【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專(zhuān)利技術(shù)主要涉及核反應(yīng)堆，尤其涉及一種控制棒及控制棒組件。
技術(shù)介紹
1、核反應(yīng)堆的啟、停和核功率的調(diào)節(jié)主要由控制棒控制。控制棒內(nèi)的材料能強(qiáng)烈吸收中子，可以控制反應(yīng)堆內(nèi)鏈?zhǔn)搅炎兎磻?yīng)的進(jìn)行?？刂瓢粢步M裝成組件的形式。反應(yīng)堆不運(yùn)行時(shí)，控制棒插在堆芯內(nèi)，開(kāi)堆時(shí)控制棒提起，運(yùn)行中根據(jù)需要調(diào)節(jié)控制棒的高度。一旦發(fā)生事故，全部控制棒會(huì)自動(dòng)快速下落，使反應(yīng)堆內(nèi)的鏈?zhǔn)搅炎兎磻?yīng)停止。
2、如圖1所示，常規(guī)的控制棒100由上端塞11、下端塞13和包殼管12焊接而成，其中上端塞11、下端塞13與包殼管12連接處外徑尺寸一致。常規(guī)控制棒與導(dǎo)向管組合情況如圖2所示，設(shè)計(jì)工況下，控制棒100插入導(dǎo)向管中，包殼管外徑與導(dǎo)向管內(nèi)徑間空隙為控制棒旁通流道d1。在堆芯低流通量下，現(xiàn)有常規(guī)控制棒結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的導(dǎo)向管內(nèi)旁通流道d1較窄，導(dǎo)致旁通流速降低，控制棒溫度可能超過(guò)設(shè)計(jì)限值；此外，在堆芯運(yùn)行過(guò)程中，控制棒包殼表面時(shí)常同導(dǎo)向管接觸，產(chǎn)生包殼管磨損情況。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專(zhuān)利技術(shù)要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種控制棒及控制棒組件，解決現(xiàn)有控制棒在堆芯低流通量下，控制棒溫度可能超過(guò)設(shè)計(jì)限值的問(wèn)題。
2、為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本專(zhuān)利技術(shù)提供了一種控制棒，包括：依次連接的上端塞、包殼管和下端塞，以及位于所述包殼管內(nèi)的吸收體芯塊；所述上端塞和所述下端塞皆包括最大光柱區(qū)和裝配區(qū)，所述包殼管的外徑小于所述上端塞和所述下端塞的最大光柱區(qū)的外徑。
3、可選地，所述最大光柱區(qū)的外徑為9.65mm，所述包殼管
4、可選地，所述上端塞通過(guò)自身的所述裝配區(qū)與所述包殼管連接，所述下端塞通過(guò)自身的所述裝配區(qū)與所述包殼管連接，所述裝配區(qū)采用階梯形帶有導(dǎo)向面的裝配結(jié)構(gòu)。
5、可選地，所述裝配區(qū)包括裝配點(diǎn)和導(dǎo)向面，所述裝配點(diǎn)的最大直徑為7.77mm。
6、可選地，所述導(dǎo)向面的傾角為4°～6°。
7、可選地，所述裝配區(qū)的長(zhǎng)度為6.25～6.68mm。
8、可選地，所述吸收體芯塊的直徑為6.88mm。
9、可選地，所述包殼管的內(nèi)徑為7.35～7.76mm。
10、為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本專(zhuān)利技術(shù)提供了一種控制棒組件，包括：如本申請(qǐng)所述的控制棒和導(dǎo)向管；所述控制棒插入所屬導(dǎo)向管中，所述控制棒的包殼管的外徑與所述導(dǎo)向管間的間隙范圍為0.8mm-1.4mm。
11、可選地，所述控制棒的上端塞和下端塞的最大光柱區(qū)的外徑與所述導(dǎo)向管間的間隙范圍為0.75mm-1.0mm。
12、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專(zhuān)利技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：
13、本專(zhuān)利技術(shù)的控制棒的包殼管的外徑尺寸相對(duì)常規(guī)燃料棒尺寸進(jìn)行了縮減，增大控制棒與導(dǎo)向管壁間流通面積，達(dá)到減少流阻，增減旁通流量的目的；其次，本專(zhuān)利技術(shù)的包殼管外徑尺寸相對(duì)常規(guī)燃料棒尺寸進(jìn)行了縮減，使得包殼管在下插或提升過(guò)程中不易與導(dǎo)向管、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)導(dǎo)向筒發(fā)生接觸，減少了包殼管表面的磨損；本專(zhuān)利技術(shù)的控制棒的吸收體芯塊的外徑尺寸相對(duì)常規(guī)燃料棒尺寸進(jìn)行了縮減，減少了吸收體芯塊單位長(zhǎng)度的發(fā)熱量。
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1.一種控制棒，其特征在于，包括：
2.如權(quán)利要求1所述的控制棒，其特征在于，所述最大光柱區(qū)的外徑為9.65mm，所述包殼管的外徑為8.6～9.5mm。
3.如權(quán)利要求1所述的控制棒，其特征在于，所述上端塞通過(guò)自身的所述裝配區(qū)與所述包殼管連接，所述下端塞通過(guò)自身的所述裝配區(qū)與所述包殼管連接，所述裝配區(qū)采用階梯形帶有導(dǎo)向面的裝配結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求3所述的控制棒，其特征在于，所述裝配區(qū)包括裝配點(diǎn)和導(dǎo)向面，所述裝配點(diǎn)的最大直徑為7.77mm。
5.如權(quán)利要求4所述的控制棒，其特征在于，所述導(dǎo)向面的傾角為4°～6°。
6.如權(quán)利要求3所述的控制棒，其特征在于，所述裝配區(qū)的長(zhǎng)度為6.25～6.68mm。
7.如權(quán)利要求1所述的控制棒，其特征在于，所述吸收體芯塊的直徑為6.88mm。
8.如權(quán)利要求2所述的控制棒，其特征在于，所述包殼管的內(nèi)徑為7.35～7.76mm。
9.一種控制棒組件，其特征在于，包括：
10.如權(quán)利要求9所述的控制棒組件，其特征在于，所述控制棒的上端塞和下端塞
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種控制棒，其特征在于，包括：
2.如權(quán)利要求1所述的控制棒，其特征在于，所述最大光柱區(qū)的外徑為9.65mm，所述包殼管的外徑為8.6～9.5mm。
3.如權(quán)利要求1所述的控制棒，其特征在于，所述上端塞通過(guò)自身的所述裝配區(qū)與所述包殼管連接，所述下端塞通過(guò)自身的所述裝配區(qū)與所述包殼管連接，所述裝配區(qū)采用階梯形帶有導(dǎo)向面的裝配結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求3所述的控制棒，其特征在于，所述裝配區(qū)包括裝配點(diǎn)和導(dǎo)向面，所述裝配點(diǎn)的最大直徑為7.77mm。
5.如權(quán)利要求4所述的控制棒，其特征在...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：黨宇，張國(guó)勛，鄭軼雄，張杰，干富軍，陳智東，孫靖雅，徐時(shí)吟，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：上海核工程研究設(shè)計(jì)院股份有限公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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