FR3101187A1 - Assemblage de combustible nucléaire muni d'un dispositif de renfort - Google Patents

Abstract

Assemblage de combustible nucléaire muni d’un dispositif de renfort L’assemblage comprend des crayons de combustible nucléaire (4) s’étendant suivant un axe longitudinal (L) et un squelette de support (6) configuré pour porter les crayons de combustible nucléaire (4), le squelette de support (6) comprenant deux embouts (8, 10), une pluralité de tubes-guides (12) connectant les embouts (8, 10) l’un à l’autre, des grilles-entretoises (14) fixées sur les tubes-guides (12), chaque grille-entretoise (14) supportant les crayons de combustible nucléaire (4), l’assemblage de combustible nucléaire comprenant en outre au moins un dispositif de renfort (20) comprenant au moins une plaque de renfort (22) en contact avec au moins deux des tubes-guides (12) et fixée à un ou plusieurs des tubes-guides (12) en des points de fixation (21), chaque plaque de renfort (22) ayant au moins deux points de fixation (21) décalés l’un de l’autre suivant l’axe longitudinal (L). Figure pour abrégé : Figure 3

Description

Assemblage de combustible nucléaire muni d’un dispositif de renfort

La présente invention concerne le domaine des assemblages de combustible nucléaire, en particulier pour réacteur nucléaire à eau pressurisée (ou PWR pour « Pressurized Water Reactor »).

Un assemblage de combustible nucléaire pour réacteur nucléaire à eau pressurisée comprend généralement un faisceau de crayons de combustible nucléaire s’étendant suivant un axe longitudinal et un squelette de support configuré pour supporter les crayons de combustible nucléaire. Le squelette de support comprend notamment deux embouts espacés longitudinalement, une pluralité de tubes-guides s’étendant suivant l’axe longitudinal en connectant les embouts l’un à l’autre, et des grilles-entretoises réparties le long des tubes-guides et fixées sur les tubes-guides, chaque grille-entretoise étant configurée pour supporter les crayons de combustible nucléaire.

Chaque grille-entretoise possède des cellules pour crayon traversées par les crayons de combustible nucléaire, chaque cellule pour crayon étant traversée par un crayon de combustible nucléaire respectif et munie de ressorts et/ou de bossettes sur des surface internes de la cellule pour crayon pour maintenir transversalement et longitudinalement le crayon de combustible nucléaire traversant cette cellule pour crayon.

En fonctionnement, l’assemblage de combustible nucléaire est disposé verticalement dans le cœur d’un réacteur nucléaire. Dans cette position, l’assemblage de combustible nucléaire peut avoir tendance à se fléchir le long de son axe longitudinal, et à adopter une forme en C, en S ou en W.

De telles déformations peuvent poser des problèmes de fonctionnement, par exemple pour l’insertion de grappes de commande à l’intérieur des tubes-guides, et/ou des problèmes de maintenance, par exemple pour l’insertion et/ou l’extraction de l’assemblage de combustible nucléaire dans ou hors du cœur du réacteur nucléaire.

FR2860334A1 et FR2860335A1 divulguent des assemblages de combustible nucléaire munis de dispositifs de renfort fixés à des tubes-guides de l’assemblage de combustible nucléaire, pour rigidifier le squelette de support et ainsi limiter les déformations latérales de l’assemblage de combustible nucléaire. Ces dispositifs de renfort comprennent des plaquettes sensiblement planes, des plaquettes en forme de cornière ou des jeux de plaquettes entrecroisées, les plaquettes étant fixées sur les tubes-guides pour les lier entre eux. Ces dispositifs de renfort sont prévus en plus des grilles-entretoises.

Un des buts de l’invention est de proposer un assemblage de combustible nucléaire dont la rigidité puisse être améliorée tout en limitant le poids de l’assemblage de combustible nucléaire et/ou la résistance à l’écoulement d’un fluide à travers l’assemblage de combustible nucléaire.

A cet effet, l’invention propose un assemblage de combustible nucléaire comprenant des crayons de combustible nucléaire s’étendant suivant un axe longitudinal et un squelette de support configuré pour porter les crayons de combustible nucléaire, le squelette de support comprenant deux embouts espacés suivant l’axe longitudinal, une pluralité de tubes-guides s’étendant suivant l’axe longitudinal et connectant les embouts l’un à l’autre, des grilles-entretoises réparties entre les deux embouts et fixées sur les tubes-guides, chaque grille-entretoise supportant les crayons de combustible nucléaire, l’assemblage de combustible nucléaire comprenant en outre au moins un dispositif de renfort, chaque dispositif de renfort comprenant au moins une plaque de renfort, chaque plaque de renfort étant en contact avec au moins deux des tubes-guides et fixée à un ou plusieurs des tubes-guides en des points de fixation, chaque plaque de renfort ayant au moins deux points de fixation décalés l’un de l’autre suivant l’axe longitudinal.

En prévoyant un dispositif de renfort possédant au moins une plaque de renfort fixée sur des tubes-guides en des points de fixation décalés le long des tubes-guides, il est possible d’augmenter la rigidité du fait du décalage des points de fixation, tout en limitant la matière de la plaque de renfort, et donc son coût et l’impact du dispositif de renfort sur les performances neutroniques de l’assemblage de combustible nucléaire et/ou sa résistance à l’écoulement d’un fluide à travers l’assemblage de combustible nucléaire.

Selon d’autres caractéristiques de l’assemblage selon l’invention, considérées isolément ou selon toute combinaison techniquement envisageable :

- au moins une dite plaque de renfort est fixée à un tube-guide en deux points de fixation espacés le long de ce tube-guide ;

- au moins une plaque de renfort est fixée à chaque tube-guide avec lequel cette plaque de renfort est en contact ;

- au moins une plaque de renfort est fixée seulement à une partie des tubes-guides avec lesquels cette plaque de renfort est en contact ;

- au moins une plaque de renfort possède au moins deux branches distinctes reliées ensemble, les au moins deux branches étant chacune en contact avec au moins un tube-guide en des points de contact espacés l’un de l’autre suivant l’axe longitudinal ;

- chaque branche de la plaque de renfort possède deux extrémités, chaque extrémité étant fixée à un tube-guide respectif ;

- les deux branches de la plaque de renfort sont reliées par au moins une liaison s’étendant entre les deux branches ;

- les deux branches de la plaque de renfort s’étendent parallèlement l’une à l’autre ;

- les deux branches de la plaque de renfort s’étendent perpendiculairement par rapport à l’axe longitudinal ;

- l’assemblage comprend au moins une plaque de renfort ayant deux branches qui se rejoignent à une jonction, chaque branche s’étendant à partir de la jonction en s’écartant de l’autre branche ;

- les deux branches de la plaque de renfort sont jointes à une de leurs extrémités et écartées à l’autre de leurs extrémités ;

- une ou chacune des deux branches de la plaque de renfort s’étend obliquement par rapport à l’axe longitudinal ;

- le dispositif de renfort comprend au moins une paire de plaques de renfort disposées de part et d’autre d’un ensemble de tubes-guides avec lesquels les deux plaques de renfort sont en contact ;

- le dispositif de renfort comprend plusieurs plaques de renfort entrecroisées ;

- le dispositif de renfort comprend plusieurs paires de plaques de renfort entrecroisées ;

- au moins une plaque de renfort est munie d'au moins une ailette de mélange et/ou d'au moins un déflecteur et/ou d'au moins un limiteur de mouvement ;

- chaque fixation entre une plaque de renfort et un tube-guide est réalisée par déformation plastique, en particulier par sertissage ou dudgeonnage, par soudage et/ou par brasage.

L’invention et ses avantages seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels :

la Figure 1 est une vue schématique en élévation d’un assemblage de combustible nucléaire ;

la Figure 2 est une vue en coupe de l’assemblage de combustible nucléaire de la Figure 2 selon II-II sur la Figure 1 ;

la Figure 3 est une vue de côté illustrant des tubes-guides et un dispositif de renfort de l’assemblage de combustible nucléaire de la Figure 1 ;

la Figure 4 est une vue de dessus des tubes-guides et du dispositif de renfort de la Figure 3 ;

la Figure 5 est une vue en perspective du dispositif de renfort des Figures 3 et 4 ;

la Figure 6 est une vue de dessus des tubes-guides et d’un dispositif de renfort selon une variante ;

la Figure 7 est une vue de côté illustrant des tubes-guides et un dispositif de renfort de l’assemblage de combustible nucléaire de la Figure 1 selon une variante ;

la Figure 8 est une vue de dessus des tubes-guides et du dispositif de renfort de la Figure 7; 

la Figure 9 est une vue en perspective de certains des tubes-guides et du dispositif de renfort des Figures 7 et 8 ;

[Fig 11][Fig 12] les Figures 10 à 12 sont des vues de côté illustrant chacune des tubes-guides et un dispositif de renfort selon des variantes ; et

la Figure 13 est une vue de dessus illustrant des tubes-guides et un dispositif de renfort selon une variante.

L’assemblage de combustible nucléaire 2 de la Figure 1 comprend un faisceau de crayons de combustible nucléaire 4 et un squelette de support 6 configuré pour supporter les crayons de combustible nucléaire 4.

Les crayons de combustible nucléaire 4 s’étendent parallèlement entre eux et à un axe longitudinal L. L’axe longitudinal L s’étend verticalement lorsque l’assemblage de combustible nucléaire 2 est placé dans un cœur d’un réacteur nucléaire. En fonctionnement, un fluide de refroidissement circule verticalement du bas vers le haut à travers l’assemblage de combustible nucléaire 2 comme matérialisé par la flèche F sur la Figure 1.

Dans la suite de la description, les termes « vertical », « horizontal », « haut », « bas », « longitudinal », « transversal », « supérieur » et « inférieur » s’entendent par référence à la position de l’assemblage de combustible nucléaire 2 dans le cœur du réacteur nucléaire, l’axe longitudinal L étant sensiblement vertical.

Le squelette de support 6 comprend un embout inférieur 8, un embout supérieur 10, une pluralité de tubes-guides 12 et une pluralité de grilles-entretoises 14. Il comprend en option un tube d’instrumentation 13 généralement disposé à la place d’un tube-guide 12 central, comme illustré sur la Figure 2.

L’embout inférieur 8 et l’embout supérieur 10 sont espacés le long de l’axe longitudinal L.

Les tubes-guides 12 sont par exemple métalliques.

Les tubes-guides 12 s’étendent suivant l’axe longitudinal L et relient l’embout inférieur 8 et l’embout supérieur 10 entre eux, en maintenant l’écartement entre l’embout inférieur 8 et l’embout supérieur 10. Les crayons de combustible nucléaire 4 sont reçus entre l’embout inférieur 8 et l’embout supérieur 10.

Chaque tube-guide 12 est ouvert à son extrémité supérieure pour permettre l’insertion d’une barre de commande (non représentée) à l’intérieur du tube-guide 12, à travers l’embout supérieur 10. Une telle barre de commande permet de contrôler la réactivité du cœur de réacteur nucléaire dans lequel est inséré l’assemblage de combustible nucléaire 2.

Les grilles-entretoises 14 sont réparties le long des tubes-guides 12 en étant espacées les unes des autres le long de l’axe longitudinal L. Chaque grille-entretoise 14 est fixée rigidement aux tubes-guides 12, les tubes-guides 12 s’étendant à travers chaque grille-entretoise 14.

Chaque grille-entretoise 14 est configurée pour supporter les crayons de combustible nucléaire 4 en les maintenant dans une configuration dans laquelle ils sont espacés les uns des autres dans le sens transversal. Les crayons de combustible nucléaire 4 sont de préférence maintenus aux nœuds d’un réseau imaginaire sensiblement régulier.

Chaque grille-entretoise 14 comprend par exemple une pluralité de cellules pour crayon, chaque cellule pour crayon étant destinée à recevoir un crayon de combustible nucléaire 4 respectif, les parois de la cellule pour crayon étant munies d’éléments de support venant en contact avec la surface externe du crayon de combustible nucléaire 4 pour le maintenir longitudinalement et transversalement.

Les éléments de support de chaque cellule pour crayon comprennent par exemple au moins un ressort élastique et/ou au moins une bossette rigide, chaque ressort étant par exemple configuré pour pousser le crayon de combustible nucléaire 4 en appui contre une ou plusieurs bossettes.

L’assemblage de combustible nucléaire 2 comprend en outre au moins un dispositif de renfort 20 configuré pour renforcer le squelette de support 6.

Chaque dispositif de renfort 20 est par exemple métallique.

Chaque dispositif de renfort 20 est distinct des grilles-entretoises 14. Chaque dispositif de renfort 20 est prévu en plus des grilles-entretoises 14.

Chaque dispositif de renfort 20 est disposé entre deux grilles-entretoises 14 successives, entre l’embout inférieur 8 et une grille-entretoise 14 ou entre une grille-entretoise 14 et l’embout supérieur 10. Sur la Figure 1, chaque dispositif de renfort 20 est situé entre deux grilles-entretoises 14 successives.

Comme illustré sur la Figure 2, chaque dispositif de renfort 20 est en contact avec plusieurs tubes-guides 12, en étant en outre fixé sur un ou plusieurs des tubes-guides 12 avec lesquels il est en contact.

Ceci permet de créer une liaison supplémentaire entre les tubes-guides 12 auxquels est fixé la plaque de renfort 22, et ainsi de rigidifier le squelette de support 6, en particulier en flexion le long de l’axe longitudinal L.

Chaque dispositif de renfort 20 n’est pas fixé aux crayons de combustible nucléaire 4. Chaque dispositif de renfort 20 ne comprend aucun point de fixation sur un crayon de combustible nucléaire 4.

Chaque dispositif de renfort 20 est configuré pour permettre le passage des crayons de combustible nucléaire 4.

Chaque dispositif de renfort 20 comprend en option des limiteurs de mouvement 36, sous la forme par exemple de bossettes rigides, configurés pour limiter le mouvement d’un crayon de combustible nucléaire 4 vers le dispositif de renfort 20. De tels limiteurs de mouvement 36 sont visibles sur la Figure 3

De préférence, chaque dispositif de renfort 20 est disposé à l’intérieur du faisceau de crayons de combustible nucléaire 4.

En particulier, chaque dispositif de renfort 20 ne s’étend pas entre une couche périphérique des crayons de combustible nucléaire 4 et une couche adjacente des crayons de combustible nucléaire 4.

En d’autres termes, comme illustré sur la Figure 2, chaque dispositif de renfort 20 ne s’étend pas entre les deux couches de crayons de combustible nucléaire 4 situées le plus à l’extérieur du faisceau de crayons de combustible nucléaire 4.

Comme cela est mieux visible sur les Figures 3 et 5, chaque dispositif de renfort 20 comprend au moins une plaque de renfort 22, chaque plaque de renfort 22 étant en contact avec au moins deux tubes-guides 12 et fixée rigidement à un ou plusieurs tubes-guides 12 en des points de fixation 21.

Chaque plaque de renfort 22 est par exemple métallique.

Chaque plaque de renfort 22 possède plusieurs points de fixations 21, situés sur un ou plusieurs tubes-guides 12.

Chaque plaque de renfort 22 est fixée sur un seul des tubes-guides 12 avec lesquels elle est en contact ou sur plusieurs parmi les tubes-guides 12 avec lesquels elle est en contact.

Chaque plaque de renfort 22 fixée sur plusieurs tubes-guides 12 est fixée sur chacun des tubes-guides 12 avec lesquels la plaque de renfort 22 est en contact ou sur une partie seulement des tubes-guides 12 avec lesquels la plaque de renfort 22 est en contact, la plaque de renfort 22 étant alors en contact simple (sans fixation rigide) avec au moins un des tubes-guides 12 avec lesquels elle est en contact.

La fixation entre chaque plaque de renfort 22 et chacun des tubes-guides 12 auquel la plaque de renfort 22 est fixée est réalisée par assemblage mécanique aux points de fixation 21 afin de rendre solidaires le dispositif de renfort 20 et chaque tube-guide 12 auquel il est fixé.

L’assemblage mécanique peut être direct. L’assemblage mécanique peut être indirect en utilisant par exemple un manchon positionné autour du tube-guide 12. Les points de fixation 21 sont de préférence permanents et sans degré de liberté. Les points de fixation 21 peuvent, par exemple, être réalisés par déformation plastique (sertissage, dudgeonnage…), par soudage ou par brasage. Sur la Figure 3, les points de fixation 21 sont schématisés par des points noirs.

Chaque plaque de renfort 22 a au moins deux points de fixation 21 qui sont décalés l’un de l’autre suivant l’axe longitudinal L.

Deux points de fixation 21 décalés suivant l’axe longitudinal L sont par exemple deux points de fixation 21 situé sur un même tube-guide 12 et espacés l’un de l’autre le long de ce tube-guide 12, ou deux points de fixation 21 situés sur deux tubes-guides 12 distincts.

La plaque de renfort 22 peut comprendre une ou plusieurs branches 24. Chaque branche 24 est de préférence en contact avec au moins deux tubes-guides 12. Chaque branche se présente sous la forme d’une bande allongée selon une direction transverse par rapport à l’axe longitudinal L.

Dans un exemple de réalisation, comme illustré sur les Figures 3 et 5, chaque plaque de renfort 22 possède au moins une branche 24 en contact avec au moins deux tubes-guides 12 et fixée sur au moins un des tubes-guides 12 avec lesquels la branche 24 est en contact.

Chaque point de fixation 21 d’une branche 24 sur les tubes-guides 12 constitue un point de fixation 21 de la plaque de renfort 22 sur les tubes-guides 12.

De préférence, la plaque de renfort 22 comprend au moins une branche 24 qui est configurée pour assurer un contact avec au moins un des tubes-guides 12.

Dans un exemple de réalisation, la plaque de renfort 22 possède au moins deux branches 24 distinctes reliées ensemble, chaque branche 24 étant en contact avec au moins deux tubes-guides 12.

Au moins une des branches 24 est fixée sur un des tubes-guides 12 avec lesquels elle est en contact, et au moins un point de fixation 21 de la plaque de renfort 22 est situé sur cette branche 24.

Dans un exemple de réalisation, chacune des branches 24 est fixée sur au moins un des tubes-guides 12 sur lesquels la plaque de renfort 22 est fixée. Chacune des branches 24 est donc munie d’au moins un point de fixation 21.

En variante au moins une des branches 24 de la plaque de renfort 22 n’est fixée sur aucun des tubes-guides 12 sur lesquels la plaque de renfort 22 est fixée. Une telle branche 24 est donc dépourvue de point de fixation 21.

Dans ce cas, de préférence, le jeu mécanique entre au moins un des tubes-guides 12 et ladite branche 24 est négatif pour assurer un contact permanent par frottement entre le au moins un des tubes-guides 12 et ladite branche 24.

Dans un exemple de réalisation, tel qu’illustré sur les Figures 3 à 5, chaque plaque de renfort 22 possède deux branches 24 parallèles entre elles et espacées l’une de l’autre le long de l’axe longitudinal L.

Les deux branches 24 parallèles s’étendent par exemple perpendiculairement aux tubes-guides 12, i.e. perpendiculairement à l’axe longitudinal L.

Dans une variante, une plaque de renfort 22 comprend deux branches 24 parallèles entre elles mais s’étendant obliquement par rapport à l’axe longitudinal L, i.e. ni parallèlement à l’axe longitudinal L ni perpendiculairement à l’axe longitudinal L.

La plaque de renfort 22 comprend au moins une liaison 26 s’étendant entre les deux branches 24 en reliant les deux branches 24 entre elles.

La plaque de renfort 22 comprend de préférence plusieurs liaisons 26 réparties le long des branches 24 en étant espacées les unes des autres le long des branches 24.

Dans l’exemple illustré en Figures 3 et 5, les liaisons 26 s’étendent longitudinalement, i.e. parallèlement à l’axe longitudinal L. Dans un mode de réalisation particulier, chaque liaison 26 est située à distance des extrémités d’au moins une des deux branches 24, ou même à distance des extrémités de chacune des deux branches 24, comme dans l’exemple illustré en Figures 3 et 5.

De préférence, au moins une ou chaque liaison 26 est disposée le long des branches 24 de manière à s’étendre le long d’un des tubes-guides 12 avec lesquels la plaque de renfort 22 est en contact. Dans l’exemple illustré, chaque liaison 26 s’étend le long d’un des tubes-guides 12 avec lesquels la plaque de renfort 22 est en contact.

Dans l’exemple illustré sur les Figures 3 et 5, chaque plaque de renfort 22 comprend deux liaisons 26 espacées l’une de l’autre et espacées des extrémités des deux branches 24, chaque liaison 26 s’étendant le long d’un des tubes-guides 12 avec lesquels la plaque de renfort 22 est en contact.

Dans une variante envisageable, la plaque de renfort 22 comprend une liaison 26 respective le long de chacun des tubes-guides 12 avec lesquels la plaque de renfort 22 est en contact.

Chaque plaque de renfort 22 est par exemple fixée sur un ensemble 28 comprenant plusieurs tubes-guides 12, ici plusieurs tubes-guides 12 alignés suivant une direction d’alignement perpendiculaire à la direction d’extension des tubes-guides 12, c’est à dire perpendiculaire à l’axe longitudinal L.

Dans l’exemple illustré sur la Figure 3, la plaque de renfort 22 est fixée sur un ensemble 28 comprenant cinq tubes-guides 12, et comprend deux liaisons 26 s’étendant le long du deuxième tube-guide 12 et du quatrième tube-guide 12 de l’ensemble 28.

En option, chaque plaque de renfort 22 comprend une liaison 26 supplémentaire s’étendant le long du premier tube-guide 12 de l’ensemble 28, une liaison 26 supplémentaire s’étendant le long du troisième tube-guide 12 de l’ensemble 28 et/ou une liaison 26 supplémentaire s’étendant le long du cinquième tube-guide 12 de l’ensemble 28. Ces liaisons 26 supplémentaires optionnelles sont représentées en traits mixtes sur la Figure 3.

Le dispositif de renfort 20 comprend par exemple des plaques de renfort 22 entrecroisées.

Au moins une plaque de renfort 22 s’étend suivant une première direction T1 et est fixée sur un premier ensemble 28, les tubes-guides 12 du premier ensemble 28 étant alignés suivant la première direction T1, et au moins une autre plaque de renfort 22 s’étend suivant une deuxième direction T2 faisant un angle non-nul avec la première direction T1 et est fixée sur un deuxième ensemble 28, les tubes-guides 12 du deuxième ensemble 28 étant alignés suivant la deuxième direction T2. La deuxième direction T2 est par exemple perpendiculaire à la première direction T1.

Le dispositif de renfort 20 est par exemple formé de deux jeux de plaques de renfort 22 entrecroisées, en particulier un premier jeu de plaques de renfort 22 s’étendant suivant la première direction T1 entrecroisé avec un deuxième jeu de plaques de renfort 22 s’étendant suivant la deuxième direction T2.

Dans un exemple de réalisation, les plaques de renfort 22 s’entrecroisent à distances des extrémités de leurs branches 24. Les branches 24 de chaque plaque de renfort 22 possèdent une portion d’extrémité s’étendant au-delà du croisement avec chaque autre plaque de renfort 22 croisée par la plaque de renfort 22, la portion d’extrémité étant fixée sur un tube-guide 12.

De préférence et comme illustré sur les Figures 2 à 4, chaque portion d’extrémité d’une branche 24 ne s’étend pas au-delà de sa zone de fixation sur le tube-guide 12 correspondant.

En variante les portions d’extrémité d’une au moins des branches 24 d’une plaque de renfort 22 s’étendent jusqu’au-delà de la couche périphérique des crayons de combustible nucléaire 4 et sont fixées entre elles par une plaquette périphérique disposée autour du faisceau de crayons de combustible nucléaire 4.

Dans un exemple de réalisation, chaque plaque de renfort 22 croisant une autre plaque de renfort 22 est fixée à un tube-guide 12 adjacent à ce croisement, ladite autre plaque de renfort 22 étant également fixée à ce tube-guide 12.

Les plaques de renfort 22 sont par exemple agencées par paires 23, les plaques de renfort 22 de chaque paire 23 étant situées de part et d’autre d’un ensemble 28 de tubes-guides 12 alignés de sorte que les deux plaques de renfort 22 sont en contact avec des faces opposées des tubes-guides 12 de cet ensemble 28. Les tubes-guides 12 de l’ensemble 28 sont pris en sandwich entre les deux plaques de renfort 22 de la paire 23.

Le dispositif de renfort 20 comprend par exemple au moins une paire 23 de plaques de renfort 22 s’étendant suivant la première direction T1, entrecroisée avec au moins une paire 23 de plaques de renfort 22 s’étendant suivant la deuxième direction T2, les deux plaques de renfort 22 de chaque paire 23 étant situées de part et d’autre d’un ensemble 28 de tubes-guides 12 auxquelles elles sont fixées.

Le dispositif de renfort 20 comprend ici deux paires 23 de plaques de renfort 22 s’étendant suivant la première direction T1, entrecroisée avec deux paires 23 de plaques de renfort 22 s’étendant suivant la deuxième direction T2.

Chaque paire 23 de plaques de renfort 22 s’étendant suivant la première direction T1 croisent chaque paire 23 de plaques de renfort 22 s’étendant suivant la deuxième direction T2 en formant une cellule dans laquelle est reçu un tube-guide 12 sur lequel chacune des plaques de renfort 22 de ces deux paires 23 est fixée.

Plusieurs tubes-guides 12 distincts sont reçus dans les cellules individuelles ainsi définies. Ces tubes-guides 12 sont au nombre de quatre sur la Figure 4.

Chaque paire 23 de plaques de renfort 22 croisant une autre paire 23 de plaques de renfort 22 se prolonge au-delà de ce croisement en étant en contact avec un tube-guide 12 situé au-delà de ce croisement, en particulier fixée à ce tube-guide 12.

Des portions d’extrémité de la ou des branches 24 de chaque paire 23 de plaques de renfort 22 s’étendent au-delà du croisement avec les plaques de renfort 22 de chaque autre paire 23 de plaques de renfort 22.

Les portions d’extrémité de la ou des branches 24 de chaque paire 23 de plaques de renfort 22 s’étendant au-delà du croisement avec les plaques de renfort 22 de chaque autre paire 23 de plaques de renfort 22 sont de préférence fixées sur un tube-guide 12.

En option les portions d’extrémité de la ou d’au moins une des branches 24 d’une première plaque de renfort 22 sont fixées par une liaison transversale 27 aux portions d’extrémité de la ou des branches 24 d’une seconde plaque de renfort 22 d’une paire 23. Une telle liaison transversale 27 est visible sur la Figure 7.

En option, ladite liaison transversale 27 est en contact et de préférence fixée au tube-guide 12 en vis-à-vis des portions d’extrémité des branches 24 concernées. Ces fixations lorsqu’elles existent constituent des points de fixation 21 de la plaque de renfort 22 sur les tubes-guides 12 tels que décrits précédemment et par là-même des points de fixation 21 du dispositif de renfort 20 sur les tubes-guides 12.

Le nombre de paires 23 de plaques de renfort 22 entrecroisées peut varier. Comme illustré sur la Figure 6, le dispositif de renfort 20 peut par exemple comprendre trois paires 23 de plaques de renfort 22 s’étendant dans la première direction T1 et/ou trois paires 23 de plaques de renfort 22 s’étendant dans la deuxième direction T2.

Dans l’exemple illustré sur la Figure 6, le dispositif de renfort 20 comprend trois paires 23 de plaques de renfort 22 s’étendant suivant la première direction T1, entrecroisées avec trois paires 23 de plaques de renfort 22 s’étendant suivant la deuxième direction T2.

Le nombre de paires 23 de plaques de renfort 22 s’étendant suivant la première direction T1 et le nombre de paires 23 de plaques de renfort 22 s’étendant suivant la deuxième direction T2 peuvent être différents.

Dans une variante non représentée, un dispositif de renfort 20 comprend trois paires 23 de plaques de renfort 22 s’étendant suivant la première direction T1 entrecroisées avec deux paires 23 de plaques de renfort 22 s’étendant suivant la deuxième direction T2.

De préférence les plaques de renfort 22 du dispositif de renfort 20 sont assemblées entre elles à leurs points d’intersection.

Le dispositif de renfort 20 est par exemple constituées de plaquettes, constituant notamment les branches 24, munies de fentes obtenues par exemple par estampage et emboitées entre elles.

De préférence lesdites plaquettes sont fixées entre elles à leur jonction, sans degré de liberté (encastrement), par exemple par soudure par points ou par liaison par croisillon (férule rapportée) en bord supérieur et/ou inférieur des plaquettes et/ou soudées par une soudure cordon sur tout ou partie de la hauteur de l’emboitement.

En variante, tout ou partie du dispositif de renfort 20 peut être réalisée par fabrication additive.

De préférence tout ou partie des composants du dispositif de renfort 20 sont configurés pour limiter la perte de charge du dispositif de renfort 20, par exemple en utilisant des plaquettes dont le bord inférieur est arrondi ou chanfreiné

En option, chaque plaque de renfort 22 est munie sur un de ses bords d’au moins une languette de fixation 30 faisant saillie dudit bord, chaque languette de fixation 30 étant fixée sur un tube-guide 12. Chaque languette de fixation 30 porte ainsi un point de fixation 21.

De préférence, chaque plaque de renfort 22 est munie d’au moins une languette de fixation 30 associée respectivement à chaque tube-guide 12 sur lequel la plaque de renfort 22 est fixée.

Lorsque la plaque de renfort 22 possède plusieurs branches 24, chaque languette de fixation 30 est disposée sur un bord d’une branche 24. Une seule ou plusieurs des branches 24 de la plaque de renfort 22 peuvent être munies chacune d’une ou plusieurs languettes de fixation 30.

Dans l’exemple illustré en Figure 3, chaque languette de fixation 30 fait saillie vers le haut à partir du bord supérieur de la branche 24 supérieure de chaque plaque de renfort 22.

En option, au moins une plaque de renfort 22, de préférence chaque plaque de renfort 22, est munie de moyens de mélange, sous forme par exemple d’ailettes de mélange 32 et/ou de déflecteurs 34, configurés pour le mélange du fluide de refroidissement s’écoulant entre les crayons de combustible nucléaire 4 lors du fonctionnement du réacteur nucléaire.

La plaque de renfort 22 comprend par exemple des ailettes de mélange 32 situées sur un bord de la plaque de renfort 22, de préférence un bord supérieur de la plaque de renfort 22.

Lorsque la plaque de renfort 22 possède plusieurs branches 24, les ailettes de mélange 32 sont par exemple situées sur un bord d’une branche 24 de la plaque de renfort 22, de préférence un bord supérieur d’une branche 24 supérieure de la plaque de renfort 22.

Les ailettes de mélange 32 sont configurées pour favoriser le mélange du fluide de refroidissement s’écoulant entre les crayons de combustible nucléaire 4 lors du fonctionnement du réacteur nucléaire.

Chaque ailette de mélange 32 est de préférence inclinée par rapport à la plaque de renfort 22 de manière à s’étendre obliquement vers le haut par rapport à l’axe longitudinal L.

La plaque de renfort 22 est par exemple munie de déflecteurs 34 disposé sur un bord de la plaque de renfort 22.

Lorsque la plaque de renfort 22 comprend plusieurs branches 24, les déflecteurs 34 sont par exemple situé sur un bord, de préférence le bord supérieur, d’une branche 24, de préférence la branche 24 inférieure de la plaque de renfort 22.

Chaque déflecteur 34 est par exemple réalisé en saillie sur ledit bord, sous forme d’une saillie rectangulaire ayant au moins un coin plié à son extrémité libre. En variante, un déflecteur 34 est réalisé par fentage d’un bord de la plaque de renfort 22 et pliage d’au moins un des coins disposés à l’extrémité libre de la fente.

Les déflecteurs 34 sont configurés pour dévier le fluide de refroidissement s’écoulant entre les crayons de combustible nucléaire 4 lors du fonctionnement du réacteur nucléaire.

En option, au moins une plaque de renfort 22, de préférence chaque plaque de renfort 22, est munie de limiteurs de mouvement 36 configurés pour limiter le mouvement d’un crayon de combustible nucléaire 4 adjacent à la plaque de renfort 22 et éviter tout autre contact entre le crayon de combustible nucléaire 4 et le dispositif de renfort 20 et notamment tout contact avec les moyens de mélange.

Chaque limiteur de mouvement 36 se présente par exemple sous la forme d’un relief rigide formant un appui pour un crayon de combustible nucléaire 4.

Chaque plaque de renfort 22 comprend par exemple des limiteurs de mouvement 36 en saillie sur une ou sur chacune de ses deux faces opposées.

Lorsque la plaque de renfort 22 possède plusieurs branches 24, les limiteurs de mouvement 36 sont de préférence disposés sur au moins une des branches 24 de chaque plaque de renfort 22.

Le mode de réalisation des Figures 7 à 9 diffère de celui des Figures 3 à 6 en ce qu’un dispositif de renfort 20 comprend au moins une plaque de renfort 22 possédant au moins deux branches 24 jointes à une jonction 25, les branches 24 s’étendant à partir de la jonction 25 en s’écartant les unes des autres.

La jonction 25 est par exemple situé à une extrémité de chacune des branches 24. Ainsi, les branches 24 sont jointes à une de leurs extrémités et s’étendent chacune vers leur extrémité opposée en s’écartant les unes des autres.

Dans l’exemple illustré en Figure 7, chaque plaque de renfort 22 possède une forme en V composée de deux branches 24, chaque branche 24 définissant une branche respective du V.

La plaque de renfort 22 est en contact avec des tubes-guides 12 en étant fixée aux tubes-guides 12 en au moins deux points de fixation 21 décalés le long de l’axe longitudinal L.

Dans un exemple de réalisation, la plaque de renfort 22 est fixée sur au moins un des tubes-guides 12 en deux points de fixation 21 espacés le long de ce tube-guide 12, chacun de ces deux points de fixation 21 étant situé sur une branche 24 respective.

Dans un exemple de réalisation, au moins une des branches 24 est fixée à deux tubes-guides 12 en deux points de fixation 21 décalés l’un de l’autre suivant l’axe longitudinal L.

Dans un exemple de réalisation, la plaque de renfort 22 est fixée sur des tubes-guides 12, chaque branche 24 étant de préférence fixée à au moins un tube-guide 12 en des points de fixation 21 espacés le long de ce tube-guide 12.

De préférence, la plaque de renfort 22 est fixée sur un tube-guide 12 à la jonction 25 entre les branches 24. Un point de fixation 21 de la plaque de renfort 22 est situé à la jonction 25 entre les branches 24.

La plaque de renfort 22 est ici fixée à un tube-guide 12 à la jonction 25 entre les branches 24, les branches 24 étant fixées à plusieurs autres tubes-guides 12 en étant espacées le long de chacun de ces autres tubes-guides 12 suivant l’axe longitudinal L.

En parcourant les branches 24 depuis la jonction 25 vers les extrémités opposées des branches 24, les branches 24 sont fixées sur plusieurs tubes-guides 12 en s’écartant progressivement. De préférence, l’écartement entre les branches 24 augmente entre chaque tube-guide 12 et le suivant le long des branches 24.

En option, chaque plaque de renfort 22 peut être munie d’une ou plusieurs languettes de fixation 30, d’ailettes de mélange 32, de déflecteurs 34 et/ou de limiteurs de mouvement 36 sur une ou plusieurs des branches 24 de la plaque de renfort 22, de manière analogue à ce qui a déjà été décrit en référence aux Figures 2 à 5.

De préférence, chaque dispositif de renfort 20 est formé d’une paire 23 de plaques de renfort 22 en contact avec des faces opposées de tubes-guides 12, ces tubes-guides 12 étant ainsi reçus entre les deux plaques de renfort 22 de la paire 23.

De préférence, les deux plaques de renfort 22 d’une paire 23 sont en outre fixées entre elles à au moins une de leurs extrémités et de préférence à chacune de leurs extrémités par des liaisons transversales 27, perpendiculaires à l’axe longitudinal L.

Comme illustré sur la Figure 7, les deux plaques de renfort 22 d’une paire 23 présentent des formes similaires et se superposent en vue perpendiculaire à l’axe longitudinal L.

Chaque branche 24 d’une des deux plaques de renfort 22 d’une paire 23 s’étend le long d’une branche 24 associée de l’autre plaque de renfort 22 de la paire 23 pour former ensemble une branche du dispositif de renfort 20.

Ainsi, dans l’exemple illustré, tout comme les deux plaques de renfort 22 qui le composent, le dispositif de renfort 20 présente une forme générale en V dont chaque branche est formée par deux branches 24 correspondantes des deux plaques de renfort 22 du dispositif de renfort 20.

Il est possible de fixer plusieurs dispositifs de renfort 20 de ce type à un même niveau le long des tubes-guides 12, les dispositifs de renfort 20 étant entremêlés les uns dans les autres.

Par exemple, un premier dispositif de renfort 20 est fixé à un premier ensemble 28 de tubes-guides 12 alignés suivant une première direction T1 et un deuxième dispositif de renfort 20 est fixé à un deuxième ensemble 28 de tubes-guides 12 alignés suivant une deuxième direction T2 faisant un angle non nul avec la première direction T1, un tube-guide 12 étant commun au premier ensemble 28 de tubes-guides 12 et au deuxième ensemble 28 de tubes-guides 12, les deux branches 24 de chaque plaque de renfort 22 du premier dispositif de renfort 20 étant fixées à ce tube-guide 12 commun en des points de fixation 21 situés entre les points de fixation 21 des deux branches 24 de chaque plaque de renfort 22 du deuxième dispositif de renfort 20.

Les deux branches 24 de chaque plaque de renfort 22 du premier dispositif de renfort 20 sont par exemple fixées en des points de fixation 21 éloignés l’un de l’autre le long du tube-guide 12 commun au premier ensemble 28 de tubes-guides 12 et au deuxième ensemble 28 de tubes-guides 12.

L’assemblage de combustible nucléaire 2 comprend par exemple une paire de premiers dispositifs de renfort 20 s’étendant suivant la première direction T1 et une paire de deuxièmes dispositifs de renfort 20 s’étendant suivant la deuxième direction T2, les dispositifs de renfort 20 étant agencés de sorte que les branches 24 de chaque plaque de renfort 22 de chaque premier dispositif de renfort 20 passent entre les branches 24 de chaque plaque de renfort 22 d’un parmi les deuxièmes dispositifs de renfort 20 et de part et d’autre des branches 24 de chaque plaque de renfort 22 de l’autre parmi les deuxièmes dispositifs de renfort 20.

Les deux dispositifs de renfort 20 de chaque paire de dispositifs de renfort 20 sont de préférence disposés tête-bêche : les branches 24 de chaque plaque de renfort 22 de l’un s’écartent dans un sens suivant la direction d’extension des deux dispositifs de renfort 20 (première direction T1 ou deuxième direction T2) et les branches 24 de chaque plaque de renfort 22 s’écartent l’une de l’autre dans l’autre sens le long de la direction d’extension des deux dispositifs de renfort 20.

Dans les exemples de réalisation des Figures 2 à 5 et des Figures 7 et 9, chaque plaque de renfort 22 comprend plusieurs branches 24, en particulier deux branches 24 parallèles liées par des liaisons 26 ou deux branches 24 non-parallèles se rejoignant à une jonction 25.

D’autres modes de réalisation sont envisageables.

Dans un exemple de réalisation illustré sur la Figure 10, un dispositif de renfort 20 comprend une plaque de renfort 22 se présentant sous la forme d’une unique bande ou unique branche 24, en contact avec plusieurs tubes-guides 12.

La plaque de renfort 22 est fixée à ces tubes-guides 12 en des points de fixation 21 incluant au moins deux points de fixation 21 décalés le long de l’axe longitudinal L.

Comme illustré sur la Figure 10, la plaque de renfort 22 comprend par exemple deux languettes de fixation 30, l’une située sur un bord supérieur de la plaque de renfort 22 et l’autre située sur un bord inférieur de la plaque de renfort 22. Ceci permet d’assurer le décalage longitudinal des points de fixation 21 portés par ces languettes de fixation 30.

Les deux languettes de fixation 30 sont situées aux deux extrémités de la plaque de renfort 22, chaque languette de fixation 30 étant située à une extrémité respective de la plaque de renfort 22. En variante, une ou chacune des deux languettes de fixation 30 est située à distance des extrémités de la plaque de renfort 22. Dans une variante particulière, une languette de fixation 30 est située à une extrémité de la plaque de renfort 22, l’autre languette de fixation 30 étant plus proche de l’autre extrémité de la plaque de renfort 22 tout en étant à distance de cette extrémité.

Dans l’exemple illustré, chacune des deux languettes de fixation 30 sert à la fixation de la plaque de renfort 22 sur un tube-guide 12 respectif situé à une extrémité de l’ensemble 28 des tubes-guides 12 alignés avec lesquels la plaque de renfort 22 est en contact. En variante, une ou chacune des deux languettes de fixation 30 sert à la fixation sur un tube-guide 12 intermédiaire de l’alignement de tubes-guides 12 avec lesquels la plaque de renfort 22 est en contact. Dans une variante particulière, une des deux languettes de fixation 30 sert à la fixation sur un tube-guide 12 d’extrémité, et l’autre languette de fixation 30 sert à la fixation d’un tube-guide 12 intermédiaire.

Dans des variantes, la plaque de renfort 22 peut comprendre d’autre languettes de fixation 30.

Comme illustré sur la Figure 10, dans un exemple de réalisation, la plaque de renfort 22 est inclinée de manière qu’elle s’étende obliquement par rapport à l’axe longitudinal L. Ainsi, la plaque de renfort 22 est en contact avec les tubes-guides 12 en des zones de contact décalées les unes de autres suivant l’axe longitudinal L.

Ceci permet d’assurer un décalage longitudinal de points de fixation 21 de la plaque de renfort 22 sur les différents tubes-guides 12.

Une telle inclinaison augmente le décalage longitudinal entre deux languettes de fixation 30 prévues sur un bord supérieur et un bord inférieur de la plaque de renfort 22, à des endroits espacés le long de la plaque de renfort 22.

Une telle inclinaison permet un décalage longitudinal entre deux points de fixation sur deux tubes-guides 12 distincts, y compris lorsque les points de fixation sont prévus sur la plaque de renfort 22, entre le bord supérieur et le bord inférieur de la plaque de renfort 22, ou sur des languettes de fixation 30 située sur un même bord de la plaque de renfort 22, par exemple le bord supérieur.

Ainsi, dans une variante, comme illustré en pointillés sur la Figure 10, la plaque de renfort 22 est inclinée de manière à s’étendre obliquement par rapport à l’axe longitudinal L et est fixés sur deux tubes-guides 12 distincts en deux points de fixation 21 décalés longitudinalement, les deux points de fixation 21 étant situés entre le bord supérieur et le bord inférieur de la plaque de renfort 22 ou sur des languettes de fixation 30 situées sur un même bord de la plaque de renfort 22, de préférence le bord supérieur.

Ces considérations peuvent s’appliquer également à au moins une branche 24 d’une plaque de renfort 22 comprenant plusieurs branches 24.

Ainsi, comme illustré sur la Figure 11, une plaque de renfort 22 comprend deux branches 24 incluant au moins une branche 24, ici la branche 24 supérieure, inclinée de manière à être oblique par rapport à l’axe longitudinal L, en étant fixée aux tubes-guides 12 en des points de fixation 21 décalés longitudinalement du fait de l’inclinaison de la branche 24.

Ces points de fixation 21 sont ici disposés sur des languettes de fixation 30 situées sur un bord supérieur de cette branche 24, et pourraient en variante être situées sur la branche 24, entre son bord supérieur et son bord inférieur, ou les languettes de fixation 30 pourraient être disposées en tout ou partie sur un bord inférieur de la branche 24.

Par ailleurs, dans les exemples illustrés sur les Figures 3 à 5 et les Figures 7 à 9, une plaque de renfort 22 comprend des branches 24 parallèles reliées par des liaisons 26 ou des branches 24 se rejoignant à une jonction 25.

Comme illustré sur la Figure 11, dans un exemple de réalisation, une plaque de renfort 22 comprend des branches 24 non-parallèles espacées longitudinalement l’une de l’autre, et reliées par au moins une liaison 26.

En outre, dans les exemples illustrés sur les Figures 3 à 5 et les Figures 7 à 9, une plaque de renfort 22 comprend deux branches 24, chaque branche 24 étant fixée sur un ou plusieurs tubes-guides 12.

Comme illustré sur la Figure 11, dans un exemple de réalisation, une plaque de renfort 22 comprend deux branches 24 distinctes en contact avec des tubes-guides 12, seule une des deux branches 24 étant munie de points de fixation 21 sur un ou plusieurs des tubes-guides 12, l’autre branche 24 étant dépourvue de point de fixation 21. Cette autre branche 24 est simplement en contact avec les tubes-guides 12.

Sur la Figure 11, la branche 24 supérieure est munie de points de fixation 21, et l’autre branche 24 inférieure est dépourvue de point de fixation 21.

Sur l’exemple de réalisation des Figures 3 à 5, une plaque de renfort 22 comprend deux branches 24 espacées reliées par des liaisons 26.

Dans un exemple de réalisation, comme illustré sur la Figure 12, une plaque de renfort 22 comprend une branche 24 supérieure et une branche 24 inférieure reliées entre elles par une branche 24 intermédiaire. La branche 24 intermédiaire est en contact avec plusieurs tubes-guides 12. La branche 24 intermédiaire est par exemple pourvue de points de fixation décalés longitudinalement.

Dans l’exemple illustré, la branche 24 supérieure et la branche 24 inférieure sont parallèles, la branche 24 intermédiaire s’étend obliquement entre la branche 24 supérieure et la branche 24 inférieure.

La branche 24 supérieure et la branche 24 inférieure s’étendent ici perpendiculairement à l’axe longitudinal L, la branche 24 intermédiaire s’étendant obliquement.

Dans des variantes, les inclinaisons des branches 24 entre elles et par rapport à l’axe longitudinal L pourraient être différentes.

La branche 24 supérieure est ici munie de points de fixation 21 situés sur des languettes de fixation 30 disposées sur le bord supérieur de la branche 24 supérieure, la branche 24 intermédiaire et la branche 24 inférieure étant munies de points de fixations 21 situés sur chacune d’elles, entre son bord inférieur et son bord supérieur.

Comme pour les exemples de réalisation précédents, dans des variantes, les points de fixation 21 sont prévus sur une seule des branches 24 ou une partie seulement des branches 24, et sur chaque branche 24 muni de points de fixation 21, les points de fixation 21 peuvent être disposés différemment sur de languettes de fixation 30 et/ou sur la branche 24, les considérations précédentes quant aux positions des points de fixation 21 s’appliquant à chaque branche 24.

En option, chaque plaque de renfort 22 illustrées sur les Figures 10 à 12 peuvent être munies d’une ou plusieurs languettes de fixation 30, d’ailettes de mélange 32, de déflecteurs 34 et/ou de limiteurs de mouvement 36 sur une ou plusieurs de leurs branches 24, de manière analogue à ce qui a déjà été décrit en référence aux Figures 2 à 5.

En outre, une seule plaque de renfort 22 a été décrite en référence à chacune des Figures 10 à 12, mais le dispositif de renfort 20 peut bien entendu comprendre une ou plusieurs paires 23 de plaques de renfort 22 analogues prenant en sandwich les tubes-guides 12 et/ou d’autres plaques de renfort 22 entrecroisées avec la plaque de renfort 22.

Par ailleurs, dans l’exemple illustré sur la Figure 2, le dispositif de renfort 20 comprend des plaques de renfort 22 en contact avec des ensembles 28 de tubes-guides 12 alignés suivant des directions qui sont perpendiculaires à des faces latérales de l’assemblage de combustible nucléaire 2, qui sont constituées par des rangées de crayons de combustible nucléaire 4 périphériques de l’assemblage de combustible nucléaire 2.

Dans une variante, un dispositif de renfort 20 comprend au moins une plaque de renfort 22 en contact avec un ensemble 28 de tubes-guides 12 alignés suivant une direction d’alignement oblique par rapport à chaque face latérale de l’assemblage de combustible nucléaire 2.

Comme illustré sur la Figure 13, sur laquelle les faces latérales de l’assemblage de combustible nucléaire 2 sont symbolisées par des traits mixtes, dans un exemple de réalisation, le dispositif de renfort 20 comprend au moins une plaque de renfort 22 en contact avec un ensemble 28 de tubes-guides 12 alignés suivant une première direction T1 oblique par rapport à chaque face latérale de l’assemblage de combustible nucléaire 2, et au moins une plaque de renfort 22 en contact avec un ensemble 28 de tubes-guides 12 alignés suivant une deuxième direction T2 oblique par rapport à chaque face latérale de l’assemblage de combustible nucléaire 2, la première direction T1 et la deuxième direction T2 faisant un angle non-nul entre elles, la première direction T1 et la deuxième direction T2 étant en particulier perpendiculaires entre elles.

Par ailleurs, et comme illustré sur la Figure 13, dans un exemple de réalisation, un dispositif de renfort 20 comprenant des plaques de renfort 22 entrecroisées comprend des plaques de renfort 22, en particulier quatre plaques de renfort 22, qui se croisent en définissant une cellule individuelle de passage d’un tube d’instrumentation 13. Un ou plusieurs points de fixation 21 d’une ou plusieurs de plaques de renfort 22 définissant cette cellule individuelle est(sont) par exemple situé(s) sur le tube d’instrumentation 13.

Grâce à l’invention, chaque dispositif de renfort 20 comprenant au moins une plaque de renfort 22 en contact avec plusieurs tubes-guides 12 et fixée sur au moins un des tubes-guides 12 en des points de fixation 21 décalés suivant l’axe longitudinal L permet de lier les tubes-guides 12 avec une rigidité satisfaisante du fait du décalage des points de fixation 21.

Le dispositif de renfort peut ainsi être réalisé avec des plaques de renfort utilisant peu de matière, ce qui permet de réduire son coût et de limiter l’impact du dispositif de renfort sur les performances neutroniques de l’assemblage de combustible et/ou la résistance à l’écoulement du fluide de refroidissement à travers l’assemblage de combustible nucléaire.

Le dispositif de renfort a été décrit en référence à un assemblage de combustible nucléaire pour réacteur à eau pressurisée de section carrée. Les tubes-guides de tels assemblages sont disposés de manière sensiblement rectiligne dans le sens transverse et les plaques de renfort s’étendent perpendiculairement aux tubes-guides de façon sensiblement rectiligne.

La mise en œuvre du dispositif de renfort sur un assemblage de combustible nucléaire pour réacteur nucléaire à eau pressurisée de section hexagonale dans lequel les tubes-guides ne sont pas disposés de manière rectiligne dans le sens transverse peut être réalisé de manière similaire en utilisant des plaques de renfort de géométrie adaptée pour assurer le contact des plaques de renfort avec un ensemble de tubes-guides.

Claims (17)

1. Assemblage de combustible nucléaire comprenant des crayons de combustible nucléaire (4) s’étendant suivant un axe longitudinal (L) et un squelette de support (6) configuré pour porter les crayons de combustible nucléaire (4), le squelette de support (6) comprenant deux embouts (8, 10) espacés suivant l’axe longitudinal (L), une pluralité de tubes-guides (12) s’étendant suivant l’axe longitudinal (L) et connectant les embouts (8, 10) l’un à l’autre, des grilles-entretoises (14) réparties entre les deux embouts (8, 10) et fixées sur les tubes-guides (12), chaque grille-entretoise (14) supportant les crayons de combustible nucléaire (4), l’assemblage de combustible nucléaire comprenant en outre au moins un dispositif de renfort (20), chaque dispositif de renfort (20) comprenant au moins une plaque de renfort (22), chaque plaque de renfort (22) étant en contact avec au moins deux des tubes-guides (12) et fixée à un ou plusieurs des tubes-guides (12) en des points de fixation (21), chaque plaque de renfort (22) ayant au moins deux points de fixation (21) décalés l’un de l’autre suivant l’axe longitudinal (L).
2. Assemblage de combustible nucléaire selon la revendication 1, dans lequel au moins une dite plaque de renfort (22) est fixée à un tube-guide (12) en deux points de fixation (21) espacés le long de ce tube-guide (12).
3. Assemblage de combustible nucléaire selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans lequel au moins une plaque de renfort (22) est fixée à chaque tube-guide (12) avec lequel cette plaque de renfort (22) est en contact.
4. Assemblage de combustible nucléaire selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel au moins une plaque de renfort (22) est fixée seulement à une partie des tubes-guides (12) avec lesquels cette plaque de renfort (22) est en contact.
5. Assemblage de combustible nucléaire selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel au moins une plaque de renfort (22) possède au moins deux branches (24) distinctes reliées ensemble, les au moins deux branches (24) étant chacune en contact avec au moins un tube-guide (12) en des points de contact espacés l’un de l’autre suivant l’axe longitudinal (L).
6. Assemblage de combustible nucléaire selon la revendication 5, dans lequel chaque branche (24) de la plaque de renfort (22) possède deux extrémités, chaque extrémité étant fixée à un tube-guide (12) respectif.
7. Assemblage de combustible nucléaire selon la revendication 5 ou la revendication 6, dans lequel les deux branches (24) de la plaque de renfort (22) sont reliées par au moins une liaison (26) s’étendant entre les deux branches (24).
8. Assemblage de combustible nucléaire selon l’une quelconque des revendications 5 à 7, dans lequel les deux branches (24) de la plaque de renfort (22) s’étendent parallèlement l’une à l’autre.
9. Assemblage de combustible nucléaire selon l’une quelconque des revendications 5 à 8, dans lequel les deux branches (24) de la plaque de renfort (22) s’étendent perpendiculairement par rapport à l’axe longitudinal (L).
10. Assemblage de combustible nucléaire selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, comprenant au moins une plaque de renfort (22) ayant deux branches (24) qui se rejoignent à une jonction (25), chaque branche (24) s’étendant à partir de la jonction (25) en s’écartant de l’autre branche (24).
11. Assemblage de combustible nucléaire selon la revendication 10, dans lequel les deux branches (24) de la plaque de renfort (22) sont jointes à une de leurs extrémités et écartées à l’autre de leurs extrémités.
12. Assemblage de combustible nucléaire selon la revendication 10 ou 11, dans lequel une ou chacune des deux branches (24) de la plaque de renfort (22) s’étend obliquement par rapport à l’axe longitudinal (L).
13. Assemblage de combustible nucléaire selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le dispositif de renfort (20) comprend au moins une paire (23) de plaques de renfort (22) disposées de part et d’autre d’un ensemble (28) de tubes-guides (12) avec lesquels les deux plaques de renfort (22) sont en contact.
14. Assemblage de combustible nucléaire selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le dispositif de renfort (20) comprend plusieurs plaques de renfort (22) entrecroisées.
15. Assemblage de combustible nucléaire selon les revendications 13 et 14, dans lequel le dispositif de renfort (20) comprend plusieurs paires (23) de plaques de renfort (22) entrecroisées.
16. Assemblage de combustible nucléaire selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel au moins une plaque de renfort (22) est munie d'au moins une ailette de mélange (32) et/ou d'au moins un déflecteur (34) et/ou d'au moins un limiteur de mouvement (36).
17. Assemblage de combustible nucléaire selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chaque fixation entre une plaque de renfort (22) et un tube-guide (12) est réalisée par déformation plastique, en particulier par sertissage ou dudgeonnage, par soudage et/ou par brasage.