JPH023192Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は燃料集合体主として沸騰水型原子炉
用の燃料集合体におけるスペーサの保持装置に関
する。

（従来の技術） 一般に沸騰水型原子炉用の燃料集合体では、第
６図のように多数の燃料棒１と中心部に配置され
る１，２本のウオータロツド２とが７×７または
８×８などに正方配列され、この集合体の軸方向
には数個の格子状のスペーサ３（第７図イ）が所
定の間隔をおいて嵌挿配置され、上下のタイプレ
ートと協同して各燃料棒１およびウオータロツド
２を所定の配列状態に保つようにしているが、ス
ペーサ３には燃料棒１の保持の仕方によつて組立
てばね式とクリツプ式の二つのタイプがあり、前
者は第７図イ，ロのように格子目ごとにＳ字状の
屈曲部４を備え縦、横に交差する第１の隔壁板３
ａと、屈曲部を持たずに縦横に交差する第２の隔
壁板３ｂおよび外側の周囲板とからなり、第２の
隔壁板３ｂの交差部には提ちん形のばね組立体５
が組付けられ、格子目内の燃料棒１またはウオー
タロツド２をばね組立体５の一つのばね片と二つ
の屈曲部４とで支えるようにしており、また後者
は第８図イ，ロのように多数の格子目を形成して
いる縦、横の隔壁板３ｃの各格子目の部分に、片
側上下に台形突条６ａを形成すると共に他側に山
形のばね突条６ｂを形成した帯状のクリツプ６が
それぞれ巻付け固定され、格子目内の燃料棒１ま
たはウオータロツド２を対向クリツプ６の台形突
条６ａとばね突条６ｂとで四方から支えるように
している。

（考案が解決しようとする問題点） ところで、いずれの場合でも第９図イのように
上下端に上部端栓２ａと下部端栓２ｂが溶接さ
れ、上、下の端部に所要数の通水孔２ｃを設けた
ウオータロツド２の表面に、上下で対をなす直方
体状の突起７をスペーサ３の配設位置に合せて複
数対取付け、これらの突起７をスペーサ３の隔壁
板３ａ，３ｂ，３ｃにそれぞれ係止させて各スペ
ーサ３を所定の高さ位置に保持するようにしてい
るが、直方体状の突起７の隔壁板に係止すべき対
向端面が加工のばらつきや取付け不備などによつ
てロツド表面に対し傾いていることがしばしばあ
り、その場合同図ロのように対向端面７ａが外広
がりに傾いていると原子炉の運転または起動、停
止により燃料棒１が伸びたり、縮んだりしたと
き、スペーサ３の隔壁板３ａ，３ｂ，３ｃがその
傾斜した端面７ａによつて燃料棒１側に曲げら
れ、燃料棒１の周りの冷却材の流路面積が減少し
てしまい、燃料棒１の冷却を阻害し、しいては焼
損する恐れがあり、また、曲がつた隔壁板３ａ，
３ｂ，３ｃが燃料棒１に接触すると振動摩擦によ
つて被覆管に孔があく危険がある。

そこで、この考案は原子炉の運転により燃料棒
が伸び縮みしてもスペーサの隔壁板が曲がる恐れ
なく、燃料棒が損傷しないようにしたスペーサの
保持装置を提供するものである。

（問題点を解決するための手段） 上記目的のもとにこの考案は、上下端に上部端
栓および下部端栓を取付け、上下の端部に複数の
通水孔を設けたウオータロツド本体の表面の所要
の側部にスペーサの設定位置に合せて所要長さの
細長な凹所を軸方向に間隔をおいて形成し、該凹
所にスペーサの隔壁板に設けたばね部材を係合さ
せたことを特徴としている。

（実施例） 第１図ないし第３図はこの考案の一実施例（組
立てばね式スペーサに適用する例）を示すもので
あり、ウオータロツド本体１２は燃料棒の被覆管
と同じくジルカロイー２製の管体（直径約13mm、
長さ約4.1m）で、上下端には燃料集合体の上下
のタイプレートに嵌挿すべき上部端栓１２ａと下
部端栓１２ｂがそれぞれ溶接され、また、上下の
端部には所要数の通水孔１２ｃが設けられ、下部
タイプレートの内側から燃料集合体中を上昇する
冷却材の一部や下方の通水孔１２ｃからロツド本
体１２中に入り、上方の通水孔１２ｃから外部に
出るようになされており、そして、ロツド本体１
２の表面一側方にはスペーサ３の設定位置に合せ
て、スペーサ３の第１または第２の隔壁板３ａま
たは３ｂの高さより若干長く、そしてばね組立体
５の一つのばね片５ａが入りうる幅の細長な凹所
１３が軸方向に間隔をおいて設けられている。

そこで、燃料集合体の組立てに当たつて、ウオ
ータロツド本体１２を各スペーサ３の中心部所定
の格子目にその細長な凹所１３がばね組立体５の
一側のばね片５ａに対向するように嵌挿すれば、
一側ばね片５ａの中央突出部がロツド本体１２の
表面の凹所１３に入り込み、ウオータロツド本体
１２は一側ばね片５ａと隔壁板３ａに設けられた
Ｓ字状屈曲部４とで支えられることになる。この
状態で一側ばね片５ａと対角方向をなす他側のば
ね片５ａが位置する格子目に燃料棒１を挿入すれ
ば、他側のばね片５ａを介してばね組立体５がウ
オータロツド本体１２側に押され、一側のばね片
５ａのウオータロツド本体１２に対する圧迫が強
まり、それだけウオータロツド本体１２に対する
支え、すなわちスペーサ３の保持が強化される。

このような状態で、原子炉の長期の運転または
起動、停止により、燃料棒１が伸び縮みすれば、
これを弾性的に支えているスペーサ３も上下動す
ることになるが、その際にはばね組立体５の一側
ばね片５ａがウオータロツド本体表面の凹所１３
に案内されて、スペーサ３の上下動が支障なく行
われ、その極限ではばね片５ａの突出部が凹所１
３の上端または下端に係止する。

第４図、第５図は他の実施例（クリツプ式スペ
ーサに適用した例）を示すもので、この場合には
細長な凹所１３がスペーサ３の設定位置に合せて
ウオータロツド本体１２の表面の二側方または四
側方に軸方向に間隔をおいて設けられ、交差隔壁
板３ｃのそれぞれに取付けられたクリツプ６のば
ね突条６ｂが各凹所１３に入り込み、隣接燃料棒
１の押圧力を受けてウオータロツド本体１２を支
えるようにしている。

しかし、スペーサ３の保持機能は上述の例と変
りない。

（考案の効果） 以上のようにこの考案では、ウオータロツド本
体の表面の所要の側部にスペーサの設定位置に合
せて所要長さの細長な凹所を軸方向に間隔をおい
て形成し、この凹所にスペーサの隔壁板に設けた
ばね片を係合させてスペーサを保持するようにし
たので、原子炉の運転時や起動、停止時における
燃料棒の伸び縮みにより、スペーサが上下動した
にしても、従来のようにスペーサの隔壁板を押し
曲げることなく、燃料棒周囲の冷却材の流路面積
を一定に維持することができ、したがつて燃料棒
を焼損したり傷付けたりする恐れがない。

また、凹所とばね片との係合関係によつてウオ
ータロツド本体の回り止めとなり、上部または下
部の端栓に対する特別の角形加工を必要としな
い。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案に係るウオータロツドの斜視
図。第２図はこの考案の一実施例の一部の側面
図。第３図はその平面図。第４図は他の実施例の
一部の側面図。第５図はその平面図。第６図は燃
料棒の平面図。第７図イは組立てばね式スペーサ
の一部の平面図。同図ロはその保持状態を示す側
面図。第８図イはクリツプ式スペーサの一部の平
面図。同図ロはその保持状態を示す一部の側面
図。第９図イは従来のウオータロツドをスペーサ
に係合させた状態の側面図。同図ロは隔壁板が押
し曲げられた状態の側面図。 図中、１……燃料棒、３……スペーサ、３ａ，
３ｂ，３ｃ……隔壁板、１２……ウオータロツド
本体、１２ａ……上部端栓、１２ｂ……下部端
栓、１２ｃ……通水孔、５……ばね組立体、６…
…クリツプ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 上下端に上部端栓１２ａおよび下部端栓１２ｂ
   を取付け、上下の端部に複数の通水孔１２ｃを設
   けたウオータロツド本体１２の表面の所要の側部
   にスペーサ３の設定位置に合せて所要長さの細長
   な凹所１３を軸方向に間隔をおいて形成し、該凹
   所１３にスペーサ３の隔壁板に設けたばね部材を
   係合させたことを特徴とする燃料集合体における
   スペーサの保持装置。