电加热螺旋花瓣型试验棒及其制作方法技术

技术编号:40967200 阅读:17 留言:0更新日期:2024-04-18 20:47
本发明专利技术公开了一种电加热螺旋花瓣型试验棒及其制作方法,涉及核工业中的燃料元件热工水力实验领域。所述试验棒包括螺旋花瓣型空心管,螺旋花瓣型空心管内设置有热电偶支架和陶瓷管,沿所述热电偶支架的轴向方向上形成有一个以上的凹槽,所述陶瓷管的一端与所述热电偶支架固定连接,与所述凹槽数量相同的热电偶经所述陶瓷管插入到所述凹槽内,位于所述凹槽内的所述热电偶的端部与弹簧的一端连接,所述弹簧的另一端固定在所述凹槽的底部,所述弹簧处于压缩状态,并通过胶体将弹簧和热电偶固定在所述凹槽内,当在所述空心管外部加热后,胶体受热挥发失效,弹簧回弹,将热电偶的端部探头紧压在螺旋花瓣型空心管的内壁面上。所述试验棒具有测温方便、能够提高发热功率等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及核工业中的燃料元件热工水力实验领域,尤其涉及一种耐压且具备多点测量的电加热螺旋花瓣型试验棒及其制作方法


技术介绍

1、核能是一种清洁、经济、高能量密度的战略能源。为了进一步提高反应堆功率,通过改良燃料几何结构获得高性能燃料元件,成为当前主流研究方向之一。近年来,一种新型的螺旋花瓣型燃料棒由于其优越的热工水力性能,备受国内外专家学者关注。我国现如今仍处于理论研究的起步阶段,认识还不够深入,尚未投入到工程应用中。

2、反应堆运行的安全性是核能发展最重要的目标和首要任务,针对新型螺旋花瓣形燃料棒,对其开展热工水力实验研究,为工程上提供关键数据和设计计算准则是非常有必要的。因此,亟需一种耐压且具备多点壁温测量的电加热螺旋花瓣型试验棒,以满足压水堆核反应堆一回路高温高压条件与临界热流密度等热工水力实验需求。

3、传统燃料试验棒制作工艺可以制造出相同直径下的圆柱型燃料棒,而新型的螺旋花瓣型燃料棒由于其独特的花瓣形截面形状、窄空间限制与自螺旋结构,现有的制作工艺极易导致壁厚的不均匀以及花瓣形截面变形的问题。新型螺旋花瓣型燃料棒采用本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电加热螺旋花瓣型试验棒,其特征在于:包括螺旋花瓣型空心管(7),螺旋花瓣型空心管(7)内设置有热电偶支架(1)和陶瓷管(4),沿所述热电偶支架(1)的轴向方向上形成有一个以上的凹槽(1-1),所述陶瓷管(4)的一端与所述热电偶支架(1)固定连接,与所述凹槽(1-1)数量相同的热电偶(2)经所述陶瓷管(4)延伸到所述凹槽(1-1)内,位于所述凹槽(1-1)内的所述热电偶(2)的端部与弹簧(3)的一端连接,所述弹簧(3)的另一端固定在所述凹槽(1-1)的底部,所述弹簧(3)处于压缩状态,并通过胶体(6)将弹簧(3)和热电偶(2)的探头固定在所述凹槽(1-1)内,当在所述空心管外部加热...

【技术特征摘要】

1.一种电加热螺旋花瓣型试验棒,其特征在于:包括螺旋花瓣型空心管(7),螺旋花瓣型空心管(7)内设置有热电偶支架(1)和陶瓷管(4),沿所述热电偶支架(1)的轴向方向上形成有一个以上的凹槽(1-1),所述陶瓷管(4)的一端与所述热电偶支架(1)固定连接,与所述凹槽(1-1)数量相同的热电偶(2)经所述陶瓷管(4)延伸到所述凹槽(1-1)内,位于所述凹槽(1-1)内的所述热电偶(2)的端部与弹簧(3)的一端连接,所述弹簧(3)的另一端固定在所述凹槽(1-1)的底部,所述弹簧(3)处于压缩状态,并通过胶体(6)将弹簧(3)和热电偶(2)的探头固定在所述凹槽(1-1)内,当在所述空心管外部加热后,胶体(6)受热挥发失效,弹簧(3)回弹,将热电偶(2)的端部探头紧压在螺旋花瓣型空心管(7)的内壁面上。

2.如权利要求1所述的电加热螺旋花瓣型试验棒,其特征在于:所述螺旋花瓣型空心管(7)为具有一定壁厚的圆管通过模具压制而成,具有花瓣形截面形状和自螺旋结构,制作材质为导电性能良好的金属材质。

3.如权利要求1所述的电加热螺旋花瓣型试验棒,其特征在于:所述陶瓷管(4)内以及所述螺旋花瓣型空心管(7)与所述陶瓷管之间填充有填充剂(5),用于将所述陶瓷管(4)以及螺旋花瓣型空心管(7)填充密实。

4.如权利要求1所述的电加热螺旋花瓣型试验棒,其特征在于:所述热电偶支架(1)为绝缘材质制作,所述凹槽(1-1)设置有两个,对称的设置在所述热电偶支撑架(1)的左右两侧,且部分凹槽与所述螺旋花瓣型空心管上的内凹部相对设置,使得在所述弹簧(3)的作用下,所述热电偶(2)的端部探头能够与所述螺旋花瓣型空心管(7)接触。

5.如权利要求4所述的电加热...

【专利技术属性】
技术研发人员:蔡伟华孙建闯杨萌张文超王金成郑地师李倩杜利鹏蔡本安车勋建
申请(专利权)人:东北电力大学
类型:发明
国别省市:

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