本發(fā)明涉及核電領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種燃料組件及其管座和應(yīng)用于管座的防異物組件。

背景技術(shù)：

在目前的燃料組件的下管座設(shè)計(jì)過程中，下管座包括連接板和防異物板。下管座防異物板的設(shè)計(jì)采用縱橫交錯(cuò)的直筋布置，其流水孔是通過在板材上采用電火花加工方式形成。該設(shè)計(jì)筋條的厚度較大，壓降性能較差。同時(shí)流水孔采用方形設(shè)計(jì)，防異物性能較差。為了進(jìn)一步降低壓降和提高防異物能力，提出一種新型防異物板及相應(yīng)的下管座。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，提供一種改進(jìn)的燃料組件及其管座和應(yīng)用于管座的防異物組件。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：構(gòu)造一種應(yīng)用于管座的防異物組件，所述管座包括孔板，所述孔板上設(shè)有供冷卻劑流通的流通孔，

所述防異物組件包括防異物板，所述防異物板上設(shè)有若干貫穿的防異物孔，所述防異物孔為非方形結(jié)構(gòu)，且與所述流通孔的位置對(duì)應(yīng)。

優(yōu)選地，所述防異物孔包括兩第一隔離邊和兩第二隔離邊；

兩所述第一隔離邊沿第一方向設(shè)置并分別位于所述防異物孔的兩相對(duì)側(cè)，

兩所述第二隔離邊沿第二方向設(shè)置且分別位于所述防異物孔的兩相對(duì)側(cè)；

所述第一隔離邊與所述第二隔離邊呈傾斜夾角設(shè)置。

優(yōu)選地，兩相對(duì)的所述第一隔離邊和兩相對(duì)的所述第二隔離邊圍合形所述防異物孔。

優(yōu)選地，所述防異物板包括第一框體以及連接在所述第一框體的內(nèi)框之間的若干第一隔離肋和若干第二隔離肋；

若干所述第一隔離肋沿所述第一方向設(shè)置，且相互并排間隔，若干所述第二隔離肋沿所述第二方向設(shè)置，且相互并排間隔；

所述第一隔離肋、第二隔離肋的方向不同，交叉設(shè)置形成若干所述防異物孔；

所述第二隔離肋將所述第一隔離肋分割成形成所述防異物孔的若干第一隔離邊，所述第一隔離肋將所述第二隔離肋分割成形成所述防異物孔的第二隔離邊。

優(yōu)選地，所述防異物孔的所述第一隔離邊、所述第二隔離邊中的至少一邊為非直邊。

優(yōu)選地，所述防異物孔的所述第一隔離邊、所述第二隔離邊中的至少一邊向?qū)?yīng)的所述防異物孔內(nèi)凸起。

優(yōu)選地，所述第一隔離邊、所述第二隔離邊中向所述防異物孔內(nèi)凸起的一邊彎曲設(shè)置；和/或，所述第一隔離邊、所述第二隔離邊中向所述防異物孔內(nèi)凸起的一邊彎折設(shè)置。

優(yōu)選地，所述第一隔離肋呈波浪形橫向彎曲設(shè)置，所述第二隔離肋與所述第一隔離肋交叉，將所述第一隔離肋分割形成向所述防異物孔內(nèi)凸起的第一隔離邊。

優(yōu)選地，波浪形的所述第一隔離肋形成在長度方向上交替設(shè)置、并分別向橫向兩相對(duì)側(cè)拱起設(shè)置的波峰、波谷，各所述第二隔離肋沿排列方向交替地與所述第一隔離肋的波峰、波谷連接，且同一所述第二隔離肋與各所述第一隔離肋的波峰或波谷連接。

優(yōu)選地，所述第一隔離肋的波峰、波谷位置分別設(shè)有第一卡口，所述第二隔離肋上沿長度方向設(shè)有分別與各所述第一隔離肋上的第一卡口卡合的第二卡口。

優(yōu)選地，所述第一隔離肋、第二隔離肋均為帶狀，且寬度方向均沿所述防異物孔的軸向設(shè)置。

優(yōu)選地，所述孔板上還分布有供導(dǎo)向管安裝的安裝孔，所述防異物板上設(shè)有與所述安裝孔對(duì)應(yīng)的第一避讓孔。

優(yōu)選地，所述防異物組件包括層疊設(shè)置的至少兩個(gè)防異物板，各所述防異物板在周向上錯(cuò)位設(shè)置，且各所述防異物板的防異物孔位置對(duì)應(yīng)。

本發(fā)明還構(gòu)造一種管座，包括孔板，所述孔板上設(shè)有供冷卻劑流通的流通孔，還包括所述的防異物組件，所述防異物組件設(shè)置于所述孔板的上側(cè)或下側(cè)。

本發(fā)明還構(gòu)造一種燃料組件，包括所述的管座。

實(shí)施本發(fā)明的燃料組件及其管座和應(yīng)用于管座的防異物組件，具有以下有益效果：本發(fā)明的防異物組件的防異物板采用非方形結(jié)構(gòu)，不同方向的寬度則會(huì)不一樣，可以在保證相同流通面積的前提下，讓防異物孔變成不規(guī)則形狀，減小防異物孔可供異物通過的外形尺寸，可以起到較好的過濾效果，增強(qiáng)下管座防異物性能；在防異物效能一定的情況下，可以讓通過單位面積內(nèi)的筋條更少，則可以讓壓降的沿程阻力更小，降低了降壓。

附圖說明

下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中：

圖1是本發(fā)明實(shí)施例中的燃料組件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中下管座的仰視方向結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是圖2中的防異物板的正面視圖；

圖4是圖3中的防異物孔的放大示意圖；

圖5是圖2中的防異物板的第一隔離肋、第二隔離肋交叉時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了對(duì)本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對(duì)照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式。

如圖1所示，本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中的燃料組件包括骨架和燃料棒1，燃料棒1在剛性骨架中平行排列并被均勻分隔。剛性骨架包括攪混格架2、定位格架3、上管座4、下管座5和導(dǎo)向管6。攪混格架2和定位格架3分別由規(guī)則排列的用于容納和夾持燃料棒1的柵元組成。定位格架3和攪混格架2在燃料棒1的軸向間隔設(shè)置，供燃料棒1穿設(shè)定位。導(dǎo)向管6比燃料棒1長，其從燃料棒1束的端部伸出來，并固定在上管座4和下管座5上。下管座5位于燃料組件的下部，具有一些支撐腿51和一個(gè)孔板52，孔板52上有一些用來固定導(dǎo)向管6的安裝孔521和供冷卻劑流通的流通孔522。燃料組件的另一端，即組件上端的上管座4，包括一個(gè)橫向的匹配板，有一些容納和固定導(dǎo)向管6的孔道和流水孔貫穿該配板。

結(jié)合圖2、圖3所示，下管座5包括管座本體以及防異物組件。管座本體包括孔板52和設(shè)置在孔板52下側(cè)的支撐腿51，孔板52上設(shè)有供冷卻劑流通的流通孔522和供導(dǎo)向管6安裝固定的安裝孔521。通常，孔板52上設(shè)有多個(gè)流通孔522，流通孔522陣列分布，保證冷卻劑均勻的流通。防異物組件設(shè)置于孔板52下側(cè)，對(duì)向上流動(dòng)的冷卻劑進(jìn)行過濾，防止異物A進(jìn)入到流通孔522，避免對(duì)燃料棒1、格架等部件造成損壞。在其他實(shí)施例中，冷卻劑也可為從上往下流動(dòng)，防異物組件則要設(shè)置在上管座4對(duì)應(yīng)的孔板52上側(cè)。

結(jié)合圖4、圖5所示，防異物組件包括防異物板53，防異物板53上設(shè)有若干貫穿的防異物孔531，防異物孔531為非方形結(jié)構(gòu)，且與所述流通孔522的位置對(duì)應(yīng)，讓冷卻液經(jīng)防異物孔531向流通孔流動(dòng)。采用非方形結(jié)構(gòu)，可以在保證相同流通面積的前提下，讓防異物孔531變成不規(guī)則形狀，減小防異物孔531可供異物A通過的外形尺寸，可以起到較好的過濾效果，增強(qiáng)下管座5防異物A性能。

防異物板53包括第一框體532以及連接在第一框體532的內(nèi)框之間的若干第一隔離肋533和若干第二隔離肋534。若干第一隔離肋533沿第一方向設(shè)置，且相互并排間隔，若干第二隔離肋534沿第二方向設(shè)置，且相互并排間隔。

進(jìn)一步地，第一隔離肋533、第二隔離肋534的方向不同，交叉設(shè)置形成若干防異物孔531。在第一隔離肋533、第二隔離肋534交叉后，第二隔離肋534將第一隔離肋533分割成形成防異物孔531的若干第一隔離邊5331，第一隔離肋533將第二隔離肋534分割成形成防異物孔531的第二隔離邊5341。

優(yōu)選地，第一隔離肋533、第二隔離肋534均為帶狀，且寬度方向均沿防異物孔531的軸向設(shè)置，在強(qiáng)度同等情況下，可以減小第一隔離肋533、第二隔離肋534的壁厚，增加防異物板53總的流通面積，減少壓降。

兩第一隔離邊5331沿第一方向設(shè)置并分別位于防異物孔531的兩相對(duì)側(cè)，兩第二隔離邊5341沿第二方向設(shè)置且分別位于防異物孔531的兩相對(duì)側(cè)。兩相對(duì)的第一隔離邊5331和兩相對(duì)的第二隔離邊5341圍合形防異物孔531，且第一隔離邊5331與第二隔離邊5341呈傾斜夾角設(shè)置，讓防異物孔531的外形為不是方形，不同方向的寬度則會(huì)不一樣，在保持流通面積不變的情況下，減小可供異物A通過的外形尺寸。

在其他實(shí)施例中，第一隔離邊5331和第二隔離邊5341之間也可連接有其他連接部件，讓防異物孔531能減小可供異物A通過的外形尺寸即可。

進(jìn)一步地，第一隔離肋533呈波浪形橫向彎曲設(shè)置，第二隔離肋534與第一隔離肋533交叉，將第一隔離肋533分割形成向防異物孔531內(nèi)凸起的第一隔離邊5331。

波浪形的第一隔離肋533形成在長度方向上交替設(shè)置、并分別向橫向兩相對(duì)側(cè)拱起設(shè)置的波峰、波谷，各第二隔離肋534沿排列方向交替地與第一隔離肋533的波峰、波谷連接，且同一第二隔離肋534與各第一隔離肋533的波峰或波谷連接。

該連接方式可使得同一防異物孔531的第一隔離邊5331的外形相同，第一隔離邊5331彎曲的形狀，可以分別向同一第一隔離邊5331對(duì)應(yīng)的兩相鄰的防異物孔531內(nèi)凸起，起到同時(shí)減小兩相鄰的防異物孔531外形的作用。

防異物孔531的四個(gè)邊圍合后形成類菱形的形狀，在面積相等情況下，相比較方形流道，類菱形流道能通過的異物A有效尺寸更小，因此可顯著提高異物A過濾效能。進(jìn)一步地，在防異物效能一定的情況下，可以讓通過單位面積內(nèi)的筋條更少，則可以讓壓降的沿程阻力更小，降低了降壓。

如圖5所示，在一些實(shí)施例中，第一隔離肋533、第二隔離肋534相互組裝，為了便于組裝，并在組裝后不會(huì)影響正常外形，第一隔離肋533的波峰、波谷位置分別設(shè)有第一卡口5332，第二隔離肋534上沿長度方向設(shè)有分別與各第一隔離肋533上的第一卡口5332卡合的第二卡口5342。第二卡口5342 與第一卡口5332卡合后焊接到一起，固定后第一隔離肋533、第二隔離肋534與防異物孔531的端面對(duì)應(yīng)的邊緣相互平齊，不會(huì)對(duì)外形產(chǎn)生影響。

進(jìn)一步地，孔板52上還分布有供導(dǎo)向管6安裝的安裝孔521，防異物板53上設(shè)有與安裝孔521對(duì)應(yīng)的避讓孔535，避免對(duì)導(dǎo)向管6的安裝造成影響。

在一些實(shí)施例中，防異物組件包括層疊設(shè)置的兩個(gè)或多于兩個(gè)的防異物板53，各防異物板53在周向上錯(cuò)位設(shè)置，且各防異物板53的防異物孔531位置對(duì)應(yīng)。既可以保證冷卻液通過防異物孔531，還可保證在軸向上異物A可流通的面積更加的小，防止異物A通過。

在其他實(shí)施例中，防異物孔531的第一隔離邊5331、第二隔離邊5341中的至少一邊為非直邊，可以向防異物孔531內(nèi)凸起后減小防異物孔531能通過異物A的能力。

優(yōu)選地，防異物孔531的第一隔離邊5331、第二隔離邊5341中的至少一邊向?qū)?yīng)的防異物孔531內(nèi)凸起，減小防異物孔531能通過異物A的能力。

第一隔離邊5331、第二隔離邊5341中向防異物孔531內(nèi)凸起的一邊彎曲設(shè)置，也可為，第一隔離邊5331、第二隔離邊5341中向防異物孔531內(nèi)凸起的一邊彎折設(shè)置，或者，同時(shí)向防異物孔531內(nèi)彎曲和彎折。

可以理解地，上述各技術(shù)特征可以任意組合使用而不受限制。

以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。