JPS58161879A - 原子炉の燃料集合体 - 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】 本発明は原子炉の燃料集合体にして、その燃料棒が端部
部材の一つに対して固定され、かつ格子組立体が前記端
部部材の一つに対して保持されるようになった燃料集合
体に関する。

本発明は原子炉の燃料集合体、特に水冷原子炉の燃料集
合体に関する。

この型の各集合体は原子炉容器の内部装置に属する下方
内部板と上方内部板との間において数メートルの長さに
わたって延びる。前記集合体は下方内部板の上に触座し
、かつ原子炉容器に前もって連結された二つの板と一体
部分をなす心決め点によって位置決めされる。前記集合
体は二つの上方および下方端部部材よ如なる剛直な機械
的骨組を備え、下方から上方に向って循環する冷却水の
流動を可能にするオリフィスを有し、かつ一定数の連結
棒が前記組立体を前記端部部材に固定することによって
その剛性を維持せしめ得るようになっている。各集合体
に沿って前記連結棒に連結された一定数の保持格子が方
形断面の凹所管一定し、前記燃料棒を支持すると共にこ
れらを隔置するようになっている。

なお燃料棒の作動時にその膨張を可能にするために、骸
燃料棒と前記端部部材の少なくと４一つとの間に隙間を
設ける必要がある。さらに前記集合体は原子炉の炉心内
を下方から上方に循環する冷却水の流れの影譬を受ける
から、集合体の型に原子炉の燃料集合体にして、前記の
如きいくつかの問題を解決し得る種々の燃料集合体、た
とえばウエスチング　エレクトリック会社から提供され
た資料Ｆ’Ｒ−ム−１，５３６，２５７号および２．０
４９，１０８号に記載されているような燃料集合体は周
知である。前記資料ＰＲ−ムー１，５３６，２５７号は
連結棒内を摺動する燃料棒の束を備えた燃料集合体の構
造に関するものである。前記連結棒は鋼によって形成さ
れ、かつ支持枠は前記連結棒に溶接される。この枠はイ
ンコネルによって形成される。燃料棒の支持はばねと、
前記粋の板の中に型押しによって形成された突出部とく
よって行われる。

資料ＰＲ−ム−２，０４９，１０８号は集合体にして、
その連結棒がジルカロイによって形成されている集合体
に関するものである。前記格子はインコネルによって形
成される。前記二つの材料が冶金学的に両立しないため
に、格子と連結棒との連結はステンレス鋼のスリープを
介して行われ、骸スリーゾは格子の板にろう付けされ、
次に機械的に変形されかつ連結棒に連結される。

他の周知の実施例においては間隔格子が連結棒の上を自
由に摺動し得るようにされる。下方格子だけが浮上防止
スリーブによって下方端部板に対して保持されるように
する。この場合は前記格子は独特の材料、なるべくはイ
ンコネルによって形成され、これによって燃料棒に対し
て十分な締着力が得られ、種々の格子が前記燃料棒によ
って保持されるようになっている。

本発１ｉ１１１による燃料集合体は関連ばねを有しない
一様な格子を有し、かつ中性子吸収能力の特に小さなジ
ルカロイによって形成される。

先ず前記間隔格子全体をジルカロイによって形成し、こ
の時ばねの壁に切れ目を形成して燃料棒に対し十分な締
着力を加え得るようにし、集合体の使用期間中に格子と
燃料棒との一体化が確爽に行われるようにするだめの努
力が払われた。しかしなが実験によって明らかな如く、
この方法による時は照射時におけるジルカロイの弛緩現
象によって前記のような結果は得られない。一定の時間
が経過すれば、燃料棒に対するばねの締着力は弛み、か
つ格子および燃料棒の一体化は確実性を欠くようになる
。

本発明は原子炉の燃料集合体にして、横方向に延びる間
隔格子を使用し、しかも作動時において支持手段を必要
とせず、かつ冷却水の循環に起因する燃料棒および格子
の浮上を阻止する装置を備えた燃料集合体に関する。

さらに詳述すれば本発明は水冷原子炉の燃料集合体にし
て、 ｍ：つ端部部材、すなわち冷却水を循環させるためのオ
リフ′イスを有する上方端部部材および下方端部部材と
、 ｍ：つの端部においてそれぞれ前記下方端部部材および
上方端部部材に固定され九連結棒と、−前記連結棒に溢
って分割され九格子にして、それぞれ燃料棒が通る凹所
を一定し、該凹所の壁が燃料棒を位置決めする支持部材
を備えた格子とを有する燃料集合体において、前記燃料
棒が前記端部部材の一つに固定され、かつ前記格子組立
体を前記下方または上方端部部材の一つに対して支持さ
れるようにする装置を備えた燃料集合体に関する。

前記装置は冷却水によって作動される推力部材を有する
ものとなすことができる。この場合は前記推力部材はな
るべくは弾性装置によって形成され、該弾性装置は万が
一冷却水の循環が停止した時に、前記集合体の重力によ
る落下を阻止し得るようになっている。

本発明による燃料集合体の機能は二つの相次ぐ位相によ
って行われる。

棒に対して締着される。燃料棒上の支持点によって実際
的に十分な締着力が得られる。し九がって格子は燃料棒
の膨張にしたがって上方に駆動される。

第２位相においては燃料棒に対する格子の支持点が弛緩
する。したがって格子は燃料棒に沿って摺動する。これ
は下方または上方端部部材の一つに対して格子を保持す
るために設けられた装置特に弾性装置が隙間を発生させ
た時である。この弾性装置は燃料棒に対する格子の締着
力が弛んだ時にこれを補償する。しかしながらこの時点
から間隔格子は燃料棒を続けて確実に隔置するようにな
る。各凹所において燃料棒は格子凹所の仕切シ壁の中に
形成された支持点によって、隙間を設けることなく隔置
される。次に冷却水の上向き循環作用による燃料棒の浮
上を阻止する必要がある。これは本発明の場合は燃料棒
を下方端部部材に固定することによって行われる。

一般的に盲って前記燃料棒は被覆を有し、骸被覆の中に
核分裂性燃料および（ま九は）潜在核燃料物質のペース
トを導入したものである。前記被覆の各端部はプラグに
よって閉鎖される。

本発明の第２の特色によれば、なるべくは端部板に固定
された燃料棒の端部に仁愛するプラグが延長せしめられ
、かつその端部に環状溝を有する円筒形の尖端を備え、
対応する端部部材が前記プラグの尖端を受入れるように
なった孔を有し、この孔が遊動止め輪を受入れる半環状
の溝を有するようにされる。前記孔の延長はなるべくは
直径のよシ小さなオリフィスとなるようにされ、水を循
環せしめ得るようになっている。

本発明はいくつかの態様で実施することができる。

第１実施例においては格子に弾力を加え、この弾力が前
記格子を下向きに、すなわち下方端部部材の方に押圧す
るようになっている。この実施態様においては前記弾性
装置はたとえば連結棒のまわシを通る複数のはねよシな
シ、このばねはその端部の一つにおいて固定され、かつ
その他端において前記格子を下向きに押圧するようにな
っている。さらに正確に言えば本発明による燃料集合体
は前記格子を前記端部部材の一つに対して触座させる装
着が、前記連結棒のまわシに通されかつ格子の間に配置
された剛直スペーサと、前記各格子を下向きに押圧する
ばねとよシなっている。

前記ばねはなるべくは連結棒の周囲に通され、かつその
一端において前記連結棒に対して支持されるようになっ
ている。

第２実施例においては前記間隔格子を上向きに動かし、
すなわち上方端部部材に対して触圧させるようになって
いる。このような実施例の利点は、前記弾性装置が前の
実施例のように冷却水の上向き流れに対抗するものでは
なく、該冷却水と同じ方向に作用するようになっている
ことである。したがって前記弾性装置によって加えられ
る力と、冷却水によって加えられる力とが同じ方向であ
るから所要の力が小さくて済む。この場合は前記はねの
Ｕ的は原子炉の停止時、すなわち冷却水の流れがな七な
った時に、格子組立体を保持するととだけである。した
がってとの時は連結棒に対して一つのばねで十分であシ
、または連結棒の一部分にばねを設ければ良い。

この実施態様には二つの変型がある。これら二つの変型
は共に前記はねを連結棒のまわシにおいて、下方端部部
材と下方格子との間に配置する。

第１変型においては前記ばねによって加えられる力は下
方格子から、連結棒のまわ）に通された剛直スペーサに
よって他の格子に伝達される。上方格子と上方端部部材
との間に補助ばねを追加することが望ましい。

前記実施例の第２変型においては連結棒のまわシに配置
されたばねによって加えられる力は下方格子から弾性ス
ペーサによって他の格子に伝達される。

本発明の他の特色および利点は添付図面によって次に説
明する実施例によって明らかとなる。

第１図は本発明の第１実施例を示す。この図はａ、ｂ、
ｏよシなシ、それぞれ次々に行われる異なる段階を表わ
す。

つて線図的に示された下方炉心支持板２と、上方炉心板
４との間に配置され、これらの板は原子炉容器の内部装
置に属している。前記集合体は剛直な機械的骨組を有し
、該骨組は二つの端部部材、すなわち下方端部部材６お
よび上方端部部材８よりなシ、これらの端部部材は下方
から上方に循環する冷却水を通すためのオリフィスを有
している。

連結棒１０はこれを端部部材６．８に固定することによ
って前記組立体の剛性を確保するようになっている。連
結棒１０の長さを分割する格子１２は燃料棒１４の間隔
を保持するためのものである。

個々の格子の間隔は剛直なスペーサ１３によって保持さ
れるようになっている。

第１図において図面を簡単にするために−りだけを示し
た燃料棒１４は、一般的に金属植種１Ｂを有し、該被覆
の内部には核分裂分質のペースト１６および（または）
潜在核燃料物質が充填されている。前記被ａ１８の各端
部はプラグによって閉鎖されている。本発明によれば燃
料棒１４は下方端部部材６に連結されている。

第４図は燃料棒１４の下端と、下方端部部材６０板１５
に対する固定態様とを示す。前記プラグ２０は延長せし
められ、かつ該プラグが四つの水の通路孔２２０間にお
いて、錠孔を塞がないように下方端部部材６の板１５の
上に支持されるような輪郭を有している。プラグの端部
は半円環状の溝２６を有する円筒形尖端２４となってい
る。前記尖端２４と係合する孔２８は同様に半円環状の
＃＄３１を有し、この溝は燃料棒が定位置にある時に前
記溝２６と相対して位置するようになっている。前記孔
２８から直径の小さな孔３３が延び、水を循環せしめ得
るようになっている。前記溝２６．３１によって画定さ
れた隙間には止め輪３０が位置している。板１５に対す
る燃料棒の支持は環状接触部分３２において行われる。

前記尖端２４と孔２８との間には隙間が設けられている
。

したがって前記止め輪３０は燃料棒１４を端部部材に固
定した時に、該燃料棒の浮上を阻止する役・目を有して
いる。

第１図に示される如く、上方プラグは尖端３４を有し、
該尖端は燃料棒１４を間隔格子１２内に配置するための
把持装置の上に適合せしめ得るようになっている。

燃料棒１４の配置は尖端２４を、止め輪３０に達するま
で孔２８の中に自由に導入することによって行うことが
できる。前記尖端２４と孔２Ｂとの間には隙間が設けら
れている。止め輪３０を溝３１の中に導入し、肩３２が
板１５の上に支持されるようにするためには０．５から
１ｄＩＬＨの軸線方１向圧力を加えるべきである。この
位置においては前記尖端２４はこれを配置するに必要な
軸線方向の力と同じ大きさの力を受けるだけである。、
しかしながらこの尖端は半径方向にある程度自由に移動
し、前記格子が燃料棒に間隔を与え得るようになすこと
が望ましい。

前述の如く間隔格子１２はその全体をジルカロイによっ
て形成することができ、九とえはフランス％顧、第８１
　１９４８号に記載されているような格子となすことが
できる。この材料はその弛緩が特に大であるために１集
合体の使用期間中燃料棒を十分に締着し得るようなばね
を利用することはできない。前記格子は燃料棒に対する
半剛直な支持点だけを有し、この支持点は燃料棒の間隔
および束組立体の結合を確実にする。

本発明によれば集合体１は弾性装置を有し、峡装置によ
って格子１２を端部部材の一つ、この場合は下方端部部
材６の方に押圧し得るようになっている。この装置はば
ね３６よシなシ、該ばねはその一端においては機器中央
棒３８に固定され、かつその第２端部においては各格子
の対応するスリーブに作用をおよぼすよう罠なっている
。たとえばインコネル７１８によって形成されたこのよ
うなばねの詳細は第５図に透視的に示されている。

機器中央棒３８の壁には直径的に相対するように二つの
矩形窓４０が形成されている。前記ばね３６は切出しに
よって形成しかつこれを変形して二つの薄片４２が容態
４０の中に入るようにする。

このようにしてばね３６は中央連結棒３８に対して移動
しないようにされる。ばねの他端は破線によって示され
た格子１２の、同様に破線によって線図的に示されたス
リーブ４４上に支持されている。

第１図において集合体１は先ずその最初の状態において
示されている。この段階においては燃料棒１４に対する
前記半剛直支持点は、咳燃料棒に対して各格子１２を動
かないようにするための十分な締着力を有している。し
たがってこの間隔格子は前記締着力によって燃料棒に対
して保持されるようになる。

第１ｂ図に示された原子炉の作動時には前記燃料棒１４
は照射の作用を受けて膨張する。格子１２は燃料棒の膨
張に従動し、すなわち燃料棒は格子を上向きに動かし、
続いてこの燃料棒はその下方部分において下方端部部材
６の上に固定される。さらに格子１２の上方移動は前記
各ばね３６を圧縮する。

したがって各格子と、該格子を下方の格子から分離する
スペーサ１３との間に隙間△ｅが生じる。

その理由は各スペーサ１３が連結棒１０の上を自由にす
ベシかつ下方格子の上に触座するようになるからである
。

集合体の使用期間中にジルカロイの弛緩現象が起こる。

したがって燃料棒１４に対する半剛直支持点の締着力が
弛緩する。この締着力の減少によって、格子１２ははね
３６の力を受けて下向きにすべる。格子１２のこの下向
き移動は、集合体の使用開始時に生じた隙間Δ・がなく
なった時、すなわちすべての格子が一つのスペーサ１３
上に支持されるようになった時に停止する。この時格子
組立体は隙間を有することなく、スペーサ１３を介して
下方端部部材６の上に載置される。

以上の説明によって明らかな如く、本発明の実施態様に
よれば、燃料棒および格子の浮上を阻止し得ると共に、
間隔格子全体をジルカロイによって形成することができ
、すなわちばねの形成にインコネル７１８の如き弛緩に
対する抵抗の大きな材料を使用する必要がなくなる。

第２図および３図には本発明の第２０実施態様の二つの
東証が示されている。この第１実施態様が第１図に示し
た第１実施態様と異なる点は、集合体を装備した弾性装
置が上から下ではなく、下から上に向って力を加えるよ
うになっている仁とである。この実施態様の利点は、前
記弾性装置によって加えられる力が冷却水の流れと同じ
方向に働らき、逆方向でないために小さい力で目的を達
し得ることである。

したがって連結棒によるばねを使用することができ、か
つ骸ばねを連結棒の下端だけに配置し、それによって第
１図および５図の配置に比して簡単なものとなすことが
できる。

第２図に示された変型においては、前記弾性装置は連結
棒１０のまわシに配置したばね５０よシなっている。第
１図に示した集合体の場合と同様に、剛直スペーサ１３
が格子１２の間に配置されている。前記はね５０によっ
て下方格子に加えられた力はスペーサ１３により格子か
ら格子へと次次に伝達される。

第２ａ図は使用のはじめにおける集合体を示す。

前述の如くこの段階においては、半剛直支持体１３の締
着力は燃料棒１４に対して格子を維持するに十分である
。

第２ｂ図は使用期間中における集合体を示す。

照射の影響を受けて燃料棒１４はある程度膨張する。前
述の如く前記格子１２は、燃料棒に対する締着力が再び
大となるために燃料棒の前記膨張力の作用を受ける。し
たがって第１図の場合に説明せると同様に、各スペーサ
と該スペーサの真上の格子との間に隙間Δｅが生じる。

第２Ｃ図は使用期間内における集合体を示す。

間隔格子１２を構成するジルカロイが弛緩する九めに、
燃料棒に対する半剛直支持体の締着力が減る。したがっ
て格子組立体はばね５０の組立体によって加えられる力
と、冷却水の浮力との作用を受けて上向きに移動する。

この時前記浮力はこのような結果を得るに十分な大きさ
を有している。

したがって第２Ｃ図に示された位置においては、上方格
子が上方端部部材８に衝当し、かつ第２ｂ図に示された
隙間Δｅの全体が回復する。したがってまえ格子組立体
は上方端部部材８に対して支ばねＳＯの機能は原子炉が
停止した時に格子組立体を上向きに維持することである
。もちろんこれと停動な装置も使用することができる。

改良された実施例においては上方格子と上方端部部材と
の間に補償ばねが配置される。

第２図の位置においてはこのばねは圧縮され、上方格子
を保持するだけである。次にこれらはねは格子の移動を
遅らせ、第２０図に示された位置においては接触した螺
旋となシ、かつ上方格子に対する支持体を形成する。使
用する材料の状態によシ、特に該材料の熱処理にしたが
って、格子組立体を最初から上方端部部材８によって支
持されるように配置することができる。とのような解決
法の一つにおいては第２ａ図および２ｂ図の場合のよう
な移動は生じない。

第３ａ図、ｂ図および０図は本発明の第２実施例の変型
を示すもので、この場合は格子は上方端部部材８に対し
て押圧されている。第２図の実施例の場合と同様に、連
結棒１０のまわシにばね５０が通され、このばねは下方
端部部材６と集合体の下方格子との間に配置されている
。これら二つの実施例の相違はそのスペーサにある。本
例の場合はスペーサは第１図および２図に示されたスペ
ーサ１３のように剛直ではなく、弾性を有している。第
６図はこのようなスペーサ５２の詳細を示す透視図であ
る。このスペーサはスリープの形をなし、このスリーブ
には螺旋状の細隙５４が形成され、この細隙はばねの螺
旋と同様な螺旋を画定している。自由状態においては前
記スペーサ５２の螺旋状細隙は第３ａ図に示される如く
縁と縁とが接触している。端部５２１ＬＫ引張力を加え
れば、第６図に示されたような位置を占めるようになる
。各端部５２ａには溝孔５６が形成され、該溝孔は第６
図の鎖線によって線図的に表わされた各格子１２のスリ
ーｆ４４内の同様な溝孔５８と共働するようになってい
る。

次にスペーサの組立てについて説明する。先ず各弾性ス
ペーサ５２の端部５２ａ〜を格子１２の各スリーブの溝
孔５８内に導入する。これは連結棒１０をスペーサまた
は格、子のスリープの中にすべらせながら矢印ｆの方向
に通すことによって行われる。

第３ａ図においては第１ａ図および２１図の場合と同様
に、半剛直突出部を燃料棒１４上に支持する力Ｆｉ骸突
出部を燃料棒に対して維持するに十分である。

第６ｂ図においては格子１２は燃料棒１４の膨張の影響
を受け、連結棒１０に対して移動する。

各端部において格子１２に固定され九スペーサ５２は、
第３ｂ図に示される如く、螺旋が開くような位置を占め
る。したがって弾性スペーサは格子に引張力を加え、該
格子を接近させるような傾向を発生させる。しかしなが
らこの力は燃料棒に対する支持点の部位における摩擦力
より小さく、シたがってこの段階においては格子は再び
燃料棒１４に対して移動しないようになる。

使用期間中における集合体１を表わす第３Ｃ図において
は、ジルカロイの弛緩が生じる。燃料棒の締着状態は弛
緩し、格子は冷却流体の上昇力と重なる各弾性スペーサ
の引張力を受けて相互に接近するようＫなる。したがっ
て格子組立体は上向きに移動し、かつ上方端部部材８に
対して支持されるようになる。すなわち格子組立体は第
２Ｃ図に示された前記変型の場合と同様な位置に達する
。

この位置においてはばね５０は伸長する。第２図および
３図に示された変型の相違は、この第２の場合は如何な
る時点においてもスペーサと格子との間に隙間が生じな
いと貰うことである。これによって原子炉の運転中に生
じるスペーサの振動を完全に阻止することができる。

なお後者の実施例の利点は、格子組立体が上方端部部材
に対して触座し、それによって所要の力を減少せしめ得
ることであり、これは前記力が冷却水の流れに起因する
力と同じ方向に作用する丸めである。なお原子炉の停止
時に、格子およびスペーサを第３Ｃ図に示された位置に
維持し得るようにする丸めには、とのばね５０は十分な
寸法を有している。

燃料集合体の格子は在来のものでは、連結棒が通る間隔
格子の凹所内に配置された格子スリープを有している。

前記スリーブは格子に溶接され、かつ剛直スペーサ１３
は格子スリープの端部によって支持される。

本発明はさらに簡単な格子にして、連結棒上を軸線方向
に案内され、しかもスリーｆが省略された格子に係わる
。

第７図に示された第１実施例においては格子１２の薄板
１２ａは延長部分を有していない。格子１２が剛直スペ
ーサ１３ａと確実に接触するようになすために、該スペ
ーサは中央部分１３ａを有し、この中央部分はスペーサ
が通る連結棒１０の外径よシわずかに大きな直径を有し
ている。このようにしてスペーサ１３は連結棒上をすべ
夛得るようにされる。なお前記スペーサ１３は中央部分
１３ａの両側に二つの端部を有し、第７図にはその一つ
が示されている。部分１３ｂは燃料集合体の間隔格子１
２を構成する薄板１２Ｌの区域に支持されるようになっ
ている。この部分１３ｂは可変的な区画を有している。

前記部分は円形部分１３ｍと接する個所において円形を
なし、かつこの断面は該部分が格子１２上に支持される
個所における多角形に推移する。仁の多角形の断面は相
対する平行な少なくとも四つの辺を有し、皺辺の延長は
相互に直角をなしている。たとえばこの断面は第７図に
示される如く正方形、六角形または角を円めた方形とな
すことができる。

連結棒１０のまわりにおけるスペーサ１３の回転を避け
るために、連結棒は格子１２に対するその支持部分にお
いて固定され、スペーサにはこれら二つの部材に対する
回転を阻止するように適当な装置が設けられる。第７図
に示され九実施例においてはこの装置はほぞ１３Ｃであ
シ、該はぞは格子を形成する薄板１２ａの中に形成され
たほぞ孔の中に位置せしめられる。格子の薄板に対する
成形作業は不要である。その理由はスペーサ１３と薄板
とが常に十分な接触面を有しているからである。この接
触は前述の適当な回転阻止装置が設けられているために
、運転の行われている間は恒久的に維持される。

第８図および９図に示された実施例においては、連結棒
１０が通る凹み部分の四辺を形成する格子１２の薄板１
２ａは、その中央部分がわずかに円味の付された形を呈
するようにされている。薄板のこのような変形は鋏薄板
の全高さにわたって行うことができ、または８８図に示
されているようにその一部分に対してだけ行うことがで
きる。円形断面１２１）の部分を制限する丸めに切開部
分１２０を形成する。第８図において破線によって示さ
れた剛直スペーサ１３は中央部分１３＆を有し、その内
径は連結棒１０の外径よりわずかに天となるようにされ
る。第８ａ図には二つの端部１３１）の一つだけが示さ
れている。この部分１３１）は格子１２の円みを有する
部分１２ｂの直径に対応する最終直径を有している。格
子が組立てられれば、スペーサ１３は部分１２１）によ
って格子の上に載置される。接触面はスペーサ１３の断
面より小さいが、これで十分である。この実施例におい
ては格子に対するスペーサの回転を阻止するための装置
が不要であることがわかる。その理由は支持区域が回転
対称となっているからである。

変形はそれ＃１ど大ではない。接触区画が第９図に示さ
れる如く完全円を呈するようになすことができる。この
場合は格子１２に対するスペーサ１３の支持区画が大と
なる。

この実施例は水の通路の断面を減少させるおそれはない
。したがってこの実施例においては連結棒１０の周囲に
おける水頭の損失は減少する。格子に対する連結棒１０
のはめ込み固定機能は、該連結棒に適合せしめられる変
形部分１２ｔ）をわずか偏心せしめ、格子を構成する薄
板の局部的撓−に起因して生じる圧力によって確実にす
ることができる。なおこの実施例は簡単であシ、使用が
容易であり、かつ材料を節約し得るものであることがわ
かる。格子を組立てる時には補助的なＩｗ接等を必要と
しない。

第７−９図によって説明した格子および案内管の実施例
によれば、格子に対するスペーサの支持部分は接触圧に
起因する材料の相互浸透を避けるに十分な大きさの面を
有していることがわかる。

このような支持状態は、万が一接触面に剥離が生じた場
合においても確保される。

にして、間隔格子が上方端部部材の方・に弾性的に押圧
されるようになった実施例を示す図；第４図は燃料棒の
脚を下方端部部材の板に固定する好適な方法を示す詳細
図；第５図は第１図に示された第１実施例に使用される
中央棒に対してばねを固定する方法を示す透視詳細図；
第６図は第６図の実施例に使用される弾性スペーサとそ
の装架方法の詳細を示す透視図；第７図は本発明による
剛直スペーサの実施例の詳細を示す透視図；第８図は本
発明による間隔格子および剛直スペーサの他の実施例の
詳細を示す透視図；第９図は特に第８図の間隔格子の実
施例を示す上面図。

１・・・集合体；６・・・下方端部部材；８・・・上方
端部部材；１０・・・連結棒；１２・・・格子；１３・
・・スペーサ；１４・・・燃料棒；２０・・・ゾラグ；
３４・・・尖端；３６・・・ばね；３Ｂ・・・中央棒。

代理人　浅　　村　　　皓 外４名

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）水冷原子炉の燃料集合体にして、−二つの端部部
   材、すなわち冷却用軽水を循環させるためのオリフィス
   （２２）を有する上方端部部材（８）および下方端部部
   材（６）と、−二つの端部においてそれぞれ前記下方端
   部部材（６）および上方端部部材（８）Ｋ固定された連
   結棒、すなわち案内管（１０）と −照射された時に弛緩する金属によって形成され、かつ
   喬直な薄板の二つの系列を有する間隔格子（１２）に７
   して、燃料棒（１４）または連結棒（１０）が通る凹み
   によって画定され、かつ前記連結棒に溢って隔置され、
   前記凹みの壁が燃料棒（１４）を保持する支持部材を備
   えた間隔格子 とを有する燃料集合体において、前記燃料棒（１４）が
   前記端部部材の一つ（６）に固定され、かつ前記格子組
   立体を、原子炉が運転されている間、その停止に至るま
   で前記下方端部板（６）または上方端部板（８）の一つ
   によって支持されるようＫする装置１（３６，５０）を
   有していることを特徴とする燃料集合体。 （２、特許請求の範囲第１項記載の燃料集合体において
   、前記端部部材の一つに固定された端部に位置する前記
   燃料棒（１４）のプラグ（２ｏ）が延長せしめられ、か
   つその端部に、環状溝（２６）を有する円筒形尖端（２
   ４）を備え、対応する端部部材（６）の板（１５）が前
   記プラグ（２ｏ）の尖端（２４）を受入れるための孔（
   ２８）を有しておシ、仁の孔（２８）が遊動止め輪（３
   ｏ）を受入れる半環状溝（３１）を有している燃料集合
   体。 （３）％許精求の範囲第２項記載の燃料集合体において
   、前記孔（２８）がオリフィス（３３）まで延び、該オ
   リフィスが水を゛循環させるためのよル小さな直径を有
   している燃料集合体。 （４）％許請求の範囲第１項記載の燃料集合体において
   、前記間隔格子を前記端部部材の一つに対して触座させ
   る丸めの装置が、前記連結棒（１０）のまわ夛を通シか
   つ前記格子（１２）の間に配置された剛直なスペーサ（
   １３）よシなシ、かっばね（３６）によって前記各格子
   （１２）に対し前記端部部材の方に向って押圧されるよ
   うになっている燃料集合体。 （５）特許請求の範囲第４項記載の燃料集合体において
   、中央連結棒（３Ｂ）を有し、はね（３６）がこの中央
   連結棒（３８）Ｏまわシを通シ、かつその端部の一つに
   おいて前記中央連結棒（３８）に＊ｍするようＫなって
   いる燃料集合体。 （６）　　％許請求の範囲第１項記載の燃料集合体にお
   いて、前記格子を前記第１端部部材（８）に対して触圧
   させるための装置が、前記格子（１２）の間に配置され
   かつ前記連結棒（１０）のまわシに通された剛直スペー
   サ（１３）と、この同じ連結棒のまわシに通され、かつ
   他の端部部材と対応する格子（１２）との間に配置され
   たばね（５０）とよい１、前記はね（５０）が前記格子
   （１２）が剛直スペーサ（１３）を介して前記第１端部
   部材（８）に対して押圧されるようになっている燃料集
   合体。 （７）　　特許請求の範囲第６項記載の燃料集合−にお
   いて、上方格子と上方端部部材との間に同様に補償ばね
   を有している燃料集合体。 （８）特許請求の範囲第１項から第３項までの何れか一
   つの項に記載された燃料集金体において、前記格子を前
   記端部部材の一つ（８）に対して触圧させるための装置
   が伸長可能なスペーサ（５２）にして、前記連結棒（１
   ０）のまわりに通されかつ前記格子（１２）の間に配置
   されたスペーサと、前記他の端部部材（６）と対応する
   格子（１２）との間において同じ連結棒（１０）のまわ
   シに通されたばね（５０）とによって構成されている燃
   料集合体。 （９）特許請求の範囲第１項記載の燃料集合体において
   、前記格子を構成する金属にして、照射された時に弛緩
   する金属がジルカロイである燃料集合体。 （２）特許請求の範囲第４項または第６項記載の燃料集
   合体において、前記連結棒（１０）のまわシを通る剛直
   ス々−サ（１３）が前記連結棒（１０）のまわシを摺動
   する中央部分（１３＆）と、二つの端部（１３ｂ）にし
   て、二つ宛千行に相対する少なくとも四つの辺を有する
   多角形となる端部な有し、前記辺の延長が直角に交わる
   ようになっておシ、さらに前記スペーサ（１３）の端部
   が前記格子（１２）を構成する薄板（１２ａ）の区域に
   対する支持点を形成するようになっている燃料集合体。 αυ　特許請求の範囲第１０項記載の燃料集合体におい
   て、格子（１２）に対する剛直スペーサ（１３）の相対
   的回転を阻止する丸めの装置が設けられている燃料集合
   体。 （２）特許請求の範囲第１１項記載の燃料集合体におい
   て、格子（１２）に対するスペーサ（１３）の相対的回
   転を阻止する九めＯ装置が骸スペーサ（１３）と一体的
   に形成され九はぞ（１３Ｃ）と、格子（１２）の薄板（
   １２ａ）内に形成された対応するほぞ孔とによって構成
   されている燃料集合体。 （至）特許請求の範囲第４項または第６項記載の燃料集
   合体において、前記連結棒（１０）のまわシを通る剛直
   スペーサ（１３）が該連結棒（１０）上を摺動する中央
   部分（１３１Ｌ）と、二つの端部（１３’ｎＫして、よ
   シ大きな直径の円筒形区画となる端部とを有し、前記連
   結！（１Ｇ）が通る凹所を備えた壁を形成する薄板（１
   ２ａ）がその中央部分に円形彎曲部分（１２ｂ）を有し
   、該彎曲部分の半径が前記剛直スペーサ（１３）の端部
   （１３ｂ）の半径に対応し、前記スペーサ（１３）の端
   部が前記格子（１２）の彎曲部分（１２ｂ）を有する部
   分に対して支持されるようになっている燃料集合体。 ｏ４１　　％許請求の範囲第１３項記載の燃料集合体に
   おいて、前記彎曲部分（１２１１）が前記剛直スペーサ
   （１３）のより大きな直径を有する部分（１３ｂ）の円
   と同じ直径を有する完全円を形成するようになっていゐ
   燃料集合体。