JPS59114488A - 核燃料集合体 - Google Patents
核燃料集合体Info
- Publication number
- JPS59114488A JPS59114488A JP57223148A JP22314882A JPS59114488A JP S59114488 A JPS59114488 A JP S59114488A JP 57223148 A JP57223148 A JP 57223148A JP 22314882 A JP22314882 A JP 22314882A JP S59114488 A JPS59114488 A JP S59114488A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- core
- plate
- fuel assembly
- lower nozzle
- pressure
- 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.)
- Pending
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Classifications
-
- 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
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
下部ノズルプレートの冷却材流路形状を最適化する構造
を備えた核燃料集合体に関する。
を備えた核燃料集合体に関する。
第１図には核燃料集合体が示されている。燃料集合体は
大別して下部ノズルｌ，燃料棒コ、グリッド３％上部ノ
ズルダから成る。燃料集合体が炉心内に装着された状態
における炉心同辺部の７次冷却材の流れが第２図に示さ
れている。
大別して下部ノズルｌ，燃料棒コ、グリッド３％上部ノ
ズルダから成る。燃料集合体が炉心内に装着された状態
における炉心同辺部の７次冷却材の流れが第２図に示さ
れている。
この図に示されているように、入口ノズルＳから原子炉
容器６内に流入した７次冷却材は。
容器６内に流入した７次冷却材は。
原子炉容器６と炉心槽りとの間を下り，下部プレナムｇ
で流れ方向を変えて下部炉心支持板テと下部炉心板ＩＯ
の孔を通って炉心ｌｌに入る。
で流れ方向を変えて下部炉心支持板テと下部炉心板ＩＯ
の孔を通って炉心ｌｌに入る。
冷却材の７部の流れは、燃料集合体下部ノズルｌの脚の
間を通ってバッフル板ｌ３の下端からバッフル板ｌ３と
炉心Ｎ７の間に流入し、７オ一マ板１ｇの孔を通って上
部プレナムｉｓに至るバイパス流となる。
間を通ってバッフル板ｌ３の下端からバッフル板ｌ３と
炉心Ｎ７の間に流入し、７オ一マ板１ｇの孔を通って上
部プレナムｉｓに至るバイパス流となる。
従来のプラントにおいては、燃料果合体の下部ノズルプ
レートの流路形状は、バッフル板に作用する差圧の低減
な計るという観点から最適化されたものではなく，第３
図に示すような多数の丸孔ｌ６から成っており冷却材の
流れ抵抗はかなり大きい。このため第１図に示すように
炉心バッフル板に大きな差圧が作用し，第Ｓ図に示すよ
うに炉心部圧力損失も大きなものであった。このために
、バックル板の接合部の間隙が増大した場合にはその間
隙よりジェット流が炉心内に流入し燃料を損傷する原因
となっており、また、燃料集合体には過大な浮揚力か作
用していた。
レートの流路形状は、バッフル板に作用する差圧の低減
な計るという観点から最適化されたものではなく，第３
図に示すような多数の丸孔ｌ６から成っており冷却材の
流れ抵抗はかなり大きい。このため第１図に示すように
炉心バッフル板に大きな差圧が作用し，第Ｓ図に示すよ
うに炉心部圧力損失も大きなものであった。このために
、バックル板の接合部の間隙が増大した場合にはその間
隙よりジェット流が炉心内に流入し燃料を損傷する原因
となっており、また、燃料集合体には過大な浮揚力か作
用していた。
また、バッフル板間隙が増大しないように定期検査時に
バッフル板間隙の寸法測定を実施しており、作業者の放
射線被曝量の増大、定期検査期間の長期化の一因となっ
ていた。
バッフル板間隙の寸法測定を実施しており、作業者の放
射線被曝量の増大、定期検査期間の長期化の一因となっ
ていた。
バックル板間隙からのジェット流は、ノ（ツフル板に作
用する差圧が原因となるため、差圧を低下させるか又は
炉心側圧−力をバックル板−炉心槽領域の圧力に比べて
高くすることがジェット流による燃料損傷を防止するた
めの有効な対策となる。また、燃料集合体の浮揚力低減
のためには燃料集合体への流れ抵抗を低下させる必要が
ある。
用する差圧が原因となるため、差圧を低下させるか又は
炉心側圧−力をバックル板−炉心槽領域の圧力に比べて
高くすることがジェット流による燃料損傷を防止するた
めの有効な対策となる。また、燃料集合体の浮揚力低減
のためには燃料集合体への流れ抵抗を低下させる必要が
ある。
そのために、燃料集合体下部ノズルプレートの冷却材流
路形状を変更して流れ抵抗を低下させバックル板に作用
する差圧を低下させるか又は炉心側圧力をバッフル板−
炉心槽領域の圧力に比べて高くなるようにする。
路形状を変更して流れ抵抗を低下させバックル板に作用
する差圧を低下させるか又は炉心側圧力をバッフル板−
炉心槽領域の圧力に比べて高くなるようにする。
本発明は、下部ノズルプレートの流路面積を大巾に増加
し、バッフル板の差圧が極小化できるように下部ノズル
プレートの流路形状を最適化した核燃料集合体を提供す
ることを主な目的としている。
し、バッフル板の差圧が極小化できるように下部ノズル
プレートの流路形状を最適化した核燃料集合体を提供す
ることを主な目的としている。
次に本発明の核燃料集合体を図面に従って説明する。
第６ａ図には下部ノズルプレートの流路として矩形状の
連続したスロット穴ｌざが配設されており、第６ｂ図に
は下部ノズルプレートの流路な短管２／で構成している
。
連続したスロット穴ｌざが配設されており、第６ｂ図に
は下部ノズルプレートの流路な短管２／で構成している
。
第６ａ図又は第６ｂ図に示された下部ノズルにおいては
、いずれも燃料棒コがその軸方向に移動した場合でも下
部ノズルｌの冷却材流路を貫通してノズル下部に落下し
ないように、複数の燃料棒の直下には板壁１７又は短管
Ｊ／の端面（短管は大小径のものを適宜組み合せて用い
ることができる）がくるまう罠装置されている。
、いずれも燃料棒コがその軸方向に移動した場合でも下
部ノズルｌの冷却材流路を貫通してノズル下部に落下し
ないように、複数の燃料棒の直下には板壁１７又は短管
Ｊ／の端面（短管は大小径のものを適宜組み合せて用い
ることができる）がくるまう罠装置されている。
ここで符号／９． ココは計装用案内シンプルが接合
される孔、２０．２３は制御棒案内シンブルが接合され
る孔である。第６ｂ図では短管の配置はノズル平面の略
４部分記載し他の部分は省略しである。
される孔、２０．２３は制御棒案内シンブルが接合され
る孔である。第６ｂ図では短管の配置はノズル平面の略
４部分記載し他の部分は省略しである。
第４ａ、Ａｂ図に示す構造の燃料集合体下部ノズル、を
使用した場合のバッフル板差圧の軸方向分布の例を第７
図に示す。この図から理解されるように、バッフル板差
圧は従来構造（第１図参照）Ｋよる差圧に比べて著しく
減少しており。
使用した場合のバッフル板差圧の軸方向分布の例を第７
図に示す。この図から理解されるように、バッフル板差
圧は従来構造（第１図参照）Ｋよる差圧に比べて著しく
減少しており。
バッフル板間隙からのジェット流は実質的に問題となら
ない。第ｇ図には、第Ａａ、Ａｂ図に示された下部ノズ
ルを使用した場合の軸方向高さに対する炉心部圧力損失
が示されている。この図から、従来構造の下部ノズルの
場合（第５図参照）Ｋ比べ圧力損失、ｊなわち燃料集合
体の浮揚力が大きく低下することがわかる。
ない。第ｇ図には、第Ａａ、Ａｂ図に示された下部ノズ
ルを使用した場合の軸方向高さに対する炉心部圧力損失
が示されている。この図から、従来構造の下部ノズルの
場合（第５図参照）Ｋ比べ圧力損失、ｊなわち燃料集合
体の浮揚力が大きく低下することがわかる。
第６０図に示す構造の燃料集合体下部ノズルは、第６ａ
図に示す下部ノズル脚部間に側板コダを取付けたもので
あり、これより第２図に示すバッフル板と炉心槽の間に
流れ込む流れに対する抵抗が増大するた、め、バックル
板にかかる差圧を低下させるか又は炉心側圧力なバッフ
ル板−炉心槽領域の圧力に比べて高くし、バッフル板継
目からのジェット流を低下することが出来る。
図に示す下部ノズル脚部間に側板コダを取付けたもので
あり、これより第２図に示すバッフル板と炉心槽の間に
流れ込む流れに対する抵抗が増大するた、め、バックル
板にかかる差圧を低下させるか又は炉心側圧力なバッフ
ル板−炉心槽領域の圧力に比べて高くし、バッフル板継
目からのジェット流を低下することが出来る。
以上のように本発明の核燃料集合体においては、バッフ
ル板に作用する差圧を低下させるか又は炉心側圧力がバ
ックル板−炉心槽領域の圧力に比べて高くなるように、
下部ノズルプレートの流路形状を最適化している。
ル板に作用する差圧を低下させるか又は炉心側圧力がバ
ックル板−炉心槽領域の圧力に比べて高くなるように、
下部ノズルプレートの流路形状を最適化している。
これＫより以下のような利点が得られる。
（ａ、） バッフル板に作用する差圧を極小化でき。
バックル板差圧が従来設計の差圧に比べて大巾に低下し
、そして燃料損傷を防止できてバッフル板隙間管理が不
要となる （１）） 流路面積を大巾に増加させ且つ従来通り燃
料棒の落下を下部ノズル面で防止できる構造となってい
る （Ｃ） 燃料集合体の浮揚力を低下でき、燃料集合体
の強度面での安全性を増加でき信頼性を同上できる （ｄ） 下部ノズルプレートの冷却材流路面積を増加
できることＫより流路褪状を簡略化でき。
、そして燃料損傷を防止できてバッフル板隙間管理が不
要となる （１）） 流路面積を大巾に増加させ且つ従来通り燃
料棒の落下を下部ノズル面で防止できる構造となってい
る （Ｃ） 燃料集合体の浮揚力を低下でき、燃料集合体
の強度面での安全性を増加でき信頼性を同上できる （ｄ） 下部ノズルプレートの冷却材流路面積を増加
できることＫより流路褪状を簡略化でき。
これにより加工が容易となりコスト低下と信頼性向上を
計ることができる （ｅ） 下部ノズルプレートは燃料棒の下端部に位置
してだりこの流路面積の増加により、中性子吸収材が低
下し中性子経済の向上に寄与できる。
計ることができる （ｅ） 下部ノズルプレートは燃料棒の下端部に位置
してだりこの流路面積の増加により、中性子吸収材が低
下し中性子経済の向上に寄与できる。
第１図は核燃料集合体を示した図、第２図は炉心周辺部
の拡大断面図、第３図は従来の下部ノズルの拡大斜視図
、第４図は第３図の下部ノズルを用いた場合の軸方向位
置に対するバックル板差圧を示した曲線図、第３図は第
３図の下部ノズルを用いた場合の軸方向高さに対する炉
心内圧力損失の分布図、第６ａ図は本発明の低圧力損失
下部ノズルの拡大斜視図、第６ｂ図は本発明の低圧力損
失下部ノズルの別の実施例を示した拡大略平面図、第６
ｃ図は第６ａ図のノズル脚部間に側板なつけた別の実施
例を示す図。 酢り図は本発明の低圧力損失下部ノズルを用いた場合の
軸方向位置に対するバックル板差圧の曲線図、第８図は
本発明の低圧力損失下部グズ、ルを用いた場合の軸方向
高さ忙対する炉心内圧力損失の分布図である。 ｌ・・・下部ノズル、コ・・・燃料棒％ ３・・・グリ
ッド、グ・・・上部ノズル、Ｓ・・・入口ノズル、６・
・・原子炉容器、７・・・炉心槽、ｇ・・・下部プレナ
ム、ワ・・・下部炉心支持板、ｉｏ・・・下部炉心板、
ｌｌ・・・炉心、１３・・・バッフル板、／＜＜・・・
フォーマ板、ｉｓ・・・上部プレナム、ｌり・・・板壁
、７ｇ・・・スロット。 ／ｑ、λコ・・・計装用案内シンプル、２ｏ、コ３・・
・制御用案内シンプル１．２１・・・短管１．２ゲ・・
・側板。 特許出願人 三菱原子カニ業株式会社 児１図 第２因 パ゛ツフルＩ反り１玉 Ｐノロ内圧力Ｊ貝失 鷺６ｏ図 第６ｂ図 児６ｃ悶 ハ゛・ソフル十し蜂１Ｆ 児８図 Ｐ）ｔｏ内圧力屑失
の拡大断面図、第３図は従来の下部ノズルの拡大斜視図
、第４図は第３図の下部ノズルを用いた場合の軸方向位
置に対するバックル板差圧を示した曲線図、第３図は第
３図の下部ノズルを用いた場合の軸方向高さに対する炉
心内圧力損失の分布図、第６ａ図は本発明の低圧力損失
下部ノズルの拡大斜視図、第６ｂ図は本発明の低圧力損
失下部ノズルの別の実施例を示した拡大略平面図、第６
ｃ図は第６ａ図のノズル脚部間に側板なつけた別の実施
例を示す図。 酢り図は本発明の低圧力損失下部ノズルを用いた場合の
軸方向位置に対するバックル板差圧の曲線図、第８図は
本発明の低圧力損失下部グズ、ルを用いた場合の軸方向
高さ忙対する炉心内圧力損失の分布図である。 ｌ・・・下部ノズル、コ・・・燃料棒％ ３・・・グリ
ッド、グ・・・上部ノズル、Ｓ・・・入口ノズル、６・
・・原子炉容器、７・・・炉心槽、ｇ・・・下部プレナ
ム、ワ・・・下部炉心支持板、ｉｏ・・・下部炉心板、
ｌｌ・・・炉心、１３・・・バッフル板、／＜＜・・・
フォーマ板、ｉｓ・・・上部プレナム、ｌり・・・板壁
、７ｇ・・・スロット。 ／ｑ、λコ・・・計装用案内シンプル、２ｏ、コ３・・
・制御用案内シンプル１．２１・・・短管１．２ゲ・・
・側板。 特許出願人 三菱原子カニ業株式会社 児１図 第２因 パ゛ツフルＩ反り１玉 Ｐノロ内圧力Ｊ貝失 鷺６ｏ図 第６ｂ図 児６ｃ悶 ハ゛・ソフル十し蜂１Ｆ 児８図 Ｐ）ｔｏ内圧力屑失
Claims (1)
- 冷却材を通す複数の穴を有する下部ノズルを備え、前記
穴は、炉心のバックル板に作用する差圧を低下させるか
又は炉心側圧力がバッフル板と炉心槽との間の領域の圧
力に比べ高くなるように流路面積を大きくして設けられ
、各燃料棒の下端は前記穴を形成する部材の端面上に位
置する核燃料集合体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57223148A JPS59114488A (ja) | 1982-12-21 | 1982-12-21 | 核燃料集合体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57223148A JPS59114488A (ja) | 1982-12-21 | 1982-12-21 | 核燃料集合体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59114488A true JPS59114488A (ja) | 1984-07-02 |
Family
ID=16793532
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57223148A Pending JPS59114488A (ja) | 1982-12-21 | 1982-12-21 | 核燃料集合体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59114488A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7975869B2 (en) * | 2004-08-13 | 2011-07-12 | Hyundai Motor Company | Fuel tank assembly with a baffle plate |
-
1982
- 1982-12-21 JP JP57223148A patent/JPS59114488A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7975869B2 (en) * | 2004-08-13 | 2011-07-12 | Hyundai Motor Company | Fuel tank assembly with a baffle plate |
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