DE4418500A1 - Brennelement für einen Siedewasserreaktor - Google Patents
Brennelement für einen SiedewasserreaktorInfo
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- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C3/00—Reactor fuel elements and their assemblies; Selection of substances for use as reactor fuel elements
- G21C3/30—Assemblies of a number of fuel elements in the form of a rigid unit
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- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Description
Die Erfindung betrifft ein Brennelement für einen Siedewas
serreaktor gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Ein solches Brennelement enthält eine Vielzahl vertikaler
Brennstäbe und möglicherweise gelegentlich vertikale, was
sergefüllte Stäbe oder innere, beispielsweise kreisförmige,
rechteckige oder kreuzförmige Wasserkanäle. Die Brennstäbe
sind von einem Brennelementkasten mit im wesentlichen qua
dratischem Querschnitt umgeben. Mit dem unteren Ende des
Brennelementkastens ist ein Übergangsteil mit einer nach un
ten gerichteten Einlauföffnung für Reaktorkühlmittel verbun
den. Das Übergangsteil ist mit durchgehenden Löchern für
einen sogenannten Nebenfluß außerhalb des Brennelements ver
sehen. Das Brennelement ist an beiden Enden offen, so daß
das Reaktorkühlmittel durch das Brennelement fließen kann.
Jeder Stab ist Teil von zwei Reihen von Stäben, die senk
recht zueinander verlaufen, und jeder Stab enthält einen
Stapel von kreiszylindrischen Tabletten aus nuklearem Brenn
stoff, wobei der Stapel in einem Hüllrohr angeordnet ist.
Die Brennstäbe sind zwischen einer unteren Verbundplatte und
einer oberen Verbundplatte angeordnet, wobei beide Verbund
platten mit durchgehenden Löchern für den Eintritt und den
Austritt des die Brennstäben umströmenden Kühlmittels verse
hen sind. Die Brennelemente sind in Gruppen zu viert ange
ordnet, und eine solche Vierergruppe wird Superzelle ge
nannt. Zentral in der Superzelle ist ein Steuerstab mit ei
nem kreuzförmigen Querschnitt angeordnet.
Ein Reaktorkern mit den zuvor beschriebenen Brennelementen
ist in Wasser eingetaucht, welches sowohl als Kühlmittel als
auch als Neutronenmoderator dient. Der Raum zwischen den
Brennelementen ist mit strömendem Wasser für die Neutronen
moderation gefüllt. Der Abstand zwischen zwei Brennelementen
wird als Spaltbreite bezeichnet.
Zusätzlich zu dem an den Brennstäben entlang fließenden und
mit diesen in Kontakt kommenden Wasser wird der Reaktorkern
von einem Nebenfluß durchflossen, der die oben genannten
Spalte zwischen den Brennelementen durchströmt. Der größte
Teil des Wassers, üblicherweise 90%, wird durch die Brenn
elemente geleitet und kann dort sieden. Der Rest wird durch
die Nebenflußlöcher geleitet und verbleibt im nicht sieden
den Zustand. In bestimmten Fällen sind die Brennelemente mit
inneren Wasserkanälen versehen. Das Wasser in diesen Kanälen
gelangt nicht zum Sieden.
Um einen bestimmten Nebenfluß außerhalb der Brennelemente,
das heißt durch die Spalten, zu erhalten, ist das Übergangs
teil der Brennelemente mit sogenannten Nebenflußlöchern ver
sehen, die den Durchfluß der gewünschten Wassermenge durch
die Spalte außerhalb der Brennelemente ermöglichen.
Die SE-OS 424 236 beschreibt ein Beispiel eines Brennele
ments mit durchgehenden Nebenflußlöcher in dem Übergangs
teil. Diese Löcher sind in der Mitte der Seitenflächen des
Brennelements angeordnet und liegen einander genau gegen
über, wobei der Nebenfluß des einen Loches stets gegen des
Steuerstab gerichtet ist.
Die US-PS 3 697 376 beschreibt ein anderes Beispiel eines
Brennelements mit durchgehenden Nebenflußlöchern im Über
gangsteil. Es sind zwei Löcher in der Mitte von je einer
Seitenfläche des Brennelements angeordnet mit einer Winkel
versetzung von etwa 90 Grad. Diese Anordnung der Löcher be
deutet, daß das Brennelement nur in einer Stellung angeord
net werden kann, wenn man verhindern will, daß der Nebenfluß
eines oder beider Löcher auf den Steuerstab gerichtet ist.
In gewissen Fällen ist es erforderlich, das Brennelement um
einen Winkel von 90, 180 oder 270 Grad um seine Längsachse
zu drehen. Einer dieser Fälle liegt vor, wenn der Brennele
mentkasten des Brennelements einer Biegung zeigt. Eine Bie
gung des Brennelementkastens kann nach einer gewissen Be
triebszeit eintreten und bedeutet, daß der Brennelementka
sten seine Gestalt durch Biegung verändert. Die Biegung des
Brennelementkastens kann in gewissen Fällen bei einem symme
trischen Kerngitter ein Problem darstellen. In symmetrischen
Kerngittern haben die Steuerstabspalte, das sind die Spalte,
in welchen die Steuerstäbe eingeführt werden, und die schma
len Spalte, das sind die Spalte, in welche keine Steuerstäbe
eingeführt werden, die gleiche Spaltbreite. In symmetrischen
Gittern biegt sich der Brennelementkasten in einer zufälli
gen Richtung unter der Bestrahlung mit schnellen Neutronen.
Die schnellen Neutronen haben eine Auflösung verbleibender
Spannungen zur Folge, wodurch die Struktur des Materials
sich derart verändert, daß sich der Brennelementkasten aus
dehnt. Wenn sich die verschiedenen Seiten des Brennelement
kastens unterschiedlich stark ausdehnen, verlagert sich der
Brennelementkasten in Richtung derjenigen Seite, in der die
größte Ausdehnung stattfindet.
In den Fällen, in denen der Brennelementkasten in Richtung
zum Steuerstab in einer Superzelle gebogen wird, kann die
Biegung eine solche Stärke erreichen, daß der Steuerstab
beim Einschieben in den Kern zur Leistungssteuerung an dem
Brennelement festfährt. In solchen Fällen, in denen diese
Biegung in Richtung zum Steuerstab stattfindet, soll daher
der Kasten um 90, 180 oder 270 Grad um seine Längsachse ge
dreht werden, um die Gefahr zu beseitigen, daß der gebogene
Brennelementkasten das Einführen des Steuerstabs verhindert.
Der gebogene Brennelementkasten zeigt ein gewisses Erinne
rungsvermögen derart, daß, wenn der Brennelementkasten sich
in Richtung zum Steuerstab zu biegen beginnt und der Kasten
derart gedreht wird, daß er sich in Richtung vom Steuerstab
wegbiegt, der Brennelementkasten sich auch weiterhin in die
ser Richtung, das heißt vom Steuerstab weg, biegt. Der Erin
nerungseffekt beruht darauf, daß der Spalt, in dessen Rich
tung der Brennelementkasten sich zu biegen begonnen hat, am
kleinsten wird und folglich von mehr schnellen Neutronen be
strahlt wird, wodurch die Biegung in Richtung dieses schmal
sten Spaltes sich fortsetzt.
Während der Brennstofferneuerungen werden Brennelemente aus
dem Kern herausgenommen und ihre Brennelementkästen werden
im Hinblick auf eingetretene Biegungen untersucht. In sol
chen Fällen, in denen eine Biegung zum Steuerstab hin fest
gestellt wird, wird das Brennelement um 90, 180 oder 270
Grad um seine Längsachse gedreht. Das Problem dabei besteht
darin, daß die Löcher, welche gemäß dem Standes der Technik
in der Mitte derjenigen beiden Seiten des Brennelements an
geordnet sind, die von dem Steuerstab wegweisen, in eine
Lage kommen, in der sie den Nebenfluß gegen den Steuerstab
lenken. Ein auf den Steuerstab gerichteter Nebenfluß kann zu
Schwingungen des Stabes führen und folglich Löcher in dem
Brennelementkasten verschleißen, was zu einer Verminderung
des Sicherheitsabstandes bezüglich dem sogenannten Austrock
nen führen kann, da weniger Wasser in das Brennelement ge
leitet wird, wenn der Druck an der Außenseite desselben
kleiner wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Brennelement
für einen Siedewasserreaktor der eingangs genannten Art zu
entwickeln, bei welchem eine Drehung des Brennelementes um
90, 180 oder 270 Grad um seine Längsachse möglich ist, ohne
daß dadurch der Nebenfluß gegen den Steuerstab gerichtet
wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Brennelement für einen
Siedewasserreaktor gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1
vorgeschlagen, welches erfindungsgemäß die im kennzeichnen
den Teil des Anspruches 1 oder 7 genannten Merkmale hat.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den zusätzli
chen Ansprüchen genannt.
Das Brennelement gemäß der Erfindung enthält einen Brennele
mentkasten, der an einem Übergangsteil befestigt ist. Das
Übergangsteil ist mit einem Führungsglied ausgebildet, um
das Brennelement in ein Tragteil für das Brennelement zu
führen. Das Brennelement hat eine kreisförmige, nach unten
gerichtete Eintrittsöffnung, die von einer im wesentlichen
ringförmigen Stirnfläche des Übergangsteils umgeben ist. Das
Brennelement ist dazu bestimmt, zusammen mit drei weiteren
gleichen Brennelementen und einem zentralen Steuerstab ange
ordnet zu werden, wobei die genannten Teile eine Superzelle
bilden.
Irgendwo zwischen der Tragplatte für das Brennelement und
dem untersten Teil der Säule aus Kernbrennstofftabletten
sind ein oder mehrere durchgehende Nebenflußlöcher angeord
net, vorzugsweise in dem konischen Wandabschnitt des Über
gangsteils. Die Nebenflußlöcher sind so angeordnet, daß un
abhängig von der Anordnung des Brennelements im Kern der Ne
benfluß von dem Steuerstab weggerichtet ist. Da das Über
gangsteil mit vier Löchern versehen ist, die mit einem Mit
telpunktswinkelabstand von etwa 90 Grad verteilt sind, wird
das Wegweisen des Nebenflusses vom Steuerstab beim Drehen
des Brennelements dadurch erreicht, daß um das Übergangsteil
herum ein drehbarer Ring über den Löchern angeordnet ist.
Der drehbare Ring ist mit mindestens einem Loch in der Weise
versehen, daß unabhängig von der Stellung des Brennelements
der drehbare Ring in eine solche Lage gedreht werden kann,
daß zumindest eines der Löcher im Übergangsteil für den
Durchtritt des Nebenflusses in einer vom Steuerstab wegwei
senden Richtung geöffnet ist.
In solchen Fällen, in denen das Brennelement um 180 Grad ge
dreht werden soll, werden zwei durchgehende Löcher in ge
eigneter Weise vorgesehen, die sich diametral gegenüber lie
gen und so plaziert sind, daß beide Löcher einen gleich
großen Abstand vom Steuerstab haben. Möglicherweise können
mehr Löcher in der gleichen Position, aber in vertikaler
Richtung getrennt, angeordnet werden. Bei dieser Ausfüh
rungsform ist kein drehbarer Ring erforderlich.
Die Größe der Nebenflußlöcher kann in Abhängigkeit der ge
wünschten Wassermenge, die aus dem Brennelement austreten
soll, variiert werden.
Das Brennelement gemäß der Erfindung ist zur Anordnung in
Siedewasserreaktoren bestimmt, bei denen der überwiegende
Teil des Wassers im Reaktorkern durch den unteren Teil des
Brennelementes strömt, das heißt durch das Übergangsteil des
Brennelementes.
Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß in einfacher
Weise ein Brennelement gewonnen wird, in welchem die Löcher
für den Nebenfluß so angeordnet sind, daß sie weder vor noch
nach einer Drehung um 90, 180 oder 270 Grad auf den Steuer
stab der oben genannten Superzelle gerichtet sind.
Anhand der in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiele
soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigen
Fig. 1 im vertikalen Schnitt längs der Linie A-A in Fig. 2
eine Ausführungsform eines für einen Siedewasserre
aktor bestimmten zusammengesetzten Brennelements,
welches aus vier Teil-Brennelementen aufgebaut ist,
und fit einem Übergangsteil versehen ist,
Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie B-B durch das Brenn
element gemäß Fig. 1,
Fig. 3 schematisch in Draufsicht eine Superzelle mit Neben
flußlöchern, die in bekannter Art angebracht sind,
Fig. 4a bis 4c schematisch in Draufsicht eine Superzelle
mit Nebenflußlöchern, die nach Art der Erfindung an
gebracht sind,
Fig. 5a bis 5c in perspektivischer Darstellung ein Über
gangsteil gemäß der Erfindung.
Die Fig. 1 bis 4 zeigen einen Brennelementkasten 1 mit im
wesentlichen quadratischem Querschnitt. Der Brennelementka
sten 1 umgibt ohne nennenswertes Spiel einen oberen quadra
tischen Abschnitt 2a eines Übergangsteils 2, das im übrigen
einen konischen Abschnitt 2b und einen zylindrischen Ab
schnitt 2c hat (siehe auch Fig. 5a bis 5c). Das Über
gangsteil 2 hat eine nach unten gerichtete Eintrittsöffnung
3 für Kühlwasser. Das Übergangsteil 2 ist mit einem Füh
rungsglied versehen, welches dazu dient, das Brennelement 16
in eine nicht dargestellte Tragplatte für das Brennelement
zu führen, und welches eine Vielzahl von Führungsspeichen 2d
besitzt. Neben dem Brennelementkasten 1 trägt das Übergangs
teil 2 auch ein Bodentragteil 4. An seinem unteren Ende hat
der Brennelementkasten 1 einen relativ dicken Wandabschnitt,
der an dem Übergangsteil 2 und dem Bodentragteil 4 mittels
einer Vielzahl horizontaler Bolzen 5 befestigt ist.
Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel, bei dem ein hohles
Stützglied 6 mit kreuzförmigem Querschnitt vorhanden ist,
ist der Brennelementkasten 1 in vier vertikale rohrförmige
Teile 7a bis 7b mit zumindest im wesentlichen quadratischem
Querschnitt unterteilt. Das Stützglied 6 ist an den vier
Wänden 1a bis 1d des Brennelementkastens 1 angeschweißt und
hat vier hohle Flügel 8. Der von dem Stützglied 6 gebildete
zentrale Kanal ist mit 9 bezeichnet und erstreckt sich an
seinem unteren Ende mit einem Einlaß 10 für Moderatorwasser
durch das Bodentragteil 4. Jedes rohrförmige Teil 7a bis 7d
enthält ein Bündel von 24 Brennstäben 12. Die Stäbe 12 sind
in Reihen eines symmetrischen Gitters angeordnet, in welchem
jeder Stab 12 in zwei zueinander senkrecht stehenden Reihen
enthalten ist.
Jedes Bündel ist mit einer unteren Verbundplatte 13, einer
oberen Verbundplatte 14 sowie einer Vielzahl von Abstands
haltern 15 versehen. Ein Brennstabbündel mit einer unteren
Verbundplatte 3, einer oberen Verbundplatte 14, Abstandshal
tern 15 und einem Brennelementkastenteil 1 bildet eine Ein
heit, welche als Teil-Brennelement bezeichnet wird, während
die in den Fig. 1 bis 4 gezeigte Anordnung vier solcher
Teil-Brennelemente enthält und als Brennelement 16 bezeich
net wird. Eine Einheit aus vier Brennelementen 16 und einem
zentral zwischen diesen angeordneten Steuerstab 17 stellt
eine Superzelle dar. Der Raum zwischen den Brennstäben 12 in
jedem Teil-Brennelement 7 wird von Wasser durchflossen. Das
gleiche gilt für das hohle Stützglied 6 mit dem kreuzförmi
gem Querschnitt in dem Brennelement 16. Die Spalte 18a und
18b zwischen den Brennelementen 16 werden auch von Wasser
durchflossen.
Die vier unteren Verbundplatten 13 werden in dem Brennele
ment 16 von dem Bodentragteil 4 getragen, und jede Verbund
platte 13 ist zum Teil in ein entsprechendes quadratisches
Loch in dem Bodentragteil 4 versenkt.
Die Löcher für den Durchtritt des Wassers durch die untere
Verbundplatte 13 sind mit 19 bezeichnet.
Fig. 3 zeigt einen Teil eines bekannten symmetrischen Kern
gitters. Der Teil umfaßt eine Superzelle. In einem symmetri
schen Kerngitter haben die Steuerstabspalte 18a, in welche
ein Steuerstab 17 eingeführt werden kann, die gleiche Breite
wie die schmalen Spalte 18b, in welche keine Steuerstab 17
eingeführt werden kann. Die Steuerstäbe 17 haben Flügel, die
ein rechteckiges Kreuz bilden, und sie sind zentral in der
Superzelle angeordnet. Zwei durchgehende Löcher 20a, 20b für
einen Nebenfluß sind in dem Wandabschnitt des Übergangsteils
2 angeordnet, der dem Steuerstab 17 abgewandt ist. Um die
Nebenflußlöcher deutlicher darzustellen, ist in den Fig.
3 und 4a je ein Brennelement 16 ohne den kreuzförmigen Was
serkanal 19 dargestellt.
Die Fig. 4a bis 4c zeigen einen Teil eines symmetrischen
Kerngitters, und zwar eine Superzelle, gemäß der Erfindung.
Fig. 4a zeigt eine Superzelle mit Brennelementen mit Neben
flußlöchern 20a bis 20d, die in dem Übergangsteil in Lagen
angeordnet sind, die den Mitten der Seitenflächen des Brenn
elementkastens 1 entsprechen. Die Fig. 5a und 5b zeigen,
wie das Übergangsteil mit einem drehbaren Ventil, einem
drehbaren Ring 21, versehen ist, welcher derart angeordnete
Löcher 22a, 22b hat, daß ein Drehen des Ringes das gleich
zeitige Öffnen von zwei der Löcher 20a bis 20d ermöglicht,
die so angeordnet sind, daß der Nebenfluß vom Steuerstab
weggerichtet ist. Die Nebenflußlöcher 20a bis 20d können an
jeder Stelle zwischen der Tragplatte für das Brennelement
und dem untersten Punkt einer Brennstofftablettensäule 24
(Fig. 1) angeordnet sein.
Fig. 4b zeigt eine Superzelle mit Brennelementen, bei denen
die Nebenflußlöcher 20a bis 20d in Lagen angeordnet sind,
die den Ecken des Brennelementkastens 1 entsprechen, wobei
das Übergangsteil 2 in einer der Ausführungsform gemäß Fig.
4a entsprechenden Weise mit einem drehbaren Ring 21 gemäß
den Fig. 5a und 5b versehen ist.
Gemäß Figur, 4a verläuft der Nebenfluß in der ursprünglichen
Betriebsposition des Brennelements 16 durch die beiden Lö
cher 20a und 20b, die an den schmalen Spalten 18b liegen,
während in der nach Drehung des Brennelements 16 um bei
spielsweise 180 Grad eingenommenen Betriebsposition der Ne
benfluß durch die Löcher 20c und 20d verläuft, die in der
ursprünglichen Betriebsposition auf die Steuerstabspalten
18a gerichtet waren, die aber nach dem Drehen auf die schma
len Spalte 18b gerichtet sind. Diese Änderung des Flusses
wird durch eine Drehung des Ringes 21 zum Zwecke der Öff
nung/Schließung von je zwei der vier Löcher 20a bis 20d, mit
denen das Übergangsteil 2 versehen ist, ermöglicht. Auf
diese Weise werden durch Drehen des Ringes 21 die beiden Lö
cher 20c und 20d, die in der ursprünglichen Betriebsstellung
geschlossen und auf den Steuerstabspalt 18a gerichtet waren,
für den Nebenfluß geöffnet, während die anderen beiden Lö
cher 20a und 20c geschlossen werden.
In Fig. 4b, welche die ursprüngliche Stellung des Brennele
ments 16 zeigt, verläuft der Nebenfluß durch die Löcher 20a
und 20d, während die Löcher 20a und 20c durch den drehbaren
Ring 21 verschlossen sind. Wenn das in der Fig. 4b links
oben gezeigte Brennelement 16 beispielsweise um 90 Grad im
Uhrzeigersinn gedreht wird, verläuft der Nebenfluß nach Dre
hung des drehbaren Ringes 21 dagegen durch die Löcher 20a
und 20c, die dann von dem Steuerstab 17 in der Superzelle
wegweisen.
Fig. 4c zeigt eine Ausführungsform für Brennelemente 16,
die ausschließlich um 180 Grad um ihre Längsachse gedreht
werden können. Die Ausführungsform zeigt zwei Löcher 20a und
20b für den Nebenfluß. Die Löcher 20a und 20b liegen sich
diametral gegenüber und sind symmetrisch in dem Wandab
schnitt des Übergangsteils 2 derart angeordnet, daß beide
Löcher 20a, 20b im wesentlichen die gleiche Entfernung vom
Steuerstab 1,7 haben. Ein drehbarer Ring 21 wird nicht benö
tigt, da eine Drehung des Brennelements 16 um 180 Grad eine
Stellung der Löcher 20a, 20b relativ zum Steuerstab 17 er
gibt, die mit der Stellung vor der Drehung übereinstimmt.
Ein Übergangsteil 2 gemäß Fig. 4c ist auch erkennbar aus
Fig. 5c.
Fig. 5b zeigt die Ausführung des drehbaren Ringes 21 und
seine Anordnung am Übergangsteil 2. Der in Fig. 5b gezeigte
vordere Ring 23 dient zur Fixierung des drehbaren Ringes 21
in der gewünschten Stellung. Im gezeigten Falle ist das Über
gangsteil 2 mit vier Löchern 20a bis 20d für den Nebenfluß
versehen, die auf der konischen Fläche 2b des Übergangsteils
2 mit einem Mittelpunktswinkelabstand von etwa 90 Grad ange
ordnet sind. Der drehbare Ring 21 ist mit zwei Löchern 22a,
22b versehen. Der drehbare Ring 21 ist mit zwei Löchern 22a,
22b versehen.
Claims (9)
1. Brennelement für einen Siedewasserkernreaktor, welches
Brennelement zusammen mit drei weiteren eine um einen zen
tralen Steuerstab (17) angeordnete Vierergruppe bildet, die
zusammen mit dem Steuerstab als Superzelle bezeichnet wird,
wobei jedes Brennelement (16) eine Vielzahl von vertikalen
Brennstäben (12) mit angereichertem nuklearem Brennstoff
(24) enthält und die Stäbe zwischen einer unteren Verbund
platte (13) und einer oberen Verbundplatte (14) in einem sie
gemeinsam umgebenden vertikalen Brennelementkasten (1) ange
ordnet sind,. welcher Brennelementkasten mit einem Übergangs
teil (2) verbunden ist, das mit Löchern (20) für einen Ne
benfluß außerhalb des Brennelementes versehen ist, und wobei
jedes Brennelement (16) eine Eintrittsöffnung (3) für den
Strömungsverlauf von Wasser durch die untere Verbundplatte
(13), den Raum zwischen den Brennstäben (12) in dem vertika
len Brennelementkasten (1) und die obere Verbundplatte (14)
aufweist und jedes Brennelement (16) neben benachbarten
Brennelementen (16) mit dazwischen liegenden Spalten (18a,
18b) angeordnet ist und möglicherweise mit einen internen
vertikalen Kanal (6, 9) für den Durchfluß von Wasser über
einen Einlaß (10) vom Boden nach oben durch den Kern verse
hen ist, dadurch gekennzeichnet,
- - daß das Brennelement (16) einschließlich dem Übergangs teil (2) um 90, 180 oder 270 Grad um seine Längsachse drehbar ist, und
- - daß das Brennelement (16) ein einen Fluß verhinderndes Glied (21) hat, welches der Verhinderung des Durchtrittes des Nebenflusses durch ein Loch oder Löcher (20) dient, welches/welche Loch/Löcher vor oder nach dem Drehen eines Brennelementes (16) so angeordnet ist/sind, daß es/sie auf den Steuerstab (17) der Superzelle gerichtet ist/sind, wobei mindestens ein Loch (20) von dem Steuer stab weggerichtet ist.
2. Brennelement nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Löcher (20) für den Neben
fluß am unteren Teil des Brennelementes zwischen einer Trag
platte für das Brennelement und dem untersten Teil des nu
klearen Brennstoffes (24) angeordnet sind.
3. Brennelement nach Anspruch 1 oder 2′ dadurch
gekennzeichnet, daß das Fluß verhindernde Glied
als ein über den Löchern (20) drehbarer Ring (21) ausgebil
det ist, wobei dieser Ring derart drehbar ist, daß minde
stens ein Loch für den Nebenfluß offen ist, welches von dem
Steuerstab (17) der Superzelle wegweist.
4. Brennelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß das Über
gangsteil (2) mit vier Löchern (20a bis 20d) für den Neben
fluß versehen ist, deren gegenseitiger Mittelpunktswinkelab
stand zum Beispiel 90 Grad beträgt.
5. Brennelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Neben
flußlöcher (20a bis 20d) in dem Übergangsteil (2) in einer
Lage angeordnet sind, die den Ecken des Brennelementes (16)
entspricht.
6. Brennelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da
durch gekennzeichnet, daß die Nebenfluß
löcher (20a bis 20d) in dem Übergangsteil (2) in einer Lage
angeordnet sind, die im wesentlichen der Mitte der Seiten
flächen (1a bis 1d) des Brennelementes (16) entspricht.
7. Brennelement für einen Siedewasserkernreaktor, welches
Brennelement zusammen mit drei weiteren eine um einen zen
tralen Steuerstab (17) angeordnete Vierergruppe bildet, die
zusammen mit dem Steuerstab als Superzelle bezeichnet wird,
wobei jedes Brennelement (16) eine Vielzahl von vertikalen
Brennstäben (12) mit angereichertem nuklearem Brennstoff
(24) enthält und die Stäbe zwischen einer unteren Verbund
platte (13) und einer oberen Verbundplatte (14) in einem sie
gemeinsam umgebenden vertikalen Brennelementkasten (1) ange
ordnet sind, welcher Brennelementkasten mit einem Übergangs
teil (2) verbunden ist, das mit Löchern (20) für einen Ne
benfluß außerhalb des Brennelementes versehen ist, und wobei
jedes Brennelement (16) eine Eintrittsöffnung (3) für den
Strömungsverlauf von Wasser durch die untere Verbundplatte
(13)′ den Raum zwischen den Brennstäben (12) in dem vertika
len Brennelementkasten (1) und die obere Verbundplatte (14)
aufweist und jedes Brennelement (16) neben benachbarten
Brennelementen (16) mit dazwischen liegenden Spalten (18a,
18b) angeordnet ist und möglicherweise mit einen internen
vertikalen Kanal (6, 9) für den Durchfluß von Wasser über
einen Einlaß (10) von unten nach oben durch den Kern verse
hen ist, dadurch gekennzeichnet,
- - daß das Brennelement (16) einschließlich dem Übergangs teil (2) um 180 Grad um seine Längsachse drehbar ist, und
- - daß das Brennelement (16) ein oder mehrere Löcher (20) für einen Nebenfluß enthält, wobei die Löcher (20) vor oder nach einer Drehung so angeordnet sind, daß sie von dem Steuerstab (17) in der Superzelle wegweisen.
8. Brennelement nach Anspruch 7, dadurch ge
kennzeichnet, daß an seinem unteren Teil (2) min
destens zwei Löcher (20a, 20b) für einen Nebenfluß einander
diametral gegenüber längs einer Symmetrieachse derart ange
ordnet sind, daß sie im wesentlichen den gleichen Abstand
vom Steuerstab (17) in der Superzelle haben.
9. Brennelement nach Anspruch 7 oder 8, dadurch
gekennzeichnet, daß es mit einem drehbaren Ring
(21) versehen ist, der um den unteren Teil des Brennelement (16)
über den Nebenflußlöchern (20a, 20b) angeordnet ist,
wobei dieser Ring derart drehbar ist, daß mindestens eines
der Löcher für einen Nebenfluß geöffnet ist, wobei dieses
Loch von dem Steuerstab (17) der Superzelle weggerichtet
ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE9301909A SE509236C2 (sv) | 1993-06-03 | 1993-06-03 | Bränslepatron för kokarvattenreaktor |
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Publication Number | Publication Date |
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DE4418500A1 true DE4418500A1 (de) | 1994-12-08 |
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ID=20390159
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---|---|---|---|
DE4418500A Expired - Lifetime DE4418500C2 (de) | 1993-06-03 | 1994-05-27 | Brennelement für einen Siedewasserreaktor |
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
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R071 | Expiry of right |