JP3332587B2 - 原子炉の半径方向中性子反射体 - Google Patents
原子炉の半径方向中性子反射体Info
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- JP3332587B2 JP3332587B2 JP17276294A JP17276294A JP3332587B2 JP 3332587 B2 JP3332587 B2 JP 3332587B2 JP 17276294 A JP17276294 A JP 17276294A JP 17276294 A JP17276294 A JP 17276294A JP 3332587 B2 JP3332587 B2 JP 3332587B2
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- radial
- neutron reflector
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
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- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、原子炉に関し、特に原
子炉容器内に炉心を囲んで設けられる半径方向中性子反
射体の構造に関するものである。
子炉容器内に炉心を囲んで設けられる半径方向中性子反
射体の構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば、軽水炉において、炉心は多数の
燃料集合体から形成されるが、炉心からの中性子の洩れ
を防止したり、原子炉容器壁の中性子衝撃を軽減したり
する目的で、炉心の回りに半径方向中性子反射体を設け
ることが提案されている。
燃料集合体から形成されるが、炉心からの中性子の洩れ
を防止したり、原子炉容器壁の中性子衝撃を軽減したり
する目的で、炉心の回りに半径方向中性子反射体を設け
ることが提案されている。
【０００３】これを、図７，図８及び図９を参照して説
明する。まず図７において、原子炉容器１の中に、炉心
槽３が垂下支持され、その下方に下部炉心支持板５及び
下部炉心板７が設けられている。炉心は、下部炉心板７
の上に、並んで立って装荷された多数の燃料集合体９に
よって形成される。この燃料集合体９の上部は、上部炉
内構造物１１に含まれる上部炉心板１３によって押えら
れる。半径方向中性子反射体１５は、炉心槽３の中に、
燃料集合体９を囲んで設けられる。
明する。まず図７において、原子炉容器１の中に、炉心
槽３が垂下支持され、その下方に下部炉心支持板５及び
下部炉心板７が設けられている。炉心は、下部炉心板７
の上に、並んで立って装荷された多数の燃料集合体９に
よって形成される。この燃料集合体９の上部は、上部炉
内構造物１１に含まれる上部炉心板１３によって押えら
れる。半径方向中性子反射体１５は、炉心槽３の中に、
燃料集合体９を囲んで設けられる。
【０００４】図８に、中性子反射体１５の全体斜視図を
示しているが、該中性子反射体１５は、上段環状体１５
ａ、下段環状体１５ｂ及び６個の中段環状体１５ｃを重
ね合わせて構成されている。これらの環状体１５ａ，１
５ｂ，１５ｃは、通しボルト１７によって緊締されてい
るが、周方向のずれを防ぐ位置決めは、全体にわたって
延びたキー１９によって行われている。
示しているが、該中性子反射体１５は、上段環状体１５
ａ、下段環状体１５ｂ及び６個の中段環状体１５ｃを重
ね合わせて構成されている。これらの環状体１５ａ，１
５ｂ，１５ｃは、通しボルト１７によって緊締されてい
るが、周方向のずれを防ぐ位置決めは、全体にわたって
延びたキー１９によって行われている。
【０００５】図９に、キー１９の組付け状況が示されて
いる。図９に示すように、中段環状体１５ｃのキー溝に
嵌合されたキー１９は、上下端を組立ボルト１９ａ，１
９ｂで固定されており、更に下段環状体１５ｂは、位置
決めピン１８により下部炉心板７に正しく固定されてい
る。
いる。図９に示すように、中段環状体１５ｃのキー溝に
嵌合されたキー１９は、上下端を組立ボルト１９ａ，１
９ｂで固定されており、更に下段環状体１５ｂは、位置
決めピン１８により下部炉心板７に正しく固定されてい
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】以上の構造の従来の半
径方向中性子反射体では、次のような問題点があった。
即ち、中性子反射体を構成する環状体は、一枚板である
ので大形であり、その加工には大形の機械を必要とす
る。また、燃料集合体に面する内側の開口を精度よく加
工しなければならないが、このような内側精密加工を行
うと、大きな加工時間を必要とする。
径方向中性子反射体では、次のような問題点があった。
即ち、中性子反射体を構成する環状体は、一枚板である
ので大形であり、その加工には大形の機械を必要とす
る。また、燃料集合体に面する内側の開口を精度よく加
工しなければならないが、このような内側精密加工を行
うと、大きな加工時間を必要とする。
【０００７】また、このような中性子反射体は、熱発生
源である炉心を取り囲んでいるから、炉心の高熱に曝さ
れると共に自身もγ線を受けて発熱する。このようにし
て、高熱になり熱変形を生ずるが、これらは、比較的細
径の位置決めキーに拘束されることになり、位置決めキ
ーが早期に劣化する。
源である炉心を取り囲んでいるから、炉心の高熱に曝さ
れると共に自身もγ線を受けて発熱する。このようにし
て、高熱になり熱変形を生ずるが、これらは、比較的細
径の位置決めキーに拘束されることになり、位置決めキ
ーが早期に劣化する。
【０００８】したがって、本発明は、加工等の製作が容
易であると共に、部分的に高応力等が集中しないような
長寿命の原子炉用半径方向中性子反射体を提供すること
を目的とする。
易であると共に、部分的に高応力等が集中しないような
長寿命の原子炉用半径方向中性子反射体を提供すること
を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】叙上の目的の下に、本発
明によれば、原子炉容器の炉心槽の中に設けられ炉心を
半径方向外方から取り囲む半径方向中性子反射体は、次
のように構成される。即ち、全体として環状又は筒状の
半径方向中性子反射体は、複数、例えば４個の分周中性
子反射セグメントを、周端を互いに隣接させて円周方向
に並べて構成される。この分周中性子反射セグメントの
平面形状は、大略弧状をなしているが、多数の弧状中性
子反射部材を積重して構成される。そして、隣接した中
性子反射体部材のずれを防止するため、一方の接合面に
周縁突起を形成し、他方の接合面にその周縁突起を密に
受け入れる周縁肩段を形成して、インロー状に係合さ
せ、積重された多数の弧状中性子反射部材は、通しボル
トにより緊締される。
明によれば、原子炉容器の炉心槽の中に設けられ炉心を
半径方向外方から取り囲む半径方向中性子反射体は、次
のように構成される。即ち、全体として環状又は筒状の
半径方向中性子反射体は、複数、例えば４個の分周中性
子反射セグメントを、周端を互いに隣接させて円周方向
に並べて構成される。この分周中性子反射セグメントの
平面形状は、大略弧状をなしているが、多数の弧状中性
子反射部材を積重して構成される。そして、隣接した中
性子反射体部材のずれを防止するため、一方の接合面に
周縁突起を形成し、他方の接合面にその周縁突起を密に
受け入れる周縁肩段を形成して、インロー状に係合さ
せ、積重された多数の弧状中性子反射部材は、通しボル
トにより緊締される。
【００１０】
【作用】以上の構成の半径方向中性子反射体を製作する
には、分割された分周中性子反射セグメントを一体とし
て外形加工すればよく、精度の良い外形形状が得られ
る。また、分周中性子反射セグメントの熱変形は、相互
間の隙間によって吸収され、更に、弧状の中性子反射部
材の熱変形は、周縁突起と周縁肩段との広い接触部を介
して伝達される。
には、分割された分周中性子反射セグメントを一体とし
て外形加工すればよく、精度の良い外形形状が得られ
る。また、分周中性子反射セグメントの熱変形は、相互
間の隙間によって吸収され、更に、弧状の中性子反射部
材の熱変形は、周縁突起と周縁肩段との広い接触部を介
して伝達される。
【００１１】
【実施例】以下、添付の図面を参照して本発明の実施例
を説明する。図１において、半径方向中性子反射体２０
は、従来の場合と同様炉心棒３の中に設けられるが、向
かい合わせの２個の分周中性子反射セグメント２１と、
別の向かい合わせの２個の分周中性子反射セグメント２
３とからなっている。通常原子炉の炉心は、核特性を考
慮して対称形に形成されており、このため２つのセグメ
ント２１，２３の差は、炉心に面にする内面の両端部の
みにあり、他は同形である。そして、その差も、セグメ
ント２１，２３の接合部を炉心の隅部に合わせてずらし
たために生じたものであるから、両者は基本的に同形で
ある。よって、一つのセグメント２３の構造を説明すれ
ば、全体の構造が理解できよう。
を説明する。図１において、半径方向中性子反射体２０
は、従来の場合と同様炉心棒３の中に設けられるが、向
かい合わせの２個の分周中性子反射セグメント２１と、
別の向かい合わせの２個の分周中性子反射セグメント２
３とからなっている。通常原子炉の炉心は、核特性を考
慮して対称形に形成されており、このため２つのセグメ
ント２１，２３の差は、炉心に面にする内面の両端部の
みにあり、他は同形である。そして、その差も、セグメ
ント２１，２３の接合部を炉心の隅部に合わせてずらし
たために生じたものであるから、両者は基本的に同形で
ある。よって、一つのセグメント２３の構造を説明すれ
ば、全体の構造が理解できよう。
【００１２】図１において、中性子反射セグメント２３
は、上段の弧状中性子反射部材２５、下段の弧状中性子
反射部材２７及び６枚の中段の弧状中性子反射部材２９
から主としてなっている（以下、弧状中性子反射部材
は、セグメントリフレクタと称する。）。
は、上段の弧状中性子反射部材２５、下段の弧状中性子
反射部材２７及び６枚の中段の弧状中性子反射部材２９
から主としてなっている（以下、弧状中性子反射部材
は、セグメントリフレクタと称する。）。
【００１３】図２は、各セグメントリフレクタ２５，２
７，２９の積重状態を示すために、一部を切り欠いて示
したもので、セグメントリフレクタ２５、２９は、下面
外周部に周縁突起２５ａ，２９ａが形成されており、セ
グメントリフレクタ２９，２７には、それを受ける周縁
肩段２９ｂ，２７ａが削成されているが、これらは図３
に明瞭に示される。図３の（ａ）（ｂ）において、セグ
メントリフレクタ２５，２９の積重ねの状態と、セグメ
ント２１，２３の接合部の状態が拡大されて示されてい
る。
７，２９の積重状態を示すために、一部を切り欠いて示
したもので、セグメントリフレクタ２５、２９は、下面
外周部に周縁突起２５ａ，２９ａが形成されており、セ
グメントリフレクタ２９，２７には、それを受ける周縁
肩段２９ｂ，２７ａが削成されているが、これらは図３
に明瞭に示される。図３の（ａ）（ｂ）において、セグ
メントリフレクタ２５，２９の積重ねの状態と、セグメ
ント２１，２３の接合部の状態が拡大されて示されてい
る。
【００１４】図３の（ａ）（ｂ）から判るように、セグ
メント２１，２３の周端の間には、せまい隙間３１が形
成されており、その円形部には冷却材のジェット流を防
止する丸棒３３が挿入されている。丸棒３３は、これを
受け入れるセグメント２１，２３のセグメントリフレク
タの孔面が交互に接することにより自身の弾性を利用し
て固定される。図３の拡大図には、図面の複雑化を避け
るため図示されていないが、前述のようにセグメントリ
フレクタ２５，２７，２９には、図４に示すように、通
しボルト３５が挿通されて両端のナットにより緊締され
ている。
メント２１，２３の周端の間には、せまい隙間３１が形
成されており、その円形部には冷却材のジェット流を防
止する丸棒３３が挿入されている。丸棒３３は、これを
受け入れるセグメント２１，２３のセグメントリフレク
タの孔面が交互に接することにより自身の弾性を利用し
て固定される。図３の拡大図には、図面の複雑化を避け
るため図示されていないが、前述のようにセグメントリ
フレクタ２５，２７，２９には、図４に示すように、通
しボルト３５が挿通されて両端のナットにより緊締され
ている。
【００１５】以上のように構成されたセグメント２３及
び同様のセグメント２１は、図１に示すように炉心槽３
の中に設置され全体としても半径方向反射体２０を形成
し、炉心を形成する燃料集合体から出る中性子を反射す
る。そして、図３の（ｂ）から容易に想像できるよう
に、炉心槽３とセグメント２１，２３との間の隙間を通
って冷却材が流れ、これを冷却する。
び同様のセグメント２１は、図１に示すように炉心槽３
の中に設置され全体としても半径方向反射体２０を形成
し、炉心を形成する燃料集合体から出る中性子を反射す
る。そして、図３の（ｂ）から容易に想像できるよう
に、炉心槽３とセグメント２１，２３との間の隙間を通
って冷却材が流れ、これを冷却する。
【００１６】以上のようなセグメントリフレクタ２５，
２７，２９の内周面、外周面を加工するには、別個に加
工してもよいが、図５に示すように、通しボルト３５は
使用してセグメント２３として一体化して行うと、極め
て効率的に行うことができる。
２７，２９の内周面、外周面を加工するには、別個に加
工してもよいが、図５に示すように、通しボルト３５は
使用してセグメント２３として一体化して行うと、極め
て効率的に行うことができる。
【００１７】なお、前記実施例においては、セグメント
流を丸棒で防止したが、図６に示すように、セグメント
１２１と１２３の間に、クランク形断面の隙間１３１を
形成してもよい。図６の（ａ）において、符号１２５，
１２９は、セグメントリフレクタである。
流を丸棒で防止したが、図６に示すように、セグメント
１２１と１２３の間に、クランク形断面の隙間１３１を
形成してもよい。図６の（ａ）において、符号１２５，
１２９は、セグメントリフレクタである。
【００１８】
【発明の効果】以上発明したように、本発明によれば、
複数の分周中性子反射セグメントを円周方向と並べて半
径方向中性子反射体を構成したので、熱変形は相互の隙
間によって吸収され、特定の箇所に大きな荷重、大きな
応力が作用することもなく、寿命は長いものとなる。ま
た、弧状中性子反射部材を積重し、通しボルトで緊締さ
れ一体化されるので、その状態で外周面及び内周面を効
率的に加工される。
複数の分周中性子反射セグメントを円周方向と並べて半
径方向中性子反射体を構成したので、熱変形は相互の隙
間によって吸収され、特定の箇所に大きな荷重、大きな
応力が作用することもなく、寿命は長いものとなる。ま
た、弧状中性子反射部材を積重し、通しボルトで緊締さ
れ一体化されるので、その状態で外周面及び内周面を効
率的に加工される。
【図１】 本発明の実施例の全体斜視図である。
【図２】 前記実施例の一部切欠き斜視図である。
【図３】 （ａ）は、前記実施例の要部を示す部分拡大
図、（ｂ）は、図３の（ａ）の更に一部の拡大平面図で
ある。
図、（ｂ）は、図３の（ａ）の更に一部の拡大平面図で
ある。
【図４】 前記実施例の部分を拡大して示す一部切欠き
立断面図である。
立断面図である。
【図５】 前記実施例の製作状態を示すための部分斜視
図である。
図である。
【図６】 （ａ）は、前記実施例の一部を改変した改変
実施例の部分拡大図、（ｂ）は、図６の（ａ）の更に一
部の拡大平面図である。
実施例の部分拡大図、（ｂ）は、図６の（ａ）の更に一
部の拡大平面図である。
【図７】 本発明の半径方向中性子反射体が使用される
原子炉の立断面図である。
原子炉の立断面図である。
【図８】 従来装置の全体斜視図である。
【図９】 従来装置の立断面図である。
２０…半径方向中性子反射体、２１…分周中性子反射セ
グメント、２３…分周中性子反射セグメント、２５…弧
状中性子反射部材、２５ａ…周縁突起、２７…弧状中性
子反射部材、２７ａ…周縁肩段、２９…弧状中性子反射
部材、２９ａ…周縁突起、２９ｂ…周縁肩段、３５…通
しボルト。
グメント、２３…分周中性子反射セグメント、２５…弧
状中性子反射部材、２５ａ…周縁突起、２７…弧状中性
子反射部材、２７ａ…周縁肩段、２９…弧状中性子反射
部材、２９ａ…周縁突起、２９ｂ…周縁肩段、３５…通
しボルト。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G21C 11/06 G21C 5/00
Claims (1)
- 【請求項１】 原子炉容器の炉心槽の中に設けられ炉心
を半径方向外方から取り囲む半径方向中性子反射体であ
って、弧状の中性子反射部材を多数積重すると共に通し
ボルトで緊締して分周中性子反射セグメントを形成し、
同分周中性子反射セグメントの周端を互いに隣接させて
多数周方向に並べて筒状に構成し、前記中性子反射部材
の一方の下面に周縁突起を形成し、他方にその周縁突起
を密に受け入れる周縁肩段を形成してなることを特徴と
する原子炉の半径方向中性子反射体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17276294A JP3332587B2 (ja) | 1994-07-25 | 1994-07-25 | 原子炉の半径方向中性子反射体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17276294A JP3332587B2 (ja) | 1994-07-25 | 1994-07-25 | 原子炉の半径方向中性子反射体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0836080A JPH0836080A (ja) | 1996-02-06 |
| JP3332587B2 true JP3332587B2 (ja) | 2002-10-07 |
Family
ID=15947871
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17276294A Expired - Lifetime JP3332587B2 (ja) | 1994-07-25 | 1994-07-25 | 原子炉の半径方向中性子反射体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3332587B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4101471B2 (ja) | 2001-04-26 | 2008-06-18 | 三菱重工業株式会社 | 中性子反射体ボルト締結構造及びその締付方法 |
| KR20170032103A (ko) * | 2015-09-14 | 2017-03-22 | 한국원자력연구원 | 노심 분리형 하이브리드 원자로 |
-
1994
- 1994-07-25 JP JP17276294A patent/JP3332587B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0836080A (ja) | 1996-02-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
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