JPS62129788A - 上部ノズル - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、燃料集合体を下方へ押圧するための弾性部
材を備えた上部ノズルに関するものである。

「従来の技術」 一般に、原子炉Ｉにおいては、第７図に示すように、原
子炉容器＋１内に下部炉心板１２と下部炉心板１３とが
設けられ、この両炉心仮Ｉ２．１３間に多数の燃料集合
体１４・・・・・・が並列状態で設（）られている。こ
の燃料集合体１　＝１は、第８図に示すように、上下両
端に配設された上部ノズル１５および下部ノズル１６と
この両ノズル間に設けられた制御棒案内管１７とこの制
御棒案内管１７に固定された支持格子Ｉ８とからなる構
造体に多数の燃料棒１９を束ねて固定してなる乙のであ
る。

ところで、原子炉容器［ｉ内には、核分裂によって放出
されろエネルギーを移送させろための冷却水か満たされ
ている。この冷却水は前記燃料集合体１４の下方から上
方に向かって相当な流速で流動しているため、−前記燃
料集合体は、１ｉ７７記下部炉心仮１３から持ち上げら
れるような力を受けろことになる。このため、前記燃料
集合体Ｉ４を安定に保持するためには、前記燃料集合体
１４を下方に押圧する必要がある。

そこで、前記燃料集合体１４の上部ノズル１５は、その
本体の上面にノズルスプリングを有しており、前記上部
炉心板１２を押圧することによって、燃料集合体１４を
下部炉心阪１３に押圧して固定するようにしている。

従来、この上部ノズル１５は、第９図および第１Ｏ図に
示すような（１カ成となっている。この上部ノズルＩ５
は、平面視略正方形状をなす正四角柱状の上部ノズル本
体２０を有している。この上部ノズル本体２０の正方形
状をなす上面にはその周辺部２１を残してその中央部に
凹部２２が設けられている。

このような上部ノズル本体において、前記周辺部２１の
辺部２１ａには、主ノズルスプリング２３か設けられて
いる。この主ノズルスプリング２３は、仮バネからなる
ものであって、前記辺部２１ａの一端部にクランプ部材
２４を介してネジ２５によって固定された基部２３ａと
、この基部２３ａから前記辺部２１ａの他端側へ向かう
にしたがい上方に突出して形成されたスプリング部２３
ｂと、その後折曲され下方に延ばされたガイド部２３ｃ
とから構成されている。このガイド部２３Ｃは、前記辺
部２１ａの他端側に設：すられｆ二孔部２６に嵌入さ仇
ており、主ノズルスプリング２３か周辺部２１の内側な
いしは外側方向にずれないようにカイトしている。そし
て、この主ノズルスプリング２３は、そのスプリング部
２３ｂが下方へたわむことによって、上方への押圧力を
生み出すようになっている。

一方、ｎｑ記主ノズルスプリング２３の下側には、副ノ
ズルスプリング２７が設けられている。この副ノズルス
プリング２７は、前記辺部２１ａの一端部に前記主ノズ
ルスプリング２３の基部２３ａの下側に重ねてクランプ
部材２４とネジ２５とによって固定された基部２７ａと
、この基部２７ａから前記辺部２１ａの他端側に向かう
にしたがい上方へ突出して設けられたスプリング部２７
ｂとを灯している。そして、このスプリング部２７ｂの
先端部にはガイド孔２７ｃが設けられており、前記主ノ
ズルスプリング２３のガイド部２３ｃに嵌合され、副ノ
ズルスプリング２７がずれないようにガイドしている。

このような副ノズルスプリング２７は、主ノズルスプリ
ング２３のスプリング部２３ｂが下方へたわむと、副ノ
ズルスプリング２７のスプリング部２７ｂに当接し、上
方への押圧力を増強するようになっている。

このような主ノズルスプリング２３および副ノズルスプ
リング２７は、前記周辺部２Ｉの各辺部２１ａにそれぞ
れ設けられている。そして、これら主ノズルスプリング
２３および副ノズルスプリング２７は、それぞれの基部
２３ａ、２７ａが、前記周辺部２１の４つのコーナ一部
の内対角線位ＩＩ′７．にある２つのコーナ一部に位置
ケるように配設されろ。

なお、前記周辺部２１の４つのコーナ一部の内、前記基
部２３ａ、２７ａが位置するコーナ一部以外のコーナ一
部には、下方に向って位置決め孔２８．２８が設けられ
ており、この位置決め孔２８を上部炉心板１２に設けら
れたガイドピンに嵌合することによって、前記上部ノズ
ル１５の位置決めを行うようになっている。

また、前記凹部２２の底部には、冷却水を通過さＵ゛ろ
ための多数の貫通孔２９が設けられている。

「発明が解決しようとする問題点」 ところが、上記のような上部ノズル１５にあっては、ノ
ズルスプリングが一端が固定され他端が自由になされた
弾性体であるため、スプリングの押圧力が弱いという問
題点があった。まｆこ、このため、押圧力を増強するた
めに副ノズルスプリングを設けねばならず、コストが高
くつくという問題点があった。さらに、クランプ部材を
上部ノズル本体にネジで固定する構造のため、ネジが破
損した場合、クランプがＭ離する恐れがあった。

「発明の目的」 この発明は、押圧力を向上−させた弾性部材を何する上
部ノズルを提供することを目的とする。

「発明の構成」 ごの発明は、弾性部十オを略Ｖ字状に形成し、この弾性
部材を、その中央部が両端部に対して上方に突出しかつ
前記両端部のうち少なくとし一方が前記両端部を結ぶ方
向に摺動可能になるように上部ノズル本体に取り付けた
構成としたものである。

「実施例」 以下、この発明の一実施例について第り図ないし第６図
を参照して説明する。なお、これらの図において、従来
例と同一構成の部分には同一符号を付して、その説明を
省略する。

第１図および第３図は、この発明に係る上部ノズル３を
示す図である。この上部ノズル３は、従来例と同様に、
平面視略正方形状をなす正四角柱状の上部ノズル本体３
１を有している。この上部ノズル本体３１の正方形状を
なす上面にはその周辺部３２を残してその中央部に四部
３３が設けられている。

前記周辺部３２の各辺部３２ａの両端部には、端部溝３
４．３４が設けられている。この端部溝３４は、略Ｖ字
状をなす弾性部材の両端を係合するためのらのであって
、第３図に示すように、断面コ字状をなし、前記辺部３
２ａの長手方向に設けられている。また、この端部溝３
４は、前記辺部３２ａの両端に向かうにしたがい深く形
成されており、その開口縁部のうち前記辺部３２ａの長
手方向に形成された部分には流体を係合させろｆコめの
段部３４ａか設けられている。

この上うな端部ｉＭ　３４には弾性部（第３５が設けら
れている。この弾性部材３５は、断面円形状のバネ＋４
を略Ｖ字状に形成してなる乙のであって、２つの脚部３
５ａからなるＶ字状の弾性部材本体３５ｂと、この弾性
部材本体３５ｂを含む平面内で前記弾性部材本体３５ｂ
の両端から外方へ突設された係合部（両端部）３５ｃと
から構成されている。

このような弾性部材３５は、その両端の係合部３５ｃ、
３５ｃを前記端部溝３４．３４に係合さＨ。

て配設されている。この際、この弾性部材３５は、外力
が加イっらない状態で、その両端の係合部３５Ｃが、前
記端部’ｔｉｌｔ　３　＝１内において前記辺部３２ａ
の中央側に位置するように形成されている。そして、前
記弾性部材３５の係合ＫＳ３５　ｃか前記端部！Ｍ　３
４に係合した状態で、前記端部溝３４の０１工記辺部３
２ａの中央部と反対の側には、蓋体３６が、前記段部３
４ａに係合して溶接されている。

このような上部ノズル３は、燃料集合体１４に組み込ま
れ、上下部炉心板１２．１３間に装着される。この際、
上部ノズル３は、その弾性部材３５の上端突出部を上部
炉心板Ｉ２によって下方へ押圧され、Ｖ字状の２つの脚
部３５ａ、３５ａが外方へ広がるように弾性変形する。

そして、これによって上方への押圧力かうみだされるよ
うになっている。

このように、この上部ノズル３にあっては、Ｖ字状の弾
性部材３５に、弾性変形する脚部３５ａが２つ存在する
から、上方への押圧力を増強することができろ。また、
弾性部材３５を上部ノズル本体３１に固定するのにクラ
ンプ部材、ネジ等を必要としないため、部品点数を減ら
すことができろ。また、この上部ノズル３にあっては、
その弾性部材３５の上端突出部が４点で上部炉心板Ｉ２
に当接するようになっているため、燃料集合体１５１を
安定して保持することができる。

次に、第４図ないし第６図は、本発明に係る他の実施例
である上部ノズル４を示すものである。

この上部ノズル４ら、上記上部ノズル３と同様に、」二
部ノズル本体４１を有している。この上部ノズル本体４
１は、明記上部ノズル本体３１の辺部３２ａの中央部に
中央１？１￥４２を設けた点を除いて同一である。この
中央溝・１２は、略Ｗ字状をなす弾性部材の中央部を係
合させるｆこめのらのであって、第６図に示すように、
断面コ字状をなし、前記辺部３２ａの長手方向に設けら
れている。この中央ｉ！＋’ｔ　４２は、その長手方向
の中央部が最も深く、両端部に向かうにしたがい浅くな
るように形成され、端部ｄ４３４と同じく、その開口縁
部のうＦ：）ｉｉ７記辺部３２ａの長手方向に形成され
た部分には蓋体を係合さ仕ろための段部４２ａが設けら
れている。

こあような上部ノズル本体４の端部ンｊＩ￥３・１、中
央溝４２には弾性部付４３が１投けられている。この弾
性部ｔ４４３は、断面円形状のバネ材を略Ｗ字状に形成
してなる乙のであって、４つの脚部４３ａからなろ〜Ｖ
字状の弾性部材本体４３ｂと、この弾性部÷４本体４３
ｂを含む平面内で前記弾性部［オ本体４３１）の両端か
ら外方へ突設された係合部（両端部）４３ｃとから構成
されている。

このような・弾性部材４３は、その両端の係合部４３ｃ
、４３ｃを前記端部溝３４，３・１に係合させ、その中
央の屈曲部（両端部）４３ｄを前記中央溝・１２に係合
さ仕て配設されている。この際、この弾性部材４３は、
前記弾性部材３５と同様に、外力が加わらない状態で、
その両端の係合部４３ｃが、市Ｉ記端部溝３４内におい
て前記中央溝４２側に位置するように形成されている。

そして、前記弾性部キイ４３の係合部４３ｃは、前記弾
性部材３５の係合部３５ｃと同様に、蓋体３６によって
端部溝３４に係合される。また、屈曲部４３ｄが前記中
央ｉｉ＋ｔ　４２に係合した状態で、前記中央溝４２の
中央部には、流体４４が、前記屈曲部４３ｄを係止した
状態で、前記段部４２ａに係合して溶接される。

このような上部ノズル４は、弾性部（第４３の上端突出
部を下方へ押圧されると、Ｗ字状の４つの脚部４３ａ　
、４３ａ　、４３ａ　、４３ａが外方へ広がるように弾
性変形し、これによって上方への抑圧力かうみたされろ
ようになっている。

ごのよう（こ、この」二部ノズル１（こありては、Ｗ字
状の弾性部１オ・１３に、弾性変形する脚部・１３ａが
１４っσ在するから、上方への押圧力を大幅に増強ずろ
ことかできる。また、弾性部キイ・１３を上部ノズル本
体４１に固定するのにクランプ部（才、ネジ等を必要と
しないため、部品点数を減らずことができる。また、こ
の上部ノズル４にあっては、その弾性部材４３の上端突
出部が８点て上部炉心板１２に当接するようになってい
るため、＠科渠合体Ｉ４を安定して保持することかでき
ろ。

なお、上記上部ノズル４にあっては、弾性部キイ４３を
４例設けているが、これに限る必要はなく、２つの弾性
部材４３を、対向する２つの辺部３２ａに設（するよう
（こして乙よい。このよう１こしてし、上部炉心板１２
と１１箇所で当接することができ、燃料集合体を安定し
て保持することができろ。

なお、上記実施例においては、弾性部材を断面円形状の
バネ材で形成しているが、これに限る必要はなく、断面
長方形状のバネ材で形成してらよい。

「発明の効果」 以上に説明したように、この発明によれば、弾性部材を
略Ｖ字状に形成し、この弾性部材を、その中央部が両端
部に対して上方に突出しかつ前記両端部のうち少なくと
ら一方が前記両端部を結ぶ方向に摺動可能になるように
上部ノズル本体に取り付けているから、弾性部材の押圧
力を向上させることができ、さらにバネを固定するのに
クランプ部（オとネジを使用しないので、ネジの破損や
クランプ部材の遊離は起こらなくなるという効果かえら
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図はこの発明の一実施例を示す図であ
って、第１図はその一部切欠正面図、第２図はその平面
図、第３図は第２図中ｍ−１’ｌｌ線視断面図、第４図
ないし第６図はこの発明の池の実施例を示す図であって
、第４図はその一部切欠正面図、第５図はその平面図、
第６図は第５図中■−■線視断面図、第７図は原子炉を
示す断面図、第８図は燃料集合体を示す一部切欠正面図
、第９図および第１０図は従来の上部ノズルを示す図で
あって、第９図はその一部切欠斜視図、第１０図はその
一部切欠正面図である。 ３・・・・・・」二部ノズル、４・・・・・・上部ノズ
ル、ｌ、１・・・・・燃料集合体、３１・・・・・・上
部ノズル本体、３２・・・・・周辺部、３５・・・・・
・弾性部材、３５ｃ　　・・・・係合１１；（両端部）
、４１・・・・上部ノズル本体、・１：３　・・・・弾
性部材、・１３ｃ・・・・・係合部（両端部）、４３（
ｊ　・・屈曲部（両端部）。 出願人　　三菱原子燃料株式会社 第２図 第５図 第７図 第８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 上部ノズル本体の上面の周辺部に燃料集合体を下方へ向
   かって押圧する弾性部材が設けられた燃料集合体の上部
   ノズルにおいて、前記弾性部材を略Ｖ字状に形成し、こ
   の弾性部材を、その中央部が両端部に対して上方に突出
   しかつ前記両端部のうち少なくとも一方が前記両端部を
   結ぶ方向に摺動可能になるように前記上部ノズル本体に
   取り付けたことを特徴とする上部ノズル。