DE3247544A1 - Fuel assembly (subassembly, element) - Google Patents

Fuel assembly (subassembly, element)

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DE3247544A1
DE3247544A1 DE19823247544 DE3247544A DE3247544A1 DE 3247544 A1 DE3247544 A1 DE 3247544A1 DE 19823247544 DE19823247544 DE 19823247544 DE 3247544 A DE3247544 A DE 3247544A DE 3247544 A1 DE3247544 A1 DE 3247544A1
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Johann 72474 Västerås Lindner
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Westinghouse Electric Sweden AB
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ASEA Atom AB
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Description

Aktiebolaget ASEA-ATOM, Västeras/Schweden BrennelementbündelAktiebola get ASE A-ATOM, Västeras / Sweden Brennel ementbündel

Die Erfindung betrifft ein Brennelementbündel gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
5The invention relates to a fuel assembly according to the preamble of claim 1.
5

Es ist bekannt, den Reaktorkern eines Leichtwasserreaktors mit mehreren an seinem Rande angeordneten Reflektorelementen aus natürlichem Uran zu versehen«,It is known, the reactor core of a light water reactor with several reflector elements arranged on its edge from natural uranium ",

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Brennelementbündel der eingangs genannten Art zu entwickeln, bei dem ein brütbares Material, wie z.B. natürliches Uran oder Thorium-232, in den Absorbatorstäben verwendet wirdj, 4ie auf solche Weise in dem Brennelementbündel angeordnet sindj, daß sie leicht aus diesem herausgezogen werden können, wenn seine Brennstäbe einen Abbrandsgrad erreicht haben, bei dem Absorber nicht länger erwünscht sind.The invention is based on the object of a fuel assembly of the type mentioned at the beginning, in which a material such as natural uranium or Thorium-232, used in the absorbent rods, 4ie are arranged in the fuel bundle in such a way that that they can be easily pulled out of this when its fuel rods have reached a degree of burnup in which Absorbers are no longer desired.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Brennelementbündel nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 vorgeschlagen 9 welches erfindungsgemäß die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 genannten Merkmale hat.To solve this problem, a fuel assembly according to the preamble of claim 1 is proposed 9 which, according to the invention, has the features mentioned in the characterizing part of claim 1.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen genannt.Advantageous further developments of the invention are set out in the subclaims called.

Dadurch, daß bei Brennelementbündeln gemäß der Erfindung ein und dasselbe Bündel von Absorberstäben mehrmals und in verschiedenen Brennelementbündeln verwendet werden kann, wird schließlich soviel spaltbares Material (Plutonium-239 bzw. Uran-233) in den Absorberstäben gebildet, daß diese beim Einsetzen in ein Brennelementbündel zusammen mit Stäben aus angereichertem spaltbarem Material als Brehn-In that in fuel bundles according to the invention one and the same bundle of absorber rods can be used several times and in different fuel assemblies, eventually so much fissile material (plutonium-239 or uranium-233) formed in the absorber rods that these together with when inserted into a fuel bundle Rods made of enriched fissile material as Brehn

BAD ORIGINAL·BATH ORIGINAL

stäbe dienen, wodurch eine wesentliche Erhöhung der Energieentnahme aus dem Brennelementbündel erzielt wird.serve rods, thereby significantly increasing the energy extraction is obtained from the fuel bundle.

Ein Brennelementbündel nach der Erfindung ist vor allem für leichtwassermoderierte Reaktoren vorteilhaft, die in an sich bekannter Weise derart mit FingerSteuerstäben versehen sind, daß die erforderliche Anzahl von Fingersteuerstäben bedeutend kleiner als die Anzahl der Brennelementbündel ist, normalerweise kleiner als 50 % dieser Anzahl, wobei diejenigen Brennelementbündel, die Steuerstabfinger aufnehmen sollen, mit Leitrohren für diese versehen sind, wobei jeder Abstandshalter mit mehreren Öffnungen oder vertikalen Hülsen versehen ist, in welchen Leitrohre für die Steuerstabfinger angeordnet sind. Die Abstandshalter dieser Brennelementbündel sind an den Leitrohren befestigt und dadurch in vertikaler Richtung fixiert. Die Leitrohre sind an ihren oberen bzw. unteren Enden starr an einer oberen bzw. unteren Gitterplatte befestigt. Wenn man bei einem solchen Reaktor Brennelementbündel nach der Erfindung verwendet, so kann man in mehreren nicht für die Aufnahme von Steuerstabfingern vorgesehenen Brennelementbündeln einige oder sämtliche Leitrohre fortlassen und die dadurch freiwerdenden Abstandshalterflachen für mehrere, im wesentlichen aus brütbarem Material bestehende Absorberstäbe verwenden. Eine mit Fingersteuerstäben versehene Reaktoranlage ist im allgemeinen mit einer Hebeanordnung und einer Greifvorrichtung zum Herausziehen und Einsetzen mehrerer an ihren oberen Enden miteinander verbundener Verschlußstäbe versehen, mit deren Hilfe Leitrohre in den vorgenannten, mit Leitrohren versehenen Brennelementbündeln während solcher Betriebsintervalle verschlossen werden," in denen diese Brennelementbündel nicht in Steuerstabpositionen plaziert sind. Wenn mehrere Brennelementbündel nach der Erfindung zu dem Kern eines Reaktors der vorgenannten Art gehören, wird der im Patentanspruch 1 beschriebene, von der oberen Gitterplatte getragene Halter vorzugsweise der vorgenannten Greifvorrichtung angepaßt. Dadurch kann die Greifvor-A fuel assembly according to the invention is particularly advantageous for light water-moderated reactors, which are provided with finger control rods in a manner known per se in such a way that the required number of finger control rods is significantly smaller than the number of fuel assemblies, normally less than 50 % of this number, with those Fuel element bundles which are to receive control rod fingers are provided with guide tubes for them, each spacer being provided with a plurality of openings or vertical sleeves in which guide tubes for the control rod fingers are arranged. The spacers of these fuel assemblies are attached to the guide tubes and thereby fixed in the vertical direction. The guide tubes are rigidly attached at their upper and lower ends to an upper and lower tie plate. If you use fuel bundles according to the invention in such a reactor, you can omit some or all of the guide tubes in several fuel bundles not intended for the reception of control rod fingers and use the spacer surfaces thus freed up for several absorber rods consisting essentially of incubable material. A reactor system provided with finger control rods is generally provided with a lifting arrangement and a gripping device for pulling out and inserting a plurality of closure rods connected to one another at their upper ends, with the aid of which guide tubes in the aforementioned fuel element bundles provided with guide tubes are closed during such operating intervals "in which these If several fuel assemblies according to the invention belong to the core of a reactor of the aforementioned type, the holder described in claim 1 and carried by the upper tie plate is preferably adapted to the aforementioned gripping device.

'-.*2ί.·197 P'-. * 2ί. · 197 P

richtung diesen Halter greifen, wobei die an dem Halter befestigten Absorberstäbe mit Hilfe der vorgenannten Hebeanordnung in das Brennelementbündel eingesetzt oder aus ihm herausgezogen werden können. 5direction grab this holder, the on the holder attached absorber rods or inserted into the fuel assembly with the aid of the aforementioned lifting arrangement can be pulled out of it. 5

Anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigen: The invention is to be explained in more detail on the basis of the exemplary embodiments shown in the figures. Show it:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Brennelementbündels gemäß der Erfindung in Seitenansicht, wobei die Absorberstäbe herausgenommen sind,
Fig. 2 das Brennelementbündel gemäß Fig. 1 in einem Horizontalschnitt längs der Linie H-II in Fig. 1,Fig. 1 shows a first embodiment of a fuel assembly according to the invention in side view, wherein the absorber rods have been removed,
FIG. 2 shows the fuel assembly according to FIG. 1 in a horizontal section along the line H-II in FIG. 1,

Fig. 3 in Seitenansicht einen Satz Absorberstäbe, der in die in den Figuren 1 und 2 gezeigten Brenn-. elementbündel einsetzbar ist und zusammen mit diesem das Brennelementbündel gemäß der Erfin™ dung bildet,Fig. 3 is a side view of a set of absorber rods, which in the fuel shown in Figures 1 and 2. element bundle can be used and together with this the fuel assembly according to the Erfin ™ dung forms,

Fig. 4 eine Draufsicht auf die Anordnung nach Fig. 3FIG. 4 shows a plan view of the arrangement according to FIG. 3

in Blickrichtung der Pfeile IV-IV,in the direction of the arrows IV-IV,

Fig. 5 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Brennelementbündels gemäß der Erfindung in Seiten- '5 ansieht,5 shows a second embodiment of a fuel assembly according to the invention in side 5 ,

Fig. 6 das Brennelementbündel gemäß Fig. 5 im Horizontalschnitt längs der Linie VI-VI in Fig. 5.6 shows the fuel assembly according to FIG. 5 in horizontal section along the line VI-VI in FIG. 5.

Das in den Figuren 1, 2, 3 und 4 dargestellte Brennelement« bündel enthält 264 Brennstäbe 1 und 1' aus angereichertem Uran. Die Brennstäbe 1', die ca. 10 % der Gesamtzahl der Brennstäbe ausmachen, haben eine größere Gesamtlänge als die übrigen, jedoch ungefähr dieselbe aktive Länge wie diese. Um die zeichnerische Darstellung zu vereinfachen, sind in Fig. 1 nur vier Brennstäbe 1' dargestellt. Jeder Brennstab 1' hat an seinem oberen Ende einen Endstopfen, der durch ein entsprechendes Loch im unteren Teil 21 derThe fuel assembly shown in Figures 1, 2, 3 and 4 contains 264 fuel rods 1 and 1 'made of enriched uranium. The fuel rods 1 ', which make up about 10 % of the total number of fuel rods, have a greater overall length than the others, but approximately the same active length as these. In order to simplify the drawing, only four fuel rods 1 'are shown in FIG. Each fuel rod 1 'has at its upper end an end plug that passes through a corresponding hole in the lower part 2 1 of the

oberen Gitterplatte 2 hindurchläuft. Das obere Teil 2" der Gitterplatte 2 ist starr mit dem unteren Teil 2f verbunden. Jeder obere Endstopfen ist mit einer Mutter 3 versehen und hat eine ringförmige Anlagefläche, die an der unteren Seite des Teils 2" der oberen Gitterplatte anliegt. Jeder Brennstab 1' hat an seinem unteren Ende einen unteren Endstopfen, der durch eine Bodenplatte 4 hindurchläuft und mit Hilfe einer Mutter 3' an dieser befestigt ist. Die Brennstäbe 1 und 1· sind mit Hilfe von zwei aus rostfreiem Stahl bestehenden Endabstandshaltern 5 und mehreren dazwischenliegenden, aus einer Zirkoniumlegierung bestehenden Abstandshaltern 6 in ihrer gegenseitigen Lage gehalten (positioniert).upper grid plate 2 passes through. The upper part 2 ″ of the tie plate 2 is rigidly connected to the lower part 2 f . Each upper end plug is provided with a nut 3 and has an annular contact surface which rests against the lower side of the part 2 ″ of the upper tie plate. Each fuel rod 1 'has at its lower end a lower end plug which runs through a base plate 4 and is fastened to the latter with the aid of a nut 3'. The fuel rods 1 and 1 are held (positioned) in their mutual position by means of two end spacers 5 made of stainless steel and a plurality of spacers 6 made of a zirconium alloy therebetween.

Sämtliche oder einige der tragenden Brennstäbe 11 haben radiale Vorsprünge, die im Verhältnis zu den Abstandshaltern so angeordnet sind, daß die Bewegungsfreiheit der Abstandshalter im Verhältnis zu den Brennstäben in axialer Richtung stark eingeschränkt ist. Alternativ kann wenigstens ein an der oberen Gitterplatte 2 und an der unteren Gitterplatte 4 befestigter stabförmiger Körper, der keinen Brennstoff enthält, zur Fixierung der Abstandshalter vorhanden sein. Figur 2 zeigt nur einige der Brennstäbe, und es wird auch nur ein .Teil der Abstandshalter 6 gezeigt. — 25All or some of the supporting fuel rods 1 1 have radial projections, which are arranged in relation to the spacers so that the freedom of movement of the spacers is very limited in relation to the fuel rods in the axial direction. Alternatively, at least one rod-shaped body which is fastened to the upper tie plate 2 and to the lower tie plate 4 and does not contain any fuel can be present for fixing the spacers. Figure 2 shows only some of the fuel rods, and only a part of the spacers 6 is shown. - 25th

Das Brennelementbündel enthält außer dem in Fig. 1 gezeigten Teil eine herausziehbar angeordnete Absorbervorrichtung 7, die mehrere, mit einem gemeinsamen Halter 8 versehene Absorberstäbe 9 enthält. Jeder Absorberstab ist an seinem unteren Ende spitz ausgebildet und hat eine rohrförmige Hülle, die aus einem metallischen Material, z.B. einer Zirkoniumlegierung, besteht. Die Hülle ist an beiden Enden geschlossen und zum größten Teil mit Absorbermaterial in Form eines brütbaren Materials gefüllt. Das brütbare Material kann natürliches Uran oder Thorium oder Uran sein, dessen Inhalt an spaltbarem Material kleiner als bei natürlichem Uran ist. Der Halter 8 enthält eine Gitterplatte 10,The fuel bundle also includes that shown in FIG Part of a pull-out absorber device 7, the several provided with a common holder 8 Contains absorber rods 9. Each absorber rod is pointed at its lower end and has a tubular shape Sheath made of a metallic material such as a zirconium alloy. The sheath is on both ends closed and for the most part filled with absorber material in the form of a breeding material. The breeding material can be natural uranium or thorium or uranium, the content of fissile material less than natural Uranium is. The holder 8 contains a grid plate 10,

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an der ein zentral angeordneter, hohler Schaft 11 festgeschweißt ist. Ein Traggriff 12 ist begrenzt axial verschiebblich am Schaft 11 angeordnet. Der Traggriff 12 wird mit Hilfe einer Feder 13 nach oben gedrückt. 5to which a centrally arranged, hollow shaft 11 is welded. A handle 12 is axially displaceable to a limited extent arranged on the shaft 11. The handle 12 is pressed upwards with the aid of a spring 13. 5

Bei dem anhand der Figuren 1, 2, 3 und 4 beschriebenen Brennelementbündel wird das in Fig. 1 gezeigte Brennstabbündel mit der in Fig. 3 gezeigten Absorbervorrichtung 7 dadurch verbunden, daß die aus spaltbarem Material hergestellten Absorberstäbe 9 in das Brennstabbündel durch entsprechende Löcher 9f und 9" im oberen bzw. unteren Teil der oberen Gitterplatte 2 eingeführt werden. Jeder Absorberstab 9 ist an der Gitterplatte 10 durch einen durchgehenden, mit einer Mutter 14 versehenen Endzapfen 14' befestigt. Nach unten gerichtete Flächen des Halters 8 ruhen an nach oben gerichteten Flächen des oberen Teils 2" der oberen Gitterplatte 2. Der Halter 8 hat eine vertikale Mittellinie C1, die mit der Mittellinie C-C des Brennelementbündels zusammenfällt. Sämtliche Absor^srstäbe 9 oder ihre überwiegende Anzahl verlaufen durch sämtliche Abstandshalter 6 und 5 oder durch eine überwiegende Anzahl derselben. Jeder Abstandshalter ist vorzugsweise mit mehreren Führungsbuchsen 15 versehen, die am Abstandshalter fixiert sind und für je einen zugeordneten Absorberstab vorgesehen sind. Dabei wird Jede Führungsbuchse 15 in einer solchen Fläche des Abstandshalters untergebracht, die gleich der größten, individuellen Querschnittsfläche der brennstabumschließenden Abstandshalterzellen ist. Alternativ kann man statt der gezeigten Absorberstäbe 9 mit beibehaltenem Absorbermaterial eine kleinere Anzahl von Absorberstäben verwenden, die jedoch dicker als die in Fig. 2 gezeigten sind, beispielsweise so dick, daß die erforderliche Abstandshalterfläche pro Absorbatorstab gleich der von vier für Brennstäbe vorgesehenen Abstandshalterzellen ist.Wherein the 1, 2, 3 and 4 based fuel assembly described the fuel assembly shown in Fig. 1 is connected to the one shown in Fig. 3 absorber device 7 characterized in that the absorber rods made of fissile material 9 in the fuel assembly through corresponding holes 9 f and 9 "are inserted in the upper and lower parts of the upper tie plate 2, respectively. Each absorber rod 9 is attached to the tie plate 10 by a continuous end pin 14 'provided with a nut 14. Downwardly facing surfaces of the holder 8 rest on upwardly facing ones Surfaces of the upper part 2 "of the upper tie plate 2. The holder 8 has a vertical center line C 1 which coincides with the center line CC of the fuel bundle. All absorber rods 9 or their predominant number run through all spacers 6 and 5 or through a predominant number of the same. Each spacer is preferably provided with a plurality of guide bushings 15 which are fixed on the spacer and are each provided for an associated absorber rod. Each guide bushing 15 is accommodated in such an area of the spacer that is equal to the largest, individual cross-sectional area of the spacer cells surrounding the fuel rod. Alternatively, instead of the shown absorber rods 9 with retained absorber material, a smaller number of absorber rods can be used, but these are thicker than those shown in FIG. 2, for example so thick that the required spacer surface per absorber rod is equal to that of four spacer cells provided for fuel rods.

Das in den Figuren 5 und 6 dargestellte Brennstabbündel unterscheidet sich von dem nach den Figuren 1, 2, 3 und 4 nur dadurch, daß sämtliche Brennstäbe in der Weise ausgeführt und angeordnet sind wie die Brennstäbe 1 in Fig. 1 und 2 und daß die obere und untere Gitterplatte mit Hilfe mehrerer, vertikaler, vorzugsweise aus einer Zirkoniumlegierung bestehenden Schienen 16, 16' starr miteinander verbunden sind. Zumindest einige dieser Schienen sind an den Abstandshaltern 5 und 6 fixiert,The fuel rod assembly shown in FIGS. 5 and 6 differs from that according to Figures 1, 2, 3 and 4 only in that all fuel rods are designed in this way and are arranged like the fuel rods 1 in Fig. 1 and 2 and that the upper and lower tie plate with With the aid of a plurality of vertical rails 16, 16 ', preferably consisting of a zirconium alloy, rigidly to one another are connected. At least some of these rails are fixed to spacers 5 and 6,

Soweit .in den Figuren 5 und 6 gleiche Bezugszeichen wie in den Figuren 1 bis 4 verwendet werden, werden gleiche oder entsprechende Gegenstände bezeichnet. Ein Brennelementbündel gemäß der Ausführungsform nach Fig. 5 und 6 enthält eine Absorbervorrichtung ,deren Konstruktion ähnlich oder gleich der Konstruktion der in den Figuren 3 und 4 gezeigten Vorrichtung ist. In bestimmten Fällen kann auf die Schienen 16' verzichtet werden.As far as. In Figures 5 and 6 the same reference numerals as Are used in Figures 1 to 4, the same or corresponding items are referred to. A fuel bundle according to the embodiment of FIGS. 5 and 6 contains an absorber device whose construction is similar or is the same as the construction of the device shown in FIGS. In certain cases the rails 16 'can be dispensed with.

Die in den Zeichnungen gezeigten Brennelementbündel sind für Druckwasserreaktoren vorgesehen. Ein Brennelementbündel nach der Erfindung kann vorteilhaft auch in Siedewasserreaktoren verwendet werden. Ein solches für einen Siedewasserreaktor bestimmtes Brennelementbündel kann beispielsweise dadurch gewonnen werden, daß das in den Figuren 1, 2, 3 und 4 gezeigte Brennelementbündel von einem Brennstoffkanal umgeben wird, der an seinem unteren Ende mit einer Einlaßöffnung für Kühlwasser versehen ist.The fuel bundles shown in the drawings are intended for pressurized water reactors. A fuel bundle according to the invention can advantageously also be used in boiling water reactors be used. Such a fuel assembly intended for a boiling water reactor can be obtained, for example, that the fuel assembly shown in Figures 1, 2, 3 and 4 from a Fuel channel is surrounded, which is provided at its lower end with an inlet opening for cooling water.

Bei Verwendung der vorstehend beschriebenen Brennelementbündel wird die Absorbervorrichtung 7 herausgezogen und entfernt, wenn ein solcher Abbrandgrad erreicht worden ist, daß auf die Absorber verzichtet werden kann. Dieselbe Absorbervorrichtung kann dann einmal oder wiederholt als Absorber in anderen, neu eingesetzten oder wieder eingesetzten Brennstabbündeln bei späteren Brennstofferneuerungen verwendet werden. Schließlich kann die Absorbervor-When using the fuel bundle described above, the absorber device 7 is pulled out and removed when such a degree of burn-off has been reached that the absorber can be dispensed with. Same The absorber device can then be used once or repeatedly as an absorber in another, newly inserted or re-inserted Fuel rod bundles are used in later fuel renewals. Finally, the absorber

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richtung, oder einige ihrer Absorberstäbe, als Zusatzbrennstoff in entsprechend abgebrannten Brennelementbündeln verwendet werden, wodurch deren Lebensdauer erheblich erhöht werden kann, da das ursprünglich brütbare Material in den Absorberstäben durch Neutroneneinfang in wesentlichem Grade in spaltbares Material umgewandelt worden ist.direction, or some of their absorber rods, as additional fuel in appropriately spent fuel bundles can be used, as a result of which their service life can be increased considerably, since the originally breeding material is in the absorber rods has been converted to a substantial degree into fissile material by neutron capture.

Die Erfindung umfaßt auch mehrere in den Figuren nicht dargestellte Ausführungsformen. Z.B. kann ein Brennelementbündel nach der Erfindung mit mehreren Leitrohren ausgerüstet sein, von denen jedes einen Absorberstab enthält, der zu einer Absorbervorrichtung gehört, wie beispielsweise die in Fig. 3 gezeigte ausgebildet ist. Dabei sind die Leitrohre so bemessen und angeordnet, daß diese Leitrohre in einigen der Brennelement bündel nach Beseitigung der Absorbervorrichtung die Steuerstabfinger eines Fingersteuerstabes aufnehmen können. The invention also does not include several in the figures illustrated embodiments. For example, a fuel assembly according to the invention can be equipped with several guide tubes each of which contains an absorber rod associated with an absorber device such as that shown in Fig. 3 is formed. The guide tubes are dimensioned and arranged so that these guide tubes can accommodate the control rod fingers of a finger control rod in some of the fuel bundle after removal of the absorber device.

Ein Brennelementbündel nach der Erfindung ist zur Anwendung in leichtwassermoderierten Reaktoren, vorzugsweise in Druckwasserreaktoren vorgesehen, wobei mehrere solcher Brennelementbündel verhältnismäßig gleichmäßig über den Querschnitt des Reaktorkerns verteilt werden, d.h. mit mindestens der Hälfte der Brennelementbündel in einem zentralen Kreis, dessen Radius' 90 % des durchschnittlichen Radius der Querschnittsfläche des Kerns beträgt.A fuel assembly according to the invention is intended for use in light water moderated reactors, preferably in pressurized water reactors, several such fuel assemblies being distributed relatively evenly over the cross section of the reactor core, ie with at least half of the fuel assembly in a central circle whose radius is 90 % of the average Radius of the cross-sectional area of the core is.

Claims (5)

PatentansprücheClaims 1. Brennelementbündel für einen Kernreaktor mit einer Vielzahl von Brennstäben (1, 1'| 1), die parallel zur vertikalen Mittellinie (C -" C) des Brennelementbündels liegen, mit mehreren vertikal hintereinander angeord-= neten Abstandshaltern (55 6) zur Positionierung der Brennstäbe, mit einer an den unteren Enden der Brennstäbe angeordneten unteren Gitterplatte (4) und einer an den oberen Enden der Brennstäbe angeordneten oberen Gitterplatte (2), mit Mitteln (3, 31ϊ 16, 16«) zur Fixierung der Gitterplatten im Verhältnis zueinander„ und mit mehreren außerdem vorhandenen Absorbatorstäben (9), die mit Hilfe der Abstandshalter (5, 6).positioniert sind, wobei jeder Absorberstab (9) eine geschlossene Hülle hat, deren Inneres zum überwiegenden Till mit einem neutronenabsorbierenden Material brütbarer Art gefüllt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Absorberstäbe (9) durch mehrere Löcher (9', 9") in der oberen Gitterplatte (2) hindurchlaufen und oberhalb derselben an einem gemeinsamen, von der oberen Gitterplatte getragenen Halter (10) befestigt sind und daß die Absorberstäbe (9) aus dem Brennelementbündel mittels einer am Halter (10) angreifenden, nach oben gerichteten Kraft herausgezogen werden können.1. Fuel bundle for a nuclear reactor with a large number of fuel rods (1, 1 '| 1), which are parallel to the vertical center line (C - "C) of the fuel bundle, with several spacers (5 5 6) arranged vertically one behind the other Positioning of the fuel rods, with a lower tie plate (4) arranged at the lower ends of the fuel rods and an upper tie plate (2) arranged at the upper ends of the fuel rods, with means (3, 3 1 16, 16 «) for fixing the tie plates in relation to each other "and with several absorbator rods (9) which are also present, which are positioned with the help of spacers (5, 6) , each absorber rod (9) having a closed envelope, the interior of which is predominantly incubable with a neutron-absorbing material Type is filled, characterized in that the absorber rods (9) pass through several holes (9 ', 9 ") in the upper grid plate (2) and above the same at a common, of the holder (10) carried by the upper tie plate are attached and that the absorber rods (9) can be pulled out of the fuel assembly by means of an upwardly directed force acting on the holder (10). 2. Brennelementbündel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gitterplatten (2, 4) im Verhältnis zueinander durch mehrere vertikale Schienen (16, 1-6') fixiert sind, wobei jede Schiene mit ihrem oberen Ende an der oberen Gitterplatte und·mit ihrem unteren Ende an der unteren Gitterplatte befestigt ist und radial außerhalb der Abstandshalter (5, 6) angeordnet ist.2. Fuel assembly according to claim 1, characterized in that the grid plates (2, 4) in proportion to each other by several vertical rails (16, 1-6 ') are fixed, each rail with its upper end on the upper grid plate and · with its lower end is attached to the lower tie plate and is arranged radially outside of the spacers (5, 6). BAD ORIGINALBATH ORIGINAL : '■: *: : : ·: 2Q-12.1982 ··>» "21 "197 P : '■: *::: ·: 2Q-12.1982 ··>»" 21 "197 P 3. Brennelementbündel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte neutronenabsorbierende Material Uran ist, das im wesentlichen aus Up,« besteht, während der prozentuelle Anteil an Up-zc gleich dem oder kleiner als der entsprechende Anteil Up-,,- in natürlichem Uran ist.3. fuel assembly according to claim 1 or 2, characterized in that that said neutron-absorbing material is uranium, which consists essentially of Up, ", while the percentage of Up-zc is equal to or smaller than the corresponding proportion Up - ,, - in natural Uranium is. 4. Brennelementbündel nach Anspruch 2,oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandshalter (5, 6) an den Schienen (16, 16») befestigt sind.4. fuel assembly according to claim 2 or 3, characterized in that that the spacers (5, 6) are attached to the rails (16, 16 »). 5. Brennelementbündel nach einem der vorhergehenden Ansprüche-, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittellinie (C - C) des Brennelementbündels im wesentlichen mit einer vertikalen Mittellinie (C) des Halters (8) zusammenfällt, und daß die Absorberstäbe (9) im wesentlichen zentralsymmetrisch zur Mittellinie (C - C) des Brennelementbündels verteilt angeordnet sind.5. Fuel assembly according to one of the preceding claims, characterized in that the center line (C - C) of the fuel assembly essentially with a vertical center line (C) of the holder (8) coincides, and that the absorber rods (9) substantially are arranged distributed centrally symmetrically to the center line (C - C) of the fuel assembly. /3/ 3
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4606880A (en) * 1984-10-22 1986-08-19 Westinghouse Electric Corp. Symmetric blanket nuclear fuel assembly
US4699750A (en) * 1986-02-26 1987-10-13 Westinghouse Electric Corp. Apparatus for storage, retrieval and deployment of drag gages used in fuel assembly inspection
US4716016A (en) * 1985-03-04 1987-12-29 Westinghouse Electric Corp. Universal fuel assembly construction for a nuclear reactor
US4770840A (en) * 1984-05-30 1988-09-13 Framatome Spectral shift light water nuclear reactor
US5386439A (en) * 1983-09-13 1995-01-31 Framatome Spectral shift nuclear reactor with improved efficiency

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3337636C1 (en) * 1983-10-15 1987-01-02 Brown Boveri Reaktor GmbH, 6800 Mannheim Process and device for exchanging neutron absorber rods
EP0151969B1 (en) * 1984-02-14 1989-06-28 Westinghouse Electric Corporation Fuel-bearing plugging device
US4699756A (en) * 1985-08-08 1987-10-13 Westinghouse Electric Corp. Full length control rod employing axially inhomogeneous absorber materials for zero reactivity redistribution factor
FR2864325B1 (en) * 2003-12-22 2008-02-15 Framatome Anp HEART OF A NUCLEAR REACTOR COOLED BY PRESSURIZED WATER AND HEART FUEL ASSEMBLY
EP3573074B1 (en) 2018-05-25 2020-11-04 Thor Energy AS An auxiliary device for a fuel assembly, a fuel assembly, and a method of operating a pressurized water reactor

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2515575A1 (en) * 1974-04-12 1975-10-23 Redaelli Spa Giuseppe Fratello IMPROVEMENT TO UMBRELLAS
DE2845515A1 (en) * 1977-10-26 1979-05-31 Babcock & Wilcox Co END BRACKET FOR A CORE REACTOR FUEL ELEMENT

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2515575A1 (en) * 1974-04-12 1975-10-23 Redaelli Spa Giuseppe Fratello IMPROVEMENT TO UMBRELLAS
DE2845515A1 (en) * 1977-10-26 1979-05-31 Babcock & Wilcox Co END BRACKET FOR A CORE REACTOR FUEL ELEMENT

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5386439A (en) * 1983-09-13 1995-01-31 Framatome Spectral shift nuclear reactor with improved efficiency
US4770840A (en) * 1984-05-30 1988-09-13 Framatome Spectral shift light water nuclear reactor
US4606880A (en) * 1984-10-22 1986-08-19 Westinghouse Electric Corp. Symmetric blanket nuclear fuel assembly
US4716016A (en) * 1985-03-04 1987-12-29 Westinghouse Electric Corp. Universal fuel assembly construction for a nuclear reactor
US4699750A (en) * 1986-02-26 1987-10-13 Westinghouse Electric Corp. Apparatus for storage, retrieval and deployment of drag gages used in fuel assembly inspection

Also Published As

Publication number Publication date
BE895472A (en) 1983-04-15
SE8107817L (en) 1983-06-30
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SE429271B (en) 1983-08-22

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