shù)
通常,商用核電站安裝有核燃料組件。如圖1和2所示,核燃料組件100包括燃料 棒101,導(dǎo)管103,定位柵格105,下部端座106,以及上部端座107。
每根燃料棒101在其下部和上部末端分別安裝有下部端塞109和上部端塞108。
這里,每根燃料棒101具有插入到鋯合金包殼管中的圓柱形鈾芯塊。這些鈾芯塊 經(jīng)過核裂變產(chǎn)生高溫?zé)帷?br>同時(shí),支撐柵格105支撐燃料棒101并用來維持燃料棒101之間的間距。每個(gè)導(dǎo) 管103用作上下移動(dòng)的控制棒的通道,以便控制燃料棒101的熱通量。
上部端座107和下部端座106用來將核燃料組件100固定和支撐在反應(yīng)堆堆芯的 上部和下部結(jié)構(gòu)中。如果需要,下部端座106包括用來過濾漂浮在反應(yīng)堆堆芯中的碎片的 過濾器(未顯示)。
同時(shí),安裝在每根燃料棒的下部和上部末端的圓錐形的下部端塞109和上部端塞 108焊接到包殼管(未顯示),從而防止充滿包殼管的內(nèi)部氣體泄漏。
一般地,反應(yīng)堆堆芯裝填了 150根或更多的核燃料組件100。
同時(shí),核燃料組件100具有多個(gè)圓柱形燃料棒,并且設(shè)計(jì)成使冷卻水流過分流道, 每個(gè)分流道在軸向上被四根燃料棒或三根燃料棒101和一根導(dǎo)管103的組合環(huán)繞,或者設(shè) 計(jì)成使冷卻水流過燃料棒101之間的間隙。
這時(shí),被燃料棒101環(huán)繞的每個(gè)分流道111,是指這樣的通道,在使用時(shí)其圓周通 常部分開放以允許流體自由流動(dòng)到相鄰分流道。
如圖3、4和5所示,這里公開了一種環(huán)形燃料棒201,它不同于曾經(jīng)介紹過的圓柱 形燃料棒(US3,928,132 (1975),發(fā)明名稱用于高溫反應(yīng)堆的環(huán)形燃料元件,發(fā)明人Roko Bujas)ο
這里,每根環(huán)形燃料棒201包括至少一個(gè)環(huán)形芯塊203,設(shè)置在芯塊203的內(nèi)圓周 的內(nèi)部包殼管205,以及設(shè)置在芯塊203的外圓周的外部包殼管207。
對(duì)于這種構(gòu)造,冷卻水同時(shí)流過燃料棒201的外部分流道213和內(nèi)通道211,并且 吸收燃料棒201產(chǎn)生的熱量。然而,環(huán)形燃料棒201增加了每束棒的放熱面積以減小它的 熱通量,所以與圓柱形燃料棒相比,它能在那里維持較低的內(nèi)表面溫度。
如此,在每根燃料棒201維持較低內(nèi)表面溫度的情況下,減小了由于內(nèi)表面溫度 增加而造成的燃料表面損壞的概率,而且因此燃料棒201的安全閾值可以增大。[0015]在前面所描述的圓柱形燃料棒和環(huán)形燃料棒中,由于冷卻水流過分流道,所以每 個(gè)圓柱形燃料棒的特征在于冷卻水在相鄰分流道之間自由流動(dòng)。冷卻水在相鄰分流道之間 的這種運(yùn)動(dòng)基于各種因素。主要因素是在分流道區(qū)域產(chǎn)生的壓力損失,并因此發(fā)生冷卻水 移動(dòng)以便維持壓力平衡。
同時(shí),在環(huán)形燃料棒的情況下,由于內(nèi)部通道因被內(nèi)部包殼管封住使冷卻水不可 能在通道之間移動(dòng),因此外部分流道與相鄰的外部輔助通道自由交換冷卻水。
因此,漂浮在冷卻水中的碎片滯留在內(nèi)部通道中,從而堵塞內(nèi)部通道。而且,在碎 片堵塞內(nèi)部通道情況下,它會(huì)阻礙冷卻水的流動(dòng)來降低內(nèi)部通道中的流動(dòng)速率。因此,內(nèi)部 通道壁上產(chǎn)生的熱量不能被有效的帶走,并因此使通道壁表面溫度升高。而且,當(dāng)溫度持續(xù) 升高時(shí),內(nèi)部通道壁表面受到損壞,這會(huì)引起例如損壞核反應(yīng)堆的各種事故。因此,降低了 環(huán)形燃料棒的優(yōu)勢(shì)。
如上面所述,為了防止通道壁表面溫度的過分升高,在運(yùn)行核反應(yīng)堆時(shí)將冷卻水 平穩(wěn)供應(yīng)到通道是很重要的。為了這個(gè)目的,關(guān)鍵在于確保供應(yīng)冷卻水的流體通道,不僅可 以使流入內(nèi)部通道的碎片量最小化,而且即使被捕獲在碎片過濾器中的碎片阻塞內(nèi)部通道 主進(jìn)口也能冷卻內(nèi)部通道表面。
為此目的,韓國專利第10-0074788(1994),10-0077453(1994), 10-0074788 (1994),10-0010878 (1999),10-0453268 (2004)等等提出 了 一種應(yīng)用 了 用于去
除漂浮在內(nèi)部通道中的碎片的過濾器的核燃料組件。然而,現(xiàn)有的碎片過濾器應(yīng)用于現(xiàn)有 的具有圓柱形燃料棒的核燃料組件,而且采用與下部端座整體形成。因此,碎片有可能流動(dòng) 穿過下部端座與相鄰下部端座之間的間隙,并穿過下部端座與反應(yīng)堆堆芯壁之間的間隙, 從而進(jìn)入分流道。
而且,核燃料組件下部端座的碎片過濾器不能完全過濾碎片,從而從下部端座流 動(dòng)的碎片流入分流道。

發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題而建立,并且本發(fā)明的目的是提供 環(huán)形燃料棒的下部和上部端塞,其中碎片過濾器安裝在下部端塞內(nèi)部通道主進(jìn)口中,從而 截止碎片流入,其中在所述下部端塞的圓柱形壁上形成至少一個(gè)具有通孔形狀的內(nèi)部通道 輔助進(jìn)口,從而當(dāng)碎片被捕獲在碎片過濾器中時(shí)供給冷卻水,這樣防止了燃料棒的內(nèi)表面 溫度過度增加,并且其中上部端塞設(shè)置有凹槽,拔燃料棒工具位于凹槽中,從而使得在組裝 或拆卸核燃料組件時(shí)易于處理燃料棒。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,根據(jù)本發(fā)明,提供了 一種環(huán)形燃料棒的下部和上部塞,其中塞 組件具有如圓柱形般安裝在燃料棒下端的下部端塞和如圓柱形般安裝在燃料棒上端的上 部端塞,在所述下部端塞的中心設(shè)置有冷卻水流入的下部內(nèi)通道,并具有內(nèi)通道主進(jìn)口,在 所述上部端塞的中心設(shè)置有冷卻水流出的上部內(nèi)通道,并具有內(nèi)通道主出口,所述塞組件 包括下部端塞,所述下部端塞包括碎片過濾器,所述碎片過濾器在所述內(nèi)部通道主進(jìn)口 的適當(dāng)位置具有多個(gè)相互交叉的銷;通孔,碎片過濾器的銷安裝在所述通孔中;以及至少 一個(gè)內(nèi)通道輔助進(jìn)口,當(dāng)所述內(nèi)通道主進(jìn)口被碎片阻塞時(shí)冷卻水通過所述內(nèi)通道輔助進(jìn)口 流入下部內(nèi)通道,所述內(nèi)通道輔助進(jìn)口具有通孔形狀;以及[0023]上部端塞,所述上部端塞在圓周方向上在所述內(nèi)通道主進(jìn)口的內(nèi)圓周適當(dāng)位置處 包括至少一個(gè)上部處理凹槽和孔,燃料棒處理工具結(jié)合到所述上部處理凹槽和孔中。
這里,碎片過濾器的銷可以具有圓形橫截面,在每個(gè)銷的中間以十字形相互交叉, 所述銷插入通孔并焊接固定。
此外,碎片過濾器的銷可以具有圓形橫截面,在每個(gè)銷的中間以柵格形相互交叉, 所述銷插入通孔并焊接固定。
而且,碎片過濾器可以包括至少兩個(gè)具有圓形橫截面的銷,一個(gè)銷布置在水平方 向,而另一個(gè)銷布置在水平方向并向下傾斜形成“V”形。這兩個(gè)銷可以以十字形相互交叉, 插入通孔并焊接固定。
此外,流入冷卻水的內(nèi)通道輔助進(jìn)口可以以預(yù)定間隔的在下部端塞的上壁輻射狀 形成,并且可以垂直布置成至少一排。
而且,下部端塞的內(nèi)通道輔助進(jìn)口可以以預(yù)定角度傾斜。
下部端塞可以在圓周方向上在它的外圓周適當(dāng)位置處包括燃料棒處理工具結(jié)合 于其中的下部處理凹槽。
此外,下部端塞可以包括下部傾斜面,所述下部傾斜面在下部端塞的下端以預(yù)定 角度傾斜,使得它的外徑在向下的方向上減小。
而且,上部端塞可以包括上部傾斜面,所述上部傾斜面在上部端塞的上端以預(yù)定 角度傾斜,使得它的外徑在向上的方向上減小。
另外,燃料棒處理工具結(jié)合于其中的上部處理孔數(shù)目至少為一個(gè)。


本發(fā)明的上述和其他目的、特征及其它優(yōu)點(diǎn)將從下面結(jié)合附圖的詳細(xì)描述中得到 更清晰的理解,其中
圖1是說明現(xiàn)有技術(shù)的具有圓柱形燃料棒的核燃料組件的示意性正視圖;
圖2是說明現(xiàn)有技術(shù)的具有圓柱形燃料棒的核燃料組件的示意性平面圖;
圖3是說明現(xiàn)有技術(shù)的環(huán)形燃料棒的示意性橫截面圖;
圖4是說明插入現(xiàn)有技術(shù)的環(huán)形燃料棒中的芯塊的示意性透視圖;
圖5是說明具有現(xiàn)有技術(shù)的環(huán)形燃料棒的另一核燃料組件的示意性平面圖;
圖6是說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的環(huán)形燃料棒的下部和上部端塞中的下部端塞的 示意性透視圖;
圖7是說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的環(huán)形燃料棒的下部和上部端塞中的下部端塞的 示意性橫截面圖;
圖8是說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的環(huán)形燃料棒的下部和上部端塞中的下部端塞的 示意性底視圖;
圖9是說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的環(huán)形燃料棒的下部和上部端塞中的下部端塞的 示意性縱截面圖;
圖10是說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的環(huán)形燃料棒的下部和上部端塞中的下部端塞的 示意性透視圖,其中下部端塞與環(huán)形燃料棒結(jié)合;
圖11是說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的環(huán)形燃料棒的下部和上部端塞中的上部端塞的示意性剖面圖;
圖12是說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的環(huán)形燃料棒的下部和上部端塞中的上部端塞的 示意性縱截面透視圖;
圖13是說明根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的環(huán)形燃料棒的下部和上部端塞中的下部端 塞的示意性透視圖;
圖14是說明根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的環(huán)形燃料棒的下部和上部端塞中的下部端 塞的示意性橫截面圖;
圖15是說明根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的環(huán)形燃料棒的下部和上部端塞中的下部端 塞的示意性截面透視圖;以及
圖16是說明根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的環(huán)形燃料棒的下部和上部端塞中的下部端 塞的示意性橫截面圖。
優(yōu)選實(shí)施方式
現(xiàn)在將更詳細(xì)參照本發(fā)明的示例性實(shí)施例,其示例示出在附圖中。盡可能地,整個(gè) 附圖和說明書將用同樣的參考標(biāo)號(hào)來表示相同或相似部件。
圖6是說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的環(huán)形燃料棒的下部和上部端塞中的下部端塞的 示意性透視圖。圖7是說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的環(huán)形燃料棒的下部和上部端塞中的下部端 塞的示意性橫截面圖。圖8是說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的環(huán)形燃料棒的下部和上部端塞中的 下部端塞的示意性底視圖。圖9是說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的環(huán)形燃料棒的下部和上部端塞 中的下部端塞的示意性縱截面視圖。圖10是說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的環(huán)形燃料棒的下部 和上部端塞中的下部端塞的示意性透視圖,其中下部端塞與環(huán)形燃料棒結(jié)合。圖11是說明 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的環(huán)形燃料棒的下部和上部端塞中的上部端塞的示意性剖面圖。圖12 是說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的環(huán)形燃料棒的下部和上部端塞中的上部端塞的示意性縱截面 透視圖。
如上所述,環(huán)形燃料棒10包括至少一個(gè)環(huán)形芯塊11,設(shè)置在芯塊11內(nèi)部和外部的 內(nèi)包殼管13和外包殼管15,以及下部端塞30b和上部端塞30a。
下部端塞30b安裝在環(huán)形燃料棒10的下端,具有圓柱形形狀,并且包括內(nèi)通道主 進(jìn)口 33,在其中間形成內(nèi)通道(沒有編號(hào))并且冷卻水流入其中。
這里,下部端塞30b的內(nèi)通道主進(jìn)口 33設(shè)置有碎片過濾器31,在其適當(dāng)位置防止 外部碎片流入。為了插入和安裝碎片過濾器31,下部端塞30b在其下部適當(dāng)位置設(shè)置有通 孔3加。
這時(shí),安裝在下部端塞30b的內(nèi)通道主進(jìn)口 33的適當(dāng)位置的碎片過濾器32由多 個(gè)長棒狀的銷組成,并具有銷相互交叉的十字交叉形狀。
尤其,為了防止碎片從外面通過下部端塞30b的內(nèi)通道主進(jìn)口 33流入內(nèi)通道,下 部端塞30b的內(nèi)通道主進(jìn)口 33裝有碎片過濾器31,其中多個(gè)銷32相互交叉形成十字交叉 形狀。
碎片過濾器31的每個(gè)銷32安裝到在下部端塞30b的下部形成的通孔32a中,然 后通過焊接固定。
這里,碎片過濾器31的每個(gè)銷32優(yōu)選具有圓形截面,但是可以具有各種形狀,例 如流線型形狀包括橢圓形、三角形、四邊形等等。[0060]如上所述,安裝在下部端塞30b的內(nèi)通道主進(jìn)口 33中的碎片過濾器31使得碎片 被排除在外而僅僅允許冷卻水流入內(nèi)通道,所以防止了環(huán)形燃料棒10的內(nèi)部被碎片阻塞。
這里,下部端塞30b的下端具有以預(yù)定角度傾斜的下部傾斜面36,以致它的外徑 在向下的方向上減小。
這樣,下部端塞30b的下端以預(yù)定角度傾斜的下部傾斜面36使得當(dāng)碎片接觸到下 部端塞30b的下端時(shí)容易滑到下部端塞30b的外部,從而防止碎片流入下部端塞30b的內(nèi) 通道主進(jìn)口 33。
此外,在下部端塞30b的適當(dāng)位置設(shè)置有至少一個(gè)內(nèi)通道輔助進(jìn)口 34,冷卻水以 水平方向流入內(nèi)通道輔助進(jìn)口 ;34并且穿過下部端塞30b上壁。
如果通過下部端塞30b的內(nèi)通道主進(jìn)口 33流入的冷卻水量減少,也就是說,當(dāng)碎 片被捕獲在安裝于下部端塞30b的內(nèi)通道主進(jìn)口 33中的碎片過濾器31中,從而阻礙了流 入內(nèi)通道主進(jìn)口 33的內(nèi)通道的冷卻水流入,減少流入環(huán)形燃料棒10的內(nèi)通道的冷卻水量 時(shí),下部端塞30b具有多個(gè)以水平方向通過其上壁的內(nèi)通道輔助進(jìn)口 34,以使得冷卻水流 入環(huán)形燃料棒10的內(nèi)通道中。
以上述構(gòu)造和幾何結(jié)構(gòu),當(dāng)不能流暢地流入內(nèi)通道主進(jìn)口 33時(shí),冷卻水流入穿過 下部端塞30b的上壁的內(nèi)通道輔助進(jìn)口 34,所以環(huán)形燃料棒10的內(nèi)表面被平穩(wěn)冷卻以防止 燃料棒10的溫度過度增加。
在本發(fā)明的實(shí)施例中,在下部端塞30b的上壁輻射狀形成內(nèi)通道輔助進(jìn)口 34。優(yōu) 選地,內(nèi)通道輔助進(jìn)口 34的尺寸和數(shù)量可以改變。
而且,以預(yù)定間隔在下部端塞30b的上壁輻射狀地形成內(nèi)通道輔助進(jìn)口 34,并且 垂直布置成一排或多排。
而且,在本發(fā)明的實(shí)施例中,在下部端塞30b的上壁中水平地形成具有通孔形狀 的內(nèi)通道輔助進(jìn)口 34。然而,如圖9所示,每個(gè)內(nèi)通道輔助進(jìn)口 34可以在下部端塞30b的 上壁中以預(yù)定角度傾斜地形成。
如上所述,由于內(nèi)通道輔助進(jìn)口 34在下部端塞30b的上壁中以預(yù)定角度傾斜地形 成,所以與水平的內(nèi)通道輔助進(jìn)口相比,這些傾斜的內(nèi)通道輔助進(jìn)口 ;34由于特殊的形狀而 可以減少壓力損失。
這里,在其圓周方向的外圓周的適當(dāng)位置,下部端塞30b設(shè)置有與燃料棒處理工 具結(jié)合的下部處理凹槽35。換句話講,為了結(jié)合用來處理核燃料組件的每個(gè)燃料棒10的燃 料棒處理工具,在圓周方向在下部端塞30b外圓周的適當(dāng)位置上形成下部處理凹槽35。
在本發(fā)明的實(shí)施例中,在圓周方向上,下部端塞30b的外圓周具有下部處理凹槽 35,燃料棒處理工具與下部處理凹槽35結(jié)合。然而,下部端塞30b可以優(yōu)選設(shè)置有至少一 個(gè)下部處理孔(未顯示),其具有與在上部端塞30a的上部處理凹槽38的適當(dāng)位置的燃料 棒處理工具插入其中的至少一個(gè)上處理孔38a相應(yīng)的形狀。
由于這種構(gòu)造,當(dāng)使用燃料棒處理工具移動(dòng)下部端塞30b時(shí),燃料棒處理工具插 入下部端塞30b的下部處理凹槽35的下部處理孔中,然后移動(dòng)燃料棒。
上部端塞30a安裝在環(huán)形燃料棒10的上端,具有空心圓柱體形狀,并且包括內(nèi)通 道主出口 37,在其中心形成內(nèi)通道并且冷卻水從那里流出。
這里,在圓周方向上,上部端塞30a在其內(nèi)圓周的適當(dāng)位置設(shè)置有與燃料棒處理工具(未顯示)結(jié)合的上部處理凹槽38,從而處理核燃料組件(未顯示)的每個(gè)燃料棒10。
這時(shí),在上部端塞30a內(nèi)通道主出口 37的適當(dāng)位置形成的上部處理凹槽38具有 四邊形截面。
盡管在本發(fā)明的實(shí)施例中,在上部端塞30a的內(nèi)通道主出口 37的適當(dāng)位置形成的 上部處理凹槽38形成為四邊形,但是上部處理凹槽38可以形成為各種形狀,例如多邊形、 半圓形,等等。
同時(shí),上部端塞30a設(shè)置有燃料棒處理工具插入其中的在上部端塞30a的上部處 理凹槽38的適當(dāng)位置的至少一個(gè)上處理孔38a。燃料棒處理工具結(jié)合到上處理孔38a中, 然后移動(dòng)燃料棒10。
上部端塞30a設(shè)置有以預(yù)定角度傾斜的上部傾斜面39,以使它的外徑在向上的方 向上減小。
圖13是說明根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的環(huán)形燃料棒的下部和上部端塞中的下部端 塞的示意性透視圖。圖14是說明根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的環(huán)形燃料棒的下部和上部端塞 中的下部端塞的示意性橫截面圖,其中安裝在環(huán)形燃料棒的下部端塞的碎片過濾器結(jié)構(gòu)作 了部分修改。
如所描述的,根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的環(huán)形燃料棒10的下部端塞30b在其內(nèi)部通 道主進(jìn)口 33的適當(dāng)位置設(shè)置有碎片過濾器31,用來防止碎片從外部流入。碎片過濾器31 具有柵格形狀,其中棒狀銷32相互交叉。
換句話說,銷32相互交叉的柵格狀碎片過濾器31安裝在下部端塞30b的內(nèi)部通 道主進(jìn)口 33的適當(dāng)位置,并因此防止碎片引入。從而,只有冷卻水可以流入環(huán)形燃料棒10 的內(nèi)通道。
柵格狀碎片過濾器31的銷32安裝到下部端塞30b的下部形成的通孔32a中,然 后通過焊接固定。
這里,下部端塞30b的通孔3 的數(shù)量是八個(gè),使得形成碎片過濾器31的銷32安 裝到通孔32a中。
在這個(gè)實(shí)施例中,下部端塞30b具有八個(gè)通孔32a以及四個(gè)安裝到通孔32a中的 銷32。然而,只要銷32維持交叉柵格形狀并且防止碎片被準(zhǔn)許流入內(nèi)部通道主進(jìn)口 33,它 們的數(shù)量不受限制。優(yōu)選地,銷32的數(shù)量與通孔32a的數(shù)量相對(duì)應(yīng)。
同時(shí),在這個(gè)實(shí)施例中,組成碎片過濾器31的每個(gè)銷32優(yōu)選具有圓形截面。然而, 每個(gè)銷32的截面可以有各種形狀,例如包括橢圓形、三角形、四邊形等等的流線形。
圖15是說明根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的環(huán)形燃料棒的下部和上部端塞中的下部端 塞的示意性截面透視圖。圖16是說明根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例的環(huán)形燃料棒的下部和上部 端塞中的下部端塞的示意性橫截面圖,其中安裝在環(huán)形燃料棒的下部端塞的碎片過濾器結(jié) 構(gòu)作了部分修改。
如所描述的,根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的環(huán)形燃料棒10的下部端塞30b在其內(nèi)部通 道主進(jìn)口 33的適當(dāng)位置設(shè)置有碎片過濾器31,碎片過濾器31用來防止碎片從外部流入。
這里,碎片過濾器31由至少兩個(gè)棒狀銷32和32'組成,一個(gè)銷32布置在水平方 向上,而另一個(gè)銷32'布置在水平方向并向下傾斜形成“V”形。因此,當(dāng)從上往下看時(shí),一 個(gè)銷32與另一個(gè)銷32'交叉。
8[0089]這時(shí),V形銷32'的角尖與下部端塞30b的下端齊平,充當(dāng)在碎片被捕獲到下部端 塞30b的下端時(shí)防止碎片移向下部端塞30b的內(nèi)通道的支撐物。從而,V形銷32'防止碎 片容易地流動(dòng)通過內(nèi)通道主進(jìn)口 33流進(jìn)內(nèi)通道。
在這個(gè)實(shí)施例中,銷32和銷32'以其第一銷32布置在水平方向上并且其第二銷 32'布置在水平方向上并向下傾斜形成“V”形的方式構(gòu)成相互交叉的碎片過濾器31??蛇x 地,銷32和銷32'可以以其第一銷32與第二銷32'相似地向下傾斜形成“V”形的方式相 互交叉。
同時(shí),碎片過濾器31的銷32和銷32'插入到在下部端塞30b的下部形成的通孔 32a,然后它們被焊接固定。
在這個(gè)實(shí)施例中,組成碎片過濾器31的每個(gè)銷32和銷32'優(yōu)選具有圓形截面,但 是它們可以具有各種形狀,例如包括橢圓形、三角形、四邊形等等的流線形。
如上所述,根據(jù)環(huán)形燃料棒的下部和上部端塞,碎片過濾器安裝在下部端塞的內(nèi) 通道主進(jìn)口,從而截取碎片的流入,并且在下部端塞的圓柱形壁上形成至少一個(gè)帶通孔的 內(nèi)通道輔助進(jìn)口,從而當(dāng)碎片被捕獲在過濾器中時(shí)供應(yīng)冷卻水,因而防止了燃料棒的內(nèi)表 面溫度過度增加。而且,上部端塞設(shè)置有凹槽,用于拔燃料棒工具位于該凹槽中,從而使得 在組裝或拆卸核燃料組件時(shí)易于處理燃料棒。
盡管為了解釋目的詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將 會(huì)意識(shí)到,不偏離如權(quán)利要求
書所公開的本發(fā)明的范圍和精神的各種修改、增加和替換都 是可以的。
權(quán)利要求
1.一種環(huán)形燃料棒的下部和上部端塞,其中下部和上部端塞具有如圓柱形般安裝在燃 料棒下端的下部端塞和如圓柱形般安裝在燃料棒上端的上部端塞,在所述下部端塞的中心 設(shè)置有冷卻水流入的下部內(nèi)通道,并具有內(nèi)通道主進(jìn)口,在所述上部端塞的中心設(shè)置有冷 卻水流出的上部內(nèi)通道,并具有內(nèi)通道主出口,其中所述下部端塞包括碎片過濾器,所述碎片過濾器在所述內(nèi)部通道主進(jìn)口的適當(dāng)位置 具有多個(gè)相互交叉的銷;通孔,碎片過濾器的銷安裝在所述通孔中;以及至少一個(gè)內(nèi)通道 輔助進(jìn)口,當(dāng)所述內(nèi)通道主進(jìn)口被碎片阻塞時(shí)冷卻水通過所述內(nèi)通道輔助進(jìn)口流入下部內(nèi) 通道,所述內(nèi)通道輔助進(jìn)口具有通孔形狀;以及所述上部端塞在圓周方向上在所述內(nèi)通道主進(jìn)口的內(nèi)圓周適當(dāng)位置處包括至少一個(gè) 上部處理凹槽和孔,燃料棒處理工具結(jié)合到所述上部處理凹槽和孔中。
2.如權(quán)利要求
1所述的環(huán)形燃料棒的下部和上部端塞,其中所述碎片過濾器的銷具有 圓形橫截面,在每個(gè)銷的中間以十字形相互交叉,所述銷插入所述通孔并焊接固定。
3.如權(quán)利要求
1所述的環(huán)形燃料棒的下部和上部端塞,其中所述碎片過濾器的銷具有 圓形橫截面,在每個(gè)銷的中間以柵格形相互交叉,所述銷插入所述通孔并焊接固定。
4.如權(quán)利要求
1所述的環(huán)形燃料棒的下部和上部端塞,其中所述碎片過濾器包括至少 兩個(gè)具有圓形橫截面的銷,一個(gè)銷布置在水平方向,而另一個(gè)銷布置在水平方向并向下傾 斜形成“V”形,這兩個(gè)銷以十字形相互交叉,插入所述通孔并焊接固定。
5.如權(quán)利要求
1所述的環(huán)形燃料棒的下部和上部端塞,其中流入冷卻水的內(nèi)通道輔助 進(jìn)口以預(yù)定間隔在下部端塞的上壁輻射狀形成,并且垂直布置成至少一排。
6.如權(quán)利要求
1所述的環(huán)形燃料棒的下部和上部端塞,其中下部端塞的內(nèi)通道輔助進(jìn) 口以預(yù)定角度傾斜。
7.如權(quán)利要求
1所述的環(huán)形燃料棒的下部和上部端塞,其中下部端塞在圓周方向上在 其外圓周適當(dāng)位置處包括下部處理凹槽,燃料棒處理工具結(jié)合到所述下部處理凹槽中。
8.如權(quán)利要求
1所述的環(huán)形燃料棒的下部和上部端塞,其中下部端塞包括下部傾斜 面,所述下部傾斜面在下部端塞的下端以預(yù)定角度傾斜,使得它的外徑在向下的方向上減
9.如權(quán)利要求
1所述的環(huán)形燃料棒的下部和上部端塞,其中上部端塞包括上部傾斜 面,所述上部傾斜面在上部端塞的上端以預(yù)定角度傾斜,使得它的外徑在向上的方向上減
10.如權(quán)利要求
1所述的環(huán)形燃料棒的下部和上部端塞,其中上部處理孔的數(shù)目至少 為一個(gè),燃料棒處理工具能結(jié)合到所述上部處理孔中。
專利摘要
一種環(huán)形燃料棒的流入和流出冷卻水的下部和上部端塞,包括下部端塞和上部端塞。下部端塞包括碎片過濾器,所述碎片過濾器在內(nèi)部通道主進(jìn)口的適當(dāng)位置具有多個(gè)相互交叉的銷;通孔,碎片過濾器的銷安裝在所述通孔中;以及至少一個(gè)內(nèi)通道輔助進(jìn)口,當(dāng)所述內(nèi)通道主進(jìn)口被碎片阻塞時(shí)冷卻水通過所述內(nèi)通道輔助進(jìn)口流入下部內(nèi)通道,所述內(nèi)通道輔助進(jìn)口具有通孔形狀。所述上部端塞在圓周方向上在所述內(nèi)通道主進(jìn)口的內(nèi)圓周適當(dāng)位置處包括至少一個(gè)上部處理凹槽和孔,燃料棒處理工具結(jié)合到所述上部處理凹槽和孔中。
文檔編號(hào)G21C3/10GKCN101174480SQ200710149436
公開日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2007年7月13日
發(fā)明者全臺(tái)鉉, 印王基, 吳東錫, 宋基男, 宋根禹, 方濟(jì)健, 李榮鎬, 梁龍植, 辛昌奐, 金亨奎 申請(qǐng)人:韓國原子力研究所, 韓國水力原子力株式會(huì)社導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan專利引用 (4),
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