[发明专利]轻水反应堆燃料组件的插槽式定位格架

说明书

技术领域

本发明涉及一种反应堆部件，尤其涉及一种插槽式定位格架。

背景技术

一定数量的燃料棒按照一定间隔排列(如：15×15或16×16等)并被固定成一束，称为反应堆燃料组件，反应堆燃料组件主要由上管座、下管座、定位格架(也称搅混格架或保持格栅)、控制棒导向管和燃料棒组成。其中，定位格架用于装载并定位燃料棒且由多个内条带和外条带组成，多个内条带相互正交形成具有多个格栅单元的网格状格栅结构，而外条带固定地包围于内条带之外。除少数几个格栅单元用于设置控制棒导向管外，其余的每一格栅单元内容置一燃料棒。

在燃料组件工作的过程中，冷却剂(水)源源不断地由下往上流经燃料组件以带走燃料棒裂变反应中产生的大量热量，冷却剂的流动会对定位格架中的燃料棒产生一定的冲击，因此，为了保持燃料棒的稳定，如图1所示，在定位格架的内条带上另外设置有朝格栅单元内凸伸的刚凸a和弹簧b，利用刚凸a对燃料棒的刚性抵顶和弹簧b对燃料棒的弹性抵顶来夹持稳固燃料棒。其中刚凸a是在内条带上冲压制成，而弹簧b是单独成型为发卡状后卡合并焊接固定到内条带上。

现有技术中这种结构的定位格架具有以下缺点：首先，刚凸a采用冲压的方式在内条带上直接制成，冲压的工序较为复杂，加工难度较高，而为了顺利完成冲压工序，内条带的材料即刚凸a的材料将受到限制，冲压出来的刚凸a的形状也会受到限制；其次，在内条带上冲压刚凸a势必会留下穿孔，而穿孔的存在使得相邻两个格栅单元相互连通，弱化了搅混效果，不利于散热；另外，弹簧b在装配至内条带时需要进行定位后才能焊接固定，而装配定位的过程较为困难或需要另外的结构才能实现。

因此，有必要提供一种结构简单，加工难度小，装配简易、灵活，并且能够提高搅混效果的定位格架。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单，加工难度小，装配简易、灵活，并且能够提高搅混效果的定位格架。

为了实现上述目的，本发明提供了一种轻水反应堆燃料组件的插槽式定位格架，包括多个内条带及外条带，多个所述内条带相互交叉呈网格状格栅结构并形成多个中空的格栅单元，所述外条带围设在所述格栅结构的外围并与所述内条带固定，所述插槽式定位格架还包括多个刚凸件及弹簧件，所述内条带沿长度方向设置有多个第一安装部，所述刚凸件设置有与所述第一安装部对应的第二安装部，所述刚凸件藉由所述第一安装部与第二安装部的配合安装并固定至所述内条带，所述刚凸件还形成有向所述格栅单元内凸伸的刚凸，所述弹簧件设置有与所述第一安装部对应的第三安装部，所述弹簧件藉由所述第一安装部与第三安装部的配合安装并固定至所述内条带，所述弹簧件还形成有向所述格栅单元内凸伸并呈弹性结构的弹簧。

与现有技术相比，本发明的插槽式定位格架中将所述刚凸件设置为脱离于所述内条带之外的独立的个体，所述刚凸不再是在所述内条带上冲压制成，而是可以通过多种工艺单独成型，其形状及所使用的材料不再受到限制，能够更好地对燃料棒提供夹持力，同时其加工难度也大大降低，加工经济性更好。由于所述内条带上不再需要冲压刚凸，因此能够减小所述内条带上的孔面积，进而有利于提高所述插槽式定位格架的热工水力性能。另外，所述弹簧件也是单独成型的个体，其与所述刚凸件能够分别藉由所述第三安装部、第二安装部与第一安装部的配合关系而安装定位到所述内条带上，再进行固定，这样，就使得装配的过程更加灵活简便。

较佳地，所述第一安装部为导向槽或导轨，所述第二安装部及第三安装部为与所述第一安装部滑动配合的导轨或导向槽。将所述第一安装部与第二安装部、第三安装部分别设置为对应的导轨或导向槽，利用滑动配合关系使得所述刚凸件及弹簧件能够被轻易地被组装到所述内条带上的指定位置，结构简单而实用。

具体地，所述内条带的上端或下端开设多个沿所述内条带的长度方向排列的缺口，所述缺口的两侧壁分别设置有所述第一安装部，所述第一安装部延伸至所述内条带的上端边缘或下端边缘，所述刚凸件的两侧分别设置所述第二安装部并滑动设置于所述缺口内，所述弹簧件的两侧分别设置所述第三安装部并滑动设置于所述缺口内。所述刚凸件及弹簧件能够利用滑动配合关系从所述缺口的开口处滑入所述缺口内，由于是设置于所述缺口中，因此所述刚凸件及弹簧件的设置不会对所述内条带的厚度尺寸产生太大的影响，从而使得装配完成后的所述插槽式定位格架的整体结构与现有的定位格架几乎相同，方便后续的燃料棒插入和吊装。

更具体地，所述刚凸件及弹簧件分别遮蔽对应的所述缺口。所述缺口被滑入的所述刚凸件或弹簧件所遮蔽，则所述内条带上不会出现通孔，能够保证热工水力性能良好。