JPS63186183A - 加圧水型原子炉 - Google Patents
加圧水型原子炉Info
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- JPS63186183A JPS63186183A JP62278982A JP27898287A JPS63186183A JP S63186183 A JPS63186183 A JP S63186183A JP 62278982 A JP62278982 A JP 62278982A JP 27898287 A JP27898287 A JP 27898287A JP S63186183 A JPS63186183 A JP S63186183A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C5/00—Moderator or core structure; Selection of materials for use as moderator
- G21C5/02—Details
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C7/00—Control of nuclear reaction
- G21C7/06—Control of nuclear reaction by application of neutron-absorbing material, i.e. material with absorption cross-section very much in excess of reflection cross-section
- G21C7/08—Control of nuclear reaction by application of neutron-absorbing material, i.e. material with absorption cross-section very much in excess of reflection cross-section by displacement of solid control elements, e.g. control rods
-
- 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)
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- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
- Structure Of Emergency Protection For 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は複数の互いに平行に直立する棒案内管の取付け
をそれらの下端で片持ばり式に行ない、上端をカランド
リア集合体またはその他の取外し自在な支持構造の近傍
に位置させた新設計の加圧水型原子炉装置の圧力容器、
特にこのような加圧水型原子炉の片持ばり式棒案内管上
端の簡単な弾性支持機構に係わる。
をそれらの下端で片持ばり式に行ない、上端をカランド
リア集合体またはその他の取外し自在な支持構造の近傍
に位置させた新設計の加圧水型原子炉装置の圧力容器、
特にこのような加圧水型原子炉の片持ばり式棒案内管上
端の簡単な弾性支持機構に係わる。
従来の加圧水型原子炉は燃料棒集合体と入れ子関係に軸
方向に並進穆動で“きるように、はぼ軸平行関係に原子
炉容器内に設けた多数の制御棒を用いる。制御棒は中性
子を吸収もて炉心内の中性子束レベルを低下させる物質
を含有している。連係の燃料棒集合体に対する制御棒の
位置を調節することによって原子炉の反応度、即ち、出
力レベルを制御する。
方向に並進穆動で“きるように、はぼ軸平行関係に原子
炉容器内に設けた多数の制御棒を用いる。制御棒は中性
子を吸収もて炉心内の中性子束レベルを低下させる物質
を含有している。連係の燃料棒集合体に対する制御棒の
位置を調節することによって原子炉の反応度、即ち、出
力レベルを制御する。
典型的には制御棒をクラスタの形にまとめ、各クラスタ
の棒の上端を各クラスタと連係のスパイダに取付ける。
の棒の上端を各クラスタと連係のスパイダに取付ける。
各スパイダは連係のクラスタを上下するための調節機構
に、駆動棒を介して連結される。
に、駆動棒を介して連結される。
新しい設計の加圧水型原子炉には、制御棒クラスタ(R
CC)と水排除棒クラスタ(WDRC)の双方を用いる
と共に、いわゆる弱吸収゛制御棒クラスタをも利用する
ものがあるが、この弱吸収制御棒クラスタは本願発明に
関゛す“る限り構造的にはRCCと全く同じであるから
、以下の説明では一括してRCCと呼称する″。このよ
うな原子炉の1例として、合計2800本以上の制御棒
及び水排除棒を1 85個のクラスタにまとめて配列し
たものがあり、多くの場合、クラスタごとにそれぞれ対
応のスパイダに棒を1本ずつ取付ける。また、この例で
は、原子炉容器内の下方から上方に゛むかって軸方向に
整列させて、それぞれがほぼ円筒形の下槽集合体、内槽
集合体及びカランドリア集合体を設け、取外し自在なド
ーム状上部ふたによって容器を密閉し、これを取外すこ
とによって容器内部への接近を可能にする。
CC)と水排除棒クラスタ(WDRC)の双方を用いる
と共に、いわゆる弱吸収゛制御棒クラスタをも利用する
ものがあるが、この弱吸収制御棒クラスタは本願発明に
関゛す“る限り構造的にはRCCと全く同じであるから
、以下の説明では一括してRCCと呼称する″。このよ
うな原子炉の1例として、合計2800本以上の制御棒
及び水排除棒を1 85個のクラスタにまとめて配列し
たものがあり、多くの場合、クラスタごとにそれぞれ対
応のスパイダに棒を1本ずつ取付ける。また、この例で
は、原子炉容器内の下方から上方に゛むかって軸方向に
整列させて、それぞれがほぼ円筒形の下槽集合体、内槽
集合体及びカランドリア集合体を設け、取外し自在なド
ーム状上部ふたによって容器を密閉し、これを取外すこ
とによって容器内部への接近を可能にする。
下槽集合体内には炉心を構成する複数の燃料棒集合体が
互いに軸平行関係に設置されている。燃料棒集合体はそ
の上下端をこれと対応する上下炉心板によってそれぞれ
支持する。内槽集合体は下縁を上部炉心板に溶接した円
筒形側壁から成り、その内部にはその断面積のほぼ全体
にわたって互いに狭い間隔で多数の棒案内管が配列され
ている。棒案内管には第1タイプと第2タイプがあり、
前者は制御棒クラスタ(RCC)を、後者は水排除棒ク
ラスタ(WDRC)をそれぞれ収容する。これらのクラ
スタはそれぞれと連係するガイド内に入れ予成に挿入さ
れた状態で、連係の燃料棒集合体とほぼ整列する。
互いに軸平行関係に設置されている。燃料棒集合体はそ
の上下端をこれと対応する上下炉心板によってそれぞれ
支持する。内槽集合体は下縁を上部炉心板に溶接した円
筒形側壁から成り、その内部にはその断面積のほぼ全体
にわたって互いに狭い間隔で多数の棒案内管が配列され
ている。棒案内管には第1タイプと第2タイプがあり、
前者は制御棒クラスタ(RCC)を、後者は水排除棒ク
ラスタ(WDRC)をそれぞれ収容する。これらのクラ
スタはそれぞれと連係するガイド内に入れ予成に挿入さ
れた状態で、連係の燃料棒集合体とほぼ整列する。
本発明が係わる新型加圧水型原子炉の主な目的の1つは
燃料の利用効率を著しく高めて総燃料コストを軽減する
ことにある。この目的に沿って、水排除棒クラスタ(W
DRC)は機械的減速体として機能し、原子炉のスペク
トルシフト制御を可能にする。多くの場合、燃料サイク
ルは約18カ月であり、これが過ぎると燃料を交換しな
ければならない。
燃料の利用効率を著しく高めて総燃料コストを軽減する
ことにある。この目的に沿って、水排除棒クラスタ(W
DRC)は機械的減速体として機能し、原子炉のスペク
トルシフト制御を可能にする。多くの場合、燃料サイク
ルは約18カ月であり、これが過ぎると燃料を交換しな
ければならない。
新しい燃料サイクルの開始に当って、すべてのWDRC
が完全に挿入されて燃料棒集合体と連係する関係に、し
たがって炉心内へ挿入される。燃料の過剰反応度レベル
がサイクルを通して小さくなるに従い、炉心からグルー
プ別にWDRCを徐々に引き抜くことにより、燃料棒集
合体の反応度レベルが経時的消失のため低下しつつあっ
ても原子炉が同一反応度レベルを維持できるようにする
。制御棒クラスタは、例えば負荷需要に応答して、WD
RCと同じく軸方向に並進させて、即ち、連係の燃料棒
集合体と入れ子関係に、ただし連続的に移動させること
により、従来の原子炉制御作苺と同じ態様で原子炉の反
応度を、従って、出力レベルを制御する。
が完全に挿入されて燃料棒集合体と連係する関係に、し
たがって炉心内へ挿入される。燃料の過剰反応度レベル
がサイクルを通して小さくなるに従い、炉心からグルー
プ別にWDRCを徐々に引き抜くことにより、燃料棒集
合体の反応度レベルが経時的消失のため低下しつつあっ
ても原子炉が同一反応度レベルを維持できるようにする
。制御棒クラスタは、例えば負荷需要に応答して、WD
RCと同じく軸方向に並進させて、即ち、連係の燃料棒
集合体と入れ子関係に、ただし連続的に移動させること
により、従来の原子炉制御作苺と同じ態様で原子炉の反
応度を、従って、出力レベルを制御する。
WDRCを組込んだ原子炉は1980年12月16日付
米国特許出願第217,053号の継続出願である19
86年12月24日付米国特許出@第946,111号
”IAEcHANIcAL−5PEC,TRALSH1
’FT REACTOR”に開示されている。RCC及
びWDRCの双方を調節するシステム及び方法はAlt
man等の1985年12月9日付出願第806,71
9号″vENTSYSTEM FoRDISP’LAC
ERROo DRIVE MECHANISM
OF PrtEsSuRoEDWATERREACT
ORAND METHOD OF 0PERATION
”に開示されている。上記出願はいずれも本願の出願人
に譲渡され、本願明細書中に引用されている。
米国特許出願第217,053号の継続出願である19
86年12月24日付米国特許出@第946,111号
”IAEcHANIcAL−5PEC,TRALSH1
’FT REACTOR”に開示されている。RCC及
びWDRCの双方を調節するシステム及び方法はAlt
man等の1985年12月9日付出願第806,71
9号″vENTSYSTEM FoRDISP’LAC
ERROo DRIVE MECHANISM
OF PrtEsSuRoEDWATERREACT
ORAND METHOD OF 0PERATION
”に開示されている。上記出願はいずれも本願の出願人
に譲渡され、本願明細書中に引用されている。
このような新型原子炉の設計上の要点は炉心からの吐出
流が通過する際に発生し易い炉内構造物の振動をできる
だけ少なくすることにある。この条件を満たす重要な要
因として、炉心からの吐出流を圧力容器の内槽集合体に
おいて終始軸方向に、即ち、棒クラスタ及びこれと連係
する棒案内管に対して軸平行関係に維持しなければなら
ない。軸方向流動状態を維持することの意義は棒クラス
タに横断方向の流れが作用するのを極力防止することに
あり、棒の数が極めて多く、かつWDRCに必要な材料
が摩耗の可能性の大きい性質の材料であることにかんが
み、特に重要な課題である。この課題は容器の高さを充
分に大きく設定することにより、内槽集合体内の完全引
き抜き(即ち、上昇)位置にあっても棒が容器出口ノズ
ルよりも下方に位置するようにして棒に軸方向の流れだ
けが作用するようにし、さらに、内槽集合体の上方に、
即ち、棒のレベルよりも上方に、横断方向の流れに耐え
るように構成したカランドリア集合体を設けることによ
って解決される。
流が通過する際に発生し易い炉内構造物の振動をできる
だけ少なくすることにある。この条件を満たす重要な要
因として、炉心からの吐出流を圧力容器の内槽集合体に
おいて終始軸方向に、即ち、棒クラスタ及びこれと連係
する棒案内管に対して軸平行関係に維持しなければなら
ない。軸方向流動状態を維持することの意義は棒クラス
タに横断方向の流れが作用するのを極力防止することに
あり、棒の数が極めて多く、かつWDRCに必要な材料
が摩耗の可能性の大きい性質の材料であることにかんが
み、特に重要な課題である。この課題は容器の高さを充
分に大きく設定することにより、内槽集合体内の完全引
き抜き(即ち、上昇)位置にあっても棒が容器出口ノズ
ルよりも下方に位置するようにして棒に軸方向の流れだ
けが作用するようにし、さらに、内槽集合体の上方に、
即ち、棒のレベルよりも上方に、横断方向の流れに耐え
るように構成したカランドリア集合体を設けることによ
って解決される。
一般に、カランドリア集合体は円筒形の側壁を介して接
合されたカランドリア底板及びカランドリア底板と、環
状フランジ付円筒体とから成り、この円筒体はその下端
がカランドリア上板に接合され、環状フランジのある上
端が圧力容器の環状支持突縁に取り付けられている。棒
案内管はその下端が上部炉心板に半恒久的に片持ちばり
方式で取り付けられ、上端がカランドリア底板に着脱自
在に取り付けられる。カランドリア集合体内には上下カ
ランドリア板に形成した整列孔の間に、互いに軸平行関
係にかつそれぞれが棒案内管と整列するように、複数の
カランドリア管が取り付けら祢ている。カランドリア管
と連係する孔からずれた位置を占めるようにカランドリ
ア底板に多数のフローホールを形成し、炉心からの吐出
流が内槽集合体の上向き通路から出る時にこれらのフロ
ーホールを通るようにする。カランドリア集合体は炉心
からの吐出流を受けてこれを軸方向から半径方向に外方
へ90°転向させ、容器の半径方向出口ノズルを通過さ
せる。このようにしてカランドリアは冷却材が上向き軸
方向から外向き半径方向に転する際に発生する横断方向
の流れに抵抗し、容器上部炉内構造物を横断方向の流れ
から遮蔽す゛る。このようなカランドリア集合体を組込
んだ新型加圧水型原子炉は1983年4月29日に同時
出願されたJamesE、にimbrell等の米国特
許出願第490,101号”NUCLEARREACT
OR″、 Luciano Veronesiの米国特
許出願第490,059号″CALANDRIA″及び
米国特許出願M4qo、o9q号”N[]CLEARR
EACTOR″に開示されており、これらの内容は本願
明細書に引用されている。
合されたカランドリア底板及びカランドリア底板と、環
状フランジ付円筒体とから成り、この円筒体はその下端
がカランドリア上板に接合され、環状フランジのある上
端が圧力容器の環状支持突縁に取り付けられている。棒
案内管はその下端が上部炉心板に半恒久的に片持ちばり
方式で取り付けられ、上端がカランドリア底板に着脱自
在に取り付けられる。カランドリア集合体内には上下カ
ランドリア板に形成した整列孔の間に、互いに軸平行関
係にかつそれぞれが棒案内管と整列するように、複数の
カランドリア管が取り付けら祢ている。カランドリア管
と連係する孔からずれた位置を占めるようにカランドリ
ア底板に多数のフローホールを形成し、炉心からの吐出
流が内槽集合体の上向き通路から出る時にこれらのフロ
ーホールを通るようにする。カランドリア集合体は炉心
からの吐出流を受けてこれを軸方向から半径方向に外方
へ90°転向させ、容器の半径方向出口ノズルを通過さ
せる。このようにしてカランドリアは冷却材が上向き軸
方向から外向き半径方向に転する際に発生する横断方向
の流れに抵抗し、容器上部炉内構造物を横断方向の流れ
から遮蔽す゛る。このようなカランドリア集合体を組込
んだ新型加圧水型原子炉は1983年4月29日に同時
出願されたJamesE、にimbrell等の米国特
許出願第490,101号”NUCLEARREACT
OR″、 Luciano Veronesiの米国特
許出願第490,059号″CALANDRIA″及び
米国特許出願M4qo、o9q号”N[]CLEARR
EACTOR″に開示されており、これらの内容は本願
明細書に引用されている。
このような原子炉の保守には、例えば、カランドリア集
合体に接近するためドーム状上 部ふたを取外さね
ばならず、修理や交換のためWDRC及びRCCCCチ
クラスタ近するにも、燃料棒集合体を再配列したり交換
したりするため炉心に接近するにも前記カランドリア集
合体を取外さねばならない。そのためにはカランドリア
集合体を内槽集合体から取外してWDRC及びRCC棒
を対応の棒案内管内から抜取れるように構成する場合が
多い。
合体に接近するためドーム状上 部ふたを取外さね
ばならず、修理や交換のためWDRC及びRCCCCチ
クラスタ近するにも、燃料棒集合体を再配列したり交換
したりするため炉心に接近するにも前記カランドリア集
合体を取外さねばならない。そのためにはカランドリア
集合体を内槽集合体から取外してWDRC及びRCC棒
を対応の棒案内管内から抜取れるように構成する場合が
多い。
上述したように、RCC及びWDRCのそれぞれと連係
する棒案内管はその下端を上部炉心板に好ましくはボル
ト止めによりて半恒久的に固定され、その上部自由端が
カランドリア底板付近に位置するように互いに軸平行関
係に配列される。このように片持ばり式に固定する理由
は棒案内管の軸方向熱膨張によ、る自由端の軸方向(即
ち、垂直方向)移動だけでなく、棒案内管の下部固定端
がを付けられている上部炉心板の振動及び/またはたわ
みに起因する固定端の移動にも順応できるようにするた
めである。
する棒案内管はその下端を上部炉心板に好ましくはボル
ト止めによりて半恒久的に固定され、その上部自由端が
カランドリア底板付近に位置するように互いに軸平行関
係に配列される。このように片持ばり式に固定する理由
は棒案内管の軸方向熱膨張によ、る自由端の軸方向(即
ち、垂直方向)移動だけでなく、棒案内管の下部固定端
がを付けられている上部炉心板の振動及び/またはたわ
みに起因する固定端の移動にも順応できるようにするた
めである。
このような要因にかんがみ、棒案内管の上、部自由端を
カランドリア底板に剛性的かつ恒久的に固定することは
不可能である。好ましくは、圧力容器、特に、棒案内管
の自由端をカランドリア底板に取付ける支持構造を、特
殊工具を使用しなくてもカランドリアを取付けたり、取
外したりできるように設計する。
カランドリア底板に剛性的かつ恒久的に固定することは
不可能である。好ましくは、圧力容器、特に、棒案内管
の自由端をカランドリア底板に取付ける支持構造を、特
殊工具を使用しなくてもカランドリアを取付けたり、取
外したりできるように設計する。
但し、棒案内管の自由端取付手段は振動、流れ及び熱力
に起因する横方向移動を阻止する一方、棒案内管の自由
端の前記軸方向移動に順応するだけでなく、棒案内管に
作用する荷重及び案内管自由端の前記軸方向移動によっ
て生ずる炉内構造物の摩耗を防止しなければならない。
に起因する横方向移動を阻止する一方、棒案内管の自由
端の前記軸方向移動に順応するだけでなく、棒案内管に
作用する荷重及び案内管自由端の前記軸方向移動によっ
て生ずる炉内構造物の摩耗を防止しなければならない。
既知の設計のうちには、従来の原子炉の場合と同様に棒
案内管の自由端に、限られた範囲の軸方向移動を許す一
方、横方向移動を阻止する割りピンを採用しているもの
が゛ある。
案内管の自由端に、限られた範囲の軸方向移動を許す一
方、横方向移動を阻止する割りピンを採用しているもの
が゛ある。
しかし、この設計には摩耗のあそれがある。
即ち、新しい設計の圧力容器では自由端の高負荷及び大
きい軸方向移動にかんがみ、自由端支持手段として割り
ピンを使用するのは現実的ではない。
きい軸方向移動にかんがみ、自由端支持手段として割り
ピンを使用するのは現実的ではない。
従って、このような新型の原子炉において、上に述べた
構造上及び作用上の複雑な条件を満たす一方で、構成が
簡単で、しかも使用部品類が極めて少なく、ひいては構
成及び保守コスト軽減につながるような棒案内管の上部
自由端支持機構の実現が強く要望されている。
構造上及び作用上の複雑な条件を満たす一方で、構成が
簡単で、しかも使用部品類が極めて少なく、ひいては構
成及び保守コスト軽減につながるような棒案内管の上部
自由端支持機構の実現が強く要望されている。
本発明の主要目的は初期のものに比べてコストが低く、
規定の組立及び分解の順序に制約されず、保守作業に要
する時間とコストを節減することのできる加圧水型原子
炉のWDRC及びRCC棒案内管の上端支持機構を提供
することにある。
規定の組立及び分解の順序に制約されず、保守作業に要
する時間とコストを節減することのできる加圧水型原子
炉のWDRC及びRCC棒案内管の上端支持機構を提供
することにある。
本発明は棒案内管上端支持機構の上記条件を満たすと共
に上記目的をも達成する。即ち、本発明の簡単な棒案内
管上端部弾性支持機構はその主要構成要素として、組立
に際してこの組立の所与の順序を規定しなくても、自動
的に整列する対応するRCC及びWDRC棒案内管に対
する互いに入り組んだマトリックス状のRCC及びWD
RC頂板を含む。
に上記目的をも達成する。即ち、本発明の簡単な棒案内
管上端部弾性支持機構はその主要構成要素として、組立
に際してこの組立の所与の順序を規定しなくても、自動
的に整列する対応するRCC及びWDRC棒案内管に対
する互いに入り組んだマトリックス状のRCC及びWD
RC頂板を含む。
RCC及びWDRC頂板の主要アームには摺動または入
れ予成に組立てることができるように互いに係合整列す
る面を形成する。隣接するWDRC及びRCC頂板の互
いに係合する外側及び内側頂点は隣接するWDRC及び
RCC頂板を取付けた際に整列して、はぼ長方形のキー
が嵌入する対応のキー溝セグメントを画定するように機
械加工されている。キーの一端にはRCC頂板のねし孔
と整列する孔を形成しである。はぼ正方形を呈する一体
アームから成る可撓リンケージを各WDRC頂板に嵌着
する。それぞれのリンケージはWDRC頂板の対応主要
アームに形成した中心ねし孔と整列する中心孔を有し、
リンケージの頂点は対応キーの孔及び隣接RCC頂板の
各整列ねし孔と整列する孔を有する。リンケージ・アー
ムの中心孔に挿入されたボルトがリンケージを連係のW
DRC頂板に固定し、リンケージ頂点の孔に挿入された
ボルトが下方のキー及びリンケージを隣接のRCC頂板
に固定する。組立てられた状態において、可撓リンケー
ジが側方から頂板のマトリックスを、棒案内管の軸線と
直交する平面において2次元に入り組んだ関係に係合さ
せる。各WDRC頂板はこれを囲む隣接の4つのRCC
頂板に側方から剛性的にリンクし、RCC頂板のそれぞ
れは4つの内側頂点においてこれと交錯しかつ隣接する
4つのW’D RC頂板のそれぞれ連係の外側頂点と側
方から係合する。従って、案内管は実゛質的には横方向
に結合されるが、リンケージは平面と一直交方向に可撓
的であるから、隣接案内管間の軸方向相対移動に順応゛
する。これにより、製造上の公差及び/または軸方向熱
膨張差、及び/または案内管間の圧力差に起因するオ奉
案内管の湾曲から生ずる隣接案内管の垂直方向位置の差
が補償される。全体として板ばね140は一体構造また
はパッケージとしての棒案内管の穆動に抵抗し、リンケ
ージは板ばね140の総合的な作用によって与えられる
安定性に対して個々の棒案内管のり勤に抵抗し、これに
よって棒案内管、及び連係する個々の棒案内管に対する
各棒クラスタの摩耗を防止する。
れ予成に組立てることができるように互いに係合整列す
る面を形成する。隣接するWDRC及びRCC頂板の互
いに係合する外側及び内側頂点は隣接するWDRC及び
RCC頂板を取付けた際に整列して、はぼ長方形のキー
が嵌入する対応のキー溝セグメントを画定するように機
械加工されている。キーの一端にはRCC頂板のねし孔
と整列する孔を形成しである。はぼ正方形を呈する一体
アームから成る可撓リンケージを各WDRC頂板に嵌着
する。それぞれのリンケージはWDRC頂板の対応主要
アームに形成した中心ねし孔と整列する中心孔を有し、
リンケージの頂点は対応キーの孔及び隣接RCC頂板の
各整列ねし孔と整列する孔を有する。リンケージ・アー
ムの中心孔に挿入されたボルトがリンケージを連係のW
DRC頂板に固定し、リンケージ頂点の孔に挿入された
ボルトが下方のキー及びリンケージを隣接のRCC頂板
に固定する。組立てられた状態において、可撓リンケー
ジが側方から頂板のマトリックスを、棒案内管の軸線と
直交する平面において2次元に入り組んだ関係に係合さ
せる。各WDRC頂板はこれを囲む隣接の4つのRCC
頂板に側方から剛性的にリンクし、RCC頂板のそれぞ
れは4つの内側頂点においてこれと交錯しかつ隣接する
4つのW’D RC頂板のそれぞれ連係の外側頂点と側
方から係合する。従って、案内管は実゛質的には横方向
に結合されるが、リンケージは平面と一直交方向に可撓
的であるから、隣接案内管間の軸方向相対移動に順応゛
する。これにより、製造上の公差及び/または軸方向熱
膨張差、及び/または案内管間の圧力差に起因するオ奉
案内管の湾曲から生ずる隣接案内管の垂直方向位置の差
が補償される。全体として板ばね140は一体構造また
はパッケージとしての棒案内管の穆動に抵抗し、リンケ
ージは板ばね140の総合的な作用によって与えられる
安定性に対して個々の棒案内管のり勤に抵抗し、これに
よって棒案内管、及び連係する個々の棒案内管に対する
各棒クラスタの摩耗を防止する。
カランドリア底板に取付けられて垂下するほぼ円筒形の
カランドリア延長部がRCC頂部案内管の中心に形成し
た対応孔に嵌入してRCC頂板のマトリックスと、これ
と係合しているWDRC頂板のマトリックスとの基本的
整列関係を確立する。棒案内管の板ばねはカランドリア
底板に取付けられ、該底板から垂下し、RCC頂板に対
して軸方向弾性荷重を作用させる。板ばねは棒案内管に
作用する定常状態での変動荷重を相殺するのに充分な横
方向摩擦力を発生させる。また、カランドリア延長部は
地震や冷却流失事故のような過剰荷重状態における全体
的な横方向支持手段として作用し、前記災害時の荷重は
板ばねの横方向摩擦力よりも大きい。
カランドリア延長部がRCC頂部案内管の中心に形成し
た対応孔に嵌入してRCC頂板のマトリックスと、これ
と係合しているWDRC頂板のマトリックスとの基本的
整列関係を確立する。棒案内管の板ばねはカランドリア
底板に取付けられ、該底板から垂下し、RCC頂板に対
して軸方向弾性荷重を作用させる。板ばねは棒案内管に
作用する定常状態での変動荷重を相殺するのに充分な横
方向摩擦力を発生させる。また、カランドリア延長部は
地震や冷却流失事故のような過剰荷重状態における全体
的な横方向支持手段として作用し、前記災害時の荷重は
板ばねの横方向摩擦力よりも大きい。
本発明の詳細は添附図面に基づく好ましい実施例に関す
る以下の説明から明らかになるであろう。
る以下の説明から明らかになるであろう。
−以 下 余 白 −
第1A及びIB複合図(以下第1図と呼称する)はドー
ム状ha合体12a、円筒側壁12b及び炉心の底部を
構成する下部蓋体12Cを含む圧力容器12を有する加
圧水型原子炉10を一部断面で示す立面図である。側壁
12bにはその上部環状端面12d付近に(第1図にそ
れぞれを1つだけ示す)複数の半径方向人口ノズル11
及び出口ノズル13を設ける。円筒側壁12bは溶接な
どによって下部蓋体12cに一体的に接合すればよいが
、M集合体12aは側壁12bの上部環状端面12dに
着脱自在に嵌合させ、固定する。側壁12bは後述する
ような種々の炉内構造物を支持するための、はぼ環状の
内側突縁12 eを画定する。下部蓋体12c内には、
略示するように、いわゆる下部計測系14がある。
ム状ha合体12a、円筒側壁12b及び炉心の底部を
構成する下部蓋体12Cを含む圧力容器12を有する加
圧水型原子炉10を一部断面で示す立面図である。側壁
12bにはその上部環状端面12d付近に(第1図にそ
れぞれを1つだけ示す)複数の半径方向人口ノズル11
及び出口ノズル13を設ける。円筒側壁12bは溶接な
どによって下部蓋体12cに一体的に接合すればよいが
、M集合体12aは側壁12bの上部環状端面12dに
着脱自在に嵌合させ、固定する。側壁12bは後述する
ような種々の炉内構造物を支持するための、はぼ環状の
内側突縁12 eを画定する。下部蓋体12c内には、
略示するように、いわゆる下部計測系14がある。
下槽集合体16は略示しであるように取付用支持部材1
8bで支持されている下部炉心板18にその下端を取付
けたほぼ円筒形の側壁17から成る。円筒側壁17は容
器12のほぼ総高に等しい軸方向長さを有し、その上端
に環状取付突縁12eに嵌合されて集合体16を容器1
2内に支持する環状取付リング17aを含む。詳しくは
後述するように、側壁17は人口ノズル11の近傍にお
いて内実であるが、出口ノズル13の直ぐ近くに位置し
てこれと整列するノズルリング17cを取付けた孔17
bを各ノズルごとに含む。上部炉心板19は円筒側壁1
7の内面のその軸方向高さの約1/2の位置に固定され
ている取付用支持部材17dで支持される。燃料棒集合
体20は下部炉心板18に装着した下部マウント22及
び上部炉心板19に装着され、これを貫通するビン状マ
ウント23により下槽集合体16内にほぼ垂直に、軸平
行関係に位置ぎめされる。下部炉心板18及び上部炉心
板19のほぼ全面に亙って所定のパターンで(2・個だ
けを図示しである)フローホール18a、19aを設け
る。フローホール18aは原子炉冷却材が下槽集合体1
6へ流入して炉心を構成する燃料棒集合体20と熱交換
することを可能にし、フローホール19aは炉心からの
吐出流が内槽集合体24へ流入することを可能にする。
8bで支持されている下部炉心板18にその下端を取付
けたほぼ円筒形の側壁17から成る。円筒側壁17は容
器12のほぼ総高に等しい軸方向長さを有し、その上端
に環状取付突縁12eに嵌合されて集合体16を容器1
2内に支持する環状取付リング17aを含む。詳しくは
後述するように、側壁17は人口ノズル11の近傍にお
いて内実であるが、出口ノズル13の直ぐ近くに位置し
てこれと整列するノズルリング17cを取付けた孔17
bを各ノズルごとに含む。上部炉心板19は円筒側壁1
7の内面のその軸方向高さの約1/2の位置に固定され
ている取付用支持部材17dで支持される。燃料棒集合
体20は下部炉心板18に装着した下部マウント22及
び上部炉心板19に装着され、これを貫通するビン状マ
ウント23により下槽集合体16内にほぼ垂直に、軸平
行関係に位置ぎめされる。下部炉心板18及び上部炉心
板19のほぼ全面に亙って所定のパターンで(2・個だ
けを図示しである)フローホール18a、19aを設け
る。フローホール18aは原子炉冷却材が下槽集合体1
6へ流入して炉心を構成する燃料棒集合体20と熱交換
することを可能にし、フローホール19aは炉心からの
吐出流が内槽集合体24へ流入することを可能にする。
円筒側壁17の内部に公知の態様で中性子反射体/遮蔽
体21を設ける。
体21を設ける。
内相集合体24は上部炉心板19に一体的に下縁を接合
された円筒側壁26を含む。この側壁26の上方開口端
には環状取付リング26aが固定されており、リング2
6aは環状固定ばね27に嵌合され、取付リング17a
と共に取付突縁12eで支持される。側壁26は孔17
b及び出口ノズル13と整列する孔26bをも含む。内
槽集合体24内には円筒側壁26の内部いっばいに複数
の棒案内管が狭い間隔で互いに軸平行関係に配属されて
いるが、図面を簡略化するため、第1図にはこの棒案内
管を2木だけ、即ち、制御棒クラスタ(RCC)30を
収容する棒案内管28及び水排除棒クラスタ(WDRC
)34を収容する棒案内管32だけを図示した。各RC
C30及び各WDRC34の棒は対応するスパイダ10
0.120に1本ずつ取付けられている。RCC棒案内
管28の上下端に取付手段36.37を、WDRC棒案
内管32の上下端に取付手段38.39をそれぞれ設け
である。下端取付手段37.39は図面にRCCCC的
管取付手段37に関して示すように、ボルト37°など
によって上部炉心板19にそれぞれの棒案内管28.3
2を剛性的に取付ける。上端取付手段36.38はそれ
ぞれの棒案内管28.32をカランドリア集合体50、
具体的にはカランドリア底板52に取付ける。
された円筒側壁26を含む。この側壁26の上方開口端
には環状取付リング26aが固定されており、リング2
6aは環状固定ばね27に嵌合され、取付リング17a
と共に取付突縁12eで支持される。側壁26は孔17
b及び出口ノズル13と整列する孔26bをも含む。内
槽集合体24内には円筒側壁26の内部いっばいに複数
の棒案内管が狭い間隔で互いに軸平行関係に配属されて
いるが、図面を簡略化するため、第1図にはこの棒案内
管を2木だけ、即ち、制御棒クラスタ(RCC)30を
収容する棒案内管28及び水排除棒クラスタ(WDRC
)34を収容する棒案内管32だけを図示した。各RC
C30及び各WDRC34の棒は対応するスパイダ10
0.120に1本ずつ取付けられている。RCC棒案内
管28の上下端に取付手段36.37を、WDRC棒案
内管32の上下端に取付手段38.39をそれぞれ設け
である。下端取付手段37.39は図面にRCCCC的
管取付手段37に関して示すように、ボルト37°など
によって上部炉心板19にそれぞれの棒案内管28.3
2を剛性的に取付ける。上端取付手段36.38はそれ
ぞれの棒案内管28.32をカランドリア集合体50、
具体的にはカランドリア底板52に取付ける。
カランドリア集合体50はフランジ50a1上下縁をフ
ランジ50a及びカランドリア上板54にそれぞれ溶接
された上部連結円筒体152、及び上下カランドリア板
54.52に上下縁をそれぞれ溶接された下部連結円筒
体またはスカート154で構成したほぼ円筒形のフラン
ジ付殻体150から成 る。下部連結円筒体またはスカート154は出口ノズル
13のそれぞれと整列する孔154aを含み、カランド
リア底板52の孔52aを通ってカランドリア52に流
入した炉心からの軸方向吐出流が90°方向転換してカ
ランドリア52から孔154aを通って出口ノズル13
へ流れる。環状フランジ50aをフランジ26aに嵌合
させてカランドリア集合体50を取付突縁12e上に支
持する。上下カランドリア板54.53に形成した対応
の孔に複数の軸平行なカランドリア管56.57を整列
させ、前記上下カランドリア板54.53にカランドリ
ア管56.57の両端をそれぞれ取付ける。
ランジ50a及びカランドリア上板54にそれぞれ溶接
された上部連結円筒体152、及び上下カランドリア板
54.52に上下縁をそれぞれ溶接された下部連結円筒
体またはスカート154で構成したほぼ円筒形のフラン
ジ付殻体150から成 る。下部連結円筒体またはスカート154は出口ノズル
13のそれぞれと整列する孔154aを含み、カランド
リア底板52の孔52aを通ってカランドリア52に流
入した炉心からの軸方向吐出流が90°方向転換してカ
ランドリア52から孔154aを通って出口ノズル13
へ流れる。環状フランジ50aをフランジ26aに嵌合
させてカランドリア集合体50を取付突縁12e上に支
持する。上下カランドリア板54.53に形成した対応
の孔に複数の軸平行なカランドリア管56.57を整列
させ、前記上下カランドリア板54.53にカランドリ
ア管56.57の両端をそれぞれ取付ける。
カランドリア上板54よりも上方へ、
即ち、容器12の蓋集合体12a内へ、複数のカランド
リア管56.57にそれぞれ整列させ、連結した複数の
フローシュラウド60.61が突出している。これと同
数の蓋延長部分62.63を前記フローシュラウド60
.61と整列させ、それぞれの下端62a、63aをフ
レアさせる、即ち、鐘形に形成することにより、組立作
業を容易にする。
リア管56.57にそれぞれ整列させ、連結した複数の
フローシュラウド60.61が突出している。これと同
数の蓋延長部分62.63を前記フローシュラウド60
.61と整列させ、それぞれの下端62a、63aをフ
レアさせる、即ち、鐘形に形成することにより、組立作
業を容易にする。
具体的には、容器側壁12bの係合環状端面12dにむ
かってM集合体12aを降下させながら(第1図には示
さない)駆動棒が蓋延長部分’62.63内へ案内され
るようにする。また、第1図から明らかなように、完全
に組立てられた状態で、フレア端62a、63aにはフ
ローシュラウド60.61の対応上端60a、61aが
嵌入される。蓋延長部分62.63は蓋集合体12aの
頂壁部分を貫通し、これにシールされている。制御棒ク
ラスタ(RCC)駆動または変位機構64及び水排除棒
クラスタ(WDRC)駆動または変位機構66を、制御
棒30及び水排除棒34の各クラスタと連係する蓋延長
部分62.63、フローシュラウド60,61及びカラ
ンドリア管56.57と連係させる。RCC変位機構(
CRDM)64は従来の原子炉容器に用いられる公知夕
”イブのものでよい。水排除棒クラスタ(WDRC)3
4の変位機構(DRDM)66は本願の出願人に譲渡さ
れたVeronesiの米国特許第4,439,054
号に開示されているものでよい。
かってM集合体12aを降下させながら(第1図には示
さない)駆動棒が蓋延長部分’62.63内へ案内され
るようにする。また、第1図から明らかなように、完全
に組立てられた状態で、フレア端62a、63aにはフ
ローシュラウド60.61の対応上端60a、61aが
嵌入される。蓋延長部分62.63は蓋集合体12aの
頂壁部分を貫通し、これにシールされている。制御棒ク
ラスタ(RCC)駆動または変位機構64及び水排除棒
クラスタ(WDRC)駆動または変位機構66を、制御
棒30及び水排除棒34の各クラスタと連係する蓋延長
部分62.63、フローシュラウド60,61及びカラ
ンドリア管56.57と連係させる。RCC変位機構(
CRDM)64は従来の原子炉容器に用いられる公知夕
”イブのものでよい。水排除棒クラスタ(WDRC)3
4の変位機構(DRDM)66は本願の出願人に譲渡さ
れたVeronesiの米国特許第4,439,054
号に開示されているものでよい。
CRDM64及びDRDM66と連係の(第1A図、第
1B図には示さない)各駆動棒はCRDM64及びDR
DM66から制御棒クラスタ(RCC)30及び水排除
棒クラスタ(WDRC)34に至る細長い剛性の棒と構
造的にも機能的にも等価であり、それぞれの下端がスパ
イダ100,120に連結されている。カランドリア底
板の孔58.59が対応の駆動棒を収容する。従って、
CRDM及びDRDM64.66は対応の駆動棒を介し
てRCC30及びWDRC34の垂直方向位置を制御す
る、具体的には、上部炉心板19に形成した(図示しな
い)対応の孔を介してRCC30及びWDRC34を連
係の燃料棒集合体20を囲むようにして該燃料棒集合体
20に対して入れ予成に上下させる。なお、下槽集合体
16の内高D1は約178インチ、燃料棒集合体20の
有効長D2は約153インチである。内側軸高D3は約
176インチ、棒クラスタ30,34の第3勤範囲D4
は約149インチである。従って、対応のCRDM及び
DRDM駆動棒の移動範囲も同様に約149インチであ
る。
1B図には示さない)各駆動棒はCRDM64及びDR
DM66から制御棒クラスタ(RCC)30及び水排除
棒クラスタ(WDRC)34に至る細長い剛性の棒と構
造的にも機能的にも等価であり、それぞれの下端がスパ
イダ100,120に連結されている。カランドリア底
板の孔58.59が対応の駆動棒を収容する。従って、
CRDM及びDRDM64.66は対応の駆動棒を介し
てRCC30及びWDRC34の垂直方向位置を制御す
る、具体的には、上部炉心板19に形成した(図示しな
い)対応の孔を介してRCC30及びWDRC34を連
係の燃料棒集合体20を囲むようにして該燃料棒集合体
20に対して入れ予成に上下させる。なお、下槽集合体
16の内高D1は約178インチ、燃料棒集合体20の
有効長D2は約153インチである。内側軸高D3は約
176インチ、棒クラスタ30,34の第3勤範囲D4
は約149インチである。従って、対応のCRDM及び
DRDM駆動棒の移動範囲も同様に約149インチであ
る。
具体的な制御作用は本発明の範囲外であるが、各棒クラ
スタ30.34を選択的に位置ぎめさせることによって
炉心内での核反応の制御を行う以上、当業者には明らか
なように、反応の減速または制御は炉心に対する制御棒
クラスタ30の挿入または引抜量及び水排除棒クラスタ
34の選択的位置ぎめにより決まる有効排水量によって
達成される。
スタ30.34を選択的に位置ぎめさせることによって
炉心内での核反応の制御を行う以上、当業者には明らか
なように、反応の減速または制御は炉心に対する制御棒
クラスタ30の挿入または引抜量及び水排除棒クラスタ
34の選択的位置ぎめにより決まる有効排水量によって
達成される。
容器10中の原子炉冷却流体または水の流れは第1図に
その1つを示した複数の人口ノズル11を半径方向に内
方へ通過した後、容器12の円筒側壁12bのほぼ円筒
形の内面及び下槽集合体16の側壁17のほぼ円筒形外
面によって画定される環状チェンバ15を流下する。次
いで水流は方向を反転し、下部炉心板18のフローホー
ル18aを通って下槽集合体16.へ軸方向に上昇し、
上部炉心板19の複数のフローホール19aを通って内
槽集合体24へ流入し、軸平行関係のままこの内相集合
体を流動し、最後にカランドリア底板52のフローホー
ル52aから上向きに流出する。従って、下4!集合体
16でも内槽集合体24でも軸方向流動状態が維持され
る。
その1つを示した複数の人口ノズル11を半径方向に内
方へ通過した後、容器12の円筒側壁12bのほぼ円筒
形の内面及び下槽集合体16の側壁17のほぼ円筒形外
面によって画定される環状チェンバ15を流下する。次
いで水流は方向を反転し、下部炉心板18のフローホー
ル18aを通って下槽集合体16.へ軸方向に上昇し、
上部炉心板19の複数のフローホール19aを通って内
槽集合体24へ流入し、軸平行関係のままこの内相集合
体を流動し、最後にカランドリア底板52のフローホー
ル52aから上向きに流出する。従って、下4!集合体
16でも内槽集合体24でも軸方向流動状態が維持され
る。
カランドリア50内で水流はほぼ90°方向を変えて半
径方向に(第1図にその1つを示す)複数の出口ノズル
13から流れ出る。
径方向に(第1図にその1つを示す)複数の出口ノズル
13から流れ出る。
導入される冷却材はまた突縁12eに嵌着された取付フ
ランジに形成したバイパス通路を通って蓋集合体12a
の内部に流入する。具体的には、共通の半径によって画
定される円周上に角度間隔を保つ複数の孔170をフラ
ンジ17aに形成してあり、これらの孔170が環状チ
ェンバ15からばね27と容器12の側壁内面との間の
環状空間に至る軸方向流路を構成する。また、複数の整
列孔17.4.176がフランジ26a、50aを貫通
し、孔174の向きが湾曲して環状空間172からH&
合体12aの内部に至る流路を完結する。冷却材の流れ
は蓋領域から、後述するフローシュラウド60.61及
びカランドリア管56.57のいくつかの内部に画定さ
れる環状ダウンカマー流路を通り、カランドリア底板5
2の真下の内槽集合体24の上方域に流入して炉心から
の吐出流と混合し、カランドリア50を通って出口ノズ
ル13から流出する。
ランジに形成したバイパス通路を通って蓋集合体12a
の内部に流入する。具体的には、共通の半径によって画
定される円周上に角度間隔を保つ複数の孔170をフラ
ンジ17aに形成してあり、これらの孔170が環状チ
ェンバ15からばね27と容器12の側壁内面との間の
環状空間に至る軸方向流路を構成する。また、複数の整
列孔17.4.176がフランジ26a、50aを貫通
し、孔174の向きが湾曲して環状空間172からH&
合体12aの内部に至る流路を完結する。冷却材の流れ
は蓋領域から、後述するフローシュラウド60.61及
びカランドリア管56.57のいくつかの内部に画定さ
れる環状ダウンカマー流路を通り、カランドリア底板5
2の真下の内槽集合体24の上方域に流入して炉心から
の吐出流と混合し、カランドリア50を通って出口ノズ
ル13から流出する。
しX 丁 余 白
複数のカランドリア延長部58がカランドリア管56か
ら垂下し、対応するRCCCC的管28のRCC取付手
段36と連結している。以下の図面に関連して詳しく説
明するように、RCC取付手段36は対応のカランドリ
ア延長部58を入れ予成に収容し、カランドリア延長部
58だけでなく交錯係合しているWDRC頂部支持板の
初期整列をも確立する中心孔を有するRCC頂板から成
る。カランドリア延長部58はまた、取付手段36.3
8と協働しかつこれに呼応してRCC及びWDRC棒案
内管28.32からカランドリア50へ地震による荷重
を伝達する一方で、詳しくは後述するように、構造上の
公差、熱応力及び/または棒案内管の湾曲に起因するそ
れぞれのRCC及びWDRC棒案内管28.32の上端
とカランドリア底板52との連結部における軸方向高さ
の変動に順応する。
ら垂下し、対応するRCCCC的管28のRCC取付手
段36と連結している。以下の図面に関連して詳しく説
明するように、RCC取付手段36は対応のカランドリ
ア延長部58を入れ予成に収容し、カランドリア延長部
58だけでなく交錯係合しているWDRC頂部支持板の
初期整列をも確立する中心孔を有するRCC頂板から成
る。カランドリア延長部58はまた、取付手段36.3
8と協働しかつこれに呼応してRCC及びWDRC棒案
内管28.32からカランドリア50へ地震による荷重
を伝達する一方で、詳しくは後述するように、構造上の
公差、熱応力及び/または棒案内管の湾曲に起因するそ
れぞれのRCC及びWDRC棒案内管28.32の上端
とカランドリア底板52との連結部における軸方向高さ
の変動に順応する。
本発明のRCC棒案内管28用取付手段36の構成要素
を平面図及び立面図でそれぞれ示す第2A及び2B図を
同時参照して以下に説明する。RCCCC的管28はほ
ぼその全長に互って、比較的肉薄の(例えば1/4イン
チ)の金属板から成る側壁100を含み、この側壁10
0は軸部がほぼX字形の断面を有し、同様形状の内側通
路を画定する。RCC棒案内管はまた、軸部が前記側壁
とほぼ同様の断面を呈し、溶接ビード103によって側
壁100の上端に固定された補強されたスリーブまたは
頂板102をも含む。頂板102は厚い金属板で形成さ
れ、以下に述べるような形状に機械加工されている。即
ち、頂板102はほぼ正方形の中央部104と、中央部
104から対角線方向に等間隔で外方へ突出する複数の
主要アーム106とから成る。
を平面図及び立面図でそれぞれ示す第2A及び2B図を
同時参照して以下に説明する。RCCCC的管28はほ
ぼその全長に互って、比較的肉薄の(例えば1/4イン
チ)の金属板から成る側壁100を含み、この側壁10
0は軸部がほぼX字形の断面を有し、同様形状の内側通
路を画定する。RCC棒案内管はまた、軸部が前記側壁
とほぼ同様の断面を呈し、溶接ビード103によって側
壁100の上端に固定された補強されたスリーブまたは
頂板102をも含む。頂板102は厚い金属板で形成さ
れ、以下に述べるような形状に機械加工されている。即
ち、頂板102はほぼ正方形の中央部104と、中央部
104から対角線方向に等間隔で外方へ突出する複数の
主要アーム106とから成る。
互いに隣接する主要アーム106が中央部104の縁辺
によって画定される、前記主要アームに対して斜行する
一体的な短アーム108によって切頭された内側頂点を
画定する。
によって画定される、前記主要アームに対して斜行する
一体的な短アーム108によって切頭された内側頂点を
画定する。
それぞれの主要アーム106はその先端が嵌入@106
aとして形成されており、後述する整列のために利用
される斜行下18107 aを両側に有する左右突起1
07を含む。各斜行短アーム108の中央位置には水平
垂直両面においてほぼ矩形の断面形状を呈するキー溝セ
グメント105と形成し、その下面105aにねじ孔1
09を形成しである。頂板102はまた、半径方向に細
い通路71を有する中央または内側円筒形通路70を画
定するように機械加工されており、前記半径方向通路7
1のそれぞれは1対の一体的な小円筒形通路71a、7
1bを含み、この小円筒形通路は後述するように、対応
形状のRCCCCチクラスタ30携する。
aとして形成されており、後述する整列のために利用
される斜行下18107 aを両側に有する左右突起1
07を含む。各斜行短アーム108の中央位置には水平
垂直両面においてほぼ矩形の断面形状を呈するキー溝セ
グメント105と形成し、その下面105aにねじ孔1
09を形成しである。頂板102はまた、半径方向に細
い通路71を有する中央または内側円筒形通路70を画
定するように機械加工されており、前記半径方向通路7
1のそれぞれは1対の一体的な小円筒形通路71a、7
1bを含み、この小円筒形通路は後述するように、対応
形状のRCCCCチクラスタ30携する。
第3A及び3B図は本発明のWDRC棒案内管32用取
付手段38の構成要素を示す平面図及び立面図であり、
両図を参照して以下に説明する。WDRC棒案内管32
は断面がほぼ正方形を呈する比較的肉薄の(例えば6.
35 mm)金属から成る側壁110を有し、爪壁部分
110a及び斜行する狭壁部分110bとから成る。内
実の比較的厚い金属板を機械加工′して形成した補強さ
れたスリーブ、即ち、頂部支持板112は断面輪郭がほ
ぼ正方形の主要アーム116を含む。互いに隣接する主
要アーム116は該主要アームと共に頂部支持板112
の切頭された外側頂点を画定する一体的な斜行短アーム
118を介して2ながっている。頂板112の主要アー
ム116及び短アーム118は側壁110の爪壁部分1
10a及び狭壁部分110bとそれぞれ対応する。支持
板112の下縁は溶接ビード113によって側壁110
の上縁に接合されている。支持板112はまた、後述す
るように、WD RCCツクラスタ34連係するほぼ正
方形の内側通路72を画定するように機械加工しである
。各主要アーム116の外面はその中央に嵌入突起11
7aを含み、さらにまた、末端がエツジまたは唇状部1
17cを形成し、これと共に整列溝を画定する凹面11
7bをも含む。対応する嵌入突起117aとほぼ横方向
に整列させて各主要アーム116の中央部分にねじ孔1
15を形成する。また、各短アーム118の中央部分に
キー溝セグメント119を形成する。
付手段38の構成要素を示す平面図及び立面図であり、
両図を参照して以下に説明する。WDRC棒案内管32
は断面がほぼ正方形を呈する比較的肉薄の(例えば6.
35 mm)金属から成る側壁110を有し、爪壁部分
110a及び斜行する狭壁部分110bとから成る。内
実の比較的厚い金属板を機械加工′して形成した補強さ
れたスリーブ、即ち、頂部支持板112は断面輪郭がほ
ぼ正方形の主要アーム116を含む。互いに隣接する主
要アーム116は該主要アームと共に頂部支持板112
の切頭された外側頂点を画定する一体的な斜行短アーム
118を介して2ながっている。頂板112の主要アー
ム116及び短アーム118は側壁110の爪壁部分1
10a及び狭壁部分110bとそれぞれ対応する。支持
板112の下縁は溶接ビード113によって側壁110
の上縁に接合されている。支持板112はまた、後述す
るように、WD RCCツクラスタ34連係するほぼ正
方形の内側通路72を画定するように機械加工しである
。各主要アーム116の外面はその中央に嵌入突起11
7aを含み、さらにまた、末端がエツジまたは唇状部1
17cを形成し、これと共に整列溝を画定する凹面11
7bをも含む。対応する嵌入突起117aとほぼ横方向
に整列させて各主要アーム116の中央部分にねじ孔1
15を形成する。また、各短アーム118の中央部分に
キー溝セグメント119を形成する。
第4図はRCC取付手段3−6のRCC上端支持板10
2及びWDRC取付手段38のWDRC上端支持板11
2と、特にそ5れぞれの内外頂点を係合させて組立てた
状態を示す平面図である。図面から明らかなように、追
加のRCC上端支持板102はその内側頂点にWDRC
上端支持板112の残りの頂点が係合するように配置さ
れ、同様に、追加のWDRC上端支持板112はその外
側頂点のそれぞれが図示のRCC上端支持板102の残
る内側頂点のそれぞれに係合するように配置される。こ
のようにして、複数の上端支持板112.102のマト
リックスが互いに交錯したアレイが形成される。当然の
ことながら、いずれか一方のタイプの上端支持板、多く
の場合、RCC上端支持板102が交錯マトリックスの
周辺部に配置されることになる。
2及びWDRC取付手段38のWDRC上端支持板11
2と、特にそ5れぞれの内外頂点を係合させて組立てた
状態を示す平面図である。図面から明らかなように、追
加のRCC上端支持板102はその内側頂点にWDRC
上端支持板112の残りの頂点が係合するように配置さ
れ、同様に、追加のWDRC上端支持板112はその外
側頂点のそれぞれが図示のRCC上端支持板102の残
る内側頂点のそれぞれに係合するように配置される。こ
のようにして、複数の上端支持板112.102のマト
リックスが互いに交錯したアレイが形成される。当然の
ことながら、いずれか一方のタイプの上端支持板、多く
の場合、RCC上端支持板102が交錯マトリックスの
周辺部に配置されることになる。
第4図に示す組立状態において、RcC支持板1゛02
の主要アーム106の左右突出部107は隣接するWD
RC上端支持板112の主“要アーム116に形成され
ている凹面117b及び唇状部117Cによって画定さ
れる溝に嵌入し、主要アーム116の嵌入端117a及
び主要アーム106の嵌入端106aは互いに隣接しな
がら間隔を保つ関係にある。図面から明らかなように、
支持板102.112の隣接側壁面は名目的な間隔を保
つで摩耗の原因となる摩擦接触を防止する。
の主要アーム106の左右突出部107は隣接するWD
RC上端支持板112の主“要アーム116に形成され
ている凹面117b及び唇状部117Cによって画定さ
れる溝に嵌入し、主要アーム116の嵌入端117a及
び主要アーム106の嵌入端106aは互いに隣接しな
がら間隔を保つ関係にある。図面から明らかなように、
支持板102.112の隣接側壁面は名目的な間隔を保
つで摩耗の原因となる摩擦接触を防止する。
また、上端支持板102.112が組立てられた状態で
、それぞれのキー溝105.119が整列して、ねじ孔
109を整列する孔121を有する棒状キー120が嵌
入する共通のキー溝を形成する。
、それぞれのキー溝105.119が整列して、ねじ孔
109を整列する孔121を有する棒状キー120が嵌
入する共通のキー溝を形成する。
弾性金属から成るリンケージ130は孔131が形成さ
れている拡張部分を隅部頂点に含むと共に、各アームの
中間点に孔133が形成されている拡張部分を含む。リ
ンケージ130はWDRC頂板112のほぼ正方形の輪
郭を実質的に対応する形状を有し、孔131が主要アー
ム116の中央部に形成したねじ孔133と整列し、隅
部の孔131がRCC頂板102の係合、隣接する短ア
ーム108に形成したねじ孔109と整列するようにW
DRC頂板112に重ねられる。隅部の孔131及びキ
ー120の孔121にボルト132を挿通してRCC上
端支持板102の短アーム108のねし孔1.09に螺
入する。同様に、リンケージ130の各アーム中央部に
形成した孔133にボルト134を挿通してWDRC上
端支持板112の主要アーム116に形成した対応の整
列ねじ孔117に螺入する。
れている拡張部分を隅部頂点に含むと共に、各アームの
中間点に孔133が形成されている拡張部分を含む。リ
ンケージ130はWDRC頂板112のほぼ正方形の輪
郭を実質的に対応する形状を有し、孔131が主要アー
ム116の中央部に形成したねじ孔133と整列し、隅
部の孔131がRCC頂板102の係合、隣接する短ア
ーム108に形成したねじ孔109と整列するようにW
DRC頂板112に重ねられる。隅部の孔131及びキ
ー120の孔121にボルト132を挿通してRCC上
端支持板102の短アーム108のねし孔1.09に螺
入する。同様に、リンケージ130の各アーム中央部に
形成した孔133にボルト134を挿通してWDRC上
端支持板112の主要アーム116に形成した対応の整
列ねじ孔117に螺入する。
このようにして頂板102.112それぞれのマトリッ
クスは互いに係合する内側及び外側頂点を画定するそれ
ぞれの構成成分に互いに連結される。キー120は隣接
係合するRCC及びWDRC頂板102.112の初期
整列を可能にし、これと相俟って、RCC頂板102の
主要アーム106の左右突出部107及びWDRC頂板
112の隣接主要アームの凹面117b及び唇状部11
7Cによって画定される溝も整列に寄与する。また、上
端支持板102.112は可撓リンケージ130を介し
て2次元的な連鎖関係に(即ち、第4図の平面に対応す
る平面内に)側方から係合し、その結果、各頂板38は
これを囲む4つのRCC頂板36と横方向に剛性的にリ
ンクされ、それぞれのRCC頂板36は4つの内側頂点
において、連接する4つのWDRC頂板38の連係の外
側頂点と側方から係合する。交錯関係はアレイの大部分
に亙って存在するが、アレイの周辺部は当然のことなが
ら、頂板102.112のいずれか一方、多くの場合、
RCC頂板102によって画定される。
クスは互いに係合する内側及び外側頂点を画定するそれ
ぞれの構成成分に互いに連結される。キー120は隣接
係合するRCC及びWDRC頂板102.112の初期
整列を可能にし、これと相俟って、RCC頂板102の
主要アーム106の左右突出部107及びWDRC頂板
112の隣接主要アームの凹面117b及び唇状部11
7Cによって画定される溝も整列に寄与する。また、上
端支持板102.112は可撓リンケージ130を介し
て2次元的な連鎖関係に(即ち、第4図の平面に対応す
る平面内に)側方から係合し、その結果、各頂板38は
これを囲む4つのRCC頂板36と横方向に剛性的にリ
ンクされ、それぞれのRCC頂板36は4つの内側頂点
において、連接する4つのWDRC頂板38の連係の外
側頂点と側方から係合する。交錯関係はアレイの大部分
に亙って存在するが、アレイの周辺部は当然のことなが
ら、頂板102.112のいずれか一方、多くの場合、
RCC頂板102によって画定される。
RCC及びWDRC棒案内管28.32の上端とカラン
ドリア底板52との連結部における取付手段36.38
に関して、第5及び6図を参照して詳細に説明する。第
5図は第1図及び第6図の5−5線に沿った平面におけ
る簡略化した部分平面図であり、第6図は第5図6−6
線に沿った平面における一部断面で示す部分立面図であ
る。
ドリア底板52との連結部における取付手段36.38
に関して、第5及び6図を参照して詳細に説明する。第
5図は第1図及び第6図の5−5線に沿った平面におけ
る簡略化した部分平面図であり、第6図は第5図6−6
線に沿った平面における一部断面で示す部分立面図であ
る。
第5及び6図では、第1A[Qのカランドリア管56を
RCCCCチクラスタ30携するカランドリア管56a
及びWDRC棒クラヌクラスタ34するカランドリア管
56bとして示しである。既に述べたように、駆動棒が
カランドリア管56 a、 56 bのそれぞれを貫通
し、それぞれのRCCCCチクラスタ30WDRC棒ク
ラヌクラスタ3483.93と連結しており、第6図に
はRCCCCチクラスタめの駆動棒81を示しである。
RCCCCチクラスタ30携するカランドリア管56a
及びWDRC棒クラヌクラスタ34するカランドリア管
56bとして示しである。既に述べたように、駆動棒が
カランドリア管56 a、 56 bのそれぞれを貫通
し、それぞれのRCCCCチクラスタ30WDRC棒ク
ラヌクラスタ3483.93と連結しており、第6図に
はRCCCCチクラスタめの駆動棒81を示しである。
カランドリア延長部58(第6図)はカランドリア底板
52に形成し々対応の孔52′を貫通し、溶接ビード5
8′によってこれに固定される。カランドリア延長部5
8の下部は図示のように外径を小さく形成すればよく、
RCC頂板102のほぼ円筒形の中心通路70に入れ予
成に挿入することにより、カランドリア底板52に対す
る各RCC頂板102の初期、整列を確立する。各頂板
の通路70に対応のカランドリア延長部58が挿入され
る。従って、RCC頂板36が初期整列を与えられ、複
数のカランドリア延長部58により、また、究極的には
カランドリア底板52によって横方向移動を阻止され、
WDRC頂板38も同様に整列させられてRCC頂板3
6との交錯連結によって支持される。
52に形成し々対応の孔52′を貫通し、溶接ビード5
8′によってこれに固定される。カランドリア延長部5
8の下部は図示のように外径を小さく形成すればよく、
RCC頂板102のほぼ円筒形の中心通路70に入れ予
成に挿入することにより、カランドリア底板52に対す
る各RCC頂板102の初期、整列を確立する。各頂板
の通路70に対応のカランドリア延長部58が挿入され
る。従って、RCC頂板36が初期整列を与えられ、複
数のカランドリア延長部58により、また、究極的には
カランドリア底板52によって横方向移動を阻止され、
WDRC頂板38も同様に整列させられてRCC頂板3
6との交錯連結によって支持される。
第5及び6図はRCC頂板102の頂面に弾性荷重を作
用させると共に、案内管に作用する定常荷重が変動して
もスリップが起こらないようにする充分な横方向摩擦力
を発生させる板ばね140をも示す。ばね140は熱膨
張差の影響を補償し、このような熱膨張に起因する力の
悪影響を極力小さくする。総合、的に、板ばね140は
一体的な、またはパッケージとしての棒案内管の移動に
抵抗する機能を果し、リンケージは板ばね140の総合
作用による安定化に対する個々の棒案内管の移動に抵抗
して、棒案内管、及び連係の個々の棒案内管に対する各
棒クラスタの摩耗を防止する。具体的には、適当なねじ
142によってカランドリア底板52の下面に板ばね1
40が固定される。特に第5図から明らかなように、板
ばね140は互いに平行な2対140−1.140−2
及び140−3.140−4、合計4枚から成り、第1
対のばね140−1.140−2が第2対のばね140
−3.140−4と整列し、従って、RCCカランドリ
ア管56aのほぼ円形の断面を中心に各対は互いに18
0°の間隔を保っている。また、RCC頂板102のマ
トリックス及び対応のRCCカランドリア管56aに対
して、板ばね140が90”ずつ位置がずれて所与の列
のRCCカランドリア管56aに順次対応し、順次隣接
する平行列の共通コラムのカランドリア管56aに対応
する板ばね140は90°ずつずれている。
用させると共に、案内管に作用する定常荷重が変動して
もスリップが起こらないようにする充分な横方向摩擦力
を発生させる板ばね140をも示す。ばね140は熱膨
張差の影響を補償し、このような熱膨張に起因する力の
悪影響を極力小さくする。総合、的に、板ばね140は
一体的な、またはパッケージとしての棒案内管の移動に
抵抗する機能を果し、リンケージは板ばね140の総合
作用による安定化に対する個々の棒案内管の移動に抵抗
して、棒案内管、及び連係の個々の棒案内管に対する各
棒クラスタの摩耗を防止する。具体的には、適当なねじ
142によってカランドリア底板52の下面に板ばね1
40が固定される。特に第5図から明らかなように、板
ばね140は互いに平行な2対140−1.140−2
及び140−3.140−4、合計4枚から成り、第1
対のばね140−1.140−2が第2対のばね140
−3.140−4と整列し、従って、RCCカランドリ
ア管56aのほぼ円形の断面を中心に各対は互いに18
0°の間隔を保っている。また、RCC頂板102のマ
トリックス及び対応のRCCカランドリア管56aに対
して、板ばね140が90”ずつ位置がずれて所与の列
のRCCカランドリア管56aに順次対応し、順次隣接
する平行列の共通コラムのカランドリア管56aに対応
する板ばね140は90°ずつずれている。
第6図はWDRC取付手段38と組立てられ、かつ係合
した関係にある2つの隣接するRCC取付手段36°、
36°′を示す。具体的には、RCC取付手段36°、
36”のRCC頂板102’、102°°は係合してい
るWDRC頂板112の共通主要アーム106のそれぞ
れ両面と隣接する位置で示しており、第6図では前記W
D RC頂板112の嵌入端117aだけが見える。所
与の頂板102° と連係する所与のカランドリア延長
部58から突出する2対の板ばね140の1つについて
第6図に示すように、各対の板ばね140の自由外端は
整列隣接するRCC頂板36°”の対応主要アーム10
6の頂面と、突出部106aに隣接する外方自由端にお
いて係合する。カランドリア管56a及び連係の延長部
58が対称的かつ規則的アレイを構成し、板ばね140
が交互に平行及び交叉方向に配向されているから、各R
CC頂板102は対称的に加わる力の作用下に、整列し
た、または180どずれた主要アーム106の外端にお
いて対応の板ばね対140と係合して、作用する荷重力
を対称または平行関係に維持する。
した関係にある2つの隣接するRCC取付手段36°、
36°′を示す。具体的には、RCC取付手段36°、
36”のRCC頂板102’、102°°は係合してい
るWDRC頂板112の共通主要アーム106のそれぞ
れ両面と隣接する位置で示しており、第6図では前記W
D RC頂板112の嵌入端117aだけが見える。所
与の頂板102° と連係する所与のカランドリア延長
部58から突出する2対の板ばね140の1つについて
第6図に示すように、各対の板ばね140の自由外端は
整列隣接するRCC頂板36°”の対応主要アーム10
6の頂面と、突出部106aに隣接する外方自由端にお
いて係合する。カランドリア管56a及び連係の延長部
58が対称的かつ規則的アレイを構成し、板ばね140
が交互に平行及び交叉方向に配向されているから、各R
CC頂板102は対称的に加わる力の作用下に、整列し
た、または180どずれた主要アーム106の外端にお
いて対応の板ばね対140と係合して、作用する荷重力
を対称または平行関係に維持する。
RCC及びWDRC頂板102.112の内部形状は連
係のRCCCCチクラスタ304の形状と対応するよう
に構成する。即ち、クラスタ30の中心ハブ83は半径
方向に位置のずれた円筒形通路71aに収容されている
、断面がほぼ円筒形の細長いRCC棒8,4を固定しで
ある半径方向アーム82を支持する。同様に、WDRC
上端支持板112はそれぞれがほぼ円筒形の細長い形状
を有する複数の制御棒94から成るWD、RCCツクラ
スタ34外周と対応するように選択された内部形状を有
する。即ち、WDRC棒クラヌクラスタ34ハブ93及
び半径方向に突出する等角度間隔のアーム92を含み、
互いに直交する第1組のアーム92は半径方向内側及び
外側位置においてWD RC制御棒94を支持し、等角
度間隔に配置されて直交する他の組の半径方向アーム9
2はそれぞれクロスアーム92aを含み゛、その外端が
それぞれのWDRC制御棒94を支持する。
係のRCCCCチクラスタ304の形状と対応するよう
に構成する。即ち、クラスタ30の中心ハブ83は半径
方向に位置のずれた円筒形通路71aに収容されている
、断面がほぼ円筒形の細長いRCC棒8,4を固定しで
ある半径方向アーム82を支持する。同様に、WDRC
上端支持板112はそれぞれがほぼ円筒形の細長い形状
を有する複数の制御棒94から成るWD、RCCツクラ
スタ34外周と対応するように選択された内部形状を有
する。即ち、WDRC棒クラヌクラスタ34ハブ93及
び半径方向に突出する等角度間隔のアーム92を含み、
互いに直交する第1組のアーム92は半径方向内側及び
外側位置においてWD RC制御棒94を支持し、等角
度間隔に配置されて直交する他の組の半径方向アーム9
2はそれぞれクロスアーム92aを含み゛、その外端が
それぞれのWDRC制御棒94を支持する。
内胴集合体24内に存在する有害な環境条件(即ち、振
動や軸方向及び横方向変位力)を含めた、本発明の棒案
内管弾性支持構造によって克服しなければならない、既
に概説したような条件、及び本発明の棒案内管弾性支持
構造が上記条件に対応してこれを克服する態様を再び第
1図を参照して考察する。既に ゝ述べたように、本
発明の弾性支持構造には、長期の使用に伴なって取付手
段のゆるみを誘発し、遂には振動を発生させる原因とな
るような過度の摩耗が生じてはならない。
動や軸方向及び横方向変位力)を含めた、本発明の棒案
内管弾性支持構造によって克服しなければならない、既
に概説したような条件、及び本発明の棒案内管弾性支持
構造が上記条件に対応してこれを克服する態様を再び第
1図を参照して考察する。既に ゝ述べたように、本
発明の弾性支持構造には、長期の使用に伴なって取付手
段のゆるみを誘発し、遂には振動を発生させる原因とな
るような過度の摩耗が生じてはならない。
連鎖状に係合したRCC頂板102及びWDRC頂板1
12のマトリックスは第1図に示すように対応のRCC
及びWDRC取付手段36.38により内槽集合体24
とカランドリア底板52の連結部において互いに、また
は独立に支持され、しかも可撓リンケージ130の平面
外への湾曲による棒内内管28.32の限られた範囲の
軸方向相対移動を可能にする単一の、比較的強固な構造
を構成する。たたし、可撓リンケージ130の平面内張
力伸長による隣接頂板102.112間の相対穆勤範囲
は巧めで大きい荷重に対して最終的な負荷能力を発揮す
るキー120によって制限される。即ち、極めて大きい
荷重の下で、キー120は可撓リンケージ130に過度
の荷重が作用するのを防止し、WDRC棒案内管32か
らの荷重が連係のWDRC頂板112により、連゛釦係
合しているRCC頂板102を介してカランドリア底板
52に伝達されるようにする。
12のマトリックスは第1図に示すように対応のRCC
及びWDRC取付手段36.38により内槽集合体24
とカランドリア底板52の連結部において互いに、また
は独立に支持され、しかも可撓リンケージ130の平面
外への湾曲による棒内内管28.32の限られた範囲の
軸方向相対移動を可能にする単一の、比較的強固な構造
を構成する。たたし、可撓リンケージ130の平面内張
力伸長による隣接頂板102.112間の相対穆勤範囲
は巧めで大きい荷重に対して最終的な負荷能力を発揮す
るキー120によって制限される。即ち、極めて大きい
荷重の下で、キー120は可撓リンケージ130に過度
の荷重が作用するのを防止し、WDRC棒案内管32か
らの荷重が連係のWDRC頂板112により、連゛釦係
合しているRCC頂板102を介してカランドリア底板
52に伝達されるようにする。
上述した通り、板ばね140はRCC頂板102の頂面
との係合によって発生する摩擦力により、正常運転に伴
なう変動荷重に対して側方から反作用する。板ばねとし
ては、下槽集合体16における燃料棒集合体2oに用え
られることの多い17x17燃料棒集合体ばねなどを使
用すればよい。本発明に使用する場合には、摩擦係数を
0.3と仮定すれば、各RCCCC的管の頂板102ご
とに名目上176kgの力に対抗できるように設定すれ
ばよい。具体的には、各RCC頂板102に加わる名目
上の力は 590kgであり、実際には418kg乃至
695kgの範囲内にある。従って、摩擦係数を0.3
とすれば、所、与のRCC頂板が移動するまでの名目上
の力を実に177kgと大きくすることができる。従っ
て、アレイ中に現われる横方向の力の差は対応の板ばね
140によって独立に補償され、克服される。連鎖構成
は特に棒内内管の頂板102.112とカランドリア延
長部58との間に衝撃摩耗が発生するのを防止する。特
にカランドリア延長部58に関連してこのような摩耗が
起こる程度までなら、このような摩耗の程度及び影響は
地震荷重に対抗する上で棒内内管の整列または延長部5
8の構造的能力に関して重大ではないと考えられる。同
様に、特定の延長部58に関する摩耗が発生する程度ま
でなら、連係の板ばね140は軸方向及び横方向整列を
維持し続け、横方向変位、を発生させる力に対抗して、
振動の程度を、究極的にはRCC棒案内管281、WS
RCC棒内内管32び夫々の棒クラスタ30.34に
生ずる摩耗程度を制限する。
との係合によって発生する摩擦力により、正常運転に伴
なう変動荷重に対して側方から反作用する。板ばねとし
ては、下槽集合体16における燃料棒集合体2oに用え
られることの多い17x17燃料棒集合体ばねなどを使
用すればよい。本発明に使用する場合には、摩擦係数を
0.3と仮定すれば、各RCCCC的管の頂板102ご
とに名目上176kgの力に対抗できるように設定すれ
ばよい。具体的には、各RCC頂板102に加わる名目
上の力は 590kgであり、実際には418kg乃至
695kgの範囲内にある。従って、摩擦係数を0.3
とすれば、所、与のRCC頂板が移動するまでの名目上
の力を実に177kgと大きくすることができる。従っ
て、アレイ中に現われる横方向の力の差は対応の板ばね
140によって独立に補償され、克服される。連鎖構成
は特に棒内内管の頂板102.112とカランドリア延
長部58との間に衝撃摩耗が発生するのを防止する。特
にカランドリア延長部58に関連してこのような摩耗が
起こる程度までなら、このような摩耗の程度及び影響は
地震荷重に対抗する上で棒内内管の整列または延長部5
8の構造的能力に関して重大ではないと考えられる。同
様に、特定の延長部58に関する摩耗が発生する程度ま
でなら、連係の板ばね140は軸方向及び横方向整列を
維持し続け、横方向変位、を発生させる力に対抗して、
振動の程度を、究極的にはRCC棒案内管281、WS
RCC棒内内管32び夫々の棒クラスタ30.34に
生ずる摩耗程度を制限する。
マトリックスが連鎖状に互いに係合してアレイを形成す
るから、可撓リーンケージ130を介して力の影響を配
分し、係合している棒内内管の頂板102.112の全
体に亙ってアレイに作用する軸方向膨張差や横方向の力
の影響を補償し、所与のカランドリア延長部58及びこ
れと連係するRCC頂板102に関連する、また、所与
の棒内内管とこれと連係する棒クラスタの連結部の摩耗
の可能性を極力少なくする。従って、例えば、炉心板の
振動から起こる軸方向摺動力及び温度差などから起こる
横方向の力に起因する摩耗の可能性は著しく軽減される
。さらにまた、例えば初期の機械的不整列が原因で摩耗
した所与のカランドリア延長部58との関連においてさ
え、本発明の構造は自己補償性である。
るから、可撓リーンケージ130を介して力の影響を配
分し、係合している棒内内管の頂板102.112の全
体に亙ってアレイに作用する軸方向膨張差や横方向の力
の影響を補償し、所与のカランドリア延長部58及びこ
れと連係するRCC頂板102に関連する、また、所与
の棒内内管とこれと連係する棒クラスタの連結部の摩耗
の可能性を極力少なくする。従って、例えば、炉心板の
振動から起こる軸方向摺動力及び温度差などから起こる
横方向の力に起因する摩耗の可能性は著しく軽減される
。さらにまた、例えば初期の機械的不整列が原因で摩耗
した所与のカランドリア延長部58との関連においてさ
え、本発明の構造は自己補償性である。
第6図から明らかなように、頂板102.112及び連
係の可撓リンケージ130を板ばね140と共に収容す
るのには最小限の軸方向スペースだけで充分である。従
って、軸方向に長くなった内相集合体24を収容するた
めに容器10に変更を加えなくても本発明の棒内内管弾
性支持構造を使用することができる。第1図と共に第5
図を参照すれば明らかなように、本発明の弾性支持構造
は(本発明の支持構造が境扉を接している)カランドリ
ア底板52に形成した孔52aを炉心からの吐出流が自
由に通過するのを妨げない。
係の可撓リンケージ130を板ばね140と共に収容す
るのには最小限の軸方向スペースだけで充分である。従
って、軸方向に長くなった内相集合体24を収容するた
めに容器10に変更を加えなくても本発明の棒内内管弾
性支持構造を使用することができる。第1図と共に第5
図を参照すれば明らかなように、本発明の弾性支持構造
は(本発明の支持構造が境扉を接している)カランドリ
ア底板52に形成した孔52aを炉心からの吐出流が自
由に通過するのを妨げない。
−以 下 余 白 一
連係の棒内内管上端支持手段36.38に対するカラン
ドリア50の組立及び分解は本発明の上端弾性支持機構
によって容易に達成される。第4図において、3つの追
加RCC頂板102を対応のキー120を介してWDR
C頂板112の残っている外側頂点と係合整列させ、リ
ンケージ130の各隅部孔31に押入した対応のボルト
によってリンクすると仮定する。WDRC頂板38を取
外すには、可撓リンケージ130を固定している4木の
ボルト133と、リンケージ102に固定している4本
のボルト132を抜くだけでよい。また、リンケージ1
30の取外しと同時にボルト132を抜取ればキー12
0を取外すことができる。上部炉心板19から取付手段
38を解放したら、WD RCC棒内内管32内相集合
体24内から入れ予成に抜取ることができる。以上に述
べたのと逆のシーケンスにより組立または再組立を容易
に行うことができる。
ドリア50の組立及び分解は本発明の上端弾性支持機構
によって容易に達成される。第4図において、3つの追
加RCC頂板102を対応のキー120を介してWDR
C頂板112の残っている外側頂点と係合整列させ、リ
ンケージ130の各隅部孔31に押入した対応のボルト
によってリンクすると仮定する。WDRC頂板38を取
外すには、可撓リンケージ130を固定している4木の
ボルト133と、リンケージ102に固定している4本
のボルト132を抜くだけでよい。また、リンケージ1
30の取外しと同時にボルト132を抜取ればキー12
0を取外すことができる。上部炉心板19から取付手段
38を解放したら、WD RCC棒内内管32内相集合
体24内から入れ予成に抜取ることができる。以上に述
べたのと逆のシーケンスにより組立または再組立を容易
に行うことができる。
本発明の実施に際しては、個別部品数を減らすため、ボ
ルト132.133の軸上方に螺条のない部分を設ける
ことにより、リンケージ130の対応孔に螺入した後は
回転自由として、組立及び分解作業時に対応の頂板への
螺着、螺脱を容易にすることができる。キー120は対
応のリンケージ130に固定して一体構造とすることが
好ましい。
ルト132.133の軸上方に螺条のない部分を設ける
ことにより、リンケージ130の対応孔に螺入した後は
回転自由として、組立及び分解作業時に対応の頂板への
螺着、螺脱を容易にすることができる。キー120は対
応のリンケージ130に固定して一体構造とすることが
好ましい。
以上の説明から明らかなように、本発明は新しい設計の
加圧水型原子炉における片持ばり式棒案内管の簡単な上
端弾性支持機構を提供するものであるが、本発明の支持
機構は従来型の加圧水型原子炉にも採用できる。構成要
素は形状が簡単で低コストであるにも拘らず、組立、分
解を容易にすると共に、必要な構造支持を可能にし、機
能上及び使用上の諸条件を満たす。種々の変更、改良が
可能であることは当業者にとって明白であり、従って、
このような変更、改良はすべて本発明の範囲に含まれる
ものとして頭書した特許請求の範囲に包括されるものと
理解すべきである。
加圧水型原子炉における片持ばり式棒案内管の簡単な上
端弾性支持機構を提供するものであるが、本発明の支持
機構は従来型の加圧水型原子炉にも採用できる。構成要
素は形状が簡単で低コストであるにも拘らず、組立、分
解を容易にすると共に、必要な構造支持を可能にし、機
能上及び使用上の諸条件を満たす。種々の変更、改良が
可能であることは当業者にとって明白であり、従って、
このような変更、改良はすべて本発明の範囲に含まれる
ものとして頭書した特許請求の範囲に包括されるものと
理解すべきである。
第1A及びIB複合図は本発明の簡単片持ばり式棒案内
管の上端弾性支持機構が組込まれる新型の加圧水型原子
炉を一部断面に示す立面図:第2A及び2B図は本発明
の上端支持機構RCCCC的管の頂板成分を示すそれぞ
れ頂面図及び立面図;第3A及び3B図は本発明の上端
支持機構WDRC棒案内管の頂板成分を示すそれぞれ頂
面図及び立面図;第4図は本発明の上端支持機構の可撓
リンケージ及びキーを介して組立てられたWD RD及
びRCCCC上端支材部材面図;第5図は第1A図5−
5線に沿った水平面における、一部断面で示す簡略図;
第6図は第5図6−6線に沿って垂直面における、一部
断面で示す部分立面図である。 28.32 ・・・・棒内内管 36.38 ・・・・頂部支持板 52・・・・カランドリア底板 58・・・・カランドリア延長部 102・・・・頂板または上端支持板 112・・・・頂部支持板 FIG、 /A。 F/に、 /8゜ FIG、 3A。 HC5
管の上端弾性支持機構が組込まれる新型の加圧水型原子
炉を一部断面に示す立面図:第2A及び2B図は本発明
の上端支持機構RCCCC的管の頂板成分を示すそれぞ
れ頂面図及び立面図;第3A及び3B図は本発明の上端
支持機構WDRC棒案内管の頂板成分を示すそれぞれ頂
面図及び立面図;第4図は本発明の上端支持機構の可撓
リンケージ及びキーを介して組立てられたWD RD及
びRCCCC上端支材部材面図;第5図は第1A図5−
5線に沿った水平面における、一部断面で示す簡略図;
第6図は第5図6−6線に沿って垂直面における、一部
断面で示す部分立面図である。 28.32 ・・・・棒内内管 36.38 ・・・・頂部支持板 52・・・・カランドリア底板 58・・・・カランドリア延長部 102・・・・頂板または上端支持板 112・・・・頂部支持板 FIG、 /A。 F/に、 /8゜ FIG、 3A。 HC5
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、容器の下部に配置された燃料集合体より成る炉心、
及び炉心の上方に支持され、上部を上部支持構造によっ
て位置ぎめされた棒案内管構造を有し、前記棒案内管構
造の上端に頂部支持板が連結された加圧水型原子炉であ
って、隣接する頂部支持板が組立に際して互いに係合す
るように合致する外周面を有し、前記外周面が垂直方向
の溝を有することと、隣接する頂部支持板の周面に形成
した横断方向突出部が前記垂直方向の溝に軸方向に摺動
嵌入することと、前記頂部支持板を弾性下に互いに連結
する手段を設け、前記頂部支持板の少なくともいくつか
が前記上部支持構造に連結されるようにしたことを特徴
とする加圧水型原子炉。 2、互いに係合関係に組立てられる隣接頂部支持板にお
ける対応のキー溝セグメントのそれぞれ所定の位置と整
列するように各頂部支持板の所定の位置にキー溝セグメ
ントを形成し;前記組立てられた頂部支持板の前記キー
溝セグメントにキーを嵌入させることを特徴とする特許
請求の範囲第1項に記載の原 子炉。 3、前記キー溝セグメントに嵌入させた各キーをボルト
によって前記頂部支持板の所定の1つに固定することを
特徴とする特許請求の範囲第2項に記載の原子炉。 4、前記弾性連結手段が前記頂部支持板を2次元的な連
鎖関係に側方から係合させ、互いに連結した頂部支持板
及び連係の棒案内管の垂直方向相対変位を弾性作用下に
阻止することを特徴とする特許請求の範囲第1項、第2
項または第3項に記載の原子炉。 5、前記弾性連結手段が1つのタイプの頂部支持板に連
結される一方、別タイプの各隣接頂部支持板にも連結さ
れる可撓リンケージから成ることを特徴とする特許請求
の範囲第1項から第4項までのいずれかに記載の原 子炉。 6、前記上部支持構造が一方のタイプの頂部支持板に対
応し、かつこれとの整列軸線を画定する複数の互いに間
隔を保つ下向き延長部を有し、前記一方のタイプの前記
頂部支持板のそれぞれが前記棒案内管及び頂部支持板を
上部支持構造と組立てた状態で前記下向き延長部が挿入
される中心孔を含むことを特徴とする特許請求の範囲第
5項に記載の原子炉。 7、前記一方のタイプの頂部支持板の弾性手段が前記上
部支持構造に連結され、該支持構造から垂下し、前記頂
部支持板に下向きの力を作用させ、前記頂部支持板が頂
部支持板の横方向変位に対抗する摩擦係合力を発生させ
ることを特徴とする第5項または第6項に記載の原子炉
。 8、前記弾性手段が板ばねであり、各板ばねが前記上部
支持構造の対応下向き延長部を挿通させる中心孔と、側
下方へ延びてそれぞれの頂部支持板の頂面と係合するア
ームを具備することを特徴とする特許請求の範囲第7項
に記載の原子炉。 9、各頂部支持板を前記板ばねの少なくとも2つと、作
用力が軸線を中心として対称に維持されるように選択さ
れた位置において係合させることを特徴とする特許請求
の範囲第8項に記載の原子炉。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US926,295 | 1986-11-03 | ||
US06/926,295 US4793965A (en) | 1986-11-03 | 1986-11-03 | Simplified, flexible top end support for cantilever-mounted rod guides of a pressurized water reactor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63186183A true JPS63186183A (ja) | 1988-08-01 |
Family
ID=25453010
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62278982A Pending JPS63186183A (ja) | 1986-11-03 | 1987-11-04 | 加圧水型原子炉 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4793965A (ja) |
EP (1) | EP0266592B1 (ja) |
JP (1) | JPS63186183A (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5057272A (en) * | 1989-12-01 | 1991-10-15 | Westinghouse Electric Corp. | Nuclear fuel assembly top nozzle with improved arrangement of hold-down leaf spring assemblies |
US5053191A (en) * | 1990-09-13 | 1991-10-01 | Combustion Engineering, Inc. | Fuel assembly holddown spring |
US5435966A (en) * | 1991-07-12 | 1995-07-25 | Lanxide Technology Company, Lp | Reduced metal content ceramic composite bodies |
US20060251205A1 (en) * | 2005-05-02 | 2006-11-09 | Westinghouse Electric Co. Llc | In-core fuel restraint assembly |
US9972407B2 (en) | 2012-04-17 | 2018-05-15 | Bwxt Mpower, Inc. | Small modular reactor fuel assembly |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3212981A (en) * | 1961-03-09 | 1965-10-19 | Anglo Belge Vulcain Sa Soc | Nuclear reactors |
NL300341A (ja) * | 1962-11-12 | 1900-01-01 | ||
US4432930A (en) * | 1980-12-16 | 1984-02-21 | Westinghouse Electric Corp. | Spectral shift reactor control method |
US4681728A (en) * | 1985-03-22 | 1987-07-21 | Westinghouse Electric Corp. | Nuclear reactor |
US4684502A (en) * | 1985-06-19 | 1987-08-04 | Westinghouse Electric Corp. | Top nozzle alignment sleeve capture arrangement in a reconstitutable fuel assembly |
US4707331A (en) * | 1985-11-14 | 1987-11-17 | Westinghouse Electric Corp. | Top end support for water displacement rod guides of pressurized water reactor |
EP0225740B1 (en) * | 1985-11-14 | 1990-05-09 | Westinghouse Electric Corporation | Flexible rods support structure for inner barrel assembly of pressurized water reactor |
US4687628A (en) * | 1985-11-14 | 1987-08-18 | Westinghouse Electric Corp. | Flexible rod guide support structure for inner barrel assembly of pressurized water reactor |
US4729868A (en) * | 1986-01-09 | 1988-03-08 | Westinghouse Electric Corp. | Vibration arrestor for rod guide support structure of the inner barrel assembly of a pressurized water reactor |
-
1986
- 1986-11-03 US US06/926,295 patent/US4793965A/en not_active Expired - Fee Related
-
1987
- 1987-10-15 EP EP87115054A patent/EP0266592B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-11-04 JP JP62278982A patent/JPS63186183A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0266592B1 (en) | 1992-12-30 |
EP0266592A3 (en) | 1989-03-01 |
US4793965A (en) | 1988-12-27 |
EP0266592A2 (en) | 1988-05-11 |
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