SU704363A1 - Тепловыдел ющий элемент стержневого типа с газосборником - Google Patents

Abstract

ТЕПЛОВЫдаЛЯЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ СТЕРЖНЕВОГО ТИПА С ГАЗОСБОРНИКОМ, состо щий из оболочки, концевых деталей, столба топлива в виде таблеток и расположенного в газосборнике устройства дл  уплотнени  столбатоплива, выполненного в виде спиральной пружины, содержащей в удаленном от столба топлива конце, по крайней мере, два витка с диаметром в ненапр женном состо нии больше внутреннего диаметра оболочки, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности работы тепловьщел - ющего элемента, оставша с  часть.пружины выполнена с таким числом витков, диаметром и шагом навивки, что ход этой части пружины, предварительно сжатой усилием первоначального уплотнени  столба топлива, до полного сжати  равен перемещению топлива от термического расширени  по длине тепловыдел ющего элемента.относительно оболочки при выходе реактора на мощность, а диаметр витков в сжатом состо нии меньше внутреннего диаметра оболочки.(Л

Description

«41

СО Од

со Изобретение относитс  к области  дерной энергетики, а именно к области создани  тепловыдел ющих элементов (ТВЭЛ) активных зон  дерных реакторов, и может быть использовано при проектировании ТВЭЛ энергетических реакторов. Известен ТВЭЛ стержневого типа с газосборником, состо щий из оболочки столбатоплива в виде таблеток, концевых деталей и фиксирующий столб топлива детали, причем фиксирующа  деталь представл ет собой деталь однородной толщины с поперечными размерами в ненапр женном состо нии больше внутреннего диаметра оболочки l. Недостатком известного ТВЭЛа  вл  етс  невысока  надежность за счет нарушени  стабильности пол  энерго-выделени  при разрыве столба топлива в случае ослаблени  пружины при изменении под облучением ее характеристик . Известен ТВЭЛ стержневого типа с газосборником, состо щий из оболочки , концевых деталей, столба топлива в .виде таблеток и расположенного is газосборнике устройства дл  уплотнени  столба топлива, выполненного в виде спиральной пружины содержащей в удаленном от сто.тгба топлива конце по крайней мере, два витка с диаметром в ненапр женном состо нии внутреннего диаметра оболочки 2, Целью изобретени   вл етс  повышение надежности работы ТВЭЛа. Поставленна  цель достигаетс  тем что оставша с  часть спиральной пружины выполнена с таким числом витков , диаметром и щагом навивки, что ход этой части пружины, предваритель но сжатой усилием первоначального уплотнени , столба топлива, до полног сжати  равен перемещению топлива от термического расщирени  по длине ТВЭЛа относительно оболочки при выходе реактора на мощность, а диаметр витков в сжатом состо нии меньше внутреннего диаметра оболочки, На чертеже показан 11редлагае -1ый ТВЭЛ, разрез. ТВЭЛ состоит из оболочки 1 ,. концевых деталей 2, столба 3 тoII. в врще таблеток, газосборника 4, расположенного дл  каждого второго ТВЭЛа внизу, и уплотн ющего столб устройства в виде спиральной пружины 5, установленной в газосборник группы витков 6, с шагом навивки таким , что ход зтой части после предварительного поджати  до полного сжати  равен перемещению топлива от термического расширени , а диаметр в сжатом состо нии меньше внутреннего диаметра оболочки. С целью более эффективного использовани  объема газосборника остальные витки 7 могут быть выполнены с щагок навивки до двух внутренних диаметров оболочки, при этом с целью снижени  концентрап ,ии напр жений в районе стыка витков 6 и 7 ме сду этими витками расположена буферна  группа витков, состо ща  не менее, чем из .одного витка 8 с диаметром группы 7 и шагом навивки не более шага навивки витков 6, Устройство работ.ает следующим образом. При .выходе реактора на мощность столб топлива, пере:-(еща сь относительно оболочки, вследствие разницы термических расширений оболочки Г и столба 3 топлива .сж1эдает витки 6. Дальнейшее перемещение топлива в газосборник по механизму осевого храповика при циклическом изменении мощности реактора, а также под действием веса топлива, в случае нижнего расположени  газосборника, исключено заклиниванием витков 7 в оболочке. В описываемом ТВЭЛе обеспечена сплошность топливного столба при технологических операци х,компенсировано перемещение столба топлива относительно оболочки при выходе на мощность, предотвращено разуплотнение столба топлива по механизму осевого храповика при циклическом изменении мощности реактора.

8

Claims (1)

1. ТЕПЛОВЫДЕЛЯЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ СТЕРЖНЕВОГО ТИПА С ГАЗОСБОРНИКОМ, состоящий из оболочки, концевых деталей, столба топлива в виде таблеток и расположенного в газосборнике устройства для уплотнения столба топлива, выполненного в виде спиральной пружины, содержащей в удаленном от столба топлива конце, по крайней мере, два витка с диаметром в ненапряженном состоянии больше внутреннего диаметра оболочки, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы тепловыделяющего элемента, оставшаяся часть пружины выполнена с таким числом витков, диаметром и шагом навивки, что ход этой части пружины, предварительно сжатой усилием первоначального уплотнения столба топлива, до полного сжатия равен перемещению топлива от термического расширения по длине тепловыделяющего элемента относительно оболочки при выходе реактора на мощность, а диаметр витков в сжатом состоянии меньше внутреннего диаметра оболочки.