[发明专利]燃料组件的连接结构

说明书

技术领域

本发明涉及燃料组件的连接结构。

背景技术

如图11所示，加压水核反应堆的燃料组件由燃料棒100、上喷嘴 101、下喷嘴102、引导管103、上支撑格构(lattice)104、中间支撑格 构105、下支撑格构106以及杂质过滤器构造而成。上支撑格构104和中 间支撑格构105机械地连接至引导管103，下支撑格构106和下喷嘴102 机械地连接至引导管103的下端。上支撑格构104、中间支撑格构105和 下支撑格构106保持燃料棒100。如图12所示，通过焊接将上喷嘴101 连接至被连接至上支撑格构104的套管107的上端部分108上。然而， 套管107和引导管103分别彼此机械地连接。

在这样的燃料组件中，存在这样的情形，其中燃料组件的上喷嘴101 被要求能够在发电厂被拆卸，例如，用于更换在操作期间已经损坏的燃 料棒100。因此，燃料组件必须被设计，使得上喷嘴101是可拆卸的。然 而，如上所述传统地上喷嘴101通过焊接连接至套管107，因此其在发电 厂不能被轻易地拆卸和连接。

在这个方面，使用螺母111的燃料组件的连接结构被认为是能够连 接和拆卸上喷嘴101的上喷嘴连接/拆卸结构。在这个结构中，如图13所 示，外螺纹109形成在引导管103的上端部分上。通过设置在上喷嘴101 中的锁定杯(cup)以夹持的方式将引导件103紧固和安装到具有形成在 其内表面上的内螺纹112的螺母111上(参见下文提及的专利文件1)。

另外，使用锁定环的燃料组件的连接结构被称作上喷嘴连接/拆卸结 构。在这种结构中，突出部设置在引导管103上。锁定环(被从附图中 省略)连接至上喷嘴101，并且与被插入到锁定环的开口部中的突出部一 起被旋转。从而，引导管103的突出部与锁定环的接收部交叠，因此引 导管103和上喷嘴101彼此连接(参见，下文提及的专利文件2)。

专利文件1：日本专利申请公开No.Sho.59-12383

专利文件2：美国专利No.5844958的说明书

发明内容

本发明要解决的技术问题

然而，在上述的使用螺母111的燃料组件的传统连接结构中，在工 作期间拆卸的螺母111可能掉落下来并混入到燃料中，这可能是杂质损 坏的一个原因。

同时，在上述的使用锁定环的燃料组件的传统连接结构中，在引导 管103和锁定环中的每一个的制造容差内，在引导管103的突出部的底 表面和锁定环的接收部之间形成间隙。因此，垂直的游隙产生在引导管 103的突出部和锁定环之间的装配部上，也就是，上喷嘴的连接/拆卸 部。

鉴于这样的问题，本发明的一个目的是提供一种燃料组件的连接结 构，其通过消除在连接和拆卸上喷嘴时拆卸部件的需要，消除了导致将 已拆卸的部件混入到燃料组件中的因素，并且，其中，没有在上喷嘴的 连接/拆卸部上产生垂直游隙。

解决上述的技术问题的手段

为了解决上述问题，本发明的第一方面提供了一种燃料组件的连接 结构，包括：闩套管，其具有形成在其上端部上的突出部；上喷嘴，在 其中形成了闩套管安装孔，闩套管的上端部插入到所述闩套管安装孔 中；和锁定开关，其安装到闩套管安装孔的内部，并具有形成在其底表 面上的开口部，开口部的形状对应于突出部。在所述闩套管的上端部插 入到所述锁定开关中时，通过旋转所述锁定开关，使所述闩套管和所述 锁定开关相互连接。所述燃料组件的连接结构的特征在于，包括将所述 锁定开关螺纹地连接至所述上喷嘴侧的螺纹连接装置，其中，在所述锁 定开关的侧表面上形成外螺纹。

为了解决上述问题，本发明的第二方面提供了一种根据本发明的第 一方面的燃料组件的连接结构，其特点在于，所述螺纹连接装置螺纹连 接所述锁定开关和所述闩套管安装孔，其中在所述闩套管安装孔的内表 面上形成内螺纹。

为了解决上述问题，本发明的第三方面提供了一种根据本发明的第 一方面的燃料组件的连接结构，其特点在于，所述螺纹连接装置包括安 装在所述闩套管安装孔中的圆柱形厚壁管，所述厚壁管具有形成在其内 表面上的内螺纹，和所述螺纹连接装置通过将所述锁定开关安装在所述 厚壁管中螺纹地连接所述锁定开关和所述厚壁管。

本发明的技术效果