[实用新型]一种燃料棒径向定位的带肋包壳管

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种核反应堆燃料棒的包壳管，具体是指一种燃料棒径向定位的带肋包壳管。

背景技术

以最常见的压水堆核电站为例，核燃料采用的铀是低浓缩铀，其中含裂变材料铀-235的含量为3%（称为富集度，天然铀的铀-235富集度为0.714%）。核燃料的形式为由铀混合物粉末烧结成的二氧化铀陶瓷芯块。陶瓷芯块叠在一起装入细长锆合金材料套管内。

一般来说，一组（或一盒）燃料组件装有很多燃料棒，为了使燃料棒得到充分的冷却，将热量带走，需要将燃料棒相互隔开，维持燃料棒之间所规定的间隙。在压水堆中，维持燃料棒间的正常间距由定位格架来承担，定位格架保持燃料棒处于格架栅元中心位置，并提供横向支撑，但当燃料棒的棒间距较小时，就很难使用定位格架对燃料棒进行径向定位。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种燃料棒径向定位的带肋包壳管，解决目前燃料棒难以在较小的间距内定位的目的。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：

一种燃料棒径向定位的带肋包壳管，包括包壳管本体，包壳管本体整体呈圆筒状，其内部为空腔结构，在所述包壳管本体的外部侧壁上至少设置有一条凸出于其外表面的肋条，所述肋条和包壳管本体为一体结构。本实用新型的主体是包壳管本体，包壳管本体采用传统结构，其整体为直筒形，其内部为空腔结构，用于放置燃料块，采用在包壳管本体外侧设置一条或者一条以上的肋条，通过包壳管本体上肋条与肋条的接触就可以实现燃料棒之间的径向定位；当肋条数量为两条或两条以上时，采用均匀间隔分布的方式，且其在包壳管本体的轴向上按照特定的长度分布，使得燃料棒的排布变得轻松，易于燃料棒的排布安装；包壳管本体与肋条采用一体结构，即一体化制造，而相对于金属绕丝的定位方式为：将圆形或椭圆形金属丝按规定的螺距缠绕在燃料棒上，金属丝的两头分别焊接到燃料棒的上、下端塞上，本实用新型的带肋包壳管解决了反应堆中冷却剂流速过高，金属绕丝很可能由于冷却剂的冲击造成端部焊接固定失稳，最终可能成为冷却剂中的异物，从而增加了燃料棒磨蚀可能性的问题，同时也解决了栅格定位中存在的颗粒屏障层问题，实现小间隙燃料棒间距的径向定位，从而达到节省结构材料，提高燃料组件中子经济性的作用；而且，通过合理布置肋的结构，可以最大限度降低冷却剂的流程阻力。

所述肋条在包壳管本体的外侧呈螺旋状排布。

所述肋条的横截面呈矩形或者梯形。具体地讲，采用肋条的截面为矩形或者梯形，使得肋条与肋条的接触为面接触，增强了肋条的抗磨蚀性能，有利于提高寿命，作为简单的替换，也可以是其它的几何形状，尤其以肋条与肋条之间呈面接触为最佳。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1本实用新型一种燃料棒径向定位的带肋包壳管，采用在包壳管本体外侧设置一条或者一条以上的肋条，同时，肋条呈螺旋状缠绕在包壳管本体的外表面，通过包壳管本体上肋条与肋条的接触就可以实现燃料棒之间的径向定位；当肋条数量为两条或两条以上时，采用均匀间隔分布的方式，且其在包壳管本体的轴向上按照特定的长度分布，使得燃料棒的排布变得轻松，易于燃料棒的排布安装；

2本实用新型一种燃料棒径向定位的带肋包壳管，可以实现燃料棒的径向定位，增强结构稳定性；节省结构材料，提高燃料体积所占份额；促进流体搅混，增强冷却剂的传热性能；

3本实用新型一种燃料棒径向定位的带肋包壳管，解决了反应堆中冷却剂流速过高，金属绕丝很可能由于冷却剂的冲击造成端部焊接固定失稳，最终可能成为冷却剂中的异物，从而增加了燃料棒磨蚀可能性的问题，同时解决栅格定位中存在的颗粒屏障层问题，以实现燃料棒的径向定位，从而达到节省结构材料，提高燃料组件中子经济性的作用；而且，通过合理布置肋的结构，可以最大限度降低冷却剂的流程阻力。

附图说明

图1为本实用新型实施例一只有一根肋条的结构示意图；

图2为本实用新型实施例二具有四根肋条的结构示意图；

图3为本实用新型实施例二横截面结构示意图；

图4为本实用新型实施例二置换肋条结构后的变形结构示意图。

附图中标记及相应的零部件名称：

1-包壳管本体，2-肋条。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例一