JPS59220675A - 核燃料集合体スペーサ用ばね部品 - Google Patents
核燃料集合体スペーサ用ばね部品Info
- Publication number
- JPS59220675A JPS59220675A JP59066013A JP6601384A JPS59220675A JP S59220675 A JPS59220675 A JP S59220675A JP 59066013 A JP59066013 A JP 59066013A JP 6601384 A JP6601384 A JP 6601384A JP S59220675 A JPS59220675 A JP S59220675A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- spring
- ferrule
- ferrules
- arched
- adjacent
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- 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
- G21C3/344—Spacer grids formed of assembled tubular elements
-
- 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
-
- 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)
- Plasma & Fusion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Springs (AREA)
- Mechanical Coupling Of Light Guides (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (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】
背 景
本発明は動力用原子炉の炉心用の燃料集合体において用
いるよ・うな燃料棒スペーサに関し、さらにこのような
スペーナにおいて用いるばね部品に関する。このような
原子炉は、例えば、1962年にマグロ−ヒル(lVl
c Graw−Hill )社によって発行されたエリ
ワキル(M、 M、 E 1i−Wakil)著rニュ
ークリア・パワー・エンジニアリング(Nuclear
Powar [ngincering) jに記
載されている。
いるよ・うな燃料棒スペーサに関し、さらにこのような
スペーナにおいて用いるばね部品に関する。このような
原子炉は、例えば、1962年にマグロ−ヒル(lVl
c Graw−Hill )社によって発行されたエリ
ワキル(M、 M、 E 1i−Wakil)著rニュ
ークリア・パワー・エンジニアリング(Nuclear
Powar [ngincering) jに記
載されている。
核燃料棒または要素の一例として、密封された管内に核
燃料を入れたものが、米国特許第 13365371
号に示されている。また、燃料集合体を形成するように
まどめられた1群の燃料棒が、例えば、米国特許第34
31170号に示されている。
燃料を入れたものが、米国特許第 13365371
号に示されている。また、燃料集合体を形成するように
まどめられた1群の燃料棒が、例えば、米国特許第34
31170号に示されている。
従来様々な燃料棒スペーナが提案されそしてこのような
燃料集合体に用いられてきた。このようなスペーナの例
は米国特許第3654077@お、J:(1!3886
038号に示されている。
燃料集合体に用いられてきた。このようなスペーナの例
は米国特許第3654077@お、J:(1!3886
038号に示されている。
本発明は、1982年8月20日付の米国特許出願第4
10124号においてマーツナ(M atzner )
等により−C示されているJ:うなフェルール型スペー
サ(結合された管状フェルールの列で構成されたスペー
サ)に特に有用である。なお、上記引用米国出願は参照
によってここに包含される。
10124号においてマーツナ(M atzner )
等により−C示されているJ:うなフェルール型スペー
サ(結合された管状フェルールの列で構成されたスペー
サ)に特に有用である。なお、上記引用米国出願は参照
によってここに包含される。
上記引用米国出願では、スペーサのばね部材は慨して長
円形であり、そしてスペーサの隣接フ」。
円形であり、そしてスペーサの隣接フ」。
ルールの壁におりるC形切抜きによって形成された対向
タブにょっ−C支持される。
タブにょっ−C支持される。
本発明の目的はばね部材のばね特性(例えば長さと幅)
の選択の自由を与えるスペーサばね部品を提供づること
である。
の選択の自由を与えるスペーサばね部品を提供づること
である。
本発明の他の目的は、別々に形成されたばね部材がフェ
ルール壁の切抜ぎを必要とすることなく適所に保持され
るようなフェルール型スベーナを提供り−ることである
。
ルール壁の切抜ぎを必要とすることなく適所に保持され
るようなフェルール型スベーナを提供り−ることである
。
要 約
本発明の上記および他のL1的は、結合された管状フェ
ルールの列で構成されたスペーサによって達成され、各
フェルールは燃料集合体の燃料棒または他の長い要素用
の通路を画成している。
ルールの列で構成されたスペーサによって達成され、各
フェルールは燃料集合体の燃料棒または他の長い要素用
の通路を画成している。
各フェルールを貫通Jる燃料棒または他の要素の弾性的
な横方向支持をなすために、各フェルール内に突出し−
Cいるばね部材が1+1 L −U l−1形のばね部
品によって提供される。ずなわら、このばね部品は、保
持帯にょっ−C連結された概し−(ヘアピンに似た形状
の1対の相隔たるばね部材を含む。
な横方向支持をなすために、各フェルール内に突出し−
Cいるばね部材が1+1 L −U l−1形のばね部
品によって提供される。ずなわら、このばね部品は、保
持帯にょっ−C連結された概し−(ヘアピンに似た形状
の1対の相隔たるばね部材を含む。
このようなばね部品の各ばね部Iはスペーサの1対の隣
接フェルールのうちの一つの)1ルールの壁に被せられ
、これにより、両ばね部材の一方のアーチイ1き側部が
両隣接フェルールの一方内に突出しそしてばね部品の両
ばね部材の他方のアーチ伺き側部が両隣接フェルールの
(l!!h内に突出して、フェルールを貫通する燃料棒
等の要素と弾性係合をなすようになっており、これによ
り、前記要素は、)1ルール内に突出している横方向に
離隔した剛性の停止部と係合するように押圧される。
接フェルールのうちの一つの)1ルールの壁に被せられ
、これにより、両ばね部材の一方のアーチイ1き側部が
両隣接フェルールの一方内に突出しそしてばね部品の両
ばね部材の他方のアーチ伺き側部が両隣接フェルールの
(l!!h内に突出して、フェルールを貫通する燃料棒
等の要素と弾性係合をなすようになっており、これによ
り、前記要素は、)1ルール内に突出している横方向に
離隔した剛性の停止部と係合するように押圧される。
ばね部品の両ばね部材を連結する保持帯は、隣接フェル
ールの隣接壁に形成した対向凹みにはめ込まれ、これに
より、ばね部品は適所に保持される。
ールの隣接壁に形成した対向凹みにはめ込まれ、これに
より、ばね部品は適所に保持される。
11」」順1
第1図は1対の隣接フェルール11を承り一平面図で、
両フェルールの接触型は頂縁と底縁どC溶接部12等に
よって接合される。
両フェルールの接触型は頂縁と底縁どC溶接部12等に
よって接合される。
任意の数の対をなりフェルール11を当接関係に配置し
かつ接合することにより、前記引用米国特許出願第41
0124号に開示されかつ詳述されているようなM要数
の燃料棒通路を画成り゛るスペーサを形成しうる。
かつ接合することにより、前記引用米国特許出願第41
0124号に開示されかつ詳述されているようなM要数
の燃料棒通路を画成り゛るスペーサを形成しうる。
フェルール11にはばね部品13が装着され、第1図に
承り−ように概し−(S形の平面図形を有り−る。
承り−ように概し−(S形の平面図形を有り−る。
第2図に示すように、斜視図ではばね部品13は概して
ト1形であり、そして保持帯16によって連結された概
してヘアピンに似た形状の1対の相隔たるばね部材14
(1)、14 (2>を含む。
ト1形であり、そして保持帯16によって連結された概
してヘアピンに似た形状の1対の相隔たるばね部材14
(1)、14 (2>を含む。
ばね部材14 (1)、14 (2)はそれぞれ、短く
まつ1ぐな側部17を含み、この側部の頂端はアーチイ
4き側部18に連結され−Cいる。連結帯づなわち保持
帯16はまっすぐな側部17の下側内縁に互いに逆の角
度で取イ」りられている。各アーチイ・」き側部18は
その上端に内向きアーチイ」きベンド19を備え、また
、外向きアーチ句きベンド21を有り−る実質的に中央
の頂点部を備える。
まつ1ぐな側部17を含み、この側部の頂端はアーチイ
4き側部18に連結され−Cいる。連結帯づなわち保持
帯16はまっすぐな側部17の下側内縁に互いに逆の角
度で取イ」りられている。各アーチイ・」き側部18は
その上端に内向きアーチイ」きベンド19を備え、また
、外向きアーチ句きベンド21を有り−る実質的に中央
の頂点部を備える。
第1図に示Jように、ベンド21はフェルール11を貫
通する燃料棒または他の要素22(破線で示J)と接触
しかつそれを弾性的に押圧して離隔した剛性の停止部2
3に接触させ、これにより要素22は横方向に支持され
る。好適態様では、このような剛性停止部23が4個用
いられ、これらの停止部は、第3A、38.3C図に示
づ−ように、1対の相隔たる上側停止ulsと、同様の
1対の相隔たる下側停止部を有する。停止部23はフェ
ルール11と一体に有利に形成しうる。それには、まず
各停止部23の位置と高さを画成り′る1対の横方面ス
リット24(第3C図)を切抜きによって形成し、次い
で両スリット24間の材料を停止部23のアーチ形に変
形ずればよい。
通する燃料棒または他の要素22(破線で示J)と接触
しかつそれを弾性的に押圧して離隔した剛性の停止部2
3に接触させ、これにより要素22は横方向に支持され
る。好適態様では、このような剛性停止部23が4個用
いられ、これらの停止部は、第3A、38.3C図に示
づ−ように、1対の相隔たる上側停止ulsと、同様の
1対の相隔たる下側停止部を有する。停止部23はフェ
ルール11と一体に有利に形成しうる。それには、まず
各停止部23の位置と高さを画成り′る1対の横方面ス
リット24(第3C図)を切抜きによって形成し、次い
で両スリット24間の材料を停止部23のアーチ形に変
形ずればよい。
ばね部品13を両フェルール11に保持するためと、両
フェルールを第1図に示すように当接関係に位置づける
ことを可能にするために、ばね部材14 (1)、14
.(2>のまつりぐな側部17は両)1ルール11の外
面に沿って配置され、そして保持帯16は両フェルール
11の当接側壁に形成された対向凹み26にはめ込まれ
る。
フェルールを第1図に示すように当接関係に位置づける
ことを可能にするために、ばね部材14 (1)、14
.(2>のまつりぐな側部17は両)1ルール11の外
面に沿って配置され、そして保持帯16は両フェルール
11の当接側壁に形成された対向凹み26にはめ込まれ
る。
このような凹み26の好適態様は第3A、3B。
3C図に示した一方のフェルール11の平面図と立面図
と縦断面図に例示されている。図示のように、凹み26
は、フェルール11の壁の一部分を、保持帯コロの受入
れに適当な位置で適当なq−法に内方に変形することに
にっで形成される。(代替的に、凹み26は切抜きによ
って形成されうるが、壁部を変形する形態の方が好まし
い。なぜなら、その比較的滑らかな縁により、フェルー
ルを通る冷却流の乱れが少なくなりそして)[ルールの
強度が保たれるからである。) ばね部品13を両フェル〜ル11に取付けるには、第1
図に示すように、両フェルール11を互いに接近するよ
うに、ただし両フ1ルール間に保持帯16を通づ一空間
が存するように配置する。次いでヘアピン状のばね部I
Ji4 (1)、 14 (2>を(アーチイ」ぎ側部
18がフェルール内に突出しかつまつりぐな側部17が
フェルールの外側に沿うように)両フ1ルール11の端
部の被せて滑らけ、そして部品13を、保持帯16が凹
み26と整合するまで押し下げる。次いで両フェルール
11を当接関係に置きそして各端において溶接部12に
よって溶接する。
と縦断面図に例示されている。図示のように、凹み26
は、フェルール11の壁の一部分を、保持帯コロの受入
れに適当な位置で適当なq−法に内方に変形することに
にっで形成される。(代替的に、凹み26は切抜きによ
って形成されうるが、壁部を変形する形態の方が好まし
い。なぜなら、その比較的滑らかな縁により、フェルー
ルを通る冷却流の乱れが少なくなりそして)[ルールの
強度が保たれるからである。) ばね部品13を両フェル〜ル11に取付けるには、第1
図に示すように、両フェルール11を互いに接近するよ
うに、ただし両フ1ルール間に保持帯16を通づ一空間
が存するように配置する。次いでヘアピン状のばね部I
Ji4 (1)、 14 (2>を(アーチイ」ぎ側部
18がフェルール内に突出しかつまつりぐな側部17が
フェルールの外側に沿うように)両フ1ルール11の端
部の被せて滑らけ、そして部品13を、保持帯16が凹
み26と整合するまで押し下げる。次いで両フェルール
11を当接関係に置きそして各端において溶接部12に
よって溶接する。
λ
本発明の設計例にa3いC1フ土ルール11は高さが約
1.2インチ(3(J)、外径が約0.64インヂ(1
6,2n+m> 、壁厚が約0.02インチ(0,5m
n1>である。フェルール11はジルコニウム合金、例
えばジルカロイ4のような低中性子吸収断面の月利で形
成することが好ましい。
1.2インチ(3(J)、外径が約0.64インヂ(1
6,2n+m> 、壁厚が約0.02インチ(0,5m
n1>である。フェルール11はジルコニウム合金、例
えばジルカロイ4のような低中性子吸収断面の月利で形
成することが好ましい。
ばね部品13はニッケル合金、例えば、インコネルのよ
うな適当な5強度と耐食性と弾性を有Jる材料で形成さ
れる。ばね部品は全高が約1.0インチ(2,5mm)
、全幅(形成後)が約0.45インチ(11,5n+m
)であり、ばね部材14(1)14(2>は幅が約0.
12インチ(3mm)テあり、保持帯161は高さが約
0.3インチ(7,7++on)である。
うな適当な5強度と耐食性と弾性を有Jる材料で形成さ
れる。ばね部品は全高が約1.0インチ(2,5mm)
、全幅(形成後)が約0.45インチ(11,5n+m
)であり、ばね部材14(1)14(2>は幅が約0.
12インチ(3mm)テあり、保持帯161は高さが約
0.3インチ(7,7++on)である。
第1図は本発明によるスペーりの1対の隣接フェルール
と、それらに装着された本発明のばね部品の平面図、第
2図は本発明のばね部品の斜視図、第3A、3B図はそ
れぞれ第1図の71ルールの平面図と立面図、第3C図
は第3A図のフェルールの縦断面図である。 14 (1)、14 (2)・・・ばね部材、16・・
・保持帯、 17・・・まっり−ぐな側部、18
・・・アーチイ→き側部、23・・・停止部、26・・
・凹み。 特許出願人 ゼネラル・]−レレフ1〜リツクカンパニイ代理人 <
7630) 生 沼 徳 二IG3A
と、それらに装着された本発明のばね部品の平面図、第
2図は本発明のばね部品の斜視図、第3A、3B図はそ
れぞれ第1図の71ルールの平面図と立面図、第3C図
は第3A図のフェルールの縦断面図である。 14 (1)、14 (2)・・・ばね部材、16・・
・保持帯、 17・・・まっり−ぐな側部、18
・・・アーチイ→き側部、23・・・停止部、26・・
・凹み。 特許出願人 ゼネラル・]−レレフ1〜リツクカンパニイ代理人 <
7630) 生 沼 徳 二IG3A
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1)複数の長い要素と、これらの要素を横方向位置に
保持するだめのスペーサーを含み、このスペーサは、横
方向に配置されかつ結合された管状フェルールの列から
なり、各71ルールはそれを貫通Jる前記要素の一つ用
の通路を画成り−るような原子炉用燃料集合体にa3い
′C1保持帯によつC連結された概してヘアピンに似た
形状の1対の相隔たるばね部材を含み、各ばね部材は1
対の隣接フェルールのうちの一つのフェルールの壁に被
けられ、これにより、両ばね部材の一方のアーチイ引き
側部が両隣接フ」−ルールの一方内に突出しまた両ばね
部材の他方のアーチイ」ぎ側部が両隣接フェルールの他
方内に突出して、両フ。[ルールを量適ずる前記の長い
要素ど弾性係合リ−るようになつCおり、前記保持帯は
両隣接ノー[ルールの隣接壁に形成された向かい合・う
凹みにはめ込まれているような、前記スペーリー用の概
し−C1−1形のばね部品。 (2)少なくとb2つの横方向に相隔たる比較的剛性の
停止部が、各フJ−ルール内に突出しているばね部材の
ア一ヂ付き側部に概して白かい台って該フェルール内に
突出し’Cd3す、これにより、該ノー[ルールを貫通
している前記の長い要素が前(3)各フェルール内に突
出している、垂直方向に相隔たる2対の横方向に離隔し
た比較的剛性の停止部を含む特−′[請求の範囲第(2
)項記載の組合わせ。 (4)前記保持帯用の前記対向凹みは前記フェルール内 形成されたものである特許請求の範囲第(1)項記載の
組合わせ。 (5)前記保持帯用の前記対向凹みは前記フェルールの
隣接壁の切抜ぎによっ(形成されたものである特許請求
の範囲第(1)項記載の相合わせ。 (6)前記保持帯は、はぼ等しいが互いに逆の角度で両
ばね部材に連結されており、これにより、各ばね部材の
アーチ付き側部の面は該アーヂイ」き側部が突出してい
るフェルールの半径にほぼ垂直である、特許請求の範囲
第(1)項記載の組合わせ。 (7)各ばね部材はその頂端において前記アーチ付き側
部に連結された比較的短く実質的にまっすぐな側部を含
み、前記保持帯は両ばね部材のまっずぐな側部の下側内
縁相互間に連結され、前記のまっすぐな側部は前記フェ
ルールの外面に沿って配置される、特許請求の範囲第(
1)項記載の組合わゼ。 (8)核燃料集合体の燃料要素スペーナにおいて用いる
もので、保持帯によって連結され7j li!してヘア
ピンに似た形状の2つの相隔たるばね部材を含み、各ば
ね部材は前記保持帯が固定される比較的短く実質的にま
っ1ぐな側部を有しかつ比較的長い外向きアーチ付き側
部を有し、前記ばね部材のアーチ付き側部は互いに逆方
向に外向きに突出1.でいるような概して1」形のばね
部品。 (9)前記保持帯は両ばね部Hに互いに逆の等角度で連
結され、これにより、前記ばね部品は概してS形の平面
図形を有し、そして両ばね部材の表面は互いに平行な面
内にある、特許請求の範囲第(8)項記載のばね部品。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US486525 | 1983-04-19 | ||
US06/486,525 US4556531A (en) | 1983-04-19 | 1983-04-19 | Nuclear fuel assembly spacer and spring component therefor |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59220675A true JPS59220675A (ja) | 1984-12-12 |
JPH0257280B2 JPH0257280B2 (ja) | 1990-12-04 |
Family
ID=23932226
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59066013A Granted JPS59220675A (ja) | 1983-04-19 | 1984-04-04 | 核燃料集合体スペーサ用ばね部品 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4556531A (ja) |
JP (1) | JPS59220675A (ja) |
KR (1) | KR890002905B1 (ja) |
DE (1) | DE3413981A1 (ja) |
ES (1) | ES296422Y (ja) |
IT (1) | IT1175460B (ja) |
SE (1) | SE454547B (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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