[实用新型]搅混格架

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种核燃料组件，尤其涉及一种搅混格架。 

背景技术

一定数量的燃料棒按照一定间隔排列（如：15×15或17×17等）并被固定成一束，称为反应堆燃料组件，反应堆燃料组件主要由上下管座、定位格架、搅混格架、导向管和燃料棒组成。燃料棒和导向管分别插接于定位格架和搅混格架中；定位格架用于将燃料棒以一定间隔固定于导向管，搅混格架一方面进一步定位燃料棒，另一方面加速冷却液热交换速率；导向管上下两端分别固定于上、下管座。 

现有核反应堆的工作原理为：反应堆燃料组件设置在反应堆堆芯内，燃料棒发生可控的链式反应，产生大量热量，冷却液高速流经反应堆燃料组件吸收燃料棒的热能，从而实现核能的利用。 

众所周知，燃料棒的链式反应会产生大量对人体有害的放射性物质。目前，一般将反应堆燃料组件固定在反应堆的压力容器内开始反应后，直至燃料棒能量耗尽后再行取出，更换新的反应堆核燃料组件，从而尽量降低核辐射泄漏事故的发生。反应堆燃料组件从放入反应堆的压力容器到能量耗尽取出，周期一般为3-5年。在该周期内，反应堆燃料组件长时间经受高流速冷却液的冲刷，承受较大冲击负荷，工作条件十分苛刻。反应堆核燃料组件一旦经受不住发生变形、坍塌，冷却液不能及时、快速的冷却燃料棒，造成局部温度过高，极有可能造成核泄漏，后果不堪设想。 

中国发明专利号200580040936公开了一种燃料棒保持格栅，格栅侧壁开设有使流体侧向通过的通透孔眼，格栅侧壁向内凸伸形成阻挡。冷却液流过反应 堆燃料组件时，于燃料棒保持格栅和燃料棒之间形成水流，阻挡改变水流方向，使得水流流过通透孔眼混入其他水流；格栅侧壁的金属切割和推压形成定位燃料棒的小凸台。 

现有技术的燃料棒保持格栅存在以下问题：1.对格栅侧壁进行切割，及于格栅侧壁开设通透孔眼，降低了燃料棒保持格栅的强度；2.冷却液在相邻的格栅之间流通，容易形成流致振动，造成燃料棒的微振磨损，可能引起燃料棒破损；3.于格栅侧壁经金属切割和推压形成的小凸台，于格栅侧壁上形成迎流断面，对流动的水流造成较大的流动阻力，降低冷却液回流速率，造成不必要的能量耗损。因此，需要一种新型的搅混格架，以降低流阻、提高冷却液回流速率，降低核燃料棒破损概率、提高承载强度同时实现搅混功能的搅混格架。 

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种低流阻、冷却液回流速率较高，同时实现搅混功能，降低核燃料棒磨损概率、承载强度较高的搅混格架。 

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种搅混格架，适用于加速燃料棒与冷却液的热交换，，所述搅混格架包括外条带和内条带，所述内条带包括第一内条带和第二内条带，若干所述第一内条带相互平行且等间隔的排列，若干所述第二内条带相互平行且等间隔的排列，所述第一内条带与所述第二内条带相互交叉设置，所述外条带围绕并连接于所述第一内条带及所述第二内条带外围，并与所述第一内条带及所述第二内条带形成若干中空结构的格栅单元，所述格栅单元相对的两内侧壁向内凸伸形成定位凸起，所述定位凸起背向冷却液流向的一侧设有若干稳流凹坑或稳流凸起。 

与现有技术相比，本实用新型提供的搅混格架于格栅单元的内侧壁向格栅单元内凸伸形成定位凸起，定位凸起背向冷却液流向的一侧设置稳流凹坑或稳流凸起，在冷却液流过格栅单元时，于稳流凹坑或稳流凸起附近产生小的漩涡，由于旋窝的吸力，推后了冷却液流过定位凸起时的边界层分离点，降低形状阻力，使得本实用新型提供的搅混格架与现有技术相比，流阻流阻更低，从而冷 却液回流速率更高，此外强度更高。 

较佳的，所述格栅单元的内侧壁向外凸伸形成与所述格栅单元相邻的另一所述格栅单元的所述定位凸起。 

较佳的，所述定位凸起面向冷却液流向的一侧设有若干稳流凹坑或稳流凸起。 

较佳的，所述定位凸起的顶部设有与燃料棒相接的接触面。 

较佳的，所述稳流凹坑或所述稳流凸起均匀地设置于所述定位凸起的表面；稳流凹坑或稳流凸起均匀地设置于定位凸起的表面。 

较佳的，所述稳流凹坑或所述稳流凸起呈弧形、圆形、四边形、六边形，或圆形、四边形、六边形对应的斜棱柱形。 

较佳的，所述格栅单元的内侧壁为封闭的；格栅单元的内侧壁呈封闭，一方面，防止相邻格栅单元内的冷却液流通，减少了燃料棒发生流致振动的可能性；另一方面，封闭的格栅单元进一步提高了搅混格架的强度。 

较佳的，所述定位凸起呈半球形、椭圆形或梭形。 

较佳的，所述定位凸起的长轴与短轴之比的范围为1-2之间。