[发明专利]触发与插入设备及系统、核燃料组件、核反应堆

权利要求书

1.一种触发与插入设备，所述触发与插入设备用于触发并且将待插入的组件插入到其中流动有冷却剂的核反应堆的裂变区域中，所述触发与插入设备具有基本竖直的纵向轴线(X)，包括纵向固定的部分(F)和纵向能够移动的部分(M)，所述固定的部分(F)包括用于将所述待插入的组件(2)保持在所述裂变区域上方的悬吊位置处的保持装置(11)，所述待插入的组件在所述能够移动的部分(M)的作用下能够被至少部分地释放，所述能够移动的部分(M)至少包括用于将所述保持装置(11)锁定在所述待插入的组件(2)的悬吊位置处的锁定装置(13)和沿着所述锁定表面(31)的所述纵向轴线(X)移位的移位装置，所述锁定装置(13)由被称为锁定表面的至少一个第一表面(31)构成，所述移位装置由壳层(19)构成，所述壳层在冷却剂的温度上升的影响下能够以相对于所述固定的部分(F)有差异的方式纵向地膨胀，所述锁定表面(31)被布置以使得在冷却剂的温度升高期间，所述锁定表面(31)轴向地移动离开所述保持装置(11)，所述锁定表面(31)至少当冷却剂处于触发温度时远离所述保持装置(11)，

其中，所述保持装置包括围绕所述纵向轴线分布的至少三个挠性构件(20)，所述挠性构件的形状被设置以使得形成用于所述待插入的组件的端部构件的座，所述组件被布置在所述挠性构件之间，以及

其中，所述锁定表面(31)相对于所述挠性构件(20)进行布置，以使得至少在冷却剂的温度处于小于或等于所述触发温度的给定温度之下时防止所述端部构件自身从所述保持座脱离，所述端部构件的释放通过所述挠性构件的变形来实现，所述变形是由所述壳层的膨胀或由所述待插入的组件的质量所施加的力而产生的。

2.根据权利要求1所述的触发与插入设备，其中，所述挠性构件界定了能够径向变形的郁金香形的保持座。

3.根据权利要求1或2所述的触发与插入设备，其中，所述锁定表面(31) 为径向地布置在所述挠性构件(20)的外部的表面。

4.根据权利要求1或2所述的触发与插入设备，其中，所述挠性构件具有如下的刚性：该刚性使得在不存在所述锁定表面并且所述给定温度等于所述触发温度时，在由所述待插入的组件的质量施加的力作用下所述挠性构件径向相互远离地移动。

5.根据权利要求4所述的触发与插入设备，其中，所述挠性构件具有介于0.5mm到1.5mm之间的厚度。

6.根据权利要求1或2所述的触发与插入设备，其中，所述挠性构件(20)具有如下刚性：该刚性使得在不存在所述锁定表面(31)时所述挠性构件支撑所述待插入的组件，其中，所述给定温度严格低于所述触发温度，并且所述能够移动的部分(M)包括启动表面(38)，所述启动表面被配置为由于所述壳层而进行移位以及与所述挠性构件(20)配合，以使得所述挠性构件至少在所述触发温度下变形并移动远离所述纵向轴线。

7.根据权利要求6所述的触发与插入设备，其中，所述挠性构件具有介于2mm到4mm之间的厚度。

8.根据权利要求6所述的触发与插入设备，其中，所述启动表面(38)为由固定到所述壳层(19)的下游端部和所述壳层内部的套管的纵向端部形成的环形表面，每个挠性构件(20)均包括朝向所述纵向轴线倾斜的区域，该区域通过与所述启动表面配合而移动远离所述纵向轴线。

9.根据权利要求1或2所述的触发与插入设备，其中，所述固定的部分(F)包括与所述纵向轴线(X)同轴的基本为管状的至少一个部分，所述壳层(19)被布置在所述至少一个部分的内部，所述设备包括用于使所述壳层和所述固定的部分(F)的上游端部轴向固定的固定装置，所述固定装置由于冷却剂的温度而被启动。

10.根据权利要求9所述的触发与插入设备，其中，所述固定装置包括套管(21)，所述套管介于所述壳层(19)与所述固定的部分(F)之间并且与所述壳层和所述固定的部分(F)通过肋与槽的组合配合。