临界壁温监测热电偶平面式支架的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及反应堆热工水力实验用辅助工具，具体是临界壁温监测热电偶平面式支架。
【背景技术】
[0002]临界热流密度(CHF)是燃料元件表面发生传热恶化的热通量，是冷却剂流动沸腾机理发生突然转变的结果，这种传热恶化现象文献中称为沸腾临界。对于压水反应堆，如果反应堆燃料元件外表面发生沸腾临界，会使冷却剂在局部带走热量的能力极度恶化，从而导致燃料元件包壳烧毁，放射性物质泄漏，造成严重的运行事故，直接影响到反应堆的安全运行。
[0003]在反应堆设计过程中必须确保燃料表面实际热流密度在各种运行工况下均要低于CHF，对于特定的燃料组件型式，可以通过实验来测定不同工况下的CHF值。沸腾临界发生时传热急剧恶化，将引起热源温度的飞升，因而实验中通过监测实验本体加热段绝热面的温度变化趋势来判断沸腾临界的发生。目前常用热电偶来监测实验本体加热段绝热面的温度，其中热电偶主要由前端、屏蔽层及引线组成，实验时热电偶端头和实验本体点焊，焊接点和热偶尾部接线对热电偶形成固定。
[0004]在对矩形通道内的CHF进行实验研宄时需要对通道的加热板壁温进行监测，一般在轴向上布置多排热电偶，每排又沿着横向布置数根。对于轴向非均匀加热流动以及低速倒流等情况，最先发生沸腾临界的轴向位置是不确定的，临界监测热电偶的排数就会相应增加(视加热段的长度而异，最多可达上百排)。由于热电偶本身长度较长、自身重力矩较大，其在自身重力矩作用下很容易自动脱落，从而失去监测功能、导致实验本体烧毁，大大增加了实验的危险性。此外，当热电偶数目较多时，热电偶之间很容易乱成一团，在尾部接线处易形成短接，使得监测的壁温数据失真。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种临界壁温监测热电偶平面式支架，其用于支撑热电偶，能避免CHF实验时热电偶脱落导致实验中发生危险，同时也可以使得热电偶的排布整齐规范，防止热电偶尾部发生触碰短接，从而提高信号的正确性。
[0006]本实用新型解决上述问题主要通过以下技术方案实现:临界壁温监测热电偶平面式支架，包括竖直设置的筋板、横向水平设置的肋条及纵向水平设置的横梁，所述筋板的数量为两块，两块筋板并排设置且两者在横向上间隔一定间距；所述横梁的前端连接于筋板的后端面，横梁的数量为两根，每根横梁对应连接一块筋板；所述筋板的前端面构成有贯穿筋板左右两侧的定位孔，肋条的左右两端分别穿过两块筋板的定位孔。本实用新型中筋板的长度和开孔根据热电偶的排数和轴向距离确定，每块筋板上定位孔的数量可开设多个，在筋板上开设有多个定位孔时，同一筋板上的多个定位孔由上至下依次设置，同一筋板上的相邻两个定位孔在竖直方向上间隔一定距离设置，同一筋板的每个定位孔对应穿过一根肋条。本实用新型应用时横梁的后端固定在实验回路的附属装置上，由筋板对肋条提供支撑。本实用新型在具体设置时，为了取材便捷，横梁可采用角钢、铁棒、槽钢等常见材料。
[0007]进一步的，所述筋板包括背板及设于背板前侧且宽度小于背板宽度的支撑板，所述定位孔设置在支撑板上。其中，背板用于保证筋板的结构强度，定位孔设置在支撑板上可减少开孔长度，便于加工。
[0008]为了进一步提升筋板的结构强度，所述支撑板由背板的前端面前凸构成。
[0009]为了便于将肋条放入定位孔内且对放入定位孔的肋条进行限位，进一步的，所述定位孔由开口向上的半圆形开孔及设于半圆形开孔上方的四分之一圆弧状过渡缺口构成，所述四分之一圆弧状过渡缺口的半径等于半圆形开孔的直径，四分之一圆弧状过渡缺口的后端与半圆形开孔的后端部位相同，四分之一圆弧状过渡缺口的前端设于半圆形开孔的前端正上方。
[0010]进一步的，所述肋条构成有多个位于两块筋板之间且开口向上的夹持弧。如此，本实用新型应用时可使热电偶穿过夹持弧，夹持弧为热电偶提供支撑点并对热电偶进行限位。
[0011]为了防止穿过夹持弧的热电偶自动脱离夹持弧区域，进一步的，所述夹持弧由肋条向下折弯构成，夹持弧两端与夹持弧圆心连线后两条线条构成的夹角为90°?150°。
[0012]为了防止肋条左右移位，进一步的，所述肋条的两端均向下折弯构成有限位条。
[0013]为了便于将横梁固定在实验回路的附属装置上，进一步的，临界壁温监测热电偶平面式支架，还包括两块竖直设置的底板，所述横梁的后端连接于底板的前端面，且两根横梁与两块底板一一对应连接。
[0014]综上所述，本实用新型具有以下有益效果:(1)本实用新型应用时，由肋条对热电偶进行支承，可避免热电偶因自身重力矩而脱落，进而可消除因热电偶脱落而存在的安全隐患。
[0015](2)本实用新型应用时可采用多条肋条，采用多条肋条时多条肋条由上至下依次设置，相邻两条肋条之间在竖直方向上间隔一定间距，其中，相邻两条肋条之间的间距、两块筋板的间距、每根肋条上夹持弧的数量及每根肋条上夹持弧间的间距根据实际工况中热电偶的排布进行设置，通过多条肋条对多排热电偶进行支撑，使热电偶排布规范整齐，能避免热电偶末端触碰形成短接，从而提高信号的正确性。
[0016](3)本实用新型的肋条上设置有夹持弧，在夹持弧对热电偶的限位作用下，可使热电偶排布更加规范整齐，并能防止热电偶从肋条上掉落。
[0017](4)本实用新型不仅适用于矩形通道CHF实验时临界壁温监测用热电偶的支撑，其他临界壁温监测实验中也可采用本实用新型对热电偶进行支撑。
[0018](5)本实用新型整体结构简单，加工简便，便于在基础科研中推广应用。
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型一个具体实施例的结构示意图；
[0020]图2为本实用新型一个具体实施例中定位孔的开孔结构示意图；
[0021]图3为本实用新型一个具体实施例中肋条的结构示意图。
[0022]附图中附图标记所对应的名称为:1、筋板，101、背板，102、支撑板，2、肋条，3、横梁，4、底板，5、定位孔，6、夹持弧。
【具体实施方式】
[0023]下面结合实施例及附图，对本实用新型做进一步地的详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
[0024]实施例1:
[0025]如图1所示，临界壁温监测热电偶平面式支架，包括筋板1、肋条2及横梁3，其中，筋板I竖直设置，筋板I的数量为两块，两块筋板I并排设置且两者在横向上间隔一定间距。本实施例的横梁3采用槽钢，横梁3纵向水平设置，横梁3的前端连接于筋板I的后端面。横梁3的数量为两根，每根横梁3对应连接一块筋板1，即使每块筋板I均连接有一根横梁3。筋板I的前端面构成有贯穿筋板I左右两侧的定位孔5，肋条2横向水平设置，肋条2的左右两端分别穿过两块筋板I的定位孔5。
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