DE2203662A1

DE2203662A1 - LOCKING ELEMENT FOR FUEL RODS OF NUCLEAR REACTORS ARRANGED IN A SPACER

Info

Publication number: DE2203662A1
Application number: DE2203662A
Authority: DE
Inventors: Gustav Froemel
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1972-01-27
Filing date: 1972-01-27
Publication date: 1973-08-02
Also published as: GB1421605A

Description

Anlegeelement für in einem Abstandshalter angeordnet« Brennstäbe von KernreaktorenContact element for arranged in a spacer « Nuclear reactor fuel rods

Die Erfindiang "bezieht sich auf ein Anlegeelement für in einem Abstandshalter angeordnete Brennstäbe von Kernreaktoren, bestehend aus ausgebogenen Flachfedern.The invention "relates to a contact element for in fuel rods of nuclear reactors arranged in a spacer, consisting of bent flat springs.

Bei einem bekannten Abstandshalter bestehen die vorstehend beschriebenen Anlegeelemente aus zwei ausgebogeneii» an ihren Enden durch Niete zusammengehaltenen Flachfedern, die sich zwischen Stegen zweier Gitterelemente erstrecken und als federnde Anlegeelemente ausgebildet sind.In the case of a known spacer, the contact elements described above consist of two bent-out elements flat springs held together at their ends by rivets, which extend between the webs of two lattice elements and are designed as resilient contact elements.

Jedem der Schenkel der Flachfedern ist ein Brennstab zugeordnet. Die Anzahl der federnden Anlegeelemente entspricht daher der Hälfte der Anzahl der Brennstäbe. Bei einer ungeraden Anzahl von Brennstäben in einem Abstandshalter, sind zweischenklige, als federnde Anlegeelemente ausgebildete Flachfedern nicht geeignet, wenn nicht in Kauf genommen wird, daß mindestens einem Brennstab im Abstandshalter zwei federnde Anlegeelemente zugeordnet sind. In beiden Fällen ist die Montage der federnden Anlegeelemente schon deshalb aufwendig, weil eine große Anzahl von Elementen im Abstandshalter erforderlich ist (deutsches Gebrauchsmuster 7 o32 434).A fuel rod is assigned to each of the legs of the flat springs. The number of resilient contact elements therefore corresponds to half the number of fuel rods. If there is an odd number of fuel rods in a spacer, two-legged elements are used as resilient contact elements trained flat springs not suitable if it is not accepted that at least one fuel rod are assigned two resilient contact elements in the spacer. In both cases, the assembly is the resilient one Contact elements are expensive because a large number of elements are required in the spacer is (German utility model 7 o32 434).

Es ist auch ein Abstandshalter mit im Querschnitt etwaIt is also a spacer with approximately in cross section

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quadratischen Rohrabschnitten bekannt, aie über Stege verbunden sind. In den Seitenflächen der Rohrabschnitte sind federnde Anlegeeleiaente ausgestanzt und/oder ausgeprägt. Jedem Brennstab im Abstandshalter sind, hierbei vier federnde Anlegeelemente zugeordnet. Die Geometrie des Abstandshalters ist durch die quadratischen Rohrabschnitte vorgegeben, deren Herstellung außerdem wegen der Ausstanzungen und/oder Ausprägungen zum Erzeugen der federnden Anlegeelemente aufwendig und teuer ist (deutsche Offeniegungsschrift 15 64 434),square pipe sections known, aie via webs are connected. Resilient contact elements are punched out and / or embossed in the side surfaces of the pipe sections. Four resilient contact elements are assigned to each fuel rod in the spacer. The geometry of the spacer is given by the square pipe sections, their manufacture also because of the punchings and / or expressions for generating the resilient contact elements are complex and expensive (German Offeniegungsschrift 15 64 434),

Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe besteht daher in der Schaffung eines Anlegeelementes_f welches in gerad- oder ungeradzahligen Abstandshalter-Zellen in einer geringeren Anzahl, als bisher bekannt, einsetzbar ist. Das Anlegeelement soll ferner auf einfache Weise herstellbar und wahlweise als ein sich zwischen zwei Gitterelementen erstreckendes, reines Federelement, als Element mit federnden und starren Anlagen, als Element mit starren Anlagen oder zusammen mit anderen Elementen selbst als Abstandshalter verwendbar sein.The object on which the invention is based is therefore to create a contact element _f which can be used in even-numbered or odd-numbered spacer cells in a smaller number than previously known. The contact element should also be easy to manufacture and optionally usable as a pure spring element extending between two grid elements, as an element with resilient and rigid systems, as an element with rigid systems or together with other elements themselves as spacers.

Die gestellte Aufgabe wird bei einem Anlegeelement der eingangs genannten Gattung dadurch gelöst, daß es aus einem Blechstreifen gebildet ist, welcher durch Stanzen o. dgl. die Form einer Leiter erhalten hat, deren Holme zu je einem Mehrkantrohr gebogen und deren Sprossen die Flachfedern sind, welche federnde und/oder starre Anlagen bilden.The problem posed is achieved in a contact element of the type mentioned in that it consists of a sheet metal strip is formed, which by punching o. The like. Has received the shape of a ladder, the stiles each bent to a polygonal tube and the rungs of which are the flat springs, which are resilient and / or rigid systems form.

Ein solches Element ist als reines Federelement für den Einbau in Abstandshalter geeignet, die aus zwei Gitterelementen bestehen, wobei die Anl^gselemente sich zwischen den Stegen der Gitterelemente erstrecken. Durch geeignete Ausbildung der Sprossen kann das Element sowohl federnde, als auch starre Anlagepunkte oder nur starre Anlagepunkte aufweisen.Such an element is suitable as a pure spring element for installation in spacers, which consist of two grid elements exist, with the plant elements between the webs of the grid elements extend. By suitable design of the rungs, the element can be both resilient, as well as rigid contact points or only rigid contact points.

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Es ist ferner auch möglich, die Anlegeelemente selbst als Abstandshalter zu verwenden, wenn die Seitenkanten oder Ecken des Anlegeelementes über Stege mit anderen Anlegeelementen verbunden sind.It is also possible to use the contact elements themselves as spacers if the side edges or Corners of the contact element are connected to other contact elements via webs.

In beiden Fällen ist die Anpassung der federnden Anlegeelemente an die Geometrie des Abstandshalters deshalb einfach, weil de nach Sprossenzahl der ausgestanzte Blechstreifen zu einem beliebig-kantigen Rohr geformt werden kann, beispielsweise einem 3, 4, 5, 6 oder 7 Kantrohr.In both cases, the resilient contact elements are therefore adapted to the geometry of the spacer simply because the number of rungs is the punched-out sheet metal strip can be shaped into any angular tube, for example a 3, 4, 5, 6 or 7 square tube.

Von Vorteil ist ferner die Rohrform des Elementes, das einen Kanal für Kühlmittel bildet.The tubular shape of the element, which forms a channel for coolant, is also advantageous.

Zweckmäßige Ausbildungen des Erfindungsgegenstandes können noch darin bestehen, daß jedes Stirnende der Mehrkantrohre mit Ausnehmungen zum formschlüssigen Singreifen in die zugeordneten Stege der Gitterelemente versehen ist, daß die Stöße der Mehrkantrohre durch eine Schweißnaht verbunden sind, daß die Stöße der Mehrkantrohre aus von der Rohrachse abweisenden, aus den Holmenden des leiterförmigen Blechstreifens gebildeten Lappen bestehen und daß jede der Flachfedern in der Art einer Treppenbrücke gebogen ist.Appropriate designs of the subject matter of the invention can also consist in the fact that each end face of the polygonal tubes is provided with recesses for the form-fitting singing hoop in the associated webs of the grid elements, that the joints of the polygonal tubes are connected by a weld, that the joints of the polygonal tubes from the pipe axis repelling, from the spar ends of the ladder-shaped Sheet metal strip formed tabs and that each of the flat springs in the manner of a stair bridge is bent.

Mehrere Ausführungsbeispiele sind in der Zeichnung rein schematisch dargestellt.Several exemplary embodiments are shown purely schematically in the drawing.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1: einen Grundriß eines ausgestanzten BlechstreifengFig. 1: a plan view of a punched sheet metal strip

Fig. 2: einen anderen Grundriß eines ausgestanzten BlechstreifensFig. 2: Another plan of a punched sheet metal strip

Fig. 3: einen Aufriß gemäß Fig. 1 und 23: an elevation according to FIGS. 1 and 2

Fig. 4: eine perspektivische Ansicht eines Endes eines Anlegeelementes4: a perspective view of one end of a contact element

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Fig. 5: eine perspektivische imaiekt eines gegenüber der Fig. 4 anders ausgebildeten Endes FIG. 5: a perspective view of an end configured differently from FIG. 4

Fig. 6ι eine perspektivische Ansicht sines Anlegeelementes Fig. 6 ι a perspective view of his application element

Fig. 7; einen Grundriß eines Afcstanülialcers Fig. S; einen Aufriß aines Details aus Fig» 7«.Fig. 7; a plan of an Afcstanülialcer Fig. S; an elevation of a detail from FIG. 7.

Sin AnIegeelement ist aus einem Blechstreifen 1 oder 2 (Fig. 1 und 2) gebildet, welcher durch Stanzen o. dgl. die Form einer Leiter erhalten hat, deren Holme 3₍4 zu je einem Mehrkantrohr 5,6 (Fig. 4,5 und 6) und deren Sprossen 7 als federnde Anlage für Brennstäbe ausgebildet sind.Sin AnIegeel em ent is formed from a sheet metal strip 1 or 2 (Fig. 1 and 2), which has been given the shape of a ladder by punching or the like, the stiles 3 ₍ 4 each with a polygonal tube 5,6 (Fig. 4 , 5 and 6) and their rungs 7 are designed as a resilient system for fuel rods.

Es ist auch möglich alle Sprossen oder einen Teil der Sprossen als starre Anlage 8 auszubilden. Dies wird vorteilhaft dann angewendet, wenn die Seitenkanten oder Ecken der Mehrkantrohre 5« 6 über Stege 9 mit anderen Anlegeelementen zu einem Abstandshalter verbunden sind. Die Verbindung kann beispielsweise aus Schweißstellen Io bestehen (Fig. 7 und 8).It is also possible to design all or some of the rungs as a rigid system 8. this will Advantageously used when the side edges or corners of the polygonal tubes 5 «6 via webs 9 with others Contact elements are connected to a spacer. The connection can, for example, consist of welds Io exist (Figs. 7 and 8).

Bei der Verwendung als Anlegeelemente in Abstandshaltern, die aus zwei parallel übereinander liegenden Gitterelementen bestehen, sind die Mehrkantrohre 5*6 mit Ausnehmungen 11 zum formschlüssigen Eingreifen in die zugeordneten Stege der Gitterelemente versehen. Die Anlegeelemente erstrecken sich hierbei zwischen den Gitterelementen (nicht dargestellt).When used as contact elements in spacers, which consist of two parallel superimposed If there are grid elements, the polygonal tubes are 5 * 6 provided with recesses 11 for form-fitting engagement in the associated webs of the grid elements. The contact elements extend between the grid elements (not shown).

Die Stöße der Mehrkantrohre 5,6 sind durch eine Schweißnaht 12 verbunden.The joints of the polygonal tubes 5, 6 are connected by a weld 12.

Die Stöße der Mehrkantrohre können auch aus von derThe joints of the polygonal tubes can also be made from the

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Rohrachse abweisenden, aus den Holmenden 13»14 des leiterförmigen Blechstreifens 2 gebildeten Lappen bestehen. The tube axis repelling, from the spar ends 13 »14 of the ladder-shaped sheet metal strip 2 formed tabs.

Zur Erzielung einer guten Feders-igensciiaft sind die Flachfedern 7 in der Art einer Treppenbrücke gebogen (fig. 6). In order to achieve good spring properties, the flat springs 7 are bent in the manner of a stair bridge (FIG. 6).

6 Patentansprüche 8 Figuren6 claims 8 figures

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Claims

- 6 - "■■: / ν ■■": - ..

ι 1Λ contact element for arranged in a spacer ^ - ^> ^ fuel rods of nuclear reactors, consisting of bent flat springs, characterized in that the contact element is formed from a sheet metal strip (1,2), which by punch, o. The like. The shape of a ladder whose spars (3> ^, -. "" ■ - '5 « bent into a polygonal tube (5,6) and whose spars c ■: ■■■: ■: ·> ■: ^ n (7) the flat springs (7) are, which form resilient and / or rigid systems.

2 »contact element according to claim 1, characterized in that _f the side edges or corners of the polygonal tubes (5? 6} (9) are connected to other applying members into a spacer via webs.

3. Application elements according to claim 1, characterized in that that each end of the polygonal tubes (5,6) with recesses (11) for positive engagement in associated Web is provided by lattice elements.

4. Application element according to one of claims 1, 2 or 3, characterized in that the joints of the polygonal tubes (5,6) are connected by a weld seam (12).

5. Application element according to one of claims 1,3 and 4, characterized in that the joints of the polygonal tubes from the pipe axis repelling, from the spar ends (13,14) of the ladder-shaped sheet metal strip (2) formed lobes exist.

6. Application element according to one of claims 1 to 5, characterized in that each ler flat springs (7) is curved in the manner of a stair bridge.

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