JPS6239958B2 - - Google Patents
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- JPS6239958B2 JPS6239958B2 JP56185543A JP18554381A JPS6239958B2 JP S6239958 B2 JPS6239958 B2 JP S6239958B2 JP 56185543 A JP56185543 A JP 56185543A JP 18554381 A JP18554381 A JP 18554381A JP S6239958 B2 JPS6239958 B2 JP S6239958B2
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- JP
- Japan
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- strips
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- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims description 6
- 238000002679 ablation Methods 0.000 claims 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 39
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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
- G21C3/334—Assembling, maintenance or repair of the bundles
-
- 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
-
- 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
- G21C3/356—Spacer grids being provided with fuel element supporting members
- G21C3/3563—Supporting members formed only by deformations in the strips
-
- 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)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、原子力動力システムに関するもので
あり、特には原子炉燃料集合体等用の格子構造体
に関するものである。
あり、特には原子炉燃料集合体等用の格子構造体
に関するものである。
原子炉の炉心は代表的に、近接関係で配列され
る多数の燃料集合体を含んでおり、それらは全体
として円筒に近い周辺を形成するよう配列されて
いる。原子炉用のこれら燃料集合体の各々は代表
的に複数の細長い燃料棒を含みそして燃料棒は長
手方向に沿つて配される複数のスペーサ格子によ
つて所定の配列に離間して保持されている。
る多数の燃料集合体を含んでおり、それらは全体
として円筒に近い周辺を形成するよう配列されて
いる。原子炉用のこれら燃料集合体の各々は代表
的に複数の細長い燃料棒を含みそして燃料棒は長
手方向に沿つて配される複数のスペーサ格子によ
つて所定の配列に離間して保持されている。
燃料集合体を炉心内に装入し或いは炉心から取
出す為には、特定の燃料集合体をそれに隣りあう
燃料集合体に対して移動することが必要である。
隣りあう燃料集合体間でのこの相対移動は、隣り
あう燃料集合体のスペーサ格子同志間の引掛りの
問題を生じた。この引掛りは、横方向に隣りあう
燃料集合体のスペーサ格子の側面間で或いは対角
方向に隣りあう燃料集合体のスペーサ格子の隅角
間で起りうる。この引掛りは、スペーサ格子及び
燃料棒に修復不能の損傷をもたらす恐れがありま
た炉心内に破砕片を残し、これは回収せねばなら
ない。
出す為には、特定の燃料集合体をそれに隣りあう
燃料集合体に対して移動することが必要である。
隣りあう燃料集合体間でのこの相対移動は、隣り
あう燃料集合体のスペーサ格子同志間の引掛りの
問題を生じた。この引掛りは、横方向に隣りあう
燃料集合体のスペーサ格子の側面間で或いは対角
方向に隣りあう燃料集合体のスペーサ格子の隅角
間で起りうる。この引掛りは、スペーサ格子及び
燃料棒に修復不能の損傷をもたらす恐れがありま
た炉心内に破砕片を残し、これは回収せねばなら
ない。
燃料集合体スペーサ格子の取扱い上の相互作用
や強度の問題を解決する為先行技術において多く
の試みが為されてきた。対角方向に隣りあう燃料
集合体間でスペーサ格子の隅角において引掛りが
生ずる問題に対する従来からの解決策は、外周格
子ストリツプの上下隅角を面取りする即ちチヤン
バ付けすることであつた。この形態のものは面取
りしない形態に較べれば秀れてはいたが、対角方
向の引掛りの恐れを完全に排除するに至らなかつ
た。
や強度の問題を解決する為先行技術において多く
の試みが為されてきた。対角方向に隣りあう燃料
集合体間でスペーサ格子の隅角において引掛りが
生ずる問題に対する従来からの解決策は、外周格
子ストリツプの上下隅角を面取りする即ちチヤン
バ付けすることであつた。この形態のものは面取
りしない形態に較べれば秀れてはいたが、対角方
向の引掛りの恐れを完全に排除するに至らなかつ
た。
本発明は、対角方向引掛りの問題を外周格子ス
トリツプの上下隅角において傾斜した表面ガセツ
トを設けることにより克服する。一具体例におい
て、この表面は外部格子ストリツプの上下隅角を
賦形することにより提供される。隅角ガセツトは
隅角の引掛りを防止しそしてまた隅角を強化す
る。
トリツプの上下隅角において傾斜した表面ガセツ
トを設けることにより克服する。一具体例におい
て、この表面は外部格子ストリツプの上下隅角を
賦形することにより提供される。隅角ガセツトは
隅角の引掛りを防止しそしてまた隅角を強化す
る。
本発明の目的は、改善された原子炉燃料集合体
用スペーサ格子を提供することである。
用スペーサ格子を提供することである。
本発明の別の目的は、隅角の引込みの折れ具合
いが同等のスペーサ格子設計を有する燃料集合体
間での引掛りを回避するに充分であるようなスペ
ーサ格子にある。
いが同等のスペーサ格子設計を有する燃料集合体
間での引掛りを回避するに充分であるようなスペ
ーサ格子にある。
本発明の別の目的は、上記利点をもたらしそし
て隅角対隅角の引掛りの恐れが類似性のないスペ
ーサ格子設計を使用する燃料集合体に対しても最
小限とされるスペーサ格子を提供することであ
る。
て隅角対隅角の引掛りの恐れが類似性のないスペ
ーサ格子設計を使用する燃料集合体に対しても最
小限とされるスペーサ格子を提供することであ
る。
本発明のまた別の目的は、上記利点をもたらし
そして格子を強化しそれにより万一相互作用が起
つても格子損傷の恐れが軽減される傾斜隅角ガセ
ツトを使用するスペーサ格子の提供にある。
そして格子を強化しそれにより万一相互作用が起
つても格子損傷の恐れが軽減される傾斜隅角ガセ
ツトを使用するスペーサ格子の提供にある。
以下、図面を参照しつつ具体的に説明する。
第１図を参照すると、そこには多数の燃料集合
体１１から成る炉心部が略図的に示してある。対
角方向に隣りあう燃料集合体１０及び１２のスペ
ーサ格子はそれらの相対運動に際して矢印２によ
り示される隅角において引掛りあうことが多い。
体１１から成る炉心部が略図的に示してある。対
角方向に隣りあう燃料集合体１０及び１２のスペ
ーサ格子はそれらの相対運動に際して矢印２によ
り示される隅角において引掛りあうことが多い。
第２図は第１図の矢印２の方向から見た対角方
向に隣り合う燃料集合体１０及び１２の側面を示
す。先行技術のスペーサ格子２０及び２２は、燃
料棒１３を一定の配列の下で離間関係に保持して
いる。燃料集合体１０及び１２の相対運動は矢印
２１及び２３によつて示されている。
向に隣り合う燃料集合体１０及び１２の側面を示
す。先行技術のスペーサ格子２０及び２２は、燃
料棒１３を一定の配列の下で離間関係に保持して
いる。燃料集合体１０及び１２の相対運動は矢印
２１及び２３によつて示されている。
第２図においてスペーサ格子には面取り部は付
せられておらず、従つて対角方向に隣りあう燃料
集合体１０及び１２がそれらが炉心１１に挿入さ
れたり或いはそこから取出される間接触すると、
格子２０及び２２への引掛り損傷がきわめて起り
やすい。
せられておらず、従つて対角方向に隣りあう燃料
集合体１０及び１２がそれらが炉心１１に挿入さ
れたり或いはそこから取出される間接触すると、
格子２０及び２２への引掛り損傷がきわめて起り
やすい。
第３図は、スペーサ格子３０の隅角に面取り部
３２を設けた先行技術の一構成を示す。第３図に
示される隅角は浅い面取り部を具備しており、こ
れは引掛りの可能性を軽減するが、対角方向に隣
りあう燃料集合体が接触するとまだ尚隅角部の損
傷が起りうる。キー挿入型スペーサ格子（スペー
サ格子の各セル内で燃料棒と係合する突起を燃料
棒から引離すのにキーを格子内に挿入することに
よつて行う型式のスペーサ格子）の面取り角度
は、キー挿入用窓及びソフトストツプの寸法要件
により賦与される制約により制限される。このよ
うなものでは、引込み角は燃料集合体の接触が起
る時それらを分離するに有効な側方力を発現する
にはあまりに浅すぎ、従つて格子損傷が生じう
る。
３２を設けた先行技術の一構成を示す。第３図に
示される隅角は浅い面取り部を具備しており、こ
れは引掛りの可能性を軽減するが、対角方向に隣
りあう燃料集合体が接触するとまだ尚隅角部の損
傷が起りうる。キー挿入型スペーサ格子（スペー
サ格子の各セル内で燃料棒と係合する突起を燃料
棒から引離すのにキーを格子内に挿入することに
よつて行う型式のスペーサ格子）の面取り角度
は、キー挿入用窓及びソフトストツプの寸法要件
により賦与される制約により制限される。このよ
うなものでは、引込み角は燃料集合体の接触が起
る時それらを分離するに有効な側方力を発現する
にはあまりに浅すぎ、従つて格子損傷が生じう
る。
第４図は、格子４０の隅角の先端に短いが急な
面取りを設けることにより浅い面取り角の欠点を
克服する隅角部の形態を示す。この形態は、面取
り部の非支持状態の上尖端４４が隣りの格子に喰
い込み、それにより更に一層苛酷な格子損傷問題
を生じる恐れがある為使用されなかつた。従つ
て、第３及び４図の面取り部３２及び４２は対角
方向に隣りあう燃料集合体のスペーサ格子間の引
掛り問題を解決しない。
面取りを設けることにより浅い面取り角の欠点を
克服する隅角部の形態を示す。この形態は、面取
り部の非支持状態の上尖端４４が隣りの格子に喰
い込み、それにより更に一層苛酷な格子損傷問題
を生じる恐れがある為使用されなかつた。従つ
て、第３及び４図の面取り部３２及び４２は対角
方向に隣りあう燃料集合体のスペーサ格子間の引
掛り問題を解決しない。
ここで第５図は本発明の好ましい具体例を示
す。スペーサ格子５０は、複数の交差しあう内部
格子ストリツプ５５を含んでいる。内部格子スト
リツプの外周には外周格子ストリツプ５６及び５
４が設けられている。外周格子ストリツプ５６及
び５４並びに内部格子ストリツプ５５には、これ
らストリツプにより形成されるセル内で公知の態
様で燃料棒を支持する為止め５８が設けられてい
る。止め５８は各セル内に弾発的に突出して燃料
棒外面と係合することによりそれらを支持する。
ここに示される格子５０はキー挿通型（止め５８
を燃料棒との係合状態から離すのにキーが格子を
通して挿通される型式のもの）であり、従つてキ
ー挿通用窓６２が設けられている。外周格子スト
リツプ５４及び５６における僅かの屈曲部の境界
線６０が窓６２の長手方向限界端を定義してい
る。
す。スペーサ格子５０は、複数の交差しあう内部
格子ストリツプ５５を含んでいる。内部格子スト
リツプの外周には外周格子ストリツプ５６及び５
４が設けられている。外周格子ストリツプ５６及
び５４並びに内部格子ストリツプ５５には、これ
らストリツプにより形成されるセル内で公知の態
様で燃料棒を支持する為止め５８が設けられてい
る。止め５８は各セル内に弾発的に突出して燃料
棒外面と係合することによりそれらを支持する。
ここに示される格子５０はキー挿通型（止め５８
を燃料棒との係合状態から離すのにキーが格子を
通して挿通される型式のもの）であり、従つてキ
ー挿通用窓６２が設けられている。外周格子スト
リツプ５４及び５６における僅かの屈曲部の境界
線６０が窓６２の長手方向限界端を定義してい
る。
外周格子ストリツプを90゜の角度において接合
する先行技術の方法は、外周格子ストリツプ５４
及び５６を継目６１において継合わすことにより
形成されるスペーサ格子５０の隅角を横切つて傾
斜するアングルジヨイント即ちガセツト５２の形
成により改善された。本発明に従う設計は、急勾
配のガセツト角α（第８図）を持つことに加え
て、比較的急勾配の縁辺５７を具備し、その組合
せが相互に干渉しあう対角方向に隣りあう燃料集
合体を有効に引離し、それにより引掛りを阻止す
る。
する先行技術の方法は、外周格子ストリツプ５４
及び５６を継目６１において継合わすことにより
形成されるスペーサ格子５０の隅角を横切つて傾
斜するアングルジヨイント即ちガセツト５２の形
成により改善された。本発明に従う設計は、急勾
配のガセツト角α（第８図）を持つことに加え
て、比較的急勾配の縁辺５７を具備し、その組合
せが相互に干渉しあう対角方向に隣りあう燃料集
合体を有効に引離し、それにより引掛りを阻止す
る。
隅角ガセツト５２の角度αは、同等のスペーサ
格子５０を有する２つの対角方向に隣りあう燃料
集合体が第７図におけるように相互干渉する時隅
角部の引掛りがきわめて起り難いようなものであ
る。本発明はまた、先行技術の設計の燃料集合体
との隅角部の引掛りを防止するようにも設計され
ている。
格子５０を有する２つの対角方向に隣りあう燃料
集合体が第７図におけるように相互干渉する時隅
角部の引掛りがきわめて起り難いようなものであ
る。本発明はまた、先行技術の設計の燃料集合体
との隅角部の引掛りを防止するようにも設計され
ている。
第８図は、一方は第５図のスペーサ格子５０を
使用する燃料集合体であり、他方は第３図に示し
たもののような先行技術スペーサ格子３０を使用
する燃料集合体であるといつた、同等でない燃料
集合体間での隅角部の相互作用の状態を示す。引
掛りの起りやすさはこれら状況において減少し、
しかも万一起つたとしても隅角ガセツト５２は格
子５０の隅角を強化しており、従つて隅角部損傷
の恐れを著しく軽減する。
使用する燃料集合体であり、他方は第３図に示し
たもののような先行技術スペーサ格子３０を使用
する燃料集合体であるといつた、同等でない燃料
集合体間での隅角部の相互作用の状態を示す。引
掛りの起りやすさはこれら状況において減少し、
しかも万一起つたとしても隅角ガセツト５２は格
子５０の隅角を強化しており、従つて隅角部損傷
の恐れを著しく軽減する。
第６図は本発明に従う第５図のスペーサ格子隅
角の平面図である。この図面において、ガセツト
折込み面が継目６１にて重なり合う曲げ込まれた
格子ストリツプ５６及び５４によつて形成されて
いることがわかる。継目６１は溶接により接合す
るのが代表的である。
角の平面図である。この図面において、ガセツト
折込み面が継目６１にて重なり合う曲げ込まれた
格子ストリツプ５６及び５４によつて形成されて
いることがわかる。継目６１は溶接により接合す
るのが代表的である。
第５図のスペーサ格子５０はキー挿通型として
示した。しかし、格子を強化すると共に隅角対隅
角の引掛りを最小限とする隅角ガセツトを提供す
る本発明は、キー挿通型以外の任意の型式のスペ
ーサ格子設計において使用されうるものであるこ
とを理解されたい。
示した。しかし、格子を強化すると共に隅角対隅
角の引掛りを最小限とする隅角ガセツトを提供す
る本発明は、キー挿通型以外の任意の型式のスペ
ーサ格子設計において使用されうるものであるこ
とを理解されたい。
本発明の範囲において多くの改変を為しうるも
のである。
のである。
第１図は原子炉燃料集合体の配列の一部を概略
示する平面図、第２図は先行技術のスペーサ格子
を有する対角方向に隣りあう燃料集合体の一部の
正面図、第３図はまた別の先行技術スペーサ格子
を示す部分正面図、第４図は更に別の先行技術ス
ペーサ格子の部分正面図、第５図は本発明の好ま
しい具体例に従うスペーサ格子の部分斜視図、第
６図は第５図の部分平面図、第７図は共に本発明
のスペーサ格子を有する対角方向に隣りあう燃料
集合体の干渉状態を示す正面図、そして第８図は
一方は本発明のそして他方は先行技術のスペーサ
格子を有する対角方向に隣りあう燃料集合体の部
分正面図である。 ５０：スペーサ格子、５５：内部格子ストリツ
プ、５４，５６：外周格子ストリツプ、５８：止
め、５２：ガセツト、６１：継目。
示する平面図、第２図は先行技術のスペーサ格子
を有する対角方向に隣りあう燃料集合体の一部の
正面図、第３図はまた別の先行技術スペーサ格子
を示す部分正面図、第４図は更に別の先行技術ス
ペーサ格子の部分正面図、第５図は本発明の好ま
しい具体例に従うスペーサ格子の部分斜視図、第
６図は第５図の部分平面図、第７図は共に本発明
のスペーサ格子を有する対角方向に隣りあう燃料
集合体の干渉状態を示す正面図、そして第８図は
一方は本発明のそして他方は先行技術のスペーサ
格子を有する対角方向に隣りあう燃料集合体の部
分正面図である。 ５０：スペーサ格子、５５：内部格子ストリツ
プ、５４，５６：外周格子ストリツプ、５８：止
め、５２：ガセツト、６１：継目。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ほぼ平行関係で長手方向に伸延する棒束用の
スペーサ格子５０であつて、 棒をほぼ平行関係に保持する為のスペーサ手段
であつて、外周に沿つて棒束を囲繞し、そして一
方の長手方向におけるストリツプ境界を定義する
第１縁辺と他方の長手方向におけるストリツプ境
界を定義する第２縁辺とを具備する少くとも一つ
の外周格子ストリツプ５４，５６を含み、該外周
格子ストリツプが、長手方向に平行に形成される
少くとも一つのベンド６０を具備し、そして前記
少くとも一つのベンド並びに前記第１及び第２縁
辺によつて形成される複数の隅角の各々の端を截
除する複数の隅角ガセツト５２が設けられること
を特徴とするスペーサ格子。 ２ 棒束が断面においてほぼ矩形状に配列されそ
して４つの外周格子ストリツプが設けられ、各々
が棒束断面の各辺に対応しそして両端において２
つの他の格子ストリツプに継合されている特許請
求の範囲第１項記載のスペーサ格子。 ３ 隅角ガセツトの各々がストリツプの端辺と縁
辺の交差によつて定義される複数の隅角の隣りあ
う対から形成され、そしてストリツプ隅角がスト
リツプを隣り合わせそして截除表面を形成するよ
う斜めに角度づけられそして固着されている特許
請求の範囲第２項記載のスペーサ格子。 ４ スペーサ手段がキー挿入型でありそして複数
のキー挿通窓が外面ストリツプに設けられそして
キー窓の一部が矩形状隅角において存在しそして
外周ストリツプが截除表面によつてのみ互いに接
合されている特許請求の範囲第３項記載のスペー
サ格子。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/209,087 US4388269A (en) | 1980-11-21 | 1980-11-21 | Spacer grid corner gusset |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57146188A JPS57146188A (en) | 1982-09-09 |
| JPS6239958B2 true JPS6239958B2 (ja) | 1987-08-26 |
Family
ID=22777272
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56185543A Granted JPS57146188A (en) | 1980-11-21 | 1981-11-20 | Gusset for spacer grid corner |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4388269A (ja) |
| EP (1) | EP0052924B1 (ja) |
| JP (1) | JPS57146188A (ja) |
| KR (1) | KR880000400B1 (ja) |
| CA (1) | CA1160764A (ja) |
| DE (1) | DE3164440D1 (ja) |
| ES (1) | ES280860Y (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0647803U (ja) * | 1992-12-08 | 1994-06-28 | 宣夫 福久 | 位置検出器 |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3330850A1 (de) * | 1983-08-26 | 1985-03-14 | Kraftwerk Union AG, 4330 Mülheim | Kernreaktorbrennelement |
| US4692302A (en) * | 1983-12-30 | 1987-09-08 | Westinghouse Electric Corp. | Coolant flow mixer grid for a nuclear reactor fuel assembly |
| EP0184064B2 (de) * | 1984-11-30 | 1996-09-25 | Siemens Aktiengesellschaft | Kernreaktorbrennelement |
| US4659535A (en) * | 1984-12-24 | 1987-04-21 | Combustion Engineering, Inc. | Grid structure for fuel rod consolidation canister |
| FR2608827B1 (fr) * | 1986-04-02 | 1990-06-15 | Framatome Sa | Grille d'espacement pour assemblage combustible nucleaire |
| JP2522475B2 (ja) * | 1987-05-28 | 1996-08-07 | 株式会社東芝 | 燃料集合体 |
| US4873051A (en) * | 1988-04-06 | 1989-10-10 | Westinghouse Electric Corp. | Nuclear fuel grid outer strap |
| SE464995B (sv) * | 1989-11-14 | 1991-07-08 | Asea Atom Ab | Braenslepatron foer en kokarreaktor |
| US5061437A (en) * | 1991-01-24 | 1991-10-29 | B&W Fuel Company | Grid key for exterior grid cells |
| US5271054A (en) * | 1991-09-25 | 1993-12-14 | Combustion Engineering, Inc. | Perimeter grid strip |
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