DE2742852A1

DE2742852A1 - Kernreaktor-brennelement-abstandshalterost

Info

Publication number: DE2742852A1
Application number: DE19772742852
Authority: DE
Inventors: Felix Stanley Jabsen
Original assignee: Babcock and Wilcox Co
Current assignee: Babcock and Wilcox Co
Priority date: 1977-01-07
Filing date: 1977-09-23
Publication date: 1978-07-13
Also published as: FR2377077A1; FR2377077B1; JPS5518879B2; GB1549510A; AT364427B; ATA861977A; US4163690A; SE425581B; ES462371A1; SE7710839L; CH621886A5; CA1083730A; LU78146A1; BE858505A; IT1090462B; JPS5386993A; IL52753A; NL7710562A

Description

Amt.-Akteι 27.133 22. Sept. 1977

PATENTANMELDUNG Anmelder* The Babcock & Wiloox Company

161 East 42nd Street, New York, N.Y. 1OO17-USA-

Tl teil Kernreaktor-Brennelement-Abstandshalterost

Die Erfindung betrifft Kernreaktor-Brennelemente, Insbesondere Brennelemente, welche Rostplattenanordnungen verwenden mm Brennelenente In Fora von Stäben oder dergleichen aufzunehmen und «u unterstützen.

Bei heterogenen Kernreaktoren wird Kernbrennstoff von den Moderator getrennt und In bestlernten Kttrpern angeordnet, die Brennelenente genannt werden. Brennelemente, die in typIsoher Weise in heterogenen Reaktoren verwendet werden, bestehen aus dünnwandigen, langliehen, sohlanken Bohren oder Stäben, die den Kernbrennstoff umhüllen, woloher innerhalb des Elements enthalten 1st, um eine Korrosion de· Brennstoffs vu vermeiden und auch die Freigabe von Spaltprodukten in das Kühlmittelι dieselben werden mit "Breaastäbea· beseichnet. Aluminium oder dessen Legierungen, nichtrostender Stahl und Zlrkonlegiorangen sind üblich· Umhttllnngsmaterlalien. Solche Brennstäbe werden allgemein in einem sorgfältig entworfenen Muster angeordnet, um eine Bündel BU bilden, welches den Reaktorkern darstellt, der die Konsentration von spaltbarem Material bewirkt, welehee benötigt

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wird, um ein· kontinuierliche Folge von Spaltreaktionen aufrechtzuerhalten. In einen heterogenen Reaktor werden die Brennetäbe in dem Kern zu unterschiedlichen Zeitpunkten •rschöpft; diejenigen in der Mitte werden gewöhnlich eines höheren NeutronenfluO auegesetzt und werden somit vor denjenigen erschöpft, die sich in der Nähe der Außenkante de· Kerns befinden, wo ein niedrigerer Neutronenfluß vorherrscht. Infolgedessen werden nicht alle Brennelemente zu einem bestimmten Zeitpunkt ersetzt, sondern vielmehr in Stufen. Weiterhin können bei jedem Neubeschickungsvorgang besondere erschöpfte Elemente an einer neuen Stelle angeordnet werden, um die Kernleistung zu optimieren und die Zeit zwischen den Stillsetzungen zum Zwecke einer Neubenchickung zu verlängern· Es ist deshalb vorteilhaft, die Brennelemente zu beweglichen Einheiten au gruppleren, die mit BrenneleaentbündeIn bezeichnet werden und die Hunderte von Brennstäben enthalten können. Ein BrennelementbUndel wird dabei neben ähnlichen Blindein in den Kern eine· Druckwasserreaktors angeordnet. In einem Siedewasserreaktor ist jedes Brenne 1 einetbiindel In einem quadratischen Strömungskanal eingeschlossen, der üblicherweise mit "Hülse" bezeichnet wird und neben ähnlichen Hülsen angeordnet ist, welche den Kern besetzen. Die Bewegung der Brennelemente als BrennelementbUndel während der Beschickung mad Entladung eines Reaktorkerne beschleunigt die Kernneu- »eschiokungsvorgänge, wodurch die GesamtverfUgbarkeit des Reaktor· erhöht und die Wirtschaftlichkeit des Kernreaktor-•inaatzes für solohe Aufgaben wie Energieerzeugung vergrößert wird.

Di· Gestaltung eines BrennelementbUndelβ erfordert ein« be-•ondere Untersuchung, um zu gewährleisten, daß die Geometrie d·· Bündel· in allen Phasen des Reaktorbetriebs aufrechterhalten wird. Die innerhalb des Brennstabs erzeugte Wärme wird »ft durch ein Kühlmittel entfernt, welche· durch den

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Reaktorkern in allgemeines in einer Richtung ■trust, die parallel su den Längeacheen der Brennetube liegt. Die Geschwindigkeit dee Mediums und die stromende Menge können aehr hoch sein, tut die große Menge erseugter Wärme abzuführen. Die FlHohe der einseiften Bronnstäbe muß deshalb dem etrtt-■euden Mediiw eo vollständig wie atfglich ausgesetzt werden, na den Wärmeübergang auf dae KUhlnittel au fördern und na die Entwicklung von heißen Stellen auf dea Brenneleaent durch echlechte Ktthlnittel-Strtfmungsverhaltnisse au veraeiden. AuBerdea können die länglichen, eohlanken Brennstäbe schädlichen Schwingungen ausgeaetat sein, die durch die Künlnlttelstroaung oder durch andere Quellen verursaoht werden.

Soait ist es wünschenswert, Brennelemente in einen Bündel anzuordnen, in welchen die Eleaente in einer Geoaetrie etehen, die einer einwandfreien Recktorphysik dienlieh let, während eine Anzahl von zueinander in Widerspruch stehenden Notwendigkeit befriedigt wird, näalloh die Notwendigkeit, die konstruktiven Halterungen auf ein GterlngstaaB herabzusetzen, ua den Wärmeübergang von den Brennstäben auf das Kühlmittel zu fordern, die Notwendigkeit, eine konstruktive Unterstützung für eine große Anzahl von Brennstäben zu schaffen, die Wärae-, Hydraulik- und Schwingungskräften und dergleichen ausgesetzt sind, die Notwendigkeit, die Hydraullkdrnokverluste auf ein weriagstmaß herabzusetzen, und die Notwendigkeit, da« Vorhandensein von Material, das für parasitären Neutroneneinfang geeignet 1st, auf ein OeringstaaB herabzueetzea.

Einige bekannte BrenneleaentbUndel verwenden einen Plattenrost, ua die Brennstäbe auf Abstand zu halten und zu anterstutzen. Qewaanlioh umfassen dleee Roste eine zellenfttralge Struktur, aelstens als Eierkastenkenstruktion bezeiohnet,

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dl« durch die wechselseitig senkrechten Durchkreuzungen einer Gruppe von sich verschränkenden Metallplatten gebildet wird. Nippel, Kalotten, gebogene Teile und dergleichen stehen aus der Fläche der Teile dieser sich verschränkenden Platten hervor, die die einzelnen Zellenwände bilden. Ein Brenne tat) wird in jede Zelle eingeführt, die in der Uo β tkonstruktion ausgebildet ist. Die Vorsprünge erfassen die Außenfläche des Drennstabs innerhalb einer jeweiligen Zelle, wodurch der Stab sowohl gehalten als auch positioniert wird.

Zweit Arten von VorsprUngen werden im allgemeinen verwendet. Eine Art von Kostplattenvorsprung ist sehr elastisch und im wesentlichen gefedert. Die elastische Art dieser Vorsprünge erlaubt deren Biegung, so daß die Brennstäbe in die Hostkonstruktion relativ leicht eingeführt werden können. Beim Entfernen des Biegemittels federt der elastische Vorsprung zurück in die Lage in der Zelle, die somit den Brennstab aufnimmt. Die andere Art von Rostplattenvorsprung 1st sehr steif und starr, wodurch im wesentlichen die Relativbewegung zwischen den Brennstäben und den Vorsprüngen beseitigt wird.

Es sind Probleme bei Rostkonstruktionen aufgetreten, bei denen entweder elastische oder starre Vorsprünge allein aur Verwendung gekommen sind. Die Fertigung eines Koste mit Zellen, die nur elastische Vorsprunge enthalten, ist schwierig. Die Verwendung einer Zweireihen-Anordnung von Rosten zur Überwindung solcher Schwierigkeiten führt inr Notwendigkeit, zusätzliches Material einamsetzen au müssen, das für einen parasitären Neutroneneinfang geeignet ist, wobei dann zusätzlich noch die Kosten für die Brennelementfertigung erhtfht werden und die Fertigung als solche komplizierter gestaltet wird. Während des Reaktorbetriebs erlaubt die Elastizität der elastischen VorsprUnge eine Relativbewegung an der Be-

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rUhrungsstelle zwlsohen Vorsprung und Brennetab. Diese B«wmgung erzeugt einen unerwünschten Verschleiß oder eine unerwünschte "Reibung" des Stabs» wodurch die Umhüllung geschwächt wird und zu bruch gehen kann. Wenn man andererseits nur starre Vorsprunge verwendet, dann führt dies su anderen Schwierigkeiten. Es 1st z.B. sohwierig, einen Brennstab durch eine Zelle zu stecken» die nur unnachgiebige, starre Vorsprung« enthält, ohne daß eine GrUbchenblldung, Abrieb, AbsohUrfen oder eine gleichartige Beschädigung der Umhüllung eintritt.

Eine Uostplattenkonstruktion, welche eine Kombination aus elastischen Vorsprüngen und starren Vorsprttngen innerhalb einer Zelle verwendet, kann diese Probleme ltfsen. Die Abbiegung der elastischen Vorsprünge macht es möglich, die Brennstäbe ohne Schaden durchzustecken. Nach Entfernung der Biegemittel federn die elastischen Vorsprünge in ihre Lage, wodurch die Brennstäbe an den Berührungspunkten der elastischen und starren Vorsprunge gehaltert werden. Es ist klar, daß in jeder Zelle ein elastischer Vorsprung auf der Plattenwand gegenüber einer Platte angeordnet werden sollt·, die •inen starren Vorsprung hat, um das Durohstecken und das Herausslehen der Brennstäbe su erleichtern und um die Stäbe während des Reaktorbetriebs kraftsohlüsslger su sichern· Jedoch wird es bald klar, daß das Umfangsband, welches das BrennbUnde1 umgibt, deshalb elastische und starr· Vorsprung· enthalten muß, wodurch die Fertigung des Bands kompliziert wird. Außerdem fuhrt die Anordnung der elastischen Vorsprünge auf dem Umfangsband notwendigerweise su «ln«r Schwächung des Bands. Dies ist sehr unerwunsoht, da dl· Umfangsbänder von nebeneinander liegenden Brennbündeln sioh gegenseitig anlehnen und seitliche Unterstützung bl«t«n| dl··· Bänder sollen nicht nur bei normalen Bedingungen unb·-

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schädigt bleiben, sondern müssen auch Prallkräfte aushalten, die bei außergewöhnlichen Ereignissen erzeugt werden, wie E.B. Erdbeben. Wenn außerdem ein Reaktor, der die oben beschriebene Rostkonstruktion verwendet, eingesetzt wird, um eine fahrbare Einheit mit Energie zu versorgen, wie z.B. ein Eisbrecherschiff, dann können äußere Schwingungen darauf Übertragen werden, wodurch ein zusätzlicher Prall zwischen den Umfangebändern oder zwischen dem Band und seiner Umhüllung verursacht wird. Somit ist es sehr wünschenswert, eine Brennelement-Rostplattenkonstruktion zu entwickeln, welche keine elastischen Vorsprunge in ihrem Umfangeband verwendet, dennoch aber die Vorteile besitzt, die der Kombination aus elastischen und starren Vorspriingen in den Zellen innewohnen.

Weiterhin würde eine solche Brennelement-Tragkonstruktion zusätzliche Vorteile bringen, wenn sie eingerichtet werden könnte, um in einem Reaktor eingesetzt zu werden, welcher "Hülsen" verwendet, um jedes Brennelementbündel zu umgeben.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Atomreaktor-BrennstoffbUndel-Halteeinrichtung zu schaffen, die die Mängel der bisherigen Halterungen aussohaltet bzw. die Vorteile der geschilderten elastischen und starren Rostplatten mit VorSprüngen vereinigt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Drennelement-Abatandshalterostkonstruktion der oben beschriebenen Art dadurch gelöst, daß sich erfindungsgemäß zwei in Längeriehtung gepaarte Rostplatten schneiden, die in Übereinstimmung mit den weiter unten besproohenen bevorzugtem AusfUhrungsformen unterschiedlich gefertigt sind, mit einem

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ähnlichen Satz von Platten-Paaren an einem im allgemeinen mittleren Punkt in dem Rostplattengitter· Jede der Restplatten-Paare let mit elastischen Vorsprüngen ausgebildet, die sich auf beiden Seiten dieser Platten in die Zellen erstrecken. Die restlichen Rostplatten in der Gitterkonstruktion haben elastische Voreprunge auf einer Fläche und starre VorsprUnge avf der Fläche der gegenüberliegenden Plattenselte. Diese Rostplatten werden in zwei Gruppen gegliedert, wobei jede der Gruppen parallel zu einem jeweiligen Paar von Plattenkombinationen liegt; die einzelnen Rostplatten in jeder Gruppe werden außerdem mit Abstand voneinander angeordnet und schneiden sich im allgemeinen senkrecht mit den Rostplatten in der anderen Gruppe, um eine Zellenkonstruktion zu bilden. Die starren Vorsprünge in den Platten einer jeden Gruppe werden auf die Platten-Paar· gerichtet, su denen jede jeweilige Rostplattengruppe parallel liegt. Auf diese Weise wird jede der Zellen durch zwei benachbarte Plattenflächen begrenzt, von deneλ ein Satz starrer VorsprUnge in die Zelle ragt, und durch zwei benaohbarte Plattenflächen, von denen ein Satz elastischer Vorsprünge in diese Zelle ragt, wobei keiner der Vorsprünge in diesen beiden Sätzen sich auf gegenüber liegenden Flächen befindet. Unter diesen Umständen kann der Rost so angeordnet werden, daß das Umfangeband nur starre Vorsprunge enthält.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Umfangsband so ausgeführt, daß ein federartiges Teil auf der Fläche angeordnet ist, die weiter weg von der Mitte der Konstruktion liegt. Das federartige Teil gewährleistet einen Federkontaktdruck zwischen nebeneinander liegenden Brennelement-Abstandshalterost-Umfangebändern in einer "hülsenlosen" Reaktorkernanordnung sowie zwischen dem Umfangsband und der

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Innenwand der Hülse eines Reaktors mit Htilsenkern, wodurch man ein Brennelementbündel erhält, das eine größere Stabilität unter gewöhnlichen und außergewöhnlichen Betriebsbedingungen aufweist·

Andere Plattenkombinationen zur Erzielung der gewünsohten Ausrichtung der Sätze aus starren und elastischen VorsprUngen in jeder Zelle können verwendet werden, wenn der Einsatz von elastischen VorsprUngen in den Umfangeband in einem besonderen Fall wünschenswert ist.

Aus den Ausführungen ist leicht zu entnehmen, daß die beschriebene Abstandshalterstkonstruktion die gewünschten Zwecke erfüllt, die darin bestehen, ein Rostgitter zu schaffen, welches in hülsenlosen oder "HUlsen*-Reaktorkernen eingesetzt werden kann und Zellen hat, die eine Kombination aus elastischen und starren VorsprUngen In Berührung mit den Brennstäben benutzen, wodurch sich ein wesentlich stärker·· Außenband ergibt und die Materialmenge auf ein Geringstmaß herabgesetzt wird, welche unerwünschte Hydraulikdruckverluste, parasitären Neutroneneinfang und Brennstab-Helßstellen an den Berührungspunkten zwischen Rostplatten und Stab verursachen kann.

Ein Aueführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeiohnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigtl

Fig. 1 eine Draufsicht auf den mittleren Teil eines Abschnitts einer Brennelementkonstruktion, wob·! «in· Anzahl zylindrischer Brennstäbe hinzugefügt ward·;

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Flg. 2 ·1α·β Seltenriß «In·· Abschnitts einer Kostplatt·;

Flg. 3 ·1β· Seitenansicht der la Figur 2 dargestellten Platt· entlang dar Linien 3-3I

Flg. k einen Seitenriß eines Abschnitts einer Rostplatte, dia Im einer Plattea-PaaraBordBuag alageaatst 1st;

Flg. 5 eine Schnittansieht dar Ib Flg. h dargestellten Rastplatte entlang dar Linie 5-5I

Flg. 6 eine Saltenansioht ein·· Abschnitt· einer anderen Rastplatte,

Flg. 7 «Im Schnittansicht der Ib Figur 6 gezeigten Reetplatte entlang dar Linie 7-7I

Flg. 8 eine Draufsicht auf eine äusere Ecke eine· Tall·

der Brenneleaent-Abstandahalte-Plattenkonatrmktlon{

Flg. 9 *i»· Torderaneicht de· lckatttoka der Ib FIgBr β geneigten BranBalaaaBtk«B«tmktl*B|

Flg. to eine Schulttaasleht eine· Teil· der Dar·toilung Ib Flg. 9 entlang dar Linie 10-10|

Flg. 11 einen peropektlrlsohen Sohnltt entlang dar Linie 11-11 Ib FIgBr 1

Flg. 12 eine Torsetste Seitenansicht entlang dar LlBla 12 -12 Ib Figur 1.

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Figur 1 seigt «in allgeaein Mittler·· Teil «ine· Brennbund«l-Abatandshalt«rosts 20, welcher au· einer Anzahl Rostplatten 21, 22, 23, 24, 25, 26 besteht, die eich krausen und Teraohränken, wie ee nachstehend beschrieben wird, um ein« Aasaal tob Zellen 30 au bilden, die einen Ib ve•entliehen offenen Querschnitt aufweisen. Bin· Anzahl Kernbrennstoff stäbe 31» di· alt ihren Längsachsen 32 (Fig. 12) parallel die Zellen durchlaufen, wird durch die Rostplatten auf aeitlichea Abstand gehalten und unterstützt. Die Konstruktion der einzelnen Rostplatten 21, 22, 23» 24, 25, 26 schließt drei unterschiedliche Ausführungen ein.

Die «rat· Ausführung, fur di· di· fieloben Rostplatten 21, 22 typisch slad, lat aa be*t«a au· den Figuren 2 und 3 su •rk«nn«n. Di· Rostplatten 21, 22, von d«a«a nur di· Platt· 21 la einzelnen für erläuternd· Zwacke besehrloben wird, b«st«hea je an* «lner ia weaantliehen flachen, rechteckigen Materialplatt·, die wechselseitig gegenüberliegende Stirnflachen 33» 34 (Fig. 3) la Längsrichtung verlaufende Kanten 35» 36 und ia Breiteurichtung verlaufende Kanten 37, 38 aufweist (in Figur 2 iit nur dl· in Breitearichtung verlaufende Kante 38 dargestellt). Dl· Längskanten 35, 36 ▼•rlaufan quer la Bezug auf dl« Läageachaan d«r Breaastaso uad di· la der Br«lt«nriohtung li«g«ad«a Kaat«a 37» 38 vorlaafea parallel zu d«a Längsachsen der Brenn·tab·. Di· Kanten 35, 36 überspannen dl« Breite des BrennbUndel-Ab-■taad«aalt«roat·.

BIa Zaekea 41 (Figur 2) befindet eieh la der Kante 35 einer Jeden Rastplatte 81. Bin Quorsaallt» 51, der auf der Strook· 60 verlauft, ist aas der Restplatt· 21 durch dl« Mitte de· Zacken· 41 hinduroh herausgeschnitten. Dar Sohlits 51 ist aa dor Kante 35 abgefalt. Zaoken 42 alt gleichen Mafien

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■lad in gleichen Abständen an der Kant· 35 auf beiden Seiten dea Zaekena 41 ausgebildet. Sine Anzahl paddelftf nilger Schiitse 52 ist ans der Rostplatte 21 herausgeschnitten, wobei Jeder dieser SohlItse in Querrichtung einen Zacken

42 an der Kante 35 durohsohneidet. Jeder paddelfttraige Sohlita 52 schließt einen engen Schiits 53 ein, der an der Kante 35 abgefafit ist und auf einer Strecke 61 su einer breiteren, la allgemeinen reohteokigen Aussparung 54 verläuft. Die reohteoklge Aussparung verlauft auf einer su· sätsllehen Strecke 62 weg von der Kante 35 and ist aittig in axialer Läagsausriehtuag sua Sohlits 53 aageerdaet. BIa Zaokea 43 ist auf der Kante 96 la Luagsriohtuag gegenüber dea Zacken 41 an der Kante 35 aasgebildet· Ein Quereehlits 55t *«r an der Kante 36 abgefaat ist, durohsohneidet dea Zaokea 43 uad verläuft auf eiaer Streoke 60 weg voa der Kante 36. Biae Aasaal Zaokea 44 alt gleloaea Maßen ist la gleichen Abständen auf der Kante 36 beiderseits des Sacken·

43 aasgebildet. Die Zaokea 44 der Kante 36 liegen in Längsrichtung gegenüber dea Zaokea 42 der Kante 35. Bine einseine reohteeklge Aussparung 56, die NaBe hat, welohe deajeaigea der reohteoklgea Aussparung 54 eatspreohea, ist la der Mitte der Platte 21 aasgebildet. Die Aussparung 56 ist la gleichen Abstand vea «ad la Längsfluohtugn su dea Schiitsen 51 aad 55 aageerdaet sowie seitlieh la Pluchtuag sa dea Aaoeparuagea 54. Blue Aasaal Felder 57 wird dureh die Plaoaea swisohen beaaohbartea Aassparuagea 54, 56 gebildet.

Die Platte 21 ist weiterhin alt einer Aasaal reu Vorspriingea 71t 72 rersehea, die aus der Fläche 33 herausragen, sowie alt TersprUagen 73» die aas der Pläohe 34 la Abständen auf ihrer Länge aad Breite herausragen. Die YersprUnge 71 nad 7t ragen aus dea fell der Fläehe 33 heraus, weloher

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la allgemeinen zwischen den Zacken der Kanten 35 bsw. 36 liegt; sie verlaufen in eine Richtung. Die Vorsprung· 73 ragen aus desi Mittelteil der Fläche 34 heran·, sind in Längsrichtung svisollen den Kanten 35_v 36 sowie in seitlicher Richtung swlsohen den rechteckigen Aussparungen alt Ab» stand angeordnet und Terlaufen in die entgegengesetzte Richtung. J«der Vorsprung aus der Platte 21 1st in Längsrichtung fluchtend su den Vorsprung» angeordnet, dl· ungleich· Besugesiffern haben, und in seitlicher Richtung fluchtend BU den VorsprUngen, dl· gleiche Besugssiff«rn haben. Ein Rücken 74, der eine nlalaal· Fläche aufweist, ist aa Soheitel des Vorsprungs 73 ausgebildet. Jede su des Scheitel 74 führende erhabene Fläche des Vorsprunge 73 l»t mit einer öffnung 75 Tersehen. Die Vorsprunge 71, 72 haben eine Ausbildung, die gleich derjenigen ist, welche in Verbindung ■it den Vorsprung 73 beschrieben wurde.

Eine sweite Rostplatteuausfuhrung, für die die glelohen Rostplatten 24, 25 typisoh sind, 1st in den Figuren 4 und 5 dargestellt. Die Rostplatten 24, 25, von denen nur die Rostplatte 24 la einseinen für Erläuterungsswecke beschrieben wird» bestehen Je aus einer Ib allgemeinen flachen, rechteckigen Platte, die wechselseitig gegenüberliegende Stirnflächen 81, 82 (Flg. 5) Längskanten 83, 84 und in Breitenrich tUBg Terlauf«nde Kanten aufweist, von denen in der ZeiohBuag aur die la Breitenrichtung verlaufende Kante 89 dargestellt 1st. Die Längskaaten 83t 84 Terlaufen euer su dea Längsachsen 32 der Brennst*»· 31, und dl· la Breltearlehtuag befindliche Kante 89 verläuft, abgesehen von kleinen Schrägen, parallel su den Längsachsen 32 der Brennstäbe. Die Kante 83 wird in gleichen Abständen durch eine Anzahl paddelftf raiger Sohlitse 85, die gloiohe Mate aufweisen, unterbrochen. Jeder paddelftf»ige Sohlits 85 schlleSt einen breiteren, la allgeaelaea rechteckigen Sehllts 86 ein, der

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quer τοη der Kante 83 auf einer Strecke 65 verläuft und an einen engeren Schlitz 87 anschließt. Der engere Schlitz 87 verläuft auf einer Strecke 64 weiter in die Platte 24 hinein und steht in Längefluchtung zum Sohlitz 86. Zaoken 45, die gleiche Maße aufweisen, sind in gleichen Abständen an der Kante 84 im allgemeinen gegenüber den paddelförraigen Schlitzen 83 angeordnet. Die Teile der Rostplatte 24, die zwischen den paddelftf»igen Schlitzen 85 liegen, bilden eine Anzahl gleicher Felder 88, von denen nur eines dargestellt ist und die aus der Kante 84 herauskragen. Ein wesentlicher Teil eines jeden ausgekragt·« Felds 88, das swisohen den Schlitzen 86 mit Abstand angeordnet ist, ist quer aus der Fluchtung mit den Ebenen der Flächen 8I₉ 82 auf einer Strecke 62 ausgebogen, die in einer planparallelen Lippe an der Kante 83 endet, wobei die Lippe sich in der gleichen Ebene befindet wie diejenige, die von den Flächen 81, 82 gebildet wird. Der Bogen verläuft in einer solchen Richtung, daß or in der Fläche 81 durch einen größeren Krümmungsradius als derjenige des gebogenen Teils der Fläche 82 gebildet wird. Ein Vorsprung 90 ragt aus der Fläche 81 in jedem Feld 88 heraus und erreicht seine Spitze auf einer minimalen Fläche 91 am Scheitel des Voreprungβ. Eine öffnung 92 ist in zwei der Flächen ausgebildet, welche zur Spitze 91 des Vorsprung· fuhren.

Die dritte RostplattenauefUhrung, für die die gleichen Rostplatten 23, 26 typisch sind, ist in den Figuren 6 und 7 dargestellt. Die Iioetplatten 23 oder 26, von den nur die Rostplatte 23 im einzelnen für Erläuterungszwecke beschrieben wird, bestehen je aus einer im allgemeinen flachen, rechteckigen Materialplatte, die wechselseitig gegenüberliegende Stirnflächen 93» 94, (Fig. 7) Längskanten 95# 96 und in Richtung der Breite verlaufende Kanten (von denen nur die

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Kant· 97 in Figur 6 dargestellt let) aufweist. Die In Richtung der Breite verlaufende Kante 97 1st gleich der in Richtung der Breite verlaufenden Kante 89 von Platte 24. Die Längekanten 95» 96 verlaufen quer zu den Längsachsen der Brennstälie, und die in Richtung der Breite liegende Kante 97 verläuft parallel zu den Längsachsen 32 der Brennetaue, abgesehen von einer kleinen Schräge an der Ecke zwischen den Kanten 96 und 97.

Ein rechteckiger Sohlits 101 durchschneidet in Querrichtung die Kante 95 auf einer Tiefe 65. Paddeiförmige Schlitze 102, die gleiche Mafia aufweisen, sind in gleichen Abständen entlang der Kante 95 beiderseits des Sohlitzeβ 101 ausgebildet. Jeder paddelftfrmige Schlitz 102 schließt einen breiteren, Im allgemeinen rechteckigen Schlitz 103 ein, der von der Kante

95 verläuft und an einen engeren Schlitz 104 anschließt. Die NaBe des Schlitzes 103 entsprechen denjenigen des Schlitzes 101. Der engere Sohlitz 104 läuft in die Platte 23 auf einer weiteren Strecke 64 hinein. Ein Zacken 46 befindet sich an der Kante 96 der Rostplatte 23. Ein Querschlitz 105, der auf einer Strecke 60 in die Platte 23 läuft, ist durch die Mitte des Zaokens 46 geschnitten. Der Schlitz 105 ist an der Kante 96 abgefaßt, Eine Anzahl Kacken 47, die gleiche Maße aufweisen, ist in gtolohen Abständen entlang der Kante

96 beiderseits des Zackens 46 ausgebildet und im allgemeinen in Längsfluchtung zu den paddelfttrmigen Schlitzen 102. Die Teile der Rostplatte 23, die zwischen dem Schlitz 101 und den benachbarten Schlitzen 103 liegen, bilden zwei ausgekragte Felder 106. Die Rostplattenteile, die zwischen den benachbarten Schlitzen 103 liegen, bilden eine Anzahl Felder 107t ν*"¹ denen nur eines dargestellt 1st (Figur 6). Die Felder 106 sind von der Kante 96 weg ausgekragt und werden quer aus der Fluchtung mit der Ebene der Flächen 93, 94 um eine Entfernung 62 gebogen, die in einer planparallelen

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Lippe endet, die sich in Längsfluchtung zu den planparallelen Flachen 93» 94 befindet, welche zur Kante 95 führen. Der Bogen erstreckt sich in einer solchen Richtung, daß er in der Fläche 93 durch einen Krümmungsradius gebildet wird, der größer als gorjenige des gebogenen Teils dor gegenüberliegenden Fläche 9^l* tst. Die Felder 107 sind auch von der Kante 96 weg ausgekragt. Die Folder 107 wurßcn aus der Fluchtung mit der Ebene der Fläche 93» 94 auf einer Entfernung 62 auHgebogen, die an der inneren Aussparung des Schlitz·» 103 beginnt, auf einer Entfernung 62 verläuft und in einer planparallelen Lippe endet, die in Längsfluchtung zu den zur Kante 95 führenden planpnrallelen Flüchen 93, 94 liegt. Ein Vorsprung 108 ragt aus der Fläche 93 eines jeden Felds 106, 107 zu einer Spitze 109 um Scheitel des Vorsprungs heraus. Eine Öffnung 98 ist in ζ v/ei der zur Spitze 109 führenden Flächen ausgebildet.

Figur 8 zeigt einen Teil eines Eckauschnitte des Abstandshalterosts 20, einschließlich eines Unifangsbands 110, welch·· die Rostkonstruktion in Verbindung Mit den in Breitenrichtung verlaufenden Kanten der zugehörigen Rostplatten umgibt. Wie man den Figuren 9 und 10 entnehmen kann, ist das Umfangeband 110 eine im allgemeinen flache Materialplatte, die wechselseitig sich gegenüberliegende Innen- 111 und Außenflächen 112 sowie Längskanten 113, 114 aufweist. Mittig iwisehen den Kanten 113» 114 ist in gleichmäßigen Seitenabutänden eine Anzahl rechteckiger Aueeparungen 115 angeordnet, die gleiche Maße aufweisen und deren längere Kanten parallel zu den Längsachsen 32 der Brennstäbe verlaufen· Das Umfangsband hat eine Anzahl von VorsprUngen 116, 119t die aus der Innenfläche 111 heraus- und in die Umfangszellem hineinragen. Eine Spitze 117« welehe eine minimale Flach· aufweist, 1st am Scheitel des Vorsprungs 116 ausgebildet.

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öffnungen 118 (Figuren 8, 10) sind In jeder der zur Spitze 117 führenden erhabenen Flächen der Voraprunge 116 ausgebildet (Flg. 10).

Wie man der Fig. 9 entnehmen kann, iat daa Band 110 nicht so breit wie die βαχiaal« Breite der Platten 21, 22. Die Schräge der in Breitenrichtung verlaufenden Kante 37 bildet somit einen Übergang, der die grtfBere Breite der Roatplatte 21 der kleineren Breite deβ Bandea 110 anpafit.

Die in Breitenrichtung verlaufenden Kanten der Übrigen Platten alnd in gleicher Velae abgeschrägt (nicht dargestellt), wie es suTor beaohrieben wurde, um einen Übergang zu den sohmaieren Umfaagaband cu bilden.

Daa Band 110 bildet rechtwinklige Ecken 120, die, wie man Figur 9 entnehmen kann, abgeeehrägt aind, um eine im allgemeinen V-förmige Aussparung In den Längskanten 113, 114 EU ergeben. Die Vorsprunge 119, die seitlich an jeder Ecke angrenzen, sind in Längsrlohtung enger aneinander angeordnet als die YorsprUnge 116, die nicht an den Ecken des Umfangabanda angrenzen. Die Voraprttnge 119 haben eine gleiohe Ausführung wie diejenige, die oben in Verbindung mit dem Voraprung 116 beachrieben wurde. In einer bevorzugten Aueftthrungaform der Erfindung aprlngt ein federartigea gebogenea Teil 121 (Figur 10) aua der Fläche 112 dea Bande 110 heraus.

Ein Brennelement-Abatandaroatplattengltter ist in übereinatimmung mit einer bevorzugten Auaftthrungaform der Erfindung, wie man am beaten den Figuren 1 und 11 entnehmen kann, eo angeordnet, daß ein eratea Paar Roatplatten 23, 25 (Flg. ll) in Längariohtung gegenüber und in umgekehrter Beziehung zueinander liegt. Ein zweltea Paar ungleicher Rostplatten 24, 26 1st in gleicher Velae in Längariohtung auf Abatand

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zueinander angeordnet. Die Lippen zwischen dem finde des bogenförmigen Kragfelde und den Kanten 83, 95 überlappen im allgemeinen einen Teil einer Fläche der in Längsrichtung gegenüberliegenden Rostplatte.

Wie man der Figur 11 entnehmen kann, 1st die Rostplatte 23 angeordnet, um senkrecht die Platte 24 su durchschneiden und sich mit dereelben su verschränken, indem man eine paddel» ftfrmige Aussparung 85 (Flg. 4) der Platte 24 über dem Schlitz 105 (Flg. 6) der Rostplatte 23 abordnet «ad die·· Schlitze 85» 105 eng susammeneohlleet, bis (wie in Figur 11 dargestellt) die Platten sich ae verschränken, daü die Kante 84 am Zaeken 45 der Platte 24 eine bündige, kreuswelse Fluchtung mit dem Zacken 46 der Platte 23 dadurch erreicht, dafi die Strecke 60 des Schlitzes 105 in Platte 23 mit der Strecke zwischen dem Zaeken 45 und dem Schlitz 87 in Platte 24 zusammenfällt.

Es 1st suvor festgestellt worden, dafl die Platte 26 gleich der Platte 23 und daß die Platte 25 gleich der Platte 24 ist. Um die Beschreibung de· Zusammenwirkens der Platten 24 «ad 25 miteinander «ad alt den übrigen Platten zu verfolgen, 1st su berücksichtigen, dafl die detaillierten Besugaslffem der Platten 23 «ad 24 für die Platten 26 bsw. 25 ebenfalls gelten. Man kann feststellen, das die Strecke 60 de· ausgesparten Schlitzes der Platte 26 (^Fig. 6) mit der Strecke 60 «wischen der Kante 84 am Zacken 45 der Platte 25 (Fig. 4) «ad dem engsten Teil des in Längsrichtung fluchtend verlaufenden Schlitzes 87 der Platte 25 susammenfällt. Deshalb 1st die Rostplatte 26 angeordnet, um die Rastplatte 25 su durchsohneiden «ad sieh mit dereelben su verschränken, iadea Schlitz 105 (Fig. 6) senkrecht über elaer paddelformigen Aussparung 85 (Flg. 4) der Platte 25 angeordnet wird «ad indem der Schlitz 105 aad die Aussparung 85 la Eingriff ge-

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bracht werden, bis (wie in Figur 11 dargestellt) die Platten eich verschränken, wobei die Zacken 46 der Platte 25 in bündiger, krensweiae Fluchtung su dem Zaoken 45 der Platte 26 atehen.

Obwohl ungleiche Platten bei der beachriebenen Ausfuhrungs-Xom Miteinander verbunden werden, iat darauf hinzuweisen, dan dieae für die praktische Anwendung der Erfindung nicht weaentlieh Iat. Somit könnten die Platten 23, 26 Miteinander verbunden werden, um ein Plattenpaar 24, 25 su durchaohnelden und aloh davit au verschränken.

Man kann feststellen (Figuren 1, Ii), daß die Platten-Paare in eenkrechten Längeebenen innerhalb dea Gittere angeordnet aind, um den verachränkungaaehnitt in einer einzigen Längelinie in Abatandahalteroat au vollziehen.

Die Platten 21 sind in paralleler Anordnung au den Platten-Paaren 23, 25 gruppiert (Figur l). Außerdem alnd die Platten 21 auf holden Selten der Platten angeordnet, wobei die Flächen 33 der Platten 21 in Richtung der Platten 23, 25 liegen. Die Platten 22 aind parallel au den Platten-Paaren 24, 26 angeordnet. Sie Platten 22 aind umgekehrt und in senkrechter Besiehung su den Platten 21 angeordnet. Die Platten 22 sind in paralleler Anordnung beldereelte der Platten-Paare gruppiert, ao deJ die Flächen 33 der Platten 22 auf die Platten-Paare 24, 26 gerlohtet alnd. Die Platten 21 und 22 alnd in einer aenkreoht veraohränkenden und kreusenden besiehung susajBMougeeetst, lndeei sum ale an ebenliegenden reohten Winkeln ao ausrichtet, da« die umgekehrten paddelformlgem SchiItse 52 fluchten, und Indem man sie susammeasleht. Man kann featsteilen (Figur 9), daß beim Verschränken dor Platten 81, 28 die Kante dos Zeekeae 48 einer Fiatto

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Anf.~Akt.es 27.133

bündig sur Kant· d·· Zaekens 44 der anderen liegt.

Die Platte 24 durchschneidet aenkreoht Jede der Platten 21 an den jeweiligen einseinen Sohl it sen 55 (Figur 2), indes) oben die SchiItse 85 (Flg. 4) der Platten 24 alt SohlItsen 55 der Platten 21 in Fluchtung gebracht werden und indem dieselben snsassiengesogen werden, bis die Platten sich verschränken. BeIa Verschränken werden die Zacken 45 der Platte 24 in bundiger, krensweiser Ausrichtung su den Zacken 43 der Platten 21 stehen. Die Platte 26, von der eine erläuternde Ausfunrungsfom durch die Platte 23 in Figur 6 dargestellt 1st und die in Längsrichtung alt Platte 24 verbunden wird, wird in gleioher Welse alt den Platten 21 susaaaengesogen, so daB Zaoken 47 der Platte 26 kreusweise und bündig su Zacken 42 der Platten 21 liegen werden.

Die Platte 23 (Figur 6) schneidet senkrecht die Platten 22 - Ton denen eine erläuternde Ausfunrungsfora durch die Platte 21 in Figur 2 dargestellt 1st - bei SchiIts 51, indea oben die Seblltse 102 der Platten 23 alt den Schiitsen 51 der Platten 22 in Ausrichtung gebraoht werden und Indea dieselben susaaaengesogen werden, bis die Platten sich verschränken. Bein Verschränken werden die Zacken 47 (figur 6) der Platte 23 kreuswelae und bundig su den Zacken 41 der Platten 22 (Figur 2) su liegen koaaen. Die verbundene Platte 25, von der eine erläuternde AnsfUhrungsfora dmroh die Platt· 24 in Figur 4 dargestellt wird, wird in gleicher Weis· alt der gegenüberliegenden Kante 36 einer Jeden Platt· 22 verschränkt, Indea oben »addelftlraig· Schi it se 85 (Fig. 4) der Platten alt Sohlitsen 55 (Figur 2) der Platte 22 ausgerichtet werden ind indea dieselben susasaiengesegen werden, bis si· sieh verschränken, wob·! dl· Zaoken 45 der Platten 25 kreusweise und bändig su den Zaoken 43 der Platten ti su liegen koaaen.

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Die Rostplatten bestehen aus etwas elastischem Material, das für Kernreaktor-Betriebsbedingungen geeignet ist und vorzugsweise einen niedrigen Neutroneneinfang-Quersohnitt hat. Die Brennstäbe bestehen aus eines Kernbrennstoff, der in einer dünnwandigen, schlanken, länglichen Hülle aus einesi Netallhiillenmaterial gekapselt 1st, welches einen Dehnungskoeffizienten hat, der in wesentlichen der gleiche wie derjenige des Materials ist, aus de· die Rostplatten ge» fertigt werden, um im wesentlichen unterschiedliche Wärmedehnungen zwischen den Roetplatten auszuschließen.

Das Abfasen der Schlitze an den Kanten der verschiedenen Platten erleichtert das nachstehend beschriebene Verschränken der Platten.

Die in Richtung der Breite liegenden Kanten der Bostplatten 21, 22, 23, 24, 25, 26 werden in starrer Verbindung mit der Fläche 111 des Bands 110 durch Schwel Ben, Lo* ten (nicht dargestellt) oder durch andere bekannte Mittel gehalten.

Die zuvor beschriebene kreuzweise angeordneten Zaoken dienen als Flächen für die Auflage von Material, um die senkrecht verschränkten Platten starr durch Schweißen, Lb*ten oder durch andere Mittel zu verbinden.

Die Öffnungen in den VorsprUngen erlauben es dem Reaktorkühlmittel (nicht dargestellt), um die Vorsprunge herum alt minimalem Hydraullkdruckverlust und Strtfmungsstagnlerung zu fließen.

Die Felder 57 (Figur 2), die zwischen den Aussparungen 54, 56 der Platten 21, 22 gebildet werden, ktfnnen meohanlsoh innerhalb des Elastizitätsbereiche des Plattenmaterials durch äußere

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Mittel gebogen werden. Di· ausgekragten Felder 88₍ 106, 107 (Fiteren 6, 11) der Roatplatten 23, 24, 25, 26 kifnneB auoh durch äußere Mittel gebogen werden, wie es nachstehend beschrieben wird. Die benachbarten Aussparungen fUhren In Verbindung nit der oben beschriebenen starren Zackenderbindung darzu, daß die Felder 57, 88, 106, 107 YerhältnlsBäfllg stärker elastisch sind als der Rest der Platten.

Vorsprung· 73 auf den Platten 21, 22 befinden sich in den Feldern 57 (Figur 2)· Wie bereits xuYor sue Ausdruck gebracht, können die Felder 57 innerhalb des Elastlzitätsberelohs de* Plattenaaterials aus ihrer Gleiohgewichteebene durch äußere Mittel herausgebogen werden. Jedoch haben sie eine genügende Elastizität, um in die Ebene zurückzukehren, nachdesi die Biegealttel entfernt sind. Die Vorsprttnge 71 «ad 72 befinden sich in der Nähe der Kanten 36 bzw. 35· Da die Zaoken tob sich sohneldenden Platten starr Miteinander Terbunden werden, ist der Plattenabschnitt, auf welchem sich diese Versprunge 71₍ 72 befinden, verhältnismäßig unelastisch. See!» kOnaen die VorsprUnge 73 als elastisch gekennzeichnet werden, te sie alt dee Feld 57 beweglich sind, während die VorsprUnge 71, 72 als starr gekennzeichnet werden kennen, da sie YerhältnisBäßig fest in ihrer Lage sind.

Vie in Figur 11 dargestellt, Bachen die ausgekragten Felter 88, 106 einen Bogen yob FuB ihrer Platten, bis daß sich ihre planparallelen Flächen in QuerberUhrung Bit des FuB der la Längsrichtung gegenüberliegenden Platte befinden. Jedes der ausgekragten Felder kann innerhalb des Elastizitäteberelohe des Plattenaaterials durch die Anwendung einer Ausseakraft gebogen werden und besitzt genügend Elastizität, üb in seine Gleichgewichtelage surUokzukehren, naohdea das Mittel

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zur AaiMiidiuit der Auttenkraft entfernt 1st. Sostlt kttnnen die Vorsprung· 90, 108 als «last!sch gekennzeichnet werden, weil dl« Teile, avf denen si· sich befinden, elastisch sind.

Di· Vorsprung· 116, 119 auf Band 110 (Plgur 9) worden als starr gekenncslohaot» da die Bandteil·, auf denen sie sieh befinden, Yorhältnisnäflig unelastisch sind.

Die Anordnung der Platten-Paare 23» 25 und einzelner Platten-Paar· 24, 26 in einer solchen Weise, dafl die Platten in jeden Paar in Längsrichtung auf Abstand und umgekehrt zueinander angeordnet sind, führt dazu (Piguren 1, 12), daß •in elastischer Vorsprung 90, 108 in Jede Zelle hineinragt, die an den Platten 23» 24, 25, 26 angrenzt. Wie bereits sua Ausdruok gebracht, liegen die Platten 21 parallel zu den Platten-Paaren 23» 25 (Figur i). Die Platten 21 auf beiden Seiten der Platten-Paar· sind so angeordnet, dafl die Fläch« 33 in Richtung zu den Platten-Paaren liegt, zu denen dl« Platten 21 parallel liegen. Die Flächen 33 der Platten 21 auf einer Seit· und in Richtung auf dl· Platten-Paar· 23,

25 sind eine spiegelbildliche Anordnung der Flächen 33 der Platten 21 auf der gegenüberliegenden Seite dar Platten-Paare. Soait ragt der starre Vorsprung 71» 72 «in«r jeden Platte 21 in Richtung auf die Platten-Paar· 23» 25. In gleicher Veiae liegen die Platten 22 parallel zu den Platt«n-Paar«n 24, 26, so das die starren Vorsprung· 71, 72 einer jeden Platte 22 auf jeder Seite der Platten-Paar· 24»

26 in Riohtung auf die gepaarten Platten 24, 26 ragen. Dl· Fläch·» 33 der Platten 22 auf einer Seit· und in Richtung auf dl· Platten-Paare 24, 26 stellen «in· spiegelbildlich· Anordnung «er Flächen 33 der Platten 22 auf der gegenüberliegenden Salt· der Platten-Paar· dar. Wie nan an besten den Figuren 1 und 12 entnehmen kann, wird soait jode Zelle

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yon zwei benachbarten Flächen begrenzt, die nur elastische VorsprUnge haben und denen gegenüber sieh zwei benachbarte Flächen befinden« die nnr starre VorsprUnge haben.

Die Verwendung der Platten-Paare 23« 25 und der Platten-Paare 24, 26 in der oben dargestellten Weise erlaubt die Umkehr der Flächen der verbleibenden Platten auf beiden Seiten der Platten-Paare, so daS bei Aufrechterhaltung der wechselseitig benachbarten elastischen Vorsprunge gegenüber benachbarten starren Vorsprängen« die Ten den Rändern einer jeden Zelle vorstehen, nut starre VorsprUnge in de« Umfangsband 110 verwendet werden. Das daraus sich ergebende Umfangsband hat eine grtfBere Festigkeit und kann hebere Aufpralllasten aufnehmen. Weiterhin kann ein federartiges Teil 121 (*'igur 10) auf der Außenfläche 112 des Umfang »band» 110 gebildet werden. Sa das Teil 121 im allgemeinen swlsohen Aussparungen 115 liegt, kann es gebogen werden. Die Lage des Bands 110 in seitlicher Ausrichtung und in Berührung mit den Umfangebändern von angrenzenden Brennbündeln in dem Reaktorkern wird das Teil 121 zusammendrucken, wodurch Jedes Band an dem benachbarten Band unter Spannung anliegt und sioh eine kraftsohlttsslge seitliche Unterstützung ergibt. AuBerdem kann das Teil 121 (Figur 10) ebenfalls unter Spannung an den Innenwänden einer BrenmelementhUlee anliegen« um starr das Element in einem Reaktor su halten, welcher Hülsen verwendet« um das Brennelement zu umgeben.

Die Brennstäbe werden in typischer Welse seitlich durch eine Anzahl Abstandshalteroste in Abständen auf ihrer Länge unterstutzt·

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Wenn wir uns nunmehr der Figur 12 zuwenden, so können nicht dargestellte Biegemittel, verwendet werden, um die Felder, welche in eine Zelle hineinragende elastische Vorsprunge haben, zu biegen, damit ein Brennstab frei eingesetzt werden kann. Nachdem der Brennstab 31 innerhalb der Zelle angeordnet ist, wird das Biegemittel betätigt, ua die elastischen Vorsprünge freisugeben, wodurch die Felder, welche die elastischen VorSprünge enthalten, sich an den Brennstab unter Spannung anlehnen und seitlich den Stab gegen die gegenüberliegenden starren Vorsprttnge pressen kttnnen, ua den Brennstab zu stützen und ihn innerhalb der Zelle festzuhalten. Das Biegemittel kann in die offenen Kanäle 122 (Fig. 11) eingeführt werden, die in typischer Weise durch das Zusammenwirken der rechteckigen öffnungen 54, 56, 86, 101, 103 der Rostplatten gebildet werden.

Die GrttBe der Seitenkräfte, die auf einen Brennstab durch die Vorsprttnge ausgeübt werden, wird so bemessen, daß in sioherer Weise der Stab gehalten wird und Reibungen auf ein Geringstmaß herabgesetzt werden, ohne deü die Umhüllung an den BerUhrungsstellen Überbeansprucht wird.

Soweit nicht ausdrücklich eingeschränkt, schlieft der Begriff *allgemeln mittig* in der Spesiflkatien und in den Ansprüchen eine geringfügige Versetzung der Schnittstellen der Platten-Paare aus der Mitte des Rostplattengltters ein, so dafi man eine ungerade Anzahl von Zellen bilden kann, z.B. 17 x 17» und zwar zusätzlich zu Anordnungen, die eine gerade Anzahl von Zollen ergeben würden.

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Claims

n9. Dr. ÖLeüard ütaesiedt 2 ' 4 2 8 b PATENTANWALT Anw.-Akte: 27.133 22. Sept.1977 PATENTANSPRÜCHE :

1. Kernreoktor-Iirenneleiuunt-Abstandshulterost zur Unterstützung und Abstandshalterung einer Anzahl länglicher Brennelemente mit parallelen Längsachsen, umfassend mindestens zwei im allgemeinen rechteckige erste Platten in dem Abstandehalterost; mindesten» zwei im allgemeinen rechteckige zweite Platten in dem Abstandshalterost; eine Anzahl von im wesentlichen flachen, rechteckigen dritten Platten in dein Abs tandshal terost; wobei die ersten, zweiten und dritten Platten Längskanten aufweisen, die quer zu den Längsachsen der iirenncleiaente angeordnet sind, in Richtung der Dreite liegende Kanten, die im allgemeinen parallel zu den Längsachsen der Brennelemente angeordnet sind, und gegenüberliegende Flächen, die am Umfang durch die in Richtung der Länge und breite verlaufenden Kanten begrenzt werden und ein Uuifangsband, welches den Abstandshalter»r.t umschreibt und eine Innensowie eine Außenfläche hat, wobei die Längskanten der ersten und zweiten Platten quer von Schlitzen durchschnitten werden, und zwar jeweils entlang einer Lungekante, um wechselseitig die ersten und zweiten Platten als ein Paar mit den dritten Platten zu verschränken; dadurch gekennzeichnet, daß eine der ersten und eine der zweiten Platten in einer im allgemeinen Längs- und umgekehrten Beziehung zueinander angeordnet sind, so daß die Sohlitze an den ersten und zweiten Platten in entgegengesetzte Lichtungen verlaufen, und einen ersten Satz eines Platten-Paars bilden und daß die

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anderen ersten und zweiten Platten zueinander umgekehrt liegen, und einen zweiten Satz von einem Platten-Paar ähnlich dem ersten Satz von Platten-Paaren bilden, wobei die ersten und zweiten Platten-Paare weiterhin so angeordnet sind, daß sie sich senkrecht gegenseitig schneiden, und daß die dritten Platten so angeordnet sind, daß sie sich wechselseitig verschränken; duß die in der Dreite verlaufenden Kanten der eisten, zweiten und dritten Platten mit der Innenfläche dos Uta fang sbands in Verbindung stehen, und eine Anzahl Zellen bilden, die einen im wesentlichen offenen Querschnitt haben, durch den die Brennelemente durchgesteckt werden; daß eine Anzahl Vorsprünge in jede der Zellen von einer Flöche der ersten und zweiten Platten ragt, von der Innenfläche des Umfangsbands und von beiden Flachen der dritten Platten; daß die Vorsprünge der ersten und zweiten Platten elastisch sind; daß die VorSprünge der Innenfläche des Umfangstands starr sind und daß die Vorspränge auf einer Fläche der dritten Platte stsrr sind und daß diejenigen auf der gegenüberliegenden Fläche der dritten Platten elastisch sind.

2. Brennelement-Abstandshalterost nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Anzahl der dritten Platten parallel zu und auf beiden Seiten des ersten Satzes von Platten-Paaren angeordnet 1st, so daß die starren Vorsprunge der Platten der ersten Anzahl von dritten Platten in Richtung zu dem ersten Satz gepaarten Platten verlaufen, eine zweite Anzahl dritter Platten parallel zu und auf beiden Seiten des zweiten Satzes gepaarten Platten angeordnet ist, so daß die starren VersprUnge der Platten der zweiten Anzahl dritter Platten in Richtung auf den zweiten Satz von Platten-Paaren verlaufen, und daß die zweite Anzahl dritter Platten ungekehrt und senkrecht zu der «raten Anzahl dritter Platten liegt.

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3. Brennelement-Abstandehalteroet nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprunge der ersten, zweiten und dritten Platten und das Uiufangsband mindestens eine Öffnung einschließen.

4. IJrennelement-Abstandshalterost nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten, zweiten und dritten Platten sowie das Umfangeband so angeordnet sind, daß jede Zelle zwei benachbarte Seiten mit in die Zelle hineinragenden elastischen Vorsprüngen hat und daß gegenüber denselben zwei benachbarte Seiten mit in die Zelle hineinragenden starren VorSprüngen liegen.

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