DE2227970A1 - Abstandshalterung fuer kernreaktorbrennelemente - Google Patents
Abstandshalterung fuer kernreaktorbrennelementeInfo
- Publication number
- DE2227970A1 DE2227970A1 DE2227970A DE2227970A DE2227970A1 DE 2227970 A1 DE2227970 A1 DE 2227970A1 DE 2227970 A DE2227970 A DE 2227970A DE 2227970 A DE2227970 A DE 2227970A DE 2227970 A1 DE2227970 A1 DE 2227970A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- spacer
- fuel rods
- rods
- meshes
- rotation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C3/00—Reactor fuel elements and their assemblies; Selection of substances for use as reactor fuel elements
- G21C3/30—Assemblies of a number of fuel elements in the form of a rigid unit
- G21C3/32—Bundles of parallel pin-, rod-, or tube-shaped fuel elements
- G21C3/334—Assembling, maintenance or repair of the bundles
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C3/00—Reactor fuel elements and their assemblies; Selection of substances for use as reactor fuel elements
- G21C3/02—Fuel elements
- G21C3/04—Constructional details
- G21C3/06—Casings; Jackets
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C3/00—Reactor fuel elements and their assemblies; Selection of substances for use as reactor fuel elements
- G21C3/30—Assemblies of a number of fuel elements in the form of a rigid unit
- G21C3/32—Bundles of parallel pin-, rod-, or tube-shaped fuel elements
- G21C3/33—Supporting or hanging of elements in the bundle; Means forming part of the bundle for inserting it into, or removing it from, the core; Means for coupling adjacent bundles
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C3/00—Reactor fuel elements and their assemblies; Selection of substances for use as reactor fuel elements
- G21C3/30—Assemblies of a number of fuel elements in the form of a rigid unit
- G21C3/32—Bundles of parallel pin-, rod-, or tube-shaped fuel elements
- G21C3/34—Spacer grids
- G21C3/3408—Compact spacer grids, e.g. made of a plate or a blade
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Supports For Pipes And Cables (AREA)
Description
- Abstandshalterung für Kernreaktorbrennelemente Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kernreaktorbrennelement, das aus einer Vielzahl von langgestreckten Brennstäben, die in Maschen von Abstandshaltergittern geführt und in ihrer Sollage gehalten sind, besteht. Herkömmlicherweise sind die Brennstäbe in den Maschen der Abstandshaltergitter durch starre und federnde Vorsprünge gelagert. Eine andere bekannte Lösung sieht vor, daß auf den Hüllrohren der Brennstäbe Stollen befestigt sind, die an den Stegen bzw. Wandungen der Abstandshaltermaschen zur Anlage kommen.
- Die erstgenannte Konstruktion hat den Nachteil, daß das Einführen der Brennstäbe in den Verband des Brennelementes also in die in verschiedenen Ebenen angeordneten Abstandshalteru gitter mit großer Peinfühligkeit vorgenommen werden muß, damit Beschädigungen der Hüllrohre mit Sicherheit vermieden werden. Die andere Lösung, Brennstäbe und Stollen auf den Hüllrohren, ist sehr aufwendig. Es stellte sich daher die Aufgabe, eine Kernreaktorbrennelementkonstruktion zu finden, bei der diese Schwierigkeiten nicht auftreten bzw. die einfacher ist und bei der dennoch eine ausreichende solide Halterung der Brennstäbe in den Abstandshaltermaschen gewährleistet ist.
- Dieses Ziel wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Abstandshaltermaschen nur mit starren Anlagestollen für die Brennstäbe versehen sind und die Hüllrohre der Brennstäbe entsprechend der Zahl der radialen Anlagestollen so verformt sind, daß sie abweichend von der exakten Kreisform axiale Abflachungen bzw. Durchmessererweiterungen besitzen, die zunächst ein leichtes Einführen der Brennstäbe in die Abstandshaltermaschen erlauben, nach einer Drehung der Brennstäbe jedoch die gewünschte Lagerung an den Abstandshaltermaschen bewirken. Dieses Prinzip ermöglicht aber nicht nur eine rein radiale Fixierung der Brennstäbe, sondern auch eine axiale, wenn die Verformung des Hüllrohres nur ober und/oder unterhalb der Abstandshaltergitter vorgesehen ist, so daß nach einer entsprechenden Verdrehung der Jeweiligen Brennstäbe eine axiale Lageänderung derselben verhindert wird. Die Höhenlage dieser Hüllrohrverformung kann dabei so eingestellt werden, daß bei der Verdrehung gleichzeitig auch eine Einspannung der Anlagestollen zwischen den ober und unterhalb der Abstandshalterebenen verformten Teilen des Hüllrohres und damit auch eine radiale Halterung des Brennstabes im Abstandshaltergitter gewährleistet ist. Diese neue Idee der Abstandshalterung wird anhand von zwei Beispielen, siehe Fig. 1 bis 4, näher erläutert. Die Fig. 1 und 2 zeigen ein Beispiel mit einem Sechseckmaschengitter mit jeweils drei Anlagestollen, die Fig. 3 und 4 zeigen ein Abstandshaltergitter mit quadratischen Maschen und jeweils vier Anlagestollen.
- Die Fig. 1 und 2 gehören zusammen, Fig. 1 zeigt die Montagelage, also die Lage des Brennstabes beim Einführen in eine Abstandshaltermasche, die Fig. 2 dagegen zeigt die Endlage des Brennstabes nach der Drehung des Brennstabes. Das Abstandshaltergitter, von dem nur ein Ausschnitt dargestellt ist, ist mit 1 bezeichnet, die starren Anlagestollen mit 2.
- Gestrichelt mit 3 bezeichnet ist der ideale kreisförmige Querschnitt des Brennstabes angedeutet, sein wirklicher Querschnitt ist mit 4 bezeichnet. Es ist daraus zu ersehen, daß nach Fig. 1 in der Montagelage die Wandung des Brennstabes 4 einen geringen Abstand von den Anlagestollen 2 besitzt und daß die anderen Partien des Hüllrohres zwischen den Anlagestollen 2 einen etwas größeren Durchmesser haben als der ideale Kreis 3. Nach einer Drehung um etwa 600 wird gemäß Fig. 2 die Endlage erreicht, siehe der Drehpfeil.
- Dadurch verformt sich das Hüllrohr etwas und gelangt zu einer einwandfreien Anlage an den Anlagestollen 2. Diese Drehung erfolgt selbstverständlich erst, wenn der betreffende Brennstab ganz in das Brennelementgerüst - dessen Konstruktion für den yorliegenden Anmeldungsgegenstand unwesentlich ist -eingefahren worden ist.
- Das zweite in den Fig. 3 und 4 dargestellte Beispiel zeigt eine Variante dieses Abstandshalters. Hier ist nicht-mehr das Hüllrohr in seiner gesamten Länge verformt, sondern jeweils kurze Abschnitte desselben oberhalb und unterhalb der Abstandshalter 1. Die Fig. 3a und 3b zeigen zunächst wieder die Montagelage, wobei die Fig. 3a einen Querschnitt entlang der Linie III-III von Fig. 3b zeigt. Mit 3 ist wieder der ideale Querschnitt des Brennstabes dargestellt, wie er sich an die Anlagestollen 2 schmiegt. Dieses ist auch der effektive Querschnitt in Höhe der Abstandshaltergitter 1. Darüber und darunter ist das Hüllrohr des Brennstabes wieder verformt, wie es mit 5 in Fig. 3a dargestellt ist. Hieraus ist deutlich zu ersehen, daß das Hüllrohr einen Abstand gegenüber den unteren Anlagestollen 2 besitzt. Nach einer Drehung gemäß Fig. 4a, die einen Schnitt entlang der Linie IV-IV von Fig.
- 4b darstellt, kommen die hier gestrichelt dargestellten Erweiterungen des Hüllrohres 5 über- bzw. unterhalb der Anlagestollen 2 zu liegen und verhindern eine axiale Verschiebung des Brennstabes im Abstandshaltergerüst. Dabei kann der Abstand der Hüllrohrverformungen ober- und unterhalb des Abstandshaltergitters 1 so gewählt werden, daß die in Fig. 4b dargestellten Ausweitungen des Hüllrohres mit den Flanken der Anlagestollen 2 in Beruhrung kommen und somit für eine zusätzliche Zentrierung des Brennstabes in der jeweiligen Abstandshaltermasche sorgen.
- Die Herstellung derartig verformter bzw. nur zonenweise verformter Brennstäbe bereitet keine technischen Schwierigkeiten.
- Die Hüllrohre werden z.B. zunächst in bekannter Weise hergestellt und hernach in der dargestellten Weise mit Hilfe einer Vorrichtung verformt. Es sei außerdem darauf hingewiesen, daß die Verformung des Hüllrohres durch entsprechende Verstärkungen in radialen und axialen Zonen ersetzt werden kann. Dies hätte außerdem den Vorteil, daß eine evtl. Reibkorrosion zu den Anlagestollen 2 für den Reaktorbetrieb ohne Bedeutung ist.
- Die Anbringung der Verstärkungen kann dabei in an sich bekannter Weise mit Hilfe der Schweiß- oder Löttechnik erfolgen.
- Sie könnte jedoch auch bereits bei der Herstellung der Hüllrohre selbst erfolgen, wobei die unverstärkten Zonen durch nachträgliches Abschleifen oder sonstige Abtragungsverfahren möglich wäre.
- 2 Patentansprüche 4 Figuren
Claims (2)
- Patentansprüche /1 Kernreaktorbrennelement, bestehend aus einer Vielzahl von langgestreckten Brennstäben, die in Maschen von Abstandshaltergittern geführt und in ihrer Sollage gehalten sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandshaltermaschen nur mit starren Anlagestollen für die Brennstäbe versehen sind und die Hüllrohre der Brennstäbe entsprechend der Zahl der radialen Anlagestollen so verformt sind, daß sie abweichend von der exakten Kreisform axiale Abflachungen bzw. durch messererweiterungen besitzen, die zunächst ein leichtes Einführen der Brennstäbe in die Abstandshaltermaschen erlauben, nach einer Drehung jedoch eine Anlage an den Abstandshalterstollen bewirken.
- 2. Kernreaktorbrénnelement, bestehend aus einer Vielzahl von langgestreckten Brennstäben, die in Maschen von Abstandshaltergittern geführt und ihrer Sollage gehalten sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandshaltermaschen nur mit starren Anlagestollen für die Brennstäbe versehen'sind und die Hüllrohre der Brennstäbe entsprechend der Zahl der radialen Anlagestollen oberhalb und/oder unterhalb der Abstandshaltergitter so verformt sind, daß sie abweichend von der exakten Kreisform axiale Abflachungen bzw. Durchmessererweiterung besitzen, die zunächst ein leichtes Einführen der Brennstäbe in die Abstandshaltermaschen erlauben, nach einer entsprechenden Verdrehung jedoch eine axiale Fixierung der Brenflstäbebewirken.L e e r s e i t e
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2227970A DE2227970A1 (de) | 1972-06-08 | 1972-06-08 | Abstandshalterung fuer kernreaktorbrennelemente |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2227970A DE2227970A1 (de) | 1972-06-08 | 1972-06-08 | Abstandshalterung fuer kernreaktorbrennelemente |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2227970A1 true DE2227970A1 (de) | 1973-12-20 |
Family
ID=5847208
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2227970A Pending DE2227970A1 (de) | 1972-06-08 | 1972-06-08 | Abstandshalterung fuer kernreaktorbrennelemente |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2227970A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2368117A1 (fr) * | 1976-10-18 | 1978-05-12 | Kraftwerk Union Ag | Grille d'ecartement pour des elements combustibles d'un reacteur nucleaire |
US5675621A (en) | 1995-08-17 | 1997-10-07 | General Electric Company | Reduced height flat spring spacer for nuclear fuel rods |
-
1972
- 1972-06-08 DE DE2227970A patent/DE2227970A1/de active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2368117A1 (fr) * | 1976-10-18 | 1978-05-12 | Kraftwerk Union Ag | Grille d'ecartement pour des elements combustibles d'un reacteur nucleaire |
US5675621A (en) | 1995-08-17 | 1997-10-07 | General Electric Company | Reduced height flat spring spacer for nuclear fuel rods |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2548817B2 (de) | Selbsttragendes Bauwerk | |
DE2345954C2 (de) | Kernreaktor-Brennelement | |
DE2342422A1 (de) | Gitterkonstruktion mit gewellten streifen | |
DE2600878A1 (de) | Abstandshaltervorrichtung fuer ein buendel paralleler nadeln in einer kernreaktorelementanordnung | |
DE2350700C3 (de) | Brennelementskelett | |
DE2722014A1 (de) | Abstandsgitter fuer ein kernreaktorbrennstabbuendel | |
DE2023587B2 (de) | Kernreaktorbrennelement | |
DE1639406A1 (de) | Spaltstoff-Anordnung | |
DE2262016A1 (de) | Mischeinrichtung | |
DE2262621B2 (de) | Abstandshalter für die Rohre eines ein Rohrbündel aus geraden oder U-förmig gebogenen Rohren aufweisenden Röhrenapparates, insbesondere Dampferzeugers, und Verfahren zu dessen Berohrung | |
DE1539774A1 (de) | Brennstoffelement fuer Kernreaktoren | |
DE2406106A1 (de) | Isolatoranordnung mit einer die belastung verteilenden traganordnung | |
CH629619A5 (de) | Halterung fuer stabartige elemente in einem kernreaktor. | |
DE2513226C2 (de) | Vorrichtung zum Halten und Abstützen der Stäbe eines Stabbündels in der Hülle eines Kernreaktor-Brennelements | |
DE2841535C2 (de) | Kernbrennstoffelement-Anodnung | |
DE2229893A1 (de) | Rost für Ventilationsöffnungen | |
DE2313438B2 (de) | Röhrenapparat, insbesondere Dampferzeuger | |
DE2227970A1 (de) | Abstandshalterung fuer kernreaktorbrennelemente | |
DE2554555A1 (de) | Sicherungsring | |
DE102004059195B3 (de) | Brennelement für einen Siedewasserreaktor | |
EP3658770A1 (de) | Windenergieanlagen-stahlturmringsegment und verfahren | |
DE2706451C3 (de) | Federbelastete Explosionsklappe | |
DE2259495A1 (de) | Brennelementskelett | |
DE2225562C3 (de) | Schrumpfhülse zum Stabilisieren oder Färben von Textilfäden | |
DE3139903A1 (de) | "gitterhalterung fuer kernbrennstaebe" |