伸縮;
[0027]用于密封相連接后的多節(jié)核燃料包殼管I兩端部的上封頭7和下封頭8,且分別在上封頭7和下封頭8上開設(shè)有上孔和下孔;
[0028]加熱裝置9,其包括兩端部分別穿入上孔和下孔中、且位于連接孔中的發(fā)熱體90,上封頭7和下封頭8、以及連接件6將發(fā)熱體90與核燃料包殼管I的內(nèi)壁絕緣隔開。
[0029]連接件6、上封頭7和下封頭8的材質(zhì)相同,均為石英、陶瓷或碳化硼中的一種。其中材質(zhì)碳化硼最佳,便于連接件6的加工成型。
[0030]上孔、下孔、連接孔的中心位于同一條直線上,發(fā)熱體90位于相連接后的多節(jié)核燃料包殼管I的中部。
[0031]發(fā)熱體90的兩端部分別伸出上封頭7和下封頭8,加熱裝置9還包括分別連接在發(fā)熱體90兩端部的電極91。本例中,電極91的材質(zhì)為銅。
[0032]進(jìn)一步的,加熱裝置9還包括分別設(shè)置在真空腔4內(nèi)、用于將電極91與真空腔4相絕緣的絕緣層(圖中未顯示)。
[0033]進(jìn)一步的,實(shí)驗(yàn)裝置還包括氣體保護(hù)裝置10,該氣體保護(hù)裝置10包括保護(hù)氣體存儲器;分別向真空腔4、淬火腔5、以及核燃料包殼管I內(nèi)通入保護(hù)氣體的管道100;以及控制閥。
[0034]密封件3為水冷密封件,相連接后的多節(jié)核燃料包殼管I的上下兩端部分別與通孔由石墨密封圈11進(jìn)行密封。
[0035]淬火腔5上還設(shè)有測溫窗口 12。便于實(shí)際操控。同時(shí),淬火腔5上還設(shè)有與淬火腔5相連通的水蒸氣入口管道13和出口管道14、以及用于通入或排出淬火液的管道15。
[0036]同時(shí),相連接后的多節(jié)核燃料包殼管I豎直位于型腔2的中部,且在下封頭8的底部還設(shè)有用于支撐發(fā)熱體的支撐塊16,該支撐塊16為絕緣體。
[0037]此外,本例中,核燃料包殼管I有兩節(jié),實(shí)驗(yàn)管位于下方,當(dāng)對實(shí)驗(yàn)管進(jìn)行淬火處理時(shí),位于淬火腔5內(nèi)的淬火液的液位處于連接件6的下方。防止淬火液滲進(jìn)實(shí)驗(yàn)管的內(nèi)部。
[0038]本例中,實(shí)驗(yàn)管的長度250mm,位于兩節(jié)核燃料包殼管I之間的間距為10-20mm,淬火腔的高度為350mm。
[0039]綜上所述,本實(shí)用新型的燃料包殼管在管受熱過程中可以自由膨脹和伸縮,同時(shí)由連接件將相鄰兩個(gè)燃料包殼管活動且密封設(shè)置,防止核燃料包殼管在加熱過程中膨脹變彎的現(xiàn)象發(fā)生,從而更準(zhǔn)確的測試材料的性能,對提高核安全水平具有重要意義。
[0040]以上對本實(shí)用新型做了詳盡的描述,其目的在于讓熟悉此領(lǐng)域技術(shù)的人士能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并加以實(shí)施,并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍,凡根據(jù)本實(shí)用新型的精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種模擬LOCA工況下對核燃料包殼管性能評估的實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于:包括: 用于容納核燃料包殼管的型腔,所述的型腔包括通過密封件分隔形成的位于上下兩端的真空腔和位于中部的淬火腔,在所述密封件上設(shè)有通孔,所述核燃料包殼管至少有兩節(jié),每兩節(jié)之間通過連接件相密封連接,且多節(jié)所述核燃料包殼管中有一節(jié)為尺寸滿足實(shí)驗(yàn)需求的實(shí)驗(yàn)管,在相連接后的多節(jié)所述核燃料包殼管的上下兩端部分別穿過相對應(yīng)端部的所述通孔、并分別位于上下兩端的所述真空腔內(nèi),其中所述連接件的兩端部分別能夠滑動地設(shè)置在所述核燃料包殼管內(nèi),且在所述連接件上開設(shè)有連接孔,所述的實(shí)驗(yàn)管在受熱膨脹后能夠自由伸縮; 用于密封相連接后的多節(jié)所述核燃料包殼管兩端部的上封頭和下封頭,且分別在所述上封頭和下封頭上開設(shè)有上孔和下孔; 加熱裝置,其包括兩端部分別穿入所述上孔和下孔中、且位于所述連接孔中的發(fā)熱體,所述的上封頭和下封頭、以及所述連接件將所述發(fā)熱體與所述核燃料包殼管的內(nèi)壁絕緣隔開。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬LOCA工況下對核燃料包殼管性能評估的實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于:所述的連接件、上封頭和下封頭的材質(zhì)相同,均為石英、陶瓷或碳化硼中的一種。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬LOCA工況下對核燃料包殼管性能評估的實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于:所述發(fā)熱體的兩端部分別伸出所述上封頭和下封頭,所述的加熱裝置還包括分別連接在所述發(fā)熱體兩端部的電極。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的模擬LOCA工況下對核燃料包殼管性能評估的實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于:所述電極的材質(zhì)為銅。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的模擬LOCA工況下對核燃料包殼管性能評估的實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于:所述的加熱裝置還包括分別設(shè)置在所述真空腔內(nèi)、用于將所述電極與所述真空腔相絕緣的絕緣層。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬LOCA工況下對核燃料包殼管性能評估的實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于:相連接后的多節(jié)所述核燃料包殼管豎直位于所述型腔的中部,且在所述下封頭的底部還設(shè)有用于支撐所述發(fā)熱體的支撐塊,所述的支撐塊為絕緣體。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬LOCA工況下對核燃料包殼管性能評估的實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于:所述的上孔、下孔、連接孔的中心位于同一條直線上,所述的發(fā)熱體位于相連接后的多節(jié)所述核燃料包殼管的中部。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬LOCA工況下對核燃料包殼管性能評估的實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于:所述的核燃料包殼管有兩節(jié),所述的實(shí)驗(yàn)管位于下方,當(dāng)對所述實(shí)驗(yàn)管進(jìn)行淬火處理時(shí),位于所述淬火腔內(nèi)的淬火液的液位處于所述連接件的下方。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬LOCA工況下對核燃料包殼管性能評估的實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于:所述的實(shí)驗(yàn)裝置還包括氣體保護(hù)裝置,該氣體保護(hù)裝置包括保護(hù)氣體存儲器;分別向所述真空腔、淬火腔、以及所述核燃料包殼管內(nèi)通入保護(hù)氣體的管道;以及控制閥。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬LOCA工況下對核燃料包殼管性能評估的實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于:所述的密封件為水冷密封件,相連接后的多節(jié)所述核燃料包殼管的上下兩端部分別與所述通孔由石墨密封圈進(jìn)行密封。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及模擬LOCA工況下對核燃料包殼管性能評估的實(shí)驗(yàn)裝置,其包括型腔,該型腔包括通過密封件分隔形成的真空腔和淬火腔,核燃料包殼管至少有兩節(jié),每兩節(jié)之間通過連接件相密封連接,其中連接件的兩端部分別能夠滑動地設(shè)置在核燃料包殼管內(nèi),實(shí)驗(yàn)管在受熱膨脹后能夠自由伸縮;上、下封頭;加熱裝置,其包括發(fā)熱體,上、下封頭、連接件將發(fā)熱體與核燃料包殼管的內(nèi)壁絕緣隔開。本實(shí)用新型的燃料包殼管在管受熱過程中可以自由膨脹和伸縮,同時(shí)由連接件將相鄰兩個(gè)燃料包殼管活動且密封設(shè)置,還能夠防止核燃料包殼管在加熱過程中膨脹變彎的現(xiàn)象發(fā)生,從而能夠準(zhǔn)確的評估核燃料包殼管性能。
【IPC分類】G21C17/00
【公開號】CN205354674
【申請?zhí)枴緾N201620124680
【發(fā)明人】王榮山, 柏廣海, 張晏瑋, 耿建橋, 劉二偉, 郭立江, 杜晨曦
【申請人】蘇州熱工研究院有限公司, 中國廣核集團(tuán)有限公司, 中國廣核電力股份有限公司
【公開日】2016年6月29日
【申請日】2016年2月17日