[发明专利]轻水反应堆核燃料组件的防异物板及底部装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种轻水反应堆，特别涉及一种轻水反应堆核燃料组件的防异物板及底部装置。

背景技术

轻水反应堆包括一个由一些棱柱形的燃料组件以垂直位置并排地安置所组成的堆芯。燃料组件包括一个由一些纵向导管和一些格架所组成的并由两个管座装置固定的骨架，一些燃料棒安置在该骨架内。燃料组件的两个管座装置的一个，称为底部装置，坐落在下堆芯板上，下堆芯板在每个燃料组件的位置上钻有一些孔，以允许反应堆的冷却水以垂直方向向上通过堆芯。随着长时间的运行，冷却水中容易混入一些诸如螺钉、螺帽、金属切削物等尖锐的异物，这些异物如若进入到燃料组件中，在高速冷却水的带动下容易对燃料棒造成磨蚀，为此需要在冷却水进入燃料组件之前进行过滤处理。

美国专利第5,283,812号公开一种底部装置，其包括防异物板和具有板筋结构的下管座。该防异物板包括若干纵横交织的较宽肋板、设置于肋板间的大量方形过滤孔单元以及若干设置在肋板上的管孔单元，该防异物板固定在下管座的上表面，用于过滤异物进而保护燃料棒不受异物撞击。然而，由于过滤孔单元间较宽肋板的存在，影响了过滤孔单元的排布数量，减小了防异物板的流通面积，从而导致额外的压降损失。

发明内容

本发明旨在提供一种可以降低压降损失的轻水反应堆核燃料组件的防异物板以及底部装置。

为解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：

提供一种轻水反应堆核燃料组件的防异物板，包括边缘部、若干管孔单元以及多数个过滤孔单元，所述若干管孔单元呈独立的阵列排列于所述边缘部内侧，所述多数个过滤孔单元大小均匀且呈平铺排列于所述边缘部与所述若干管孔单元之间。

优选地，所述多数个过滤孔单元呈六边形。

优选地，所述若干管孔单元包括若干等间距阵列排列的管孔单元，所述多数个过滤孔单元包括若干过滤孔单元排以及若干过滤孔单元列，所述若干过滤孔单元排与所述若干等间距阵列排列的管孔单元中的每一排管孔单元相平行，所述若干过滤孔单元列与所述若干等间距阵列排列的管孔单元中的每一列管孔单元相平行。

优选地，所述多数个过滤孔单元的横向间距与纵向间距不等；所述若干等间距排列的管孔单元的间距为所述多数个过滤孔单元的横向间距的M倍，并为所述多数个过滤孔单元的纵向间距的N倍，所述M，N均为整数。

优选地，每一个过滤孔单元排中的两相邻过滤孔单元均不相紧邻，且其间均夹有一个过滤孔单元列，而每一个过滤孔单元列中的两相邻过滤孔单元相紧邻。

优选地，任意两相紧邻的过滤孔单元之间的实体部分的宽度基本相等。

优选地，所述等间距排列的管孔单元的数量为21个；所述若干管孔单元还包括分别位于所述防异物板的四个角落上的4个管孔单元。

优选地，所述过滤孔单元呈方形。

提供一种轻水反应堆核燃料组件的底部装置，包括带有若干大小均匀的流水孔的下管座以及上述任一项中的防异物板，该防异物板设置于所述下管座的顶面，所述过滤孔单元的等效孔径小于所述下管座的流水孔的等效孔径。

优选地，所述下管座包括上下通透的边框、若干平行间隔排列的第一主筋以及若干平行间隔排列的第二主筋，所述第一主筋与所述第二主筋呈交错设置，而在所述边框内分隔出若干上下通透的区间；所述下管座还包括若干副筋，所述若干副筋分别设置于所述若干区间内，形成所述若干流水孔。

与相关技术相比，由于本发明的防异物板的管孔单元呈独立的阵列排列以及过滤孔单元呈平铺排列，使得防异物板上的过滤孔单元的数量在同等情况下能够达到最大化，从而增加了冷却水的流通面积，减小了冷却水通过防异物板时的阻力，能够降低压降的损失。

附图说明

图1是本发明一些实施例中的轻水反应堆核燃料组件的结构示意图。

图2是图1所示下管座的立体结构示意图。

图3是图2所示下管座的俯视图。

图4是图2所示下管座的仰视图。

图5是图1所示防异物板的结构示意图。

图6是图5所示防异物板的局部放大图。

图7是图1所述底部装置的局部剖面示意图。

图8是本发明另一些实施例中的防异物板的结构示意图。

具体实施方式

以下结合具体实施例和说明书附图对本发明做进一步详细说明。