发明名称 核燃料总成及水通道流量控制方法
摘要 一种装置,当缓和状态不佳时,可在反应器操作的先前一或二个循环中,使BWR燃料总成的水通道中的水缓和动作不发生,且当水通道达到所需要的反应度增强时,可在反应器操作的其余循环中恢复该水通道缓和动作。在一BWE燃料总成中,包含一上系板;一下系板;多个从上系板向下系板延伸的燃料棒;一缓和剂通道,延伸于该下系板及该上系板之间,该缓和剂通道具有一端适配件,此适配件提供至少一流体洞口。一配置上与该端适配件相邻的流体限制板。一横过上系板的致动器棒,此致动器棒可经操作而刚性地附在该流体限制板上,以使得致动器棒从第一位置向第二位置偏移,其中在该第一位置处,部份流过该流体洞口的流体受过限制,其中在该第二位置处,流过该流体洞口的流体所受到的限制比流过该流体限制板的第一位置处者所者所受到的限制还少。
申请公布号 TW373188 申请公布日期 1999.11.01
申请号 TW087102874 申请日期 1998.02.27
申请人 西门斯能源股份有限公司 发明人 丹尼尔L.阿丹曼;威廉D.毕裘皮
分类号 G21C7/32 主分类号 G21C7/32
代理机构 代理人 郑自添
主权项 1.一种在核反应器中的燃料棒总成,包含一上系板;一下系板;多个从上系板向下系板延伸的燃料棒;一中央缓和剂通道,延伸于该下系板及该上系板之间,该中央缓和剂通道具有一端适配件,此适配件提供至少一流体洞口;一配置上与该端适配件相邻的流体限制板;以及一横过上系板的致动器棒,此致动器棒可经操作而附在该流体限制板上,以使得致动器棒从第一位置向第二位置偏移,其中在该第一位置处,部份流过该流体洞口的流体受过限制,其中在该第二位置处,流过该流体洞口的流体所受到限制比流过该流体限制板的第一位置处者所受到的限制还少。2.如申请专利范围第1项之燃料棒总成,其中该中央缓和剂通道具有一垂直轴,该流体限制板及致动器棒以可转动方式安装在该中央缓和剂通道上,在此该第一位置及该第二位置彼此之间相隔一角度。3.如申请专利范围第2项之燃料棒总成,其中该流体限制板的形状至少可部份覆盖流体洞口,以至少可部份防止缓和剂流过在该流体限制板之第一位置上的流体洞口,且用于打开该流体洞口,以允许在该流体限制板的第二位置处允许更多的缓和剂流过该流体洞口。4.如申请专利范围第3项之燃料棒总成,更包含一夹持机构,以交互地推持该流体限制板于一角度位置及另一角度位置。5.如申请专利范围第4项之燃料棒总成,其中该夹持机构为一负载的弹簧。6.如申请专利范围第5项之燃料棒总成,其中该管状组件刚性地连接该端适配件,该致动器棒延伸过一与该致动器棒成刚性连接的插脚,且更包含一管状组件的开槽,该插脚横过该开槽。7.如申请专利范围第6项之燃料棒总成,其中该开槽基本呈〝J〞形。8.如申请专利范围第6项之燃料棒总成,其中该螺旋弹簧径向定位在该致动器棒及该管状组件之间,该致动器棒的肩部份与该中央缓和剂通道的端适配件相间隔,该弹簧配置在该端适配件及该肩部份之间,以在向上之方向上偏移该致动器棒。9.如申请专利范围第3项之燃料棒总成,其中对该端适配件提供多个流体洞口,各流体洞口绕该中央缓和剂通道之轴而在不同的角度上相间隔,在该端适配件上形成多个径向延伸的叶片,这些叶片绕该轴形成角度间隔。10.如申请专利范围第9项之燃料棒总成,其中对叶片提供一加厚部位,此部位向该端适配件之第一位置处的对应流体洞口延伸。11.一种在该反应器中的燃料棒总成,包含一上系板;一下系板;多个从上系板向下系板延伸的燃料棒;至少一延伸于该下系板及该上系板之间的缓和剂通道,该缓和剂的下端有一进入开口;以及一缓和剂流调节棒,此棒大致上轴向延伸而通过该缓和剂或缓和剂控制棒,在该调节棒的下端提供一插入该进入开口的止动球,以使得在反应器操作的第一相期间可封锁流过该缓和剂通道的缓和剂流,该调节棒以可偏移的方式安装在该缓和剂通道上,使其可从该进入开口上去除该止动球以允许更多的缓和剂在该反应器操作的第二相期间流过该缓和剂通道。12.如申请专利范围第11项之燃料棒总成,其中定位该调节棒以偏移该止动球至一对应该进入开口的封闭位置。13.如申请专利范围第11项之燃料棒总成,其中该调节棒为中空,使得当从该进入开口去除该止动球时,可适应流过该调节棒的缓和剂流。14.如申请专利范围第11项之燃料棒总成,其中在该调节棒的上端提供一释压阀,以允许蒸汽从该缓和剂通道或缓和剂控制棒中逸出。15.一种在核反应器之燃料总成中控制缓和剂流的方法,此方法包含下列步骤:在反应器操作的第一相期间,维持一流体限制板,使其执行部份与在燃料总成的中央缓和剂通道中的流体洞口相重叠,因此至少部份封锁液体缓和剂,避免其自由流过中央缓和剂通道;以及在该第一相结束时,角度偏移绕着该中央缓和剂通道之轴的流体限制板,因此打开该流体洞口而使得在反应器操作的最后相期间,让更多的缓和剂流过该中央缓和剂通道。16.如申请专利范围第15项之方法,更包含在第一相结束时,纵向或轴向偏移该流体限制板,而在该流体限制板角度偏移前,可使得该流体限制板从该流体洞口中解联出来。17.如申请专利范围第15项之方法,更包含在反应器操作的第一相期间,经由一压力释放阀而从该中央缓和剂通道中自动释放过多的蒸汽。图式简单说明:第一图为核燃料棒总成之中央水通道的示意部份侧俯视图,其中显示一上系板,一下系板及选择燃料棒,及在中央缓和剂通道处的栅或止动组件。第二图A为第一图中之中央水通道的示意部份纵向截面视图,显示栅或止动组件的特定实施例,该栅或止动组件的位置可在反应器操作的第一相期间封锁水流,防止其流过中央水通道。第二图B与第二图A类似,显示在另一位置处的栅或止动组件,其容许在反应器操作的下一相期间,容许水流过中央水通道。第三图A为第一图之中央水通道的部份纵向截面图,显示中央水通道的修改及栅或止动组件的实施例,该栅或止动组件的位置可完全封锁水流,防止其流过中央水通道。第三图B与第三图A类似,显示在另一位置的栅或止动组件允许一部份的水可流过中央水通道。第三图C与第三图A及第三图B类似,显示在第三位置处的栅或止动组件,其允许基本上未受阻扰之缓和水流流过中央水通道。第四图A-第四图C为第一图之组件中中央水通道的燃料棒及多个管子之修改的示意顶视图,对应显示配置的不同对应阶段,其中中央水通道完全停止,然后部份停止,且完全打开而水流通。第五图A为燃料棒总成之中央水通道的示意部份纵向截面图,显示用于部份封锁水流而防止其流过中央水通通的栅或止动组件的实施例。第五图B与第五图A类似,显示在第五图A之中央水通道中的另一栅或止动组件,其中容许更多的水流过中央水通道。第五图C与第五图A及第五图B类似,显示没有栅或止动组件的中央水通道,因此容许未受阻扰之缓和水流流过中央水通道。第六图说明反应度,其为40%动作流水空泡比下计算的燃烧函数,含中央水通道中的双阶段水流。第七图与第六图类似,说明只有一水棒流动阶段之例子的方法。第八图为含栅或止动组件燃料棒总成的部份侧视图,该栅或止动组件形成与上通道适配件相邻之流体限制板的型式,以调节流过中央或内水流通道的水流。第九图为从第八图之上通道适配件所示之顶视图,显示在封闭位置下的流体限制板。第十图为从第八图之流体限制板及上通道适配件往上看的底视图,显示在开位置下的流体限制板。第十一图为尚含一栅或止动组件之另一实施例的燃料棒组件之中央或内水流通道的部份侧俯视图。
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