JPS6151592A - ウオ−タロツド - Google Patents
ウオ−タロツドInfo
- Publication number
- JPS6151592A JPS6151592A JP59173367A JP17336784A JPS6151592A JP S6151592 A JPS6151592 A JP S6151592A JP 59173367 A JP59173367 A JP 59173367A JP 17336784 A JP17336784 A JP 17336784A JP S6151592 A JPS6151592 A JP S6151592A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- water rod
- rod
- water
- fuel
- outer diameter
- 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
- Fishing Rods (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、沸騰水形原子炉に用いる核燃料集合体の中央
部に配置されるウォータロッドに係り、特に、冷却材が
核燃料集合体を通過する際の圧力損失を低減したウォー
タロッドに関する。
部に配置されるウォータロッドに係り、特に、冷却材が
核燃料集合体を通過する際の圧力損失を低減したウォー
タロッドに関する。
従来の沸騰水形原子炉に用いる核燃料集合体は、被覆管
内に二酸化ウラン（ＵＯ２）ペレットを充填し、その下
端にはに、ｉ接下部喘栓を設り、その上部はプレナムス
プリングを介して上部端栓を設けた接それぞれを溶接密
封した燃料棒を多数本用いて描成している。そして、こ
のように組成された核燃料集合体の内部を冷却水が下方
から上方へ流通するように１ｍ成している。このとき冷
却水は核燃料の反応熱によって加熱されて核燃料集合体
」一部より排出される。この加熱によって発生しｌｃ熱
蒸気、配管を通して圧力容器の外部へ送出されて、ター
ビン等を駆動する。
内に二酸化ウラン（ＵＯ２）ペレットを充填し、その下
端にはに、ｉ接下部喘栓を設り、その上部はプレナムス
プリングを介して上部端栓を設けた接それぞれを溶接密
封した燃料棒を多数本用いて描成している。そして、こ
のように組成された核燃料集合体の内部を冷却水が下方
から上方へ流通するように１ｍ成している。このとき冷
却水は核燃料の反応熱によって加熱されて核燃料集合体
」一部より排出される。この加熱によって発生しｌｃ熱
蒸気、配管を通して圧力容器の外部へ送出されて、ター
ビン等を駆動する。
ところで、上記核燃料集合体内の水平方向の出力分布は
一様でなく、冷却水による中性子減速効果の大なる周辺
部では、熱中性子束が大であるどころから出力が高く、
中央部では中性子減速効果が小８く熱中性子束が小であ
るところから出力が低くなる傾向がある。
一様でなく、冷却水による中性子減速効果の大なる周辺
部では、熱中性子束が大であるどころから出力が高く、
中央部では中性子減速効果が小８く熱中性子束が小であ
るところから出力が低くなる傾向がある。
そこで、従来では中央部分の燃料棒を１〜２本欠如して
その代りに燃料棒とほぼ同一外形のウォータロッドを装
荷し、このウォータロッド内を冷ｆＪｌ水が流通するよ
うに構成して冷ｕ１水による中性子減速効果を畠めると
ともに周辺部の燃料棒については核燃料の濶縮度を低く
し、ざらに中火部の燃ＰＩ棒については核燃料の＃：Ｊ
ｗ１度を高くして水平方向の出力分布の均一化を図るよ
うにしている。
その代りに燃料棒とほぼ同一外形のウォータロッドを装
荷し、このウォータロッド内を冷ｆＪｌ水が流通するよ
うに構成して冷ｕ１水による中性子減速効果を畠めると
ともに周辺部の燃料棒については核燃料の濶縮度を低く
し、ざらに中火部の燃ＰＩ棒については核燃料の＃：Ｊ
ｗ１度を高くして水平方向の出力分布の均一化を図るよ
うにしている。
さらに、ウォータロッドの外径を燃料棒の約２倍にして
、（の収容空間がほぼ燃料棒４本分に相当１゛るような
太径ウォータロッドに形成すると中性子経済が一層向上
することが知られている。
、（の収容空間がほぼ燃料棒４本分に相当１゛るような
太径ウォータロッドに形成すると中性子経済が一層向上
することが知られている。
従来の太径ウォータロッドを使用した核燃料集合体の一
例を第４図に示Ｊ゛。
例を第４図に示Ｊ゛。
１０１図に示づように、燃料集合体１は角筒状のチ１ｒ
ンネルボックス２内に多数の燃料Ｉ！Ｉ３をたとえば８
×８本のように正方格子状に配列した状態でその上部お
よび下部にそれぞれ下部端栓４！３よび下部端栓５を配
設り゛るとと６に、さらにその上部には上部タイプレー
ト６、その下部には下部タイプレート７を取付けて構成
されている。また、前記燃料棒３群の中央部には燃ＦＩ
ｌ！ｉ３の４本分の収容空間を占有する外径の太径ウォ
ータロッド８が配置されている。そしてこれらの多数の
燃料棒３および太径ウォータロッド８は軸方向に複数個
配設されたスペーサ９により整列支持されている。
ンネルボックス２内に多数の燃料Ｉ！Ｉ３をたとえば８
×８本のように正方格子状に配列した状態でその上部お
よび下部にそれぞれ下部端栓４！３よび下部端栓５を配
設り゛るとと６に、さらにその上部には上部タイプレー
ト６、その下部には下部タイプレート７を取付けて構成
されている。また、前記燃料棒３群の中央部には燃ＦＩ
ｌ！ｉ３の４本分の収容空間を占有する外径の太径ウォ
ータロッド８が配置されている。そしてこれらの多数の
燃料棒３および太径ウォータロッド８は軸方向に複数個
配設されたスペーサ９により整列支持されている。
１０は工′キスパンジョンスプリングである。
第５図は太径゛ウォータロッド８の断面図を示し、図中
、１１は冷却材流入口、１２は冷却材流出口である。大
径ウォータロッド８は核特性上は優れているが、外径が
燃料棒の約２倍もあることから、燃料集合体１の下部か
ら流入した冷却材の流れは、大径ウォータロッド８の下
部で大きな１９乱作用を受番）、燃料集合体１内の冷却
ｌの流れを乱ずと共に、大きな圧力損失の原因ともなっ
ていた。
、１１は冷却材流入口、１２は冷却材流出口である。大
径ウォータロッド８は核特性上は優れているが、外径が
燃料棒の約２倍もあることから、燃料集合体１の下部か
ら流入した冷却材の流れは、大径ウォータロッド８の下
部で大きな１９乱作用を受番）、燃料集合体１内の冷却
ｌの流れを乱ずと共に、大きな圧力損失の原因ともなっ
ていた。
Ｃ発男の目的）
本発明は上記事情に鑑みなされたもので、その目的は内
径つｌ−タロラド下部における冷却材の擾乱を減少し、
圧力損失を軽減した太径つ４−タロラドを提供すること
にある。
径つｌ−タロラド下部における冷却材の擾乱を減少し、
圧力損失を軽減した太径つ４−タロラドを提供すること
にある。
（発明のＩＦＪ要）
本発明は、上記目的を達成するために、視、数本の燃料
棒と共に格子状に配列されて、沸騰水形原子炉の燃１１
集合体に組み込まれるウォータロッドにおいて、この核
燃料集合体の中央部に配に？ｆされるつＡ−夕１］ツド
の外径を下端に向けて先細状に形成したものである。
棒と共に格子状に配列されて、沸騰水形原子炉の燃１１
集合体に組み込まれるウォータロッドにおいて、この核
燃料集合体の中央部に配に？ｆされるつＡ−夕１］ツド
の外径を下端に向けて先細状に形成したものである。
以下、本発明の実施例について第１図ないし第３図を釡
照し−（説明３１゛る。
照し−（説明３１゛る。
なＪｉ、第１図ないし第３ｖ！Ｉ中、第４図および第５
図と同一部分には同一符号を付し、その単複する部分の
説明を省略する。
図と同一部分には同一符号を付し、その単複する部分の
説明を省略する。
η”なわら、第１図においで第４図で示り′従来例ど異
なる主要な点は、大径ウォータロッド１３の下端部を先
細状に形成してぬ路抵抗を小さくしたことにあり、太径
ウォータロッド１３の下端部の外径および内径は第２図
に示ずように、下端へ行くに従って面数縮小せしめて先
細状に形成さ゛れている。また、大径ウォータロッド１
３の上部の外径は燃料棒３の外径の２（８以上有し、そ
の下端の外径は燃料棒３の外径とほぼ同程麿に形成され
ている。ざらト、太径ウォータロッド１３の先細状下端
部は、流線形に形成され、この下端部へ流入される冷却
材流れの擾乱を小ざく抑ａｉｌｌ Ｌ／て冷ＩＩ材の流
れを整えて、圧力ｊロ失の低減を図っている。
なる主要な点は、大径ウォータロッド１３の下端部を先
細状に形成してぬ路抵抗を小さくしたことにあり、太径
ウォータロッド１３の下端部の外径および内径は第２図
に示ずように、下端へ行くに従って面数縮小せしめて先
細状に形成さ゛れている。また、大径ウォータロッド１
３の上部の外径は燃料棒３の外径の２（８以上有し、そ
の下端の外径は燃料棒３の外径とほぼ同程麿に形成され
ている。ざらト、太径ウォータロッド１３の先細状下端
部は、流線形に形成され、この下端部へ流入される冷却
材流れの擾乱を小ざく抑ａｉｌｌ Ｌ／て冷ＩＩ材の流
れを整えて、圧力ｊロ失の低減を図っている。
なお１．し述の実施例では太径ウォータロッド１３の先
細状下端部を流線形に形成したが、本発明はこれに限定
されるものではなく、例えば第３図に示すように太径ウ
ォータロッド２０の先細状下端部を逆円錐状に形成して
もよい。
細状下端部を流線形に形成したが、本発明はこれに限定
されるものではなく、例えば第３図に示すように太径ウ
ォータロッド２０の先細状下端部を逆円錐状に形成して
もよい。
以上説明したように本発明は、大径つを一タロツドの下
端部を先細状に形成し、しかもこの先細状下端部を流線
形で形成したので、この太径ウォータロッドの下端から
上端へ向けて昇流する冷ＩＪ材の流れ低抗が減少すると
共に、その１ｑ乱が小さく抑ＬＩＪされる。これにより
、冷却材の圧力１Ω失が低減し、原子炉炉心の水力学的
安定性、熱的余裕が改善される。また、冷却水を原子炉
内に循環せしめるポンプのポンプ動力の低減を図ること
ができる。
端部を先細状に形成し、しかもこの先細状下端部を流線
形で形成したので、この太径ウォータロッドの下端から
上端へ向けて昇流する冷ＩＪ材の流れ低抗が減少すると
共に、その１ｑ乱が小さく抑ＬＩＪされる。これにより
、冷却材の圧力１Ω失が低減し、原子炉炉心の水力学的
安定性、熱的余裕が改善される。また、冷却水を原子炉
内に循環せしめるポンプのポンプ動力の低減を図ること
ができる。
第１図は本発明に係るウォータ■コツトの一実施例を組
み込んだ燃料集合体の縦断面図、第２図は本発明の一実
施例の大径ウォータロッドの縦断面図、第３図は本発明
の他の実施例の大径ウォータロッドのｔｆｌ’ｆｆｉ面
図、第４図は従来の太径ウォータロッドを組み込んだ燃
料集合体の縦断面図、第５図は従来のウォータロッドの
縦断面図である。 １・・・燃料集合体、２・・・チＩＩンネルボックス、
３・・・燃１１枠、８．１３．２０・・・太径ウォータ
ロッド、９・・・スペーサ。
み込んだ燃料集合体の縦断面図、第２図は本発明の一実
施例の大径ウォータロッドの縦断面図、第３図は本発明
の他の実施例の大径ウォータロッドのｔｆｌ’ｆｆｉ面
図、第４図は従来の太径ウォータロッドを組み込んだ燃
料集合体の縦断面図、第５図は従来のウォータロッドの
縦断面図である。 １・・・燃料集合体、２・・・チＩＩンネルボックス、
３・・・燃１１枠、８．１３．２０・・・太径ウォータ
ロッド、９・・・スペーサ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、複数本の燃料棒と共に格子状に配列されて、沸騰水
形原子炉の燃料集合体に組み込まれるウォータロッドに
おいて、上記燃料集合体の中央部に配置されるウォータ
ロッドの下端部を下端へ行くに従って漸次その外径を縮
小せしめるように形成したことを特徴とするウォータロ
ッド。 ２、ウォータロッドはその上部の外径が燃料棒の外径の
２倍以上であり、その下部外径が燃料棒の外径とほぼ同
程度である特許請求の範囲第１項に記載のウォータロッ
ド。 ３、ウォータロッドは、その下端部が流線形に形成され
た特許請求の範囲第１項に記載のウォータロッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59173367A JPS6151592A (ja) | 1984-08-22 | 1984-08-22 | ウオ−タロツド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59173367A JPS6151592A (ja) | 1984-08-22 | 1984-08-22 | ウオ−タロツド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6151592A true JPS6151592A (ja) | 1986-03-14 |
Family
ID=15959081
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59173367A Pending JPS6151592A (ja) | 1984-08-22 | 1984-08-22 | ウオ−タロツド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6151592A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61221695A (ja) * | 1985-03-27 | 1986-10-02 | 株式会社日立製作所 | 燃料集合体 |
| JPS6363989A (ja) * | 1986-09-05 | 1988-03-22 | 株式会社東芝 | 燃料集合体 |
-
1984
- 1984-08-22 JP JP59173367A patent/JPS6151592A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61221695A (ja) * | 1985-03-27 | 1986-10-02 | 株式会社日立製作所 | 燃料集合体 |
| JPS6363989A (ja) * | 1986-09-05 | 1988-03-22 | 株式会社東芝 | 燃料集合体 |
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