JPS62163996A - 燃料集合体上部ノズル - Google Patents

燃料集合体上部ノズル

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JPS62163996A
JPS62163996A JP61305608A JP30560886A JPS62163996A JP S62163996 A JPS62163996 A JP S62163996A JP 61305608 A JP61305608 A JP 61305608A JP 30560886 A JP30560886 A JP 30560886A JP S62163996 A JPS62163996 A JP S62163996A
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    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C3/00Reactor fuel elements and their assemblies; Selection of substances for use as reactor fuel elements
    • G21C3/30Assemblies of a number of fuel elements in the form of a rigid unit
    • G21C3/32Bundles of parallel pin-, rod-, or tube-shaped fuel elements
    • G21C3/334Assembling, maintenance or repair of the bundles
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
  • Fuel-Injection Apparatus (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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、原子炉用の再構成可能な燃料集合体に関し、
特に、再構成可能な燃料集合体の除去可能な上部ノズル
サブアセンブリの上部押さえ板及び下部アダプタ板の組
立及び解体を許容するためζつ除去可能及び再使用可能
なロックピンに関するものである。
先10支術受γ説」■ ・うQ科集合体の慣用の構造においては、多数の燃ト1
棒か、燃料集合体の長さ方向に離間して設けらlした格
子により組織化された配列で保持されている。格子は、
複数の制御棒案内シンプルに収り付けられている。燃料
集合体の両端に設けられる上部及び下部ノズルは、それ
ぞれ、燃料棒の両端よつ上方及び下方に延ひる制御棒案
内ジンフルに取っけけられている。燃料集合体の上端で
、案内シンプルは、上部ノズルに形成されている開口内
に収り叶けられる。また、慣用の燃料集合体は、炉心に
より招来される熱膨張等に起因する燃料集合体の長さの
変動を許容しつつ、冷却材の上向きの流れによる力で、
燃料集合体が持ち上けられて原子炉の上部炉心支持板と
損傷接触するの企阻止する目的で、燃料集合体押さえ装
置を用いている。
かかる押さえ装置においては、例えば、米国特許第3,
770,583号、第3,814,667号、第4,2
69,661号各明細書及び特願昭60−257911
号明#I書等に見られるように、案内シンプルを取り巻
くばねが使用されている。
通常の原子炉運転中に時折燃料棒のどれかが破損するこ
とがあるため、また、このような破損燃料棒を含む燃料
集合体の交換に関連する高コストに鑑みて、現在、運転
及び保守経費を最小にする目的から、燃料集合体を再構
成可能にしようとする方向に向かっている。慣用の再構
成可能な燃料集合体は、個々の破損燃料棒の収り外し及
び交換を許容する+11)追上の特徴を備えている。燃
′卜[集合体に着脱可能な上部ノズルを設げることによ
り、上述の再構成か可能にされている。上部ノズルは、
通常、螺合接続で各制御棒案内シンフルの上端に機械的
に固定され、そして上部ノズルは、照射済み燃料集合体
が中性子吸収液内に浸漬されている状態で、遠隔操作に
より該燃11集会体から収り外すことかできるようにな
っている。fV業場所において浸漬されている照射済み
燃料集合体に対し破損燃料棒の取り外し及び交換を行い
、上部ノズルを燃料集合体の案内シンプルに取り付けた
後、再構成された燃料集合体を再び炉心内に装荷しその
使用寿命の末期まて使用することができる。
再構成可能な燃料集合体の上部ノズルに対して最近提案
された構造は特願昭61−27019号明細書に記載さ
れている。この上部ノズルは上述した米国特許明細書及
び特願昭60−257911号明細書の取り外しもしく
は除去可能な上部ノズルの構造に関連したある問題を克
服する。具体的には、この上部ノズルは、上部炉心支持
板に対する燃料集合体の希望の整列もしくは位置合わせ
を可能にすると同時に、再構成可能な燃料集合体の案内
シンプル上に一体のサブアセンブリとして上部ノズルの
除去可能な装着を可能にしながら、上部炉心支持板と上
部ノズルの押さえ構造との間の相対的な移動接触、即ち
摺動係合を排除する改良構造を有している。上部炉心支
持板と上部ノズルの整列スリーブとの相対的運動は依然
としであるが、互いの損傷性接触はない、また、提案さ
れた上部ノズルにおいては、燃料集合体間の冷却材の横
行流による押さえばねに対する有害などんな影響も、上
部ノズルの周囲を取り巻んで、流れにより招来される振
動から押さえばねを保護する、囲い壁を含むことによっ
て実質的に排除される。
提案された上部ノズルは、複数(4個が好ましい)の押
さえばねを下部アダプタ板に対して圧縮する上部押さえ
板を有する。上部押さえ板に関連した突出部と下部アダ
プタ板に関連した囲い体は、それ等が互いに離反する方
向への相対的な運動を制限するが互いに接近する方向へ
の運動を許容するロック用シャービンによって一緒に滑
動可能に結合されている。それ等の上端にある細長い整
列スリーブは、上部押さえ板にある通路を通って延長し
、そして下端で、下部アダプタ板にある穴を通って上方
に延びる案内シンプルの上端に脱着自在に螺合している
。このような構造において、整列スリーブの下端がアダ
プタ板に対して締め付けられると、それ等はアダプタ板
の下方で案内シンプルに設けられた下部リテーナと協働
し、上部ノズルをアダプタ板を介して案内シンプルに取
り付ける。反対に、上部ノズルを取り外すには、整列ス
リーブを案内シンプルとの螺合から解放する。
整列スリーブが案内シンプルから螺着可能に解放され上
部ノズルが燃料集合体から一体のサブアセンブリとして
取り外された後、整列スリーブを囲む各押さえばねと同
様に、整列スリーブは上部押さえ板及び下部アダプタ板
の間に係止された状態に留とまっている。
特願昭61−27019号明細書に記載された脱着自在
のこの提案された上部ノズルの構造は、上に説明したよ
うに、以前に存在していた問題を非常に良く解決するも
のであることは分かつており、燃料集合体の案内シンプ
ルに対して上部ノズルを1ユニツトとして収り付けたり
収り外したりすることを可能にするか、上部ノズル自体
の解体については何の用意もしていない。燃料集合体の
最初の製作中、及びその後の再t11!成中、押さえば
ね及び整η(1スリーブめlレカ・ぐンL、1つ卆亨漁
寸A必要がある場合に、これ等の構成要素にアクセスし
うるように、上部ノズルを解体しうろことが有利である
上に簡単に述べたように、上部ノズルの上部押さえ板及
び下部アダプタ板は4つのロック用シャーピンによって
滑動自在に互いに結合されている。
これ等のシャーピンは、所定位置に溶接されるのが一般
的であり、強制的に除去する過程でそれ等が通常破壊さ
れてしまうような限られた方法で取り外し可能であると
考えられているに過ぎない。
また、該シャーピンが溶接されている下部アダプタ板囲
い体にも同様に損傷か生じ、この損傷は新しいシャーピ
ンを収り付ける前に補修しなければならない。
従って、−緒に取り付けられた時に上部ノズルの上部押
さえ板及び下部アダプタ板を滑動結合状態に信頼性よく
維持しながら、上部ノズルの各上部押さえ板及び下部ア
ダプタ板の比較的に容易な分離、即ち解体を許容するよ
うに、上部押さえ板及び下部アダプタ板を滑動f’jj
 ’*状態にロックする別の解決策の必要性か存在する
光」し4瀾]L 本発明は、上述した必要性を満たすように構成された着
脱自在且つ再使用可能なロックピンを提供する。このロ
ックピンは、従来の場合のように剪断可能であるが、そ
の一端にロック構造を含んでいる。ロック邦1遣は弾性
的に可撓の複数の舌部の形態であることが好ましく、該
舌部は、収縮位置へと互いに接近する方向に半径方向内
方へ変形可能であり、該収縮位πにおいては、下部アダ
プタ板の囲い体の壁部に設けられた孔を通して前記ロッ
クピンをロック位置に挿入したりロック位置から取り出
したりするのが可能である。舌部が解放された時には、
該舌部は通常の拡張位置へと自動的にばね式に外方へ戻
り、この拡張位置において、ロックピンが孔から抜は出
るのを防止するように、舌部の先端が孔の周縁を越えて
延びる。舌部を十分に内方に湾曲してロックピンを取り
出すために、突出し工具を使用する必要がある。このよ
うに、ロックピンが偶発的に取り外しうるようなことは
起こりそうもない、更に、舌部はロックピンを構成する
材料の弾性範囲内で繰り返し作動しうるように設計され
ているので、ロックピンは収り外した後再使用可能であ
る。
従って、本発明は、(a)下部アダプタ板と、(b)上
部押さえ板と、(c)前記下部アダプタ板及び上部押さ
え板が互いに接近する方向に移動するのを許容するよう
に湾曲可能ではあるが、前記下部アダプタ板及び上部押
さえ板を互いに離反する方向に付勢するように前記下部
アダプタ板及び上部押さえ板の間に配設された弾性手段
と、(d)前記下部アダプタ板に装着され前記上部押さ
え板に向かって延びる第1構造と、(e)前記上部押さ
え板に装着され前記下部アダプタ板に向かって前記第1
構造に沿って延びる第2ffa造と、([)少なくとも
1つのスロットを前記下部アダプタ板及び上部押さえ板
に向かって延びるように前記第1構造及び第2構造の一
方に画成する画成手段と、(g>前記スロットに延入す
るように前記第1構造及び第2構造の他方に取着され、
前記下部アダプタ板及び上部押さえ板が互いに接近及び
離反する方向に移動する時に前記スロットに沿って摺動
自在に移動する、少なくとも1つの突出要素と、(h)
前記第1構造及び第2構造のうちの前記スロットを含む
前記一方に装着され、前記下部アダプタ板及び上部押さ
え板が互いに離反して移動する方向への前記スロットに
沿った前記突出要素の移動範囲を限定するように前記ス
ロットの一端を画成して、前記下部アダプタ板及び上部
押さえ板が互いに解体するのを防止すると共に、前記下
部アダプタ板及び上部押さえ板が互いに解体するのを容
易にし且つ解体の後前記下部アダプタ板及び上部押さえ
板を再組立するのを容易にすべく前記スロットの前記一
端を開放できるように脱着自在且つ再使用可能な閉塞手
段と、の組み合わせからなる燃料集合体上部ノズルに向
けられている。
より具体的には、スロットを含む一方の構造は、該スロ
ットの端と交叉するように同構造に画成された孔を有す
る。また、閉塞手段はスロットを横切って延びその端を
閉止するように孔に装着されている着脱自在且つ再使用
可能なロックピンである。このロックピンは、ロックピ
ンを解放して孔から収り外し、それによりスロットの端
を開くように作動可能な可撓手段を有する。
特に、ロックピンは横断面寸法が孔よりも小さい細長い
本体部を有し、該本体部が孔内に受は入れられるように
なっている。本体部の一端に取着され孔よりも寸法の大
きい拡径頭部は孔内への本体部の挿入を制限するように
なっている。半径方向に可撓の少なくとも1つのロック
要素か本体部の反対側の他端から延びている。このロッ
ク要素は、本体部が孔から抜は出るのを防止するための
拡張位置と、本体部を孔から収り出したり孔に再挿入し
たりするのを許容する収縮位置との間に作動可能である
。好ましいのは、本体部の一端から軸方向に延び、円周
方向に互いに連間して配置された、半径方向に可撓の複
数の舌部の形態の複数のロック要素があることである。
各舌部は、半径方向に可撓の脚部と、該脚部に設けられ
、外側で横向きの先端を有する外側頭部と3含んでおり
、舌部か拡張位置にある時には孔の周辺を、1えて延長
し、舌部が収縮位置にある時には孔の周辺内に退出する
。舌部の外側頭部は面取りもしくは斜角された形状を有
していて、ロックピンを孔に再挿入するため構造に接触
する際に脚部が半径方向内方へ変形するのを許容するよ
うになっている。
また、本発明は、・燃料集合体の上部ノズルの側壁に画
成された孔の中に、而取りされた頭部が付いた半径方向
に可撓の舌部を有するロックピンを取着したり、鎖孔か
ら該ロックピンを収り出したりする方法に関するもので
ある。ロックピンを取り出す際には、ロックピンの舌部
に設けられた面取りされた頭部が、該頭部の面取りされ
た形状に合致するテーパ付きの空所を有する工具の一端
に係合される。この工具をロックピンに向かって強制的
に動かすことによって、舌部が湾曲し、ロックピンを孔
から取り出しうる。
本発明の上述の利点及び他の利点並びにその実施につい
ては、本発明の実施例を示す図面を参照しての以下の詳
細な説明を読むことにより当業者には明らかとなろう。
発明の詳細な説明 以下の説明において、全図面を通し同一参照数字は同一
部分もしくは対応部分を指すものとし、そして 「前方
」、「後方」、「左方」、「右方」、「上方向もしくは
上向き」、「下方向もしくは下向き」その他同様の術語
は、説明の便宜上の表現として用いたまでであって、制
限的な意味に解釈されてはならない。
側1呟1弧 図面、特に第1図を参照すると、符号10で総括的に示
された再構成可能な燃料集合体が垂直方向に短縮された
形態で図示されている。基本的には、燃料集合体10は
、原子炉(図示せず)の炉心領域において下部炉心板(
図示せず)上に燃料集合体を支持するための下端構造、
即ち下部ノズル12と、この下部ノズル12から上方に
長手方向に延びる多数の案内管もしくは案内シンプル1
4とを含んでいる。
更に、燃料集合体10は、案内シンプル14に沿って軸
方向に離間して設けられている複数の横格子16と、格
子16によって横方向に離間した関係で支持された燃料
棒工8の配列とを備えている。また、燃料集合体10は
その中央に位置する計装管20と、案内シンプル14の
上端に収り付けられる上端構造、即ち上部ノズル22と
を有している。諸部材をこのように配列して、燃料集合
体10は諸部材を破損することなく通常のように取り扱
うことのできる一体のユニットを形成している。
前述したように、燃料集合体10における配列中の燃料
棒18は、燃料集合体の長さに沿って離間して設けられ
た格子16によって互いに離間した関係で保持されてい
る。各燃料棒18は核燃料ベレット(図示せず)を収容
しており、その両端は、上部端栓26及び下部端栓28
によって閉塞されている。核分裂性物質からなる核燃料
ベレットは、原子炉の炉心の反応出力源となる。水又は
ほう素含有水のような液体減速材・冷却材か案内シンプ
ル14内を通り且つ燃料集合体10の燃料棒18に沿っ
て上向きにポンプ送りされて、該炉心内に発生される熱
を有用な仕事を行わせるために収り出す。
林分別過程を面1片HするためL7  圏云1.ない多
数の制御棒が燃料集合体10において所定位置に配置さ
れた案内シンプル14内を往復動可能である。制御棒は
、燃料集合体10の上部から案内シンプル14内に挿入
されるので、上部ノズル22を構成する諸要素の配置及
び案内シンプル14に対する取り付けは、上部ノズル2
2の上方から案内シンプルエ4内に制御棒を挿入するこ
とが可能なように行なわれなければならない。
シンプルこ7−   に   れt−クノズル第1図に
加えて第2図及び第3図を参照するに、一体のサブアセ
ンブリとして除去及び交換可能に燃料集合体10の案内
シンプル14の上端部24に装着される上部ノズル22
を構成する個別の諸椙成要素が詳細に示されている。上
部ノズル22は、基本的には、上部押さえ板30と、下
部アダプタ板34を有すると共に、該アダプタ板を包囲
しその周辺に取り付けられる複数の隔置された直立壁部
38によって形成された不連続な側壁36を有する囲い
体32と、上部押さえ板30及び上部押アダプタ板34
の間に配置された複数の管状整列スリーブ40と、上部
押さえ板30及び下部アダプタ板34の間で各スリーブ
40の回りに延在する複数の押さえコイルばね42とを
含む。上部押さえ板30は、該上部押さえ板30に貫通
して形成された複数の通路44を有し、一方、下部アダ
プタ板34は複数の開口46を有し、通路44及び開口
46は、燃料集会体10の案内シンプル14のパターン
に整合されたそれぞれのパターンで配列されている。
更に詳細に述べると、案内シンプル14の上端部24は
、下部アダプタ板34の開口46を貫通して該アダプタ
板34の上表面48を越え上方に延びている。
複数の下側リテーナ50が、ろう付は等により、下部ア
ダプタ板34の下方で案内シンプル14に取り付けられ
ており、案内シンプル14に対する該アダプタ板34の
下向きの摺動運動を制限し、案内シンプルの上端部24
がアダプタ板の上方に延びるように案内シンプル上にア
ダプタ板を支持する。、1つの案内シンプル14に設け
られた各下側リテーナ50は、その周辺に形成された一
連の切欠きもしくはスカラップ52を有しており、該ス
カラップは、上記各1つの案内シンプルの回りに配列さ
れた燃料棒18のスカラップと整列されており、それに
より、燃料集合体10の再構成中燃料棒を取り外し交換
することができるようになっている。
更に、上部ノズル22は、内部に画成された中心孔56
をそれぞれ有する複数の直立ボス54を備えている。ボ
ス54は、上部押さえ板30の上方に配置されており、
各ボス54は該押さえ板30に、その中心孔56が該押
さえ板30の通rl@44の各々と整列するように取り
付けられている。更に、各ボス54は、上部炉心板60
に形成されている穴58(第4図にはそのうちの1つし
か示されていない)のうち該炉心板の下側面62に開口
する穴内に嵌合するように適応された横断面寸法分有し
ている。各ボス54の上側の円形周縁64は面取りされ
ており、上部炉心板60の下側面62に画成された穴5
8の各々への挿入の際に、上側炉心板60の下側面62
の相補的に面取りされた縁部66と組み合うようになっ
ている。このような形状を有する縁部は、炉心内への燃
料集合体10の設置中、上部炉心板60に形成されてい
る対応の穴58内への各ボス54の挿入及び位置合わせ
を容易にする案内面としての働きをする。
既に述べたように、押さえコイルばね(弾性手段)42
は、囲い体く構造物)32内で、各細長い整列スリーブ
40の回りに配置されている。更に、ばね42は、下部
アダプタ板34と上部押さえ板30との間に延在してお
り、上部押さえ板30を下部アダプタ板の上方に離間し
た関係で固定位置に支持しており、この固定位置におい
ては、上部押さえ板30は、上部炉心板60の下側面6
Zに当接して、直立ボス54が上部炉心板60の穴58
内に嵌合している。また、上部押さえ板30は、複数の
ハフ68と、該ハブ間に延在して該ハブを相互接続する
帯状部70との配列から構成されている。ハブ68の各
々は、それぞれ貫通する1つの通路44を有している。
更に、1つのボス54がハブ68の上方に配置され各ハ
ブ68に接続されており、ボス54の中心孔56はハブ
68の各通路44と整列している。
第2図〜第4図において、上部ノズル22は、離間した
上部押さえ板30及び下部アダプタ板34を相互接続し
て、例えば熱膨張等による燃料集合体10の案内シンプ
ル14の上部炉心板60に対する軸方向の接近及び離間
変位に際し、下部アダプタ板34の上部押さえ板30に
対する接近及び離間運動を可能にする相互接続手段を備
えている。また、上記相互接続手段は、上部押さえ板3
0から離間する方向における下部アダプタ板34の移動
を制限して、ばね42をこれ等の板間に圧縮された状態
で維持する。
特に、上記相互接続手段は、上部押さえ板30の帯状部
70のうち周辺のものに結合されそれ等から下方に延び
る複数の突出部く第2構造)72を備えている。突出部
72は、囲い体32の直立側壁36の直立壁部(第1構
造)38にそれぞれ結合されている。特に、各壁部(ス
ロットの画成手段)38にはほぼ垂直のスロット74が
形成されており、該スロットは下端で閉止され壁部38
の縁部にある上端て開放している。
本発明に従って、これから詳細に説明する着脱自在且つ
再使用可能な改良形のロックピン(閉塞手段)76が各
壁部38の上端に形成された孔77(垂直のスロット7
4により遮断されている)の中に水平に挿入されている
。スロット74に袴がるロックピン76はスロットの開
放した上端と閉止するように作用する。各突出部72の
下端にはピン(突出要素)78が取り付けられており、
該ピン78は、上部押さえ板30及び下部アダプタ板3
4が互いに接近及び菊間する時に摺動可能なように改良
形ロックピン7Bの下方でスロット74の中に延びてい
る。このような構造で、改良形ロックピン76とスロッ
ト74の下端とは、上部押さえ板30が下部アダプタ板
30に接近及び離反する運動の限界を画定する。
第4図を参照すると、上部押さえ板30及び下部アダプ
タ板34の間の押さえばね42を貫いて延びる細長い管
状の整列スリーブ40の1つと、該スリーブ及び案内シ
ンプルを互いに収り付けるためスリーブ40及び案内シ
ンプル14の上端部24に設けられたねし構造とが示さ
れている。また、この図には、再使用可能なロック構造
80が、取り付けられたスリーブ及び案内シンプルを互
いにロックするためにスリーブ40及び案内シンプル上
端部24の双方と一体的に協働して示されている。再使
用可能なロック構造80の詳細な説明は本発明の改良形
ロックピン76を理解するために必要ではないので、こ
こでは説明しない。
案内シンプル14及びスリーブ40に設けられたねし構
造に関して説明すると、案内シンプル14の上端部24
は管状の雄ねじ部82を有し、一方、管状の整列スリー
ブ40は管状の雌ねじ部84を下方に有する。スリーブ
40は、案内シンフルの上端部24に関して回転可能且
つ垂直な軸方向運動可能に上部押さえ板のハブ68及び
ボス54の通路44及び穴58を通して装着されている
ので、上部ノズル22を案内シンプル14に収り付けた
り取り外したりするために、同スリーブの雌ねじ部84
が案内シンプル上端部24の雄ねじ部82に螺合したり
螺合から解放されたりするようになっている。スリーブ
40は中空であるのて、そこに制御棒を通す挿入が可能
であるのに加えて、適当な工具(図示せず)を該スリー
ブ内に挿入してスリーブを内部から把持し、案内シンプ
ル14の上端部24に対し螺合したり螺合から解放した
りするようにスリーブをどちらの方向にも回転させるこ
とができる。スリーブ40は、案内シンプルの上端部2
4に螺合された場合、下側リテーナ50と協働してそれ
等の間にアダプタ板34をクランプする。
1且且  つ   口 :fロッ ピン再び第2図〜第
4図を参照して、容易に理解されるように、改良形ロッ
クピン76は、それが取って代わる先行技術のロックピ
ンと同様に、上部ノズルの上部押さえ板30及び下部ア
ダプタ板34を滑動可能な結合状態に保持するので、案
内シンプルの上端部24からの整列スリーブ40の螺合
を解くことによって、上部ノズル22は再構成可能な燃
料集合体10から一体のサブアセンブリとして収り外す
ことかできる。しかし、所定位置に溶接されていた先行
技術のロックピンと違って、改良形のロックピン76は
その再使用を可1jヒにする態様で孔77から容易に解
放もしくは収り外しすることができる。
従って、従来と違って、上部ノズル22のサブアセンブ
リ自体はそのとの構成要素でも修理らしくは交換するた
めに容易に解体することができる。
第5図〜第9図を参照すると、着脱自在且つ再使用可能
な改良形のロックピン76の好適な実施例が示されてお
り、また、第7図〜第9図には、改良形のロックピン7
6を取り外すために使用される突出し工具が総括的に符
号86で示されている。上部ノズルは複数の再使用可能
なロックピン76を使用しており、各ロックピン76は
、(lull壁囲い木:(2の各壁部;)8に画成され
た複数の孔77のうちの1つに解放可能に装着されてい
る。孔77に装着されているロックピン76は囲い体の
側壁に形成されたスロット74を横断して延び、そのよ
うに延びる際に、スロワl〜の開放した上端を閉じるの
て、上部押さえ板の各突出部72にあるピン78がスロ
ット外へ上方に移動するのを防止するようになっている
。このようにして、ピン78の滑動運動か制限され、そ
れにより下部アダプタ板34からの上部押さえ仮:30
の分雅が防止される。
更に具体的には、各ロックピン76は、孔77よりも小
さい一定直径の綱長い本体部88と、該本体部88の一
端から軸方向に延長する、複数の円周方向に菊間した半
径方向に可撓の舌部90とを有する。
孔77よりも大きな直径を有する拡径頭部92は本体部
88の反対の端に固着され、改良形ロックピン76が十
分に挿入された時に、孔77を取り囲む壁部38と接触
する。
各舌部90は、半径方向に可撓の脚部94と、外側にあ
る横方向の先端(外端)98を有する該脚部94上の外
側頭部96とを含む。可撓性の舌部90は、舌部90の
外側先端98が囲い体の側壁にある孔77の周辺を越え
て延びる、第5図に示すような通常拡張した位置から、
ロックピンを孔から収り出したり孔に挿入したりするた
めに、舌部90の外側先端98が孔77の周囲内に退出
される、第9図に示すような収縮位置へ作動可能である
。従って、改良形ロックピン76が第5図に示すように
孔77内に十分に挿入された時に、舌部90の外側先端
98は通常の拡張位置へばね式に移動する。この拡張位
置において、先端98と孔77を収り囲む壁部38との
間には物理的な干渉か存在し、ピンの収り外しを防止す
る。
第7図〜第9図に示すように、突出し工具86は改良形
ロックピン76を取り外す必要がある。工具86は端部
にテーパ付きの空所100を有し、該空所100が舌部
90の端にある外側頭部96を受は入れる。
空所100とは反対側の工具86の端に衝撃を与えると
、工具86は舌部を収縮位置へと強制的に湾曲させ、孔
77を通して退出させる。工具86は、孔77よりも小
さい横断面寸法を有するので、改良形ロックピン76を
除去する間、孔77の中に挿入されるようになっている
舌部90の外側頭部96は斜角付きの形状となるように
テーパもしくは面取りされているので、この形状により
、舌部90の脚部94は、改良形ロックピン76が再挿
入されている時に孔77の回りの壁部38に接触する際
に収縮位置へと半径方向内方に湾曲する。舌部90はそ
れを構成する材料の弾性範囲内で作動するように設計さ
れているので、舌部は取り外した後も再使用可能である
。4本の改良形ロックピン76の全てを除去したら、上
部押さえ板30は上部ノズル22の下部アダプタ板34
から自由に持ち上げることができる。
本発明及びその多くの利点は、上述の説明から理解され
るであろう、また、当業者には、本発明の実質的な利点
を犠牲にしたり或は本発明の範囲から逸脱することなし
に、形態、構造及び配列に関し種々な変更を加えること
が可能であろう。従って、ここに開示した実施態様は、
本発明の単なる好適もしくは例示的な例であると理解さ
れたい。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の原理に従って着脱自在且つ再使用可
能なロックピンを使用する脱着自在の上部ノズルを有す
る再構成可能な燃料集合体の一部を切除して示す立面図
、第2図は、本発明の着脱自在且つ再使用可能なロック
ピンを含む脱着自在の上部ノズルを示すため、再構成可
能な上部ノズルを第1図の線2−2から見た拡大頂面図
、第3図は、第2図の線3−3に沿って見た脱着自在の
上部ノズルの立面図、第4図は、脱着自在な上部ノズル
の下部アダプタ板囲い体にある孔に通して配置されるロ
ックピンの1つを示すため、燃料集合体の1つの案内シ
ンプルの−1一端部に取り付けられた上部ノズルを第2
図の4−4線に沿って部分的に拡大した断面図、第5図
は、拡張位置にあるロックピンの端に舌部を有して、壁
部の孔を通してロック位置に挿入される本発明の着脱自
在且つ再使用可能なロックピンを示すため、第1図の燃
料集合体にある脱着自在な上部ノズルのアダプタ板の囲
い体の一部を拡大した断面図、第6図は、第5図の6−
6線に沿って見たロックピンの舌部支持端の平面図、第
7図は、一部が断面で記載されている囲い体壁部の孔か
らロックピンを取り出すために使用するのに適した突出
し工具の断面図、第8図は、第7図の8−8線に沿った
突出し工具の断面図、第9図は、第7U21に類似した
図てはあるが、ロックピンの端部にある複数の舌部に組
み合ってそれ等の舌部を、囲い体壁部の孔からロックピ
ンを取り出せるようにする収縮位置に保持している突出
し工具3示す別の断面図である。 10・・・燃1斗集合体  22・上部ノズル:(0・
・・上部押さえ板 34・下部アダプタ板32  ・囲
い体く孔か画成された上部ノズルの構造物) 38・・・囲い体側壁の壁部(第1構造、スロットの画
成手段) 42・・・押さえコイルばね(弾性手段)72・・・突
出部(第2打lff1青)74・・スロット   78
・・・ピン(突出要素)76・・・ロックピン(閉塞手
段) 77・・・囲い体(構造物)に画成された孔86・・・
工具     90・・・舌部96・・頭部     
98・・・外端100・・・テーパ付きの空所 出願人 ウェスチングハウス・エレクトリック・し−m
−〜−こり

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)燃料集合体の上部ノズルの構造物に画成された孔の
    中にロックピンを取着したり該孔から該ロックピンを除
    去したりするために、前記ロックピンの一端から、半径
    方向に可撓の複数の舌部が軸方向に延びており、該舌部
    は、該舌部上の斜角が付けられた頭部の外端が前記孔よ
    り大きい断面寸法を呈する拡張位置と、前記頭部の前記
    外端が前記孔より小さい断面寸法を呈する収縮位置との
    間に湾曲可能である、燃料集合体のロックピン取着・除
    去方法であって、 (a)前記孔内への前記ロックピンの取着を、(i)前
    記ロックピンの前記舌部上の斜角が付けられた前記頭部
    を前記孔の一端の回りで 前記構造物に係合させて、前記舌部を前記 収縮位置へと半径方向内方に湾曲させるよ うにすると共に、 (ii)収縮した前記舌部が前記孔の反対側の端から出
    て、前記拡張位置に自由に湾曲して 戻れるまで、前記ロックピンを前記孔を通 して延ばす、 ことによって行い、 (b)前記孔からの前記ロックピンの除去を、(i)前
    記ロックピンの前記舌部上の前記頭部を、該頭部の斜角
    が付けられた形状に適合 するテーパ付きの空所を有する工具の端に 係合させ、 (ii)前記舌部を前記拡張位置から前記収縮位置に湾
    曲させて、前記ロックピンを前記孔 から退出させうるように、前記工具を前記 ロックピンに向かって強制的に移動させ、 (iii)前記工具を少なくとも部分的に前記孔に挿入
    して、前記孔からの前記ロックピンの 退出を助ける、 ことによって行う、 燃料集合体のロックピン取着・除去方法。 2)次の組み合わせからなる燃料集合体上部ノズル。 (a)下部アダプタ板。 (b)上部押さえ板。 (c)前記下部アダプタ板及び上部押さえ板が互いに接
    近する方向に移動するのを許容するように湾曲可能では
    あるが、前記下部アダプタ板及び上部押さえ板を互いに
    離反する方向に付勢するように前記下部アダプタ板及び
    上部押さえ板の間に配設された弾性手段。 (d)前記下部アダプタ板に装着され前記上部押さえ板
    に向かって延びる第1構造。 (e)前記上部押さえ板に装着され前記下部アダプタ板
    に向かって前記第1構造に沿って延びる第2構造。 (f)少なくとも1つのスロットを前記下部アダプタ板
    及び上部押さえ板に向かって延びるように前記第1構造
    及び第2構造の一方に画成する画成手段。 (g)前記スロットに延入するように前記第1構造及び
    第2構造の他方に取着され、前記下部アダプタ板及び上
    部押さえ板が互いに接近及び離反する方向に移動する時
    に前記スロットに沿って摺動自在に移動する、少なくと
    も1つの突出要素。 (h)前記第1構造及び第2構造のうちの前記スロット
    を含む前記一方に装着され、前記下部アダプタ板及び上
    部押さえ板が互いに離反して移動する方向への前記スロ
    ットに沿った前記突出要素の移動範囲を限定するように
    前記スロットの一端を画成して、前記下部アダプタ板及
    び上部押さえ板が互いに解体するのを防止すると共に、
    前記下部アダプタ板及び上部押さえ板が互いに解体する
    のを容易にし且つ解体の後前記下部アダプタ板及び上部
    押さえ板を再組立するのを容易にすべく前記スロットの
    前記一端を開放できるように脱着自在且つ再使用可能な
    、閉塞手段。
JP61305608A 1985-12-23 1986-12-23 燃料集合体上部ノズル Expired - Lifetime JPH083552B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/812,041 US4692304A (en) 1985-12-23 1985-12-23 Removable and reusable locking pin for top nozzle assembly and disassembly
US812041 2004-03-29

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS62163996A true JPS62163996A (ja) 1987-07-20
JPH083552B2 JPH083552B2 (ja) 1996-01-17

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ID=25208308

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JPH083552B2 (ja) 1996-01-17
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