DE1237231B

DE1237231B - Spanneinrichtung fuer die Spalt- und Brutzone eines Atomkernreaktors

Info

Publication number: DE1237231B
Application number: DEK48896A
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Haendel
Original assignee: KERNFORSCHUNG MIT BESCHRAENKTE; Gesellschaft fuer Kernforschung mbH
Current assignee: KERNFORSCHUNG MIT BESCHRAENKTE; Gesellschaft fuer Kernforschung mbH
Priority date: 1963-02-08
Filing date: 1963-02-08
Publication date: 1967-03-23
Also published as: NL6401047A; LU45383A1; BE643532A

Description

Spanneinrichtung für die Spalt- und Brutzone eines Atomkernreaktors Die Erfindung bezieht sich auf eine Spanneinrichtung für die Spalt- und Brutzone eines Atomkernreaktors mit Elementen bzw. Elementbündeln eckigen Querschnitts, die im Betriebszustand einseitig, insbesondere am Kopfende, befestigt und zu einer ebenfalls eckigen Kernquerschnittsfläche zusammengesetzt sind, bestehend aus einzelnen Preßeinheiten, die sich zu einem endlosen, den Kern umschließenden und ihn zusammenpressenden Band ergänzen.
Derartige Spanneinrichtungen gehören zum Stand der Technik (vgl. deutsche Auslegeschriften 1100 191, 1 054 604, französische Patentschriften 1210 148, 1190 048, 1211 878, 1187 404).
Es ist auch schon bekannt, die Elemente bzw. Elementbündel eines Kernreaktors mit Spannmitteln, die am Umfang des Reaktorkerns angeordnet sind, zusammenzupressen. Um die Elemente wechseln zu können, müssen die Spannmittel normalerweise gelöst werden. Aber auch nach dem Lösen können einzelne Elemente noch so fest aneinanderhaften, daß sie beim Wechseln beschädigt werden können.
Die Erfindung hat zur Aufgabe, eine Spannvorrichtung der vorgenannten Art so zu verbessern, daß beim Lösen der Spannmittel die Elemente bzw. Elementbündel allseitig definiert voneinander gelockert werden.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei der eingangs genannten Spanneinrichtung dadurch gelöst, daß die Preßeinheiten mindestens teilweise mit Führungsteilen für die einzelnen Elemente bzw. Elementbündel gekoppelt sind. Als Führungsteile sind z. B. Führungsleisten oder Führungsplatten vorgesehen, die Führungsbohrungen bzw. -schlitze für die Kopfteile der Elemente besitzen. Die Führungsbohrungen bzw. -schlitze sind untereinander in ihrer Größe so abgestuft, daß z. B. beim Lösen der Preßeinheiten zunächst die äußeren und dann nach innen fortschreitend auch die übrigen Elemente erfaßt und nach außen geführt werden. Um die Elemente auch nach der Seite hin auseinander zu führen, sind die Führungsleisten in zusätzlichen Langlöchern geführt, die mit den Längsachsen der einzelnen Führungsleisten von Leiste zu Leiste unterschiedliche Winkel bilden. Bei Verwendung von Führungsplatten müssen die Langlöcher für die Kopfteile der Brennelemente verschieden schräg zur Bewegungsrichtung der Platten angeordnet sein, damit auch hier die zusätzliche Wirkung des seitlichen Auseinanderführens erzielt wird.
Der wesentliche, mit der Erfindung erzielbare technische Fortschritt besteht darin, daß die Einzelelemente während des Reaktorbetriebs in einem festen Verband zusammengehalten werden, jedoch nach dem Lösen der Spannvorrichtung jedes Einzelelement mühelos und ohne Behinderung durch die benachbarten Elemente ausgewechselt werden kann.
Weitere Einzelheiten der Erfindung werden an Hand der Zeichnungen näher erläutert.
F i g. 1 zeigt schematisch im Querschnitt eine annähernd achteckige Spalt- und Brutzone eines Atomkernreaktors; F i g. 2 zeigt eine Preßeinheit mit Führungsleisten; F i g. 3 zeigt eine Preßeinheit mit einer Führungsplatte.
Entsprechend der F i g. 1 ist die innere Spaltzone 1 von einem äußeren Brutmantel 2 umgeben. An jeder Kante des Achtecks ist eine Preßeinheit 4 bzw. 5 vorgesehen, wobei die Preßeinheiten 4 die geraden Kanten der Elemente 3 erfassen, während die Preßeinheiten 5 den abgewinkelten Kanten der Elemente 3 zugeordnet sind. Den Preßeinheiten 4 sind Führungsleisten 14, den Preßeinheiten 5 dagegen Führungsplatten 15 zugeordnet.
Wie aus den F i g. 2 und 3 zu ersehen ist, besteht eine Preßeinheit 4 bzw. 5 aus zwei hydraulischen Antrieben 41, 42, die auf eine Preßleiste 43 bzw. 45 einwirken. Dabei sind die beiden Antriebe über eine Synchronisationswelle verbunden, die so ausgebildet ist, daß ein gleicher Weg beider Antriebe gewährleistet ist. Günstig ist es, z. B. auf elektrischem Wege über ein Potentiometer den Weg der Preßleisten zu kontrollieren. Damit ist zugleich auch eine Möglichkeit gegeben, eine gleichmäßige Anzugsleistung aller Preßeinheiten über entsprechende Steuereinrichtungen sicherzustellen.
In F i g. 2 sind bei den in Höhe der Kopfteile 6 der Elemente 3 angreifenden Preßleisten 43 der Preßeinheiten 4 Führungsleisten 14 vorgesehen. Jede Führungsleiste 14 hat Führungsbohrungen 44 für entsprechende Kopfteile 6 der Elemente 3. Diese Führungsbohrungen sind untereinander systematisch abgestuft, und zwar so, daß beim Lösen der Preßeinheiten zunächst die Kopfteile der äußeren Elemente des Brutmantels 2 erfaßt werden. Jede Bohrung 44 nimmt in ihrer einen Achse vorzugsweise um gleiche Beträge mit zunehmendem Abstand von der Preßleiste 43 zu, so daß die Elemente des Brutmantels 2 gruppenweise nacheinander erfaßt werden. Um mit dieser Bewegung auch zugleich ein seitliches Auseinanderführen dieser Elemente sicherzustellen, sind in den Führungsleisten 14 Langlöcher 16 vorgesehen, die mit entsprechenden Führungsstiften 7 der feststehenden Querleisten 8 zusammenwirken. Die Langlöcher 16 der verschiedenen Führungsleisten bilden mit ihren Achsen einen unterschiedlichen Winkel zur Längsachse der einzelnen Führungsleisten, die mit der Bewegungsrichtung der Führungsleisten zusammenfällt. Die Winkel sind von der Mitte der Preßleisten hin nach den beiden Seiten so abgestuft, daß nach Erreichen der »Los«stellung der Preßeinheiten praktisch alle dabei erfaßten Elemente des Brutmantels den gleichen seitlichen und vorzugsweise auch Längsabstand gegeneinander aufweisen.
Die in F i g. 3 dargestellte Preßleiste 45 der Preßeinheit 5 weist Vorsprünge 46 auf, die in die Flanken der Elemente 3 eingreifen, so daß diese gleichmäßig erfaßt werden. Um auch hier zu erreichen, daß die Elemente nach Lösen der Preßeinheit einen allseitig definierten Abstand aufweisen, sind die Führungsbohrungen 47 in der Führungsplatte 15 mit unterschiedlicher Größe ausgestattet, und zwar sowohl von der einen Seite der Preßleiste 45 nach deren anderem Ende als auch zur Spitze der Führungsplatte hin zunehmend. Die Langlöcher 48 an den Leitbolzen 49 brauchen in diesem speziellen Fall nur in Richtung der Bewegung der Preßeinheit 5 angeordnet zu sein, da dann zwangläufig ein gleicher, allseitiger Abstand der Elemente 3 voneinander erzwungen wird.
Die Ausführungsmöglichkeiten der Erfindung sind nicht auf die beschriebenen und dargestellten Beispiele beschränkt. So ist es vor allem ohne weiteres möglich, die gesamte Anordnung mechanisch einfach umzukehren, so daß die Brut- bzw. Brennelemente an ihren Fußenden verschiebbar befestigt werden, während ihre freien Kopfenden zusammengespannt werden müssen.

Claims

Patentansprüche: 1. Spanneinrichtung für die Spalt- und Brutzone eines Atomkernreaktors mit Elementen bzw. Elementbündeln, eckigen Querschnitts, die im Betriebszustand einseitig, insbesondere am Kopfende, befestigt und zu einer ebenfalls eckigen Kernquerschnittsfläche zusammengesetzt sind, bestehend aus einzelnen Preßeinheiten, die sich zu einem endlosen, den Kern umschließenden und ihn zusammenpressenden Band ergänzen, dadurch gekennzeichnet, daß die. Preßeinheiten (4, 5) mindestens teilweise mit Führungsteilen (14,15) für die einzelnen Elemente bzw. Elementbündel (3) gekoppelt sind.
2. Spanneinrichtung nach Anspruch 1, mit Preßleisten, die über zwei Seitenflächen an den Elementen bzw. Elementbündeln angreifen, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßleistea (45) Vorsprünge (46) aufweisen, die die E ' 1e bzw. Elementbündel (3) auf ihren freien - flächen eng umschließen. 3. Spanneinrichtung nach Anspruch 2, dadurch , gekennzeichnet, daß die Preßleisten (45) mit einer: Führungsplatte (15) für die Elemente bz*. Elen mentbündel (3) versehen sind, wobei die,-: rungsbohrungen (47) in der Führungsplatte (15) unterschiedliche Größe aufweisen, und zwar-,im> wohl von der einen Seite der Preßplatte (4-, deren anderen Ende als auch zur Spitze der rungsplatte hin zunehmend. 4. Spanneinrichtung nach Anspruch 1, d':; gekennzeichnet, daß die Preßeinheiten (4) mit Führungsleisten (14) für die Elemente bzw. Elen. mentbündel (3) ausgerüstet sind, wobei in jeder Führungsleiste (14) Führungsbohrungen (44) für entsprechende Kopfteile (6) der Elemente bzw. Elementbündel (3) vorgesehen sind, und dsß die Führungsbohrungen in der Art von Langi&Cherrx ausgebildet sind, deren größere Achse sida;:vam freien Ende der Führungsleiste zur Pre$einheit hin abgestuft verkleinert. .. 5. Spanneinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in den Führungsleisten(14) weitere Langlöcher (16) vorgesehen sind, die mit entsprechenden Führungsstiften (7) zusammen wirken, wobei die Achsen der einzelnen l.Ang- löcher unterschiedliche Winkel zur Längsächse der Führungsleisten aufweisen, derart, datß reit der Bewegung der Führungsleisten (14) in ibrer Achse zugleich eine seitliche Bewegung ge t ist, die die Elemente bzw. Elementbündel(3) in vorzugsweise allseitig gleichen Abständen vonein- ander entfernen.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschriften Nr. 1100 191, 1054 604; französische Patentschriften Nr. 1211878, 1210 148, 1190 048,1 187 404.