Твэл для исследовательских реакторов и тепловыделяющая сборка (варианты) на его основе

 

1. Твэл выполнен в виде трубчатой, герметизированной по торцам заглушками оболочки из сплава алюминия толщиной от 0,30 до 0,45 мм с четырьмя дистанционирующими винтовыми ребрами на наружной поверхности, диаметр описанной окружности поперечного сечения твэла составляет от 4,0 до 8,0 мм, каждое ребро выступает над оболочкой на высоту от 0,4 до 1,0 мм, расположено в плоскости поперечного сечения под углом 90° к соседнему ребру и закручено по спирали с шагом от 100 до 400 мм, преимущественно, от 300 до 340 мм, внутри оболочки размещен топливный сердечник из дисперсионной композиции ураносодержащих частиц и сплава алюминия, в которой объемное содержание ураносодержащих частиц составляет до 45%, размер ураносодержащих частиц составляет от 63 до 315 мкм, а оболочка и сердечник имеют диффузионное сцепление между собой, полученное при изготовлении твэла методом совместного выдавливания через формирующую матрицу составной цилиндрической заготовки, состоящей из топливного сердечника, заглушек и оболочки.

2. Твэл по п.1, отличающийся тем, что сердечник выполнен в поперечном сечении в форме круга.

3. Твэл по п.1, отличающийся тем, что сердечник выполнен в поперечном сечении в форме квадрата, а дистанционирующие винтовые ребра выполнены на оболочке по углам квадрата.

4. Твэл по п.1, отличающийся тем, что сердечник выполнен в поперечном сечении в форме четырехлучевой звезды, периметр которой сформирован четырьмя одинаковыми кривыми, а дистанционирующие винтовые ребра выполнены на оболочке по вершинам четырехлучевой звезды.

5. Тепловыделяющая сборка (ТВС) для реактора типа ИРТ, включающая кожух с поперечным сечением квадратной формы, по торцам которого установлены концевые детали, твэлы и дистанционирующие решетки для их размещения, отличающаяся тем, что используют стержневые твэлы, представляющие собой герметизированные по торцам заглушками оболочки из сплава алюминия толщиной от 0,30 до 0,45 мм с четырьмя дистанционирующими винтовыми ребрами на наружной поверхности, диаметр описанной окружности поперечного сечения твэла составляет от 4,0 до 8,0 мм, каждое ребро выступает над оболочкой на высоту от 0,4 до 1,0 мм, расположено в плоскости поперечного сечения под углом 90° к соседнему и закручено по спирали с шагом от 100 до 400 мм, преимущественно, от 300 до 340 мм, внутри оболочек размещены топливные сердечники из дисперсионной композиции ураносодержащих частиц и сплава алюминия, в которой объемное содержание ураносодержащих частиц составляет до 45%, размер ураносодержащих частиц составляет от 63 до 315 мкм, а оболочка и сердечник имеют диффузионное сцепление между собой, причем твэлы размещаются внутри кожуха ТВС в квадратной упаковке, их количество, в зависимости от конструкции ТВС и шага расположения твэлов в ТВС, составляет от 144 до 225 штук.

6. Тепловыделяющая сборка по п.5, отличающаяся тем, что внутри кожуха выполнена продольная полость без твэлов, которая ограничена стенками внутреннего кожуха, а наружная поверхность стенок контактирует с дистанционирующими ребрами всех близлежащих твэлов.

7. Тепловыделяющая сборка для водо-водяного реактора, включающая кожух с поперечным сечением шестиугольной формы, по торцам которого установлены концевые детали, твэлы и дистанционирующие решетки для их размещения, отличающаяся тем, что используют стержневые твэлы, представляющие собой герметизированные по торцам заглушками оболочки из сплава алюминия толщиной от 0,30 до 0,45 мм с четырьмя дистанционирующими винтовыми ребрами на наружной поверхности, диаметр описанной окружности поперечного сечения твэла составляет от 4,0 до 5,8 мм, каждое ребро выступает над оболочкой на высоту от 0,4 до 0,6 мм, расположено в плоскости поперечного сечения под углом 90° к соседнему и закручено по спирали с шагом от 100 до 400 мм, преимущественно, от 300 до 340 мм, внутри оболочек размещены топливные сердечники из дисперсионной композиции ураносодержащих частиц и сплава алюминия, в которой объемное содержание ураносодержащих частиц составляет до 45%, размер ураносодержащих частиц составляет от 63 до 315 мкм, а оболочка и сердечник имеют диффузионное сцепление между собой, причем твэлы размещаются внутри кожуха ТВС в треугольной упаковке, их количество составляет от 37 до 55 штук.

8. Тепловыделяющая сборка для реактора типа ИРТ, включающая кожух с поперечным сечением квадратной формы, по торцам которого установлены концевые детали, твэлы и дистанционирующие решетки для их размещения, отличающаяся тем, что используют стержневые твэлы, представляющие собой герметизированные по торцам заглушками оболочки из сплава алюминия толщиной от 0,30 до 0,45 мм с четырьмя дистанционирующими спиральными ребрами на наружной поверхности, диаметр описанной окружности поперечного сечения твэла составляет от 4,0 до 8,0 мм, каждое ребро выступает над оболочкой на высоту от 0,4 до 1,0 мм, расположено в плоскости поперечного сечения под углом 90° к соседнему и закручено по спирали с шагом от 100 до 400 мм, преимущественно, от 300 до 340 мм, внутри оболочек размещены топливные сердечники из дисперсионной композиции ураносодержащих частиц и сплава алюминия, в которой объемное содержание ураносодержащих частиц составляет до 45%, размер ураносодержащих частиц составляет от 63 до 315 мкм, оболочка и сердечник имеют диффузионное сцепление между собой, причем твэлы в количестве от 144 до 225 штук размещают внутри кожуха ТВС в треугольной упаковке, а две противоположенные стенки кожуха, которые обращены к смещенным рядам твэлов, выполнены гофрированными для обеспечения их контакта с дистанционирующими ребрами периферийных твэлов в каждом ряду.

9. Тепловыделяющая сборка по п.8, отличающаяся тем, что внутри кожуха выполнена продольная полость без твэлов, которая ограничена стенками внутреннего кожуха, а наружная поверхность стенок контактирует с дистанционирующими ребрами всех близлежащих твэлов.



 

Похожие патенты:
Наверх