JPS60147684A - 核燃料集合体 - Google Patents
核燃料集合体Info
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- JPS60147684A JPS60147684A JP59004570A JP457084A JPS60147684A JP S60147684 A JPS60147684 A JP S60147684A JP 59004570 A JP59004570 A JP 59004570A JP 457084 A JP457084 A JP 457084A JP S60147684 A JPS60147684 A JP S60147684A
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- Japan
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- fuel
- rod
- grid
- nuclear
- nuclear fuel
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- 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
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (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】
この発明（よ原子力発電所ｔ、薯１ｊいられる核燃料集
合体に係り、燃料の炉心に４３Ｇ）る使用明間中に、冷
却材中に異物かｉＩシ入しＣも、燃料リークに至る確率
を減少さした核燃１゛３１集合体に閏゛す゛るものであ
る。
合体に係り、燃料の炉心に４３Ｇ）る使用明間中に、冷
却材中に異物かｉＩシ入しＣも、燃料リークに至る確率
を減少さした核燃１゛３１集合体に閏゛す゛るものであ
る。
原子ツノ発電所においで、原子力１の運転中イの燃料の
健全性を保つことはプラントの安全運転を行なううえで
非常に重要なことである。
健全性を保つことはプラントの安全運転を行なううえで
非常に重要なことである。
周知のように、加圧水型原子炉による発電は、その燃料
である核燃料物質の核分裂にＪこる発生熱を１次冷却材
に伝え、更に、この１次冷却材によリ２次冷却材である
水を加熱して蒸気を発生させ、前記発生した蒸気ぐター
ビン発電機を駆動し電力を発生４−る。このため、原子
炉の炉心は、沢山の核燃お１集合体がほとんど隙間なく
並列し−（挿入され、かつ、燃料棒の周囲には１次冷１
１１１月が連続して供給され、燃料被覆管内の核燃料ペ
レツ１〜から発生した熱を被覆管を介して１次冷ｈｔｌ
材に伝えるよう（１４成され−くいる。
である核燃料物質の核分裂にＪこる発生熱を１次冷却材
に伝え、更に、この１次冷却材によリ２次冷却材である
水を加熱して蒸気を発生させ、前記発生した蒸気ぐター
ビン発電機を駆動し電力を発生４−る。このため、原子
炉の炉心は、沢山の核燃お１集合体がほとんど隙間なく
並列し−（挿入され、かつ、燃料棒の周囲には１次冷１
１１１月が連続して供給され、燃料被覆管内の核燃料ペ
レツ１〜から発生した熱を被覆管を介して１次冷ｈｔｌ
材に伝えるよう（１４成され−くいる。
しかして、従来の加圧木型原子炉の核燃料集合体は、鈎
）１図に示りように」一部ノズル２と下部ノズル３を複
数本の制御棒案内シンプル５て結合し、制御棒案内シン
プル５の軸方向に複数個の燃料棒支持グリッドを間隔を
置い゛Ｃ固着して旨格１ｊｉ １ｆｉ（スケル１〜ンと
呼ばれる）となし、前記複数（１ム１の燃料棒支持グリ
ッドの格子レルには燃料棒１か挿通される。燃料棒１は
、第２図に承りように」部端性１５及び下部端栓１６と
により両端が密閉された燃＊３１被覆情９の内部空間（
プレナ１１と呼ばれる）に複数個の核燃料ベレット１７
を積層しく挿入し前記核燃Ｉｔベレン１−の上端はスプ
リング１８にて押えられている。尚、スプリング１８の
納められている空間をガスブレナムといい、核燃料ペレ
ットを包含する燃わｌ被覆管の前記ブレナムには加圧さ
れたヘリウムガスが充填されている。燃料棒１は、第４
図に示す燃＊３１捧支持グリッドの格子レル１９内に挿
通され、燃料棒支持グリッド軸方向に間隔を胃い−Ｃ形
成された２つのディンプル１４と前記ディンプル間の略
中心に形成されたグリッドスプリング１３によって第３
図に示づ如ぎ関係で弾性支持されでいる。このような燃
料集合体において、燃料棒支持グリッドは、通常７個な
いし８個使用されてＪ３す、第１図に、１３いて、核燃
料集合体の最上部に係る１ ＋１１１の燃わ１捧支持グ
リツド６は最上部支持グリッド、最下部に係る１個の燃
料支持グリッド７はｆμ下部支持クリッド、最」部と最
下部を除く中間部に係る複数個の燃料支持グリッド８は
中間支持グリフ１〜と呼ばれている。
）１図に示りように」一部ノズル２と下部ノズル３を複
数本の制御棒案内シンプル５て結合し、制御棒案内シン
プル５の軸方向に複数個の燃料棒支持グリッドを間隔を
置い゛Ｃ固着して旨格１ｊｉ １ｆｉ（スケル１〜ンと
呼ばれる）となし、前記複数（１ム１の燃料棒支持グリ
ッドの格子レルには燃料棒１か挿通される。燃料棒１は
、第２図に承りように」部端性１５及び下部端栓１６と
により両端が密閉された燃＊３１被覆情９の内部空間（
プレナ１１と呼ばれる）に複数個の核燃料ベレット１７
を積層しく挿入し前記核燃Ｉｔベレン１−の上端はスプ
リング１８にて押えられている。尚、スプリング１８の
納められている空間をガスブレナムといい、核燃料ペレ
ットを包含する燃わｌ被覆管の前記ブレナムには加圧さ
れたヘリウムガスが充填されている。燃料棒１は、第４
図に示す燃＊３１捧支持グリッドの格子レル１９内に挿
通され、燃料棒支持グリッド軸方向に間隔を胃い−Ｃ形
成された２つのディンプル１４と前記ディンプル間の略
中心に形成されたグリッドスプリング１３によって第３
図に示づ如ぎ関係で弾性支持されでいる。このような燃
料集合体において、燃料棒支持グリッドは、通常７個な
いし８個使用されてＪ３す、第１図に、１３いて、核燃
料集合体の最上部に係る１ ＋１１１の燃わ１捧支持グ
リツド６は最上部支持グリッド、最下部に係る１個の燃
料支持グリッド７はｆμ下部支持クリッド、最」部と最
下部を除く中間部に係る複数個の燃料支持グリッド８は
中間支持グリフ１〜と呼ばれている。
前記、複数個の燃料棒支持グリッドはいずれし制御棒案
内シンプル５に固着位置決めされている。
内シンプル５に固着位置決めされている。
制御棒案内シンプル５は中空の管であり、上部ノズル２
への結合線は開放１０されており図示していないが上部
Ｊ、り制御棒が挿入しうる様構成されている。尚、上部
ノズル２及び下部ノズル３は第１図にａ３いて一部を破
断して示しであるが、前記各ノズルは１次冷ＩＩ材が流
通づ−る多数の穴１２を備えている。
への結合線は開放１０されており図示していないが上部
Ｊ、り制御棒が挿入しうる様構成されている。尚、上部
ノズル２及び下部ノズル３は第１図にａ３いて一部を破
断して示しであるが、前記各ノズルは１次冷ＩＩ材が流
通づ−る多数の穴１２を備えている。
原子炉の炉心は、図示していないが前記の如き核燃料集
合体の複数体をほとんど隙間イｆく林Ｘ′１．りる如く
並列して配買し、１次冷７ＪＩ ＋Ｊ ｋ！、図におい
て矢印で示づ如く、核燃料集合体の下部より１部に向っ
て約秒速５メートルの）由さＣ流通される。
合体の複数体をほとんど隙間イｆく林Ｘ′１．りる如く
並列して配買し、１次冷７ＪＩ ＋Ｊ ｋ！、図におい
て矢印で示づ如く、核燃料集合体の下部より１部に向っ
て約秒速５メートルの）由さＣ流通される。
しかるに、このように描成された核燃料集合体におい−
Ｃは、万が一１次冷ムＩＩ ！Ａ中に切粉等の異物が混
入した場合には、第３図に示づ−ように異物２０は下部
ノズル３を通過し、最下部支持グリッド７にお（）る燃
料棒支持部分１なわちグリッドスプリング１３−ｔ）し
くけディンプル１４に引っかかる可能性が最も高く、こ
の場合、従来の核燃料集合体では燃わ］捧の被復管９が
最下部支持グリッド７よりも下に伸びているため、前記
異物２０は前記引っかかった燃料棒の支持部分において
冷却材による水力振動を生じ燃Ｍ′３１被覆管９を損（
Ｌ）シ、燃料リークを発生する問題があった。
Ｃは、万が一１次冷ムＩＩ ！Ａ中に切粉等の異物が混
入した場合には、第３図に示づ−ように異物２０は下部
ノズル３を通過し、最下部支持グリッド７にお（）る燃
料棒支持部分１なわちグリッドスプリング１３−ｔ）し
くけディンプル１４に引っかかる可能性が最も高く、こ
の場合、従来の核燃料集合体では燃わ］捧の被復管９が
最下部支持グリッド７よりも下に伸びているため、前記
異物２０は前記引っかかった燃料棒の支持部分において
冷却材による水力振動を生じ燃Ｍ′３１被覆管９を損（
Ｌ）シ、燃料リークを発生する問題があった。
この発明は上記の如さ事情に鑑みてなされたものであっ
て、１次冷ム］目Ａ中に異物の混入があって−し燃料リ
ークの起りにくい核燃料集合体を提供することを目的と
するものである。
て、１次冷ム］目Ａ中に異物の混入があって−し燃料リ
ークの起りにくい核燃料集合体を提供することを目的と
するものである。
この［ｊ的に対応して、この発明の核燃料集合体は上部
ノズルと下部ノズル間が複数本の制御棒案内シンプルで
結合され−（おり、前記複数本の制御棒菌内シンプルに
は軸方向に複数個の燃料棒支持グリッドが間隔を直いて
固’？Ｊ３されχおり、かつ、前記燃料棒支持グリッド
に多数の燃料棒か軸方向に並列して挿通された核燃料集
合体において、最下部の燃料捧支１．′Ｉクリッドのグ
リッドスプリング中心Ｐと下側ディンプルの燃料棒接触
部の下側終端０間の距離をＷ、 燃料棒の照用成艮トｖをα、 面取り部Ｃを除く燃料棒下部端栓の良さをし１ としたとき 前記燃料棒の下部端栓はし≧Ｗ＋αの条１′１を満１と
共に、最下部の燃料棒支持グリッドはグリッドスプリン
グの中心［〕が核燃利集合体の照射前の組立状態におい
゛Ｃ前記燃料棒の燃料ベレット最下端面から少イ「りど
し前記照射成長量αだけ低い位ｉ〜にて制御棒案内シン
プルに固着したことを特徴としている。
ノズルと下部ノズル間が複数本の制御棒案内シンプルで
結合され−（おり、前記複数本の制御棒菌内シンプルに
は軸方向に複数個の燃料棒支持グリッドが間隔を直いて
固’？Ｊ３されχおり、かつ、前記燃料棒支持グリッド
に多数の燃料棒か軸方向に並列して挿通された核燃料集
合体において、最下部の燃料捧支１．′Ｉクリッドのグ
リッドスプリング中心Ｐと下側ディンプルの燃料棒接触
部の下側終端０間の距離をＷ、 燃料棒の照用成艮トｖをα、 面取り部Ｃを除く燃料棒下部端栓の良さをし１ としたとき 前記燃料棒の下部端栓はし≧Ｗ＋αの条１′１を満１と
共に、最下部の燃料棒支持グリッドはグリッドスプリン
グの中心［〕が核燃利集合体の照射前の組立状態におい
゛Ｃ前記燃料棒の燃料ベレット最下端面から少イ「りど
し前記照射成長量αだけ低い位ｉ〜にて制御棒案内シン
プルに固着したことを特徴としている。
以下、この発明の８工細を丈ｊ１θ（例を承り図面につ
いＣ説明する。
いＣ説明する。
第６図は、この発明の核燃料集合体に用いる燃料棒の要
部断面図である。図にＪ５いて２１は下部端栓であり、
下部端栓２１１；Ｌ従来の燃料棒の１ζ部端栓ｊ；りも
長さの長いしのを用いている。ｇ １．にわち、加）］
水型原子炉川の核燃料集合体にはＩ＋１子炉の型式によ
り燃料棒支持グリッドにおける燃料棒の配列が１４本×
１４木、１１）木×１５本、及び、１７本×１７本とい
った各種のタイプがあるが、第２図に示される従来の燃
料棒が、下部端栓１Ｇの全長Ｓが約２１ミリないし２３
ミリ（うち面取り部の長さＣ′が約４ミリないし５ミリ
）であったのに対し、この発明の核燃か１集合体に用い
る燃料棒の下部端栓は、最下部の燃料棒支持グリッド７
のグリッドスプリング１３の中心Ｐとその直下にある下
側デｒンプル１４の燃料棒どの接触部の下側終端０間の
距離をＷ１燃お１棒の照射成長量（中性子照射に伴う発
熱による燃料棒の伸び）をα、面取り部Ｃを除く下部端
栓の長さを１−とじたとぎ、し≧Ｗ＋αの条件を）箇づ
下部端栓が用いられる。そして、この発明の核燃料集合
体は、前記下部端栓を備えた燃料棒を用いると共に、最
下部支持グリッド７を前記燃料棒の燃わ１ペレッ１〜最
下端面、す“なりち、被覆？−９内に挿入される下部端
栓２１の被覆管挿入部子端面から少４ｒりとも前記燃料
棒の照０１成良耐αだ（）但いイＩ′／直に゛（制御棒
案内シンプルに固るしている。尚、前記面取り部Ｃを除
く下部端栓の長さｌ ＬＪ、例えば、２５ミリないし４
０ミリの範囲のものか好ましく、これは、現行の１７Ｘ
ｉ ７配列の核燃料集合体の燃料棒支持グリッドのグリ
ッドスプリング中心［〕と下部ディンプル下側終端Ｑの
距離が約１５ミリであり、かつ、燃料棒の照Ｉ＝Ｉ成長
吊αが核燃料集合体の寿命末期にＪ３ける実績が１０〜
２５ミリであることに由来している。しかし、燃料棒支
持グリッドの仕様は如何なるタイプの核燃料集合イ４−
であっても必ずしも同一というものではないので、前記
下部端栓の長さ］−は燃料棒支持グリッドの仕様（特に
、グリッドスプリングとディンプルとの距離）に応じて
決定されなければなら４１いことはもちろんである。こ
の場合、燃ｒ１棒の全長は、従来の燃）ｖ８１棒の全長
とほぼ同一にりることを考えた場合、下部端栓の長さが
長くなった分だけ燃料棒の刀スプレナム長がＭｉ くな
る。
部断面図である。図にＪ５いて２１は下部端栓であり、
下部端栓２１１；Ｌ従来の燃料棒の１ζ部端栓ｊ；りも
長さの長いしのを用いている。ｇ １．にわち、加）］
水型原子炉川の核燃料集合体にはＩ＋１子炉の型式によ
り燃料棒支持グリッドにおける燃料棒の配列が１４本×
１４木、１１）木×１５本、及び、１７本×１７本とい
った各種のタイプがあるが、第２図に示される従来の燃
料棒が、下部端栓１Ｇの全長Ｓが約２１ミリないし２３
ミリ（うち面取り部の長さＣ′が約４ミリないし５ミリ
）であったのに対し、この発明の核燃か１集合体に用い
る燃料棒の下部端栓は、最下部の燃料棒支持グリッド７
のグリッドスプリング１３の中心Ｐとその直下にある下
側デｒンプル１４の燃料棒どの接触部の下側終端０間の
距離をＷ１燃お１棒の照射成長量（中性子照射に伴う発
熱による燃料棒の伸び）をα、面取り部Ｃを除く下部端
栓の長さを１−とじたとぎ、し≧Ｗ＋αの条件を）箇づ
下部端栓が用いられる。そして、この発明の核燃料集合
体は、前記下部端栓を備えた燃料棒を用いると共に、最
下部支持グリッド７を前記燃料棒の燃わ１ペレッ１〜最
下端面、す“なりち、被覆？−９内に挿入される下部端
栓２１の被覆管挿入部子端面から少４ｒりとも前記燃料
棒の照０１成良耐αだ（）但いイＩ′／直に゛（制御棒
案内シンプルに固るしている。尚、前記面取り部Ｃを除
く下部端栓の長さｌ ＬＪ、例えば、２５ミリないし４
０ミリの範囲のものか好ましく、これは、現行の１７Ｘ
ｉ ７配列の核燃料集合体の燃料棒支持グリッドのグリ
ッドスプリング中心［〕と下部ディンプル下側終端Ｑの
距離が約１５ミリであり、かつ、燃料棒の照Ｉ＝Ｉ成長
吊αが核燃料集合体の寿命末期にＪ３ける実績が１０〜
２５ミリであることに由来している。しかし、燃料棒支
持グリッドの仕様は如何なるタイプの核燃料集合イ４−
であっても必ずしも同一というものではないので、前記
下部端栓の長さ］−は燃料棒支持グリッドの仕様（特に
、グリッドスプリングとディンプルとの距離）に応じて
決定されなければなら４１いことはもちろんである。こ
の場合、燃ｒ１棒の全長は、従来の燃）ｖ８１棒の全長
とほぼ同一にりることを考えた場合、下部端栓の長さが
長くなった分だけ燃料棒の刀スプレナム長がＭｉ くな
る。
第７図は、第６図と同様にこの発明の核燃料集合体の燃
料棒の要部断面を示すもので、第６図のものが核燃わ１
東合体製作Ｉｌ’ｉ （引立時）を承りのに対し、第７
図のものは原子炉において中性子照射を受け寿命末期の
状態を示している。図において１は燃料棒であり、燃お
１棒１は炉心において中性子照射を受（）下方に向かっ
て距離αだ（′Ｊ照ｑ４成長するが、前）ホしたように
最下部支持グリッド７は図示していない制御棒案内シン
プルに固着され位置決めされているので、燃料被覆管９
が前記αの距離最下部支持グリッド７に深（入り込むよ
うに下方に変位しても尚前記燃料被覆管９は最下部支持
グリッド７のグリッドスプリング１３と接触面 ゛より
上部にあるので箕物の水力振動によるフレッティングウ
ェアが生じても燃料リークが発生することはない。
料棒の要部断面を示すもので、第６図のものが核燃わ１
東合体製作Ｉｌ’ｉ （引立時）を承りのに対し、第７
図のものは原子炉において中性子照射を受け寿命末期の
状態を示している。図において１は燃料棒であり、燃お
１棒１は炉心において中性子照射を受（）下方に向かっ
て距離αだ（′Ｊ照ｑ４成長するが、前）ホしたように
最下部支持グリッド７は図示していない制御棒案内シン
プルに固着され位置決めされているので、燃料被覆管９
が前記αの距離最下部支持グリッド７に深（入り込むよ
うに下方に変位しても尚前記燃料被覆管９は最下部支持
グリッド７のグリッドスプリング１３と接触面 ゛より
上部にあるので箕物の水力振動によるフレッティングウ
ェアが生じても燃料リークが発生することはない。
尚、現１１の燃料棒集合体においても燃料棒１と上部ノ
ズル及び下部ノズル間に空隙があり、例えば、第３図に
示づＪ、うに燃わ１棒１と下部ノズル３の上面間の空隙
Ｇ［ま約２０〜２５ミリあり、照射成長による燃わｌ棒
の伸びは、核燃料集合体において下方に逃げる傾向にあ
り、燃料棒の下部の空隙ＧにおいてＩ段収されている。
ズル及び下部ノズル間に空隙があり、例えば、第３図に
示づＪ、うに燃わ１棒１と下部ノズル３の上面間の空隙
Ｇ［ま約２０〜２５ミリあり、照射成長による燃わｌ棒
の伸びは、核燃料集合体において下方に逃げる傾向にあ
り、燃料棒の下部の空隙ＧにおいてＩ段収されている。
従って、制御棒案内シンプル５に燃料棒束ドアグリッド
を固着Ｊることなく燃料棒支持グリッドを軸方向に情動
可能に取り付ける方法が提案されＣいる現状においては
、前記技術を利用すれば下部端栓の長さＬ ′４ｉ：Ｗ
を包含Ｊ−る最も短い長さとし、かつ、最下部の燃料ペ
レットの下端位置に最下部支持グリッドのグリッドスプ
リング中心Ｐが位置するように最下部支持グリッド７を
位首決めし、前記最下部支持グリッド７は制御棒案内シ
ンプルに固名覆ることなく摺動□可能に取り付けること
もできる。
を固着Ｊることなく燃料棒支持グリッドを軸方向に情動
可能に取り付ける方法が提案されＣいる現状においては
、前記技術を利用すれば下部端栓の長さＬ ′４ｉ：Ｗ
を包含Ｊ−る最も短い長さとし、かつ、最下部の燃料ペ
レットの下端位置に最下部支持グリッドのグリッドスプ
リング中心Ｐが位置するように最下部支持グリッド７を
位首決めし、前記最下部支持グリッド７は制御棒案内シ
ンプルに固名覆ることなく摺動□可能に取り付けること
もできる。
このように構成した核燃料棒集合体によれば、例えば冷
却材中に混入した異物が最下部支持グリッドのグリッド
スプリングもしくは下側ディンプルの燃料棒支持部分に
引っかかり水ノｊ振動によるフレッティングウ−［アが
生じても前記支梢部分には燃料ペレットが存在していな
いので燃料リークによる１次冷却祠の汚染を防ぐことが
できる。尚燃料棒を弾性支持づ−るＩζめのグリッドス
プリング及びディンプルは、前記最下部支持グリッド以
外の中間支持グリッドもしくは最上部支持グリッドにも
沢山あるが、異物が引っかかる確率は、前記最下部支持
グリッドが最す高く（最下部支持グリッドがフィルター
の役目をしてしまうので）、シたがって、この発明の核
燃料集合体によれば燃料リークの確率を減少しうる。
却材中に混入した異物が最下部支持グリッドのグリッド
スプリングもしくは下側ディンプルの燃料棒支持部分に
引っかかり水ノｊ振動によるフレッティングウ−［アが
生じても前記支梢部分には燃料ペレットが存在していな
いので燃料リークによる１次冷却祠の汚染を防ぐことが
できる。尚燃料棒を弾性支持づ−るＩζめのグリッドス
プリング及びディンプルは、前記最下部支持グリッド以
外の中間支持グリッドもしくは最上部支持グリッドにも
沢山あるが、異物が引っかかる確率は、前記最下部支持
グリッドが最す高く（最下部支持グリッドがフィルター
の役目をしてしまうので）、シたがって、この発明の核
燃料集合体によれば燃料リークの確率を減少しうる。
次に、１次冷却材中にｔ−物が混入した場合であっても
、異物が燃料棒まで到達しないように施した他の実施例
につい゛Ｃ説明Ｊ゛る。第５図において、２３はフィル
ターである。フィルター２３は例えば、メツシュまたは
バンヂングシ−１〜であり、下部ノズル３の下面ｂ Ｌ
＜ ｔ、ｌ上面にスポット溶接などの手段ににり固着
される。尚、図示の下部ノズルはその上面及び下面の両
方にフィルター２３を備えているが、これは、説明の便
宜上水したもので、いずれか一方でＪ、い１．但し、フ
ィルターを用いた場合、実１幾とｔｉｔば同条イー１（
流速約５ｍ／秒）での模擬体を用いた冷却祠流動試験の
結果、冷却材流路孔１２の入１］及びｌ冒］にテーパ２
４及び２５をつけて圧損を増加させないようにしなけれ
ばならないことがわかった。
、異物が燃料棒まで到達しないように施した他の実施例
につい゛Ｃ説明Ｊ゛る。第５図において、２３はフィル
ターである。フィルター２３は例えば、メツシュまたは
バンヂングシ−１〜であり、下部ノズル３の下面ｂ Ｌ
＜ ｔ、ｌ上面にスポット溶接などの手段ににり固着
される。尚、図示の下部ノズルはその上面及び下面の両
方にフィルター２３を備えているが、これは、説明の便
宜上水したもので、いずれか一方でＪ、い１．但し、フ
ィルターを用いた場合、実１幾とｔｉｔば同条イー１（
流速約５ｍ／秒）での模擬体を用いた冷却祠流動試験の
結果、冷却材流路孔１２の入１］及びｌ冒］にテーパ２
４及び２５をつけて圧損を増加させないようにしなけれ
ばならないことがわかった。
このフィルター設置Ｉノ式によれば、現行の核燃料集合
体膜■１におい（、大幅な設計疫更を行なうことなく目
的が達成できるので極めて簡便、かつ、廉価である。こ
のほか、前記と同様、殆ｌυど設計変更することなく異
物の流力振動によるフレッティングウェアを防ぐ方策と
して、現行の核燃料集合体において燃料棒の最下部支持
グリッドのグリッドスプリング中心から少なくとも燃料
棒の照射成長分だ【）上の部分から燃料被覆管の下端ま
での範囲、すなわち、第３図にＪ３い−Ｃ燃料棒の前用
成長による下方白変（Ｑ分相当距離α′ とグリッドス
プリング中心から燃料被覆管９の下端までの距離Ｒを包
含−りる範囲についてヒラミツクコ−ティングを施す方
策がある。ｉ’＋ｉｊ記セラミック」−ティングは、例
え【３［、公知のプラズマ溶ＱＪ ｆｈにＪ、って行な
うことができ、この場合、コーティング層（被膜）の厚
さは５０へ・１００ミ々［゛１ン稈庶で十分である。
体膜■１におい（、大幅な設計疫更を行なうことなく目
的が達成できるので極めて簡便、かつ、廉価である。こ
のほか、前記と同様、殆ｌυど設計変更することなく異
物の流力振動によるフレッティングウェアを防ぐ方策と
して、現行の核燃料集合体において燃料棒の最下部支持
グリッドのグリッドスプリング中心から少なくとも燃料
棒の照射成長分だ【）上の部分から燃料被覆管の下端ま
での範囲、すなわち、第３図にＪ３い−Ｃ燃料棒の前用
成長による下方白変（Ｑ分相当距離α′ とグリッドス
プリング中心から燃料被覆管９の下端までの距離Ｒを包
含−りる範囲についてヒラミツクコ−ティングを施す方
策がある。ｉ’＋ｉｊ記セラミック」−ティングは、例
え【３［、公知のプラズマ溶ＱＪ ｆｈにＪ、って行な
うことができ、この場合、コーティング層（被膜）の厚
さは５０へ・１００ミ々［゛１ン稈庶で十分である。
以上説明したにうに、この発明にＪ、れば燃１’３＋の
炉心にお（〕る使用期間中に、冷却材中に異物が混入し
て−ｂ、前記異物が燃料棒に到達りることがなく、もし
くは、到達してもフレッティングウェアによる燃料リー
クの確率を極めて小さく抑えうる核燃料棒集合体を得る
ことができる。
炉心にお（〕る使用期間中に、冷却材中に異物が混入し
て−ｂ、前記異物が燃料棒に到達りることがなく、もし
くは、到達してもフレッティングウェアによる燃料リー
クの確率を極めて小さく抑えうる核燃料棒集合体を得る
ことができる。
第１図は従来の核燃）’ｉｌ集合体を示す側面図、第２
図は従来の燃料棒を示！Ｊ縦断面図、第３図は従来の核
燃料集合体における下部ノズル、最下部支持グリッド、
及び、燃料棒の関係の説明図、第４図は燃料棒が挿通さ
れる燃オ゛３１捧支持格了の一部を承り斜視図、第５図
は下部ノズルにフィルターを設けた例を示１図、及び第
６図、第７図は本発明に係る核燃料集合体の最下部支持
グリッドと燃料棒の要部断面図で第６図ｉよ核燃１’４
１棒東合体の製作時の位置関係を示し第７図は照射後の
寿命末期にお【ノる位置関係を承り図（ある。 １・・・燃料棒 ２・・・上部ノズル ３・・・下部ノ
ズル ５・・・制御棒案内シンプル ７・・・最下部支
持グリッド ９・・・燃料被覆管 １２・・・冷Ｎ１材
流通孔 １３・・・グリッドスプリング １４・・・デ
ィンプル １６・２１・・・下部端栓 １７・・・燃料
ペレット ２０・・・異物 ２３・・・フィルタ２４・
２５・・・テーバ 特許出願人 三菱原子カニ業株式会社 代理人弁理士 川 井 冶 男 第１図 第と図 −一−Ａ
図は従来の燃料棒を示！Ｊ縦断面図、第３図は従来の核
燃料集合体における下部ノズル、最下部支持グリッド、
及び、燃料棒の関係の説明図、第４図は燃料棒が挿通さ
れる燃オ゛３１捧支持格了の一部を承り斜視図、第５図
は下部ノズルにフィルターを設けた例を示１図、及び第
６図、第７図は本発明に係る核燃料集合体の最下部支持
グリッドと燃料棒の要部断面図で第６図ｉよ核燃１’４
１棒東合体の製作時の位置関係を示し第７図は照射後の
寿命末期にお【ノる位置関係を承り図（ある。 １・・・燃料棒 ２・・・上部ノズル ３・・・下部ノ
ズル ５・・・制御棒案内シンプル ７・・・最下部支
持グリッド ９・・・燃料被覆管 １２・・・冷Ｎ１材
流通孔 １３・・・グリッドスプリング １４・・・デ
ィンプル １６・２１・・・下部端栓 １７・・・燃料
ペレット ２０・・・異物 ２３・・・フィルタ２４・
２５・・・テーバ 特許出願人 三菱原子カニ業株式会社 代理人弁理士 川 井 冶 男 第１図 第と図 −一−Ａ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 上部ノズルと下部ノス′ル間が複数本の制御棒案内シン
プルでＮ’ｊ合されてよｊす、前記複数本σ） １ｌｉ
ｌｌ ＩＩＩ棒案内シンプルには軸方向に複数１１１ｓ
＋ （／′）燃ｔ４棒支１寺グリッドが間隔を置いて固
着されており、り＼つ、前記燃料棒支持グリッドに多数
の燃料枠が軸方向に並列して挿通された核燃料集合体に
おいて、最下部の燃１′３１枠支１；Ｉグリッドのグリ
ッドスプリング中心Ｐと下側ディンプルの燃料棒接触部
の°１・側終喘Ｑ間の！ｒＩ離をＷ、燃わｌ棒の照剣成
艮鞘をα、 面取り部Ｃを除く燃料棒下部端栓の長さをし−１ とｌ、１．−と六 前記燃料棒の下部端栓は！≧Ｗ＋αの条件を満ずど共に
、最下部の燃料棒支持グリッドはグリッドスプリングの
中心Ｐが核燃料集合体の照射前の組立状態において前記
燃わ１棒の燃おｌペレッ１〜最下端面から少なくとも前
記前Ｑ・Ｉ成良阜αだけ低い位置にて制御棒案内シンプ
ルに固着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 |
|---|---|---|---|
| JP59004570A JPS60147684A (ja) | 1984-01-13 | 1984-01-13 | 核燃料集合体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59004570A JPS60147684A (ja) | 1984-01-13 | 1984-01-13 | 核燃料集合体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60147684A true JPS60147684A (ja) | 1985-08-03 |
| JPS646422B2 JPS646422B2 (ja) | 1989-02-03 |
Family
ID=11587695
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59004570A Granted JPS60147684A (ja) | 1984-01-13 | 1984-01-13 | 核燃料集合体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60147684A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60123690U (ja) * | 1984-01-30 | 1985-08-20 | 三菱原子燃料株式会社 | 燃料集合体 |
| JPS60162985A (ja) * | 1984-02-03 | 1985-08-24 | 三菱原子燃料株式会社 | 燃料集合体 |
| JPS60164293A (ja) * | 1984-02-07 | 1985-08-27 | 三菱重工業株式会社 | 核燃料集合体 |
| JPS62116289A (ja) * | 1985-11-12 | 1987-05-27 | ウエスチングハウス エレクトリック コ−ポレ−ション | 核燃料棒の端栓 |
| JPS63241493A (ja) * | 1987-03-30 | 1988-10-06 | 原子燃料工業株式会社 | 核燃料集合体 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5007762A (en) * | 1990-01-09 | 1991-04-16 | Avibank Mfg., Inc. | Releasable locking mechanism |
-
1984
- 1984-01-13 JP JP59004570A patent/JPS60147684A/ja active Granted
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60123690U (ja) * | 1984-01-30 | 1985-08-20 | 三菱原子燃料株式会社 | 燃料集合体 |
| JPS60162985A (ja) * | 1984-02-03 | 1985-08-24 | 三菱原子燃料株式会社 | 燃料集合体 |
| JPS60164293A (ja) * | 1984-02-07 | 1985-08-27 | 三菱重工業株式会社 | 核燃料集合体 |
| JPS62116289A (ja) * | 1985-11-12 | 1987-05-27 | ウエスチングハウス エレクトリック コ−ポレ−ション | 核燃料棒の端栓 |
| JPH0470597B2 (ja) * | 1985-11-12 | 1992-11-11 | Westinghouse Electric Corp | |
| JPS63241493A (ja) * | 1987-03-30 | 1988-10-06 | 原子燃料工業株式会社 | 核燃料集合体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS646422B2 (ja) | 1989-02-03 |
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