CZ284449B6 - Způsob výroby mřížkového členu palivové sestavy a mřížkový člen vyrobený tímto způsobem - Google Patents

Abstract

Při způsobu se ukládá větší počet podlouhlých výchozích pásů (420) na dopravník řízený počítačem (650), který postupně za sebou vede výchozí pásy (420) do vyřízení s každým z většího počtu počítačově řízených prostřihovacích a tažných lisovadel (720) náležejících do postupového lisovacího stroje. Lisovadla (720) jsou selektivně ovládána počítačem (650) pro vytváření takových prvků na každém pásovém členu (180, 210, 260), jako jsou zakřivené vychylovací lopatky a pružinové členy. Po dokončení prostřihovacích a tažných operací jsou pásy spojovány svářením pro vytváření mřížkového členu (170) šestiúhelníkového průřezu, který vymezuje větší počet kosočtverečných tyčových buněk (310) a větší počet v podstatě kosočtverečních pouzdrových buněk (320) pro vsunutí odpovídajících palivových tyčí (20) a pouzdrových trubic (110). Kosočtverečný tvar tyčových buněk (310) spolupůsobí s vychylovacími lopatkami pro vychylování složky proudu tekutiny okolo podélné střední osy každéŕ

Description

Oblast techniky

Vynález se týká obecně distančních mříží palivových sestav. Konkrétně se týká mřížkového členu pro vytváření takových distančních mříží a způsob jeho výroby.

Dosavadní stav techniky

Distanční mříže palivových sestav jsou známé. Jedna taková distanční mříž je popsána v patentovém spisu USA č. 3 281 327 a názvem „Jaderné palivové sestavy“. Tento patentový spis popisuje distanční mříž obsahující nosný člen ve formě vnější kovové objímky pravidelného šestiúhelníkového tvaru. Tento spis také uvádí, že distanční mříž má rovnoběžné seskupení distančních pásů, uzpůsobených pro vsunutí palivových prvků mezi ně. Podle toho spisu působí distanční pásy jako vychylovací lopatky udělující hlavnímu proudu tekutiny složku proudění orientovanou napříč k palivovým prvkům. I když patentový spis USA č. 3 281 327 popisuje distanční mříž palivové sestavy obsahující podpůrný člen ve formě vnějšího kovového pásového členu, nezabývá se však způsobem výroby mřížkového členu palivové sestavy, a mřížkového členu vyrobeného tímto způsobem, jaké jsou popisovány a definovány v současném spisu.

Jiná distanční mříž palivové sestavy je popsán v patentovém spisu USA č. 4 547 335 s názvem „Podpůrná mříž palivových tyčí“. Tento patentový spis popisuje podpůrnou mříž pro trojúhelníkově uspořádané sestavy jaderných palivových tyčí sdružených s šestiúhelníkovými palivovými sestavami. I když patentový spis USA č. 4 547 335 popisuje podpůrnou mříž šestiúhelníkové palivové sestavy, nepopisuje způsob mřížkového členu výroby palivové sestavy a mřížkového členu vytvořeného takovým způsobem, jaké jsou popisovány a definovány v současném spisu.

Popsaná řešení nezajišťují optimální vychylování složky proudu tekutiny okolo podélné středové osy každé palivové tyče, a neumožňují spolehlivé udržování kapaliny ve podstatě jednofázovém tekutém toku po povrchu každé palivové tyče. Nevylučuje se tak DNB („odchylka od nukleačního varu“ - Departure from Nucleate Boiling).

Podstata vynálezu

Vynález přináší mřížkový člen obsahující více vzájemně se protínajících vnitřních pásových členů a vnější pásový díl, vytvořených na bázi výchozího pásu, odstřiženého a tvarově a obrysově upraveného z vystřiženého a ohnutého výchozího pásu, jehož podstatou je, že vnější pásový díl má šestiúhelníkový průřezový obrys; uvedených více rovnoběžných prvních vnitřních pásových členů je uspořádáno napříč uvnitř uvedeného vnějšího pásového dílu, přičemž každý z uvedených prvních vnitřních pásových členů má koncové části připojené k uvedenému vnějšímu pásovému dílu; přičemž uvedených více rovnoběžných druhých vnitřních pásových členů probíhá napříč uvnitř uvedeného vnějšího pásového dílu a mají každý koncové části připojené k uvedenému vnějšímu pásovému dílu, přičemž každý z uvedených druhých vnitřních pásových členů protíná každý z uvedených prvních vnitřních pásových členů v předem určeném úhlu pro vymezování prvních buněk kosočtverečného tvaru pro vsunutí odpovídající palivové tyče a druhých buněk v podstatě kosočtverečného tvaru pro vsunutí odpovídající pouzdrové trubice; a přičemž mřížkový člen dále obsahuje vychylovací prostředky přiřazené ke každé první buňce a připojené k uvedenému vnějšímu pásovému dílu a ke každému z uvedeného prvního a druhého vnitřního pásového členu pro vychylování složky proudu tekutiny na palivové tyče.

- 1 CZ 284449 B6

Kosočtverečný tvar tyčových buněk spolupůsobí s vychylovacími lopatkami pro vychylování složky proudu tekutiny okolo podélné středové osy každé palivové tyče, čímž dochází k udržování kapaliny ve podstatě jednofázovém tekutém toku po povrchu každé palivové tyče, aby se vyloučila odchylka DNB („odchylka od nukleačního varu“ - Departure from Nucleate Boiling) na povrchu palivových tyčí.

Mřížkový člen podle dalšího znaku vynálezu dále obsahuje více pružinových členů přiřazených ke každé palivové tyči a vytvarovaných z vnějšího pásového dílu a z každého z prvního vnitřního pásového členu a druhého vnitřního pásového členu a druhého vnitřního pásového členu, přičemž každý z těchto pružinových členů zabírá do jemu odpovídající palivové tyče pro její opření.

Vynález dále přináší způsob výroby výše uvedeného mřížkového členu, jehož podstatou je, že se vnější výchozí pásy o délce odpovídající vnitřním pásovým členům a vnějším pásovým členům, zpracovávají lisovací technikou (čímž se rozumí zejména plošné tváření, jako střihání a tažení, anebo ražení, což je v dalším textu označováno také souhrnným pojmem „kovozpracující operace“) na vnitřní pásové členy a vnější pásové členy, přičemž se uvedených více vnitřních pásových členů a dvojice vnějších pásových členů dopravují řiditelným pohybováním dopravníkového prostředku řiditelným pohybováním dopravníkového prostředku každý vnitřní pásový člen a oba vnější pásové členy posunou dopředu do vyřízení se střižníkem pro nastřihování vychylovacích lopatek, každý vnitřní pásový člen a vnější pásový člen se nastřihuje ovládáním střižníku pro vytvoření vychylovací lopatky na pásovém členu, řiditelným pohybem dopravníkového prostředku se posune dopředu každý vnitřní pásový člen a vnější pásový člen do vyřízení stažníkem vychylovací lopatky, vychylovací lopatka se přetváří pomocí tažníku do předem určeného zakřivení, řiditelným pohybem dopravníkového prostředku se posouvá dvojice vnějších pásových členů do vyřízení s tažníkem trojstěnu, a každý vnější pásový člen dvojice se přetváří tažením pomocí tažníku trojstěnu tak, že každý vnější pásový člen dvojice získá příčný průřez ve tvaru trojstěnu.

S výhodou se řiditelným pohybem dopravníkového prostředku posune každý vnitřní pásový člen a každý vnější pásový člen do vyřízení s tažníkem pružinového členu a každý vnitřní pásový člen a každý vnější pásový člen se přetváří tažením pomocí tažníku tak, že se na něm vytvoří pružinový člen.

Podle dalšího znaku způsobu podle vynálezu se dále spojí dvojice vnějších pásových členů pro vytvoření jednoho vnějšího pásového dílu majícího šestiúhelníkový průřez, a vnitřní pásové členy se spojí tak, že se vytvoří množina vzájemně se protínajících prvních vnitřních pásových členů a druhých vnitřních pásových členů vymezujících množinu kosočtverečných prvních buněk pro palivové tyče a množinu druhých buněk, v podstatě kosočtverečného tvaru, pro pouzdrové trubice, a první vnitřní pásové členy a druhé vnitřní pásové členy se připojí k vnitřní straně vnějšího pásového dílu.

Podle dalšího provedení způsobu podle vynálezu se každý vnitřní pásový člen a každý vnější pásový člen ostřihuje. Při ostřihování každého vnitřního pásového členu a každého vnějšího pásového členu řiditelným pohybem dopravníkového prostředku se s výhodou posune dopředu každý vnitřní pásový člen a každý vnější pásový člen do vyřízení s ostřihovacím střižníkem, a každý vnitřní pásový člen a každý vnější pásový člen se ostřihuje ostřihovacím střižníkem.

Podle jiného provedení způsobu podle vynálezu se každý vnější pásový člen podrobuje ražení. Při ražení každého vnějšího pásového členu řiditelným pohybem dopravníkového prostředku se s výhodou posune dopředu každý vnější pásový člen do vyřízení s razníkem, a razníkem se každý vnější pásový člen razí.

-2CZ 284449 B6

Podle ještě dalšího provedení způsobu podle vynálezu se uvedených více vnitřních pásových členů a dva vnější pásové členy, které jsou v záběru s motoricky poháněným dopravníkem, vede podél předem určeného okruhu procházejícího strojem, řiditelným pohybováním motoricky poháněného dopravníku prostřednictvím předprogramovaného počítače, řiditelným pohybem dopravníku se postupně za sebou posouvá dopředu každý vnitřní pásový člen a vnější pásový člen podél okruhu a do souosého vyřízení s předem zvoleným pneumaticky ovladatelným střižníkem pro nastřihování vychylovacích lopatek; každý vnitřní pásový člen a vnější pásový člen se nastřihuje střižníkem prostřednictvím počítače tak, že se na něm vytvoří více vychylovacích lopatek, řiditelným pohybováním dopravníku se posouvá postupně za sebou dopředu každý vnitřní pásový člen vnější pásový člen podél okruhu a do souosého vyřízení s předem zvoleným pneumaticky ovladatelným tažníkem pro tažení vychylovacích lopatek; každá vychylovací lopatka se přetváří tažením do předem určeného zakřivení pro vytvoření více zakřivených vychylovacích lopatek na každém vnitřním pásovém členu a vnějším pásovém členu selektivním pneumatickým ovládáním tažníku prostřednictvím počítače, řiditelným pohybem dopravníku se postupně posouvá dopředu každý z vnitřních pásových členů a vnějších pásových členů podél okruhu a do vyřízení s předem zvoleným pneumaticky ovladatelným tažníkem pružinových členů; tvaruje se tažením, pomocí selektivního ovládáním předem zvoleného tažníku pružinových členů prostřednictvím počítače, více částí vystupujících z každého vnitřního pásového členu, takže vystupující částí vymezují více pružinových členů v každém vnitřním pásovém členu; řiditelným pohybováním dopravníku se postupně za sebou posouvá dopředu předem zvolená dvojice vnějších pásových členů podél okruhu a do vyřízení s předem zvoleným pneumaticky ovladatelným tažníkem trojstěnu; prostřednictvím počítače se selektivně pneumaticky ovládá předem zvolený tažník pro postupné tažení každého z vnějších pásových členů, postupně se tvaruje tažením každý z vnějších pásových členů, takže každý pásový člen dostane příčný průřez ve tvaru pravidelného trojstěnu, a to selektivním pneumatickým ovládáním předem zvoleného tažníku trojstěnu prostřednictvím počítače; dvojice vnějších pásových členů ve tvaru trojstěnu se vzájemně spojuje aktivováním laserového svářecího zařízení, takže vnější pásové členy ve tvaru trojstěnu vytvoří vnější pásový díl vymezující v příčném průřezu pravidelný šestiúhelník, přičemž tento vnější pásový díl má vnitřní stěnu; přičemž se dále vnitřní pásové členy připojují jeden ke druhému aktivováním laserového svářecího zařízení tak, že množina vzájemně se protínajících prvních vnitřních pásových členů a druhých vnitřních pásových členů vytvoří množinu prvních buněk kosočtverečného tvaru pro palivové tyče a množinu druhých buněk v podstatě kosočtverečného tvaru pro pouzdrové trubice, přičemž první vnitřní pásové členy a druhé vnitřní pásové členy mají každý koncové části, přičemž tato množina prvních vnitřních pásových členů a druhých vnitřních pásových členů je obklopována vnějším pásovým dílem, a koncové části každého z prvních a druhých pásových členů se připojí k vnitřní stěně vnějšího pásového dílu aktivováním laserového svářecího zařízení.

Podle dalšího znaku posledního provedení způsobu podle vynálezu se při zpracování výchozích pásů lisovací technikou na vnitřní pásové členy a vnější pásové členy postupně dopravují tyto vnitřní pásové členy a vnější pásové členy dopředu ovladatelným pohybem dopravníku podél okruhu a do vyřízení s předem zvolených pneumaticky ovladatelným ostřihovacím lisovníkem, a selektivním pneumatickým ovládáním předem zvoleného ostřihovacího lisovníku prostřednictvím počítače se každý vnitřní pásový člen a každý vnější pásový člen na zvolených místech ostřihuje.

Podle jiného znaku posledního provedení podle vynálezu se při zpracování výchozích pásů lisovací technikou na vnější pásové členy posouvá vnější pásový člen dopředu ovladatelným pohybem dopravníku podél okruhu a do vyřízení s předem zvoleným pneumaticky ovladatelným razníkem, a selektivním pneumatickým ovládáním předem zvoleného razníku prostřednictvím počítače se vnější pásový člen razí.

-3 CZ 284449 B6

Přehled obrázků na výkresech

Vynález je blíže vysvětlen v následujícím popisu na příkladech provedení s ovládáním na připojené výkresy, ve kterých znázorňuje obr. 1 boční pohled, s některými částmi odstraněnými pro názornost, na palivovou sestavu jaderného reaktoru, kde palivová sestava zahrnuje větší počet rovnoběžných palivových tyčí a větší počet rovnoběžných vodicích pouzdrových trubic, procházejících každá více souose uspořádanými mřížkovými členy, umístěnými se vzájemnými odstupy, obr. 2 půdorysný pohled na jeden z mřížových členů, kde pro větší názornost jeho konstrukce není znázorněna většina palivových tyčí a pouzdrových trubic, a ze kterého je patrný větší počet vzájemně se protínajících prvních a druhých vnitřních pásových členů, uložených uvnitř šestiúhelníkovitě tvarovaného vnějšího pásového dílu, obr.. 3 perspektivní pohled na část mřížkového členu, ukazující laserové svářecí zařízení uloženého v jeho blízkosti, obr. 4 perspektivní pohled na jeden z prvních vnitřních pásových členů, náležejících mřížkovému členu, protínající jeden ze druhých vnitřních pásových členů, náležejících mřížkovému členu, obr. 5 pohled na výchozí pás, který se přetváří způsobem podle vynálezu do buď prvního vnitřního pásového členu, nebo druhého vnitřního pásového členu anebo vnějšího pásového členu, obr. 6 pohled na část postupového lisovacího stroje, obsahující více pneumaticky ovladatelných tažných a prostřihovacích lisovacích sestav pro přetváření výchozího pásového členu do prvního vnitřního pásového členu, druhého vnitřního pásového členu, nebo vnějšího pásového členu, obr. Ί boční pohled na část postupového lisovacího stroje, ukazujícího prostřihovací lisovadlo prostřihující jeden z většího počtu výchozích pásů, obr. 8 boční pohled na jeden z výchozích pásů poté, co byl částečně zpracován prostřihovacími lisovadly, obr. 9 zvětšený boční pohled na část jedné z lisovacích sestav pro tažení vychylovacích tvarových výběžků v jednom z výchozích pásů, obr. 10 pohled na část jednoho ze zvolené dvojice výchozích pásů po prostřihování a před tím, než je podrobena tažení do trojstěnu, obr. 11 podrobnost tažného lisovadla na tažení trojstěnu před zahájením tažení jednoho ze zvolených výchozích pásů, obr. 12 tutéž podrobnost ve stavu právě proběhlého tažení trojstěnu v lisovadle, obr. 13 pohled na pás přetvořený tažením v lisovadle na tažení trojstěnu, obr. 14 podrobnost lisovadla na ražení pásového členu a obr. 15 půdorysný pohled na sestavený vnější pásový díl poté, co dvojice vnějších pásových členů tvarovaných do trojstěnu byla spojena tak, že se vytvořil vnější pásový díl s příčným průřezovým tvarem rovnostranného šestiúhelníka.

Příklady provedení vynálezu

Na obr. 1 a 2 je patrné jaderná palivová sestava pro výrobu tepla jaderným štěpením. Palivová sestava 10 obsahuje větší počet podélných všeobecně válcovitých tyčí 20, svisle uspořádaných v rovnoběžném seskupení se vzájemnými odstupy. Palivová sestava 10 je schopná být uložena ve v podstatě jednosměrném proudu chladivá (např. demineralizované vody), který odnímá teplo vytvářené štěpným procesem, k němuž dochází v palivových tyčích 20. Proud má jednosměrnou osu toku, probíhající v podstatě ve směru znázorněném rovnými svislými šipkami na obr. 1. Každá palivová tyč 20 sama obsahuje podlouhlé, duté a v podstatě válcovité kovové pouzdro nebo stěnu 30 pro těsné uzavírání většího počtu v podstatě válcovitých palivových pelet 40.

Každá palivová peleta 40 je vytvořena z jaderného palivového materiálu obsahující štěpná jádra rovnoměrně rozptýlená v základní hmotě plodných jader pro vytváření tepla jaderným štěpením. Stěna 30 má vnitřní průměr 50 a vnější průměr 60 a může být z vhodného kovu, jako je „ZIRCALOY^l“ apod., mající relativně malý mikroskopický absorpční průřez pro neutrony za účelem zmenšení parazitní absorpce neutronů. Z tohoto hlediska se „Z1RCALOY-4“ v hmotnostním složení skládá z přibližně 1,5 % cínu, 0,12% železa, 0,09 % chrómu, 0,05 % niklu a 98,24 % zirkonia. Palivová sestava 10 dále obsahuje první průchozí nebo spojovací desku 70. mající dolní část 80, přičemž tato první spojovací deska 70 může také mít pravidelný šestiúhelníkový příčný průřez. Souose s ní a v odstupu od první spojovací desky 70 leží druhá

-4CZ 284449 B6 průchozí nebo spojovací deska 90 mající horní část 100, přičemž tato druhá spojovací deska 90 může mít pravidelný šestiúhelníkový příčný průřez.

Jak je patrné z obr. 1 a 2, směrem ven z dolní části 80 první spojovací desky 70 vybíhá větší počet k ní připojených podlouhlých, v podstatě válcových pouzdrových trubic 110 pro vedení řídicích tyčí, uložených v rovnoběžném seskupení, přičemž každá pouzdrová trubice 110 má první koncovou část 120 a druhou koncovou část 130. Každá pouzdrová trubice 110 má také vnitřní průměr 140 a vnější průměr 150. První koncová část 120 každé pouzdrové trubice 110 je připojena k dolní části 80 první spojovací desky 70 a druhá koncová část 130 každé pouzdrové trubice 110 je připojena k horní části 100 druhé spojovací desky 90 pro zajišťování tuhosti a konstrukční celistvosti palivové sestavy 10. Kromě toho je vnitřní průměr 140 každé pouzdrové trubice 110 dimenzován tak, že se do něj dá kluzně vsunout podlouhlá v podstatě válcovitá absorpční tyč nebo řídicí tyč 160 pro řízení štěpného procesu v palivové sestavě 10. Z tohoto hlediska je každá řídicí tyč 160 vyrobena z vhodného materiálu, majícího relativně široký mikroskopický příčný průřez pro neutrony. Na obr. 2 jsou pro názornost zobrazeny pouze dvě pouzdrové trubice 110 a pouze dvacet palivových trubic 20.

Jak je patrné z obr. 1, 2, 3, 4 a 5, je po axiální délce pouzdrových trubic 110 a palivových tyčí 20 a při souosém uložení mezi první spojovací deskou 70 a druhou spojovací deskou 90 uložen větší počet souose uložených mřížkových členů 170 pro udržování pouzdrových trubic 110 a palivových tyčí 20 v jejich předem určeném rovnoběžném seskupení s pravidelnými rozestupy. Každý mřížkový člen 170 může být vyroben ze „ZIRCALOY-4“ nebo podobného materiálu zvýše popsaných důvodů pro úsporu neutronů. Každý mřížkový člen 170 má vnější pásový díl 1800 s šestiúhelníkovým příčným obrysem schopným být uložen hranově v proudu tekutiny (tj. okrajem neboli hranou vystaveným proudu tekutiny). Vnější pásový díl 1800 obsahuje dvojici vnějších pásových členů 180 mající tvar trojstěnů 190a a 190b, spojených na okrajích 195a a 195b pro vymezování šestiúhelníkového příčného obrysu vnějšího pásového dílu 1800. Každý trojstěnný vnější pásový člen 180 tak má pravidelný trojstěnný příčný obrys. Když jsou vhodně spojeny, jako svařením na okrajích 195a a 195b. vytvářejí vnější pásové členy 180 ve tvaru trojstěnů 190a a 190b vnější pásový díl 1800 se šesti vcelku spojenými podlouhlými plochými stěnami 200, přičemž každá postranní plochá stěna 200 je uložena v předem určeném tupém úhlu vzhledem kjemu přilehlé postranní stěně 200 pro vymezování pravidelného šestiúhelníkového obrysu vnějšího pásového dílu 1800.

Jak je rovněž patrné z obr. 1, 2, 3, 4 a 5, hranově v proudu tekutiny (tj. okraji neboli hranami vystavenými proudu tekutiny) a napříč vůči vnějšímu pásovému dílu 1800 a uvnitř tohoto vnějšího pásového dílu je uložen větší počet podlouhlých, rovnoběžných a se vzájemnými odstupy uložených prvních vnitřních pásových členů 210, přičemž každý první vnitřní pás 210 má předem určenou délku. Každý první vnitřní pásový člen 210 má první koncovou část 220 vcelku připojenou ke vnitřní stěně, jako je vnitřní stěna 230, odpovídajícího vnějšího pásového členu 180, a druhou koncovou část 240 vcelku připojenou ke druhé vnitřní stěně 250 odpovídajícího vnějšího pásového členu 180. Každý vnitřní pásový člen 210 je uložen rovnoběžně s předem zvolenou jednou z postranních plochých stěn 200. Předem zvolené vnitřní pásové členy 210 mohou mít nejméně jednu vyboulenou část 255 z níže popisovaných důvodů.

Hranově v proudu tekutiny a napříč vůči vnějšímu pásovému dílu 1800 a uvnitř toho vnějšího pásového dílu je dále uložen větší počet podlouhlých, rovnoběžných a ve vzájemných odstupech umístěných druhých vnitřních pásových členů 260, mající každý předem určenou délku. Každý druhý vnitřní pásový člen 260 má první koncovou část 270 vcelku připojenou k vnitřní stěně odpovídajícího vnějšího pásového členu 180 a druhou koncovou část 280 vcelku připojenou ke druhé vnitřní stěně odpovídajícího vnějšího pásového členu 180. Kromě toho předem zvolené ze druhých vnitřních pásových členů 260 mohou mít alespoň jednu vyboulenou část 285, a to z důvodů vysvětlených níže.

-5CZ 284449 B6

Každý druhý vnitřní pásový člen 260 protíná a vzájemně se protíná a do sebe zapadá s každým prvním vnitřním pásovým členem 210 v průsečné rovině 290 (viz obr. 3), čímž se získá u každého mřížkového členu 170 struktura typu úložných komůrek na vejce nebo kosočtverečné voštiny. Z tohoto hlediska jsou první vnitřní pásový člen 210 a druhý vnitřní pásový člen 260 vzájemně spojeny v průsečné rovině 290 a mohou v ní být z sobě upevněny, například svary 300. V přednostním provedení vynálezu protíná každý druhý vnitřní pás 260 každý první vnitřní pás 210 v úhlu „Φ“ přibližně 29° pro vymezování většího počtu rovnoběžných prvních buněk 310 kosočtverečného tvaru pro palivové tyče 20 a většího počtu rovnoběžných druhých buněk 320 pro pouzdrové trubice 110, v podstatě kosočtverečného tvaru, otevřených na obou stranách a procházejících skrz mřížkový člen 170.

Jak je opět patrné z obr. 1, 2, 3, 4 a 5, každý první vnitřní pásový člen 210 má větší počet vyříznutých štěrbin 330 kolmých na výstupní okraj (z hlediska směru proudění tekutiny) prvního vnitřního pásového členu 210 a zabíhajících do přibližně poloviny (tj. k podélné ose) prvního vnitřního pásového členu 210 z důvodů, které budou nyní vysvětleny. Kromě toho má každý vnitřní pásový člen 260 větší počet vyříznutých štěrbin 340, kolmých na náběhový okraj (tj. okraj, na nějž naráží tekutina jako první) druhého vnitřního pásového členu 260 a zabíhající přibližně do poloviny (tj. k podélné ose) druhého vnitřního pásového členu 260 z důvodů, které budou nyní vysvětleny. Účel štěrbin 330 a 340 je vytvořit prostředky pro vzájemné zapadnutí prvních vnitřních pásových členů 210 a druhých vnitřních pásových členů 260 do sebe. To znamená, že každá štěrbina 330 vybíhající z výstupního okraje (poproudového okraje z hlediska směru proudění) každého prvního vnitřního pásového členu 210, leží tak, aby se mohla vzájemně zasunout do odpovídající štěrbiny 340 vytvořené v náběhovém (protiproudovém z hlediska směru proudění) okraji druhého vnitřního pásového členu 260. Podobně každá štěrbina 340 vybíhající z náběhového okraje každého druhého vnitřního pásového členu 260 leží tak, že vzájemně se do sebe zapadá s odpovídající štěrbinou 330 vytvořenou ve výstupním okraji prvního vnitřního pásového členu 210.

Tímto způsobem je každý první vnitřní pásový člen 210 vzájemně zachycen nebo spojen s každým druhým vnitřním pásem 260 pro vymezování konstrukce mřížkového členu 170 typu krabice na vejce. Konstrukce typu krabice na vejce poskytuje mřížkovému členu 170 maximální konstrukční celistvost při minimalizování jeho hmotnosti. Kromě toho tato konstrukce zajišťuje, že když palivové tyče 20 procházejí jim odpovídajícími prvními buňkami 310, umožňuje se tím husté uspořádání v trojúhelníkové síti. Je třeba při této příležitosti poznamenat, že pod pojmem výstupní okraj se rozumí okraje, který je umístěn po proudu toku tekutiny a pojem náběhový okraj se rozumí jako okraj, který je umístěn na protiproudové straně vzhledem k prou u tekutiny.

Jak je nejlépe patrno z obr. 3, je z vnitřních stěn každé první buňky 310 pro tyče vytvořen směrem dovnitř vybíhající pružinový prostředek, jako je větší počet pružinových členů 350, pro třecí podporování a přidržování každé palivové tyče 20 v jí přisazené první buňce 310, takže se každá palivová tyč 20 se nepohybuje v axiálním, bočním nebo otáčivém směru. Každý pružinový člen 350 je uložen v předem určeném ostrém úhlu, který může být například přibližně 45°, vzhledem k pružné první prohlubni 360 a pružné druhé prohlubni 370, které jsou ve svislém směru vzájemně souose vyřízeny. Pružinové členy 350, které jsou vytvořeny z vnitřních stěn každé první buňky 310, třecím způsobem podporují každou palivovou tyč 20. V přednostním provedení vynálezu je první prohlubeň 360 umístěna na protiproudové straně vůči proudu tekutiny, zatímco druhá prohlubeň 370 je umístěna na poproudové straně proudu kapaliny. Z uvedeného spisu je tak zřejmé, že každá první buňka 310 drží a podporuje příslušnou palivovou tyč 20 v šesti záběrových nebo dotykových bodech, protože směrem dovnitř do každé první buňky 310 vystupují čtyři prohlubně a dva pružinové členy a třecím záběrem drží každou palivovou tyč 20.

-6CZ 284449 B6

Jak ukazují obr. 2, 3 a 4, je k protiproudovému okraji každého prvního vnitřního pásového členu 210 a každého druhého vnitřního pásového členu 260 vcelku připojen při přiřazení ke každé první buňce 310 vychylovací prostředek 3800. tvořený nejméně dvěma vychylovacími lopatkami 380, umístěnými se vzájemnými odstupy od sebe, pro vychylování složky proudu tekutiny okolo 5 podélné střední osy každé palivové tyče 20, přičemž tato palivová tyč 20 prochází jí odpovídající první buňkou 310. Každá vychylovací lopatka 380 křivočaře vybíhá nad přiřazenou první buňku 310 a částečně přes něj vyčnívá šikmo do proudu tekutiny tak, že působí vír, když proud tekutiny šroubovité víří okolo podélné střední osy palivové tyče 20. Víření složky proudu tekutiny okolo podélné střední osy každé palivové tyče 20 napomáhá v udržování v podstatě jednofázového 10 tekutého proudu kapalného chladivá po povrchu každé palivové tyče 20. To je důležité, protože udržování chladicí kapaliny ve v podstatě jednofázovém tekutém proi !u po vnějším průměru 60 (tj. vnějším povrchu) palivové tyče 20 napomáhá předejít vzniku chylky DNB na povrchu palivové tyče 20. V přednostním provedení vynálezu může být vychylovací prostředek tvořen dvojicí vychylovacích lopatek 380. Když jsou první vnitřní pásové členy 210 a druhé vnitřní 15 pásové členy 260 do sebe vhodně vzájemně zachyceny, jak bylo popsáno výše, bude mít každá první buňka 310 k sobě přiřazené dvě vychylovací lopatky 380.

Rovněž z obr. 2, 3 a 4 je patrné, že každá vychylovací lopatka 380 křivočaře vybíhá vzhůru z protiproudového (náběhového) okraje každého prvního pásového členu 210 a každého druhého 20 pásového členu 260 do předem určené vzdálenosti nad první buňku 310 a vyčnívá směrem dovnitř přes každou první buňku 310 pro přesměrování proudu tekutiny proudící buňkou 310.

Z tohoto hlediska má každá vychylovací lopatka 380 dolní zakřivenou plochu 385 pro vytváření výše uvedeného víru, který je vystředěn okolo podélné střední osy palivové tyče 20. Dvě vychylovací lopatky 380 sdružené s každou první buňkou .40 jsou opačně orientovány vůči sobě 25 navzájem tak, že dva spirálové víry vytvářené dvojicí vychylovacích lopatek 380 neproudí protiproudově vůči sobě. Toto je důležité, protože protiproudový tok by jinak porušil spirálovitý šroubovicový tok vytvářený víry. Takový protiproudový tok by měl za následek, že by se stav, kdy po povrchu palivové tyče 20 proudí v podstatě jednofázový proud, nemohl dosáhnout.

Uvedené dvě vychylovací lopatky 380 sdružené s první každou buňkou 310 mřížky jsou navíc umístěny tak, že jedna ze dvou vychylovacích lopatek 380 je uložena dostatečně blízko krajního rohu první buňky 310 mřížky. To znamená, že obě vychylovací lopatky 380 jsou seskupeny v podstatě souměrně na nejdelší diagonále první buňky 310 mřížky. Kromě toho mohou mít každý první vnitřní pásový člen 210 a druhý vnitřní pásový člen 260 větší počet výstupků 390, 35 umístěných se vzájemnými rozestupy a vcelku připojenými k výstupnímu okraji každého prvního vnitřního pásového členu 210 a druhého vnitřního pásového členu 260 a vybíhajícími zněj. Výstupky jsou rovnoběžné s proudem tekutiny a poskytují svarový materiál pro svaření prvního a druhého vnitřního pásového členu 210, 260 poté, co byly první a druhé vnitřní pásové členy 210. 260 vzájemně do sebe vhodně zasunuty.

Podobně mohou mít každý první a druhý vnitřní pásový Člen 210. 260 větší počet výstupků 395, umístěných se vzájemnými odstupy a vcelku připojených k protiproudovému (naváděcímu) okraji každého prvního vnitřního pásového členu 210 a druhého vnitřního pásového členu 260, z něhož vybíhají. Výběžky 395 jsou opět rovnoběžné s proudem tekutiny a poskytují svarový 45 materiál pro svaření prvního vnitřního pásového členu 210 a druhého vnitřního pásového členu

260 poté co první a druhé vnitřní pásové členy 210. 260 byly vzájemně do sebe zachyceny.

Dále může vnější pásový díl 1800 také obsahovat větší počet směrem dovnitř ohnutých výběžků 400, vcelku připojených kvýstupnímu okraji vnějšího pásového dílu 1800 a vystupujících zněj 50 směrem dolů pro umožňování snadného klouzání první palivové sestavy 10 okolo druhé palivové sestavy 10 během pochodů výměny palivových sestav, takže první palivová sestava 10 se zachytí a neuvázne na druhé palivové sestavě. Dále může vnější pásový díl 1800 obsahovat větší počet vychylovacích tvarových výstupků 410, umístěných se vzájemnými odstupy, zakřivených dovnitř a vcelku připojených k protiproudovému okraji vnějšího pásového dílu 1800 pro vychylování složky proudu tekutiny na palivové tyče 20, které jsou umístěny podél vnitřního obvodu vnějšího pásového dílu 1800. Z tohoto hlediska má každý vychylovací tvarový výstupek 410 v podstatě jehlanovitý vnější obrys a je vcelku připojeno na své základně kprotiproudovému okraji vnějšího pásového dílu 1800 a také vybíhá nad a částečně přes její přiřazenou první buňku 310 mřížky.

Doba potřebná pro výrobu mřížkového členu 170 může být zmenšena volnou vhodného výrobního způsobu. Takový způsob by měl být z nákladového hlediska učiněn efektivní automatizací a tím, že bude požadovat pouze jedno seřízení stroje místo většího počtu seřízení stroje pro účinnou výrobu mřížkových členů 170 různých tvarů. Dále je popisován způsob výroby takových mřížkových členů 170.

Na obr. 5 je proto znázorněn jeden reprezentant z většího počtu podlouhlých, obecně obdélníkových výchozích pásů 420, které se mění způsobem podle vynálezu, na vnější pásový člen 180, větší počet prvních vnitřních pásových členů 210 nebo větší počet druhých vnitřních pásových členů 260. Každý výchozí pás 420 zahrnuje horní okrajovou část 430, dolní okrajovou část 440, probíhající rovnoběžně s horní okrajovou částí 430, levou okrajovou část 450, probíhající kolmo na horní okrajovou část 430 a dolní okrajovou část 440 a pravou okrajovou část 460, probíhající rovnoběžně s levou okrajovou částí 450 pro vymezování všeobecně obdélníkového tvaru nebo výchozího pásového členu 420. Výchozí pás 420 může být ze slitiny „ZIRCALOY-4“ nebo podobného materiálu, a to z výše uvedených důvodů úspory neutronů.

Na obr. 6 a 7 je schematicky znázorněn, s částmi odejmutými pro názornost, postupový lisovací stroj 470 pro přeměnu většího počtu výchozích pásů 420 na vnější pásový člen 180. větší počet prvních vnitřních pásových-členů 210 a větší počet druhých vnitřních pásových členů 260. Jak je dobře známé v oboru, zahrnuje postupový lisovací stroj větší počet prostřihovacích (prorážecích) a/nebo tažných lisovacích sestav, uspořádaných v tandemu. Jak bude dobře zřejmé odborníkům s běžnými znalostmi v oboru, rozumí se pod prostřihováním nebo prorážením střihači operace, při níž kov, vystřihovaný lisovací sestavou, tvoří odpad, zatímco zbytek kovu, který byl vložen do lisovadla, tvoří zpracovaný výrobek (tj. výchozí pás 420), který může být podrobován dalším kovozpracujícím pochodům (například dalšímu prostřihování nebo tažení).

Označení „tažení“ znamená tváření za studená, při níž lisovadlo vyvolává plastický tok podél zakřivené osy výrobku (tj. výchozího pásu 420). Jak je podrobněji popisováno níže, prostřihování se používá při způsobu podle vynálezu pro vystřihování alespoň vychylovacích lopatek 380, výběžků 390, a vychylovacích tvarových výběžků 410, zatímco tažení se používá při způsobu podle vynálezu pro tváření alespoň trojstěnných vnějších pásových členů 180 (do tvarů trojstěnů 190a. 190b). vyboulených částí 255, 285, pružinových členů 350, prvních prohlubní 360, a druhých prohlubní 370. Prostřihovací a/nebo tažné lisovací sestavy mohou být uspořádány podél zpracovací dráhy, jako je lineární dráha, obecně kruhová dráha nebo obecně oválná dráha.

Na obr. 6 a 7 znázorněný postupový lisovací stroj 470 dále obsahuje rám 480, na němž je uložen větší počet pneumaticky ovladatelných prostřihovacích a tažných lisovacích sestav, obecně sestavených jako sestavy 490. Například mohou být lisovací sestavy 490 poháněny plynem (například vzduchem) nebo hydraulicky (například olejem nebo vodou). Lisovací sestavy 490 jsou ovladatelné pneumaticky za účelem rychlé činnosti. V přednostním provedení vynálezu je každá lisovací sestava 490 poháněna vzduchem a obsahuje vzduchem poháněný motor nebo vzduchový válec 500, připojený k podélné tyči 510 beranu, pro axiální vratné ovládání tyče 510 beranu. Tyč 510 beranu je připojena k příčné tyči 520 pro kluzný vratný pohyb v axiálním směru podél vodicích čepů 530, když se tyč 510 beranu vratně pohybuje vzduchovým válcem 500. Ke koncové části vodicích čepů 530 může být upevněn stěrači blok 540, mající stupňový průchod 550 z důvodů, které budou popsány níže. Směrem ven z příčné tyče 520 a do stupňového průchodu 550 vybíhá střižník 560 nebo tažník 570 v závislosti na tom, jaká konkrétní kovozpracující operace se provádí.

-8CZ 284449 B6

Střižník 560 je schopný prostřihovat výchozí pás 420 a tažník 570 je schopný tvářet výchozí pás 420 tažením. Když je podrobován tažnému pohybu, je střižník 560 nebo tažník 570 posouván směrem dolů, aby vykonával svoji odpovídající prostřihovací nebo tažnou operaci a poté je posouván vzhůru do své výchozí polohy pneumatickým působením vzduchového válce 500. V alternativním provedení vynálezu mohou být použity prostředky vzestupný zákluz střižníku 560 nebo tažníku 570 poté, co byl posunut směrem dolů a poté uvolněn vzduchovým válcem 500. V tomto alternativním provedení mohou být okolo střižníku 560 a tažníku 570 prostředky zajišťující zákluz střižníku 560 nebo tažníku 570, jako je zákluzová pružina 580, jejíž jeden konec dosedá na příčnou tyč 520 a druhý konec je uložen v širším průměru stupňového průchodu 550 pro vzestupné předepnutí střižníku 560 nebo tažníku 570 poté, co střižník 560 nebo tažník 570 byl posunut směrem dolů a poté uvolněn vzduchovým válcem 500.

K rámu 480 je kromě toho vcelku a souose pod každým stíracím blokem 540 a souose s ním umístěna podložka 590 pro podporování výchozího pásu 420. V podložce 590 může být vytvořen průchozí kanál 600 pro zasunutí odpadního kovu 605, který byl vystřižen střižníkem 560. Podložka 590 může alternativně mít v sobě dutinu 610 místo kanálu 600, mající předem určený obrys, pro přesné tažení výchozího pásového členu 420 do doplňkového obrysu odpovídajícího obrysu dutiny 610.

Jak je dále patrno z obr. 9 a 10, je k rámu 480 připojen dopravníkový prostředek, jako skupina motoricky poháněných válečků 620 řízených počítačem, pro dopravování výchozích pásů 420 podél předem určeného okruhu 630 procházejícího postupovým lisovníkem 470. Okruh 630 prochází mezi každou soupravou stíracích bloků 540 a podložek 590, takže výchozí pás 420 prochází pod buď střižníkem 560, a/nebo tažníkem 570. Ve výhodném provedení vynálezu sleduje okruh 630 lineární dráhu, jak je vyznačeno vodorovnými šipkami na obr. 6 a 7. Je však zřejmé, že okruh 630 může alternativně také procházet postupovým lisovacím strojem 470 podél jakékoli vhodné dráhy, jako je v podstatě kruhová dráha nebo v podstatě oválná dráha podle prostorového uspořádání lisovacích sestav 490. Kromě toho může okruh 630 určovat spojovací síť drah v závislosti na prostorovém uspořádání lisovacích sestav 490. Dále nemusí být dopravníkový prostředek válečky, ale mohou být tvořeny dopravním pásem, řetězem, a/nebo řadou neznázoměných mechanických uchopovačů a manipulátorů pro dopravování každého výchozího pásového členu 420 podél okruhu 630.

Jak je dále patrné z obr. 6 a 7, je k válečkům 620 a vzduchovým válcům 500 elektricky, například elektricky vodivými dráty 640, připojen počítačový prostředek, jako je předprogramovaný počítač 650. Počítač 650 je schopný selektivně ovladatelného pohybu (tj. otáčení) kteréhokoli nebo všech válečků 620 a selektivního pneumatického ovládání vzduchových válců 500 podle předem určeného neznázoměného počítačového programu, uloženého v počítači.

Jak je zřejmé z obr. 8 až 15, použije se jedno z dílčích lisovadel (tvářecí zařízení, tj. zařízení pro plošné tváření nebo ražení, dále souhmě označených jako lisovadla), jako střižník 660 na vystřihování řídicích děr 665 na horním a dolním okraji 430/440 výchozího pásového členu 420. Řídicí díry 665 dovolují výchozímu pásu 420, aby byl přesně polohově ustaven způsobem dobře známým v oboru pod každou z předem určených lisovacích sestav 490 během kovozpracujících operací. Jiné prostřihovací lisovadlo, jako je střižník 670 pro vystřihování vychylovacích lopatek 380, se použije způsobem popsaným níže pro vystřihování vychylovacích lopatek 380 v horním okraji 430 výchozího pásu 420.

Podobně může být použit střižník 680 způsobem popisovaným níže pro vystřihování výběžků 390, 395 a 400. Dále může být použito střižníku 690 pro vystřihování vychylovacích tvarových výběžků 410. Konečně je možné použito pro zpracování výchozího pásu 420 ostřihovacímu lisovníku, podobného střižníku 560, kterým se výchozí pás 420 ostřihuje. Jak je známé v oboru, používá se ostřihování pro odstraňování nadbytečného kovu, který zůstává po tažné operaci.

-9CZ 284449 B6

Z výše uvedeného popisuje zřejmé, že mohou být použita další lisovadla pro další prostřihovací pochody, jako prostřihovací lisovadlo podobné střižníku 560 pro vytváření zářezu 700 na horním okraji 430 a dolním okraji 440 výchozího pásu 420 v případě potřeby, nebo pro vytváření pružinových výřezů 710, které vymezují pružinové členy 350.

Dutina 310 má předem určený obrys pro zakřivování každé vychylovací lopatky 380, když je tažník takové lopatky, jako je tažník podobný tažníku 570. posouvá směrem dolů působením jeho odpovídajícího vzduchového válce 500 pro záběr do výchozího pásového členu 420 (viz obr. 12). Podobně může mít dutina 610 předem určený tvar pro zakřivování každého vychylovacího tvarového výběžku 410. když se tažník vychylovací lopatky, jako je tažník podobný tažníku 570, posouvá směrem dolů jeho odpovídajícím vzduchovým válcem pro záběr do výchozího pásového členu 420. Dále může mít dutina 610 jakýkoli předem určený tvar pro tváření každého trojstěnu 190a, 190b, když se tažník 720 pro tváření pásového členu 180 posouvá směrem dolů odpovídajícím vzduchovým válcem 500 pro záběr do výchozího pásu 420 (viz obr. 11, 12 a 13). Dále může mít dutina 610 předem určený tvar pro ražení dolního okraje 440 výchozího pásu 420, když se razník, který může být lisovník podobný tažníku 570, posouvá směrem dolů odpovídajícím vzduchovým válcem 500 pro záběr do výchozího pásu 420 (viz obr. 14). Jak je dobře známé v oboru, „ražením“ se rozumí tváření za studená prostřednictvím lisovníku, když je zpracovaný výrobek (tj. výchozí pás 420) zcela vymezen mezi podložkou a lisovníkem. Ražení dolního okraje 440 napomáhá zmenšování úbytku hydraulického tlaku přes mřížkový člen 170, když je mřížkový člen 170 uložen napříč v proudu tekutiny.

Jak lze odvodit z obr. 15 i z obr. 3, použije se přesné spojování prvních vnitřních pásových členů 210 ke druhým vnitřním pásovým členům 260 prostřednictvím svarů 300 umístěných na směrem ven vybíhající svarové výběžky ležící vprůsečné rovině 290 laserového svařovacího zařízení 740. Laserové svařovací zařízení 740 se použije také pro svařování vnějších pásových členů 180 tvarovaných do tvaru trojstěnu 190a, 190b na okrajích 195a, 195b. kde se spojují trojstěnné vnější pásové členy 180 takovým způsobem, že vnější pásový díl 1800 získá šestiúhelníkový příčný obrys. Použití laserového svařovacího zařízení, jako je laserové svařovací zařízení 740, je dávána přednost vzhledem k jeho schopnosti vytvořit přesně umístěné svary.

Když proud tekutiny proudí okolo palivové sestavy JO, bude procházet každou kosočtverečnou první buňkou 310 mřížkového členu 170. Vychylovací lopatky 380 vychylují proud tekutiny dovnitř směrem ke vnějšímu povrchu každé palivové tyče 20, aby se zabránilo částečnému nebo stabilnímu varu filmu na této tyči a tím se předešlo odchylce od nukleačního varu (Departure from Nucleate Boiling, DNB) na povrchu palivové tyče 20. Vyloučení DNB na povrchu palivových tyčí 20 samo potom vylučuje možné poškození palivových tyčí 20.

Z tohoto hlediska kosočtverečný příčný obrys každé první buňky 310 mřížkového členu 170 spolupůsobí se zakřiveným spodním povrchem 385 každé vychylovací lopatky 380 pro vytváření víru, takže se předejde DNB. To znamená, že kosočtverečný tvar každé tyčové první buňky 310 získá poměrně malou nebo omezenou příčnou průtokovou plochu pro proud tekutiny. Vzhledem k omezené příčné průtokové ploše první buňky 310 mřížkového členu 170, který vyplývá z kosočtverečného tvaru této první buňky 310, bude proto více tekutiny nuceno vejít do styku s dolním povrchem 385 vychylovací lopatky 380, když proud tekutiny vystupuje z první buňky 310. Je tomu tak proto, že každá vychylovací lopatka vybíhá nad a částečně přes jí přiřazenou první buňku 310 šikmo do proudu tekutiny pro vychylování proudu tekutiny. Vyvíjení takového víru udržuje kapalinu v podstatě v jednofázovém toku chladivá na vnějším povrchu (tj. vnějším průměru 60) palivové tyče 20, aby se odstranila odchylka DNB.

Nyní bude popsán způsob výroby mřížkového členu 170 v postupovém lisovacím stroji 470. V této souvislosti jsou válečky 620 řiditelně ovládány pro poskytnutí počítačově řízených dopravních prostředků podél okruhu 630, který prochází postupovým lisovacím strojem 470 podél jakékoli běžné dráhy, jako je lineární, kruhová nebo oválná dráha v závislosti na

- 10CZ 284449 Β6 prostorovém uspořádání lisovacích sestav 490. Válečky 620 jsou řiditelně otáčeny počítačem 650 podle předem určeného počítačového programu vloženého v počítači 650. Válečky 620 postupně dopravují každý z většího počtu výchozích pásů 420 podél okruhu 630, protože každý výchozí pás 420 se nechá vejít do styku s válečky 620. Když se válečky 620 otáčejí, jsou výchozí pásy 420 postupně dopravovány dopředu podél okruhu 630 a do souosého vyřízení s pneumaticky ovladatelným střižníkem 660 na řídicí díry. Vzduchový válec 500 odpovídající střižníku 660 na řídicí díry je selektivně ovládán počítačem 650 pro ovládání střižníku 660 na řídicí díry, které vystřihuje větší počet řídicích děr 665 do každého výchozího pásu 420, a tyto řídicí díry 665 dovolují, že každý výchozí pás 420 je přesně polohově ustaven, jak je dobře známé v oboru, pod zbývajícími zvolenými lisovacími sestavami 490 během následujících kovozpracujících operací.

Dále mohou být výchozí pásy 420 po sobě za sebou posouvány dopředu podél okruhu 630 a do souosého vyřízení s předem zvoleným pneumaticky ovladatelným střižníkem 670 na vychylovací lopatky, a to řiditelným pohybováním válečky 630 podle počítačového programu uloženého v počítači 650. Počítač 650 selektivně ovládá vzduchový válec 500 odpovídající střižníku 670 pro nastřihování vychylovacích lopatek pro pneumatické ovládání příslušného lisovadla, takže výchozí pás 420 se prostřihuje s vytvářením řady vychylovacích lopatek 380 na horní okrajové části 430 výchozího pásu 420. Uvedená řada výchozích pásů 420 se také postupně za sebou posouvá dopředu podél okruhu 630 a do souosého vyřízení s předem zvoleným pneumaticky ovladatelným tažníkem vychylovacích lopatek tím, že se řiditelně pohybuje válečky 630 podle počítačového programu.

Počítač 650 potom selektivně ovládá vzduchové válce 500, odpovídající tažníku vychylovací lopatky pro jeho pneumatické ovládání tak, že vychylovací lopatka je tažena do předem určeného zakřivení. Tažník pro tažení vychylovacích lopatek 380 tak vytváří řadu zakřivených vychylovacích lopatek vcelku připojených k horní okrajové části 430 každého výchozího pásového členu 420. Výchozí pásy 420 jsou posouvány na další z tažníků, které náleží do lisovacích sestav 490, pro vytváření vyboulené části 255 v předem zvolených z prvních vnitřních pásových členů 210 a vyboulené části 285 v předem zvolených z druhých vnitřních pásových členů 260. Tímto způsobem bude mít každá z druhých buněk 320 (tj. buněk pro pouzdrové trubice 110) taženou vyboulenou část 255, 285 pro obklopování její odpovídající pouzdrové trubice 110, která má větší vnější průměr 150, než je vnější průměr 60 palivové tyče 20. Výchozí pásy 420 mající na sobě vychylovací lopatky 380 mohou tedy být posunovány dopředu na střižník, který náleží do lisovacích sestav 490. pro vystřihování štěrbin 330 v prvních vnitřních pásových členech 210 a štěrbin 340 ve druhých vnitřních pásech 260.

Řada výchozích pásů 420 může být kromě toho postupně za sebou posouvána dopředu podél okruhu 630 a do souosého vyřízení s předem zvoleným střižníkem pro nastřihování pružinových členů řiditelným pohybováním válečky 630 podle počítačového programu uloženého v počítači 650. Počítač 650 selektivně ovládá vzduchové válce 500 odpovídající střižníku pro nastřihování pružinových členů pro odpovídající ovládání tohoto střižníku, takže každý výchozí pás 420 dostává řadu výřezů 710, umístěných v odstupech a uspořádaných ve dvojicích. Jak bylo popsáno výše, každá dvojice výřezů 710 vymezuje mezi sebou pružinový člen 350 (např. viz obr. 3). Výchozí pásy 420 jsou také postupně za sebou posouvány podél okruhu 630 do souosého vyřízení s předem zvoleným pneumaticky ovladatelným tažníkem pružinových členů tím, že se ovladatelně pohybuje válečky 630 podle počítačového programu uloženého v počítači 650. Počítač 650 selektivně ovládá vzduchové válce 500 odpovídající tažníku pružinových členů pro odpovídající ovládání tohoto tažníku, takže každý výchozí pás 420 je tažen tak, že se na něm vytváří vyvýšená část vymezující pružinový člen 350 mezi každými dvěma výřezy 710. přičemž každý pružinový člen 350 je vytvořen v blízkosti podélné středové osy každého výchozího pásu 420.

- 11 CZ 284449 B6

Nyní bude popsán způsob výroby vnějšího pásového členu 180. Pro tento účel se předem zvolená dvojice výchozích pásů 420 předem určené délky postupně posouvá dopředu podél okruhu 630 a do souosého vyřízení s předem určeným pneumaticky ovladatelným střižníkem pro prostřihování vychylovacích tvarových výběžků tím, že se ovladatelně pohybuje válečky 630 podle programu uloženého v počítači 650. Počítač selektivně ovládá vzduchový válec odpovídající střižníku prostřihování vychylovacích tvarových výběžků pro odpovídající ovládání tohoto střižníku, takže ve dvojici výchozích pásů 420 je vystřihována řada přilehlých vychylovacích tvarových výběžků 410, a to v horním okraji každého z dvojice výchozích pásů 420.

Dvojice výchozích pásů 420 se poté postupně posouvá dopředu podél okruhu 630 a do souosého vyřízení s předem zvoleným pneumaticky ovládatelným tažníkem pro tažení vychylovacích tvarových výběžků, a to ovladatelným pohybováním válečky 630 podle programu uloženého do počítače 650. Počítač selektivně ovládá pneumatický válec 500 odpovídající tažníku pro tažení vychylovacích tvarových výběžků, takže každý vychylovací tvarový výběžek 410 se táhne pro zajištění jeho požadovaného zakřivení.

Dvojice výchozích pásů 420 se poté postupně posouvá dopředu podél okruhu 630 a do souosého vyřízení s předem zvoleným pneumaticky ovladatelným tažníkem 720 trojstěnu tím, že se ovladatelně pohybuje válečky 630 podle programu uloženého v počítači 650. Počítač 650 potom selektivně ovládá vzduchový válec 500 odpovídající tažníku 720 trojstěnu a tím je ovládán odpovídající tažník 720 tak, že se tažením přetváří každý z předem určené dvojice výchozích pásů 420 na tvar pravidelného trojstěnu (tj. pravidelného trapezoidu sjeho nejdelší stranou nepřítomnou). Tímto způsobem je předem zvolená dvojice výchozích pásů 420 tažena do pravidelných vnějších pásových členů 180 ve tvaru trojstěnu 190a, 190b, když je ovládán tažník 720 trojstěnu. Vnější pásové členy 180 ve tvaru trojstěnu 190a, 190b se potom spojí na jejich okrajích 195a, 195b tak, že se polohově vyřídí laserové svářecí zařízení s okraji 195a, 195b a poté se aktivuje laserové svářecí zařízení 740 pro laserové sváření těchto okrajů 195a, 195b. Tímto způsobem jsou trojstěnné vnější pásové členy 180 svařeny na vytvoření vnějšího pásového dílu 1800 mající pravidelný šestiúhelníkový vnější obrys.

Z výše uvedeného popisu bude zřejmé, že koncové části 220, 240 prvních vnitřních pásových členů 210 a koncové části 270, 280 druhých vnitřních pásových členů 260 jsou vhodně připojeny kjim odpovídající vnitřní stěně 230 vnějšího pásového členu 180 (tj. vnitřnímu povrchu postranních plochých stěn 200) vhodným aktivováním laserového svářecího zařízení 740. Z výše uvedeného popisu tak bude zřejmé, že se mřížovina pásů obsahující řadu prvních vnitřních pásových členů 210 a druhých vnitřních pásových členů 260 laserově přivaří k vnějšímu pásovému členu 180 tak, že jsou obklopovány vnějším pásovým členem 180 pro vymezování šestiúhelníkového vnějšího pásového dílu 1800 a mřížkového členu 170.

Z výše uvedeného popisu bude zřejmé, že způsob podle vynálezu nutně vyžaduje pouze jedno seřízení postupového lisovacího stroje 470 tak, aby se volitelně vyráběly mřížkové členy proměnlivých tvarů. Je tomu tak proto, že předem zvolené tažníky, střižníky a razníky, odpovídající různým předpokládaným tvarovým řešením pro mřížkový člen 170. mohou být na postupovém lisovacím stroji 470 zpočátku seřízeny. Počítač 650 potom pracuje tak, že otáčí válečky 620 tak, aby selektivně směroval výchozí pásy 420 podél okruhu 630 pouze na ta předem zvolená lisovadla, která jsou potřebná pro zhotovení mřížkového členu předem určeného tvaru. Nejsou-li například požadovány prohlubně 360. 370 u mřížkového členu určitého tvaru, počítač 650 zajistí, že když jsou výchozí pásy 420 obejdou tažníky prohlubní. Toho se samočinně dosáhne spuštěním počítačového programu uloženého v počítači 650. Alternativně je možné v případě, kdy prohlubně 360, 370 nejsou požadovány, postupovat tak, že výchozí pásy 420 sice mohou procházet pod lisovníkem prohlubní, ale počítačový program nevyvolá spuštění válců 500 odpovídajících těmto lisovadlům.

- 12CZ 284449 B6

Podobně, avšak nikoliv přednostně, může být tažník 720 trojstěnů obcházen nebo neaktivován počítačovým programem tak, že se trojstěnný tvar vnějších pásů pásových členů 180 nevytvoří. V tomto případě se šest postranních plochých stěn 200, místo aby byly vytvořeny ze dvou trojstěnných vnějších pásových členů 180, jednotlivě vytvoří z výchozích pásů 420 a šest 5 postranních plochých stěn 200 se potom vhodně uspořádá a laserově svaří tak, že vytvoří šestiúhelníkový příčný obrys vnějšího pásového dílu 1800.

Dále bude zřejmé, že způsobem podle vynálezu mohou být kovozpracující pochody použité při výrobě mřížkového členu 170 vykovány v jakémkoli vhodném pořadí pro vytvoření prostředku 10 pro zhotovení mřížkového členu 170, a to v závislosti na prostorovém uspořádání lisovacích sestav 490 pro prostřihování, tažení, prořezávání, ostřihování a ražení.

Dále je třeba mít na zřeteli, že v přednostním způsobu výroby mřížkového členu 170 se vytvoří pouze dva odkryté okraje (tj. okraje 195a, 195b ) náležející vnějším pásovým členům 180 15 tvarovaným do tvaru trojstěnů 190a, 190b místo šesti odkrytých okrajů. To je důležité, protože se svařují pouze dva odkryté okraje, čímž se snižuje počet okrajů, které se mají svařovat a tím i doba výroby vnějšího pásového dílu 1800. Při použití pouze dvou odkrytých okrajů má šestiúhelníkový mřížkový člen 170 pouze dvě nespojitosti (tj. lehce odkryté svařené okraje 195a, 195b). To je důležité také proto, že pouze dva odkryté okraje snižují riziko zachycení nebo 20 uváznutí a výsledného poškození mřížkového členu 170, když se palivovou sestavou 10 manipuluje během výměny paliva v jádře reaktoru.

Claims (12)

1. Mřížkový člen (170) obsahující více vzájemně se protínajících vnitřních pásových členů

30 (210, 260) a vnější pásový díl (1800), vytvořených na bázi výchozího pásu (420), odstřiženého a tvarově a obrysově upraveného, vyznačený tím, že vnější pásový díl (1800) má šestiúhelníkový průřezový obrys; uvedených více rovnoběžných prvních vnitřních pásových členů (210) je uspořádáno napříč uvnitř uvedeného vnějšího pásového dílu (1800), přičemž každý z uvedených prvních vnitřních pásových členů (210) má koncové části připojené 35 k uvedenému vnějšímu pásovému dílu (1800); přičemž uvedených více rovnoběžných druhých vnitřních pásových členů (260) probíhá napříč uvnitř uvedeného vnějšího pásového dílu (1800) a mají každý koncové části připojené k uvedenému vnějšímu pásovému dílu (1800), přičemž každý z uvedených druhých vnitřních pásových členů (260) protíná každý z uvedených prvních vnitřních pásových členů (210) v předem určeném úhlu pro vymezování prvních buněk (310) 40 kosočtverečného tvaru pro vsunutí odpovídající palivové tyče (20) a druhých buněk (320) v podstatě kosočtverečného tvaru pro vsunutí odpovídající pouzdrové trubice (110); a přičemž mřížkový člen dále obsahuje vychylovací prostředky (3800) přiřazené ke každé první buňce (310) a připojené k uvedenému vnějšímu pásovému dílu (1800) a ke každému z uvedeného prvního (210) a druhého (260) vnitřního pásového členu pro vychylování složky proudu tekutiny 45 na palivové tyče (20).

2. Mřížkový člen podle nároku 1, vyznačený tím, že dále obsahuje více pružinových členů (350) přiřazený ke každé palivové tyči (20) a vytvarovaných z vnějšího pásového dílu (1800) a z každého z prvního pásového členu (210) a druhého vnitřního pásového členu (260),

50 přičemž každý z těchto pružinových členů (350) zabírá do jemu odpovídající palivové tyče (20) pro její opření.

- 13 CZ 284449 B6

3. Způsob výroby mřížkového členu podle nároku 1 nebo 2, vyznačený tím, že se vnější výchozí pásy (420) o délce odpovídající vnitřním pásovým členům (210, 260) a vnějším pásovým členům (180), zpracovávají lisovací technikou na vnitřní pásové členy (210, 260) a vnější pásové členy (180), přičemž se uvedených více vnitřních pásových členů (210, 260) a dvojice vnějších pásových členů (180) dopravují řiditelným pohybováním dopravníkového prostředku (620) a řiditelným pohybováním dopravníkového prostředku (620) každý vnitřní pásový člen (210, 260) a oba vnější pásové členy (180) posunou dopředu do vyřízení se střižníkem (670) pro nastřihování vychylovacích lopatek, každý vnitřní pásový člen (210, 260) a vnější pásový člen (180) se nastřihuje ovládáním střižníku (670) pro vytvoření vychylovací lopatky na pásovém členu, řiditelným pohybem dopravníkového prostředku (620) se posune dopředu každý vnitřní pásový člen (210, 260) a vnější pásový člen (180) do vyřízení s tažníkem (570) vychylovací lopatky, vychylovací lopatka (380) se přetváří pomocí tažníku (570) do předem určeného zakřivení, řiditelným pohybem dopravníkového prostředku (620) se posouvá dvojice vnějších pásových členů (180) do vyřízení s tažníkem (720) trojstěnu, a každý vnější pásový člen (180) dvojice se přetváří tažením pomocí tažníku (720) trojstěnu tak, že každý vnější pásový člen (180) dvojice získá příčný průřez ve tvaru trojstěnu (190a, 190b).

4. Způsob podle nároku 3, vyznačený tím, že se řiditelným pohybem dopravníkového prostředku (620) posune každý vnitřní pásový člen (210, 260) a každý vnější pásový člen (180) do vyřízení s tažníkem (560) pružinového členu a každý vnitřní pásový člen (210, 260) a každý vnější pásový člen (180) se přetváří tažením pomocí tažníku (560) tak, že se na něm vytvoří pružinový člen (350).

5. Způsob podle nároku 4, vyznačený tím, že se dále spojí dvojice vnějších pásových členů (180) pro vytvoření jednoho vnějšího pásového dílu (1800) mající šestiúhelníkový průřez, a vnitřní pásové členy (210, 260) se spojí tak, že se vytvoří množina vzájemně se protínajících prvních vnitřních pásových členů (210) a druhých vnitřních pásových členů (260) vymezujících množinu kosočtverečných prvních buněk (310) pro palivové tyče (20) a množinu druhých buněk (320), v podstatě kosočtverečného tvaru, pro pouzdrové trubice (110), a první vnitřní pásové členy (210) a druhé vnitřní pásové členy (260) se připojí k vnitřní straně vnějšího pásového dílu (1800).

6. Způsob podle nároku 3, vyznačený tím, že se každý vnitřní pásový člen (210, 260) a každý vnější pásový člen (180) ostřihuje.

7. Způsob podle nároku 6, vyznačený tím, že se při ostřihávání každého vnitřního pásového členu (210, 260) a každého vnějšího pásového členu (180) řiditelným pohybem dopravníkového prostředku posune dopředu každý vnitřní pásový člen (210, 260) a každý vnější pásový člen (180) do vyřízení s ostřihovacím střižníkem, a každý vnitřní pásový člen (210, 260) a každý vnější pásový člen (180) se ostřihuje ostřihovacím střižníkem.

8. Způsob podle nároku 3, vyznačený tím, že se každý vnější pásový člen (180) podrobuje ražení.

9. Způsob podle nároku 8, vyznačený tím, že se při ražení každého vnějšího pásového členu (180) řiditelným pohybem dopravníkového prostředku posune dopředu každý vnější pásový člen (180) do vyřízení s razníkein, a razníkem se každý vnější pásový člen (180) razí.

10. Způsob podle nároku 3, vyznačený tím, že se více uvedených vnitřních pásových členů (210, 260) a dva vnější pásové členy (180), které jsou v záběru s motoricky poháněným dopravníkem (620), vede podél předem určeného okruhu (630) procházejícího strojem, řiditelným pohybováním motoricky poháněného dopravníku (620) prostřednictvím předpro

- 14CZ 284449 B6 gramového počítače (650), řiditelným pohybem dopravníku (620) se postupně za sebou posouvá dopředu každý vnitřní pásový člen (210, 260) a vnější pásový člen (180) podél okruhu (630) a do souosého vyřízení s předem zvoleným pneumaticky ovladatelným střižníkem (670) pro nastřihování vychylovacích lopatek; každý vnitřní pásový člen (210, 260) a vnější pásový člen (180) se nastřihuje střižníkem (670) prostřednictvím počítače tak, že se na něm vytvoří více vychylovacích lopatek (380), řiditelným pohybováním dopravníku (620) se posouvá postupně za sebou dopředu každý vnitřní pásový člen (210, 260) vnější pásový člen (180) pc dél okruhu (630) a do souosého vyřízení s předem zvoleným pneumaticky ovladatelným tažníkem (570) pro tažení vychylovacích lopatek; každá vychylovací lopatka (380) se přetváří tažením do předem určeného zakřivení pro vytvoření více zakřivených vychylovacích lopatek (380) na každém vnitřním pásovém členu (210, 260) a vnějším pásovém členu (180) selektivním pneumatickým ovládáním tažníku (570) prostřednictvím počítače, řiditelným pohybem dopravníku (620) se postupně posouvá dopředu každý z vnitřních pásových členů (210, 260) a vnějších pásových členů (180) podél okruhu (630) a do vyřízení s předem zvoleným pneumaticky ovladatelným tažníkem (560) pružinových členů; pomocí selektivního ovládání předem zvoleného tažníku (560) pružinových členů prostřednictvím počítače (650), více částí vystupujících z každého vnitřního pásového členu (210, 260), takže vystupující části vymezují více pružinových členů (350) v každém vnitřním pásovém členu (210, 260) a vnějším pásovém členu (180); řiditelným pohybováním dopravníku (620) se postupně za sebou posouvá dopředu předem zvolená dvojice vnějších pásových členů (180) podél okruhu (630) a do vyřízení s předem zvoleným pneumaticky ovladatelným tažníkem (720) trojstěnu; prostřednictvím počítače (650) se selektivně pneumaticky ovládá předem zvolený tažník (720) pro postupné tažení každého z vnějších pásových členů (180), postupně se tvaruje tažením každý z vnějších pásových členů (180), takže každý vnější pásový člen (180) dostane příčný prů^řez ve tvaru pravidelného trojstěnu (190a, 190b), a to selektivním pneumatickým ovládáním předem zvoleného tažníku (720) trojstěnu prostřednictvím počítače (650); dvojice vnějších pásových členů (180) ve tvaru trojstěnu (190a, 190b) se vzájemně spojuje aktivováním laserového svářecího zařízení (740), takže vnější pásové členy (180) ve tvaru trojstěnu (190a, 190b) vytvoří vnější pásový díl (1800) vymezující v příčném průřezu pravidelný šestiúhelník, přičemž tento vnější pásový díl má vnitřní stěnu; přičemž se dále vnitřní pásové členy (210, 260) připojují jeden ke druhému aktivováním laserového svářecího zařízení (740) tak, že množina vzájemně se protínajících prvních vnitřních pásových členů (210) a druhých vnitřních pásových členů (260) vytvoří množinu prvních buněk (310) kosočtverečného tvaru pro palivové tyče (20) a množinu druhých buněk (320) v podstatě kosočtverečného tvaru pro pouzdrové trubice (110), přičemž první vnitřní pásové členy (210) a druhé vnitřní pásové členy (260) mají každý koncové části, přičemž tato množina prvních vnitřních pásových členů (210) a druhých vnitřních pásových členů (260) je obklopována vnějším pásovým dílem (1800), a koncové části každého z prvních a druhých vnitřních pásových členů (210, 260) se připojují k vnitřní stěně vnějšího pásového dílu (1800) aktivováním laserového svářecího zařízení (740).

11. Způsob podle nároku 10, vyznačený tím, že se při zpracování výchozích pásů (420) lisovací technikou na vnitřní pásové členy (210, 260) a vnější pásové členy (180) postupně dopravují tyto vnitřní pásové členy (210, 260) a vnější pásové členy (180) dopředu ovladatelným pohybem dopravníku (620) podél okruhu (630) a do vyřízení s předem zvoleným pneumaticky ovladatelným ostřihovacím lisovníkem, a selektivním pneumatickým ovládáním předem zvoleného ostřihovacího lisovníku prostřednictvím počítače (650) se každý vnitřní pásový člen (210, 260) a každý vnější pásový člen (180) na zvolených místech ostřihuje.

- 15CZ 284449 B6

12. Způsob podle nároku 10, vyznačený tím, že se při zpracování výchozích pásů (420) lisovací technikou na vnější pásové členy (180) posouvá vnější pásový člen (180) dopředu ovladatelným pohybem dopravníku (620) podél okruhu (630) a do vyřízení s předem zvoleným pneumaticky ovladatelným razníkem, a selektivním pneumatickým ovládáním předem zvoleného 5 razníku prostřednictvím počítače (650) se vnější pásový člen (180) razí.