本發(fā)明涉及一種核燃料組件定位格架，所述核燃料組件定位格架限定出用于容納燃料棒的室的柵格。

背景技術(shù)：
沸水反應(yīng)堆核燃料組件（或“BWR燃料組件”）通常包括成束的燃料棒、至少一個(gè)管狀水管道、和管狀燃料管道，所述燃料棒通過沿著成束的燃料棒分布的定位格架來橫向地保持，所述管狀水管道設(shè)置在成束的燃料棒的范圍內(nèi)以便以與所述燃料棒分隔開的方式輸送冷卻劑/慢化劑流，所述管狀燃料管道包封成束的燃料棒以在所述燃料棒之間和周圍輸送冷卻劑/慢化劑流。同樣地，水-水動(dòng)力反應(yīng)堆核燃料組件（或“VVER燃料組件”）通常包括成束的燃料棒、至少一個(gè)水棒和管狀燃料管道，所述燃料棒通過沿著成束的燃料棒分布的定位格架來橫向地保持，所述水棒設(shè)置在成束的燃料棒的范圍內(nèi)以便以與所述燃料棒分分隔開的方式輸送冷卻劑/慢化劑流，所述管狀燃料管道包封成束的燃料棒以在所述燃料棒之間和周圍輸送冷卻劑/慢化劑流。定位格架通常限定出用于容納燃料棒的柵格狀的室并且包括外圍帶，所述外圍帶由外圍條帶組成并且限定所述定位格架的外圍輪廓。優(yōu)選地，所述定位格架包括定位裝置，所述定位裝置設(shè)置在所述外圍帶上以確保所述定位格架在所述燃料管道內(nèi)部的適當(dāng)?shù)臋M向定位，以確保冷卻劑/慢化劑在所述燃料棒之間和周圍（即，在位于鄰近所述燃料管道的內(nèi)壁的外圍的燃料棒的周圍）的適當(dāng)?shù)牧鲃?dòng)。US2005/0246961、EP07090857和US6156043公開了包括外圍帶的定位格架，所述外圍帶設(shè)置有剛性的凸片、高部或擋塊，所述凸片、高部或擋塊從所述外圍帶的外周向外突出并且在所述外圍帶中形成和/或被組裝到所述外圍帶上。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目標(biāo)在于提供一種核燃料組件定位格架，所述定位格架在易于以低成本制得時(shí)允許成束的燃料棒在燃料管道內(nèi)的良好的橫向定位。為此，本發(fā)明提出了一種限定出用于容納所述燃料棒的柵格狀的室的核燃料組件定位格架，其中，所述定位格架包括外圍帶和至少一個(gè)定位格架定位彈簧，所述外圍帶由至少一個(gè)外圍條帶組成，所述至少一個(gè)外圍條帶限定了所述定位格架的外圍輪廓的一部分，所述至少一個(gè)定位格架定位彈簧能夠彈性變形并且在所述外圍帶中形成。在其它的實(shí)施例中，所述定位格架包括一個(gè)或數(shù)個(gè)以下單獨(dú)或以任何技術(shù)上可行的組合的特征：-所述至少一個(gè)彈簧為懸臂式的；-所述至少一個(gè)彈簧在所述外圍帶中沖壓出；-所述至少一個(gè)彈簧通過至少一個(gè)在所述外圍帶中切割出的細(xì)長狹槽在所述外圍帶中限定出；-所述至少一個(gè)細(xì)長狹槽為彎曲的狹槽；-所述至少一個(gè)彈簧包括彈性的懸臂式凸片和剛性的接觸突出部，所述接觸突出部從所述凸片向外突出；-所述至少一個(gè)彈簧相鄰于所述至少一個(gè)外圍條帶中的一個(gè)外圍條帶的縱向端部；-兩個(gè)彈簧在所述至少一個(gè)外圍條帶中的一個(gè)外圍條帶中形成，所述兩個(gè)彈簧各自相鄰于所述外圍條帶的相應(yīng)的縱向端部；-所述外圍帶由數(shù)個(gè)外圍條帶組成，所述數(shù)個(gè)外圍條帶各自限定出所述定位格架的外圍輪廓的邊并且各自包括兩個(gè)彈簧，所述兩個(gè)彈簧各自相鄰于對應(yīng)的外圍條帶的相應(yīng)的縱向端部；-一個(gè)彈簧由所述外圍帶的一個(gè)自由的懸臂式端部部分形成；-一個(gè)拐角室由限定出所述定位格架的外圍輪廓的兩個(gè)相鄰邊的所述外圍帶的兩個(gè)外圍條帶的兩個(gè)外圍條帶自由端部部分限定，所述自由的端部部分通過孔相互分離使得所述拐角室或每個(gè)拐角室橫向敞開；-每個(gè)所述拐角室由被孔分離的兩個(gè)相鄰的外圍條帶的兩個(gè)自由端部部分限定；-限定橫向敞開的拐角室的每個(gè)所述自由端部部分形成了定位格架定位彈簧；-一個(gè)運(yùn)動(dòng)限位部，所述運(yùn)動(dòng)限位部與所述至少一個(gè)彈簧相關(guān)聯(lián)并且相鄰于所述至少一個(gè)彈簧形成在所述外圍帶中并向外突出；-交織的條帶的組件包括相交的成組外圍條帶和在所述外圍條帶之間分布的中間條帶。本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種核燃料組件，所述核燃料組件包括成束的燃料棒、燃料管道和至少一個(gè)上文所限定的定位格架，所述定位格架用于將所述成束的燃料棒橫向定位在所述燃料管道內(nèi)。附圖說明通過閱讀僅以示例的方式給出的以下描述并且參考附圖將更好地理解本發(fā)明及其優(yōu)點(diǎn)，在附圖中：圖1為沸水反應(yīng)堆核燃料組件的局部側(cè)剖視圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的容納在圖1的核燃料組件的燃料管道中的定位格架的俯視圖；圖3為圖2的定位格架的拐角的透視圖；圖4為圖2和圖3的定位格架的外圍條帶的側(cè)視圖；圖5為根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的定位格架的拐角的透視圖。具體實(shí)施方式圖1中示出的用于沸水反應(yīng)堆的核燃料組件2沿組件軸線L為細(xì)長的，當(dāng)所述燃料組件被設(shè)置在核反應(yīng)堆內(nèi)部時(shí)，所述組件軸線L豎向延伸。所述核燃料組件2包括成束的核燃料棒4、管狀水管道6、定位格架8和管狀燃料管道10，所述水管道6被布置在成束的燃料棒4的范圍內(nèi)，所述定位格架8沿成束的燃料棒4分布并且橫向地保持所述燃料棒，所述燃料管道10圍繞成束的燃料棒4。所述燃料棒4為細(xì)長的并且沿所述組件軸線L相互平行地延伸。每個(gè)所述燃料棒4包括管狀包殼和蓋帽，核燃料芯塊堆疊在所述包殼中，所述蓋帽封閉所述包殼的端部。所述燃料棒4被布置在柵格中，其中所述燃料棒4之間具有空隙。所述水管道6平行于所述燃料棒4延伸。所述水管道6被布置為以與所述燃料棒4之間的空隙分隔開的方式輸送冷卻劑/慢化劑。所述水管道6通常代替所述柵格中的一個(gè)或數(shù)個(gè)燃料棒4。所述定位格架8沿所述燃料棒4以間隔關(guān)系分布。每個(gè)所述定位格架8橫向于所述組件軸線L延伸。每個(gè)所述定位格架8限定柵格狀的室16和開口18，所述柵格狀的室16通常各自用于容納所述燃料棒4，所述開口18用于容納所述水管道6。所述燃料棒4通過所述定位格架8中的每一個(gè)來橫向地保持。所述水管道6穿過所述定位格架8的相應(yīng)的開口18。每個(gè)所述定位格架8被固定到所述水管道6上。所述燃料管道10平行于所述燃料棒4延伸。所述燃料管道10包封成束的燃料棒4和所述水管道6。所述燃料管道10被布置為在所述燃料棒4之間和周圍輸送冷卻劑/慢化劑。所述核燃料組件2通常包括下部管嘴和上部管嘴、所述燃料棒4、所述水管道6和所述燃料管道10，所述下部管嘴和所述上部管嘴沿所述組件軸線L間隔，所述燃料管道10在所述下部管嘴和所述上部管嘴之間延伸，使得所述水管道6和所述燃料管道10將所述下部管嘴和所述上部管嘴連接。在操作中，所述核燃料組件2被放置在核反應(yīng)堆中，使得所述組件軸線L大體上豎向并且所述下部管嘴被部分地插入到設(shè)置在所述反應(yīng)堆的底板中的冷卻劑/慢化劑的出口中。離開所述出口的冷卻劑/慢化劑流流動(dòng)至所述下部管嘴中并且被分成第一冷卻劑/慢化劑流和第二冷卻劑/慢化劑流，所述第一冷卻劑/慢化劑流在與所述燃料棒4分離的水管道6中流動(dòng)，所述第二冷卻劑/慢化劑流在所述燃料棒4之間和周圍在所述燃料管道10中流動(dòng)。所述定位格架8可以是相似的。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)定位格架8將參考圖2-4進(jìn)一步描述。圖2示出了容納在所述燃料管道10中的定位格架8，為了清楚起見，沒有示出所述燃料棒和所述水管道。如圖2所示，所述定位格架8展現(xiàn)出正方形的外圍輪廓。所述定位格架8包括四條邊，所述四條邊在四個(gè)拐角處被成對地連接。替代性地，所述定位格架8可展現(xiàn)其它的形狀。也就是說，所述定位格架8可展現(xiàn)多邊形形狀，例如具有在六個(gè)拐角處被成對地連接的六條邊的六邊形的輪廓。所述定位格架8包括外圍帶11，所述外圍帶11限定所述定位格架8的外圍輪廓。所述外圍帶11由細(xì)長的外圍條帶12組成，所述外圍條帶12各自限定所述外圍帶11的一個(gè)相應(yīng)的邊。所述定位格架8包括交織的中間條帶14，所述中間條帶14在兩個(gè)相對的外圍條帶12之間延伸并且限定柵格狀的室16、16A和至少一個(gè)開口18，所述柵格狀的室16、16A通常各自用于容納一個(gè)相應(yīng)的燃料棒4，所述開口18用于容納所述水管道6。所述中間條帶14包括第一組平行條帶和第二組平行條帶，所述第一組平行條帶沿第一方向延伸，所述第二組平行條帶沿不同于所述第一方向并且與所述第一組的條帶交叉的第二方向延伸。外圍室16、16A通過所述外圍條帶12限定在外部。所述定位格架8包括拐角室16A，所述拐角室16A位于所述定位格架8的拐角處并且各自通過兩個(gè)相鄰于的外圍條帶12的端部部分24來限定。所述燃料管道10展現(xiàn)出對應(yīng)于所述定位格架8的外圍輪廓的橫截面。所述燃料管道10包括內(nèi)壁20。所述定位格架8被容納在所述燃料管道10內(nèi)，兩者之間具有在所述外圍帶11的每條邊和所述燃料管道10的相對內(nèi)壁20之間的橫向間距。所述定位格架8包括定位裝置，所述定位裝置用于保持所述外圍帶11和所述燃料管道10的內(nèi)壁20之間的間距。所述定位裝置包括可彈性變形的彈簧22，所述彈簧22被設(shè)置在所述外圍帶11上以偏壓所述外圍帶11，使所述外圍帶11遠(yuǎn)離所述燃料管道10的內(nèi)壁20。每個(gè)所述彈簧22從所述外圍帶11的外表面40向外突出。每個(gè)所述外圍條帶12設(shè)置有一個(gè)彈簧22，所述彈簧22位于所述外圍條帶12的每個(gè)縱向端部部分24上。如圖3所示，兩個(gè)彈簧22被設(shè)置為鄰近所述定位格架8的外圍輪廓的一個(gè)拐角，一個(gè)所述彈簧22位于限定所述拐角的兩個(gè)相鄰的外圍條帶12的每一個(gè)外圍條帶12上。如圖3和圖4所示，每個(gè)所述彈簧22在相應(yīng)的外圍條帶12中沖壓出。更具體地，每個(gè)所述彈簧22包括所述外圍條帶12中沖壓出的彈性的懸臂式凸片26。所述凸片26通過細(xì)長的彎曲狹槽28被限定在所述外圍條帶12中。所述凸片26通過所述狹槽28和將所述狹槽28的相對端部30連接的假想線來限定。如圖3和圖4所示，所述假想線大體上橫向于所述外圍帶11的外圍條帶12的縱向邊緣32延伸。每個(gè)所述彈簧22遠(yuǎn)離相應(yīng)的外圍條帶12的相鄰的末端34并且因此遠(yuǎn)離相鄰的拐角的邊緣以懸臂的方式延伸。每個(gè)所述彈簧22所述外圍帶11中被設(shè)置在所述外圍帶11的縱向邊緣32之間。選擇性地或替代性地，至少一個(gè)所述彈簧22或每個(gè)所述彈簧22朝相應(yīng)的外圍條帶12的相鄰的末端34并因此朝相鄰的拐角的邊緣以懸臂的方式延伸。選擇性地或替代性地，至少一個(gè)所述彈簧22的假想線或每個(gè)所述彈簧22的假想線大體上平行于所述外圍條帶12的兩個(gè)縱向邊緣32延伸，所述至少一個(gè)彈簧22或每個(gè)所述彈簧22朝所述外圍條帶12的一個(gè)縱向邊緣32以懸臂的方式延伸。所述狹槽28為彎曲的，使得所述狹槽28展現(xiàn)出通常為具有兩個(gè)分開的分支的U形（或具有圓形末端的V形）。所述凸片26從所述凸片26的底部朝所述凸片26的自由末端收斂。在所述彈簧22的自由狀態(tài)下，所述凸片26相對于所述定位格架8向外定向地從所述外圍條帶12的外表面40突出。所述彈簧22包括設(shè)置在所述凸片26的自由末端處的剛性的接觸突出部36。所述接觸突出部36從所述凸片26向外突出以接觸的所述燃料管道10的相對內(nèi)壁20。所述接觸突出部36被配置為例如在所述凸片26中沖壓出的凸起。每個(gè)所述外圍條帶12包括至少一個(gè)剛性的擋塊或運(yùn)動(dòng)限位部38，所述運(yùn)動(dòng)限位部38在所述外圍條帶12中形成以限制所述外圍條帶12朝所述管道燃料10的相對內(nèi)壁20的運(yùn)動(dòng)和隨后的與彈簧22相關(guān)聯(lián)的過應(yīng)力。每個(gè)所述運(yùn)動(dòng)限位部38被設(shè)置為例如剛性的凸起，所述凸起被沖壓在所述外圍條帶12中并且在所述外圍條帶12的外表面40上向外突出。如圖3和圖4所示，兩個(gè)運(yùn)動(dòng)限位部38被設(shè)置在所述彈簧22的兩個(gè)相對的邊上。更具體地，一個(gè)運(yùn)動(dòng)限位部38被配置在所述彈簧22的上部并且另一個(gè)運(yùn)動(dòng)限位部38被設(shè)置在所述彈簧22的下部。替代性地，所述兩個(gè)運(yùn)動(dòng)限位部38被設(shè)置為：其中一個(gè)運(yùn)動(dòng)限位部38被設(shè)置在相鄰于所述彈簧22的自由端的所述彈簧22的前部并且另一個(gè)運(yùn)動(dòng)限位部38被設(shè)置在相鄰于所述彈簧22的鉸接端的所述彈簧22的后部。替代性地，僅有一個(gè)所述運(yùn)動(dòng)限位部38被設(shè)置在所述彈簧22的上部、所述彈簧22的下部、相鄰于所述彈簧22的自由端的所述彈簧22的前部或相鄰于所述彈簧22的鉸接端的所述彈簧22的后部。替代性地，可以設(shè)置兩個(gè)以上的運(yùn)動(dòng)限位部。在所述彈簧22的自由狀態(tài)下，每個(gè)所述運(yùn)動(dòng)限位部38展現(xiàn)出的突出高度小于相關(guān)聯(lián)的彈簧22的突出高度。包括可彈性變形的彈簧22的外圍帶11允許所述定位格架8在所述燃料管道10中的彈性定位，使所述外圍帶11具有適當(dāng)?shù)目烧{(diào)節(jié)的力以確保適當(dāng)?shù)拈g距和良好的性能。所述運(yùn)動(dòng)限位部38避免了所述彈簧22的過應(yīng)力并且提供了最小的間距。如圖3和圖4所示，所述外圍條帶12包括兩個(gè)相同的彈簧22，一個(gè)所述彈簧22位于所述外圍條帶12的每個(gè)端部部分24處。替代性地，例如，為了獲得所述定位格架8相對于所述燃料管道10的特定的定位（即，偏離中心的定位），一個(gè)所述外圍條帶12可包括展現(xiàn)出不同的形狀、高度和/或彈簧狀態(tài)的兩個(gè)不同的彈簧22。相似地，例如，為了獲得所述定位格架8相對于所述燃料管道10的特定的定位（即，偏離中心的定位），定位格架8的外圍條帶12可包括展現(xiàn)出形狀、高度和/或彈簧狀態(tài)的相同的彈簧22或替代性地不同的彈簧22。也就是說，與被組裝到所述外圍帶11上的彈簧相比，在外圍條帶12中整體地形成為一體的所述彈簧22導(dǎo)致所述定位格架8的設(shè)計(jì)被簡化并且制造步驟的數(shù)量被減少以及流動(dòng)阻力被減小。在圖2-4的實(shí)施例中，所述彈簧22被設(shè)置在每個(gè)所述外圍條帶12的兩個(gè)端部部分24處，兩個(gè)所述彈簧22借以被設(shè)置為在兩個(gè)相應(yīng)的邊上靠近所述定位格架8的每個(gè)拐角。替代性地，外圍條帶12可被設(shè)置有一個(gè)彈簧22，所述彈簧22位于所述外圍條帶12的一個(gè)端部部分24上。所述定位格架8可因此被設(shè)置有僅相鄰于所述定位格架8的每一個(gè)其它的拐角的彈簧22（例如，相鄰于兩個(gè)對角相對的拐角的彈簧22）。替代性地，定位格架8的外圍條帶12的至少一個(gè)外圍條帶12可包括兩個(gè)以上的彈簧22，例如，橫向于所述組件軸線L沿所述外圍帶11間隔的彈簧22。在圖2-4的實(shí)施例中，所述外圍帶11由數(shù)個(gè)最初分離的外圍條帶12組成，所述外圍條帶12例如通過焊接在它們的縱向端部處被成對地組裝。所述外圍帶11限定連續(xù)的封閉的輪廓。每對相鄰的相互組裝的端部部分24與兩個(gè)交叉的中間條帶14一起限定了輪廓為封閉的拐角室16A，所述拐角室16A適合于橫向地保持容納在所述拐角室16A中的燃料棒4。每個(gè)所述拐角室16A位于所述定位格架8的拐角處。在替代性的實(shí)施例中，所述外圍條帶12被制成一體并且是同一金屬單件（進(jìn)行折彎并且在其縱向端部處進(jìn)行組裝以限定外圍帶11）的一部分。在圖5的以透視圖示出了定位格架8的拐角的替代性實(shí)施例中，所述外圍帶11在所述定位格架8的拐角處被切割，這樣，相鄰于的外圍條帶12的兩個(gè)相鄰于的端部部分24相互距離一定距離終止并且通過孔42來分離。切割的外圍帶11是不連續(xù)的。所述替代性的實(shí)施例可通過上述彈簧22來實(shí)施。替代性地，如圖5所示，每個(gè)所述端部部分24為自由的并且形成懸臂式定位彈簧22，所述彈簧22相對于所述定位格架8向外突出以接觸鄰近所述定位格架8的外圍的相對壁（即，所述燃料管道10的相對內(nèi)壁20）。因此，所述端部部分24與兩個(gè)交叉的中間條帶14一起限定了橫向敞開的拐角室16A。每個(gè)所述端部部分24限定了彈性的懸臂式凸片26，所述凸片26從所述外圍條帶12與中間條帶14的連接部分以懸臂式延伸。每個(gè)所述端部部分24被配置為當(dāng)可彈性變形以彈性地定位所述定位格架8時(shí)與所述燃料管道10的面內(nèi)壁20接觸。所述端部部分24獨(dú)立地是彈性可變形的。在允許通過減少數(shù)量的部件和減少數(shù)量的操作（即，不在所述定位格架8的拐角處對所述外圍條帶12進(jìn)行焊接）獲得定位格架8的同時(shí)，所述外圍條帶12的分離的端部部分24允許所述定位格架8的彈性定位?？蛇x地，每個(gè)所述端部部分24被設(shè)置有剛性的接觸突出部44，所述接觸突出部44從所述凸片26向外突出以接觸所述相對內(nèi)壁20。所述接觸突出部44被設(shè)置為例如沖壓在所述端部部分24中的剛性凸起。通過改變所述凸起的高度和長度，所述定位格架8的定位性能可以被優(yōu)化?？蛇x地，每個(gè)所述端部部分24被設(shè)置有至少一個(gè)狹槽46以調(diào)整所述凸片26的彈簧力。可選地，每個(gè)所述外圍條帶12被設(shè)置有至少一個(gè)運(yùn)動(dòng)限位部38，所述運(yùn)動(dòng)限位部38位于相鄰于所述自由端部部分24處以避免過應(yīng)力。優(yōu)選地，所述運(yùn)動(dòng)限位部38在所述外圍條帶12遠(yuǎn)離所述懸臂式端部部分24的固定部分中形成。如圖5所示，所述運(yùn)動(dòng)限位部38在所述外圍條帶12的固定部分（在相對于與中間條帶14的連接部分的端部部分24的對側(cè)）中形成。在一個(gè)實(shí)施例中，所述外圍帶11在每個(gè)拐角處切割并且每個(gè)所述外圍條帶12具有被配置為彈簧22的兩個(gè)端部部分24。所述彈簧22被設(shè)置在所述定位格架8的每個(gè)拐角處。在替代性的實(shí)施例中，配置為彈簧22的外圍條帶的端部部分24僅被設(shè)置在所述定位格架8的有限數(shù)量（小于所述定位格架8的拐角的全部數(shù)量）的拐角處（例如，在所述定位格架8的兩個(gè)對角相對的拐角處）。在所述實(shí)施例中，一個(gè)外圍條帶12可具有一個(gè)被配置為彈簧22的端部部分24和其它相對的端部部分24，根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例，所述其它相對的端部部分24被組裝到另一外圍條帶12的端部部分24上并且可選地被設(shè)置有彈簧22、突出部36和運(yùn)動(dòng)限位部38。成束的燃料棒4可包括完全長度的燃料棒4和部分長度的燃料棒4，所述部分長度的燃料棒4比所述完全長度的燃料棒4的長度較短。如圖2所示，所述定位格架8展現(xiàn)出方形的外圍輪廓并限定出具有開口18的室16的11x11方形柵格，所述11x11方形柵格代替了室16的3x3陣列。其它的布置可通過改變所述柵格中的室16的數(shù)量（例如，9x9，10x10…11x11）、所述定位格架8的外圍輪廓和相應(yīng)的柵格（例如，方形的、矩形的或六邊形的柵格）來實(shí)施。相似地，所述水管道6的數(shù)量、形狀和尺寸可改變。因此，用于容納水管道或水棒的開口18的數(shù)量（一個(gè)開口18、兩個(gè)開口18或更多）和用于容納水管道或水棒的開口18的尺寸和形狀（1x1，1x2，2x1，2x2，2x3，3x3…）可相應(yīng)地改變。本發(fā)明尤其適用于包括燃料管道的燃料組件（例如，即，沸水反應(yīng)堆燃料組件或水-水動(dòng)力反應(yīng)堆燃料組件），其中，優(yōu)選地，保持成束的燃料棒和所述燃料管道的內(nèi)壁之間的適當(dāng)?shù)拈g距以允許冷卻劑/慢化劑在所述燃料棒之間和周圍在所述燃料管道中的適當(dāng)?shù)牧鲃?dòng)。