JPS59131198A - 核燃料集合体 - Google Patents
核燃料集合体Info
- Publication number
- JPS59131198A JPS59131198A JP58005495A JP549583A JPS59131198A JP S59131198 A JPS59131198 A JP S59131198A JP 58005495 A JP58005495 A JP 58005495A JP 549583 A JP549583 A JP 549583A JP S59131198 A JPS59131198 A JP S59131198A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- channel box
- nuclear fuel
- fuel assembly
- control rod
- rod
- 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】
［発明の技術分野］
本発明は核燃料集合体に関する。
［発明の技術的背景］
第１図は従来の核燃料集合体を示すもので、この核燃料
集合体は燃料棒１を格子状に並べた燃料バンドル２と、
これを囲むチャンネルボックス３とにより主体部分が構
成されている。
集合体は燃料棒１を格子状に並べた燃料バンドル２と、
これを囲むチャンネルボックス３とにより主体部分が構
成されている。
燃料バンドル２は、図示しない上部タイプレートおよび
下部タイプレートによって支持されており、スペーサ４
により燃料棒１の間隔が一定に保持されている。燃料バ
ンドル２を囲むチャンネルボックス３は、例えばジルカ
ロイ類の長尺管かうなり、下記の機能を有している。
下部タイプレートによって支持されており、スペーサ４
により燃料棒１の間隔が一定に保持されている。燃料バ
ンドル２を囲むチャンネルボックス３は、例えばジルカ
ロイ類の長尺管かうなり、下記の機能を有している。
（１）核燃料集合体ごとに隔離された冷却材流路を形成
することにより、核燃料集合体内を流れる冷却材流量を
確保する。
することにより、核燃料集合体内を流れる冷却材流量を
確保する。
（２）制御棒を核燃料集合体間に挿入および引き抜く際
の案内面を形成する。
の案内面を形成する。
（３）核燃料集合体の剛性を確保し取扱いを容易にする
。
。
第２図はこのような核燃料集合体を炉心内に収容した状
態を示すもので、断面十字形状の制御棒５の各コーナー
には、タイロッド６に連結されるシース７と一定間隔を
おいて燃料棒１を収容するチャンネルボックス３が配設
されている。なおシース７内には中性子吸収棒８が挿入
されている。
態を示すもので、断面十字形状の制御棒５の各コーナー
には、タイロッド６に連結されるシース７と一定間隔を
おいて燃料棒１を収容するチャンネルボックス３が配設
されている。なおシース７内には中性子吸収棒８が挿入
されている。
以上のように構成された核燃料集合体では、一般に、原
子炉運転時においては、核燃料集合体内を流れる冷却材
の流動圧のためチャンネルボックス３の内外面に圧力差
が生じ、中性子熱＋ｍの増大に伴ってチャンネルボック
ス３はクリープ変形を生じ、例えば第３図に破線で示す
ように外側へ脹らむ。
子炉運転時においては、核燃料集合体内を流れる冷却材
の流動圧のためチャンネルボックス３の内外面に圧力差
が生じ、中性子熱＋ｍの増大に伴ってチャンネルボック
ス３はクリープ変形を生じ、例えば第３図に破線で示す
ように外側へ脹らむ。
そして、このようなチャンネルボックス３の変形は、上
述したチャンネルボックス３の機能を低下させる可能性
を生ずることになる。もし、万一チャンネルボックス３
の脹れによって制御棒５とチャンネルボックス３との間
隙が大幅に減少するかあるいはなくなると制御棒５の挿
入および引き抜きに支障をきたすことになる。
述したチャンネルボックス３の機能を低下させる可能性
を生ずることになる。もし、万一チャンネルボックス３
の脹れによって制御棒５とチャンネルボックス３との間
隙が大幅に減少するかあるいはなくなると制御棒５の挿
入および引き抜きに支障をきたすことになる。
このため従来の沸騰水形原子炉においては、チャンネル
ボックス３の肉厚を十分厚くとることによっ゛Ｃ変形を
抑えるとともに、使用済み核燃料集合体から解体された
チャンネルボックス３の再使用を避けている。
ボックス３の肉厚を十分厚くとることによっ゛Ｃ変形を
抑えるとともに、使用済み核燃料集合体から解体された
チャンネルボックス３の再使用を避けている。
［背景技術の問題点］
しかしながら、中性子経済の観点からは、チャンネルボ
ックス３の肉厚をできる限り切り詰め、炉心内に占める
構造材の体積割合を減少させることが望ましい。
ックス３の肉厚をできる限り切り詰め、炉心内に占める
構造材の体積割合を減少させることが望ましい。
また経済的観点からは、チャンネルボックス３の炉内で
の使用期間をできる限り長くし、使用済みのチャンネル
ボックス３を再使用し、廃棄物処理量を減少することが
望ましい。
の使用期間をできる限り長くし、使用済みのチャンネル
ボックス３を再使用し、廃棄物処理量を減少することが
望ましい。
そこで、例えば第４図に示すように、チャンネルボック
ス３のコーナ一部３ａを内側から減肉したものが案出さ
れているが、このような核燃料集合体ではコーナ一部３
ａの強度が低下するとともに、例えばジルカロイ板の長
手方向に沿って４ｍ以上の長さのある減肉作業を行なう
必要があるため、製造が容易でないという問題がある。
ス３のコーナ一部３ａを内側から減肉したものが案出さ
れているが、このような核燃料集合体ではコーナ一部３
ａの強度が低下するとともに、例えばジルカロイ板の長
手方向に沿って４ｍ以上の長さのある減肉作業を行なう
必要があるため、製造が容易でないという問題がある。
また第５図に示すように、チャンネルボックス３のコー
ナ一部３ｂを外側に向かって厚肉としたものが案出され
ているが、このような核燃料集合体では長手方向に沿っ
て４缶以上ある加工性の悪いジルカロイ板に厚肉部と薄
肉部とを設けることとなるため、製造が容易でないとい
う問題がある。
ナ一部３ｂを外側に向かって厚肉としたものが案出され
ているが、このような核燃料集合体では長手方向に沿っ
て４缶以上ある加工性の悪いジルカロイ板に厚肉部と薄
肉部とを設けることとなるため、製造が容易でないとい
う問題がある。
［発明の目的］
本発明はかかる従来の事情に対処してなされたもので、
強度が高くまた製造が容易な核燃料集合体を提供するこ
とを目的とする。
強度が高くまた製造が容易な核燃料集合体を提供するこ
とを目的とする。
［発明の概要］
すなわち本発明は、断面多角形状のチャンネルボックス
内に複数の燃料棒を収容してなる核燃料集合体において
、前記チャンネルボックスの隣接する辺の交点近傍を外
側方向に突出して形成したことを特徴とする核燃料集合
体で゛ある。
内に複数の燃料棒を収容してなる核燃料集合体において
、前記チャンネルボックスの隣接する辺の交点近傍を外
側方向に突出して形成したことを特徴とする核燃料集合
体で゛ある。
［発明の実施例］
以下本発明の詳細を図面に示す一実施例について説明す
る。
る。
第６図は本発明の一実施例の核燃料集合体を示すもので
、図において符号９は例えばジルカロイからなる断面四
角形状のチャンネルボックスを示しており、このチャン
ネルボックス９内には多数の燃料棒１０が規則正しく配
列されている。チャンネルボックス９の各コーナ一部１
１は、それぞれチャンネルボックス９の外側に向かって
突出されている。
、図において符号９は例えばジルカロイからなる断面四
角形状のチャンネルボックスを示しており、このチャン
ネルボックス９内には多数の燃料棒１０が規則正しく配
列されている。チャンネルボックス９の各コーナ一部１
１は、それぞれチャンネルボックス９の外側に向かって
突出されている。
なおチャンネルボックス９のコーナ一部１１の脹らみ加
工は、従来から行なわれてる例えば曝熱加工法により行
なわれ、受は型のコーナ一部に所定の凹部を形成するだ
けで容易に加工することができる。
工は、従来から行なわれてる例えば曝熱加工法により行
なわれ、受は型のコーナ一部に所定の凹部を形成するだ
けで容易に加工することができる。
すなわち、このチャンネルボックス９では第２図に示す
従来のチャンネルボックス３に比較してコーナ一部１１
がそれぞれ外側に向かって例えば約１籠突出され、また
コーナ一部１１以外の各辺は内側に向かって従来より例
えば約０．５ｎ引っ込んで形成されている。
従来のチャンネルボックス３に比較してコーナ一部１１
がそれぞれ外側に向かって例えば約１籠突出され、また
コーナ一部１１以外の各辺は内側に向かって従来より例
えば約０．５ｎ引っ込んで形成されている。
以上のように構成された核燃料集合体では、チャンネル
ボックス９の各コーナ一部１１に突出部を設けたので、
クリープ強度および軸方向対弯曲強度を増大することが
できる。この結果、安全性にとって特に重要な制御棒５
の挿抜操作を確実なものとすることができる。また強度
向上によりチャンネルボックス９の減肉が可能となり、
チャンネルボックス９による無駄な中性子吸収の抑制と
水の増加分により燃料の反応度を向上することができる
ため、燃料経済性を大幅に向上することができる。そし
て、チャンネルボックス９のコーナ一部１１を脹らませ
たので、このコーナ一部１１近傍に位置する燃料棒１０
の冷却材流路が確保され核燃料集合体の健全性を向上す
ることができる。
ボックス９の各コーナ一部１１に突出部を設けたので、
クリープ強度および軸方向対弯曲強度を増大することが
できる。この結果、安全性にとって特に重要な制御棒５
の挿抜操作を確実なものとすることができる。また強度
向上によりチャンネルボックス９の減肉が可能となり、
チャンネルボックス９による無駄な中性子吸収の抑制と
水の増加分により燃料の反応度を向上することができる
ため、燃料経済性を大幅に向上することができる。そし
て、チャンネルボックス９のコーナ一部１１を脹らませ
たので、このコーナ一部１１近傍に位置する燃料棒１０
の冷却材流路が確保され核燃料集合体の健全性を向上す
ることができる。
さらに、各辺を］−す一部１１より凹ませたため、チャ
ンネルボックス９の外側方向へのクリープと制御棒５の
シース７の外側方向へのクリープを吸収する空間を形成
することができ、制御棒５挿抜空間を充分確保すること
ができる。そして、チャンネルボックス９の変形が小さ
くなるため、制御棒５挿入空間を狭くすることができ、
この結束チャンネルボックス９内の冷却材流路を拡大で
き、冷却特性の向上により燃料健全性をさらに向上する
ことができる。
ンネルボックス９の外側方向へのクリープと制御棒５の
シース７の外側方向へのクリープを吸収する空間を形成
することができ、制御棒５挿抜空間を充分確保すること
ができる。そして、チャンネルボックス９の変形が小さ
くなるため、制御棒５挿入空間を狭くすることができ、
この結束チャンネルボックス９内の冷却材流路を拡大で
き、冷却特性の向上により燃料健全性をさらに向上する
ことができる。
なお以上のように構成された核燃料集合体では、制御棒
５のシース７は第３図に示したように、外側に少し膨張
するが、制御棒５のタイロッド６部分は脹らまないため
チャンネルボックス９のコーナ一部１１を外側へ１ｗ程
度脹らませても制御棒５の挿抜には支障が生ずることは
なく、また冷却材通路の確保によりコーナ一部に位置す
る燃料棒の健全性を向上することができる。
５のシース７は第３図に示したように、外側に少し膨張
するが、制御棒５のタイロッド６部分は脹らまないため
チャンネルボックス９のコーナ一部１１を外側へ１ｗ程
度脹らませても制御棒５の挿抜には支障が生ずることは
なく、また冷却材通路の確保によりコーナ一部に位置す
る燃料棒の健全性を向上することができる。
［発明の効果］
以上述べたように本発明の核燃料集合体によれば、強度
の高いかつ製造の容易な核燃料集合体を容易に提供する
ことができる。
の高いかつ製造の容易な核燃料集合体を容易に提供する
ことができる。
第１図は従来の核燃料集合体の一実施例を示す外観図、
第２図は第１図に示す核燃料集合体を炉心内に挿入した
状態を示す説明図、第３図はチャンネルボックスの変形
を示す説明図、第４図および第５図はそれぞれ改善され
た従来のチャンネルボックスを示す説明図、第６図は本
発明の一実施例の核燃料集合体を示す横断面図である。 ９・・・・・・・・・・・・チャンネルボックス１０・
・・・・・・・・・・・燃料棒 代理人弁理士 須 山 佐 − 第４図 第５図 第６図 ５９４−
第２図は第１図に示す核燃料集合体を炉心内に挿入した
状態を示す説明図、第３図はチャンネルボックスの変形
を示す説明図、第４図および第５図はそれぞれ改善され
た従来のチャンネルボックスを示す説明図、第６図は本
発明の一実施例の核燃料集合体を示す横断面図である。 ９・・・・・・・・・・・・チャンネルボックス１０・
・・・・・・・・・・・燃料棒 代理人弁理士 須 山 佐 − 第４図 第５図 第６図 ５９４−
Claims (1)
- （１）断面多角形状のチャンネルボックス内に複数の燃
料棒を収容し−Ｃなる核燃料集合体において、前記チャ
ンネルボックスの隣接する辺の交点近傍を外側方向に突
出し゛Ｃ形成したことを特徴とする核燃料集合体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58005495A JPS59131198A (ja) | 1983-01-17 | 1983-01-17 | 核燃料集合体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58005495A JPS59131198A (ja) | 1983-01-17 | 1983-01-17 | 核燃料集合体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59131198A true JPS59131198A (ja) | 1984-07-27 |
Family
ID=11612807
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58005495A Pending JPS59131198A (ja) | 1983-01-17 | 1983-01-17 | 核燃料集合体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59131198A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10036387B2 (en) | 2012-10-30 | 2018-07-31 | Gardner Denver Nash Llc | Port plate of a flat sided liquid ring pump having a gas scavenge passage therein |
-
1983
- 1983-01-17 JP JP58005495A patent/JPS59131198A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10036387B2 (en) | 2012-10-30 | 2018-07-31 | Gardner Denver Nash Llc | Port plate of a flat sided liquid ring pump having a gas scavenge passage therein |
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