JP2023037919A - Fuel assembly and reactor core - Google Patents

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JP2023037919A JP2021144754A JP2021144754A JP2023037919A JP 2023037919 A JP2023037919 A JP 2023037919A JP 2021144754 A JP2021144754 A JP 2021144754A JP 2021144754 A JP2021144754 A JP 2021144754A JP 2023037919 A JP2023037919 A JP 2023037919A
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Kiyoshi Fujimoto
哲士 日野
Tetsushi Hino
岳 光安
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Abstract

To provide a fuel assembly capable of reducing the deformation that occurs in a spacer by reducing the influence of thermal elongation due to the temperature of a spacer support member, and a reactor core.SOLUTION: A fuel assembly includes: square channel box; close-packed fuel rods placed in the channel box; a spacer to support a fuel rod; and a non-heated rod that supports the spacer at each of the four corners of the channel box. The unheated rods placed at the two corners near the tip of the cruciform control rod out of the four unheated rods placed at the four corners of the channel box have a spacer fixing member for fixing the spacer.SELECTED DRAWING: Figure 5

Description

本発明は、稠密配置の燃料棒、スペーサ及びチャンネルボックスで構成される燃料集合体及び炉心に関する。 The present invention relates to fuel assemblies and cores comprising densely arranged fuel rods, spacers and channel boxes.

この技術分野における背景技術として、例えば、特開２０１７－２１９４８１号公報（特許文献１）や特開２０００－２７５３７６号公報（特許文献２）がある。 Background art in this technical field includes, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2017-219481 (Patent Document 1) and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-275376 (Patent Document 2).

特許文献１には、稠密配置の燃料棒、スペーサ及びチャンネルボックスで構成される燃料集合体が記載され、スペーサを支持するスペーサ支持棒が記載されている。 Patent Document 1 describes a fuel assembly composed of densely arranged fuel rods, spacers and channel boxes, and describes spacer support rods that support the spacers.

特許文献２には、稠密配置の燃料棒、スペーサ及びチャンネルボックスで構成される燃料集合体が記載され、スペーサを支持するスペーサ支持突起が記載されている。 Patent Document 2 describes a fuel assembly composed of densely arranged fuel rods, spacers and channel boxes, and describes spacer support projections for supporting the spacers.

特開２０１７－２１９４８１号公報JP 2017-219481 A 特開２０００－２７５３７６号公報JP-A-2000-275376

本発明者は、燃料棒を稠密に配置し、燃料集合体に配置する燃料棒の本数を増加すると共に、四角形状のチャンネルボックスの内部でボイドを発生させることによって、中性子スペクトルを硬化させ、核分裂プルトニウム転換比を向上させる沸騰水型原子炉（以下、「低減速スペクトル沸騰水型原子炉」と称する）を開発中である。 The present inventor arranges the fuel rods densely, increases the number of fuel rods arranged in the fuel assembly, and generates voids inside the square-shaped channel box, thereby hardening the neutron spectrum and causing nuclear fission. Boiling water reactors (hereinafter referred to as "low-rate spectrum boiling water reactors") that improve the plutonium conversion ratio are under development.

低減速スペクトル沸騰水型原子炉は、より多くの燃料棒を稠密に配置するため、水ロッドは配置しない。 Low moderation spectrum boiling water reactors have more fuel rods densely packed and therefore no water rods.

一般的な沸騰水型原子炉は、水ロッドを配置し、スペーサを固定する。一方、低減速スペクトル沸騰水型原子炉は、水ロッドを配置せずに、スペーサを固定する。 A typical boiling water reactor has water rods arranged and spacers fixed. On the other hand, a reduced-rate spectrum boiling water reactor has no water rods, but fixed spacers.

特許文献１や特許文献２には、稠密配置の燃料棒、スペーサ及びチャンネルボックスで構成される燃料集合体が記載され、スペーサ支持棒やスペーサ支持突起のような、スペーサを支持するスペーサ支持部材が記載されている。 Patent Documents 1 and 2 describe a fuel assembly composed of densely arranged fuel rods, spacers, and channel boxes, and spacer support members for supporting the spacers, such as spacer support rods and spacer support projections, are provided. Are listed.

しかし、特許文献１や特許文献２には、スペーサ支持部材を、チャンネルボックスの内部に配置し、スペーサ支持部材の温度による熱伸びの影響を低減し、スペーサに発生する変形を緩和する燃料集合体は記載されていない。 However, in Patent Document 1 and Patent Document 2, the spacer supporting member is arranged inside the channel box to reduce the effect of thermal elongation due to the temperature of the spacer supporting member, and to reduce the deformation that occurs in the spacer fuel assembly. is not listed.

そこで、本発明は、スペーサ支持部材の温度による熱伸びの影響を低減し、スペーサに発生する変形を緩和する燃料集合体及び炉心を提供する。 Accordingly, the present invention provides a fuel assembly and a reactor core that reduce the effect of thermal elongation due to the temperature of the spacer supporting members and alleviate the deformation that occurs in the spacers.

上記した課題を解決するため、本発明の燃料集合体は、正方形状のチャンネルボックスと、チャンネルボックスに配置される稠密配置の燃料棒と、燃料棒を支持するスペーサと、を有する。 In order to solve the above problems, the fuel assembly of the present invention has a square channel box, densely arranged fuel rods arranged in the channel box, and spacers supporting the fuel rods.

そして、チャンネルボックスの４つのコーナ部分には、それぞれ、スペーサを支持する非加熱ロッドを有し、チャンネルボックスの４つのコーナ部分に配置される４本の非加熱ロッドのうち、十字型制御棒の翼端部に近い２つのコーナ部分に配置される非加熱ロッドは、スペーサを固定するスペーサ固定部材を有することを特徴とする。 Each of the four corners of the channel box has a non-heating rod that supports the spacer. The unheated rods located at the two corner portions near the tip of the blade are characterized by having spacer fixing members for fixing the spacers.

また、本発明の炉心は、４つの上記した燃料集合体と、燃料集合体の核反応を制御するため、燃料集合体間に配置される十字型制御棒と、を有することを特徴とする。 Further, the core of the present invention is characterized by having four fuel assemblies as described above and cruciform control rods arranged between the fuel assemblies for controlling the nuclear reaction of the fuel assemblies.

本発明によれば、スペーサ支持部材の温度による熱伸びの影響を低減し、スペーサに発生する変形を緩和する燃料集合体及び炉心を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a fuel assembly and a core that reduce the influence of thermal elongation due to the temperature of the spacer support member and alleviate the deformation that occurs in the spacer.

なお、上記した以外の課題、構成及び効果については、下記する実施例の説明によって、明らかにされる。 Problems, configurations, and effects other than those described above will be clarified by the description of the embodiments below.

実施例１に記載する沸騰水型原子炉１００を説明する説明図（横断面図）である。1 is an explanatory view (cross-sectional view) for explaining the boiling water reactor 100 described in Example 1. FIG. 実施例１に記載する燃料集合体１２０を説明する説明図（横断面図）である。FIG. 2 is an explanatory view (cross-sectional view) for explaining the fuel assembly 120 described in Example 1; 図２に記載する燃料集合体１２０のＸ－Ｘ矢視を説明する説明図（上面図）である。FIG. 3 is an explanatory view (top view) explaining the XX arrow view of the fuel assembly 120 shown in FIG. 2; 図２に記載する燃料集合体１２０のＹ－Ｙ矢視を説明する説明図（上面図）である。FIG. 3 is an explanatory view (top view) for explaining the YY arrow view of the fuel assembly 120 shown in FIG. 2; 実施例１に記載する燃料集合体１２０の下部支持構造を説明する説明図（横断面図）である。FIG. 3 is an explanatory view (cross-sectional view) for explaining the lower support structure of the fuel assembly 120 described in Example 1; 実施例１に記載する１つの燃料集合体１２０を説明する説明図（上面図）である。2 is an explanatory diagram (top view) explaining one fuel assembly 120 described in Embodiment 1. FIG. 図５に記載する燃料集合体１２０のＡ部分を説明する説明図（上面図）である。FIG. 6 is an explanatory diagram (top view) for explaining a portion A of the fuel assembly 120 shown in FIG. 5; 図６に記載するコーナ部分のＢ－Ｂ矢視を説明する説明図（横断面図）である。FIG. 7 is an explanatory view (transverse cross-sectional view) for explaining the BB arrow view of the corner portion shown in FIG. 6; 実施例１に記載する非加熱ロッド１を説明する説明図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）をＣ方向から見た側面図、（ｃ）は（ｂ）のＣ－Ｃ矢視の断面図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an explanatory diagram for explaining the non-heating rod 1 described in Example 1, where (a) is a front view, (b) is a side view of (a) viewed from direction C, and (c) is C of (b). It is a cross-sectional view taken along line -C. 実施例１に記載する燃料集合体１２０間に十字型制御棒１３２を挿入しない時の燃料集合体１２０を説明する説明図（横断面図）である。4 is an explanatory view (cross-sectional view) explaining the fuel assembly 120 when the cross-shaped control rod 132 is not inserted between the fuel assemblies 120 described in Example 1. FIG. 図９ＡのＤ－Ｄ矢視を説明する説明図（上面図）である。FIG. 9B is an explanatory view (top view) for explaining the DD arrow view of FIG. 9A; 実施例１に記載する燃料集合体１２０間に十字型制御棒１３２を挿入した時の燃料集合体１２０を説明する説明図（横断面図）である。4 is an explanatory view (cross-sectional view) explaining the fuel assembly 120 when the cross-shaped control rod 132 is inserted between the fuel assemblies 120 described in Example 1. FIG. 図１０ＡのＥ－Ｅ矢視を説明する説明図（上面図）である。FIG. 10B is an explanatory diagram (top view) for explaining the EE arrow view of FIG. 10A; 実施例１に記載する燃料集合体１２０の組立方法であって、第１の組立手順を説明する説明図（側面図）である。FIG. 4 is an explanatory view (side view) for explaining a first assembling procedure in the method for assembling the fuel assembly 120 described in Example 1; 図１１ＡのＦ－Ｆ矢視を説明する説明図（上面図）である。FIG. 11B is an explanatory diagram (top view) for explaining the FF arrow view of FIG. 11A; 実施例１に記載する燃料集合体１２０の組立方法であって、第２の組立手順を説明する説明図（側面図）である。FIG. 10 is an explanatory diagram (side view) for explaining a second assembly procedure in the method for assembling the fuel assembly 120 described in the first embodiment; 図１２ＡのＧ－Ｇ矢視を説明する説明図（上面図）である。FIG. 12B is an explanatory diagram (top view) for explaining the GG arrow view of FIG. 12A; 図１２ＡのＨ部分を説明する説明図（鳥観図）である。FIG. 12B is an explanatory diagram (bird's-eye view) for explaining the H portion of FIG. 12A; 実施例１に記載する燃料集合体１２０の組立方法であって、第３の組立手順を説明する説明図（側面図）である。FIG. 10 is an explanatory view (side view) for explaining the third assembly procedure in the method for assembling the fuel assembly 120 described in Example 1; 図１４ＡのＩ－Ｉ矢視（第１ステップ）を説明する説明図（上面図）である。FIG. 14B is an explanatory diagram (top view) for explaining the II arrow view (first step) in FIG. 14A; 図１４ＡのＩ－Ｉ矢視（第２ステップ）を説明する説明図（上面図）である。FIG. 14B is an explanatory diagram (top view) for explaining the II arrow view (second step) in FIG. 14A; 図１４ＡのＩ部分を説明する説明図（鳥観図）である。FIG. 14B is an explanatory diagram (bird's-eye view) for explaining part I in FIG. 14A; 図１４ＢのＫ部分を説明する説明図（上面図）である。FIG. 14C is an explanatory diagram (top view) for explaining the K portion of FIG. 14B; 図１４ＣのＬ部分を説明する説明図（上面図）である。FIG. 14C is an explanatory diagram (top view) for explaining the L portion of FIG. 14C; 実施例１に記載する燃料集合体１２０の組立方法であって、第４の組立手順を説明する説明図（側面図）である。FIG. 10 is an explanatory view (side view) for explaining a fourth assembly procedure in the method for assembling the fuel assembly 120 described in Example 1; 実施例１に記載する原子炉運転時における燃料集合体１２０の内部の流動状態を説明する説明図（模式図）である。FIG. 4 is an explanatory diagram (schematic diagram) explaining the flow state inside the fuel assembly 120 during operation of the nuclear reactor described in the first embodiment; 実施例２に記載する図１４ＡのＩ－Ｉ矢視（第２ステップ）を説明する説明図（上面図）である。FIG. 14B is an explanatory diagram (top view) explaining the II arrow view (second step) of FIG. 14A described in Example 2; 実施例２に記載する非加熱ロッド１を説明する説明図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）をＮ方向から見た側面図である。FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining the non-heating rod 1 described in Example 2, where (a) is a front view and (b) is a side view of (a) viewed from the N direction.

以下、図面を使用し、本発明の実施例を説明する。なお、各図面において、実質的に同一又は類似の構成には、同一の符号を付し、各図面の説明において、説明が重複する場合には、重複する説明を省略する場合がある。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In addition, in each drawing, substantially the same or similar configuration is given the same reference numeral, and in the description of each drawing, when the description overlaps, the overlapping explanation may be omitted.

先ず、実施例１に記載する沸騰水型原子炉１００を説明する。図１は、実施例１に記載する沸騰水型原子炉１００を説明する説明図である。 First, the boiling water reactor 100 described in Example 1 will be described. FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating a boiling water reactor 100 described in Example 1. FIG.

本実施例に記載する沸騰水型原子炉１００は、低減速スペクトル沸騰水型原子炉である。 The boiling water reactor 100 described in this embodiment is a derate spectrum boiling water reactor.

そして、沸騰水型原子炉１００は、原子炉圧力容器１０１の内部に配置される円筒状の炉心シュラウド１０２と、炉心シュラウド１０２の内部に配置され、複数の燃料集合体１２０が正方格子状に配置される炉心１０３と、原子炉圧力容器１０１の内部に配置され、炉心１０３を覆うシュラウドヘッド１０４と、シュラウドヘッド１０４に配置され、上方へ延伸する気水分離器１０５と、気水分離器１０５の上方に配置される蒸気乾燥器１０６と、炉心シュラウド１０２の内部に配置され、炉心１０３の上端部に配置する上部格子板１２９と、炉心シュラウド１０２の内部に配置され、炉心１０３の下端部に配置する炉心支持板１０８と、炉心支持板１０８に配置される燃料支持金具１０９と、原子炉圧力容器１０１の内部に配置され、燃料集合体１２０の核反応を制御するため、炉心１０３に横断面十字形状の制御棒(十字型制御棒)１３２を挿入可能とする制御棒案内管１１０と、原子炉圧力容器１０１の底部よりも下方に配置される制御棒駆動機構ハウジング（図示せず）の内部に配置され、十字型制御棒１３２と連結する制御棒駆動機構１１１と、原子炉圧力容器１０１の底部に、その下方から原子炉圧力容器１０１の内部に貫通するように配置され、インペラ１１７を備えるインターナルポンプ１１３と、を有する。 The boiling water reactor 100 includes a cylindrical core shroud 102 arranged inside a reactor pressure vessel 101, and a plurality of fuel assemblies 120 arranged inside the core shroud 102 in a square lattice. a reactor core 103, a shroud head 104 arranged inside the reactor pressure vessel 101 and covering the core 103, a steam separator 105 arranged in the shroud head 104 and extending upward, and the steam separator 105 a steam dryer 106 arranged above; an upper lattice plate 129 arranged inside the core shroud 102 and arranged at the upper end of the core 103; core support plate 108 , fuel support metal fittings 109 arranged on core support plate 108 , and core 103 having cross-sections arranged inside reactor pressure vessel 101 to control the nuclear reaction of fuel assemblies 120 . A control rod guide tube 110 into which a shaped control rod (cruciform control rod) 132 can be inserted, and a control rod drive mechanism housing (not shown) arranged below the bottom of the reactor pressure vessel 101. A control rod drive mechanism 111 arranged and connected to the cruciform control rod 132 , and an interposer having an impeller 117 arranged at the bottom of the reactor pressure vessel 101 so as to penetrate into the interior of the reactor pressure vessel 101 from below. and a null pump 113 .

また、インターナルポンプ１１３は、円筒状の炉心シュラウド１０２の外面と原子炉圧力容器１０１の内面との間に形成される環状のダウンカマ１１４に向けて配置される。原子炉圧力容器１０１の内部の冷却水（サブクール水：飽和状態より低い温度の冷却水）１１８は、インターナルポンプ１１３によって、原子炉圧力容器１０１の底部側から、炉心１０３の内部に流入する。 Also, the internal pump 113 is arranged toward an annular downcomer 114 formed between the outer surface of the cylindrical core shroud 102 and the inner surface of the reactor pressure vessel 101 . Cooling water (subcooled water: cooling water at a temperature lower than the saturated state) 118 inside the reactor pressure vessel 101 flows into the core 103 from the bottom side of the reactor pressure vessel 101 by the internal pump 113 .

そして、炉心１０３の内部に流入する冷却水１１８は、燃料集合体１２０の核反応により、加熱され、気液二相流となり、気水分離器１０５に流入する。気水分離器１０５に流入する気液二相流は、湿分を含む蒸気（気相）と水（液相）とに分離される。 The cooling water 118 flowing into the reactor core 103 is heated by the nuclear reaction of the fuel assemblies 120 , becomes a gas-liquid two-phase flow, and flows into the steam separator 105 . The gas-liquid two-phase flow flowing into the steam-water separator 105 is separated into steam (gas phase) containing moisture and water (liquid phase).

水（液相）は、再び、冷却水１１８としてダウンカマ１１４に降下する。一方、蒸気（気相）は、蒸気乾燥器１０６に流入し、湿分が除去され、主蒸気配管１１５を介して、タービン（図示せず）に供給される。タービンに供給される蒸気は、復水器（図示せず）で水に戻され、給水配管１１６を介して、原子炉圧力容器１０１の内部に流入する。 Water (liquid phase) descends to downcomer 114 again as cooling water 118 . Meanwhile, the steam (gas phase) enters steam dryer 106 to remove moisture and is supplied to turbine (not shown) via main steam line 115 . The steam supplied to the turbine is returned to water in a condenser (not shown) and flows into the reactor pressure vessel 101 through the feed water pipe 116 .

このように、炉心１０３は、正方格子状に配置される複数の（４つの）燃料集合体１２０と、燃料集合体１２０の核反応を制御するため、燃料集合体１２０間に配置される十字型制御棒１３２と、を有する。 Thus, the core 103 includes a plurality of (four) fuel assemblies 120 arranged in a square lattice and cross-shaped fuel assemblies 120 arranged between the fuel assemblies 120 to control the nuclear reaction of the fuel assemblies 120 . and a control rod 132 .

次に、実施例１に記載する燃料集合体１２０を説明する。図２は、実施例１に記載する燃料集合体１２０を説明する説明図である。 Next, the fuel assembly 120 described in Example 1 will be described. FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating the fuel assembly 120 described in the first embodiment.

本実施例に記載される燃料集合体１２０は、炉心１０３に、複数体が配置され、正方格子状に配置される。 A plurality of fuel assemblies 120 described in this embodiment are arranged in the core 103 in a square lattice.

燃料集合体１２０は、四角筒状（四角形状又は正方形状）のチャンネルボックス１２５と、チャンネルボックス１２５に正方形状に稠密に配置される燃料棒１２１と、縦方向（燃料集合体１２０の高さ方向：鉛直方向）に複数個が配置され、燃料棒１２１を横方向（水平方向）に一定間隔で支持する（燃料集合体１２０の高さ方向で燃料棒１２１が相互に接触しないように任意の間隔で燃料棒１２１を支持する）スペーサ１２２と、燃料棒１２１の上部を固定する上部タイプレート１２４と、燃料棒１２１の下部を固定する下部タイプレート１２３と、上部タイプレート１２４に配置されるハンドル１３０と、を有する。 The fuel assembly 120 includes a square tubular (square or square) channel box 125, fuel rods 121 densely arranged in a square shape in the channel box 125, and a vertical direction (height direction of the fuel assembly 120). : in the vertical direction), and support the fuel rods 121 in the lateral direction (horizontal direction) at regular intervals (arbitrarily spaced so that the fuel rods 121 do not contact each other in the height direction of the fuel assembly 120). an upper tie plate 124 for fixing the upper portions of the fuel rods 121; a lower tie plate 123 for fixing the lower portions of the fuel rods 121; and have

そして、燃料集合体１２０は、その上部が上部格子板１２９で支持され、その下部が燃料支持金具１０９で支持される。 The upper portion of the fuel assembly 120 is supported by the upper grid plate 129 and the lower portion thereof is supported by the fuel support fitting 109 .

また、燃料集合体１２０と燃料集合体１２０との間には、十字型制御棒１３２が上下方向に移動するための十字型制御棒１３２の移動空間が形成され、十字型制御棒１３２の移動空間は、チャンネルボックス１２５に配置されるチャンネルスペーサ１３３によって、形成される。 Between the fuel assemblies 120 and 120 is formed a movement space for the cross-shaped control rod 132 for moving the cross-shaped control rod 132 in the vertical direction. is formed by channel spacers 133 located in the channel box 125 .

また、燃料支持金具１０９には、下部タイプレート１２３の下部を嵌め込む上部開口部１２７が形成され、上部開口部１２７と上部開口部１２７との間には、十字型制御棒１３２が上下方向に移動するための制御棒移動用開口部１２８が形成される。 The fuel support fitting 109 is also formed with an upper opening 127 into which the lower portion of the lower tie plate 123 is fitted. A control rod movement opening 128 is formed for movement.

次に、図２に記載する燃料集合体１２０のＸ－Ｘ矢視及びＹ－Ｙ矢視を説明する。図３Ａは、図２に記載する燃料集合体１２０のＸ－Ｘ矢視を説明する説明図であり、図３Ｂは、図２に記載する燃料集合体１２０のＹ－Ｙ矢視を説明する説明図である。 Next, the XX and YY arrow views of the fuel assembly 120 shown in FIG. 2 will be described. 3A is an explanatory diagram for explaining the fuel assembly 120 shown in FIG. 2 as viewed from the XX direction, and FIG. 3B is an explanatory diagram for explaining the fuel assembly 120 shown in FIG. 2 as viewed from the YY direction. It is a diagram.

図３Ａ及び図３Ｂに示すように、上部格子板１２９の１つの格子には、４つの燃料集合体１２０が配置される。４つの燃料集合体１２０のそれぞれの間には、十字型制御棒１３２が上下方向に移動するための十字型制御棒１３２の移動空間が形成され、十字型制御棒１３２の移動空間は、チャンネルボックス１２５に配置されるチャンネルスペーサ１３３によって、形成される。 As shown in FIGS. 3A and 3B, one grid of the upper grid plate 129 has four fuel assemblies 120 arranged thereon. Between each of the four fuel assemblies 120 is formed a movement space for the cross-shaped control rod 132 for vertical movement of the cross-shaped control rod 132. The movement space for the cross-shaped control rod 132 is a channel box. It is formed by a channel spacer 133 located at 125 .

上部格子板１２９は、燃料集合体１２０を炉心１０３に配置する際の、案内と位置決めの役割を有すると共に、沸騰水型原子炉１００の通常運転時には、燃料集合体１２０の上部を横方向から支持する。 The upper grid plate 129 plays a role of guiding and positioning the fuel assemblies 120 when they are arranged in the core 103, and also laterally supports the upper parts of the fuel assemblies 120 during normal operation of the boiling water reactor 100. do.

図３Ａ及び図３Ｂには、説明の都合上、後述する非加熱ロッド１は図示していない。 3A and 3B do not show the non-heating rod 1, which will be described later, for convenience of explanation.

次に、実施例１に記載する燃料集合体１２０の下部支持構造を説明する。図４は、実施例１に記載する燃料集合体１２０の下部支持構造を説明する説明図である。 Next, a lower support structure for the fuel assembly 120 described in Example 1 will be described. FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating the lower support structure of the fuel assembly 120 described in the first embodiment.

図４に示すように、燃料支持金具１０９には、下部タイプレート１２３の下部を嵌め込む４つの上部開口部１２７が形成され、４つの上部開口部１２７のそれぞれの間には、十字型制御棒１３２が上下方向に移動するための制御棒移動用開口部１２８（十字型制御棒１３２の移動空間）が形成される。 As shown in FIG. 4, the fuel support fitting 109 is formed with four upper openings 127 into which the lower parts of the lower tie plates 123 are fitted. A control rod moving opening 128 (moving space for the cross-shaped control rod 132) for the vertical movement of the control rod 132 is formed.

下部タイプレート１２３の下部は、燃料支持金具１０９に形成される上部開口部１２７に嵌め込まれ、下部タイプレート１２３の下部は、燃料支持金具１０９に支持される。この際、下部タイプレート１２３の下部が燃料支持金具１０９に嵌め込まれる長さ（嵌め込み長さ）は「Ｈ」である。 The lower portion of lower tie plate 123 is fitted into an upper opening 127 formed in fuel support fitting 109 , and the lower portion of lower tie plate 123 is supported by fuel support fitting 109 . At this time, the length (fitting length) by which the lower portion of the lower tie plate 123 is fitted into the fuel support fitting 109 is "H".

沸騰水型原子炉１００は、冷却水１１８の流れに基づいて、燃料集合体１２０の流体力が大きくなり、沸騰水型原子炉１００は、流体力や浮力に基づいて、燃料集合体１２０の浮き上がり力が大きくなる恐れがある。 In the boiling water reactor 100, the fluid force of the fuel assembly 120 increases based on the flow of the cooling water 118, and the boiling water reactor 100 lifts the fuel assembly 120 based on fluid force and buoyancy. power may increase.

そして、この浮き上がり力が大きくなることによって、下部タイプレート１２３の下部が、燃料支持金具１０９から外れる恐れがある。つまり、嵌め込み長さＨよりも、燃料集合体１２０の浮き上がり長さが大きくなる恐れがある。 As this lifting force increases, the lower portion of the lower tie plate 123 may come off the fuel support fitting 109 . In other words, there is a possibility that the floating length of the fuel assembly 120 becomes longer than the fitting length H.

このため、沸騰水型原子炉１００の通常運転時において、下部タイプレート１２３の下部の燃料支持金具１０９に対する支持状態を保持し、燃料集合体１２０の浮き上がりを抑制する必要がある。 Therefore, during normal operation of the boiling water reactor 100, it is necessary to maintain the support state of the lower portion of the lower tie plate 123 with respect to the fuel support metal fittings 109, and to prevent the fuel assemblies 120 from floating.

次に、実施例１に記載する１つの燃料集合体１２０を説明する。図５は、実施例１に記載する１つの燃料集合体１２０を説明する説明図である。 Next, one fuel assembly 120 described in Example 1 will be described. FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating one fuel assembly 120 described in Example 1. FIG.

実施例１に記載する燃料集合体１２０は、正方形状のチャンネルボックス１２５と、チャンネルボックス１２５に正方形状に稠密に配置される稠密配置の燃料棒１２１と、燃料棒１２１を横方向に一定間隔で支持するスペーサ１２２と、を有する。 The fuel assembly 120 described in Embodiment 1 includes a square channel box 125, densely arranged fuel rods 121 densely arranged in a square shape in the channel box 125, and the fuel rods 121 arranged at regular intervals in the lateral direction. and a supporting spacer 122 .

なお、燃料集合体１２０（チャンネルボックス１２５）の２つ辺（図５では上辺及び左辺）では、十字型制御棒１３２が移動する（十字型制御棒１３２が紙面に対して鉛直方向に移動する）。 Note that the cross-shaped control rods 132 move on two sides (upper side and left side in FIG. 5) of the fuel assembly 120 (channel box 125) (the cross-shaped control rods 132 move in the vertical direction with respect to the plane of the drawing). .

そして、チャンネルボックス１２５（燃料集合体１２０）の４つのコーナ部分には、スペーサ１２２を支持する非加熱ロッド（スペーサ支持部材）１を有し、チャンネルボックス１２５の４つのコーナ部分に配置される４本の非加熱ロッド１のうち、十字型制御棒１３２の翼端部に近い２つのコーナ部分（図５では左下及び右上のコーナ部分）に配置される非加熱ロッド１のみは、スペーサ１２２を固定するスペーサ固定部材（突出部２）を有する。非加熱ロッド１に配置される突出部２によって、スペーサ１２２を目標とする高さ位置に固定する。 The four corners of the channel box 125 (fuel assembly 120) have non-heating rods (spacer support members) 1 that support the spacers 122, and 4 Among the non-heating rods 1, only the non-heating rods 1 arranged at two corner portions (lower left and upper right corner portions in FIG. 5) near the blade tip of the cross-shaped control rod 132 are fixed with spacers 122. It has a spacer fixing member (protrusion 2) that The spacer 122 is fixed at the target height position by the protrusion 2 arranged on the non-heating rod 1 .

つまり、燃料集合体１２０は、十字型制御棒１３２の翼端部に近い２つのコーナ部分に配置される非加熱ロッド１は、突出部２を有し、これ以外の２つのコーナ部分（図５では左上及び右下のコーナ部分）に配置される非加熱ロッド１は、突出部２を有さない。 That is, the fuel assembly 120 is arranged at two corner portions near the wing tip of the cross-shaped control rod 132. The non-heating rod 1 has a protrusion 2, and the other two corner portions (Fig. 5 The non-heating rods 1 located in the upper left and lower right corners) do not have protrusions 2 .

このように、燃料集合体１２０は、正方形状のチャンネルボックス１２５と、チャンネルボックス１２５に配置される稠密配置の燃料棒１２１、燃料棒１２１を支持するスペーサ１２２と、有し、チャンネルボックス１２５の４つのコーナ部分に非加熱ロッド１を配置し、４本の非加熱ロッド１のうち、十字型制御棒１３２の翼端部に近い２つのコーナ部分に配置される非加熱ロッド１のみには、スペーサ１２２を固定するスペーサ固定部材（突出部２）を有する。 Thus, the fuel assembly 120 has a square channel box 125, densely arranged fuel rods 121 arranged in the channel box 125, and spacers 122 supporting the fuel rods 121. The non-heating rods 1 are arranged at four corner portions, and among the four non-heating rods 1, only the non-heating rods 1 arranged at the two corner portions near the blade tip of the cross-shaped control rod 132 are provided with spacers. 122 has a spacer fixing member (protrusion 2).

つまり、４本の非加熱ロッド１のうち、十字型制御棒１３２の翼端部に近い２つのコーナ部分に配置される非加熱ロッド１によって、スペーサ１２２を目標とする高さ位置に固定する。 That is, among the four non-heating rods 1, the non-heating rods 1 arranged at the two corner portions near the wing tip of the cross-shaped control rod 132 fix the spacer 122 at the target height position.

これにより、実施例１によれば、炉心１０３の内部に、十字型制御棒１３２が挿入される際に、冷却水１１８の温度変化が大きい場所（十字型制御棒１３２の水平面における中心位置（水平面における制御棒の交差部分）に近い場所）を避け、非加熱ロッド１を配置する。このため、非加熱ロッド１の温度による熱伸びの影響を低減し、スペーサ１２２に発生する変形を緩和することができる。 As a result, according to the first embodiment, when the cross-shaped control rod 132 is inserted into the core 103, the temperature of the cooling water 118 changes greatly (center position in the horizontal plane of the cross-shaped control rod 132 (horizontal plane The non-heating rod 1 is placed avoiding the intersection of the control rods in )). Therefore, the influence of thermal elongation due to the temperature of the non-heating rod 1 can be reduced, and deformation occurring in the spacer 122 can be alleviated.

なお、十字型制御棒１３２の翼端部に近い２つのコーナ部分は、十字型制御棒１３２が移動する際に、冷却水１１８の温度変化が小さく、非加熱ロッド１に対する熱伸びの影響が小さい２箇所である。 At the two corners of the cross-shaped control rod 132 close to the wing tip, when the cross-shaped control rod 132 moves, the temperature of the cooling water 118 changes little, and the influence of thermal expansion on the non-heating rod 1 is small. There are two.

また、実施例１によれば、非加熱ロッド１を、チャンネルボックスの内部に配置し、チャンネルボックス１２５の内部で、複数のスペーサ１２２を目標とする高さ位置に固定することができる。非加熱ロッド１を、チャンネルボックスの内部に配置することによって、非加熱ロッド１を配置するために必要なスペースを確保する必要がなく、燃料棒１２１の本数や配置が制限される恐れはない。 Further, according to the first embodiment, the non-heating rod 1 can be arranged inside the channel box, and the plurality of spacers 122 can be fixed at the target height positions inside the channel box 125 . By arranging the non-heating rods 1 inside the channel box, there is no need to secure the space required for arranging the non-heating rods 1, and there is no fear of limiting the number and arrangement of the fuel rods 121.例文帳に追加

また、実施例１によれば、複数の燃料棒１２１の横方向を支持し、燃料棒１２１が相互に接触することを防止することができる。 Further, according to the first embodiment, it is possible to support the plurality of fuel rods 121 in the lateral direction and prevent the fuel rods 121 from coming into contact with each other.

また、実施例１によれば、チャンネルボックス１２５の４つのコーナ部分に非加熱ロッド１を配置することによって、４つのコーナ部分に流れる冷却水１１８の流れを低減し、最外層の燃料棒１２１の除熱性能を向上させることができる。 Further, according to Embodiment 1, by arranging the non-heating rods 1 in the four corners of the channel box 125, the flow of the cooling water 118 flowing in the four corners is reduced, and the outermost fuel rods 121 are Heat removal performance can be improved.

また、実施例１によれば、チャンネルボックス１２５を完成させる前において、チャンネルボックス１２５への加工は不必要であり、チャンネルボックス１２５を完成させた後において、スペーサ１２２をチャンネルボックス１２５の内部に配置する際にも、スペーサ１２２を目標とする高さ位置までスムーズに挿入することができる。 Further, according to Example 1, before the channel box 125 is completed, processing to the channel box 125 is unnecessary, and after the channel box 125 is completed, the spacer 122 is arranged inside the channel box 125. Also, the spacer 122 can be smoothly inserted to the target height position.

次に、図５に記載する燃料集合体１２０のＡ部分を説明する。図６は、図５に記載する燃料集合体１２０のＡ部分を説明する説明図（上面図）であり、図５における燃料集合体１２０のコーナ部分（図１のＡ部分）の拡大図である。 Next, a portion A of the fuel assembly 120 shown in FIG. 5 will be described. FIG. 6 is an explanatory view (top view) for explaining the A portion of the fuel assembly 120 shown in FIG. 5, and is an enlarged view of the corner portion (the A portion of FIG. 1) of the fuel assembly 120 in FIG. .

非加熱ロッド１は、チャンネルボックス１２５の４つのコーナ部分、つまり、スペーサ１２２の４つのコーナ部分のセル７の内部に配置される。なお、セル７は、略扇形状を有する。 The non-heating rods 1 are placed inside the cells 7 of the four corner portions of the channel box 125 , ie the four corner portions of the spacer 122 . In addition, the cell 7 has a substantially fan shape.

４つのセル７の内側には、例えば、ステンレスからなり、非加熱ロッド１を支持する２つの剛性部４が溶接などにより配置され、２つの剛性部４は、扇形状の弧部分に配置される。また、４つのセル７の内側には、例えば、ステンレスからなる、スペーサ固定用としてスペーサ１２２に配置される補助板３が溶接などにより配置され、補助板３は、扇形状の２つの辺部分に跨るように、配置される。また、４つのセル７の内側であって、補助板３の中央部分には、例えば、ステンレスからなり、非加熱ロッド１を支持するスプリング（板ばね）５が配置され、スプリング５は、扇形状の要部分に配置される。なお、補助板３とスプリング５とは一体成型される。 Inside the four cells 7, for example, two rigid portions 4 made of stainless steel and supporting the non-heating rod 1 are arranged by welding or the like, and the two rigid portions 4 are arranged in a fan-shaped arc portion. . Further, inside the four cells 7, an auxiliary plate 3 made of, for example, stainless steel and arranged on the spacer 122 for fixing the spacer is arranged by welding or the like. It is arranged so that it straddles. A spring (plate spring) 5 made of, for example, stainless steel and supporting the non-heating rod 1 is arranged inside the four cells 7 and in the central portion of the auxiliary plate 3. The spring 5 is fan-shaped. is placed in the main part of The auxiliary plate 3 and the spring 5 are integrally molded.

そして、非加熱ロッド１は、セル７の内側に配置される、２つの剛性部４とスプリング５とによって、横方向に支持される。 The non-heating rod 1 is laterally supported by two rigid parts 4 and springs 5 located inside the cell 7 .

なお、燃料棒１２１は、スペーサ１２２の各セルに配置される剛性部及びスプリング（剛性部及びスプリングは図示せず）によって、横方向に支持される。 The fuel rods 121 are laterally supported by rigid portions and springs (the rigid portions and springs are not shown) arranged in each cell of the spacer 122 .

次に、図６に記載するコーナ部分を説明する。図７は、図６に記載するコーナ部分のＢ－Ｂ矢視を説明する説明図である。 Next, the corner portion illustrated in FIG. 6 will be described. FIG. 7 is an explanatory diagram for explaining the BB arrow view of the corner portion shown in FIG.

非加熱ロッド１は、スペーサ１２２を固定する突出部２を有し、突出部２は、上部の突出部２Ａ及び下部の突出部２Ｂを有する。上部の突出部２Ａ及び下部の突出部２Ｂは、縦方向に複数個が設置されるスペーサ１２２のうち、所定の１つのスペーサ１２２を上下方向から挟むように配置される。つまり、上部の突出部２Ａ及び下部の突出部２Ｂは、所定の１つのスペーサ１２２に配置される補助板３（補助板３の中央部分）を上下方向から挟むように配置される。 The non-heating rod 1 has a protrusion 2 for fixing the spacer 122, and the protrusion 2 has an upper protrusion 2A and a lower protrusion 2B. The upper projecting portion 2A and the lower projecting portion 2B are arranged so as to vertically sandwich a predetermined one spacer 122 among a plurality of spacers 122 installed in the vertical direction. That is, the upper protruding portion 2A and the lower protruding portion 2B are arranged so as to sandwich the auxiliary plate 3 (central portion of the auxiliary plate 3) arranged on one predetermined spacer 122 from above and below.

このように、上部の突出部２Ａ及び下部の突出部２Ｂは、所定の１つのスペーサ１２２に対して、そのスペーサ１２２の上端面より上方に１つ及びそのスペーサ１２２の下端面より下方に１つに配置される。 In this way, the upper protruding portion 2A and the lower protruding portion 2B are provided for a predetermined one spacer 122, one above the upper end surface of the spacer 122 and one below the lower end surface of the spacer 122. placed in

また、突出部２は、チャンネルボックス１２５の水平面における中心位置に向くように配置され、補助板３の上方及び下方に配置される。 Moreover, the protruding part 2 is arranged so as to face the central position in the horizontal plane of the channel box 125 , and is arranged above and below the auxiliary plate 3 .

このように、上部の突出部２Ａ及び下部の突出部２Ｂによって、スペーサ１２２を挟むように配置するため、スペーサ１２２を目標とする高さ位置に固定するこができる。 Since the spacer 122 is sandwiched between the upper projecting portion 2A and the lower projecting portion 2B, the spacer 122 can be fixed at a target height position.

次に、実施例１に記載する非加熱ロッド１を説明する。図８は、実施例１に記載する非加熱ロッド１を説明する説明図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）をＣ方向から見た側面図、（ｃ）は（ｂ）のＣ－Ｃ矢視の断面図である。 Next, the non-heating rod 1 described in Example 1 will be described. 8A and 8B are explanatory diagrams for explaining the non-heating rod 1 described in Example 1, where (a) is a front view, (b) is a side view of (a) viewed from direction C, and (c) is ( b) is a cross-sectional view taken along line CC.

十字型制御棒１３２の翼端部に近い２つのコーナ部分に配置される非加熱ロッド１は、スペーサ１２２を目標とする高さ位置に固定するため、スペーサ１２２の配置個数に応じて、２つ１組の複数の突出部２（上部の突出部２Ａ及び下部の突出部２Ｂ）を有する。これにより、複数のスペーサ１２２を目標とする高さ位置に固定することができる。 The non-heating rods 1 arranged at the two corners near the wing tip of the cross-shaped control rod 132 fix the spacers 122 at the target height position. It has a set of multiple protrusions 2 (an upper protrusion 2A and a lower protrusion 2B). Thereby, the plurality of spacers 122 can be fixed at target height positions.

このように、非加熱ロッド１には、スペーサ１２２の配置個数に応じて、突出部２が配置され、突出部２によって、スペーサ１２２を目標とする高さ位置に固定する。 In this manner, the non-heating rod 1 is provided with the projecting portions 2 corresponding to the number of the spacers 122 arranged, and the projecting portions 2 fix the spacers 122 at the target height position.

また、非加熱ロッド１は、例えば、ステンレスからなり、中実の円柱構造である。そして、非加熱ロッド１の下部（非加熱ロッド１の一部）には、下部タイプレート１２３に形成される挿入孔（図示せず）に押し込まれる下部端栓６が形成され、非加熱ロッド１の上部（非加熱ロッド１の一部）には、上部タイプレート１２４に形成される貫通孔を貫通する上部端栓６１が形成される。つまり、非加熱ロッド１の上部に形成される上部端栓６１が、上部タイプレート１２４に形成される貫通孔を貫通し、非加熱ロッド１は横方向に支持される。このように、非加熱ロッド１は、下部タイプレート１２３と上部タイプレート１２４とによって支持される。 Moreover, the non-heating rod 1 is made of, for example, stainless steel and has a solid columnar structure. A lower end plug 6 that is inserted into an insertion hole (not shown) formed in a lower tie plate 123 is formed at the lower portion of the non-heating rod 1 (a portion of the non-heating rod 1). (a portion of the non-heating rod 1) is formed with an upper end plug 61 passing through a through hole formed in the upper tie plate 124. As shown in FIG. That is, the upper end plug 61 formed on the upper portion of the non-heating rod 1 passes through a through hole formed in the upper tie plate 124, and the non-heating rod 1 is laterally supported. Thus, the unheated rod 1 is supported by lower tie plate 123 and upper tie plate 124 .

なお、突出部２を有する非加熱ロッド１と突出部２を有さない非加熱ロッド１とは、突出部２の有無以外は、同様である。 The non-heating rod 1 having the projecting portion 2 and the non-heating rod 1 not having the projecting portion 2 are the same except for the presence or absence of the projecting portion 2 .

次に、実施例１に記載する燃料集合体１２０間に十字型制御棒１３２を挿入しない時及び挿入した時の燃料集合体１２０を説明する。 Next, the fuel assembly 120 with and without the cross-shaped control rod 132 inserted between the fuel assemblies 120 described in the first embodiment will be described.

図９Ａは、実施例１に記載する燃料集合体１２０間に十字型制御棒１３２を挿入しない時の燃料集合体１２０を説明する説明図（横断面図）であり、図９Ｂは、図９ＡのＤ－Ｄ矢視を説明する説明図（上面図）である。 9A is an explanatory view (cross-sectional view) explaining the fuel assembly 120 when the cross-shaped control rods 132 are not inserted between the fuel assemblies 120 described in Example 1, and FIG. 9B is a cross-sectional view of FIG. FIG. 4 is an explanatory diagram (top view) for explaining a DD arrow view;

図１０Ａは、実施例１に記載する燃料集合体１２０間に十字型制御棒１３２を挿入した時の燃料集合体１２０を説明する説明図（横断面図）であり、図１０Ｂは、図１０ＡのＥ－Ｅ矢視を説明する説明図（上面図）である。 10A is an explanatory view (cross-sectional view) explaining the fuel assembly 120 when the cross-shaped control rod 132 is inserted between the fuel assemblies 120 described in Example 1, and FIG. 10B is a cross-sectional view of FIG. FIG. 4 is an explanatory diagram (top view) for explaining an EE arrow view;

図９Ａ及び図１０Ａは、燃料集合体１２０間に十字型制御棒１３２が無い場合（図９）と有る場合（図１０）とに対する、非加熱ロッド１の熱伸び、及び、スペーサ１２２に発生するせん断力に伴う変形について示す。 9A and 10A show the thermal elongation of the unheated rods 1 and the spacers 122 with and without (FIG. 9) and with (FIG. 10) the cruciform control rods 132 between the fuel assemblies 120. Deformation due to shear force is shown.

原子炉運転時には原子炉出力を制御するため、原子炉異常時には原子炉異常を回避するため、燃料集合体１２０間に十字型制御棒１３２を挿入し、燃料棒１２１の核分裂反応を制御する。 Cross-shaped control rods 132 are inserted between the fuel assemblies 120 to control the nuclear fission reaction of the fuel rods 121 in order to control the reactor output during reactor operation and to avoid reactor abnormalities during reactor failure.

燃料集合体１２０間に十字型制御棒１３２が無い場合（図９）では、４つの燃料集合体１２０における、それぞれの燃料集合体１２０の４つのコーナ部分の冷却水１１８の温度は同等となり、高温環境における非加熱ロッド１の熱伸びも同等となる。 When there is no cross-shaped control rod 132 between the fuel assemblies 120 (FIG. 9), the temperature of the cooling water 118 at the four corner portions of each fuel assembly 120 in the four fuel assemblies 120 is the same, and the temperature is high. The thermal elongation of the unheated rod 1 in the environment will also be equivalent.

例えば、非加熱ロッド１の突出部２を使用し、スペーサ１２２を固定する場合、いずれのコーナ部分であっても、非加熱ロッド１の熱伸びに基づく、スペーサ１２２に発生するせん断力に伴う変形は殆どなく、スペーサ１２２に発生する変形に相違はない。 For example, when using the protruding portion 2 of the non-heating rod 1 and fixing the spacer 122, deformation due to the shear force generated in the spacer 122 based on the thermal elongation of the non-heating rod 1 is applied to any corner portion. There is almost no difference in the deformation that occurs in the spacer 122 .

一方、燃料集合体１２０間に十字型制御棒１３２が有る場合（図１０）では、４つの燃料集合体１２０における、それぞれの燃料集合体１２０の４つのコーナ部分の冷却水１１８の温度は必ずしも同等とはならず、高温環境における非加熱ロッド１の熱伸びも必ずしも同等とはならない。 On the other hand, when there are cross-shaped control rods 132 between the fuel assemblies 120 (FIG. 10), the temperatures of the cooling water 118 at the four corner portions of the four fuel assemblies 120 are not necessarily the same. , and the thermal elongation of the non-heating rod 1 in a high-temperature environment is not necessarily the same.

つまり、十字型制御棒１３２を燃料集合体１２０間に挿入することによって、十字型制御棒１３２の水平面における中心位置に近い場所（十字型制御棒１３２の中心に近い位置）から核分裂反応が抑制される。そして、燃料集合体１２０には、常に冷却水１１８が供給される。このため、４つの燃料集合体１２０においては、十字型制御棒１３２の中心に近い位置から冷却水１１８の温度が低くなる。 That is, by inserting the cross-shaped control rod 132 between the fuel assemblies 120, the nuclear fission reaction is suppressed from a position near the center position of the cross-shaped control rod 132 in the horizontal plane (position near the center of the cross-shaped control rod 132). be. Cooling water 118 is always supplied to the fuel assembly 120 . Therefore, in the four fuel assemblies 120, the temperature of the cooling water 118 becomes lower from a position closer to the center of the cross-shaped control rod 132.

１つの燃料集合体１２０に着目すると、十字型制御棒１３２の中心に近い位置の燃料集合体１２０のコーナ部分の冷却水１１８の温度が低くなり、十字型制御棒１３２の中心から遠い位置（近い位置に対する対角位置）の燃料集合体１２０のコーナ部分の冷却水１１８の温度が高くなる。 Focusing on one fuel assembly 120, the temperature of the cooling water 118 in the corner portion of the fuel assembly 120 near the center of the cross-shaped control rod 132 is low, The temperature of the cooling water 118 in the corner portion of the fuel assembly 120 at the diagonal position relative to the position becomes high.

このため、非加熱ロッド１の突出部２を使用し、スペーサ１２２を固定する場合、十字型制御棒１３２の中心から近い位置と遠い位置との燃料集合体１２０の２つのコーナ部分における、温度差は最大となり、温度差に伴う非加熱ロッド１の熱伸びの差も最大となる。 Therefore, when the projecting portion 2 of the non-heating rod 1 is used and the spacer 122 is fixed, the temperature difference is becomes maximum, and the difference in thermal elongation of the non-heated rod 1 accompanying the temperature difference also becomes maximum.

一方、十字型制御棒１３２の翼端部に近い２つのコーナ部分における、温度差は同等であり、温度差に伴う非加熱ロッド１の熱伸びの差も同等である。 On the other hand, the temperature difference is the same at the two corners of the cross-shaped control rod 132 near the blade tip, and the difference in thermal elongation of the non-heated rod 1 due to the temperature difference is also the same.

また、この２つのコーナ部分と遠い位置のコーナ部分との温度差は、近い位置のコーナ部分と遠い位置のコーナ部分との温度差よりも小さく、温度差に伴う非加熱ロッド１の熱伸びの差も小さい。 Moreover, the temperature difference between the two corner portions and the far corner portion is smaller than the temperature difference between the near and far corner portions. The difference is also small.

また、この２つのコーナ部分と近い位置のコーナ部分との温度差は、近い位置のコーナ部分と遠い位置のコーナ部分との温度差よりも小さく、温度差に伴う非加熱ロッド１の熱伸びの差も小さい。 In addition, the temperature difference between the two corners and the nearer corner is smaller than the temperature difference between the nearer and farther corners, and the thermal elongation of the non-heating rod 1 due to the temperature difference is reduced. The difference is also small.

更に、この２つのコーナ部分と近い位置のコーナ部分との温度差は、短い距離で温度差に伴う非加熱ロッド１の熱伸びの差も大きくなり、スペーサ１２２の水平面における一辺の長さに発生するせん断力を伴う変形も大きくなる。 Furthermore, the difference in temperature between the two corners and the corner in the near position increases the difference in thermal elongation of the non-heated rod 1 due to the temperature difference over a short distance, and occurs in the length of one side of the spacer 122 in the horizontal plane. Deformation associated with the shear force applied also increases.

一方、燃料集合体１２０の４つのコーナ部分のうち、十字型制御棒１３２の翼端部に近い２つのコーナ部分に、突出部２を有する非加熱ロッド１を配置し、この突出部２を使用し、スペーサ１２２を固定する場合には、この２つのコーナ部分間における温度差に伴う非加熱ロッド１の熱伸びの差は、殆どなく、同等である。 On the other hand, out of the four corners of the fuel assembly 120, the non-heating rods 1 having the projections 2 are arranged at the two corners near the blade tip of the cross-shaped control rod 132, and these projections 2 are used. However, when the spacer 122 is fixed, the difference in thermal elongation of the non-heated rod 1 due to the temperature difference between the two corners is almost the same.

これは、燃料集合体１２０の対角線（近い位置のコーナ部分と遠い位置のコーナ部分とを結ぶ対角線）から、この２つのコーナ部分までの距離が同等であるためである。 This is because the distances from the diagonal line of the fuel assembly 120 (the diagonal line connecting the near corner and the far corner) to these two corners are the same.

つまり、十字型制御棒１３２の翼端部に近い２つのコーナ部分に、突出部２を有する非加熱ロッド１を配置し、この突出部２を使用し、スペーサ１２２を固定することによって、スペーサ１２２に発生する変形を緩和することができる。 That is, by arranging the non-heating rods 1 having the projections 2 at the two corners near the wing tip of the cross-shaped control rod 132 and using the projections 2 to fix the spacers 122, the spacers 122 It is possible to relax the deformation that occurs in

次に、実施例１に記載する燃料集合体１２０の組立方法を説明する。つまり、燃料集合体１２０の４つのコーナ部分のうち、２つのコーナ部分に突出部２を有する非加熱ロッド１を配置し、２つのコーナ部分に突出部２を有さない非加熱ロッド１を配置し、スペーサ１２２を目標とする高さ位置に固定する、燃料集合体１２０の組立手順を説明する。 Next, a method for assembling the fuel assembly 120 described in Example 1 will be described. That is, of the four corner portions of the fuel assembly 120, the non-heating rods 1 having the projections 2 are arranged at two corner portions, and the non-heating rods 1 without the projection portions 2 are arranged at the two corner portions. Then, the procedure for assembling the fuel assembly 120, in which the spacer 122 is fixed at a target height position, will be described.

図１１Ａは、実施例１に記載する燃料集合体１２０の組立方法であって、第１の組立手順を説明する説明図であり、図１１Ｂは、図１１ＡのＦ－Ｆ矢視を説明する説明図である。 FIG. 11A is an explanatory diagram for explaining the first assembly procedure in the method for assembling the fuel assembly 120 described in Example 1, and FIG. 11B is an explanation for explaining the FF arrow view of FIG. 11A. It is a diagram.

先ず、４本の燃料棒１２１の下部端栓（図示せず）を、下部タイプレート１２３に形成される挿入孔（図示せず）にねじ込み、燃料棒１２１を固定する。そして、スペーサ１２２を目標とする高さ位置に仮止めする。この際、燃料棒１２１は、スペーサ１２２のセルに配置される剛性部及びスプリング（剛性部及びスプリングは図示せず）で支持され、組立時においては、剛性部及びスプリングの押付力によって、スペーサ１２２の高さ位置がずれることはない。 First, lower end plugs (not shown) of the four fuel rods 121 are screwed into insertion holes (not shown) formed in the lower tie plate 123 to fix the fuel rods 121 . Then, the spacer 122 is temporarily fixed at a target height position. At this time, the fuel rods 121 are supported by rigid portions and springs (the rigid portions and springs are not shown) arranged in the cells of the spacers 122. During assembly, the spacers 122 are pushed by the pressing forces of the rigid portions and springs. The height position does not shift.

なお、図１１Ｂに示すように、燃料棒１２１を、スペーサ１２２の４つのコーナ部分のセル７に接する４つのセルに、１本づつ、配置する。 In addition, as shown in FIG. 11B, the fuel rods 121 are arranged one by one in the four cells that are in contact with the cells 7 at the four corner portions of the spacer 122 .

図１２Ａは、実施例１に記載する燃料集合体１２０の組立方法であって、第２の組立手順を説明する説明図であり、図１２Ｂは、図１２ＡのＧ－Ｇ矢視を説明する説明図である。 FIG. 12A is an explanatory diagram for explaining the second assembly procedure in the method for assembling the fuel assembly 120 described in Example 1, and FIG. 12B is an explanation for explaining the GG arrow view of FIG. 12A. It is a diagram.

次に、更に、４本の燃料棒１２１の下部端栓（図示せず）を、下部タイプレート１２３に形成される挿入孔（図示せず）にねじ込み、燃料棒１２１を固定する。 Next, the lower end plugs (not shown) of the four fuel rods 121 are screwed into insertion holes (not shown) formed in the lower tie plate 123 to fix the fuel rods 121 .

なお、図１２Ｂに示すように、燃料棒１２１を、スペーサ１２２の４つのコーナ部分のセル７に接する他の４つのセルに、１本づつ、配置する。 In addition, as shown in FIG. 12B, the fuel rods 121 are arranged one by one in the other four cells that are in contact with the cells 7 at the four corner portions of the spacer 122 .

そして、スペーサ１２２の４つのコーナ部分のセル７に接する８つのセルに配置される８本の燃料棒１２１には、上部タイプレート１２４に形成される貫通孔を貫通する上部端栓６３が形成される。なお、上部端栓６３にはネジ山が形成される。 The eight fuel rods 121 arranged in the eight cells contacting the four corner cells 7 of the spacer 122 are provided with upper end plugs 63 penetrating through holes formed in the upper tie plate 124 . be. A screw thread is formed on the upper end plug 63 .

図１３は、図１２ＡのＨ部分を説明する説明図である。 FIG. 13 is an explanatory diagram for explaining the H portion of FIG. 12A.

図１３に示すように、８本の燃料棒１２１を、スペーサ１２２の４つのコーナ部分のセル７に接する８つのセルに配置する。なお、この段階で、配置される燃料棒１２１の本数は、これに限定されない。 As shown in FIG. 13, eight fuel rods 121 are arranged in eight cells adjacent to cells 7 at four corner portions of spacer 122 . At this stage, the number of fuel rods 121 arranged is not limited to this.

図１４Ａは、実施例１に記載する燃料集合体１２０の組立方法であって、第３の組立手順を説明する説明図であり、図１４Ｂは、図１４ＡのＩ－Ｉ矢視（第１ステップ）を説明する説明図であり、図１４Ｃは、図１４ＡのＩ－Ｉ矢視（第２ステップ）を説明する説明図である。 FIG. 14A is an assembling method of the fuel assembly 120 described in the first embodiment, and is an explanatory diagram for explaining the third assembling procedure, and FIG. ), and FIG. 14C is an explanatory view explaining the II arrow view (second step) in FIG. 14A.

次に、図１４Ｂに示すように、スペーサ１２２の４つのコーナ部分に４本の非加熱ロッド１を配置する。４本の非加熱ロッド１の下部端栓（図示せず）を、燃料棒１２１のようにねじ込まず、下部タイプレート１２３に形成される挿入孔（図示せず）に挿し込み、非加熱ロッド１を固定する。 Next, as shown in FIG. 14B, four non-heating rods 1 are arranged at four corner portions of the spacer 122 . The lower end plugs (not shown) of the four non-heating rods 1 are inserted into insertion holes (not shown) formed in the lower tie plate 123 without being screwed in like the fuel rods 121, and the non-heating rods 1 are fixed.

この際、十字型制御棒１３２の翼端部に近い２つのコーナ部分には、突出部２を有する非加熱ロッド１を配置し、これ以外の２つのコーナ部分には、突出部２を有さない非加熱ロッド１を配置する。そして、非加熱ロッド１に配置される突出部２によって、スペーサ１２２を目標とする高さ位置に固定する。 At this time, non-heating rods 1 having projections 2 are arranged at two corners near the wing tip of the cross-shaped control rod 132, and projections 2 are arranged at the other two corners. A non-heated rod 1 is placed. Then, the spacer 122 is fixed at a target height position by the projecting portion 2 arranged on the non-heating rod 1 .

なお、４本の非加熱ロッド１は、セル７の内側に配置される２つの剛性部４及びスプリング５によって支持される。 The four non-heating rods 1 are supported by two rigid parts 4 and springs 5 arranged inside the cell 7 .

図１５は、図１４ＡのＩ部分を説明する説明図である。 FIG. 15 is an explanatory diagram illustrating part I of FIG. 14A.

図１５に示すように、４本の非加熱ロッド１を、スペーサ１２２の４つのコーナ部分のセル７に配置する。 As shown in FIG. 15, four non-heating rods 1 are placed in cells 7 at the four corner portions of spacer 122 .

図１６は、図１４ＢのＫ部分を説明する説明図である。つまり、図１６は、第３の組立手順における第１ステップを示す。 FIG. 16 is an explanatory diagram for explaining the K portion of FIG. 14B. That is, FIG. 16 shows the first step in the third assembly procedure.

第１ステップでは、非加熱ロッド１に配置される突出部２が、スペーサ１２２を構成する格子に接しないように、配置し、突出部２の向きを、セル７の隙間８に合わせるように、配置する。つまり、突出部２の向きが、スペーサ１２２の水平面における中心位置に向く方向と垂直な方向になるように、配置する。 In the first step, the projecting portion 2 arranged on the non-heating rod 1 is arranged so as not to come into contact with the lattice constituting the spacer 122, and the direction of the projecting portion 2 is aligned with the gap 8 of the cell 7. Deploy. In other words, the direction of the projecting portion 2 is arranged so as to be perpendicular to the direction toward the central position of the spacer 122 in the horizontal plane.

なお、この際、非加熱ロッド１は、セル７の内側に配置される２つの剛性部４及びスプリング５によって支持される。 At this time, the non-heating rod 1 is supported by two rigid portions 4 and springs 5 arranged inside the cell 7 .

図１７は、図１４ＣのＬ部分を説明する説明図である。つまり、図１７は、第３の組立手順における第２ステップを示す。 FIG. 17 is an explanatory diagram for explaining the L portion of FIG. 14C. That is, FIG. 17 shows the second step in the third assembly procedure.

第２ステップでは、突出部２の向きが、スペーサ１２２の水平面における中心位置に向く方向になるように、図中の点線に示すように、非加熱ロッド１を回転させる。そして、突出部２を、補助板３を上下方向から挟むように、配置する。つまり、上部の突出部２Ａ及び下部の突出部２Ｂは、補助板３を上下方向から挟む。 In the second step, the non-heating rod 1 is rotated as indicated by the dotted line in the figure so that the protruding portion 2 faces the center position of the spacer 122 in the horizontal plane. Then, the projecting portion 2 is arranged so as to sandwich the auxiliary plate 3 from above and below. That is, the upper projecting portion 2A and the lower projecting portion 2B sandwich the auxiliary plate 3 from above and below.

これにより、突出部２が、スペーサ１２２に配置される補助板３を挟み込み、スペーサ１２２を目標とする高さ位置に固定する。 As a result, the protruding portion 2 sandwiches the auxiliary plate 3 arranged on the spacer 122 and fixes the spacer 122 at the target height position.

このように、非加熱ロッド１の表面に配置する突出部２を、原子炉運転時の冷却水１１８の流れ方向（上下方向）に対して、スペーサ１２２の上端面より上方、かつ、スペーサ１２２の下端面より下方に、それぞれ配置し、２つの突出部２（上部の突出部２Ａ及び下部の突出部２Ｂ）によって、スペーサ１２２に配置される補助板３を挟み込むことによって、スペーサ１２２を目標とする高さ位置に固定する。 In this way, the protruding portion 2 arranged on the surface of the non-heating rod 1 is positioned above the upper end surface of the spacer 122 with respect to the flow direction (vertical direction) of the cooling water 118 during reactor operation. The spacer 122 is targeted by sandwiching the auxiliary plate 3 arranged on the spacer 122 with two projections 2 (an upper projection 2A and a lower projection 2B), which are respectively arranged below the lower end surface. Fixed in height position.

このように、非加熱ロッド１は、原子炉運転時には、突出部２がスペーサ１２２の上端面の上方及び下端面の下方に配置され、燃料集合体１２０の組立時や分解時には、突出部２はスペーサ１２２の４つのコーナ部分に配置されるセル７の隙間８に合わせるように、配置される。 In this way, the non-heating rod 1 has the protruding portion 2 disposed above the upper end face and below the lower end face of the spacer 122 during reactor operation, and the protruding portion 2 is arranged at the time of assembly or disassembly of the fuel assembly 120. The spacers 122 are arranged so as to match the gaps 8 of the cells 7 arranged at the four corner portions of the spacer 122 .

これにより、原子炉運転時には、非加熱ロッド１がスペーサ１２２を固定し、燃料集合体１２０の組立時や分解時には、非加熱ロッド１はスペーサ１２２から容易に取り外せる。 As a result, the non-heating rod 1 fixes the spacer 122 during reactor operation, and the non-heating rod 1 can be easily removed from the spacer 122 during assembly or disassembly of the fuel assembly 120 .

なお、図８に示すように、非加熱ロッド１に配置される複数の突出部２は、全て、非加熱ロッド１に対して同一方向に配置される。このため、非加熱ロッド１を回転させることによって、複数の突出部２が同時に同一方向に水平面において回転し、上下方向に配置される複数のスペーサ１２２に配置される補助板３を同時に同一方向から挟み込む。 In addition, as shown in FIG. 8 , all of the plurality of protrusions 2 arranged on the non-heating rod 1 are arranged in the same direction with respect to the non-heating rod 1 . Therefore, by rotating the non-heating rod 1, the plurality of projecting portions 2 are simultaneously rotated in the same direction on the horizontal plane, and the auxiliary plates 3 arranged on the plurality of spacers 122 arranged in the vertical direction are simultaneously rotated from the same direction. Sandwich.

なお、非加熱ロッド１は、下部タイプレート１２３に形成される挿入孔（図示せず）に挿し込まれているため、回転する。 Since the non-heating rod 1 is inserted into an insertion hole (not shown) formed in the lower tie plate 123, it rotates.

このように、非加熱ロッド１は、セル７の内側に配置される２つの剛性部４及びスプリング５によって支持されると共に、非加熱ロッド１に配置される突出部２によって、スペーサ１２２を目標とする高さ位置に固定する。 Thus, the non-heating rod 1 is supported by two rigid parts 4 and springs 5 located inside the cell 7 and targeted at the spacers 122 by the protrusions 2 located on the non-heating rod 1 . to the desired height position.

図１８は、実施例１に記載する燃料集合体１２０の組立方法であって、第４の組立手順を説明する説明図である。 18A and 18B are explanatory diagrams for explaining the fourth assembly procedure in the method for assembling the fuel assembly 120 described in the first embodiment.

次に、燃料棒１２１を、スペーサ１２２の残りのセルに、配置し、上部タイプレート１２４を配置する。そして、最後に、ハンドル１３０が配置される。 Fuel rods 121 are then placed in the remaining cells of spacer 122 and upper tie plate 124 is placed. And finally, the handle 130 is arranged.

残りのセルに配置されるこれら燃料棒１２１は、上部タイプレート１２４に形成される貫通孔を貫通する上部端栓が形成される。つまり、これら燃料棒１２１の上部に形成される上部端栓が、上部タイプレート１２４に形成される貫通孔を貫通し、これら燃料棒１２１は、横方向に支持される。 These fuel rods 121 located in the remaining cells are formed with upper end plugs extending through through holes formed in the upper tie plate 124 . That is, the upper end plugs formed on the upper portions of these fuel rods 121 pass through through holes formed in the upper tie plate 124, and these fuel rods 121 are laterally supported.

また、スペーサ１２２の４つのコーナ部分のセル７に接する８つのセルに配置される８本の燃料棒１２１は、上部端栓６３にネジ山が形成され、上部端栓６３は上部タイプレート１２４に形成される貫通孔を貫通する。 In addition, the eight fuel rods 121 arranged in the eight cells contacting the four corner cells 7 of the spacer 122 are threaded on the upper end plug 63 , and the upper end plug 63 is attached to the upper tie plate 124 . It penetrates through the formed through hole.

そして、上部タイプレート１２４を貫通した上部端栓６１のネジ山には、ナット６２が配置され、上部タイプレート１２４の平坦面より上側からナット６２によって、上部タイプレート１２４を固定する。これにより、非加熱ロッド１及び燃料棒１２１は、下部タイプレート１２３と上部タイプレート１２４とによって固定される。 A nut 62 is arranged on the thread of the upper end plug 61 passing through the upper tie plate 124 , and the upper tie plate 124 is fixed by the nut 62 from above the flat surface of the upper tie plate 124 . Thereby, the non-heating rods 1 and the fuel rods 121 are fixed by the lower tie plate 123 and the upper tie plate 124 .

ここで、実施例１に記載する原子炉運転時における燃料集合体１２０の内部の流動状態を説明する。図１９は、実施例１に記載する原子炉運転時における燃料集合体１２０の内部の流動状態を説明する説明図である。 Here, the flow state inside the fuel assembly 120 during operation of the nuclear reactor described in the first embodiment will be described. FIG. 19 is an explanatory diagram for explaining the flow state inside the fuel assembly 120 during operation of the nuclear reactor described in the first embodiment.

燃料集合体１２０の下方の領域は、冷却水１１８が沸騰し、液相中に気泡９が分散した流れの領域（沸騰領域）であり、流路を満たすような大きい気泡９と小さい気泡９とが混在する流れの領域である。一方、燃料集合体１２０の上方の領域は、蒸気１０が多く、液滴１１が飛散している流れの領域である。 The region below the fuel assembly 120 is a flow region (boiling region) in which the cooling water 118 boils and the bubbles 9 are dispersed in the liquid phase. is a mixed flow region. On the other hand, the area above the fuel assembly 120 is a flow area where there is a lot of vapor 10 and droplets 11 are scattered.

燃料集合体１２０の下方の領域の大小の気泡９が流れる領域では、気泡９の流れに伴う摩擦力がスペーサ１２２に発生する。 In the area below the fuel assembly 120 where the large and small bubbles 9 flow, the spacer 122 generates a frictional force due to the flow of the bubbles 9 .

しかし、実施例１によれば、こうしたスペーサ１２２に摩擦力が発生した場合であっても、安定してスペーサ１２２を支持することができる。 However, according to the first embodiment, the spacer 122 can be stably supported even when such a frictional force is generated in the spacer 122 .

このように、実施例１によれば、非加熱ロッド１の温度による熱伸びの影響を低減し、スペーサ１２２に発生する変形を緩和すると共に、安定してスペーサ１２２を支持することができる。 Thus, according to Example 1, the influence of thermal elongation due to the temperature of the non-heating rod 1 can be reduced, the deformation occurring in the spacer 122 can be alleviated, and the spacer 122 can be stably supported.

次に、実施例２を説明する。なお、実施例２では、実施例１との相違部分について説明する。 Next, Example 2 will be described. In addition, in the second embodiment, the differences from the first embodiment will be explained.

先ず、実施例２に記載する図１４ＡのＩ－Ｉ矢視（第２ステップ）を説明する。図２０は、実施例２に記載する図１４ＡのＩ－Ｉ矢視（第２ステップ）を説明する説明図である。 First, the II arrow view (second step) in FIG. 14A described in the second embodiment will be described. FIG. 20 is an explanatory diagram for explaining the II arrow view (second step) in FIG. 14A described in the second embodiment.

実施例１では、突出部２を有する非加熱ロッド１を、十字型制御棒１３２の翼端部に近い、スペーサ１２２の２つのコーナ部分に配置する。一方、実施例２では、突出部２を有する非加熱ロッド１を、スペーサ１２２の４つのコーナ部分に配置する。つまり、実施例２では、４つのコーナ部分の非加熱ロッド１の突出部２によって、スペーサ１２２を目標とする高さ位置に固定する。 In Example 1, unheated rods 1 with protrusions 2 are placed at two corner portions of spacer 122 near the wing tips of cross-shaped control rods 132 . On the other hand, in Example 2, non-heating rods 1 having projections 2 are arranged at four corner portions of spacer 122 . That is, in the second embodiment, the spacer 122 is fixed at the target height position by the projecting portions 2 of the non-heating rod 1 at the four corner portions.

次に、実施例２に記載する非加熱ロッド１を説明する。図２１は、実施例２に記載する非加熱ロッド１を説明する説明図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）をＮ方向から見た側面図である。 Next, the non-heating rod 1 described in Example 2 will be described. 21A and 21B are explanatory diagrams for explaining the non-heating rod 1 described in Example 2, where (a) is a front view and (b) is a side view of (a) viewed from the N direction.

実施例２でも、十字型制御棒１３２の翼端部に近い２つのコーナ部分に配置する突出部２を有する非加熱ロッド１は、実施例１に記載する非加熱ロッド１と同様である。一方、実施例２では、十字型制御棒１３２の翼端部に近い２つのコーナ部分以外の２つのコーナ部分に配置される非加熱ロッド１Ａは、図２１に示すように、突出部２が非加熱ロッド１の下半分に配置される。 Also in the second embodiment, the non-heating rod 1 having the projections 2 arranged at the two corner portions near the blade tip of the cross-shaped control rod 132 is similar to the non-heating rod 1 described in the first embodiment. On the other hand, in Example 2, the non-heating rod 1A arranged at the two corners other than the two corners near the blade tip of the cross-shaped control rod 132, as shown in FIG. It is arranged in the lower half of the heating rod 1 .

つまり、実施例２では、十字型制御棒１３２の翼端部に近い２つのコーナ部分には、上半分及び下半分（全体）に突出部２を有する非加熱ロッド１を配置し、十字型制御棒１３２の翼端部に近い２つのコーナ部分以外の２つのコーナ部分には、沸騰領域に着目し、下半分のみに突出部２を有する非加熱ロッド１Ａを配置する。 That is, in the second embodiment, the non-heating rods 1 having the projections 2 on the upper and lower halves (entirely) are arranged at the two corner portions near the blade tip of the cross-shaped control rod 132, and the cross-shaped control rod 132 At the two corner portions of the rod 132 other than the two corner portions near the tip of the wing, the non-heating rod 1A having the protruding portion 2 only on the lower half is arranged, focusing on the boiling region.

これにより、燃料集合体１２０の下方の沸騰領域は、スペーサ１２２の4つのコーナ部分に配置する突出部２を有する非加熱ロッド１によって、気泡９の流れに伴う摩擦力によってスペーサ１２２に発生するせん断力に伴う変形を緩和することができる。 As a result, the boiling region below the fuel assembly 120 is sheared by the non-heating rod 1 having the projections 2 arranged at the four corners of the spacer 122, and the shear generated in the spacer 122 by the frictional force associated with the flow of the bubbles 9. Deformation due to force can be mitigated.

つまり、実施例２に記載する燃料集合体１２０は、十字型制御棒１３２の翼端部に近い２つのコーナ部分には、上半分及び下半分に突出部２を有する非加熱ロッド１を配置し、十字型制御棒１３２の翼端部に近い２つのコーナ部分以外の２つのコーナ部分には、下半分のみに突出部２を有する非加熱ロッド１Ａを配置する。 That is, in the fuel assembly 120 described in the second embodiment, the non-heating rods 1 having the projections 2 on the upper and lower halves are arranged at the two corner portions near the tip of the blade of the cross-shaped control rod 132. , non-heating rods 1A having projections 2 only on the lower half are arranged at two corners of the cross-shaped control rod 132 other than the two corners near the tip of the wing.

このように、実施例２によれば、非加熱ロッド１の温度による熱伸びの影響を低減し、スペーサ１２２に発生する変形を緩和すると共に、更に安定してスペーサ１２２を支持することができる。 Thus, according to the second embodiment, the influence of thermal elongation due to the temperature of the non-heating rod 1 can be reduced, the deformation occurring in the spacer 122 can be alleviated, and the spacer 122 can be supported more stably.

なお、本発明は下記する実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、下記する実施例は本発明を分かりやすく説明するために、具体的に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を有するものに限定されるものではない。 In addition, the present invention is not limited to the following examples, and includes various modifications. For example, the embodiments described below are specifically described in order to explain the present invention in an easy-to-understand manner, and are not necessarily limited to those having all the configurations described.

また、ある実施例の構成の一部を、他の実施例の構成の一部に置換することもできる。また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を追加することもできる。また、各実施例の構成の一部について、それを削除し、他の構成の一部を追加し、他の構成の一部と置換することもできる。 Also, part of the configuration of one embodiment can be replaced with part of the configuration of another embodiment. Also, the configuration of another embodiment can be added to the configuration of one embodiment. Also, a part of the configuration of each embodiment can be deleted, a part of another configuration can be added, and a part of another configuration can be substituted.

1、1A…非加熱ロッド、2、2A、2B…突出部、3…補助板、4…剛性部、5…スプリング、6…下部端栓、61、63…上部端栓、62…ナット、7…コーナ部分のセル、8…隙間、9…気泡、10…蒸気、11…液滴、100…沸騰水型原子炉、101…原子炉圧力容器、102…炉心シュラウド、103…炉心、104…シュラウドヘッド、105…気水分離器、106…蒸気乾燥器、108…炉心支持板、109…燃料支持金具、110…制御棒案内管、111…制御棒駆動機構、113…インターナルポンプ、114…ダウンカマ、115…主蒸気配管、116…給水配管、117…インペラ、118…冷却水、120…燃料集合体、121…燃料棒、122…スペーサ、123…下部タイプレート、124…上部タイプレート、125…チャンネルボックス、127…上部開口部、128…制御棒移動用開口部、129…上部格子板、130…ハンドル、132…十字型制御棒、133…チャンネルスペーサ。 1, 1A...Non-heating rod, 2, 2A, 2B...Protruding part, 3...Auxiliary plate, 4...Rigid part, 5...Spring, 6...Lower end plug, 61, 63...Upper end plug, 62...Nut, 7 ... corner cell, 8 ... gap, 9 ... bubble, 10 ... steam, 11 ... droplet, 100 ... boiling water reactor, 101 ... reactor pressure vessel, 102 ... core shroud, 103 ... core, 104 ... shroud Head, 105... Steam separator, 106... Steam dryer, 108... Core support plate, 109... Fuel support fitting, 110... Control rod guide tube, 111... Control rod drive mechanism, 113... Internal pump, 114... Downcomer , 115... main steam pipe, 116... feed water pipe, 117... impeller, 118... cooling water, 120... fuel assembly, 121... fuel rod, 122... spacer, 123... lower tie plate, 124... upper tie plate, 125... Channel box 127 Upper opening 128 Control rod moving opening 129 Upper lattice plate 130 Handle 132 Cruciform control rod 133 Channel spacer.

Claims (9)

正方形状のチャンネルボックスと、前記チャンネルボックスに配置される稠密配置の燃料棒と、前記燃料棒を支持するスペーサと、を有し、
前記チャンネルボックスの４つのコーナ部分には、それぞれ、前記スペーサを支持する非加熱ロッドを有し、
前記チャンネルボックスの４つのコーナ部分に配置される４本の非加熱ロッドのうち、十字型制御棒の翼端部に近い２つのコーナ部分に配置される非加熱ロッドは、前記スペーサを固定するスペーサ固定部材を有することを特徴とする燃料集合体。 a square-shaped channel box, densely-packed fuel rods arranged in the channel box, and spacers supporting the fuel rods;
Each of the four corner portions of the channel box has a non-heating rod that supports the spacer,
Of the four non-heating rods arranged at the four corners of the channel box, the non-heating rods arranged at the two corners near the blade tip of the cross-shaped control rod are spacers for fixing the spacers. A fuel assembly, comprising a fixing member. 請求項１に記載する燃料集合体であって、
前記チャンネルボックスの４つのコーナ部分に配置される４本の非加熱ロッドのうち、十字型制御棒の翼端部に近い２つのコーナ部分以外の２つのコーナ部分に配置される非加熱ロッドは、スペーサ固定部材を有さないことを特徴とする燃料集合体。 A fuel assembly according to claim 1,
Of the four non-heating rods arranged at the four corners of the channel box, the non-heating rods arranged at the two corners other than the two corners near the blade tip of the cross-shaped control rod are A fuel assembly having no spacer fixing member. 請求項１に記載する燃料集合体であって、
スペーサ固定部材は、所定の１つのスペーサを上下方向から挟むように配置される上部の突出部及び下部の突出部からなる突出部であることを特徴とする燃料集合体。 A fuel assembly according to claim 1,
1. A fuel assembly, wherein the spacer fixing member is a protruding portion composed of an upper protruding portion and a lower protruding portion arranged so as to sandwich one predetermined spacer from above and below. 請求項３に記載する燃料集合体であって、
前記非加熱ロッドは、前記チャンネルボックスの４つのコーナ部分である、前記スペーサの４つのコーナ部分のセルの内部に配置されることを特徴とする燃料集合体。 A fuel assembly according to claim 3,
A fuel assembly, wherein said non-heating rods are located inside cells of four corner portions of said spacer, which are four corner portions of said channel box. 請求項４に記載する燃料集合体であって、
前記セルの内側には、前記非加熱ロッドを支持する２つの剛性部と、前記スペーサに配置される補助板と、前記補助板の中央部分に配置され、前記非加熱ロッドを支持するスプリングと、を有することを特徴とする燃料集合体。 A fuel assembly according to claim 4,
Inside the cell, there are two rigid parts supporting the non-heating rods, an auxiliary plate arranged in the spacer, a spring arranged in the central part of the auxiliary plate and supporting the non-heating rods, A fuel assembly characterized by having 請求項３に記載する燃料集合体であって、
前記非加熱ロッドは、前記スペーサの配置個数に応じて、前記突出部が配置されることを特徴とする燃料集合体。 A fuel assembly according to claim 3,
The fuel assembly, wherein the non-heating rod is provided with the projecting portions corresponding to the number of the spacers. 請求項５に記載する燃料集合体であって、
前記突出部は、前記非加熱ロッドが回転することによって、前記補助板を上下方向から挟み込むように配置されることを特徴とする燃料集合体。 A fuel assembly according to claim 5,
The fuel assembly according to claim 1, wherein the projecting portion is arranged so as to sandwich the auxiliary plate from above and below as the non-heating rod rotates. 請求項１に記載する燃料集合体であって、
前記チャンネルボックスの４つのコーナ部分に配置される４本の非加熱ロッドのうち、十字型制御棒の翼端部に近い２つのコーナ部分以外の２つのコーナ部分に配置される非加熱ロッドは、下半分のみに突出部を有することを特徴とする燃料集合体。 A fuel assembly according to claim 1,
Of the four non-heating rods arranged at the four corners of the channel box, the non-heating rods arranged at the two corners other than the two corners near the blade tip of the cross-shaped control rod are A fuel assembly characterized in that it has a protrusion only on its lower half. ４つの請求項１に記載する燃料集合体と、前記燃料集合体の核反応を制御するため、燃料集合体間に配置される十字型制御棒と、を有することを特徴とする炉心。 A core comprising four fuel assemblies as claimed in claim 1 and cruciform control rods disposed between the fuel assemblies for controlling the nuclear reaction of said fuel assemblies.
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