JP2000121766A - 原子炉用の核燃料要素 - Google Patents
原子炉用の核燃料要素Info
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- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
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- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
- Structure Of Emergency Protection For Nuclear Reactors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 大規模な設備投資なく製造でき、反応度事故
時のように急激に燃料ペレットの温度が上昇しても、燃
料ペレットと被覆管との間隙の熱伝達率を高く維持でき
る核燃料要素を提供する。 【解決手段】 被覆管と、この被覆管内に挿入された燃
料ペレットと、被覆管の内壁と燃料ペレットとの間に形
成される間隙に充填された高融点金属または高融点金属
化合物の間隙充填部材と、被覆管の端部に燃料ペレット
との間にコイルスプリングを介して挿入された被覆管を
封止するためのプラグとを有し、間隙充填部材が粉状、
箔状、あるいは繊維状である核燃料要素。
時のように急激に燃料ペレットの温度が上昇しても、燃
料ペレットと被覆管との間隙の熱伝達率を高く維持でき
る核燃料要素を提供する。 【解決手段】 被覆管と、この被覆管内に挿入された燃
料ペレットと、被覆管の内壁と燃料ペレットとの間に形
成される間隙に充填された高融点金属または高融点金属
化合物の間隙充填部材と、被覆管の端部に燃料ペレット
との間にコイルスプリングを介して挿入された被覆管を
封止するためのプラグとを有し、間隙充填部材が粉状、
箔状、あるいは繊維状である核燃料要素。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は原子炉に使用される
核燃料要素に関する。
核燃料要素に関する。
【０００２】詳しくは、燃料ペレットと被覆管の間に形
成される間隙の熱伝達率が高く、燃焼度を高め出力密度
を向上させることができる核燃料要素、さらに詳しく
は、反応度事故時における燃料要素の破損を効率よく防
げる核燃料要素に関する。
成される間隙の熱伝達率が高く、燃焼度を高め出力密度
を向上させることができる核燃料要素、さらに詳しく
は、反応度事故時における燃料要素の破損を効率よく防
げる核燃料要素に関する。
【０００３】
【従来の技術】軽水炉または重水炉は、軽水または重水
を冷却材や減速材として用いる。こうた軽水炉や重水炉
に使用する核燃料集合体は、上下のタイプレートで固定
された複数の棒状の核燃料要素が束ねられた構成をして
いる。上下のタイプレートの間隔はスペーサを複数設け
ることによって、一定に保たれている。
を冷却材や減速材として用いる。こうた軽水炉や重水炉
に使用する核燃料集合体は、上下のタイプレートで固定
された複数の棒状の核燃料要素が束ねられた構成をして
いる。上下のタイプレートの間隔はスペーサを複数設け
ることによって、一定に保たれている。
【０００４】この核燃料要素は、ペレット状に成形した
ウラン、プルトニウム等の核燃料物質の酸化物を金属の
被覆管に整列挿入し、へリウムなどの不活性ガスを封入
し、被覆管の上下に端栓を溶接した構造になっている。
ウラン、プルトニウム等の核燃料物質の酸化物を金属の
被覆管に整列挿入し、へリウムなどの不活性ガスを封入
し、被覆管の上下に端栓を溶接した構造になっている。
【０００５】燃料ペレットで発生した熱は、燃料ペレッ
トと被覆管の間隙を介して被覆管に伝達され、冷却水に
伝わる。燃焼初期の間隙における熱伝達は、間隙内に存
在するガスによる熱伝導で行われる。
トと被覆管の間隙を介して被覆管に伝達され、冷却水に
伝わる。燃焼初期の間隙における熱伝達は、間隙内に存
在するガスによる熱伝導で行われる。
【０００６】燃焼が進むにつれて燃料ペレットがスエリ
ングし、間隙の幅が狭まり、ついには、燃料ペレットと
被覆管が接触するようになる。こうなると、間隙におけ
る熱伝達は、固体の接触で行われるようになる。
ングし、間隙の幅が狭まり、ついには、燃料ペレットと
被覆管が接触するようになる。こうなると、間隙におけ
る熱伝達は、固体の接触で行われるようになる。
【０００７】しかし、燃料ペレットや被覆管の表面は完
全に滑らかなわけではない。巨視的には接触している状
態でも、微視的には隙間が多く、実際には熱伝達の主過
程はガスの熱伝導による。
全に滑らかなわけではない。巨視的には接触している状
態でも、微視的には隙間が多く、実際には熱伝達の主過
程はガスの熱伝導による。
【０００８】燃焼初期には、製造時に封入されたへリウ
ムガスで熱が伝導されるが、燃焼が進むと、燃料ペレッ
トに蓄積された核分裂生成物ガスが燃料ペレットから放
出され、へリウムガスと混合していく。核分裂生成物ガ
スは主としてキセノンである。キセノンは、質量がへリ
ウムに比較して３０倍以上も大きく熱伝導率が低いた
め、燃焼が進むにつれて、間隙に存在するガスの熱伝導
率は低下していく。
ムガスで熱が伝導されるが、燃焼が進むと、燃料ペレッ
トに蓄積された核分裂生成物ガスが燃料ペレットから放
出され、へリウムガスと混合していく。核分裂生成物ガ
スは主としてキセノンである。キセノンは、質量がへリ
ウムに比較して３０倍以上も大きく熱伝導率が低いた
め、燃焼が進むにつれて、間隙に存在するガスの熱伝導
率は低下していく。
【０００９】したがって、間隙における熱伝達率は燃焼
の進行と共に減少していく。
の進行と共に減少していく。
【００１０】反応度事故時には、燃料ペレット内に瞬時
に熱が発生する。上述のように、燃焼が進んだ燃料にお
いては、間隙の熱伝達率が低下しているので、燃料ペレ
ットはほぼ断熱的な状態におかれ、ペレット温度が急激
に大きく上昇する。
に熱が発生する。上述のように、燃焼が進んだ燃料にお
いては、間隙の熱伝達率が低下しているので、燃料ペレ
ットはほぼ断熱的な状態におかれ、ペレット温度が急激
に大きく上昇する。
【００１１】燃料ペレットの熱膨張量が増加すると、ペ
レットと被覆管の間の機械的相互作用が増加し、被覆管
が破損する可能性が高くなる。
レットと被覆管の間の機械的相互作用が増加し、被覆管
が破損する可能性が高くなる。
【００１２】また、燃料ペレットの温度が高くなると、
核分裂生成物ガスの放出量が増加し、燃料要素の内圧が
高まる。上述のペレットと被覆管の間の機械的相互作用
による被覆管の破損を免れても、過度の内圧上昇で被覆
管が膨れ、破損に至る可能性が高い。
核分裂生成物ガスの放出量が増加し、燃料要素の内圧が
高まる。上述のペレットと被覆管の間の機械的相互作用
による被覆管の破損を免れても、過度の内圧上昇で被覆
管が膨れ、破損に至る可能性が高い。
【００１３】したがって、反応度事故の被覆管の破損を
防ぐには、燃焼が進んだ燃料を含む燃料要素の使用を避
ける必要がある。このことは、燃料の燃焼度を高め高出
力密度を達成する上で問題となっており、反応度事故時
のように、急激に燃料ペレットの温度が上昇しても、燃
焼度の高い燃料を含む燃料要素の間隙の熱伝達率を高く
維持できる燃料要素が望まれていた。
防ぐには、燃焼が進んだ燃料を含む燃料要素の使用を避
ける必要がある。このことは、燃料の燃焼度を高め高出
力密度を達成する上で問題となっており、反応度事故時
のように、急激に燃料ペレットの温度が上昇しても、燃
焼度の高い燃料を含む燃料要素の間隙の熱伝達率を高く
維持できる燃料要素が望まれていた。
【００１４】間隙の熱伝達率を改善する試みとして、間
隙を液体金属（所謂金属ボンド）で埋める方法が報告さ
れている (J.S.Tulenko et al., An Innovative Fuel
Design Concept for Improved Light Water Reactor Pe
rformance and Safety, Proc.Int.Topl.Mtg.LWR Fuel P
erformance, Avignon, France, April 21-24, 1991,Vo
l.1,p.210.)。
隙を液体金属（所謂金属ボンド）で埋める方法が報告さ
れている (J.S.Tulenko et al., An Innovative Fuel
Design Concept for Improved Light Water Reactor Pe
rformance and Safety, Proc.Int.Topl.Mtg.LWR Fuel P
erformance, Avignon, France, April 21-24, 1991,Vo
l.1,p.210.)。
【００１５】原子炉運転中の炉水温度（約２７０℃以
下）の条件下では、間隙を埋める金属は固体である。従
って、製造時の温度でもこの金属は固体であり、間隙を
埋めるためには、金属を溶融させ、かつ酸化を防ぎつつ
被覆管の温度も高温に保たねばならないので、従来の燃
料要素製造施設を大規模に変更する必要がある。
下）の条件下では、間隙を埋める金属は固体である。従
って、製造時の温度でもこの金属は固体であり、間隙を
埋めるためには、金属を溶融させ、かつ酸化を防ぎつつ
被覆管の温度も高温に保たねばならないので、従来の燃
料要素製造施設を大規模に変更する必要がある。
【００１６】このため、金属ボンドを使用する方法は実
現に到っていない。
現に到っていない。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、従来の
核燃料要素において、燃料の燃焼が進むにつれて燃料ペ
レットと被覆管との間隙の熱伝達率が悪化することは、
燃料の燃焼度を高める上で問題となっていた。
核燃料要素において、燃料の燃焼が進むにつれて燃料ペ
レットと被覆管との間隙の熱伝達率が悪化することは、
燃料の燃焼度を高める上で問題となっていた。
【００１８】また、間隙を金属ボンドで埋める方法は、
核燃料要素の製造施設への大規模な設備投資が必要であ
り実用化が難しかった。
核燃料要素の製造施設への大規模な設備投資が必要であ
り実用化が難しかった。
【００１９】本発明は、こうした問題を解決するために
なされたものであり、大規模な設備投資なく製造でき、
燃料ペレットと被覆管との間隙の熱伝達率が高い核燃料
要素を提供することを目的とする。
なされたものであり、大規模な設備投資なく製造でき、
燃料ペレットと被覆管との間隙の熱伝達率が高い核燃料
要素を提供することを目的とする。
【００２０】また、高燃焼度の燃料を含んでいても、反
応度事故時のように急激に燃料ペレットの温度が上昇す
る際に、被覆管が破損しない核燃料要素を提供すること
を目的とする。
応度事故時のように急激に燃料ペレットの温度が上昇す
る際に、被覆管が破損しない核燃料要素を提供すること
を目的とする。
【００２１】さらに、核燃料の出力密度を向上させる核
燃料要素を提供することを目的とする。
燃料要素を提供することを目的とする。
【００２２】
【課題を解決するための手段】本発明の核燃料要素は、
被覆管と、前記被覆管内に挿入された燃料ペレットと、
前記被覆管の内壁と前記燃料ペレットとの間に形成され
る間隙に充填された金属または金属化合物の間隙充填部
材と、前記被覆管の端部に前記燃料ペレットとの間にコ
イルスプリングを介して挿入された前記被覆管を封止す
るためのプラグとを有することを特徴とする。
被覆管と、前記被覆管内に挿入された燃料ペレットと、
前記被覆管の内壁と前記燃料ペレットとの間に形成され
る間隙に充填された金属または金属化合物の間隙充填部
材と、前記被覆管の端部に前記燃料ペレットとの間にコ
イルスプリングを介して挿入された前記被覆管を封止す
るためのプラグとを有することを特徴とする。
【００２３】金属は、ヘリウムガスより熱伝導率が高い
ため、本発明の核燃料要素においては、従来のヘリウム
ガス充填型核燃料要素より効率良く、燃料ペレットで発
生した熱を被覆管を介して冷却水に伝えることができ
る。したがって、燃料ペレットの温度上昇を防ぎ、ペレ
ットと被覆管の間の機械的相互作用や燃料要素の過度の
内圧上昇を抑えることができる。
ため、本発明の核燃料要素においては、従来のヘリウム
ガス充填型核燃料要素より効率良く、燃料ペレットで発
生した熱を被覆管を介して冷却水に伝えることができ
る。したがって、燃料ペレットの温度上昇を防ぎ、ペレ
ットと被覆管の間の機械的相互作用や燃料要素の過度の
内圧上昇を抑えることができる。
【００２４】前記間隙充填部材の形状は、製造時に溶融
しなくても、固体のままで間隙を充填できる形状であれ
ばよい。粉状、箔状、あるいは繊維状であることが望ま
しいが、これに、限られるものではなく、スポンジ状、
網状あるいは不定形等でもよい。
しなくても、固体のままで間隙を充填できる形状であれ
ばよい。粉状、箔状、あるいは繊維状であることが望ま
しいが、これに、限られるものではなく、スポンジ状、
網状あるいは不定形等でもよい。
【００２５】こうした形状とすれば、製造時に金属を溶
融する必要がなく取り扱いが簡単で、製造施設を大規模
に変更する必要もない。
融する必要がなく取り扱いが簡単で、製造施設を大規模
に変更する必要もない。
【００２６】また、こうした形状であれば、間隙への充
填率を１００％より少なくして、ペレットのスエリング
や熱膨張による体積増加を吸収する空間を確保できる。
充填率６０〜８０％程度であれば、充填が容易であり、
かつ、ペレットの体積増加を吸収できるので好ましい。
填率を１００％より少なくして、ペレットのスエリング
や熱膨張による体積増加を吸収する空間を確保できる。
充填率６０〜８０％程度であれば、充填が容易であり、
かつ、ペレットの体積増加を吸収できるので好ましい。
【００２７】前記金属または金属化合物は、原子炉の通
常運転時においては溶融しないことが望ましい。
常運転時においては溶融しないことが望ましい。
【００２８】上述のように、間隙の空間は充填部材で１
００％充填されているわけではないから、原子炉の通常
運転時に、間隙の熱伝達率を高く維持するためには、燃
料有効長の全域に亙って充填部材が存在する必要があ
る。したがって原子炉の通常運転時では溶融しない金属
あるいは金属化合物を充填部材として選ぶことが望まし
い。
００％充填されているわけではないから、原子炉の通常
運転時に、間隙の熱伝達率を高く維持するためには、燃
料有効長の全域に亙って充填部材が存在する必要があ
る。したがって原子炉の通常運転時では溶融しない金属
あるいは金属化合物を充填部材として選ぶことが望まし
い。
【００２９】そのためには、前記金属または金属化合物
の融点が、原子炉の通常運転状態における間隙温度より
高いことが望ましい。
の融点が、原子炉の通常運転状態における間隙温度より
高いことが望ましい。
【００３０】前記金属または金属化合物が、原子炉の事
故時においては溶融することが望ましい。
故時においては溶融することが望ましい。
【００３１】こうした構成によれば、原子炉の反応事故
等で間隙温度が通常運転時の温度より高くなると、固体
状の金属が溶融し液体状となる。したがって、ペレット
が熱膨張しても、ペレットと被覆管の間の機械的相互作
用を過度に増加させることがない。また、溶融した金属
は、燃料ペレットや被覆管の表面粗さに濡れなじみ、熱
伝達率を一層向上させる。
等で間隙温度が通常運転時の温度より高くなると、固体
状の金属が溶融し液体状となる。したがって、ペレット
が熱膨張しても、ペレットと被覆管の間の機械的相互作
用を過度に増加させることがない。また、溶融した金属
は、燃料ペレットや被覆管の表面粗さに濡れなじみ、熱
伝達率を一層向上させる。
【００３２】前記金属または金属化合物が、アルミニウ
ムもしくはセリウムまたはこれらの少なくとも１種を含
む合金化合物であることが望ましい。
ムもしくはセリウムまたはこれらの少なくとも１種を含
む合金化合物であることが望ましい。
【００３３】上述のように、前記金属または金属化合物
は、原子炉の通常運転時においては溶融せず、事故時に
おいては溶融することが望ましい。通常運転時の間隙温
度はおよそ５００℃以下であり、反応度事故時の間隙温
度は１０００℃を超える場合もある。また、水を減速材
とする熱中性子炉での使用を考慮すると、熱中性子吸収
断面積が小さい金属あるいは金属化合物が望ましい。こ
うした条件からアルミニウム（融点６６０℃）もしくは
セリウム（融点７９８℃）またはこれらを含む合金化合
物が好ましく用いられるものである。
は、原子炉の通常運転時においては溶融せず、事故時に
おいては溶融することが望ましい。通常運転時の間隙温
度はおよそ５００℃以下であり、反応度事故時の間隙温
度は１０００℃を超える場合もある。また、水を減速材
とする熱中性子炉での使用を考慮すると、熱中性子吸収
断面積が小さい金属あるいは金属化合物が望ましい。こ
うした条件からアルミニウム（融点６６０℃）もしくは
セリウム（融点７９８℃）またはこれらを含む合金化合
物が好ましく用いられるものである。
【００３４】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図を用いて
説明する。
説明する。
【００３５】以下の実施例あるいは図の説明において、
同一の要素には同一の符号をつけ重複する説明を省略す
る。
同一の要素には同一の符号をつけ重複する説明を省略す
る。
【００３６】（実施例１）図１は、本発明の一実施形態
に係る核燃料要素を長軸方向に沿って切った部分断面図
である。図２は、図１に示す核燃料要素を長軸方向に直
交する方向で切った断面図である。
に係る核燃料要素を長軸方向に沿って切った部分断面図
である。図２は、図１に示す核燃料要素を長軸方向に直
交する方向で切った断面図である。
【００３７】図に示すように、本実施例の核燃料要素に
おいては、燃料ペレット１と被覆管２との間隙に粉状充
填材３が充填されている。
おいては、燃料ペレット１と被覆管２との間隙に粉状充
填材３が充填されている。
【００３８】粉状充填材３は融点６６０℃のアルミニウ
ム粉末である。通常の振動粉末充填により間隙へ充填さ
れている。アルミニウムの代わりにセリウムの粉末、ま
たは、アルミニウムもしくはセリウムを含む合金の粉末
を充填してもよい。
ム粉末である。通常の振動粉末充填により間隙へ充填さ
れている。アルミニウムの代わりにセリウムの粉末、ま
たは、アルミニウムもしくはセリウムを含む合金の粉末
を充填してもよい。
【００３９】本実施例においては、間隙への粉状充填材
３の充填率は７０％である。この程度の充填率であれ
ば、充填が容易であり、また、スエリングや熱膨張によ
るペレットの体積増加を吸収する空間を確保できるので
好ましい。金属が充填されていない空間やプレナム部４
には、従来通りへリウムガスを充填した。さらに熱伝達
率を高める効果が期待できるからである。
３の充填率は７０％である。この程度の充填率であれ
ば、充填が容易であり、また、スエリングや熱膨張によ
るペレットの体積増加を吸収する空間を確保できるので
好ましい。金属が充填されていない空間やプレナム部４
には、従来通りへリウムガスを充填した。さらに熱伝達
率を高める効果が期待できるからである。
【００４０】本実施例においては、通常運転時の間隙温
度では溶融しないアルミニウムを粉状充填物３としたた
め、原子炉の通常運転時に燃料有効長の全域に亙って粉
状充填材３が存在する。したがって、通常運転時の間隙
の熱伝達率を高く維持できる。
度では溶融しないアルミニウムを粉状充填物３としたた
め、原子炉の通常運転時に燃料有効長の全域に亙って粉
状充填材３が存在する。したがって、通常運転時の間隙
の熱伝達率を高く維持できる。
【００４１】また、アルミニウムの融点は６６０℃であ
るから、例えば、反応度事故で間隙温度が局所的に上昇
すると、粉状充填材３は溶融して燃料ペレット１や被覆
管２の表面粗さに濡れなじみ、間隙の熱伝達率を一層高
めることができる。したがって、冷却水に効率よく熱を
伝えて、燃料ペレット１の温度上昇を効率よく抑制でき
る。また、粉状充填材３が液体状態になれば、ペレット
１と被覆管２の機械的相互作用に悪影響を与えない。
るから、例えば、反応度事故で間隙温度が局所的に上昇
すると、粉状充填材３は溶融して燃料ペレット１や被覆
管２の表面粗さに濡れなじみ、間隙の熱伝達率を一層高
めることができる。したがって、冷却水に効率よく熱を
伝えて、燃料ペレット１の温度上昇を効率よく抑制でき
る。また、粉状充填材３が液体状態になれば、ペレット
１と被覆管２の機械的相互作用に悪影響を与えない。
【００４２】以上のように、本実施例によれば、燃料ペ
レット１と被覆管２との間隙を、アルミニウムの粉状充
填材３で充填することで、原子炉の通常運転時及び反応
度事故時においても、大きな間隙熱伝達率を維持でき
る。
レット１と被覆管２との間隙を、アルミニウムの粉状充
填材３で充填することで、原子炉の通常運転時及び反応
度事故時においても、大きな間隙熱伝達率を維持でき
る。
【００４３】（実施例２）本実施例の核燃料要素は、粉
状充填材３の代わりに箔状充填材を使用した以外は、実
施例１と同様の構成からなる。
状充填材３の代わりに箔状充填材を使用した以外は、実
施例１と同様の構成からなる。
【００４４】箔状充填材は、実施例１の粉状充填材３と
同様に、融点６６０℃のアルミニウムからなる。このア
ルミニウム箔をあらかじめ円筒状にして被覆管内に入
れ、その後にペレットを挿入する。
同様に、融点６６０℃のアルミニウムからなる。このア
ルミニウム箔をあらかじめ円筒状にして被覆管内に入
れ、その後にペレットを挿入する。
【００４５】こうした構成により、原子炉の通常運転時
及び反応度事故時においても、大きな間隙熱伝達率を維
持できる。
及び反応度事故時においても、大きな間隙熱伝達率を維
持できる。
【００４６】（実施例３）本実施例の核燃料要素は、粉
状充填材３の代わりに繊維状充填材を使用した以外は、
実施例１と同様の構成からなる。
状充填材３の代わりに繊維状充填材を使用した以外は、
実施例１と同様の構成からなる。
【００４７】繊維状充填材は、実施例１の粉状充填材３
と同様に、融点６６０℃のアルミニウムからなる。この
アルミニウム繊維を重ねて、実施例２のアルミニウム箔
と同様にして、間隙に充填する。
と同様に、融点６６０℃のアルミニウムからなる。この
アルミニウム繊維を重ねて、実施例２のアルミニウム箔
と同様にして、間隙に充填する。
【００４８】こうした構成により、原子炉の通常運転時
及び反応度事故時においても、大きな間隙熱伝達率を維
持できる。
及び反応度事故時においても、大きな間隙熱伝達率を維
持できる。
【００４９】
【発明の効果】このように、本発明の核燃料要素によれ
ば、原子炉の通常運転時及び事故時において、従来のへ
リウムガス充填型に比較して高い間隙伝達率を達成でき
る。燃焼の進んだ燃料を含む核燃料要素であっても、反
応度事故時に大きな間隙伝達率を維持できるため、従来
に比べて、燃料ペレットの温度を低下させ、被覆管の破
損を防げる。
ば、原子炉の通常運転時及び事故時において、従来のへ
リウムガス充填型に比較して高い間隙伝達率を達成でき
る。燃焼の進んだ燃料を含む核燃料要素であっても、反
応度事故時に大きな間隙伝達率を維持できるため、従来
に比べて、燃料ペレットの温度を低下させ、被覆管の破
損を防げる。
【００５０】また、ペレットと被覆管との間の機械的相
互作用および燃料要素の内圧の過度の上昇を抑えること
で、燃料要素の破損を更に効果的に防ぐことができる。
互作用および燃料要素の内圧の過度の上昇を抑えること
で、燃料要素の破損を更に効果的に防ぐことができる。
【００５１】したがって、従来と比べて高燃焼度の核燃
料を使用しても、反応度事故時の被覆管の破損の恐れが
なくなる。
料を使用しても、反応度事故時の被覆管の破損の恐れが
なくなる。
【００５２】これにより、従来のヘリウムガス充填型燃
料被覆管においては、破損の恐れが高いため為し得なか
った高燃焼度化を可能とし、安全性の向上、高出力密度
化、エネルギー発生効率や燃料サイクル効率の向上を図
れる。発電コストの軽減にもつながる。
料被覆管においては、破損の恐れが高いため為し得なか
った高燃焼度化を可能とし、安全性の向上、高出力密度
化、エネルギー発生効率や燃料サイクル効率の向上を図
れる。発電コストの軽減にもつながる。
【図１】本発明の一実施形態に係る核燃料要素を長軸方
向に沿って切った部分断面図である。
向に沿って切った部分断面図である。
【図２】図１に示す核燃料要素を長軸方向に直交する方
向で切った断面図である。
向で切った断面図である。
１…核燃料ペレット、２…被覆管、３…粉状充填材、４
…プレナム部
…プレナム部
Claims (5)
- 【請求項１】 被覆管と、 前記被覆管内に挿入された燃料ペレットと、 前記被覆管の内壁と前記燃料ペレットとの間に形成され
る間隙に充填された金属または金属化合物の間隙充填部
材と、 前記被覆管の端部に前記燃料ペレットとの間にコイルス
プリングを介して挿入された前記被覆管を封止するため
のプラグとを有することを特徴とする核燃料要素。 - 【請求項２】 前記間隙充填部材が粉状、箔状、あるい
は繊維状であることを特徴とする核燃料要素。 - 【請求項３】 前記金属または金属化合物が、原子炉の
通常運転時においては溶融しないことを特徴とする請求
項１または２記載の核燃料要素。 - 【請求項４】 前記金属または金属化合物が、原子炉の
事故時においては溶融することを特徴とする請求項１乃
至３のいずれか１項記載の核燃料要素。 - 【請求項５】 前記金属または金属化合物が、アルミニ
ウムもしくはセリウムまたはこれらの少なくとも１種を
含む合金化合物であることを特徴とする請求項１乃至４
のいずれか１項記載の核燃料要素。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10291070A JP2000121766A (ja) | 1998-10-13 | 1998-10-13 | 原子炉用の核燃料要素 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10291070A JP2000121766A (ja) | 1998-10-13 | 1998-10-13 | 原子炉用の核燃料要素 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000121766A true JP2000121766A (ja) | 2000-04-28 |
Family
ID=17764045
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10291070A Withdrawn JP2000121766A (ja) | 1998-10-13 | 1998-10-13 | 原子炉用の核燃料要素 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000121766A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2485611C2 (ru) * | 2012-06-05 | 2013-06-20 | Потапов Юрий Васильевич | Способ снаряжения фольгой оболочки твэла и устройство для его осуществления |
| RU2525195C1 (ru) * | 2013-07-16 | 2014-08-10 | Юрий Васильевич Потапов | Устройство снаряжения фольгой оболочек твэлов |
| RU2548008C2 (ru) * | 2014-02-03 | 2015-04-10 | Юрий Васильевич Потапов | Устройство снаряжения фольгой оболочек твэлов |
| JP2016176961A (ja) * | 2010-06-16 | 2016-10-06 | コミッサリア ア レネルジー アトミーク エ オ ゼネルジ ザルタナテイヴ | 核燃料棒のための開孔を有する固体インターフェースジョイント |
-
1998
- 1998-10-13 JP JP10291070A patent/JP2000121766A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016176961A (ja) * | 2010-06-16 | 2016-10-06 | コミッサリア ア レネルジー アトミーク エ オ ゼネルジ ザルタナテイヴ | 核燃料棒のための開孔を有する固体インターフェースジョイント |
| RU2485611C2 (ru) * | 2012-06-05 | 2013-06-20 | Потапов Юрий Васильевич | Способ снаряжения фольгой оболочки твэла и устройство для его осуществления |
| RU2525195C1 (ru) * | 2013-07-16 | 2014-08-10 | Юрий Васильевич Потапов | Устройство снаряжения фольгой оболочек твэлов |
| RU2548008C2 (ru) * | 2014-02-03 | 2015-04-10 | Юрий Васильевич Потапов | Устройство снаряжения фольгой оболочек твэлов |
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| Date | Code | Title | Description |
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