JPH07159572A - 核燃料集合体 - Google Patents
核燃料集合体Info
- Publication number
- JPH07159572A JPH07159572A JP5304462A JP30446293A JPH07159572A JP H07159572 A JPH07159572 A JP H07159572A JP 5304462 A JP5304462 A JP 5304462A JP 30446293 A JP30446293 A JP 30446293A JP H07159572 A JPH07159572 A JP H07159572A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lattice
- dimples
- nuclear fuel
- springs
- fuel assembly
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Withdrawn
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-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C3/00—Reactor fuel elements and their assemblies; Selection of substances for use as reactor fuel elements
- G21C3/30—Assemblies of a number of fuel elements in the form of a rigid unit
- G21C3/32—Bundles of parallel pin-, rod-, or tube-shaped fuel elements
- G21C3/34—Spacer grids
- G21C3/352—Spacer grids formed of assembled intersecting strips
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C3/00—Reactor fuel elements and their assemblies; Selection of substances for use as reactor fuel elements
- G21C3/30—Assemblies of a number of fuel elements in the form of a rigid unit
- G21C3/32—Bundles of parallel pin-, rod-, or tube-shaped fuel elements
- G21C3/34—Spacer grids
- G21C3/356—Spacer grids being provided with fuel element supporting members
-
- Y—GENERAL 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
- 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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 振動に起因する燃料棒の摩耗を防止する。
【構成】 支持格子４の平面視において、支持格子４の
振動方向と平行な各格子空間５の対角線に対して対称な
互いに隣接する二つの壁面の、一方の壁部１１ａにディ
ンプル９を形成する。他方の壁部１１ｂにスプリング１
０を形成する。同一の格子空間５の対向する二つの壁面
の壁部１１ｃ，１１ｄには、同様にスプリング１０及び
ディンプル９を形成する。そのため、振動方向に直交す
る各格子空間の対角線に対して、ディンプルとスプリン
グが対称に配置されて、振動方向における支持剛性が等
しくなる。
振動方向と平行な各格子空間５の対角線に対して対称な
互いに隣接する二つの壁面の、一方の壁部１１ａにディ
ンプル９を形成する。他方の壁部１１ｂにスプリング１
０を形成する。同一の格子空間５の対向する二つの壁面
の壁部１１ｃ，１１ｄには、同様にスプリング１０及び
ディンプル９を形成する。そのため、振動方向に直交す
る各格子空間の対角線に対して、ディンプルとスプリン
グが対称に配置されて、振動方向における支持剛性が等
しくなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は原子炉に装荷される核
燃料集合体に係わり、特に、核燃料集合体の振動に伴っ
て発生する燃料棒の摩耗を防止することができるものに
関する。
燃料集合体に係わり、特に、核燃料集合体の振動に伴っ
て発生する燃料棒の摩耗を防止することができるものに
関する。
【０００２】
【従来の技術】加圧水型軽水炉等の原子炉に装荷される
核燃料集合体の一例として図２に示すものが知られてい
る。この図において符号１および２は上下方向に離間し
て対向配置された上部ノズルおよび下部ノズルを示し、
これら上部ノズル１と下部ノズル２との間には、複数の
制御棒案内管３が渡されて固定されている。これら制御
棒案内管３の中途部には、複数の支持格子４が上下方向
に互いに離間して取り付けられている。上記支持格子４
は、第３図に示すように、複数の薄板帯状のストラップ
７を、互いに直交させ格子状に組んで内部に多数の格子
空間５を形成したものであり、これら格子空間５を形成
する壁部には燃料棒６を支持するためのディンプル９と
スプリング１０とが互いに対向して突出形成されてい
る。そして、格子空間５に挿通された燃料棒６はスプリ
ング１０によりディンプル９に押圧されて支持されてい
る。
核燃料集合体の一例として図２に示すものが知られてい
る。この図において符号１および２は上下方向に離間し
て対向配置された上部ノズルおよび下部ノズルを示し、
これら上部ノズル１と下部ノズル２との間には、複数の
制御棒案内管３が渡されて固定されている。これら制御
棒案内管３の中途部には、複数の支持格子４が上下方向
に互いに離間して取り付けられている。上記支持格子４
は、第３図に示すように、複数の薄板帯状のストラップ
７を、互いに直交させ格子状に組んで内部に多数の格子
空間５を形成したものであり、これら格子空間５を形成
する壁部には燃料棒６を支持するためのディンプル９と
スプリング１０とが互いに対向して突出形成されてい
る。そして、格子空間５に挿通された燃料棒６はスプリ
ング１０によりディンプル９に押圧されて支持されてい
る。
【０００３】また、上記ディンプル９およびスプリング
１０は以下のように配置されている。すなわち、図３に
示すように、支持格子４を平面視においてその中心回り
に４等分に区分けし、それぞれの区を第１象限Ｓ1、第
２象限Ｓ2、第３象限Ｓ3、第４ 象限Ｓ4とすると、第１
象限Ｓ1の各格子空間５においては、左側と下側の壁部
にディンプル９が形成され、右側と上側の壁部にスプリ
ング１０が形成されている。第２象限Ｓ2においては、
ディン プル９およびスプリング１０がそれぞれＹ軸に
対して第１象限Ｓ1と略線対称に配置され、第３象 限Ｓ
3においてはディンプル９およびスプリング １０がそれ
ぞれ原点０に対して第１象限Ｓ1と点 対称に配置され、
第４象限Ｓ4においてはディン プル９およびスプリング
１０がそれぞれＸ軸に対して第１象限Ｓ1と線対称に配
置されている。
１０は以下のように配置されている。すなわち、図３に
示すように、支持格子４を平面視においてその中心回り
に４等分に区分けし、それぞれの区を第１象限Ｓ1、第
２象限Ｓ2、第３象限Ｓ3、第４ 象限Ｓ4とすると、第１
象限Ｓ1の各格子空間５においては、左側と下側の壁部
にディンプル９が形成され、右側と上側の壁部にスプリ
ング１０が形成されている。第２象限Ｓ2においては、
ディン プル９およびスプリング１０がそれぞれＹ軸に
対して第１象限Ｓ1と略線対称に配置され、第３象 限Ｓ
3においてはディンプル９およびスプリング １０がそれ
ぞれ原点０に対して第１象限Ｓ1と点 対称に配置され、
第４象限Ｓ4においてはディン プル９およびスプリング
１０がそれぞれＸ軸に対して第１象限Ｓ1と線対称に配
置されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な核燃料集合体においては、上記支持格子４のストラッ
プ７どうしの交差部の上端部に、冷却水を撹拌して乱流
とし、燃料棒から発生する熱を除去する効率を高めるた
めのミキシングベーン（図示せず）が多数形成されてい
るが、これらミキシングベーンの配置によるためか、原
子炉内において、核燃料集合体が上記図３に示す支持格
子の平面視における矢印の対角方向に振動する。
な核燃料集合体においては、上記支持格子４のストラッ
プ７どうしの交差部の上端部に、冷却水を撹拌して乱流
とし、燃料棒から発生する熱を除去する効率を高めるた
めのミキシングベーン（図示せず）が多数形成されてい
るが、これらミキシングベーンの配置によるためか、原
子炉内において、核燃料集合体が上記図３に示す支持格
子の平面視における矢印の対角方向に振動する。
【０００５】このように、対角方向に振動すると、以下
に述べるような不都合が生じる。すなわち、上記支持格
子４の第２および第４象限Ｓ2、Ｓ4において、振動方向
と平行な各格子空間５の対角線に対して対称な互いに隣
接する両壁部にそれぞれディンプル９，９が形成され、
他の隣接する両壁部にディンプル９，９より剛性の低い
スプリング１０，１０が形成されているので、第２およ
び第４象限Ｓ2、Ｓ4においては上記振動方向における支
持剛性が異なる。このように、振動方向における支持剛
性が異なると、核燃料集合体の振動に伴って、支持格子
４が振動して、ディンプル９，９およびスプリング１
０，１０が燃料棒６から離れたり接触したりする接離現
象が起こり、このため燃料棒６と上記ディンプル９，９
およびスプリング１０，１０との間に摩擦が生じて、燃
料棒６の表面が摩擦してしまう。
に述べるような不都合が生じる。すなわち、上記支持格
子４の第２および第４象限Ｓ2、Ｓ4において、振動方向
と平行な各格子空間５の対角線に対して対称な互いに隣
接する両壁部にそれぞれディンプル９，９が形成され、
他の隣接する両壁部にディンプル９，９より剛性の低い
スプリング１０，１０が形成されているので、第２およ
び第４象限Ｓ2、Ｓ4においては上記振動方向における支
持剛性が異なる。このように、振動方向における支持剛
性が異なると、核燃料集合体の振動に伴って、支持格子
４が振動して、ディンプル９，９およびスプリング１
０，１０が燃料棒６から離れたり接触したりする接離現
象が起こり、このため燃料棒６と上記ディンプル９，９
およびスプリング１０，１０との間に摩擦が生じて、燃
料棒６の表面が摩擦してしまう。
【０００６】この発明は上記事情に鑑みてなされたもの
であり、振動に起因する燃料棒の摩耗を防止することが
できる核燃料集合体を提供することを目的としている。
であり、振動に起因する燃料棒の摩耗を防止することが
できる核燃料集合体を提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明の核燃料集合体
は、格子空間を画成する壁部に、ディンプルおよびスプ
リングがそれぞれ対向して突出形成された支持格子の平
面視において、この支持格子の振動方向と平行な各格子
空間の対角線に対して対称な互いに隣接する一方の壁部
にディンプルを形成するとともに、他方の壁部にスプリ
ングを形成したものである。
は、格子空間を画成する壁部に、ディンプルおよびスプ
リングがそれぞれ対向して突出形成された支持格子の平
面視において、この支持格子の振動方向と平行な各格子
空間の対角線に対して対称な互いに隣接する一方の壁部
にディンプルを形成するとともに、他方の壁部にスプリ
ングを形成したものである。
【０００８】
【作用】この発明の核燃料集合体にあっては、支持格子
の平面視において、ディンプルおよびスプリングが支持
格子の振動方向に直交する各格子空間の対角線に対して
対称に配置されて振動方向における支持剛性が等しくな
るので、支持格子が振動しても、ディンプルおよびスプ
リングが燃料棒から離れ難くなる。よって、燃料棒とデ
ィンプルおよびスプリングとの接離現象に起因する摩擦
を防止することができるので、燃料棒の表面の摩耗を防
止することができる。
の平面視において、ディンプルおよびスプリングが支持
格子の振動方向に直交する各格子空間の対角線に対して
対称に配置されて振動方向における支持剛性が等しくな
るので、支持格子が振動しても、ディンプルおよびスプ
リングが燃料棒から離れ難くなる。よって、燃料棒とデ
ィンプルおよびスプリングとの接離現象に起因する摩擦
を防止することができるので、燃料棒の表面の摩耗を防
止することができる。
【０００９】
【実施例】以下図１を参照して、この発明の核燃料集合
体の一実施例を説明する。なお、上記従来技術において
説明した核燃料集合体と共通部分については同一符号を
付してその説明を省略する。この図に示す核燃料集合体
では、支持格子４の平面視において、ディンプル９とス
トラップ１０が以下のように配置されている。すなわ
ち、支持格子４の振動方向と平行すなわち図において右
下がりの各格子空間５の対角線に対して対称な互いに隣
接する一方の壁部１１ａには、ディンプル９が形成され
ており、他方の壁部１１ｂにはスプリング１０が形成さ
れている。また、上記壁部１１ａ，１１ｂと対向する壁
部１１ｃ，１１ｄには、上記と同様にしてスプリング１
０およびディンプル９が形成されている。
体の一実施例を説明する。なお、上記従来技術において
説明した核燃料集合体と共通部分については同一符号を
付してその説明を省略する。この図に示す核燃料集合体
では、支持格子４の平面視において、ディンプル９とス
トラップ１０が以下のように配置されている。すなわ
ち、支持格子４の振動方向と平行すなわち図において右
下がりの各格子空間５の対角線に対して対称な互いに隣
接する一方の壁部１１ａには、ディンプル９が形成され
ており、他方の壁部１１ｂにはスプリング１０が形成さ
れている。また、上記壁部１１ａ，１１ｂと対向する壁
部１１ｃ，１１ｄには、上記と同様にしてスプリング１
０およびディンプル９が形成されている。
【００１０】このような支持格子４では、燃料棒６を支
持するディンプル９およびスプリング１０が、振動方向
に直交する各格子空間５の対角線に対して対称に配置さ
れているので、振動方向における支持剛性が等しくな
る。したがって、核燃料集合体の振動に伴って、支持格
子４が振動しても、ディンプル９，９およびスプリング
１０，１０が燃料棒６から離れ難くなるので、燃料棒６
とディンプル９およびスプリング１０との接離現象に起
因する摩擦を防止することができ、よって燃料棒６の表
面の摩耗を防止することができる。
持するディンプル９およびスプリング１０が、振動方向
に直交する各格子空間５の対角線に対して対称に配置さ
れているので、振動方向における支持剛性が等しくな
る。したがって、核燃料集合体の振動に伴って、支持格
子４が振動しても、ディンプル９，９およびスプリング
１０，１０が燃料棒６から離れ難くなるので、燃料棒６
とディンプル９およびスプリング１０との接離現象に起
因する摩擦を防止することができ、よって燃料棒６の表
面の摩耗を防止することができる。
【００１１】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の核燃料
集合体によれば、支持格子の平面視において、支持格子
の振動方向と平行な各格子空間の対角線に対して対称な
互いに隣接する一方の壁部にディンプルを形成するとと
もに、他方の壁部にスプリングを形成したので、ディン
プルおよびスプリングが、振動方向に直交する各格子空
間の対角線に対して対称に配置されて振動方向における
支持剛性が等しくなる。したがって、核燃料集合体の振
動に伴って、支持格子が振動しても、ディンプルおよび
スプリングが燃料棒から離れ難くなるので、燃料棒とデ
ィンプルおよびスプリングとの接隣現象に起因する摩擦
を防止することができ、よって燃料棒の表面の摩耗を防
止することができる。
集合体によれば、支持格子の平面視において、支持格子
の振動方向と平行な各格子空間の対角線に対して対称な
互いに隣接する一方の壁部にディンプルを形成するとと
もに、他方の壁部にスプリングを形成したので、ディン
プルおよびスプリングが、振動方向に直交する各格子空
間の対角線に対して対称に配置されて振動方向における
支持剛性が等しくなる。したがって、核燃料集合体の振
動に伴って、支持格子が振動しても、ディンプルおよび
スプリングが燃料棒から離れ難くなるので、燃料棒とデ
ィンプルおよびスプリングとの接隣現象に起因する摩擦
を防止することができ、よって燃料棒の表面の摩耗を防
止することができる。
【図１】この発明の核燃料集合体の一実施例を示すもの
であり、支持格子の要部の概略平面図である。
であり、支持格子の要部の概略平面図である。
【図２】核燃料集合体の正面図である。
【図３】従来の核燃料集合体の支持格子の要部の概略平
面図である。
面図である。
４ 支持格子 ５ 格子空間 ６ 燃料棒 ７ ストラップ ９ ディンプル １０ スプリング １１ａ，１１ｃ 一方の壁部 １１ｂ，１１ｄ 他方の壁部
フロントページの続き (72)発明者 大山 潤一 茨城県那珂郡東海村大字舟石川622番地１ 三菱原子燃料株式会社東海製作所内 (72)発明者 加藤 明博 茨城県那珂郡東海村大字舟石川622番地１ 三菱原子燃料株式会社東海製作所内 (72)発明者 森 政次 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目一番一 号 三菱重工業式会社 神戸造船所内 (72)発明者 河越 稔之 東京都港区芝公園二丁目４番１号 三菱原 子力工業株式会社内 (72)発明者 鈴木 一一 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目一番一 号 三菱重工業株式会社神戸造船所内 (72)発明者 稲田 均 茨城県那珂郡東海村大字舟石川622番地１ 三菱原子燃料株式会社東海製作所内 (72)発明者 宮井 廣政 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目一番一 号 三菱重工業株式会社神戸造船所内
Claims (1)
- 【請求項１】複数の薄板帯状のストラップを互いに直交
させてなる支持格子の格子空間に燃料棒が挿通され、こ
の燃料棒が上記格子空間を画成する壁部にそれぞれ対向
して突出形成されたディンプルおよびスプリングに支持
された核燃料集合体において、 上記支持格子の平面視において、支持格子の振動方向と
平行な各格子空間の対角線に対して対称な互いに隣接す
る一方の壁部に上記ディンプルを形成するとともに、他
方の壁部に上記スプリングを形成したことを特徴とする
核燃料集合体。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5304462A JPH07159572A (ja) | 1993-12-03 | 1993-12-03 | 核燃料集合体 |
| EP94308942A EP0656632B1 (en) | 1993-12-03 | 1994-12-01 | Fuel assembly with fuel rod supporting members |
| DE69405356T DE69405356T2 (de) | 1993-12-03 | 1994-12-01 | Brennstabbündel mit Brennstabhaltegliedern |
| US08/353,388 US5638416A (en) | 1993-12-03 | 1994-12-02 | Fuel assembly |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5304462A JPH07159572A (ja) | 1993-12-03 | 1993-12-03 | 核燃料集合体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07159572A true JPH07159572A (ja) | 1995-06-23 |
Family
ID=17933316
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5304462A Withdrawn JPH07159572A (ja) | 1993-12-03 | 1993-12-03 | 核燃料集合体 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5638416A (ja) |
| EP (1) | EP0656632B1 (ja) |
| JP (1) | JPH07159572A (ja) |
| DE (1) | DE69405356T2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5835556A (en) * | 1995-05-23 | 1998-11-10 | Rogalla; Patrik | Process and device for computer tomography transillumination for treatment |
| FR2766003B1 (fr) * | 1997-07-11 | 1999-12-03 | Framatome Sa | Grille pour assemblage combustible nucleaire et plaquette pour une telle grille |
| EP1354323B1 (de) * | 2001-01-26 | 2004-12-22 | Framatome ANP GmbH | Abstandhalter mit mitteln zur vermeidung von reibungsschäden an brennstäben und entsprechendes kernreaktor-brennelement |
| US7889829B2 (en) * | 2004-09-02 | 2011-02-15 | Westinghouse Electric Company Llc | Nuclear fuel assembly protective grid |
| SE530864C2 (sv) * | 2007-02-05 | 2008-09-30 | Westinghouse Electric Sweden | Förfarande för framställning av spridare för kärnreaktor |
| US8369475B2 (en) * | 2009-07-01 | 2013-02-05 | Westinghouse Electric Company Llc | Nuclear fuel assembly support grid |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| USRE30247E (en) * | 1965-05-25 | 1980-04-01 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Means for supporting fuel elements in a nuclear reactor |
| USRE28079E (en) * | 1965-05-25 | 1974-07-23 | Means for supporting fuel elements in a nuclear reactor | |
| US3679547A (en) * | 1968-12-16 | 1972-07-25 | Atomic Power Dev Ass Inc | Elastic support grid for nuclear fuel elements |
| US3920515A (en) * | 1972-09-26 | 1975-11-18 | Westinghouse Electric Corp | Fuel assembly for a nuclear reactor |
| US4077843A (en) * | 1976-05-21 | 1978-03-07 | Exxon Nuclear Company, Inc. | Nuclear reactor spring strip grid spacer |
| US4521374A (en) * | 1982-09-01 | 1985-06-04 | Westinghouse Electric Corp. | Fuel grid with sleeves welded in notched grid straps |
| JPS63273090A (ja) * | 1987-04-30 | 1988-11-10 | Mitsubishi Nuclear Fuel Co Ltd | 支持格子 |
| US4895698A (en) * | 1988-03-14 | 1990-01-23 | Westinghouse Electric Corp. | Nuclear fuel rod grip with modified diagonal spring structures |
| US4923669A (en) * | 1989-02-21 | 1990-05-08 | Westinghouse Electric Corp. | Nuclear fuel rod grid spring and dimple structures having chamfered edges for reduced pressure drop |
| US5139736A (en) * | 1991-04-03 | 1992-08-18 | Combustion Engineering, Inc. | Fuel assembly support grid |
-
1993
- 1993-12-03 JP JP5304462A patent/JPH07159572A/ja not_active Withdrawn
-
1994
- 1994-12-01 EP EP94308942A patent/EP0656632B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-12-01 DE DE69405356T patent/DE69405356T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1994-12-02 US US08/353,388 patent/US5638416A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69405356D1 (de) | 1997-10-09 |
| DE69405356T2 (de) | 1998-02-19 |
| US5638416A (en) | 1997-06-10 |
| EP0656632B1 (en) | 1997-09-03 |
| EP0656632A1 (en) | 1995-06-07 |
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