JPS58142292A - 燃料棒 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、燃料棒に係り、４１に高遮増雫炉ｏｗｎ料集
合体に適用するのに好適な燃料棒に鴎すみ。

第１ＩＩは高連増殖−に用いられる燃料集合体の横断Ｗ
形状を示すもので、正六角形状ラッパ管ｌ内に、多数個
の燃料棒雪が正三角形格子状に規則正しく配列されてな
る。第２８紘燃料棒３０撃断Ｗ形状を示す４．ｏで、被
覆管３内には弛熱体で魯る燃料ベレット４が挿入されて
おり、被覆管の両端は上部端４＆５および下部端栓６に
より密封され九構造となっている。また、燃料ベレット
４は通気孔を有する中間端＠７によりその下端を支持さ
れ、上端は燃料ベレットが燃料棒の輸送、取扱い、また
は使用中に移動することを防止するためスプリング８に
よって係止される。スプリングを用いる理由は燃料ベレ
ットが使用中において軸方向に膨張することを考慮して
いるからである。燃料ベレットの燃焼に伴い発生する核
分裂生成ガスは中間端＠７０過気孔を経て、ガスプレナ
ム９に貯えられる。

さて、燃料集合体において発生する熱を除去するため、
ラッパ管で＠壕れた燃料棒相互の間隙内を液体ナトリウ
ムが下方から上方に流されるが、燃料棒Ｏ樗−により燃
料棒同志が直接接触し被覆管がｌ１ｌｉｆｌ１１するこ
とを防止する必要がある。

この九め、従来は第３１１に示し九ように、燃料棒２に
下部端栓から上部端４＆までに亘ってスベーナワイヤ１
０を巻付けていた。しかしながら、このため、燃料棒全
員に１つて冷却材流路面積が滅少してしまい、燃料棒束
部の冷却材圧力損失が大きくなるという欠点があった。

本発明の目的は、燃料集合体の圧力損失を低減できる燃
料棒を提供することにある。

本発明の特蒙はスペーサワイヤを燃料棒の中間端栓と一
方の端部端栓との間で巻付けたことにある。

以下、本発明の一実施例について説明する。第１図に示
したように、内対面間距離１３２１−の正六角形状ラッ
パ管１内に２１７本の燃料棒（軸方向長さ３０００■）
２を正三角形格子状に配列ピッチ＆８箇で規則正しく収
納する。燃料棒２は第２図に示したように、燃料ペレッ
ト４を外１１７．４ｍ。

肉厚α４■の被覆管３内に密封してなり、被分裂生成ガ
スは軸方向淡さが１０００−のガスブレナム（容積３４
．２ｚ”＞９に貯えられる。第４図に示したように、燃
料棒２は中間端ｔ＆７から上部端栓５までに亘り、外径
１．３５■のスペーサワイヤ１０を７回転巻付ける。

すなわち、中間端ｉ＆７より上方の発熱部にスペーサワ
イヤ１０を設けている。このため、隣接する燃料棒２の
発熱部は、相互に接触することはない。中間端栓７より
下方にはガスブレナム９が存在し、発熱部が存在しない
ので、スペーサワイヤ１０は不要である。

本発明の他の実施例を第５図および第６図によシ説明す
る。ラッパ管内に収納する燃料棒２として、第５図に示
したように軸方向長さが２９４２■で、外径が中間端栓
７の上下で異なるものを使用する。被覆管３の外径は中
間端栓の上方で７．４諺、下方で７．６園でア抄、肉厚
はいずれも０．４　ｗａとする。また、ガスブレナム９
の軸方向長さは９４２■であるが、前述の実施例と同じ
３４２ｍ”の容積が確保されている。第６図に示したよ
うに、外径１．３５■のスペーサワイヤ１０を中間端栓
から上部端栓までに亘る燃料棒２の細径部に７回転巻付
ける。本実施例によれば、ガスブレナム容積を減少させ
ることなく、燃料棒全長を短縮することができるので、
原子炉構造材の削減の効果がある。

液体ナトリワムの圧力損失ΔＰをブラシウスの式によや
評価する。ΔＰは次式で与えられる。

ここで、ΔＬ：　ｍ路軸方向兼さ り、：ｆｉ路の水力等価直径 −二冷却材＊ｍ ｇ　：重力加速ｊ［（９８０，７ｃｍ”　／）ＩＥ　）
Ｖ　：平均流速 λ二０．３１６４／Ｒ，，”’ Ｒ＠＝ＤａＶ／ν Ｄ、＝４Ａ／８ ν　：動粘性係数 人　：流路面積 Ｓ　：濡れ縁長さ でいる。表１に燃料棒束部の圧力損失ΔＰの算出過程お
よび算出値を示した。冷却材流量として３Ｌ３４Ｋｆ／
８．ナトリワムの物性値として、５００Ｃのときの値を
用いている（即ち、ρ＝０．８３２３ｇ　７ｃｍ”　、
　ｖ　＝　Ｚ８４１Ｘ１０−”ｃｍ”／　１ＩｉｌＱ）
　ｏ　ｌｄ、ラッパ管、燃料棒、およびスペーサワイヤ
の熱膨張を考慮していない。表１より明らかなように、
従来の圧力損失と比較して、本発明実施例１（第４図）
では０．３５に９／ｃＦＩＩ”　、また実施例２（第６
図）では０．１２Ｋｇ／ｃＩＮ”だけ圧力損失が低減さ
れる。

実施例２においては、中間端栓７より下方のガスプレナ
ム９を形成する被覆管部１１の外径は、中間端＠７より
上方に存在する被覆管の外径にスペーサワイヤ１０の直
径の２倍を加えたものよりも小さい。

同、ここで示した圧力損失の評価は摩擦損失のみを考慮
したものであることを付記する。現実には摩擦損失以外
にもスペーサワイヤによる縮拡流損失が存在するので、
これも考慮するならば、本発明の実施例１および２によ
る圧力損失低減量は前記の値よりも大きくなる。

本発明によれば、燃料集合体の圧力損失を低減すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は燃料集合体の横断面図、第２図は燃料の縦断面
図である。第３図は従来のスベーサワヤの巻付は位置を
示す正面図であり、第４図は発明実施例１のスペーサワ
イヤの巻付は位置をす正面図である。第５図および第６
図は本発明残飼２を説明するためのもので、第５図は燃
料の縦断面図、第６図はスペーサワイヤの巻付位を示す
正面図である。 ・・・ラッパ管、２・・・燃料棒、３・・・被覆管、４
・・・燃ペレット、５・・・上部端栓、６・・・下部端
栓、７・・・司端栓、訃・・スプリング、９・・・ガス
プレナム、０・・・スペーサワイヤ。 ・、７ｊハ； 第１図 本図　　　　第３図　　　１ｔ −４８’／ ’１１．ｒＩＸＪ＠ｇｉ 手続補正書（自発） 昭和５＆２月　４ ＜ａｌｊ：ｔｙ’ＦＩ＞ 発明の名称 核燃料要素 補正をする者 亭で１との関係　　特許出願人 １１　　　所　　東京都千代田区丸の内−丁目５番１号
名　　椅ｆ５１０１株式会社　日　立　製　４％　　所
代表者　三　１）勝　茂 代　　　理　　　人 居　　所　　東京都千代田区丸の内−丁目５番１号補正
の対象 訂正明細書 特許請求の範囲 １、被覆管と、前記被覆管の両端部を密封する複数の端
部端栓と前記端部端栓の間に配置されて前記被覆管に取
付けられる中間端栓と、前記被覆管内に充填される複数
の燃料ペレットと、前記被覆管の外周に設けられたワイ
ヤスペーサとからなる核燃料要素において、前記ワイヤ
スペーサを、前記中間端栓と一方の前記端部端栓との間
で前記被覆管に設けたことを特徴とする核燃料要素。 ２、前記ワイヤスペーサが前記中間端栓よシ前記燃料ベ
レットが充填されている領域側に存在する一方の前記端
部端栓に向って前記被覆管に取付け、前記中間端栓よシ
他方の前記端部燗栓側で前記被覆管内にガスプレナムを
形成した％ｆｆ請求の範囲５１１項記載の核燃料要素。 ３、前記ガスプレナムを核燃料要素の下端部に配置した
特許請求の範囲第２項記載の核燃料要素。 ４、被覆管と、前記被覆管の両端部を密封する複数の端
部端栓と、前記端部端栓の間に配置されて前記被覆管に
取付けられる中間端栓と、前記被覆管内に充填される複
数の燃料ペレットと、前記被覆管の外周に設けられたワ
イヤスペーサと、前記被覆管内に設けられ九ガスプレナ
ムとからなる核燃料要素において、前記ワイヤスペーサ
を前記中間端栓と一方の前記端部端栓との閣で前記被覆
管に設け、前記ガスプレナムを前記被覆管内でしかも前
記被覆管の前記ワイヤスペーサ取付は部から外れた部分
に配置し、前記被覆管の前記ガスプレナムを取囲む部分
の外径を、前記被覆管の前記ワイヤスペーサ取付は部の
外径よシも大きくしたことを特徴とする核燃料要素。 ５、前記ワイヤスペーサが前記中間端栓より前記燃料ペ
レットが充填されている領域側に存在する一方の前記端
部端栓に肉って前記被覆管に取付け、前記中間端栓よシ
他方の前記端部端栓側で前記被覆管内に前記ガスプレナ
ムを形成した特許請求の範囲第５項記載の核燃料要素。 ６、前記ガスプレナムを核燃料要素の下端部に配置した
特許請求の範囲第４項または第５項記載の核燃料要素。 発明の詳細な説明 〔発明の利用分野〕 本発明は、核燃料要素に係し、特に、高速増殖炉に適用
するのに好適な核燃料要素に関するものである。 〔従来技術〕 高速増殖炉の炉心に装荷される燃料集合体は、断面が六
角形である筒状のラッパ管内に核燃料要素である燃料ビ
ンを多数配置したものである。燃料ビンは、両端を端栓
にて密封した被覆管内に多数の燃料ペレットを充填し、
被覆管の外周にワイヤスペーサを螺旋状に巻付けてなる
。ワイヤスペーサの両端は、被覆管の両端に取付けられ
た各端栓にそれぞれ固定される。ガスプレナムが、被覆
管内で燃料ビンの下部に形成される。ガスプレナムと燃
料ペレット充填領域の境界に中間端栓が配置される。中
間端栓は、多孔質の通気孔を有し、被覆管に取付けられ
る。高速増殖炉の炉心には、炉心燃料集合体とブランケ
ット燃料集合体が装荷されている。前者に充填される燃
料ベレットにはｐｕｏｘが含有されている。後者に充填
される燃料ベレットは、Ｐｕｐ、を含有しておらず、天
然ウランま九は劣化ウランからなっている。炉心及びブ
ランケット燃料集合体とも、前述した燃料集合体の構造
を鳴している。 炉心の装荷された燃料集合体のラッパ管内を冷却材であ
るナトリウムが流れている。このような燃料集合体は、
多数の燃料ピンにワイヤスペーサが巻付けられているの
で、燃料集合体の流動抵抗が大きく、圧力損失が大きい
。 〔発明の目的〕 本発明の目的は、燃料集合体の圧力損失を低減すること
にある。 本発明の他の目的は、軸方向の長さの短かい核燃料要素
を提供することにある。。 〔発明の概要〕 本発明の特徴は、被覆管に巻付けられたワイヤスペーサ
の両端部を、被覆管に設けられた中間端栓と被覆管の一
方の一端部に設けられた燗橙にそれぞれ取付けることに
ある。 本発明の他の特徴は、中間端栓よシ他方の端部に向って
存在するガスプレナムを取囲む被覆管部の外径を、中間
端栓より一方の端に向って存在する発熱部を取囲む被覆
管部の外径よりも大きくすることにある。 〔発明の実施例〕 本発明の好適な一実施例である燃料ピンを配置してなる
高速増殖炉に用いられる燃料集合体の構造を、＃Ｉ１図
及び第２図に基づいて説明する。 燃料集合体１は、上部タイグレート２、下部タイプレー
ト３、上部タイプレート２と下部タイプレート３を連結
するラッパ管４及びラッパ管４内に配置された多数の燃
料ピン７からなっている。 ナトリウム流入口６を有するエントランスノズル５が、
下部タイプレート、３の下部に設けられる。 ラッパ管４は、第２図に示すように断面が正六角形をし
た筒状体である。ラッパ管４０対向する内壁間の距離は
、１３Ｌ１■である。 燃料集合体１は、高速増殖炉の原子炉容器（図示せず）
内に存在する炉心に装荷されている。原子炉容器内には
、冷却材であるナトリウムが存在する。このナトリウム
は、エントランスノズル５のナトリウム流入口６よ多燃
料集合体１内に流入する。ナトリウムは、ラッパ管４内
の燃料ビン７相互間を上昇する。すなわち、ナ）　ＩＪ
ウムは、燃料ピン７の外周に巻付けられたワイヤスペー
サ１８の影響によって第２図に示すように矢印１９の方
向に旋回しながらラッパ管４内を上昇する。 本発明の好適な一実施例である燃料ピン７を第３図およ
び第４図に基づいて説明する。燃料ピン７は、上端を上
部端栓１０で密封され九第１被覆管８と下端を下部端役
１３で密封された第２被覆管９を有している。これらの
端栓は各被横管に溶接されている。第１被覆管８と第２
被覆管９は、前者の下端と後者の上端が多数の通気孔１
２を有する中間端栓１１に溶接にて取付けられて一体化
される。第１被覆管８と第２被覆管９は、前者が長くな
っている。各々の被覆管の外径は７．４■、それらの肉
厚はα４ｗｓである。中間端栓１１よシ上方の第１被橿
管８内に多数の燃料ベレット１４が充填される。これら
の燃料ペレット１４は、断熱板１６を介してコイルばね
１５により下方に押圧されている。中間温＠１１よシ下
方の１１Ｉ２被覆管９内に、ガスプレナム１７が形成さ
れる。ガスプレナム１７の軸方向の長さは１０００閣で
ｉｂ、その容積は３４２α１である。高速増殖炉の運転
中において燃料の核分裂によって発生する核分裂生成ガ
スは、通気孔１２を通ってガスプレナム１７内に貯えら
れる。ガスプレナム１７が存在する丸め、高速増殖炉運
転中における核分裂生成ガスの蓄積に基づく燃料ビン７
内の圧力上昇を緩和することができる。 ワイヤスペーサ（外径１．３５■）１８は、ＩＩＩ！ｌ
被覆管８の周囲に巻付けられる。ワイヤスペーサ１８の
両端は、上部端栓１０及び中間端栓４１にＸ点及びＹ点
で溶接にて固定される。ワイヤスペーサ１８は、中間端
栓１１よ多燃料ピン７の発熱部（燃料ベレット充填域）
側に配置される。事実残飼では、燃料ピン７の発熱部は
、中間端栓１１よシ上方に存在する。燃料ピン７の中間
端栓１１よｐ下方の部分は、ガスプレナム１８が存在す
るだけであって発熱部ではない。ワイヤスペーサ１８は
、第１被覆管８の周囲に７回転巻付けられる。燃料ピン
７の長さは、３０００寵である。ワイヤスペーサ１８は
、燃料ピンの発熱部の周囲に設けられるので、隣接する
燃料ピンの発熱部同士が接触するのを防止できる。 上記し九構造の２１７本の燃料ピン７が、＃Ｉ２図に示
すように正三角形格子状にラッパ管４内に配置される。 燃料ビン７相互間のピッチは、＆８閣である。第２図で
はワイヤスペーサ１８と隣接している燃料ピン７との間
に間隙が存在するように図示されているが、一方の燃料
ピン７に巻付けられているワイヤスペーサ１８は、その
燃料ピン７に隣接している他方の燃料ピン７にも接して
ｈる。すなわち、隣接している燃料ビン７間の間隙は、
ワイヤスペーサ１８にて保持される。その間隙の最小の
幅は、ワイヤスペーサ１８の外径に等しい。 本実施例においては、ワイヤスペーサｉｓがｍ科ピン７
の発熱部に巻付けられて中間端栓１１よシ下方の部分に
存在しないので、燃料ピン７のワイヤスペーｔ１８が巻
付けられている部分の長さを短かくすることができる。 従って、後述する表１に具体的に示すように、本実施例
の燃料ピン７をラッパ管４内に配置した燃料集合体１の
圧力損失を従来の燃料集合体よシも著しく低減できる。 また、ワイヤスペーサ１８の長さが短かくなるので、ワ
イヤスペーサ１８を被覆管に巻付けるのに要する時間が
短かぐなる。燃料ビ／７の製造時間が短縮される。 ｊｌＩ５図は、本発明の他の実施例の燃料ピンを示す。 前述の実施例と異なるのは、ガスプレナムが燃料ピンの
上部に形成されることである。すなわち、図面を用いて
＃細に説明する。燃料ピン２゜は、＃１１被覆管８の上
端と第２被覆管９の下端を通気孔１２を有する中間端栓
１１に溶接にて取付け、第１被覆管８の下端及び第２被
覆管９の上端を下部端栓１３及び上部端栓１０に溶接に
て取付けて密封する。燃料ベレット１４は、中間端栓１
１よシ下方に存在する第１被覆管８内に充填されている
。燃料ピン２０の発熱部は、中間端栓１１よシ下方にな
る。第１被覆管８内の燃料ペレット１４は、断熱板１６
を介してコイルばね１５にて押圧される。コイルばね１
５の他端は、中間端栓１１に接触している。ガスプレナ
ム２１は、中間端栓１１より上方で第２被覆管９内に設
けられる。、ワイヤスペーサ１８は、中間端栓１１より
下方で発熱部を構成す４第１被覆管８の周囲に７回転巻
付けられる。ワイヤスペーサ１８の両熾は、溶接にて中
間端栓１１及び下部端栓１３に溶接にて取付けられる（
Ｘ点、Ｙ点）。前述の第３図に示す燃料ピン７を有する
燃料集合体は、ガスプレナム１７がその下端部に形成さ
れる。しかし、本実施例の燃料ピン２０にて構成司れた
燃料集合体は、ガスプレナム２１がその上端部に形成さ
れる。 燃料集合体内に供給されるナトリウムの温度は３８５Ｃ
であシ、加熱されて燃料集合体から吐出されるナトリウ
ムの温度は５３０Ｃである。この丸め、本実施例の燃料
ピン２０のガスプレナム２１は、第３図に示す燃料ピン
７のガスプレナム１７よシも高温の部分に位置している
。従って、本実施列のガスプレナム２１の長さは、ｓ３
図に示す燃料ピン７のガスプレナム１７の長さよ）も長
＜、１２２Ｇ−となる。このようにガスプレナム２１が
長くなるのは、燃料ピン２０のガスプレナム２１が高温
領域にある関係上、ガスプレナム２１内のガスの熱膨張
量が大きくなるので、それを吸収する丸めである。本実
施列の燃料ピン２０を用い友燃料集合体の圧力損失は、
第３図の燃料ピン７を用いた燃料集合体のそれよシも、
ガスプレナムの長さが長くなった分だけ増加する。しか
しながら、燃料ピン２０を用いえ燃料集合体の圧力損失
は、従来のガスプレナムが下端部に存在する燃料ピンで
あってその全長にわたってワイヤスペーサを巻付けた燃
料ピンを用いた燃料集合体の圧力損失よシも小さくなる
。具体的に言えば、前者の燃料集合体の圧力損失が３．
３２Ｋｇ／ｃｄであるのに対して、後者のそれはａ４９
Ｋｐ／ｉとなる。 本発明の他の実施例である燃料ピンの構造を第６図及び
第７図に基づいて説明する。本実施列は、燃料ピン７の
第２被覆管９の外径を大きくしたものである。 燃料ピン２２は、第１被覆管８、上部端栓１０、ｆｆ１
Ｒペレツト１４、ワイヤスペーサ１８、第２被覆管２３
、中間端栓２４及び下部端栓２５からなっている。第１
被覆管８及び第２被覆管２３の肉厚はどちらも０．４■
である。しかし、それらの外径は、前者が７．４■で後
者が７．６閣である。第２被覆管２３の外径が、大きく
なっている。第１被覆管８の下端及び第２被覆管２３の
上端が、中間端栓２４に溶接にて取付けられる。中間端
栓２４は、通気孔１２を有している。上部端栓１０及び
下部端栓２５は、第１被覆管８の上端及び第２被覆管２
３の下端に溶接にて取付、けられる。第１被覆管８及び
第２被覆管２３は、上部端栓１０及び下部端栓２５によ
って密画される。燃料ペレット１４は、中間端役２４よ
り上方で第１被覆管８内に充填される。このため、燃料
ビン２２０発熱部は、中間端栓２４より上方に形成され
ることになる。中間端栓２４より下方の第２被覆管２３
内に、ガスプレナム２６が形成される。ガスプレナム２
６の容積は、ガスプレナム２６がナトリウム温度の低い
燃料集合体の下端部に配置される関係上、Ｈａ図の燃料
ピン７のガスプレナム１７と等しい３４２ｃｍ”あれば
よい。第２被覆管２３の外径がｊ１２被覆管９の外径よ
シも大きくなっているので、ガスプレナム２６の軸方向
長さは９４２■でよく、ガスプレナム１７のその長さ１
０００■よシも短かくできる。従って、燃料ピン２２の
軸方向の長さは２９４２■となシ、燃料ピン７の３００
０■よ）も短かくなる。本実施列によれば、燃料集合体
の軸方向長さが短かくできる。直径１．３５ｍのワイヤ
スペーサ１８は、第１被覆管８の周囲に７回転巻付けら
れる。ワイヤスペーサ１８の両端は、第６図に示すＸ点
及びＹ点で下部端栓１０及び中間端栓２４に溶接にて固
定される。本実施列の燃料ピン２２を用いた燃料集合体
の圧力遺失は、後述の表１に示すように第３図の燃料ピ
ンを用い九燃料集合体よシも増加するが、従来の燃料ピ
ンを用いた燃料集合体よシも減少する。従って、本実施
例によれば、燃料集合体の圧力損失を低下できるととも
に、燃料ピンの軸方向の長さを短かくできる。 燃料集合体内を流れる液体す）　ＩＪウムの圧力損失Δ
Ｐを、ブラシウスの式によシ評価する。圧力損失ΔＰは
、次式で与えられる。 ここで、ΔＬ：流路軸方向長さ り、：流路の水力等価直径 ρ：冷却材密度 ｇ：重力加速度（９８０，７ｔｆｆｌ／戴）Ｖ：平均流
速 λ＝　０．３１６４　／Ｒ，０”’ Ｒ＊　＝　Ｄ　ｅ　Ｖ　／ν Ｄ、＝４Ａ／Ｓ シ：動粘性係数 Ａ：流路面積 Ｓ：＃れ縁長さ でいる。表１に燃料集合体の燃料ビン東部の圧力損失Δ
Ｐｏ算出過程および算出値を示した。冷却材流量として
は３２Ｊ４ｊ７／ｍ、ナトリウムの物性値としては５０
０Ｃのときの値を用いている（即ち、ρ＝α８３２３　
ｇ／ｃｓｉ　、　　ν＝　２．８４１Ｘ　１０−ａｍ／
ａ）、尚、ラッパ管、燃料ピンおよびワイヤスペーサの
熱膨張は考慮していない１表１よシ明らかなように、従
来の燃料ピンを用いた燃＠集合体の圧力遺失と比較して
、本発明の実施例である第３図の燃料ピン７を用いた燃
料集合体ではα３５〜／−１ま九本発明の実施列である
嬉６図の燃料ピン２２を用いた燃料集合体ではＱ、１２
〜／−だけそれぞれ圧力損失が低減される。前述した第
５図に示した燃料ピン２０を用いた燃料集合体の圧力遺
失４、＊＊と同様に求めたものである。 なお、ここで示した圧力損失の評価は摩擦損失のみを考
慮したものであることを付記する。現実には＊＊損失以
外にもスペーサワイヤにょる細拡流遺失が存在するので
、これも考慮するならば、本発明の各実施的による燃料
集合体の圧力損失低減量は前記の各値よシも大きくなる
。 第６図に示す燃料ピン２２の第２被覆管２３の外径を大
きくすることによってガスプレナム２６の軸方向長さを
短かくできる。しかし、第２被覆、管２３の外径を大き
くし過ぎると、ガスプレナム２６の軸方向長さ短縮によ
る圧力損失の低減効果よυも、第２被覆管２３の外径増
大による圧力損失の増大効果が大きくなる。従って、後
者の影響力が前者の影響力が大きくな択全体として圧力
損失の増大につながる。このような現象を防止するため
には、第６図の燃料ピン２２においては、第２被覆管２
３の外径を、第１被覆管８の外径のＬ０３８倍未満にす
る必要がある。第６図の燃料ピン２２において具体的に
説明すると、第２被覆管２３の外径を約７．６８１■（
第１被覆管８の外径ニア、４■）にし死時、ガスプレナ
ム２６の軸方向の長さは９２０■になる。しかし、この
燃料ピンを用いた燃料集合体の圧力損失は、従来の燃料
ピンを用いた燃料集合体の圧力損失に等しくなる。 第５図に示す燃料ピン２０の第２被覆管９の外径を、第
６図に示す燃料ピン２２の第２被覆管２３の如く、第１
被覆管８の外径よりも大きくすることも可能である。 前述した炉心燃料集合体を構成する燃料ピンは、第３図
の構造を的に取って述べると、中間端栓１１よシ上方の
第１被覆管８内に、上方より天然ウランを含んでプルト
ニウムを含まないブランケット燃料ベレットが充填され
た第１領域、プルトニウムを含む炉心燃料ベレットが充
填された第２領域及びブランケット燃料ペレットが充填
された第３領域が順に配置されている。このような燃料
ピンでは、第１領域と第２領域の間及び第２ｖＡ域と第
３領域との間にそれぞれ中間端栓１１と同様な中間端栓
を配置することが可能である。これらの中間端栓は、被
覆管８に取付けられる。ワイヤスペーサ１８は、第２領
域を挾む２つの中間端栓に両端を固定し、第１被覆管８
の第２領域を取囲む部分に巻付けただけでもよい。第１
及び第３領域はブランケット領域であってプルトニウム
が存在する第２領域よりも発熱量が極めて低い。従って
、高温領域である第２領域の周囲だけにワイヤスペーサ
を巻付けであるので、圧力損失が着しく低減される。 〔発明の効果〕 本発明によれば、燃料集合体の圧力損失を低減できる。 図面の簡単な説明 第１図は高速増殖炉に用いられる燃料集合体の構造図、
第２図は第１図の■−■断面図、第３図は本発明の好適
な一実施例である燃料ピンの縦断面図、第４図は第３図
のＷ−Ｍ矢視図、第５図及び第６図は本発明の他の実施
的である燃料ピンの縦断面図、第７図は第６図の■二■
断藺図である。 １・・・燃料集合体、７・・・燃料ピン、８・・・第１
被覆管、９．２３・・・第２被覆管、１０・・・上部端
栓、１１゜２４・・・中間端栓、１３・・・下部端栓、
１４・・・燃料ペレット、１７．２１．２６・・・ガス
プレナム、１８茅ｊ磨　　　　第ｓｗ　　　１４目　　
　茅５０ＩＶ− ＪＩｚ　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、被覆管と、前記被覆管の両端部を１１＊１する複数
   Ｏ端郁端楡と、前記端部端役の間に配Ｉ畜れて前記被覆
   管に設けられる中間端役と、前ｉａｉ＋＋ｎ管内に機構
   された複数のベレットと、前Ｉｅ＃１ａｌＩ管の外周Ｋ
   ｌ付けられ九スペーサワイヤとからなゐ燃料棒において
   、前記中間端役と一方の前ＷｉＡ啼楡との間で前記被覆
   管に前記スペーサワイヤ！畳付叶たことを特徴とする燃
   料棒。