[发明专利]用于燃料组件流量测量的模拟组件

说明书

技术领域

本发明属于模拟试验装置，具体涉及一种用于燃料组件流量测量的模拟组件。

背景技术

在反应堆堆芯流量分配模拟试验时，流量测量的准确性十分重要，关系到反应堆的安全。为了充分了解水在核反应堆内的流动特性，给反应堆热工水力和堆内构件的设计提供基础试验数据，需要进行核反应堆整体水力模拟试验。在水力模拟时必须采用简化的模拟燃料组件来代替原型燃料组件进行流量分配试验的研究，以便达到经济、实用的目的。

在国内首次采用的板形燃料组件堆芯流量分配试验研究中，模拟组件的外形和内部构造跟燃料组件基本类似，以满足测量的要求，但由于板形燃料组件的内部空间小，所以模拟组件内部空间也小，常规测量仪表很难在其内部安置，此时只能采用在板间隙内用多组引压管的方式来进行流量测量，其对应的压差测量仪表只能设在堆芯的外部，但引压管的压差测量与通道尺寸以及其表面的粗糙度等有关，当压差换算成流量时，受到通道尺寸以及其表面的粗糙度这些方面的影响，导致流量测量精度较低，此外，一个组件的流量测量需要多组压差测量的叠加换算得到，这会给组件的流量测量带来叠加的误差，导致组件流量测量的精度更低，并且采用多组测量仪表来测量一个流量参数，增加了试验成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种测量精度高的用于燃料组件流量测量的模拟组件。

本发明是这样实现的：一种用于燃料组件流量测量的模拟组件，其外形与燃料组件一致，其内侧设为闭式流道，在闭式流道内设有定位梳和模拟燃料板，定位梳为带有若干并排凹槽的梳状定位板，模拟燃料板设在定位梳的凹槽内，模拟燃料板的长度小于实际燃料板的长度，在模拟燃料板的后端、闭式流道空间内还依次设有涡轮流量计和阻力调节板，阻力调节板为带有通孔的板。

本发明的模拟燃料板的长度小于实际燃料板的长度，因此模拟组件的内部空间增大，可以将涡轮流量计放入模拟组件内进行测量，由于模拟组件变短带来的流量测量失真则通过阻力调节板来调节修正。本发明避免了采用引压管进行测量的误差，因此提高了流量测量的精度。此外，由于不需要多组测量仪表来测量，降低了试验成本。

附图说明

图1为本发明所提供的一种燃料组件流量测量模拟组件主视图；

图2为本发明所提供的一种燃料组件流量测量模拟组件俯视图；

图3为图1的A-A向视图；

图中：1提梁，2定位梳，3主侧板，4下插头，5模拟燃料板，6次侧板，7阻力调节板，8涡轮流量计，9销，10凹槽通道。

具体实施方式

如图1～图3所示，一种燃料组件流量测量模拟组件，它包括主侧板3、次厕板6、下插头4、定位梳2、模拟燃料板5、销9、提梁1、涡轮流量计8及阻力调节板7。定位梳2为带有若干并排凹槽的梳状定位板，在靠近定位梳2两端的最外侧的凹槽里分别设有次侧板6，中间的凹槽里均设有模拟燃料板5。定位梳2、次侧板6和模拟燃料板5通过销9连接固定，销9两端铆死或点焊。在次侧板6的垂直方向上设有两块主侧板3，下插头4从两主侧板3的后端部分插入，并与两主侧板3通过螺钉连接，下插头4与次侧板6之间具有一定间距。

主侧板3和次侧板6的外形保持与原型组件一致，通过焊接组成一闭式流道。主侧板3为板状结构，在前端向闭式流道内侧折弯，并且在闭式流道的外侧具有凸块结构。

模拟燃料板5的长度小于实际燃料板的长度，因此可以在主侧板3和次侧板6组成的闭式流道里、模拟燃料板5的后端依次设有涡轮流量计8和阻力调节板7。闭式流道内部安装涡轮流量计8，使其与组件成为一体，保证流量都从安装涡轮流量计8穿过。涡轮流量计8的外壳与两次侧板6和两主侧板3采用螺钉连接，阻力调节板7为带有通孔的方板，孔的形状可以为圆形、方形或其他形状，本实施例中为外方内圆的厚板。阻力调节板7需通过多次试验来确定其开孔大小是否合适。调节阻力调节板的开孔大小时，应保证模拟燃料板两端压差、涡轮流量计两端压差和阻力调节板的两侧压差之和等于实际燃料板的压差。阻力调节板7与次侧板6和两主侧板3也采用螺钉连接。下插头4是一个截面为梯形过渡矩形通道的结构，其内侧有流体流过的通道，外侧四面中央位置设有流体通过凹槽通道10。下插头4主要作用是将组件安装于堆芯的下栅格板内，起到定位、支撑的作用，保证组件在堆芯内定位安装。提梁1是用于反应堆安装组件时的专设吊装部件，为一圆柱形横梁结构。提梁1需铆死或点焊连接在两主侧板3的端部。

本发明也可以适用于其它外形的闭式组件，比如圆形、六边形、八边形等。只要其外形与燃料组件一致，其内侧设为闭式流道，即可在闭式流道空间内设有涡轮流量计和阻力调节板，以提高燃料组件流量测量的精度。