DE3938163A1

DE3938163A1 - Gitter zum zusammenfassen atomarer brennstaebe und verfahren zum zusammenbau derselben

Info

Publication number: DE3938163A1
Application number: DE3938163A
Authority: DE
Inventors: Shinobu Okuyama; Kojiro Wakana
Original assignee: Mitsubishi Nuclear Fuel Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Nuclear Fuel Co Ltd
Priority date: 1988-11-16
Filing date: 1989-11-16
Publication date: 1990-05-31
Also published as: GB2225151B; FR2639139A1; FR2639139B1; US5104609A; GB2225151A; GB8925897D0; JPH02136796A; DE3938163C2; JPH0797152B2

Description

Hintergrund und Umfeld der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Zusammenbau einer Einrichtung zum Zusammenfassen atomarer Brennstäbe, welche das Einschieben einer Vielzahl von Brennstäben in eine Vielzahl von Gitterzellen während des Zusammenbaus der Einrichtung erleichtert und ferner auf ein Gitter zum Zusammenfassen atomarer Brennstäbe.

Stand der Technik

Bekannt ist eine Konstruktion, wie sie in Fig. 24 der beiliegenden Zeichnung als Beispiel für eine Vorrichtung zum Zusammenfassen von atomaren Brennstäben gezeigt ist, welche in einem Druckwasserreaktor angeordnet ist.

Gemäß Fig. 24 sind ein Boden- und ein Deckeleinführstück 1 und 2 in senkrechtem Abstand voneinander angeordnet und liegen einander gegenüber. An ihnen ist eine Vielzahl von Führungsrohren 3 für die Steuerstäbe befestigt, wobei sich diese Rohre zwischen dem Deckel und dem Bodeneinführstück 1 und 2 erstrecken. Auf den dazwischenliegenden Abschnitten der jeweiligen Führungsrohre 3 für die Steuerstangen sind in senkrechtem Abstand voneinander mehrere Gitter 4 angeordnet.

Jedes der Gitter 4 ist gemäß Fig. 25 so ausgebildet, daß eine Vielzahl von Streifen 5, die ihrerseits in Form eines dünnen Bleches ausgebildet sind, senkrecht zueinander in Form eines Gitters zusammengebaut sind, und zwar dadurch, daß in den Streifen 5 wechselweise Schlitze angeordnet sind, die in Längsrichtung gleichen Abstand voneinander haben. Auf diese Weise wird in jedem der Gitter 4 eine Vielzahl von Gitterzellen 6 gebildet. An den Wandflächen jeder Gitterzelle 6 befindet sich ein Paar von Ausprägungen 6 und ein Paar von Federn 9 zum Abstützen des Brennstabes 7, wobei jeweils eine Feder 9 einer Ausprägung 6 gegenüberliegt. Der Brennstab 7, der in die Gitterzelle 6 eingeschoben wird, wird dadurch abgestützt, daß er von den Federn 9 gegen die Ausprägungen 8 gedrückt wird.

Es wird nun eine Zusammenbau-Methode für die Einrichtung zum Zusammenfassen der atomaren Brennstäbe, wie sie oben beschrieben ist, dargestellt.

Als erstes werden die Gitter 4 in einen vorbestimmten Abstand voneinander gebracht. Danach werden die Führungsrohre 3 für die Steuerstangen eingeführt und an einem Teil der entsprechenden Gitterzellen 6 jedes Gitters 4 befestigt. Danach werden die Brennstäbe 7 in die entsprechenden Gitterzellen 6 jedes Gitters 4 eingeschoben, die ihrerseits durch die Führungsrohre 3 für die Kontrollstäbe abgestützt werden, wobei der Brennstab 7 in gleitendem Kontakt sowohl mit den Ausprägungen 8 als auch mit den Federn 9 steht. Auf diese Weise werden die Brennstäbe 7 in den Gitterzellen 6 mit Hilfe der Ausprägungen 8 und der Federn 9 festgehalten. Nach dem Einschieben aller Brennstäbe 7 werden die Deckel- und Bodeneinführstücke 1 und 2 an den jeweils gegenüberliegenden Enden der Führungsrohre 3 für die Kontrollstäbe befestigt.

Ein Problem bei der oben beschriebenen Zusammenbau-Methode der Einrichtung zum Zusammenfassen atomarer Brennstäbe besteht darin, daß dann, wenn die Brennstäbe 7 in die jeweiligen Gitterzellen 6 in den Gittern 4 eingeschoben werden, der äußere Umfang jedes einzelnen Brennstabes 7 zwischen die Ausprägungen 8 und die Federn 9 eingeklemmt wird und daß das Einschieben der Brennstäbe 7 in die entsprechenden Gitterzellen 8 durch die nachgiebige Kraft der Federn 9 behindert wird. Auf diese Weise entstehen Schwierigkeiten beim Vorgang des Einschiebens, welche die Wirksamkeit des Arbeits- und Bedienungsvorganges herabsetzen.

Es ist mithin die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Zusammenbau einer Vorrichtung zum Zusammenfassen atomarer Brennstäbe anzugeben, in der dann, wenn jeder einer Vielzahl von Brennstäben in eine der vielen Gitterzellen eingesetzt wird, dieses Einsetzen leicht und glatt erfolgen kann und wobei der Brennstab nach seinem Einschieben dennoch zuverlässig abgestützt wird.

Gleichzeitig soll ein Gitter für die oben erwähnte Zusammenfassung nuklearer Brennstäbe angegeben werden.

Um diese Aufgaben gemäß der vorliegenden Erfindung zu lösen, wird ein Zusammenbau-Verfahren für eine Vorrichtung zum Zusammenfassen nuklearer Brennstäbe angegeben, das durch folgende Verfahrensschritte gekennzeichnet ist:

- Vorbereiten eines Gitterteiles mit Gitterfedern, wobei die Federn an dessen Wandabschnitten vorgesehen sind und weiterhin von wenigstens einem Gitterteil mit Gitterausprägungen, bei dem die Ausprägungen an Wandabschnitten dieses Gitterteils vorgesehen sind;
- Anordnen des Gitterteils mit Federn und des Gitterteils mit Ausprägungen einander gegenüber so, daß eine Vielzahl von Gitterzellen des Gitterteils mit Federn und eine Vielzahl von Gitterzellen des Gitterteils mit Ausprägungen miteinander ausgerichtet sind und daß die Ausprägungen und die Federn in Ebenen angeordnet sind, die einander gegenüberliegen;
- Einschieben von Brennstäben jeweils in die Gitterzellen des Gitterteiles mit Federn und des Gitterteiles mit Ausprägungen so, daß die Federn und die Ausprägungen relativ zueinander in einer Richtung verschoben sind, daß die Federn und die Ausprägungen sich voneinander wegbewegt haben;
- darauffolgendes Bewegen wenigstens eines der Gitterteile mit Federn bzw. mit Ausprägungen so, daß die Gitterzellen in dem Gitterteil mit Federn und die Gitterzellen in dem Gitterteil mit Ausprägungen miteinander ausgerichtet sind; und
- das Verbinden des Gitterteils mit Federn mit dem Gitterteil mit Ausprägungen.

Nach der vorliegenden Erfindung wird auch ein Gitter zum Zusammenfassen nuklearer Brennstäbe angegeben, welches gekennzeichnet ist durch
ein Gitterglied mit Federn, das eine Vielzahl von Streifen in Form eines dünnen Bleches aufweist, wobei die Streifen einander kreuzen, um auf diese Weise eine Vielzahl von Gitterzellen zu bilden, und
ein Gitterteil mit Ausprägungen, das eine Vielzahl von Streifen aufweist, von denen jeder die Form eines dünnen Bleches hat, und wobei die Streifen des Gitterteiles mit Ausprägungen einander überkreuzen, um eine Vielzahl von Gitterzellen zu bilden, wobei die Fläche, in der die Ausprägungen des Gitterteiles mit Ausprägungen angeordnet sind, der Fläche gegenüberliegt, an der die Federn des Gitterteils mit Federn angeordnet sind;
das Gitterteil mit Federn und das Gitterteil mit Ausprägungen sind miteinander so verbunden, daß die Gitterzellen in dem Gitterteil mit Federn und die Gitterzellen in dem Gitterteil mit Auspragungen miteinander ausgerichtet sind.

Bei dem Verfahren zum Zusammenbau der Vorrichtung zum Zusammenfassen atomarer Brennstäbe und bei dem Gitter für die Zusammenfassung nuklearer Brennstäbe werden die Brennstäbe jeweils unter einer solchen Voraussetzung eingeschoben, daß das Gitterteil mit Federn und das Gitterteil mit Ausprägungen relativ zueinander verschoben sind. Bei einer solchen Anordnung wird die Schwierigkeit des Einschiebens der Brennstäbe vermieden, daß die Brennstäbe in Kontakt mit den Federn und den Ausprägungen sind. Auf diese Weise ist es möglich, die Brennstäbe in die Gitterzellen leicht einzuschieben. Nach dem Einschieben der Brennstäbe werden die Gitterzellen in dem Gitterteil mit Federn und die Gitterzellen in dem Gitterteil mit Ausprägungen wiederum miteinander ausgerichtet. Auf diese Weise ist es möglich, die Brennstäbe mit Hilfe der Federn und der Ausprägungen zuverlässig abzustützen.

Anhand der beigefügten Zeichnungen werden nun Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beschrieben.

Fig. 1 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung eines dreiteiligen Gitters für die Zusammenfassung atomarer Brennstäbe nach einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 ist eine Draufsicht auf ein Gitterteil mit Ausprägungen des dreiteiligen Gitters, wie es in Fig. 1 dargestellt ist;

Fig. 3 ist eine Seitenansicht des Gitterteils, wie es in Fig. 2 dargestellt ist;

Fig. 4 ist eine schematische, vergrößerte Querschnittsansicht eines Innenabschnitts, wie es in Fig. 3 im Kreis IV dargestellt ist;

Fig. 5 ist eine Draufsicht auf ein Gitterteil mit Federn des dreiteiligen Gitters nach Fig. 1;

Fig. 6 ist eine Seitenansicht eines Gitterteils nach Fig. 5;

Fig. 7 ist eine vergrößerte schematische Schnittzeichnung der Innenansicht des Abschnittes, der in Fig. 6 im Kreis VII liegt;

Fig. 8 ist eine Draufsicht auf das andere Gitterteil mit Ausprägungen des dreiteiligen Gitters nach Fig. 1;

Fig. 9 ist eine Seitenansicht des Gitterteils nach Fig. 8;

Fig. 10 ist eine vergrößerte schematische Schnittansicht der Innenseite eines Abschnitts, der in Fig. 9 im Kreis X liegt;

Fig. 11 ist eine Entwurfsansicht eines Zusammenbauschrittes der Vorrichtung zum Zusammenfassen atomarer Brennstäbe gemäß Fig. 1;

Fig. 12 ist die Ansicht eines anderen Zusammenbauschrittes der Vorrichtung zum Zusammenfassen atomarer Brennstäbe nach Fig. 1;

Fig. 13 ist eine schematische Ansicht einer Rohrzelle eines Gitterteils mit Federn nach einer Abwandlung der Erfindung

Fig. 14 ist ein schematischer Längsschnitt eines Gitterteils mit Ausprägungen bei einem vierteiligen Gitter zum Zusammenfassen atomarer Brennstäbe gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;

Fig. 15 ist ein schematischer Querschnitt durch das Gitterteil nach Fig. 14;

Fig. 16 ist ein schematischer Längsschnitt durch das Gitterteil mit Federn nach dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 17 ist ein schematischer Querschnitt des Gitterteils nach Fig. 16;

Fig. 18 ist ein schematischer Längsschnitt des anderen Gitterteils mit Federn nach dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 19 ist ein schematischer Querschnitt des Gitterteils nach Fig. 18;

Fig. 20 ist ein schematischer Längsschnitt des anderen Gitterteiles mit Ausprägungen nach dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 21 ist ein schematischer Querschnitt des Gitterteils nach Fig. 20;

Fig. 22 ist eine Ansicht der Lagen der jeweiligen Gitterteile beim Einsetzen der Brennstäbe beim zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 23 ist ein Querschnitt des in den Fig. 14 bis 21 dargestellten Gitters nach dem Einschieben der Brennstäbe;

Fig. 24 ist eine Seitenansicht einer zum Stand der Technik gehörenden Vorrichtung zum Zusammenfassen von Brennstäben; und

Fig. 25 ist eine schematische Draufsicht auf eine der Gitterzellen der in Fig. 24 dargestellten Vorrichtung zum Zusammenfassen von atomaren Brennstäben.

Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen nach der Erfindung

Fig. 1 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung eines aus drei Teilen bestehenden Gitters 10, das eines von einer Vielzahl solcher Gitter für eine Vorrichtung zum Zusammenfassen atomarer Brennstäbe nach einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist. Das Gitter 10 umfaßt ein Gitterteil 13 mit Ausprägungen, das Hülsen 11 hat (von denen nur eine dargestellt ist), und Fahnen 12 sowie ein Gitterteil 14 mit Federn sowie ein Gitterteil 17 mit Ausprägungen, das Hülsen 15 hat (von denen nur eine dargestellt ist), sowie Lappen 16. Die Gitterteile 13, 14 und 17 sind senkrecht übereinander angeordnet und mit Hilfe eines Rahmens 18, der seinerseits aus Rahmenteilen 18 a und 18 b besteht, fest aneinander verbunden.

Gemäß den Fig. 2 und 3 ist das Gitterteil 13 mit Ausprägungen so ausgebildet, daß ein äußerer Streifen 13 b auf vier Seiten entsprechend den Enden der Vielzahl von inneren Streifen 13 a angebracht ist, welche ihrerseits gemeinsam in Gitterform angeordnet sind, um auf diese Weise eine Vielzahl von Gitterzellen 13 d zu bilden. Mit Ausnahme in der Rohrzelle 13 c, in der die Hülse 11 befestigt ist, sind in jeder der vierwändigen Abschnitte der inneren und äußeren Streifen 13 a und 13 b, welche die Gitterzellen 13 d darstellen, ein Paar von Ausprägungen 13 e, 13 e an jeweils zwei Wänden angeordnet, und zwar an der unteren und rechten Wand in Fig. 2. Die Ausprägungen 13 e, 13 d ragen in das Innere der Gitterzelle 13 d hinein.

Gemäß Fig. 4 sind jeweils in den Abschnitten über und unter den Ausprägungen 13 e Rillen 13 f, 13 f angeordnet. Diese Rillen 13 f sind auch in der Rohrzelle 13 c angebracht. Am oberen Abschnitt des äußeren Streifens 13 b ist eine Schulter 13 g so angeformt, daß diese Schulter sich nach außen erstreckt. Die Schulter 13 g kann auch schräg ausgebildet sein. Auf dem oberen Abschnitt der Schulter 13 g sind die bereits erwähnten Fahnen 12 ausgebildet. Der äußere Streifen 13 b ist mit einer Vielzahl von Paßlöchern 13 h versehen, in die Seitenlappen eingesetzt werden können, die an den Längsenden der jeweiligen inneren Streifen 13 a angebracht sind. Die Bezugsziffer 13 i in Fig. 4 bezeichnet darüber hinaus eine Warze (Schweißpunkt).

Gemäß Fig. 11 ist die Hülse 11 mit einer Vielzahl von Ausbauchungen 11 a an Stellen versehen, die mit den Rillen 13 f der Rohrzelle 13 c übereinstimmen. Die Ausbauchungen 11 a sind jeweils in die Rillen 13 f eingepaßt.

Gemäß den Fig. 5 und 6 ist das Gitterteil 14 mit Federn so ausgebildet, daß ein äußerer Streifen 14 b an vier Seiten entsprechend an den Enden der Vielzahl von inneren Streifen 14 a angebracht ist, die zu einer Gitterform zusammengefaßt sind, um auf diese Weise eine Vielzahl von Gitterzellen 14 d zu bilden. Mit Ausnahme der Rohrzelle 14 c ist an jeder vierwändigen Abschnitte der inneren und äußeren Streifen 14 a und 14 b, die jeweils einen der Gitterzellen 14 d bilden, ein Paar von Federn 14 e, 14 e vorgesehen, und zwar an jeweils zwei Wänden, der unteren und der linken in Fig. 5. Die Federn 14 e ragen in das Innere der Gitterzelle 14 d hinein.

Gemäß Fig. 7 ist in den Abschnitten oberhalb und unterhalb jeder Feder 14 e ein Paar von Rillen 14 f, 14 f ausgebildet, auf diese Rillen kann aber auch verzichtet werden. Der äußere Streifen 14 b ist mit einer Vielzahl von Paßlöchern 14 g versehen, in die Seitenlappen eingesetzt werden können, die an den Längsenden der jeweiligen inneren Streifen 14 a ausgebildet sind. Gemäß den Fig. 8 und 9 ist das Gitterteil 17 mit Ausprägungen so ausgebildet wie das Gitterteil 13 mit Ausprägungen, jedoch umgekehrt. Das Gitterteil 17 ist so aufgebaut, daß ein äußerer Streifen 17 b an vier Seiten jeweils an den Enden einer Vielzahl von inneren Streifen 17 a befestigt sind, welche ihrerseits in Gitterform zusammengefaßt sind, um auf diese Weise Gitterzellen 17 d zu bilden. Mit Ausnahme der Rohrzelle 17 c, in der die Hülse 15 befestigt ist, sind ein Paar von Ausprägungen 17 e, 17 e in jedem vierwändigen Abschnitt der inneren und äußeren Streifen 17 a und 17 b, welche eine der Gitterzellen 17 d bilden, vorgesehen, und zwar jeweils an zwei Wänden, der unteren und der rechten in Fig. 8. Die Ausprägungen 17 e ragen in das Innere der Gitterzelle 17 d hinein.

Gemäß Fig. 10 ist jeweils in den Abschnitten über und unter jeder Ausprägung 17 e ein Paar von Rillen 17 f, 17 f ausgebildet. Diese Rillen 17 f sind auch in der Rohrzelle 17 c vorhanden. Am unteren Abschnitt des äußeren Streifens 17 b ist eine Schulter 17 g so angeformt, daß die Schulter 17 g sich nach außen erstreckt. Diese Schulter kann schräg ausgebildet sein. Die zuvor erwähnten Lappen 16 sind an dem unteren Abschnitt der Schulter 17 g ausgebildet. Der äußere Streifen 17 b ist mit einer Vielzahl von Paßlöchern 17 h verbunden, in die Seitenlappen eingeschoben werden können, die an den Längsenden der jeweiligen inneren Streifen 17 a ausgebildet sind.

Gemäß Fig. 11 ist die Hülse 15 mit einer Vielzahl von Ausbauchungen 15 a jeweils an den Stellen versehen, die den Rillen 17 f der Rohrzelle 17 c entsprechen. Die Ausbauchungen 15 a sind jeweils in die Rillen 17 f eingepaßt.

Jedes der drei Gitterteile 13, 14 und 17, wie es oben beschrieben ist, wird dadurch mit dem jeweils anderen fest verbunden, daß die inneren Streifen 13 a, 14 a oder 17 a miteinander und mit den äußeren Streifen 13 b, 14 b oder 17 b durch Schweißen oder Löten ebenso fest verbunden werden, wie die inneren Streifen 13 a und 17 a mit den Hülsen 11 und 15.

Gemäß Fig. 11 werden danach die auf diese Weise zusammengebauten drei Gitterteile 13, 14 und 17 Seite an Seite auf den Gitterhalter 20 einer Zusammenbauvorrichtung aufgelegt. Zu diesem Zeitpunkt sind die Gitterteile 13, 14 und 17 in einer Lage zueinander angeordnet, sie werden in einer Lage festgehalten, wie sie jeweils in den Fig. 2, 5 und 8 dargestellt ist. Das bedeutet, daß die Ausrichtung der Ausprägungen 13 e und 17 e der jeweiligen Gitterteile 13 und 17 übereinstimmen und daß die Ausrichtung der Federn 14 e des Gitterteiles 14 so ist, daß sie der Ausrichtung der Ausprägungen 13 e und 17 e gegenüberliegt. Danach wird durch die Rohrzellen 13 c, 14 c und 17 c der jeweiligen Gitterteile 13, 14 und 17 ein Führungsrohr 21 eingeschoben, wobei leichte Abstände oder Zwischenräume zwischen den jeweiligen Gitterteilen 13, 14 und 17 aufrechterhalten werden. Das Führungsrohr 21 und die Hülsen 11 und 15 der jeweiligen Gitterteile 13 und 17 werden mit Hilfe der Ausbuchtungen aneinander befestigt.

Auf diese Weise werden die drei Gitterteile 13, 14 und 17 in der Zusammenbau-Einrichtung zusammengebaut. Wie dies in Fig. 12 gezeigt ist, wird ein Rahmenteil 18 a des äußeren Rahmens 18 zunächst auf dem Y-förmigen Tragteil 22 der Zusammenbau-Vorrichtung angeordnet und diese Zusammenbau-Vorrichtung wird dann auf dem Y-förmigen Tragteil befestigt. In diesem Fall werden die Gitterteile 13 und 17 in der Zusammenbau-Vorrichtung aneinander dadurch befestigt, daß der L-förmige Gitterbefestigungsarm 23 auf den Tragteil 22 geschwenkt wird, woraufhin der Gitterteil 14 um ein oder zwei Millimeter nach oben bewegt wird. Da in dem Gitterteil 14 keine Hülse in der Rohrzelle 14 c befestigt ist, kann sich dieses Gitterteil 14 um das Spiel bewegen, das zwischen dem Führungsrohr 21 und der Rohrzelle 14 c besteht, d.h. um zweimal der Wanddicke der Hülse. Wie dies in Fig. 13 gezeigt ist, können darüber hinaus die Wandabschnitte der inneren Streifen 14 a, welche die Rohrzelle 14 c bilden, nach außen ausgeformt sein, um auf diese Weise einen genügend großen Raum für die Aufwärtsbewegung des Gitterteils 14 zu bekommen.

In der Lage nach Fig. 12 werden nun alle Brennstäbe in die Gitterzellen 13 d, 14 d und 17 d der Skelettanordnung eingeschoben. Danach wird das Gitterteil 14 abwärts bewegt und das andere Gitterteil 18 b des äußeren Rahmens 18 wird auf der Skelettanordnung angebracht und mit dem Rahmenteil 18 a verschweißt. Auf diese Weise ist das Einsetzen der Brennstäbe in die Gitterzellen 13 d, 14 d und 17 d leicht möglich, weil die Ausprägungen 13 e und 17 e weit genug von den Federn 14 e entfernt sind, so daß auf diese Weise keine Kratzer auf den Brennstäben entstehen. Da die Gitterteile 13, 14 und 17 ferner fest durch den äußeren Rahmen 18 aneinander befestigt sind, sind die Streifen 13 b, 14 b und 17 b so verstärkt, daß die erdbeben-widerstandsfähige Festigkeit der Gitterteile 13, 14 und 17 erhöht wird.

In Verbindung damit kann jedes der beiden Rahmenteile 18 a und 18 b des äußeren Rahmens 18 in zwei Abschnitte unterteilt sein, wie dies in gestrichelten Linien in Fig. 1 angedeutet ist. In diesem Fall sind die Gitterteile 13 und 14 fest miteinander verbunden mit Hilfe der oberen beiden Abschnitte der jeweiligen Rahmenteile 18 a und 18 b und die Gitterteile 14 und 17 sind fest miteinander verbunden durch die unteren beiden Abschnitte der jeweiligen Rahmenteile 18 a und 18 b. Ferner kann in dem äußeren Rahmen 18 eine Perforation vorhanden sein, um diesen Rahmen leichter zu machen. Im äußeren Rahmen 18 können aber auch Seitenlappen ausgebildet sein, um die Seitenlappen der jeweiligen inneren Streifen 13 a, 14 a und 17 a aufzunehmen, die durch die äußeren Streifen 13 b, 14 b und 17 b bis zum äußeren Rahmen hindurchreichen, so daß die jeweiligen inneren Streifen 13 a, 14 a und 17 a mit dem äußeren Rahmen 18 durch die jeweiligen Seitenlappen verbunden sind. Darüber hinaus können die Fahnen 12 und die Lappen 16, die an den jeweiligen äußeren Streifen 13 b und 17 b ausgebildet sind, auch am äußeren Rahmen 18 ausgebildet sein.

Es wird nun eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Zusammenhang mit den Fig. 14 bis 23 beschrieben, die eines von einer Mehrzahl von vierteilen Gittern zeigen. Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel werden zwei Gitterteile 30 und 31 mit Federn als Ersatz für das Gitterteil 14 mit Federn nach dem ersten Ausführungsbeispiel verwendet. Der übrige Aufbau des zweiten Ausführungsbeispiels ist im wesentlichen derselbe wie beim ersten Ausführungsbeispiel. Demzufolge sind die Komponenten und die Teile, die ähnlich denjenigen beim ersten Ausführungsbeispiel sind, durch dieselben Bezugsziffern bezeichnet und die Beschreibung der ähnlichen Komponenten und Teile unterbleibt zur Vereinfachung.

Gemäß den Fig. 16 bis 19 hat jedes Gitterteil 30 und 31 mit Federn einen äußeren Streifen 30 b oder 31 b, der auf vier Seiten entsprechend an den Enden einer Vielzahl von inneren Streifen 30 a oder 31 a befestigt ist, welche zu einer Gitterform zusammengebaut sind, um auf diese Weise eine Vielzahl von Gitterzellen 30 c oder 31 c zu bilden. Gemäß Fig. 17 ist, mit Ausnahme bei einer Rohrzelle, bei jedem Abschnitt mit vier Wänden, der durch die inneren Streifen 30 a oder durch die inneren und äußeren Streifen 30 a und 30 b in dem Gitterteil 40 gebildet wird, eine Feder 30 d vorgesehen, und zwar auf der linken Zellenwand. Diese Abschnitte mit vier Wänden bilden eine der Gitterzellen 30 c. Die Feder 30 d ragt in das Innere der Gitterzelle 30 c hinein. Gemäß Fig. 19 ist in ähnlicher Weise, mit Ausnahme bei einer Rohrzelle, eine Feder 31 d an der oberen Wand jedes Abschnittes mit vier Wänden vorgesehen, der von den inneren Streifen 31 a oder von den inneren und äußeren Streifen 31 a und 31 b in dem Gitterteil 31 gebildet wird. Die Abschnitte mit vier Wänden bilden eine der Gitterzellen 31 c. Die Feder 31 d ragt in das Innere der Gitterzelle 31 c hinein.

Während des Zusammenbaus in der Zusammenbau-Vorrichtung wird das aus vier Teilen bestehende Gitter gemäß obiger Konstruktion, ähnlich wie beim ersten Ausführungsbeispiel, auf einem der Gitterhalter 20 der Zusammenbau-Vorrichtung festgehalten. In diesem Fall sind die Gitterteile 13, 30, 31 und 17 einander gegenüberliegend angeordnet, wobei ihre Lage relativ zueinander so angeordnet ist, wie sie jeweils in den Fig. 15, 17, 19 und 21 dargestellt sind. Als nächstes wird das Führungsrohr 21 in die Rohrzellen der jeweiligen Gitterteile 13, 30, 31 und 17 eingeschoben, wobei ein kleiner Zwischenraum zwischen den jeweiligen Gitterteilen 13, 30, 31 und 17 aufrechterhalten wird. Das Führungsrohr 21 und die Hülsen 11 und 15 der jeweiligen Gitterteile 13 und 17 sind über Ausbauchungen aneinander verbunden.

Danach werden die vier Gitterteile 13, 30, 31 und 17 in die Skelettvorrichtung eingebaut.

Wie dies in Fig. 23 dargestellt ist, wird ein Teil des äußeren Rahmens 18 zunächst auf das Y-förmige Tragteil 22 der Zusammenbau-Vorrichtung befestigt und die gesamte Skelettvorrichtung wird dann auf dem Y-förmigen Tragteil 22 befestigt. Die Gitterteile 13 und 17 der Skelettvorrichtung werden aneinander dadurch befestigt, daß der Gitterbefestigungsarm 23 auf das Tragteil 22 geklappt wird, so daß die Gitterteile 30 und 31 um ein bis zwei Millimeter nach oben bewegt werden, so daß die Federn 30 d und 31 d von den Ausprägungen 13 e und 17 e fortbewegt werden, wie dies in Fig. 22 dargestellt ist. In diesem Zustand werden alle Brennstäbe in die Gitterzellen eingeschoben. Die Gitterteile 30 und 31 werden dann wiederum mit den Gitterteilen 13 und 17 ausgerichtet. Danach wird der andere Teil des äußeren Rahmens 18 an der Skelettvorrichtung befestigt und mit dem anderen Rahmenteil verschweißt.

Wie bereits oben beschrieben, hat das Verfahren zum Zusammenbau einer Gruppe von atomaren Brennstäben gemäß der Erfindung die folgenden Verfahrensschritte: das Gitterteil mit den Federn, worin die Federn an den Wänden ausgebildet sind, und das Gitterteil mit den Ausprägungen, worin die Ausprägungen in den Wänden ausgebildet sind, sind so angeordnet, daß die Gitterzellen im jeweiligen Gitterteil ausgerichtet sind. Die Brennstäbe werden in die Gitterzellen so eingeschoben, daß das Gitterteil mit den Federn und das Gitterteil mit den Ausprägungen relativ zueinander verschoben sind, und zwar in einer solchen Richtung, daß die Federn und die Ausprägungen voneinander fortbewegt worden sind. Danach wird das Gitterteil mit den Federn und das Gitterteil mit den Ausprägungen so bewegt, daß die Gitterzellen in den jeweiligen Gitterteilen wieder in Ausrichtung miteinander kommen. Das Gitterteil mit den Federn und das Gitterteil mit den Ausprägungen werden dann miteinander verbunden. Bei einer solchen Anordnung werden die Brennstäbe in die Gitterzellen in einer solchen Lage eingeschoben, daß das Gitterteil mit den Federn und das Gitterteil mit den Ausprägungen relativ zueinander verschoben sind, wobei zum Zeitpunkt des Einschiebens der Brennstäbe die Schwierigkeit, daß die Brennstäbe in Kontakt mit den Federn und den Ausprägungen sind, vermieden ist. Auf diese Weise ist es möglich, die Brennstäbe in die Gitterzellen leicht einzuschieben und es ist ferner möglich, Kratzer auf den jeweiligen Brennstäben zu vermeiden, die auf deren Oberflächen entstehen könnten.

Da das Gitterteil mit den Federn und das Gitterteil mit den Ausprägungen darüber hinaus so verbunden sind, daß ihre Gitterzellen miteinander ausgerichtet sind, ist es möglich, die Brennstäbe zuverlässig durch die Federn und die Ausprägungen abzustützen und auf diese Weise die Festigkeit der äußeren Streifen zu verbessern.

Claims

1. Verfahren zum Zusammenfassen einer Gruppe von atomaren Brennstäben, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte:

- Vorbereiten eines Gitterteiles mit Federn, in dem die Federn an Wandabschnitten dieses Gitterteils mit Federn vorgesehen sind, und wenigstens eines Gitterteiles mit Ausprägungen, bei dem die Ausprägungen an Wandabschnitten dieses Gitterteils mit Ausprägungen angebracht sind;
- Anordnen des Gitterteiles mit Federn und des Gitterteiles mit Ausprägungen einander gegenüberliegend so, daß eine Vielzahl von Gitterzellen des Gitterteiles mit Federn und eine Vielzahl der Gitterzellen des Gitterteiles mit Ausprägungen miteinander verbunden sind, und daß die Ausprägungen und die Federn in Ebenen angeordnet sind, die einander gegenüberliegen;
- Einschieben der Brennstäbe jeweils in die Gitterzellen der Gitterglieder mit Federn und der Gitterzellen der Gitterglieder mit Ausprägungen in einer solchen Lage, daß die Federn und die Ausprägungen relativ zueinander in eine solche Richtung verschoben worden sind, daß die Federn und die Ausprägungen voneinander wegbewegt sind;
- darauffolgend das Bewegen wenigstens eines Gitterteiles mit Federn und des Gitterteiles mit Ausprägungen so, daß die Gitterzellen im Gitterteil mit Federn und die Gitterzellen im Gitterteil mit Ausprägungen miteinander ausgerichtet sind; und
- Verbinden des Gitterteiles mit Federn und des Gitterteiles mit Ausprägungen miteinander.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch das Vorbereiten eines Paares von Gitterteilen mit Ausprägungen, das Anordnen des Gitterteiles mit Federn und des Paares von Gitterteilen mit Ausprägungen so, daß die drei Gitterteile übereinandergelegt werden, wobei das Gitterteil mit Federn zwischen dem Paar von Gitterteilen mit Ausprägungen liegt und anschließendem Verbinden der übereinanderliegenden drei Gitterteile miteinander mit Hilfe eines äußeren Rahmens.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der drei Gitterteile einen rechtwinkligen äußeren Streifen und eine Vielzahl von inneren Streifen enthält, wobei der äußere Streifen auf vier Seiten entsprechend an den Enden der inneren Streifen befestigt ist, die ihrerseits zu einer Gitterform zusammengebaut sind, um Gitterzellen zu bilden, wobei jedes der Gitterteile mit Ausprägungen eine Vielzahl von Ausprägungs-Paaren aufweist, von denen jedes Paar jeweils an zwei benachbarten von den vier Wänden einer Zelle ausgebildet ist, welche ihrerseits durch die inneren und äußeren Streifen des Gitterteiles mit den Ausprägungen gebildet sind, wobei die von vier Wänden umgebenden Abschnitte eine der Gitterzellen des Gitterteiles mit den Ausprägungen bilden und wobei das Gitterteil mit Federn eine Vielzahl von Federpaaren jeweils an benachbarten zwei von vier Wänden eines von vier Wänden umgebenden Abschnittes besitzt, die durch die inneren und äußeren Streifen des Gitterteiles mit Federn gebildet werden, wobei diese von vier Wänden umgebende Abschnitte eine der Gitterzellen des Gitterteiles mit Federn bilden.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die drei Gitterteile auf einem Gitterhalter befestigt werden, woraufhin Führungsrohre in die Rohrzellen der jeweiligen drei Gitterglieder eingesetzt werden, während geringe Abstände zwischen den drei Gitterteilen aufrechterhalten werden, worauf die Führungsrohre mit den jeweiligen drei Gitterteilen über Ausbauchungen befestigt werden, Anbringen eines Teiles des äußeren Rahmens auf einem Y-förmigen Tragteil, Befestigen der Gruppe der drei Gitterteile auf dem Y-förmigen Tragteil, Einschieben der Brennstäbe in die jeweiligen Gitterzellen des Paares von Gitterteilen mit Ausprägungen und in die Gitterzellen des Gitterteiles mit Federn, Bewegen des Gitterteiles mit Federn so, daß die Gitterzellen in dem Paar der Gitterteile mit Ausprägungen und die Gitterzellen in dem Gitterteil mit Federn miteinander ausgerichtet sind, und Befestigen des anderen Teiles des äußeren Rahmens an der Gruppe der drei Gitterteile und an dem anderen Teil des äußeren Rahmens.

5. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch das Vorbereiten eines Paares von Gitterteilen mit Ausprägungen und eines Paares von Gitterteilen mit Federn, Anbringen des Paares von Gitterteilen mit Federn und des Paares von Gitterteilen mit Ausprägungen so, daß die vier Gitterteile übereinandergelegt werden, wobei das Paar von Gitterteilen mit Federn zwischen dem Paar von Gitterteilen mit Ausprägungen liegt, und Verbinden der übereinanderliegenden vier Gitterteile aneinander mit Hilfe eines äußeren Rahmens.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der vier Gitterteile einen äußeren Streifen und eine Vielzahl von inneren Streifen aufweist, wobei der äußere Streifen an vier Seiten an den jeweiligen Enden der inneren Streifen befestigt sind, die ihrerseits in Gitterform zusammengebaut sind, um Gitterzellen zu bilden, wobei jedes der beiden Gitterteile mit Ausprägungen eine Vielzahl von Ausprägungs-Paaren auf zwei benachbarten Wänden von Abschnitten aufweist, die aus inneren und äußeren Streifen des Gitterteiles mit Ausprägungen gebildet sind, wobei die Abschnitte mit vier Wänden jeweils eine Gitterzelle des Gitterteiles mit Ausprägungen bilden, und wobei jedes von den beiden Gitterteilen mit Federn eine Vielzahl von Federn aufweist, die jeweils auf einer von vier Wänden in dem Abschnitt angeordnet sind, die aus inneren und äußeren Streifen der Gitteranordnung mit Federn gebildet sind, wobei die von vier Wänden umgebenen Abschnitte jeweils eine der Gitterzellen des Gitterteiles mit Federn bilden und wobei die Federn der beiden Gitterteile mit Federn so angeordnet sind, daß sie den Ausprägungen der beiden Gitterteile mit Ausprägungen gegenüberliegen.

7. Verfahren nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch das Befestigen der vier Gitterteile auf einem Gitterhalter, das Einsetzen von Führungsrohren in die Rohrzellen der jeweiligen vier Gitterteile, während geringe Abstände jeweils zwischen den vier Gittergliedern aufrechterhalten werden, das Befestigen über Ausbauchungen der Führungsrohre in den jeweiligen vier Gitterteilen, das Befestigen eines Teiles des äußeren Rahmens auf einem Y-förmigen Tragteil, das Befestigen der Gruppe von vier Gitterteilen auf dem Y-förmigen Tragteil, das Einsetzen der Brennstäbe jeweils in die Gitterzellen des Paares von Gitterteilen mit Ausprägungen und in die Gitterzellen des Paares der Gitterteile mit Federn, das Bewegen des Paares der Gitterteile mit Federn so, daß die Gitterzellen in dem Paar von Gitterteilen mit Ausprägungen und die Gitterzellen in dem Paar von Gitterteilen mit Federn miteinander ausgerichtet werden, und das Befestigen des anderen Teiles des äußeren Rahmens mit der Gruppe der vier Gitterteile und mit dem anderen Teil des äußeren Rahmens.

8. Gitter zum Zusammenfassen atomarer Brennstäbe, gekennzeichnet durch ein Gitterteil (14) mit Federn (9), das eine Vielzahl von Streifen jeweils in Form eines dünnen Bleches aufweist, wobei diese Streifen einander überschneiden, um eine Vielzahl von Gitterzellen (6) zu bilden, und durch ein Gitterteil mit Ausprägungen, das eine Vielzahl von Streifen aufweist, die jede die Form eines dünnen Bleches aufweisen, wobei diese Streifen des Gitterteiles mit Ausprägungen einander überschneiden, um eine Vielzahl von Gitterzellen (6) zu bilden, wobei die Ebene, in der die Ausprägungen des Gitterteiles mit Ausprägungen (13) angeordnet sind, derjenigen Fläche gegenüberliegt, in der die Federn (9) des Gitterteiles mit Federn (14) angeordnet sind; und ferner dadurch, daß das Gitterteil mit Federn und das Gitterteil mit Ausprägungen aneinander so verbunden sind, daß die Gitterzellen (6) in dem Gitterteil mit Federn und die Gitterzellen (6) in dem Gitterteil mit Ausprägungen miteinander ausgerichtet sind.

9. Gitter nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch ein Paar von Gitterteilen mit Ausprägungen (13), wobei das Gitterteil mit Federn (14) und das Paar von Gitterteilen mit Ausprägungen (13) so angeordnet sind, daß die drei Gitterteile übereinandergelegt sind, wobei das Gitterteil mit Federn (14) zwischen dem Paar von Gitterteilen mit Ausprägungen (13) liegt und durch einen äußeren Rahmen (18), mit dessen Hilfe die drei übereinandergelegten Gitterteile miteinander verbunden sind.

10. Gitter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Streifen jedes der drei Gitterteile einen äußeren Streifen und eine Vielzahl von inneren Streifen einschließen, wobei der äußere Streifen (13 b, 14 b, 17 b) an vier Seiten an den entsprechenden Enden der inneren Streifen (13 a, 14 a, 17 a) befestigt ist, die ihrerseits zu einer Gitterform zusammengebaut sind, um Gitterzellen (6) zu bilden, und daß jede der Gitterteile mit Ausprägungen (13) eine Vielzahl von Paaren von Ausprägungen (8) hat, wobei jedes Paar jeweils an zwei von vier Wandabschnitten an den inneren und äußeren Streifen des Gitterteiles mit Ausprägungen ausgebildet ist, wobei von vier Wänden umgebene Abschnitte eine von den Gitterzellen des Gitterteiles mit Ausprägungen bilden, und wobei ferner das Gitterteil mit Federn eine Vielzahl von Federpaaren (9) aufweist, von denen jedes Paar jeweils an zwei benachbarten von vierseitigen Abschnitten aus inneren und äußeren Streifen des Gitterteiles mit Federn gebildet ist, und wobei die von vier Seiten umgebenen Abschnitte jeweils eine Gitterzelle bilden.

11. Gitter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Gitterzellen des Gitterteiles mit Ausprägungen eine Rohrzelle umfassen und daß die Gitterzellen des Gitterteiles mit Federn ebenfalls eine Rohrzelle umfassen, wobei die Rohrzelle jedes der Gitterteile mit Ausprägungen und des Gitterteiles mit Federn jeweils vier Wandabschnitte hat, die nach außen hin verformt sind.

12. Gitter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Rahmen aus einem Paar von Rahmenteilen besteht, von denen jedes Rahmenteil dieses äußeren Rahmens in zwei Abschnitte unterteilt ist.

13. Gitter nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch ein Paar von Gitterteilen mit Ausprägungen und ein Paar von Gitterteilen mit Federn, wobei das Paar von Gitterteilen mit Federn und das Paar von Gitterteilen mit Ausprägungen so angeordnet sind, daß die vier Gitterteile aufeinandergelegt werden, wobei das Paar von Gitterteilen mit Federn zwischen dem Paar von Gitterteilen mit Ausprägungen liegt und durch einen äußeren Rahmen, durch den die aufeinandergelegten vier Gitterteile miteinander verbunden sind.

14. Gitter nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Streifen jedes der vier Gitterteile einen äußeren Streifen und eine Vielzahl von inneren Streifen umfassen, wobei der äußere Streifen an den vier Seiten entsprechend an den Enden der inneren Streifen befestigt ist, die ihrerseits zu einer Gitterform zusammengebaut sind, um Gitterzellen zu bilden, wobei jedes der Gitterteile mit Ausprägungen eine Vielzahl von Paaren von Ausprägungen hat, von denen jedes Paar jeweils an zwei benachbarten Seiten von mit vier Seiten umgebenen Abschnitten der äußeren und inneren Streifen des Gitterteiles mit Ausprägungen angebracht sind, wobei die von vier Wänden umgebenen Abschnitte eine der Gitterzellen des Gitterteiles mit Ausprägungen bilden und wobei jedes Paar von Gitterteilen mit Federn eine Vielzahl von Federn hat, die jeweils an einem von vier Wandabschnitten der inneren und äußeren Streifen des Gitterteiles mit Federn angebracht ist, wobei mit vier Wänden umgebene Abschnitte eine der Gitterzellen des Gitterteiles mit Federn bilden.