[发明专利]一种可单方向运转的高温气冷堆过球阻流装置

说明书

本发明提出一种可单方向运转的高温气冷堆过球阻流装置，包括箱体、转子组件和止回件，箱体内固定贴合设有内衬套，内衬套侧壁上开设有位置相对的进球口和出球口，内衬套底部设有排尘口，内衬套内装配有转子组件，驱动机构驱动转子组件在内衬套内转动。通过转轴和上盖设置相互配合的止回件，可使阻流装置在运行时沿单方向连续旋转接球、送球和逆方向定位，克服了现有技术中阻流器频繁正反转往复运动导致的燃料球取空以及设备零部件疲劳损伤问题，降低了设备运行的风险。每个接球杯内开设直排式排尘孔，可以将随同燃料球进入接球杯的碎屑直接排出，极大降低了燃料球在接球杯内发生卡堵的概率，提高阻流装置运行的可靠性。

技术领域

本发明涉及反应堆工程技术领域，尤其涉及一种可单方向运转的高温气冷堆过球阻流装置。

背景技术

高温气冷堆燃料装卸系统主要执行反应堆的在线装料和换料功能，燃料装卸系统利用球形燃料元件有利的几何形状，采取两种输送方式，实现球形燃料元件的循环和装卸料操作，落球管段是利用球形元件的自重实现重力输送，提升管段是利用压缩气体实现气力输送。其中阻流器是燃料装卸系统球路管段内的重要设备，阻流器具备两种重要的功能，一种是实现燃料元件的单一化输送，另一种是阻流功能，这主要是由于阻流器两端气流压力不同，一端压力与反应堆堆芯底部压力基本相同，另一端与气体压缩装置出口压力基本相同，其压力要高于堆芯内的气体压力，阻流器在运行时要提供可靠的阻流功能，确保气体压缩装置提供的压头不会对堆芯产生影响，保证球形元件气力输送和入堆的稳定性。

目前示范工程采用的阻流器的转子与箱体以微小的间隙形式配合，未设置粉尘、碎屑导流部件，与碎屑和粉尘的相容性差，导致频繁出现燃料元件卡堵和取空的问题；同时设备频繁正反转，极容易导致传动部件疲劳损伤进而引发设备故障。因此如何提高阻流器的设备可靠性，是目前工程应用上急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种阻流效果好、具有良好碎屑相容性和导出性能、可实现单方向旋转、反方向定位、故障概率低的用于高温气冷堆燃料装卸系统的阻流装置，以解决现有的阻流装置容易发生燃料元件卡堵、取空的问题。

本申请实施例提出一种可单方向运转的高温气冷堆过球阻流装置，包括：箱体、转子组件和止回件，所述箱体内固定贴合设有内衬套，内衬套外形为上端开口的圆柱状结构，内衬套内部形成腔体，内衬套侧壁上开设有位置相对的进球口和出球口，并于箱体外侧延伸出与进球口相通的进球管以及与出球口相通的出球管，进球管和出球管的轴心线共线，内衬套底部设有排尘口，并于箱体底部向外延伸出与排尘口相通的排尘管，腔体内装配有转子组件，箱体顶部可拆卸安装有上盖。

所述转子组件包括转盘和转轴，驱动机构的输出端连接转轴并带动转盘在内衬套内转动，转盘的外周面与内衬套的腔体间隙配合，转盘的侧部均布开设有若干个接球杯，每个接球杯内开设有排尘孔，通过转动转子组件使其中一个接球杯与进球口或出球口相通，且使其中一个排尘孔与排尘口相通。

所述止回件包括相互配合的固定件和转动件，固定件安装于上盖的轴孔内，转动件连接于转子组件的转轴上。

通过转轴和上盖设置相互配合的止回件，可使阻流装置在运行时沿单方向连续旋转接球、送球和逆方向定位，克服了现有技术中阻流器频繁正反转往复运动导致的燃料球取空以及设备零部件疲劳损伤问题，降低了设备运行的风险。

通过设置多个接球杯，提高燃料球的传输效率，每个接球杯内开设直排式排尘孔，可以将随同燃料球进入接球杯的碎屑直接排出，极大降低了燃料球在接球杯内发生卡堵的概率，提高阻流装置运行的可靠性。

在一些实施例中，所述固定件为带有弹性拨片的棘轮座，棘轮座固定于上盖的轴孔内，弹性拨片的一端向外弯曲翘起，转动件为带有若干个棘齿的棘轮，棘齿的个数与接球杯的个数相等且在竖直方向上位置对应，棘齿的弯曲方向与弹性拨片的弯曲方向相对，当棘轮朝正方向转动时，棘齿将弹性拨片挤压而转动通过，当棘轮朝反方向转动时，棘齿与弹性拨片相卡接而转动停止。