HU219046B - Távtartó hatszög alakú rácsszemekkel - Google Patents

Távtartó hatszög alakú rácsszemekkel Download PDF

Info

Publication number
HU219046B
HU219046B HU9602615A HU9602615A HU219046B HU 219046 B HU219046 B HU 219046B HU 9602615 A HU9602615 A HU 9602615A HU 9602615 A HU9602615 A HU 9602615A HU 219046 B HU219046 B HU 219046B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
lattice
strip
sides
mesh
meshes
Prior art date
Application number
HU9602615A
Other languages
English (en)
Other versions
HUT74705A (en
HU9602615D0 (en
Inventor
Alexander Steinke
Original Assignee
Siemens Aktiengesellschaft
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Aktiengesellschaft filed Critical Siemens Aktiengesellschaft
Publication of HU9602615D0 publication Critical patent/HU9602615D0/hu
Publication of HUT74705A publication Critical patent/HUT74705A/hu
Publication of HU219046B publication Critical patent/HU219046B/hu

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C3/00Reactor fuel elements and their assemblies; Selection of substances for use as reactor fuel elements
    • G21C3/30Assemblies of a number of fuel elements in the form of a rigid unit
    • G21C3/32Bundles of parallel pin-, rod-, or tube-shaped fuel elements
    • G21C3/34Spacer grids
    • G21C3/348Spacer grids formed of assembled non-intersecting strips
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Wire Processing (AREA)
  • Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

A találmány tárgya távtartó hatszög alakú rácsszemekkel. A hatszögalakú rácsszemek (1) úgy vannak kialakítva, hogy a lemezcsíkok (3),amelyeknek két szabad csíkvégük (4, 5) van, és amelyeknek a többségetöbb rácsszemoldalra (2a, 2b, 2c) terjed ki, szabad csíkvégeikkel másilyen lemezcsíkok (8, 9) megfelelő hajlítási éleire vannak hegesztve.A lemezcsíkoknak (8, 9) ezek a hajlítási élei képezik a távtartóksarkait. ŕ

Description

A találmány tárgya távtartó hatszög alakú rácsszemekkel. A távtartó egymással nagyjából párhuzamos rudak számára szolgál, amelyek egy rács rácsszemeiben vannak. A távtartóban legalább a belső szemek keresztmetszete hatszög alakú.
A szovjet típusú reaktorokban olyan fűtőelemeket alkalmaznak, amelyeknek a futőrúdjai hatszög alakú rácsszemeket tartalmazó rácsokban vannak. Ilyen elrendezés van a tenyésztőreaktorokban és azokban a tervezett reaktortípusokban is, amelyekben a fűtőrudak a fűtőanyag térfogata és a moderátor térfogata közötti optimális arány végett viszonylag szorosan egymás mellett helyezkednek el. A fűtőelem típusától függően egyes futőrúd-pozíciókat műszercsövek, abszorbercsövek számára szolgáló vezetőcsövek, vízzel töltött üres csövek vagy rúd alakú elemek helyettesíthetnek. A távtartón támaszelemek, például rugók és/vagy dudorok vannak, amelyek a fütőrudakat a rács alakú távtartó lapjain megtámasztják, míg egyes rudaknál (például vezetőcsöveknél) nincs szükség ilyen támaszelemekre, hanem például ütközőként szolgálhatnak, hogy a távtartó tengelyirányú helyzetét a fűtőelemben meghatározzák. Javasolták már azt, hogy az ilyen rácsokat ne a rudak megtámasztására, hanem csak tartóként alkalmazzák keverőelemek, például a lapok felső éleire zászlószerűen felhelyezett terelőlapátok számára, amelyek a fűtőrudak között áramló hűtőközeget örvényeltetik.
Míg téglalap alakú rácsszemek esetén az ilyen távtartókat lapok képezhetik, amelyek gyakorlatilag az egész keresztmetszetre kiterjednek, és egymást kölcsönösen keresztezik, addig ilyen átmenő és kereszteződő lapok a hatszög alakú távtartóknál nem lehetségesek, mivel a rácsszemek sarkaiban mindenkor három rácsszem, és így három, a rácsszemeket egymástól elválasztó lap is találkozik. Ezért a feladat a lehető legegyszerűbb, gyártáshelyes konstrukció kialakítása, amely megfelel a fűtőelemmel kapcsolatos követelményeknek.
Az ismert szovjet típusú fűtőelemeket úgy alakítják ki, hogy először egy megfelelően hajlított lemezcsíkból, amelynek a két szabad végét összehegesztik, hatszög alakú hüvelyt készítenek. Ezeket a hüvelyeket azután a hatszögfelületeikkel felületszerűen összehegesztik. így kettős falú lapok keletkeznek, amelyek az egyes rácsszemeket elválasztják egymástól. Ha ebbe a kettős falba hűtővíz hatol be, akkor a közbenső résben korrózió keletkezhet, és - minthogy a korrodeált rétegek a térfogatot növelik - a résben feszültségek lépnek fel, a felületek felduzzadnak, és leválások keletkeznek, amelyek a távtartó stabilitását veszélyeztetik. A lemezcsíkoknak ezért viszonylag vastagoknak kell lenniük, úgyhogy a kettős falak kedvezőtlenek mind a hűtőközeg számára rendelkezésre álló áramlási keresztmetszet tekintetében, mind azért, mert a távtartó bevitt anyaga a neutronáramot gyengíti.
Az EP-A-0 433 493 számú szabadalmi bejelentésből ismeretes egy távtartó fűtőelemhez, amelyet ugyancsak úgy állítanak elő, hogy először egy hajlított lemezcsíkból, amelynek a két szabad végét összehegesztik, hatszög alakú hüvelyt készítenek. Ennek a lemezcsíknak a felső élein és az alsó élein oldalsó hevederek vannak, amelyeket a hatszög sarkain kifelé meghajlítanak, és szabad végeiket más hüvelyek megfelelő szabad végeihez hegesztik. Ezáltal a hüvelyek felett és alatt összehegesztett összekötő lapok keletkeznek, amelyek a hüvelyek szomszédos rácsszemeit határolják. Ezzel ugyan a réskorróziót elkerülik, de ezeknek az összehegesztett összekötő lapoknak a stabilitása csekély, amennyiben az itt felhasznált anyag, vagyis a neutronelnyelő anyag mennyisége korlátozott marad. Emellett ez a konstrukció viszonylag sok hegesztési varratot, és ezzel a rács szükséges gondos előállításakor nagyobb ráfordítást igényel.
Találmányunk célja ezért elvileg más konstrukció kialakítása hatszög alakú rácsszemeket tartalmazó távtartó előállítására, amely konstrukció gyártáshelyes, valamint az anyagfelhasználás, a fűtőelem üzemeltetési körülményei között fennálló áramlási ellenállás, a neutronelnyelő anyag mennyisége és más követelmények tekintetében a fűtőelem különleges igényeinek megfelelően adaptálható. A találmány olyan rácsból indul ki, amelynek a rácsszemeit lapok választják el egymástól. A lapok képezik a rácsszemekkel mindig körülvett belső rácsszemek szegélyét és a rács peremén lévő szegélyrácsszemeket. Míg a szegélyen a rácsszem alakja attól függ, hogy egy, a rácsot kívülről körülvevő külső szalag hogyan van kialakítva (speciális körülmények fennállása esetén a külső szalag el is maradhat, tehát a szegélyrácsszemek oldalt nyitottak maradhatnak), adudig a belső rácsszemek keresztmetszete sokszög alakú. „Lapoknak” nevezzük azokat a szerkezeti elemeket, amelyek egy belső rácsszem egyik sarkától a legközelebbi sarokig (vagy szegélyrácsszemek esetében egy, a rács szegélyén lévő helyig) terjednek, és a rácsszemek oldalait képezik. A belső rácsszem mindegyik sarkát ekkor egy lemezcsík hajlítási éle képezi, de egy ilyen lemezcsík szabad végei a hatszög alakú hüvelyek említett előállításától eltérően nincsenek összehegesztve, hanem a lemezcsík két szabad vége mindenkor más lemezcsíkok hajlítási élein van rögzítve.
E szerint a konstrukció szerint különösen olyan rácsot lehet előállítani, amelynek a lapjai egy nagyjából sík felületben helyezkednek el. Ebben a síkban a lemezcsíkoknak csak két szabad végük van. Eltérően az EP-A-0 433 493 számú európai szabadalmi bejelentés szerinti konstrukciótól, amely szerint oldalt felhelyezett hevederek lehajlítása útján további szabad végek keletkeznek, itt nincsenek ilyen további szabad végek. Ily módon a lapokat lényegében csak a síkban az élükkel felfelé elhelyezett lemezcsíkok azonos részdarabjai képezik. A lapok magassága és mechanikai szilárdsága ezáltal gyakorlatilag azonos. Ez nem zárja ki, hogy a lemezcsíkok felső élei és/vagy alsó élei még felhelyezett keverőlapátokat, vagy például az említett vezetőcsövek tartása végett rajtuk kialakított kiugrásokat hordozzanak.
Ezt a feladatot a találmány értelmében ebből az alapkonstrukcióból kiindulva az egy rács rácsszemeiben lévő, egymással körülbelül párhuzamos rudakhoz alkalmazott távtartó tekintetében úgy oldjuk meg, hogy:
a) a belső rácsszemeknek (tehát a mindenkor hat másik rácsszemmel körülvett rácsszemeknek) hat sarka és
HU 219 046 Β hat rácsszemoldala van, míg a rács szegélyén fekvő szegélyrácsszemeknek legalább négy oldala van,
b) az oldalakon két szabad véggel rendelkező lemezcsíkok vannak, és
c) a belső rácsszem mindegyik sarkát egy lemezcsík hajlítási éle képezi, amelyen mindenkor egy másik lemezcsík egyik szabad vége van rögzítve.
Ez elsősorban azt teszi lehetővé, hogy a lapok kialakításakor nincs szükség kettős falakra, vagyis a belső rácsszem minden oldalát egy lemezcsík egyik oldalfelülete képezi, míg egy, az ezzel az oldalfelülettel szemben lévő oldalfelület a lemezcsík másik oldalán egy szomszédos rácsszem egyik oldalát képezi.
Előnyös módon egy lap sem áll több lemezcsík összehegesztett részeiből, hanem minden rácsszemoldal egy egydarabos esik folytonos részéből áll. Még előnyösebb, ha több rácsszemoldalt képeznek egydarabos lemezcsíkok, amelyek mindenkor több rácsszemoldalra terjednek ki.
Mindenekelőtt előnyös, hogy a belső rácsszemek oldalait képező valamennyi lemezcsík úgy van egymással összehegesztve, hogy gyakorlatilag csak olyan hegesztési varratok keletkeznek, amelyek a rudakkal párhuzamosak. Ezek a hegesztési varratok ekkor egy lemezcsík szabad végét egy másik, ugyancsak egydarabos és több rácsszemoldalra kiterjedő lemezcsík hajlítási élével kötik össze.
A fent említett rácsból kiindulva először csak az a kívánalom, hogy a kettős falakat el lehessen hagyni. Ekkor a fent említett a) és b) jellemzővel rendelkező konstrukciót kapjuk, amelyben a lemezcsíkoknak mindenkor legalább egy pár, egymással szemben lévő oldalfelületük van, amelyek közül az egyik oldalfelület egy belső rácsszem egyik oldalát, és a másik oldalfelület egy szomszédos rácsszem oldalát képezi.
Ekkor minden lapot egyetlen egydarabos lemezcsík képezhet, amelynek két szabad vége van, és egy rácsszemoldalnak legalább az egész szélességére kiterjed, továbbá sok esetben több lapot képez. Ezeknek a lemezcsíkoknak egy-egy ilyen vége vagy a távtartó szegélyén fekszik, vagy egy másik lemezcsík egyik hajlítási élével össze van kötve. Ezek a hajlítási élek ekkor tehát a rácsszemek sarkai. Ha a rácslapokat képező lemezcsík valamennyi szabad vége ilyen hajlítási éleken van rögzítve, akkor hatszög alakú szerkezet jön létre, amelyben a belső rácsszem mindegyik sarkában három-három lap találkozik. Az első három egymással találkozó lapot egy első lemezcsík képezi, míg a többi háromhárom találkozó lapot egy második lemezcsík képezi, amely a sarokban megfelelően meg van hajlítva, és amelynek a hajlítási élén az első lemezcsík szabad vége rögzítve van.
így viszonylag kis számú hegesztési varratra van szükség. Elvben csak egyféle típusú hajlított lemezcsík szükséges. Ennek a lemezcsíktípusnak a változatait lehet megvalósítani a szegélyrácsszemek kialakításával, támaszelemekkel, így például rugókkal és dudorokkal a fiűtőrudak számára, valamint olyan rácsszemekkel, amelyek például vezetőcsöveket tartanak és ilyen támaszelemeket nem igényelnek.
Találmányunkat és a találmány előnyös továbbfejlesztéseit annak hét példaképpen! kiviteli alakja kapcsán ismertetjük részletesebben, ábráink segítségével, amelyek közül az
1. ábra a találmány elve egy távtartó első kiviteli alakja alapján, a
2. ábra az első kiviteli alakban alkalmazott lemezcsík perspektivikus oldalnézete és alaprajza, a
3. ábra a találmány szerinti távtartó második kiviteli alakja, a
4. ábra a harmadik kiviteli alakban alkalmazott típusú lemezcsík két helyzetben, az
5. ábra ez a harmadik kiviteli alak, a
6. ábra a találmány negyedik kiviteli alakja szerinti távtartó részlete, a
7. ábra a találmány ötödik kiviteli alakjában alkalmazott lemezcsík alaptípusa, a
8. ábra a 7. ábra szerinti alaptípus változatai vezetőcsöveken tartott lapokhoz, a
9. ábra az ötödik kiviteli alak szerinti távtartó, ahol a 9a. ábra: bal fél, a 9b. ábra: jobb fél, a
10. ábra a lemezcsík alaptípusának szegényrácsszemekhez szolgáló változata, a
11. ábra egy hatodik távtartó központi rácsszemének, ezzel szomszédos rácsszemeinek és egy szektorának felépítése, a
12. ábra a lemezcsík alaptípusa a hatodik és a hetedik kiviteli alakban, a
13. ábra a hetedik kiviteli alak központi rácsszeméhez szükséges lapok, a
14. ábra ezeknek a lapoknak a változata olyan rácsszemekhez, amelyek átlókon vannak és/vagy vezetőcsöveket tartalmaznak, a
15. ábra a szegélyrácsszem ebben a hetedik kiviteli alakban, a
16. ábra a távtartó hetedik kiviteli alakja központi rácsszemének, ezzel szomszédos rácsszemeinek és egy szektorának felépítése, a
17. ábra a hetedik kiviteli alak teljes képe, ahol a
17a. ábra: bal fél, a 17b. ábra: jobb fél.
Az 1. ábra szerinti kiviteli alakban olyan lemezcsíkokból indulunk ki, amelyek mindenkor egy hatszög alakú belső rácsszem három szomszédos oldalára, tehát például az 1 belső rácsszem három, 2a, 2b és 2c rácsszemoldalára terjednek ki, és így egy fél rácsszemet határolnak. A 3 lemezcsík tehát kezdetben három lapból áll, amelyeknek az egyik oldala az 1 belső rácsszem 2a, 2b, 2c rácsszemoldalát képezi, míg a szemben lévő oldalak mindenkor egy szomszédos rácsszem 2a’, 2b’, 2c’ rácsszemoldalát képezik. A 21, 22 nyíl az esetleges támaszelemek (rugók és/vagy dudorok) helyzetét adja meg.
A 3 lemezcsík szabad 4 és 5 csíkvége nyílirányban további, 8 és 9 lemezcsík megfelelő 6 és 7 hajlítási éléhez van hegesztve. Ennek a további, 8 és 9 lemezcsíknak szabad 10 és 11 csíkvége van, amelyekkel a 8 és 9 lemezcsík egy további, 13 lemezcsík 12 hajlítási éleire van helyezve.
HU 219 046 Β így az 1 belső rácsszem mindegyik oldalát lemezcsíkok képezik, amelyek három-három lapra (itt: egyetlen rácsszem három oldalára) terjednek ki. A 8, 9 és 13 lemezcsík szabad, 14 és 15 csíkvége a távtartó szegélyén végződik.
Amennyiben az így keletkező rácsot csak tartószerkezetként használják a lemezcsíkok felső szegélyein lévő, nem ábrázolt keverőlapátok számára, úgy a távtartónak aló pontvonallal jelölt pereme nyitott maradhat. A lapoknak ekkor a fütőrudakhoz nem kell támaszelemeket hordozniuk, hanem legfeljebb biztonsági ütközőket kell hordozniuk, hogy be legyen tartva egy minimális távolság a fütőrudak között, valamint a lapoktól és azok keverőlapátjaitól.
A 2. ábrán az a gyakoribb eset látható, amelyben a távtartó a fütőrudak alátámasztásához támaszelemeket, 20, 21 dudorokat és 22 rugókat hordoz. Ezeknek a 22 rugóknak, amelyek C alakú középrészükkel a fütőrudakra felfekszenek, a rugóvégeiket lehet egy lap megfelelő 23 bemetszésébe beakasztani. Ezektől a kis mélységű 23 bemetszésektől eltekintve, amelyek a lapok stabilitását nem befolyásolják, valamennyi lap magassága azonos. Felső éleik és alsó éleik mindig egy síkban vannak, ami a fűtőelem nem ábrázolt rúdjaira merőleges. Alkalmazhatók azonban más típusú rugók (például magából a lapból kicsípett rugók) is. Egyes esetekben a fütőrudakat lehet vagy csak rugókkal, vagy csak dudorokkal tartani.
A lemezcsíkok szabad végein 24 kiugrások vannak, hogy a lemezcsíkok megfelelő szabad végeit rögzíteni lehessen. A 24 kiugrások megfelelő 25 hornyokba nyúlna be, amelyek a lemezcsíkok hajlítási élein vannak kialakítva. Az ennek a hajlítási élnek a mentén vezetett - ezért a hajlítási éleket erősítő - és a fűtőrudakkal körülbelül párhuzamos hegesztési varratok így valamennyi lemezcsíkot összekötik egymással. Ez biztosítja valamennyi lap mechanikai merevségét.
A 3. ábra szerinti kiviteli alakban csak belső rácsszemek vannak, amelyeket cikcakk alakban hajlított 30 lemezcsíkok és 31 összekötő lapok képeznek. A 31 összekötő lapokat, amelyeket mindenkor egy egyrészes, a távtartónak csak egyetlenegy lapjára kiterjedő lemezrész képez, csak lerövidítve ábrázoltuk, hogy látható legyen a lemezlapok kölcsönös rögzítésére szolgáló hegesztési varratok helye. A 31 összekötő lapok 32, 33 lapvégei a hosszabb 30 lemezcsíkok 34, 35 hajlítási élein vannak rögzítve. Ezeket a 30 lemezcsíkokat itt szabad, 36 csíkvégeiknél a távtartó körül kívül körbemenő 37 külső rácsszem tartja.
Itt is láthatók a 39 fütőrudakat alátámasztó 38 támaszelemek.
Ha ezeknek a 30 lemezcsíkoknak és 31 összekötő lapoknak a szabad végei más lemezcsíkok 34,35 hajlítási éleihez vannak hegesztve, akkor így egy 1 belső rácsszem hozható létre, ami már semmiben sem tér el az
1. ábra szerint előállított belső rácsszemtől.
A 4. ábra szerinti típusú lemezcsík az 1. ábra szerinti típussal megegyezőleg ugyancsak három lapra terjed ki, de nem U alakúra, hanem Z alakúra van hajlítva. A 43a nyíl adja meg egy támaszrugó helyét a 40 lapon.
A 40 lap összeköti egymással a 44 dudorokkal ellátott 41 lapot és 42 lapot.
A 4. ábrán látható továbbá, hogy a 45 lemezcsíkot elforgatva ez a lemezcsík átmegy egy másik helyzetbe, mint 46 lemezcsík, amelyen 44’ dudorok és 45’ rugók vannak.
Az 5. ábrán a 45,46 lemezcsík szabad végeit az ábrázolás áttekinthetősége végett ismét lerövidítve ábrázoltuk, hogy látni lehessen azoknak a hegesztési varratoknak a helyzetét, amelyekkel ezek a szabad végek a megfelelő 47 hajlítási éleken rögzítve vannak.
Míg a nem ábrázolt futőrudak alátámasztására szolgáló 1 belső rácsszemek ilyen támaszelemeket (43 támaszrugókat és 44 dudorokat) hordoznak, addig az
5. ábrán olyan rácsszem látható, amellyel a távtartó egy 48 vezetőcsövön van tartva. Ennek a 48 vezetőcsövet tartó rácsszemnek a lapjain nincsenek az ennek a rácsszemnek a belseje felé irányuló dudorok és rugók. Ezért minden ilyen rácsszemhez megfelelő, dudor nélküli lapokból álló két lemezcsíkot, valamint egy beakasztott rugó nélküli lemezcsíkot kell előkészíteni.
A 4. ábrán látható típusú lemezcsík hasonló változata kerül alkalmazásra a szegélyrácsszemekhez is. Az
5. ábrán egy 50 kerületi szalag látható, amelyen a szegélyrácsszemek kialakításában részt vevő lemezcsikok szabad végei rögzítve vannak. Látható továbbá, hogy néhány szabad lemezcsík pontvonallal ábrázolt szabad, 51 csíkvégei a távtartó szegélyén túlnyúlnak, és le vannak rövidítve. Egyébként azonban az 5. ábra szerinti távtartó az 1. ábra szerintihez hasonlóan csak azonos lemezcsíkokból áll, amelyek három lapra terjednek ki, hacsak nem vesznek részt a szegélyrácsszemek kialakításában, amikor is ennek megfelelően le vannak rövidítve.
Ugyanez vonatkozik a 6. ábra szerinti távtartóra, amelynek a lemezcsíkjai az 1. ábra szerinti megfelelő lemezcsíkoktól csak a rugók és dudorok elhelyezésében térnek el.
A lemezcsík 7. ábrán ábrázolt alaptípusa is ugyancsak a dudorok és rugók elrendezésében tér el az 1. és a
6. ábra szerinti típustól. Ezt az alaptípust, azaz a 70 lemezcsíkot, amelynek szabad 71, 72 csíkvégei és 73, 74 hajlítási élei vannak, akkor alkalmazzuk, ha 78, 79 dudorokkal és/vagy 80 rugókkal ellátott 75, 76 és 77 lapokra van szükség 81,82 futőrudak alátámasztásához. Ha azonban a lemezcsíkok által képzett lapok a 85,86 vezetőcsőre fekszenek fel, ahogyan ez a 8. ábrán látható, akkor a 78, 79 dudorok és a 80 rugók 78’, 79’, 80’ helye nincs elfoglalva. Ilyen rácsszemek kialakításához ezért néhány különleges alakú 81a, 82a lemezcsíkra van szükség.
Ebből adódik azután a 9. ábra szerinti távtartóknak az 1. ábrán bemutatott konstrukciós elve. Ezen ugyanazok a vezetőcsőrácsszemek láthatók, amelyekben mind az alaptípus szerinti 70 lemezcsík, mind a speciális alakú 81a, 82a lemezcsíkok részt vesznek, és amelyek a 85, 86 vezetőcsövet hordozzák, de a „normális” 1 belső rácsszemekben, amelyek csak az alaptípus szerinti 70 lemezcsíkból vannak felépítve, a fütőrudakat az áttekinthetőség kedvéért elhagytuk.
HU 219 046 Β
A 9. ábrán továbbá abból indultunk ki, hogy a távtartót kívülről oldalt egy 91 kerületi szalag veszi körül. Ha a 8. ábrán látható különleges alakú 81a lemezcsíkból elhagyjuk a 78’ helyzetben lévő szabad véget, akkor egy további különleges alakot kapunk, a 90 lemezcsíkot, amely a 10. ábrán látható. Ezt a különleges alakot arra használjuk, hogy egyrészt az alaptípusú 70 lemezcsíknak megfelelő lemezcsík szabad, 71 csíkvégeit, amelyek a szegélyrácsszemek képzéséhez szükségesek, a 91 kerületi szalagon rögzítsük, másrészt ennek a különleges alakú 90 lemezcsíknak a megfelelő 92 dudoraival a fűtórudakat is alátámasszuk a szegélyrácsszemekben,
A 10. ábrán két ilyen, második különleges alakú 90, 90’ lemezcsík egymás mellett látható. Ezek szabad végeit a 91 kerületi szalagon lehet rögzíteni. Ahelyett, hogy a különleges alakú 90 lemezcsíkot a különleges alakú 81a lemezcsík lerövidítésével állítanánk elő, előnyös lehet egy cikcakk alakú (például a 15. ábra szerinti) szegélyrácsszem is, amelyet azután néhány saját hajlítási élével a külső 90 lemezcsíklaphoz lehet hegeszteni. A szegélynek erre a konstrukciójára a távtartónak csak a 9a. ábrán látható egyik felében van szükség (és itt is csak a hatszög alakú kerület két oldalán). A 9b. ábrán látható másik részben az alaptípusból képzett 70 lemezcsíkok hajlítási éleikkel amúgy is a megfelelő külső 90 lemezcsíkszalaggal találkoznak, és ott hegesztéssel rögzíthetők.
A 9. ábra szerinti kiviteli alakban a rugók mindegyik rácsszemben mindig azonos irányban állnak. Ezáltal a mechanikai terhelés és a hidrodinamika tekintetében a távtartónak lehet egy preferált iránya. Ezzel szemben a hatszög alakú keresztmetszetű távtartóban az ilyen preferált irány elkerülhető, ha a távtartó a 60°-os forgásszimmetriájának megfelelően van felépítve.
Ez a 7-10., illetőleg a 12-15. ábra szerinti típusú lemezcsíkokkal valósítható meg, amint ezt a 11. ábra kapcsán taglaljuk. All. ábrán látható egy központi 93 belső rácsszem, amely a hatszög alakú távtartószegély egymással szemben lévő sarkait összekötő 94a, 94b és 94c összekötő egyenes metszéspontjában van. Ennek a 93 belső rácsszemnek az oldalait hat 95 lemezcsík képezi, amelyek egyenként csak két rácsszemoldalra terjednek ki. Ettől a központi 93 belső rácsszemtől kiindulva képezik ilyen rövidebb, 95 lemezcsíkok valamennyi lapot, amelyek a 94a, 94b és 94c összekötő egyenest vagy átlót keresztezik.
A 11. ábrán látható továbbá, hogy azokat a belső rácsszemeket, amelyek a 94a és 94b összekötő egyenes vagy átló között egy szektorban vannak, 100 lemezcsíkok képezik, amelyek három lap hosszúságára terjednek ki (ebben a kiviteli alakban tehát egy 1 belső rácsszem három oldalát képezik).
Ezek a 11. ábra szerinti 100 lemezcsíkok a 7. ábra szerinti alaptípus, a 70 lemezcsík tükörképhelyzetének felelnek meg. Ezeket a 12. ábrán még egyszer ábrázoltuk. Minthogy a rugókat a lapokba úgy lehet beakasztani, hogy a lapból a rugóval ellentétesen kihajlított 103 dudorokat nem zavarják, ezért a 100 lemezcsíkoknak a 94a összekötő egyenes vagy átló felé eső oldalain járulékos rugók vannak beakasztva. A 2. ábrán látható 23 bemetszéseket amúgy is ki lehet alakítani mindegyik felületen, amelyik lapot képez. A 94a és 94b összekötő egyenes vagy átló között látható, 1 belső rácsszemeket és lemezcsíkot tartalmazó szektor 11. ábrán látható felépítése 60°-os elforgatással folytatható a 94a és 94c összekötő egyenes vagy átló közötti szomszédos szektorba, és további forgatással a többi szektorba. A távtartó így keletkező hatodik kiviteli alakja ezért forgásszimmetrikus, 60°-os szimmetriaszöggel.
Az említett, egyes 100 lemezcsíkokba járulékosan beakasztott 96 rugókat más tájolással is el lehet helyezni az átlókon lévő rácsszemekben. Megfelelő kiviteli alak a 13-17. ábrán látható.
Ez a kiviteli alak ugyancsak az alaptípusból, a 12. ábra szerinti 100 lemezcsíkból indul ki. A központi, 111 belső rácsszemben (16. ábra) egy vezetőcső, műszercső, vízcső vagy más, támaszelemeket nem igénylő, rúd alakú elem van. Ezért felépítéséhez a 13. ábra szerinti 101 és 102 lemezcsíkokat használjuk. Ha egy
101 lemezcsík szabad, 101’ csíkvége a megfelelő 108 hajlítási élhez van hegesztve, akkor az ekkor keletkező képződmény két megfelelően egymásra hegesztett 95 lemezcsíknak felel meg all. ábra szerinti központi 93 belső rácsszemen. A dudorok és rugók itt azonban másképpen vannak elhelyezve. Ahogyan ez a 16. ábrán látható, a 111 belső rácsszemet ezért három 101 lemezcsík és három 102 lemezcsík képezi.
Ettől a központi 111 belső rácsszemtől kiindulva a 120 átlón az említett 101 lemezcsíkon kívül még 106 és 107 lemezcsíkok is vannak (14. ábra), amelyek ugyanúgy, mint all. ábra szerinti 95 lemezcsíkok, csak két lapra, mégpedig az átlón lévő belső rácsszemek két oldalára terjednek ki.
A 16. ábrán, amely all. ábrával megegyező módon ugyancsak a hatszög alakú távtartó egy szektorának felépítését ábrázolja, látható ezenkívül, hogy a központi, 111 belső rácsszemmel megegyezően alátámasztandó rudat nem tartalmazó 113 rácsszemek közelében további, különleges típusú, 102 és 112 lemezcsíkokat alkalmazunk.
A hatszög alakú távtartó szegélyén mindegyik oldalon van egy 15. ábra szerinti szegélyfal. így kapjuk a 17. ábra szerinti távtartót, amelynek az előállításához tehát hat azonos szegélyfal mellett összesen hatvan alaptípusú 100 lemezcsíkot, huszonegy különleges típusú
102 lemezcsíkot és tizenkét különleges típusú 112 lemezcsíkot használunk. Ezeket a különleges típusú lemezcsíkokat a vezetőcsövek közelében, valamint a távtartó szélén használjuk. Az átlókon van továbbá a három különleges típusú 101 lemezcsík, hat különleges típusú 107 lemezcsík (az átlókon lévő vezetőcsövek miatt itt egy-egy dudor hiányzik) és huszonnégy különleges típusú 106 lemezcsík.
Mint már említettük, lehet támaszelemekként csak rugókat alkalmazni. A futőrudakat alátámasztó rácsszemekben előnyös módon legalább egy rugót alkalmazunk. Előnyös továbbá valamennyi rácsszemnek, amelyek egy futőrudat tartanak, legalább két oldalát dudorokkal ellátni. A taglalt kiviteli alakokon látható, hogy
HU 219 046 Β a rugók és/vagy dudorok elsősorban egymástól azonos távolságban vannak a rácsszem kerületén elosztva, és mindegyik lappal, amelyiken egy rácsszembe benyúló dudor van, olyan lapok szomszédosak, amelyeken nincsenek az ebbe a belső rácsszembe benyúló dudorok vagy rugók, hanem legfeljebb olyan dudorok vagy rugók vannak, amelyek egy szomszédos rácsszem felé állnak.
A 3. és 15. ábrán látható kiviteli alak szerint előnyös lehet, ha néhány belső rácsszem olyan lemezrészeket tartalmaz, amelyek csak egy lapra teqednek ki. Valamennyi kiviteli alakban azonban a többnyire a belső rácsszemet határoló lapok olyan lemezcsíkok részei, amelyek kettőnél több lapra teqednek ki. Ez csökkenti a hegesztési varratok számát.
A hegesztési varratok számánál és a lemezcsíkok alkalmazott típusainál fontosabb azonban, hogy a távtartót nagy méretpontossággal gyártóautomatákon lehessen összehegeszteni. Az egyszerű geometriájú lemezcsíkokat tömeggyártásban pontosan lehet hajlítani, és szabad végeiket hegesztéskor már a résekben, a hajlítási éleken lehet tartani, úgyhogy egydarabos, egyenes lapokból álló, azonos, szabályos rácsszemeket kapunk anélkül, hogy a szabad csíkvégeket hegesztés közben különös gondossággal kellene beállítani.

Claims (23)

  1. SZABADALMI IGÉNYPONTOK
    1. Távtartó hatszög alakú rácsszemekkel, a rács rácsszemeiben lévő, egymással párhuzamos rudakhoz, azzal jellemezve, hogy
    a) a belső rácsszemeknek (1) hat sarka és hat rácsszemoldala (2a, 2b, 2c) van, a szegélyrácsszemeknek legalább négy oldala van,
    b) a rácsszemoldalakon (2a, 2b, 2c) két szabad csíkvéggel (4, 5) rendelkező lemezcsíkok (3) vannak, és
    c) a belső rácsszem mindegyik sarkát egy lemezcsík (3) hajlítási éle (6, 7) képezi, amelyen mindenkor egy másik lemezcsík (8,9) egyik szabad csíkvége (4,5) van rögzítve.
  2. 2. Az 1. igénypont szerinti távtartó, azzal jellemezve, hogy a belső rácsszem (1) minden oldalát (2a) egy lemezcsík (3) egyik oldalfelülete képezi, amelynek a másik oldalán egy oldalfelület van, amely egy szomszédos rácsszem egyik oldalát képezi.
  3. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti távtartó, azzaljellemezve, hogy mindegyik rácsszemoldalt (2a) gyakorlatilag teljesen egy egydarabos lemezcsík (3) képezi, és több rácsszemoldalt képeznek a lemezcsíkok (3, 8, 9), amelyek mindenkor több rácsszemoldalra (2a, 2b, 2c) teqednek ki.
  4. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti távtartó, azzal jellemezve, hogy valamennyi lemezcsík (3, 8, 9) úgy van egymással összehegesztve, hogy csak olyan hegesztési varratok keletkeznek, amelyek a rudakkal párhuzamosak.
  5. 5. Távtartó hatszög alakú rácsszemekkel, a rács rácsszemeiben lévő, egymással körülbelül párhuzamos rudakhoz, azzal jellemezve, hogy
    a) a belső rácsszemeknek (1) hat sarka és hat rácsszemoldala (2a, 2b, 2c) van, a szegélyrácsszemeknek legalább négy oldala van,
    b) a rácsszemoldalakon két szabad csíkvéggel rendelkező lemezcsíkok (3, 8,9) vannak,
    c) mindegyik lemezcsíknak (3) legalább egy pár egymással szemben lévő oldalfelülete van, és az egyik oldalfelület egy belső rácsszem (1) egyik rácsszemoldalát (2a), a másik oldalfelület egy szomszédos rácsszem egyik rácsszemoldalát (2a) képezi,
    d) a lemezcsíkok (3) többségében a lemezcsík mindegyik szabad csíkvége egy másik lemezcsík (8, 9) egy hajlítási élén (6,7) van rögzítve, és
    e) a többi lemezcsíkban (8, 9) egy lemezcsík mindegyik szabad csíkvége (10, 11, 14, 15) vagy a távtartó szegélyén, vagy egy másik lemezcsík egy-egy hajlítási élén van rögzítve.
  6. 6. Az 5. igénypont szerinti távtartó, azzal jellemezve, hogy mindegyik rácsszemoldalt (2a, 2b, 2c) egyetlen egydarabos lemezcsík (3) képezi.
  7. 7. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti távtartó, azzal jellemezve, hogy minden lemezcsík (3, 8, 9) élére állítva, egyetlen, sík felületben, egymás mellett van elhelyezve, és valamennyi oldalfelületük, vagy legalábbis valamennyi oldalfelületüknek több mint fele azonos magasságú.
  8. 8. Az 1-7. igénypontok bármelyike szerinti távtartó, azzal jellemezve, hogy a belső rácsszemek (1) legalább többségének az oldalait olyan lemezcsíkok (3) képezik, amelyek mindenkor a belső rácsszemek (1) három rácsszemoldalára (2a, 2b, 2c) teqednek ki.
  9. 9. Az 1-8. igénypontok bármelyike szerinti távtartó, azzal jellemezve, hogy a keresztmetszete hatszög alakú, és mindegyik belső rácsszemnek (1), amelyik szemben lévő távtartósarkokat összekötő két összekötő egyenes (94a, 94b és 94c) között van, három oldala van, amelyekre egy-egy lemezcsík (100) terjed ki.
  10. 10. A 9. igénypont szerinti távtartó, azzal jellemezve, hogy ennek a három oldalra kiterjedő lemezcsíknak (100) a hajlítási éleivel egy-egy lemezcsík (95, 107) van összekötve, amelyik egy szomszédos rácsszem (1) több oldalára terjed ki.
  11. 11. A 9. vagy 10. igénypont szerinti távtartó, azzal jellemezve, hogy a távtartó középpontjában egy központi belső rácsszem (111) van, amelyben három rácsszemoldalt három, csak egy-egy rácsszemoldalra kiteqedő lemezcsík (101) képez.
  12. 12. Az 1-11. igénypontok bármelyike szerinti távtartó, azzal jellemezve, hogy a keresztmetszete hatszög alakú, és a távtartó középpontjában egy központi belső rácsszem (111) van, továbbá - legfeljebb a központi belső rácsszem (111) és a szomszédos belső rácsszemek közötti lemezcsíkok (101) kivételével - a belső rácsszem valamennyi rácsszemoldalát olyan lemezcsíkok (102) képezik, amelyek legalább két rácsszemoldalra teqednek ki.
  13. 13. A 12. igénypont szerinti távtartó, azzal jellemezve, hogy a szemben lévő távtartósarkokat összekötő egyenesek (94a, 94b és 94c) közötti hat szektor mindegyikén belül lévő minden belső rácsszemnek csak hosszabb le6
    HU 219 046 Β mezcsíkok (112) által képezett rácsszemoldalai vannak, és ezek a hosszabb lemezcsíkok vagy a megfelelő szektoron belül lévő rácsszemek három oldalára, vagy a szegélyrácsszemek legalább két oldalára, vagy az összekötő egyeneseken lévő rácsszemekre terjednek ki.
  14. 14. Az 1-13. igénypontok bármelyike szerinti távtartó, azzal jellemezve, hogy legalább néhány belső rácsszemnél legalább egy-egy összekötő lapként (31) szolgáló lemezcsík van, amely ennek a rácsszemnek csak az egyik rácsszemoldalára terjed ki, és amelynek a két szabad lapvége (32, 33) két további, olyan lemezcsík (30) hajlítási élein van rögzítve, amelyeknek legalább két hajlítási élük van, és a szomszédos rácsszemek legalább három oldalára terjednek ki.
  15. 15. Az 1-10. igénypontok bármelyike szerinti távtartó, azzal jellemezve, hogy a belső rácsszemek (1) minden rácsszemoldalára lemezcsíkok (3) terjednek ki, amelyek a belső rácsszemek legalább két rácsszemoldalára (2a, 2b) terjednek ki.
  16. 16. Az 1-15. igénypontok bármelyike szerinti távtartó, azzal jellemezve, hogy a belső rácsszemeknek legalább a többségében legalább két megfelelő rácsszemoldalon dudorok (20, 21) vannak, amelyek benyúlnak ennek a belső rácsszemnek a belsejébe, és egy futőrúd tartóhelyeként vannak kiképezve.
  17. 17. A 16. igénypont szerinti távtartó, azzal jellemezve, hogy az ezekkel a dudorokkal (20, 21) ellátott két rácsszemoldalt egy olyan lemezcsíknak legalább egy része köti össze, amelyen a szomszédos rácsszemek felé legfeljebb egy dudor (20, 21) (vagy több dudor) van.
  18. 18. A 16. vagy 17. igénypont szerinti távtartó, azzal jellemezve, hogy egy lemezcsík egy belső rácsszem egyik rácsszemoldalán egy vagy több dudorral (20, 21) van ellátva.
  19. 19. Az 1-18. igénypontok bármelyike szerinti távtartó, azzal jellemezve, hogy a belső rácsszemeknek legalább a többségénél az egyik rácsszemoldalon van egy rugó (22), amelyik egy futőrúd tartóhelyeként van kiképezve.
  20. 20. A 16-18. igénypontok bármelyikével kombinált 19. igénypont szerinti távtartó, azzal jellemezve, hogy mindegyik belső rácsszemnek, amely egy futőrudat tartalmaz, az egyik rácsszemoldalán egy rugó (22), és két rácsszemoldalán dudorok (20, 21) vannak, és a rugó s a dudorok (20, 21) a rácsszemek kerületén egymástól azonos távolságban vannak elhelyezve.
  21. 21. A 20. igénypont szerinti távtartó, azzal jellemezve, hogy mindegyik rugó (22) egymással párhuzamosan nyúlik be az adott rácsszem belsejébe.
  22. 22. A 20. igénypont szerinti távtartó, azzal jellemezve, hogy a távtartó keresztmetszete hatszög alakú, van benne egy központi belső rácsszem és hat szektor, amelyeket a távtartó egymással szemben lévő sarkait összekötő egyenesek (120, 121) határolnak, továbbá a központi belső rácsszem kivételével az egy szektoron belül lévő valamennyi rácsszemen rugók vannak, amelyek egymással párhuzamosan egy belső rácsszembe benyúlnak, és két szomszédos szektor egymáshoz képest 60°kal el van tolva.
  23. 23. Rács rácsszemekkel, amelyeket lapok választanak el egymástól, azzal jellemezve, hogy
    a) a lapok hat rácsszemmel körülvett belső rácsszemek és a rács szegélyén lévő szegélyrácsszemek között helyezkednek el,
    b) a belső rácsszemek keresztmetszete sokszög alakú, és mindegyik lap egy belső rácsszem egyik sarkától a legközelebbi sarokig, vagy egy, a rács szegélyén lévő helyig terjed,
    c) a lapok nagyjából sík felületben helyezkednek el, és a lapokat lemezcsíkok (3, 8, 9) képezik, amelyeknek két szabad csíkvégük (4,5) van, és
    d) a belső rácsszem mindegyik sarkát egy lemezcsík (3, 8,9) hajlítási éle (6,7) képezi, amelyen egy másik lemezcsík (3, 8, 9) egy-egy szabad csíkvége van rögzítve.
HU9602615A 1994-03-25 1995-03-22 Távtartó hatszög alakú rácsszemekkel HU219046B (hu)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4410396A DE4410396A1 (de) 1994-03-25 1994-03-25 Abstandhalter mit hexagonalen Maschen
PCT/DE1995/000388 WO1995026554A1 (de) 1994-03-25 1995-03-22 Abstandhalter mit hexagonalen maschen

Publications (3)

Publication Number Publication Date
HU9602615D0 HU9602615D0 (en) 1996-11-28
HUT74705A HUT74705A (en) 1997-02-28
HU219046B true HU219046B (hu) 2001-02-28

Family

ID=6513846

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU9602615A HU219046B (hu) 1994-03-25 1995-03-22 Távtartó hatszög alakú rácsszemekkel

Country Status (8)

Country Link
CZ (1) CZ291796B6 (hu)
DE (1) DE4410396A1 (hu)
FI (1) FI963810A (hu)
HU (1) HU219046B (hu)
RU (1) RU2126562C1 (hu)
SK (1) SK121696A3 (hu)
UA (1) UA39133C2 (hu)
WO (1) WO1995026554A1 (hu)

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3719559A (en) * 1969-09-26 1973-03-06 Gulf General Atomic Inc Fuel pin spacer structure
GB2092817A (en) * 1981-02-10 1982-08-18 Westinghouse Electric Corp Fuel rod support grid
GB2113900B (en) * 1982-01-20 1985-11-20 Atomic Energy Authority Uk Bracing grids for nuclear reactor fuel sub-assemblies
DE3401630A1 (de) * 1984-01-18 1985-07-18 Kraftwerk Union AG, 4330 Mülheim Abstandshalter fuer die brennstaebe eines kernreaktor-brennelements
US4714585A (en) * 1985-03-15 1987-12-22 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Interlocking egg-crate type grid assembly
DE4003830A1 (de) * 1989-02-10 1990-08-16 Siemens Ag Abstandshalter fuer brennelemente von kernreaktoren und verfahren zu seiner herstellung
JPH02234094A (ja) * 1989-03-08 1990-09-17 Nippon Nuclear Fuel Dev Co Ltd 高速炉燃料集合体用グリッドスペーサ
EP0433493B1 (de) * 1989-12-22 1994-09-14 Siemens Aktiengesellschaft Kernreaktor-Brennelement mit Abstandhaltern und Verfahren zu deren Herstellung
DE4123726A1 (de) * 1991-07-17 1993-01-21 Siemens Ag Kernreaktorbrennelement
DE4218480A1 (de) * 1992-06-04 1993-12-09 Siemens Ag Kernreaktorbrennelement

Also Published As

Publication number Publication date
RU2126562C1 (ru) 1999-02-20
WO1995026554A1 (de) 1995-10-05
HUT74705A (en) 1997-02-28
SK121696A3 (en) 1997-06-04
UA39133C2 (uk) 2001-06-15
HU9602615D0 (en) 1996-11-28
FI963810A0 (fi) 1996-09-24
DE4410396A1 (de) 1995-09-28
CZ291796B6 (cs) 2003-05-14
FI963810A (fi) 1996-09-24
CZ279796A3 (en) 1997-01-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0332941B1 (en) Fuel-rod support grid for a nuclear fuel assembly
JPH0233200Y2 (hu)
EP1679722A1 (en) Helically fluted tubular fuel rod support
RU2612382C1 (ru) Оптимизированные в форме цветка трубы и оптимизированные улучшенные конфигурации решетки
JP2001500273A (ja) 核燃料アセンブリのためのグリッドおよびこのようなグリッドのためのストラップ板
US4683115A (en) Nuclear reactor fuel assembly
US4765949A (en) Spacing grid for nuclear fuel assembly
JPH0310196A (ja) 燃料要素支持グリッド
JP2008522178A (ja) 核燃料集合体のための燃料棒スペーサ格子、及び対応する燃料集合体
US6744842B2 (en) Fuel assembly for a pressurized-water reactor
JPS62249097A (ja) 核燃料集合体用間隔隔て格子
EP1752990A1 (en) A fuel spacer for a nuclear fuel bundle
HU219046B (hu) Távtartó hatszög alakú rácsszemekkel
US5363422A (en) Spacer for retaining fuel rods in a nuclear reactor fuel assembly
JPH0213886A (ja) 原子炉用燃料集合体の支持格子
US4236262A (en) Support grid and spring unit for a box spring foundation unit
JPH02290594A (ja) 原子炉燃料集合体
TW200845043A (en) Spacer grid with saddle-shaped supports and corresponding nuclear fuel assembly
JPS64674B2 (hu)
US5174950A (en) Grid for nuclear fuel assembly
JPH09113664A (ja) 沸騰水型原子炉用制御棒
US6332012B1 (en) Grid strap for a nuclear fuel assembly, and a grid including such straps
JPH055517Y2 (hu)
JPH023194Y2 (hu)
JPH0453599Y2 (hu)

Legal Events

Date Code Title Description
HPC4 Succession in title of patentee

Owner name: FRAMATOME ANP GMBH, DE

HMM4 Cancellation of final prot. due to non-payment of fee