DE2901373C2

DE2901373C2 -

Info

Publication number: DE2901373C2
Application number: DE2901373A
Authority: DE
Inventors: Franz Ing.(Grad.) 6000 Frankfurt De Krainer; Karl-Heinz 6072 Dreieich De Rudnick
Original assignee: Kraftwerk Union AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1979-01-15
Filing date: 1979-01-15
Publication date: 1987-08-20
Also published as: BR8000219A; CH617527A5; ES257491U; SE435114B; SE8000284L; ES257491Y; DE2901373A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Lagergestell zur Aufnahme von Kern reaktorbrennelementen mit quadratischem Querschnitt nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Ein Lagergestell mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 ist aus dem Prospekt d/28.93.03-Cgh 10 der Firma Sulzer bekannt. Die Zen trierkörper haben dabei einen kreuzförmigen Grundriß, wobei die Schenkel des Kreuzes sich längs der Linien des Rasters er strecken, in dessen Kreuzungsstellen jeweils ein Zentrierkör per angeordnet ist. Außerhalb der Kreuzungsstellen, also im Bereich einer Rasterlinie zwischen zwei Brennelement-Positi onen, ist in jedem Schenkel ein quer zur Rasterlinie verlaufen des Langloch vorgesehen, das ebenso wie die Außenkontur des Zentrierkörpers an der Oberseite mit einer Abschrägung versehen ist. Dort können Zentrierfinger der Brennelement-Lademaschine eingreifen, mit denen eine bestimmte Lage zwischen Lademaschine und Lagergestell genau festgelegt wird. Diese Festlegung entspricht dem Lagergestell nach der DE-OS 26 29 938, bei dem an allen Kanten des quadratischen Brennelementquerschnittes längliche Führungsleisten angeordnet, die Bohrungen für den Eingriff der Zentrierfinger aufweisen. Daraus ergibt sich ein relativ großer Aufwand, weil die für jede Brennelementposition mehrfach vorgesehenen Leisten aus nichtrostendem Stahl her gestellt und mit genauer Ausrichtung befestigt werden müssen. Aufgabe der Erfindung ist eine vereinfachte Möglichkeit zur Zentrierung der Brennelement-Lademaschine am Lagergestell.

Erfindungsgemäß wird die so definierte Aufgabe so gelöst, wie es im Hauptanspruch beansprucht wird.

Bei dem Lagergestell nach der Erfindung können die Zentrier körper wesentlich kleiner ausfallen als beim Stand der Technik, wie die spätere Beschreibung eines Ausführungsbeispiels noch genauer erkennen läßt. Außerdem können mit einem Zentrierkörper mehrere Brennelement-Positionen bedient werden, weil sich die Brennelement-Positionen in den Ecken berühren, wo die Zentrier körper nach der Erfindung angeordnet werden. Dort erfolgt die Zentrierung mit der Außenseite der Zentrierkörper, so daß Bohrungen im Zentrierkörper allenfalls für Befestigungsschrau ben benötigt werden, mit denen die Zentrierkörper an dem Brennelement-Lagergestell anzubringen sind. Insgesamt ergeben sich somit erhebliche Einsparungen. Zugleich werden Störungs quellen vermieden. Dies ist deshalb wichtig, weil solche Lager gestelle mit der Aufnahme bestrahlter Brennelemente praktisch unzugänglich werden.

Die Erfindung ist in ihrem einfachen Aufbau und, wie die Praxis bewiesen hat, ihrem dennoch zuverlässigen Funktionieren auch nicht mit den aus den DE-OS 14 39 817, 19 17 689, 19 32 771 und der DE-AS 16 39 396 bekannten Zentrierungen zu vergleichen, bei denen konisch angespitzte Zentrierstifte in zum Teil sogar konische Bohrungen eingreifen sollen, so daß die vorgenann ten Schwierigkeiten der Herstellung und Montage unvermeidlich erscheinen. Vielmehr zeigen diese viele Jahre auseinander lie genden Druckschriften, daß die Erfindung für die Fachwelt nicht auf der Hand gelegen haben kann. Letzteres gilt auch für die DE-OS 27 00 520, bei der auf eine Zentrierung der Ladema schine offenbar ganz verzichtet wird, weil der obere Rand der die Brennelement-Positionen begrenzenden Schachtwände trichter förmig aufgebogen ist, so daß die Brennelemente hinein gleiten werden können. Hierbei sind allerdings Verkantungen zu befürch ten, die Schäden an den empfindlichen Brennelementen verursa chen können.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird anhand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel beschrie ben. Dabei ist in

Fig. 1 die Draufsicht auf ein Brenn element-Lagergestell dargestellt. Die

Fig. 2 und 3 zei gen in einem Querschnitt und einer Draufsicht in grö ßerem Maßstab die bei dem Lagergestell nach Fig. 1 ver wendeten zentralen Zentrierklötze und ihr Zusammenwir ken mit einem Zentrierfinger, wobei der Zentrierfinger in Fig. 2 gegenüber der Fig. 3 versetzt gezeichnet ist.

Das Lagergestell 1 ist für 64 normale Brennelemente eines Druckwasserreaktors mit quadratischem Querschnitt vorgesehen, die in dem Gestell an den Brennelement positionen 2 aufgenommen werden sollen. Die Brennele mentpositionen 2 bilden ein regelmäßiges Raster. Die Kantenlänge der Quadrate beträgt zum Beispiel 210 mm, der Abstand der Mittelpunkte der Brennelementposi tionen 2 voneinander 250 mm.

Im einzelnen kann das Brennelement-Lagergestell, das eine Höhe von 485 cm hat, so ausgebildet sein, wie in der DE-OS 26 29 938 beschrieben ist, d. h. es besteht aus einem Stützgitter mit einer oberen Gitterplatte 3 und einer nicht sichtbaren unteren Gitterplatte und einem die Gitterplatten verbindenden Profilgitter. Den Brennelementpositionen 2 können Hüllen aus Bor stahl zugeordnet sein.

Die obere Gitterplatte 3 trägt in den Ecken des poly gonalen Rasters der Brennelementpositionen 2 mit Aus nahme der Randstreifen gleiche Zentrierkörper 5. Am Rand des Lagergestells 1 sind ähnliche Zentrierkörper 5′ vorgesehen.

Die Zentrierkörper 5 haben, wie die Fig. 2 und 3 er kennen lassen, einen achteckigen Querschnitt in einer doppelt symmetrischen Anordnung zu den Symmetrieach sen 6 und 7. Auf der Symmetrieachse 7 liegen zwei Boh rungen 8 und 9 symmetrisch zur Symmetrieachse 6. Sie sind für Befestigungsschrauben zur Anbringung der Zentrier körper 5 an der oberen Gitterplatte 3 vorgesehen. Der durch den achteckigen Querschnitt gegebene Rand ist mit einer Abschrägung 10 versehen. Der Winkel 11 der Ab schrägung beträgt ca. 15°. Die Abschrägung 10 erstreckt sich, wie die Fig. 2 deutlich erkennen läßt, nur über einen kleinen Bruchteil der gesamten Höhe H der Zentrier körper. Die Höhe h der Abschrägung macht mit 10 mm ¹/₈ der gesamten Höhe aus.

Die Fig. 3 zeigt ferner, daß der achteckige Querschnitt des Zentrierkörpers 5 kein regelmäßiges Achteck ist. Vielmehr sind die rechtwinklig zu den Symmetrieach sen 6 und 7 verlaufenden Randflächen 14, 14′, 15, 15′ nur etwa ²/₃ so groß wie die zur Führung dienenden diagonalen Randflächen 16, an denen die Zentrierfin ger 18 der nicht weiter dargestellten Lademaschine anliegen.

Die Zentrierfinger 18 haben einen zylindrischen Schaft 19 mit einer gerundeten Spitze 20 und einen Auflagebund 21. Der Bund 21 ragt, wie die Fig. 2 und 3 deutlich zei gen, über die obere Fläche 22 der Zentrierkörper 5, weil seine seitliche Ausladung größer ist als die seitliche Erstreckung der Abschrägung 10. Bei der Fig. 2 ist der Zentrierfinger 18 um 45° in die Schnittebene versetzt gezeichnet.

Die am Rand des Lagergestells 1 vorgesehenen Zentrierkörper 5′ unterscheiden sich von den vorstehend beschriebenen Zentrierkörpern 5 dadurch, daß ihr Rand längs der in Fig. 3 strichpunktiert dargestellten Geraden 24 ver läuft, so daß ein einfach symmetrischer Körper mit der Symmetrieachse 6 bleibt, wobei die Randfläche längs der Geraden 24 dem Rand des Lagergestells 1 zugekehrt ist.

Mit dem neuen Konzept der Zentrierung kommt man für das Lagergestell mit 64 Brennelementpositionen mit nur 40 Zentrierklötzen aus, während bei der bisherigen Aus führungsform noch 144 Zentrierleisten verwendet worden sind. Die Zentrierkörper 5 sitzen dabei in diagonaler Anordnung bezogen auf den quadratischen Querschnitt der Brennelementpositionen 2, wobei zwischen vier Zentrierkörpern 5 eine "leere" Ecke des Rasters vor liegt.

Claims

1. Lagergestell zur Aufnahme von Kernreaktorbrennelementen mit quadratischem Querschnitt,

a) die mit einer Brennelement-Lademaschine befördert werden,
b) wobei das Lagergestell (1) ein Raster von quadratischen Brennelement-Positionen bildet,
c) in dessen Ecken symmetrische Zentrierkörper (5) mit abge schrägtem Rand angeordnet sind,
d) die zur Zentrierung der Brennelement-Lademaschine dienen,

dadurch gekennzeichnet,

e) daß die Zentrierkörper als symmetrische, achteckige Klötze (5) ausgebildet sind,
f) deren Außenseite mit abgeschrägtem Rand (10) zur Zentrie rung dient, und
g) daß jeder Brennelement-Position (2) zwei Zentrierkörper (5) in diagonaler Anordnung zugeordnet sind.

2. Lagergestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

h) daß Bohrungen (8, 9) in den Zentrierkörpern (5) nur für Be festigungsschrauben vorgesehen sind.