[发明专利]核反应堆堆芯下管座异物过滤性能研究可视化试验装置

摘要

一种核反应堆堆芯下管座异物过滤性能研究可视化试验装置，该试验装置主要由上下透明方形流道、上下方形法兰、上下圆形法兰、引压管、方形环肋等组成；本试验装置可用于开展堆芯下管座异物过滤性能试验，研究不同类型下管座的过滤效率、异物堵塞情况对下游流场的影响；同时还可以开展下管座抗异物冲击破坏性能研究；本试验装置能够满足大流量下堆芯下管座异物过滤性能堆外可视化试验研究的需要；此外，本试验装置还具有试验过程可视化、安全性高、易于更换加装各类型下管座等优点。

主权项

核反应堆堆芯下管座异物过滤性能研究可视化试验装置，其特征在于：所述可视化试验装置为方形结构，材质为有机玻璃，包括相连接的下部结构(1)和上部结构(2)，所述下部结构(1)从上至下由依次连通的下部大方形通道、下部缩径通道和下部小方形通道组成，所述下部大方形通道的底部连接有下部方形法兰(4‑1)，下部小方形通道的顶部连接有下部圆形法兰(5‑1)；所述下部大方形通道由左右对称大小相等的下部第二矩形有机玻璃板(1‑2)和下部第四矩形有机玻璃板(1‑4)以及前后对称大小相等的下部第一矩形有机玻璃板(1‑1)和下部第三矩形有机玻璃板(1‑3)用粘接方式围成，同时在粘接处自上至下布置有若干螺栓用以加强连接强度；所述下部缩径通道由左右对称大小相等的下部第五矩形有机玻璃板(1‑5)和下部第八矩形有机玻璃板(1‑8)以及前后对称大小相等的下部第六矩形有机玻璃板(1‑6)和下部第七矩形有机玻璃板(1‑7)用粘接方式围成，同时在粘接处自上至下布置有若干螺栓用以加强连接强度；所述下部小方形通道由左右对称大小相等的下部第九矩形有机玻璃板(1‑9)和下部第十二矩形有机玻璃板(1‑12)、前后对称大小相等的下部第十矩形有机玻璃板(1‑10)和下部第十一矩形有机玻璃板(1‑11)用粘接方式围成，同时在粘接处自上至下布置有若干螺栓用以加强连接强度；所述下部第三矩形有机玻璃板(1‑3)上离下部方形法兰(4‑1)352mm处和452mm处分别连接第一引压管(6‑1)和第二引压管(6‑2)；在下部大方形通道与下部方形法兰(4‑1)连接处安装第一加固条(7‑2)，在下部小方形通道与下部圆形法兰(5‑1)连接处安装第二加固条(7‑1)；在下部方形法兰(4‑1)下方预设位置的下部大方形通道内设置有一圈方形环肋(8)，下管座试验件即放置在该方形环肋(8)上；所述上部结构(2)从下至上由依次连通的上部大方形通道、上部缩径通道和上部小方形通道组成，所述上部大方形通道的顶部连接有上部方形法兰(4‑2)，上部小方形通道的底部连接有上部圆形法兰(5‑2)；所述上部大方形通道由左右对称大小相等的上部第二矩形有机玻璃板(2‑2)和上部第四矩形有机玻璃板(2‑4)以及前后对称大小相等的上部第一矩形有机玻璃板(2‑1)和上部第三矩形有机玻璃板(2‑3)用粘接方式围成，同时在粘接处自上至下布置有若干螺栓用以加强连接强度；所述上部缩径通道由左右对称大小相等的上部第五矩形有机玻璃板(2‑5)和上部第八矩形有机玻璃板(2‑8)以及前后对称大小相等的上部第六矩形有机玻璃板(2‑6)和上部第七矩形有机玻璃板(2‑7)用粘接方式围成，同时在粘接处自上至下布置有若干螺栓用以加强连接强度；所述上部小方形通道由左右对称大小相等的上部第九矩形有机玻璃板(2‑9)和上部第十二矩形有机玻璃板(2‑12)、前后对称大小相等的上部第十矩形有机玻璃板(2‑10)和上部第十一矩形有机玻璃板(2‑11)用粘接方式围成，同时在粘接处自上至下布置有若干螺栓用以加强连接强度；所述上部第三矩形有机玻璃板(2‑3)上离上部方形法兰(4‑2)400mm处连接第三引压管(6‑3)；在上部大方形通道与上部方形法兰(4‑2)连接处安装第三加固条(7‑3)，在上部小方形通道与上部圆形法兰(5‑2)连接处安装第四加固条(7‑4)；上部方形法兰(4‑2)内侧向内腔延伸紧密卡住试验件上缘，固定试验件并防止异物从缝隙中穿过；所述下部方形法兰(4‑1)和上部方形法兰(4‑2)形状适配，并相互连接，形成整体可视化试验装置；所述第一引压管(6‑1)和第三引压管(6‑3)分别与差压传感器两端连接，所述第二引压管(6‑2)与压力传感器连接，通过压力和差压传感器对试验中的压力和压差进行测量，为下管座阻力特性分析提供数据。