[发明专利]一种控制棒驱动机构电磁线圈组件及该组件的制造方法

说明书

本发明公开了一种控制棒驱动机构电磁线圈组件及该组件的制造方法，包括线圈及用于镶嵌线圈的磁轭，所述磁轭上设置有镶嵌孔，所述线圈安装于镶嵌孔中，所述磁轭包括第一磁轭及第二磁轭，所述镶嵌孔设置于第一磁轭上；所述第一磁轭与第二磁轭相接，第二磁轭上还设置有用于与密封壳连接的通孔，线圈朝第二磁轭端面的投影落在所述通孔的外侧；所述第一磁轭与第二磁轭两者中，第一磁轭的导热性强于第二磁轭的导热性。所述方法为所述组件的加工方法。本方案提供的线圈组件或所述方法得到的线圈组件可以显著降低线圈内部温度，达到提高CRDM电磁线圈组件可靠性和延长CRDM电磁线圈组件使用寿命的目的。

技术领域

本发明涉及反应堆控制棒驱动机构技术领域，特别是涉及一种控制棒驱动机构电磁线圈组件及该组件的制造方法。

背景技术

反应堆是核电站的核心部分，而反应堆上的控制棒驱动机构(CRDM)可以提升、下插或保持控制棒在堆芯中的位置，用以控制反应堆的裂变速率，实现启动、停止反应堆及堆功率的调节，并可在事故工况下快速下插控制棒(快速落棒)，使反应堆在短时间内紧急停堆，以确保核电站安全运行。CRDM实现上述功能离不开电磁线圈组件，该组件因其特殊的工作环境和功能的至关重要性，故要求电磁线圈组件必须具有稳定可靠、耐温高、绝缘性能好、耐辐照、长寿面等特点。

现有技术中，针对电磁线圈的寿命和可靠性设计，行业技术人员从电磁线圈组件的结构及其中零件的材料上均作了诸多探索，如申请号为CN103329209A的发明专利以及申请号为201410500311.4的发明申请文件所述。针对电磁线圈组件的寿命及稳定性问题做进一步研究，无疑会进一步提高控制棒驱动机构的可靠性。

发明内容

针对上述提出的针对电磁线圈组件的寿命及稳定性问题做进一步研究，无疑会进一步提高控制棒驱动机构的可靠性的问题，本发明提供了一种控制棒驱动机构电磁线圈组件及该组件的制造方法，本方案提供的线圈组件或所述方法得到的线圈组件可以显著降低线圈内部温度，达到提高CRDM电磁线圈组件可靠性和延长CRDM电磁线圈组件使用寿命的目的。

本发明提供的一种控制棒驱动机构电磁线圈组件通过以下技术要点来解决问题：一种控制棒驱动机构电磁线圈组件，包括线圈及用于镶嵌线圈的磁轭，所述磁轭上设置有镶嵌孔，所述线圈安装于镶嵌孔中，所述磁轭包括第一磁轭及第二磁轭，所述镶嵌孔设置于第一磁轭上；

所述第一磁轭与第二磁轭相接，第二磁轭上还设置有用于与密封壳组件相配合的通孔；

所述第一磁轭与第二磁轭两者中，第一磁轭的导热性强于第二磁轭的导热性。

针对控制棒驱动机构电磁线圈组件的可靠性和寿命设计，现有技术中，包括了采用耐高温非金属材料作为线圈骨架、采用具有更好温度耐受性的金属材料作为线圈骨架、强化线圈的散热性等方案。

本方案中，所述第一磁轭与第二磁轭分别作为磁轭的一部分，同时设置为线圈均通过第一磁轭上的镶嵌孔安装于第一磁轭上，这样，在本组件与密封壳组件配合时，所述线圈上的中心孔与第二磁轭上的通孔作为密封壳组件穿过本组件的通道。

同时，现有技术中，由于位于本组件中心孔内的CRDM耐压密封壳组件在工作时自身温度约300℃左右，其向本组件线圈通过热传导的方式传输的热量是非常大的。设置为第一磁轭的导热性强于第二磁轭的导热性，这样，可有效减小由第二磁轭向第一磁轭及线圈因为热传导传递方式所带来的热量，同时线圈在工作过程中自身所产生的热量由具有更好导热性的第一磁轭所散发。故本方案提供的磁轭结构设计在线圈所产生热量通过第一磁轭能够良好导出的同时，减小了密封壳组件传递至线圈的热量，这样可使得线圈工作在一个相对较低的温度环境下，从而达到显著降低线圈内部温度、提高CRDM电磁线圈组件的可靠性和延长CRDM电磁线圈组件使用寿命的目的。