[发明专利]一种燃料棒束的可视化热工流体实验装置

权利要求书

1.一种燃料棒束的可视化热工流体实验装置，其特征在于，包括：

流体入口段(10)，主要由入口管座(1-1)和均流筛板(1-2)组成，所述入口管座(1-1)为上下敞口的透明筒体结构，所述均流筛板(1-2)设置在所述入口管座(1-1)的上敞口端；

棒束模拟段(20)，主要由外套筒(2-1)和格架棒束组件(2-2)组成，所述外套筒(2-1)亦为上下敞口的透明筒体结构，其下敞口端与所述均流筛板(1-2)的上敞口端固定连接；所述格架棒束组件(2-2)沿轴向固定在所述外套筒(2-1)的内部，用于模拟燃料棒束；

流体出口段(30)，包括出口管座(3-1)，所述出口管座(3-1)为下端敞口、上端封闭的筒体结构，其下敞口端与所述外套筒(2-1)的上敞口端固定连接，且在所述出口管座(3-1)的至少一个侧壁上开有流体出口管口(3-2)，在所述出口管座(3-1)的上封闭端开有排气管口(3-3)；

所述格架棒束组件(2-2)包括两个固定底座(2-3)、两组燃料棒(2-4)和一个定位格架(2-5)，两个所述固定底座(2-3)沿所述棒束模拟段(20)的轴向间隔设置，所述定位格架(2-5)设置在两个所述固定底座(2-3)之间，两组所述燃料棒(2-4)分别连接在两个所述固定底座(2-3)和定位格架(2-5)之间以构成所述格架棒束组件(2-2)，而所述格架棒束组件(2-2)沿轴向安装在所述外套筒(2-1)内部以构成所述棒束模拟段(20)。

2.根据权利要求1所述的可视化热工流体实验装置，其特征在于，所述入口管座(1-1)为正多边形直棱柱筒体结构，其筒体内部流道的上部为等截面积的流体通道，筒体内部流道的下部为截面积由下至上逐渐变大的流体通道。

3.根据权利要求2所述的可视化热工流体实验装置，其特征在于，所述均流筛板(1-2)为正多边形薄板，其上按照等边三角形排列规则均匀地开有若干等直径的筛孔，所述入口管座(1-1)的上端开有与所述均流筛板(1-2)外形尺寸相配合的第一卡槽，所述均流筛板(1-2)卡入所述入口管座(1-1)上端的第一卡槽中以构成所述流体入口段(10)。

4.根据权利要求2所述的可视化热工流体实验装置，其特征在于，所述燃料棒(2-4)的两端分别设置有圆柱形凸台；

所述固定底座(2-3)为由一个正多边形边框和若干个圆柱体形成的异型构件，其中一个所述圆柱体位于正多边形边框的中心位置，剩余所述圆柱体均布在中心圆柱体的外围，且各外围圆柱体的一侧与所述中心圆柱体连接，另一侧与所述正多边形边框连接；在每一所述圆柱体朝向所述定位格架(2-5)一侧的端面上均开有第一凹槽，所述第一凹槽的尺寸与所述燃料棒(2-4)端部的圆柱形凸台的尺寸相配合。

5.根据权利要求4所述的可视化热工流体实验装置，其特征在于，所述定位格架(2-5)包括若干个多边管件(2-51)和若干个内支撑圆柱(2-52)，其中一个所述多边管件(2-51)位于中心位置，剩余所述多边管件(2-51)固定在中心多边管件(2-51)的外周；若干个所述内支撑圆柱(2-52)分别位于若干个所述多边管件(2-51)内，且每一所述多边管件(2-51)中不相邻的内角形成向内凸起的圆弧过渡角，所述多边管件(2-51)的内侧通过所述圆弧过渡角与所述内支撑圆柱(2-52)的外周面配合接触；所述内支撑圆柱(2-52)的上下两个端面分别开有与所述燃料棒(2-4)两端的圆柱形凸台相配合的第二凹槽，所述第二凹槽的尺寸与所述燃料棒(2-4)端部的圆柱形凸台的尺寸相配合。

6.根据权利要求4或5所述的可视化热工流体实验装置，其特征在于，所述外套筒(2-1)为与所述入口管座(1-1)截面形状相同的正多边形直棱柱筒体结构，其筒体内部为等截面积的流体通道，且所述外套筒(2-1)的上端和下端均开有与所述固定底座(2-3)的外形尺寸相配合的第二卡槽，两个所述固定底座(2-3)分别卡入所述外套筒(2-1)上端和下端的第二卡槽中。