[发明专利]模拟失水事故工况的高温电加热元件

说明书

本发明提出一种模拟失水事故工况的高温电加热元件，所述模拟失水事故工况的高温电加热元件包括：包壳管、耐高温管、电加热棒、绝缘导热层、第一密封件、第二密封件、充压导管和加载件，耐高温管设在包壳管内，且包壳管的内周面与耐高温管的外周面之间限定出充压腔，电加热棒的至少部分设在耐高温管内，绝缘导热层设在耐高温管内且包围电加热棒，包壳管的一端设在第一密封腔内且与第一密封件密封连接，包壳管的另一端设在第二密封腔内且与第二密封件密封连接，充压腔连通第一密封腔和第二密封腔，充压导管与第二密封件密封连接且与第二密封腔连通，加载件与第二密封件相连，本发明的模拟失水事故工况的高温电加热元件具有试验效果好的优点。

技术领域

本发明涉及模拟试验技术领域，具体地，涉及一种模拟失水事故工况的高温电加热元件。

背景技术

压水堆在失水事故工况下，包壳管内燃料芯块快速膨胀，裂变气体在包壳管内产生很大内压，包壳管在臌胀形变、瞬态热应力等作用下也产生较大的轴向应力，增加了包壳管的失效风险。相关技术中的试验装置针对包壳管进行性能模拟试验。但是，相关技术的试验装置采用气体加热膨胀的方法对包壳管进行压力试验，高压气体不能与包壳管直接接触，试验效果差

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的实施例提出一种模拟失水事故工况的高温电加热元件，该模拟失水事故工况的高温电加热元件具有试验效果好的优点。

本发明实施例的模拟失水事故工况的高温电加热元件包括：

包壳管；

耐高温管，所述耐高温管设在所述包壳管内，且所述包壳管的内周面与所述耐高温管的外周面之间具有间隙且限定出充压腔；

电加热棒，所述电加热棒的至少部分设在所述耐高温管内；

绝缘导热层，所述绝缘导热层设在所述耐高温管内且包围所述电加热棒；

第一密封件和第二密封件，所述第一密封件具有第一密封腔，所述第二密封件设有第二密封腔，所述包壳管的一端设在所述第一密封腔内且与所述第一密封件密封连接，所述包壳管的另一端设在所述第二密封腔内且与所述第二密封件密封连接，所述充压腔连通所述第一密封腔和所述第二密封腔；

充压导管，所述充压导管与所述第一密封件密封连接且与所述第一密封腔连通，或者，所述充压导管与所述第二密封件密封连接且与所述第二密封腔连通；

加载件，所述加载件与所述第一密封件和所述第二密封件中的一者相连。

本发明实施例的模拟失水事故工况的高温电加热元件利用包壳管和耐高温管之间的间隙作为充压腔，充压导管与第一密封腔或者第二密封腔连通，从而可以利用第一密封腔或者第二密封腔与充压腔连通，进而便于气体进入充压腔，充压腔内的气体加热后可以直接与包壳管接触，从而可以提高试验效果。并且，包壳管和耐高温管之间的间隙相较于包壳管的管腔体积小，气体在充压腔内可以迅速受热膨胀，可以提高充压腔内气体的升温速度，进而减小加热棒的加热时间，进而有利于保护加热棒。

此外，加载件与第一密封件和第二密封件中的一者相连，且包壳管和耐高温管之间具有间隙，加载件可以通过第一密封件或者第二密封件直接向包壳管加载，避免耐高温管对包壳管产生影响，从而有利于提高试验效果，

由此，本发明实施例的模拟失水事故工况的高温电加热元件具有试验效果好的优点。