Patent RU-2216056-C2 (RU)
Inventor: AFANAS EV V L
IPC: G21C1/08
Filed: 2001-09-06
Granted: 2003-11-10
Abstract: Изобретение относится к области ядерной техники и технологии, в частности к конструкции тепловыделяющей сборки (ТВС) ядерного реактора и его активной зоны, преимущественно водо-водяного энергетического ядерного реактора (ВВЭР-1000). Технической задачей изобретения является повышение надежности и безопасности работы водо-водяного энергетического ядерного реактора, интенсификация теплообмена, уменьшение при этом неравномерности энерговыделения в активной зоне и предупреждение деформации ТВС за счет плотной упаковки ТВС между собой. ТВС энергетического водо-водяного ядерного реактора содержит гексагональный в поперечном сечении пучок ТВЭЛов в каркасе, включающем дистанционирующие решетки сотовой конструкции, ячейки и обода, несущую решетку, хвостовик, съемную головку, центральную трубу и направляющие каналы в виде труб, внутрь которых входят стержни управления и защиты и имеющие на нижнем торце наконечники, которыми они прикреплены к несущей решетке, закрепленной на хвостовике. Техническая задача решается тем, что на гранях ободов дистанционирующих решеток ТВС между головкой и хвостовиком выполнены выступы в виде профильных с симметричными закруглениями ребер-интенсификаторов теплосъема с уклоном в одну сторону под углом к оси ТВС. Выступы обеспечивают завихрение потока теплоносителя, причем проекции выступов на горизонтальную плоскость не перекрываются. Другим отличием является то, что угол наклона выступа - профильного с симметричными закруглениями ребра к оси ТВС выполнен менее 90 o , но более 0 o , размещение от головки до хвостовика выступов на каждой грани ободов дистанционирующих решеток по углам условного равнобедренного треугольника с вершиной в сторону хвостовика и в точках пересечения сторон треугольника с поперечными осями дистанционирующих решеток. Активная зона водо-водяного энергетического ядерного реактора включает нижнюю опорную решетку с опорными элементами, на которую вертикально установлены ТВС, дистанционируемые сверху верхним блоком защитных труб с перфорированной обечайкой, содержащие головку, хвостовик, пучок ТВЭЛов в дистанционирующих решетках с гексагональным ободом, у которого размер "под ключ" меньше шага размещения опорных элементов на величину монтажного зазора. Техническая задача решается тем, что ТВС в активной зоне относительно друг друга зафиксированы по их высоте точечно с натягом путем совмещения при сборке активной зоны выступов - профильных с симметричными закруглениями опорных ребер, выполненных на гранях ободов одной ТВС с выступами - профильными с симметричными закруглениями опорных ребер смежных ТВС друг напротив друга. Причем суммарная высота совмещенных выступов равна величине монтажного зазора. При этом проекция совмещенных выступов - профильных с симметричными закруглениями опорных ребер на вертикальную плоскость представлена в виде "X", а расстояние между верхними парными выступами на гранях обода ТВС выбрано достаточным для свободного прохождения нижних парных и одиночных выступов на гранях ободов соседней, примыкающей ТВС при ее вертикальном перемещении вверх или вниз. Другим отличием является то, что проекция всех совмещенных выступов по высоте примыкающих друг к другу ТВС представлена как условный равнобедренный треугольник с вершиной в сторону хвостовика ТВС с выступами по его углам и в точках пересечения боковых сторон треугольника с поперечными осями дистанционирующих решеток. 2 с. и 3 з.п. ф-лы, 9 ил.