KR100982302B1 - 연료봉 들림 방지 미늘을 가진 이물질여과용 하부지지격자 - Google Patents

Abstract

본 발명은 핵연료집합체의 하단고정체 위에서 냉각수와 함께 하단고정체 유로구멍을 통하여 유입되는 이물질을 여과하며, 동시에 냉각수에 의한 연료봉 들림을 방지하도록 스프링에 미늘(Louver)을 갖는 하부지지격자에 관한 것이다.

본 발명에 따른 연료봉 들림 방지 미늘을 가진 이물질여과용 하부지지격자는, 다수의 단위 격자셀을 구획하는 스트립; 상기 스트립의 격자면에 종횡 각각 일정한 방향으로 돌출되며, 일정한 탄성을 가지고 핵연료봉 하부봉단마개를 지지하는 다수의 스프링을 구비한 지지격자에 있어서, 상기 핵연료봉 하부봉단마개 외경에 접촉하도록 소정 넓이의 평면부를 갖는 스프링; 상기 스프링 평면부로부터 소정 기울기로 지지격자 하부방향으로 돌출 형성되는 미늘 및 상기 지지격자의 격자면 하부에 굴곡을 이루며 돌출 형성되는 이물질여과 부재로 구성되는 것을 특징으로 한다.

핵연료집합체, 이물질, 유입방지, 스프링, 미늘, 지지격자, 하단고정체

Description

연료봉 들림 방지 미늘을 가진 이물질여과용 하부지지격자{Debris Filtering Bottom Spacer Grid with Louvers for Preventing Fuel Rod Uplift}

본 발명은 핵연료집합체의 이물질 여과장치에 관한 것으로서, 구체적으로는 핵연료집합체의 하단고정체 상부에서 냉각수와 함께 하단고정체 유로구멍을 통하여 유입되는 이물질을 여과하며, 동시에 냉각수에 의한 연료봉 들림 방지 기능을 갖춘 하부 지지격자에 관한 것이다.

원자로란 핵분열성 물질의 연쇄핵분열반응을 인공적으로 제어하여 열을 발생시키거나 방사성 동위원소 및 플루토늄의 생산, 또는 방사선장 형성 등의 여러 목적에 사용할 수 있도록 만들어진 장치를 말한다.

일반적으로 경수로 원전에서는 우라늄-235의 비율을 2~5%로 높인 농축우라늄을 사용한다. 원자로에서 사용되는 핵연료로 가공하기 위하여 우라늄을 5g 정도 무게의 원통형 펠렛(Pellet)으로 만드는 성형가공을 한다. 이 펠렛들을 수백개씩 다발 형태로 묶어서 지르칼로이 피복관에 진공상태에서 장입하고 여기에 스프링과 헬륨기체를 넣은 후 상부봉단마개를 용접하여 연료봉을 제조한다. 상기 연료봉은 최종적으로 핵연료 집합체를 구성하여 원자로 내에서 핵반응을 통하여 연소하게 된 다.

상기 핵연료 집합체 및 그 구성요소를 [도 1], [도 2] 및 [도 3]에 도시하였다. [도 1]은 일반적인 핵연료집합체의 모습을 나타내는 개략도이고, [도 2]는 지지격자를 위에서 바라본 평면도이며, [도 3]은 상기 지지격자를 상세히 나타내기 위한 절개사시도이다.

[도 1]을 참조하여 설명하면 상기 핵연료 집합체는 상단고정체(4), 하단고정체(5), 안내관(3) 및 지지격자(2)로 이루어지는 골격체와 상기 지지격자(2) 내에 장입되어 상기 지지격자(2)내에 형성된 스프링(6; [도 2] 및[도 3]참조) 및 딤플(7; [도 2] 및[도 3]참조)에 의하여 지지되는 상기 연료봉(1)으로 구성된다. 집합체 조립시 연료봉(1) 표면의 흠집을 방지하고 지지격자내 스프링(6)의 손상을 방지하기 위해 연료봉의 표면에 락커를 도포하여 골격체에 장입한 다음 상ㅇ하단 고정체를 부착하여 고정시킴으로써 원자력연료 집합체의 조립이 끝나고 완성된 집합체의 락커를 제거한 후 연료봉간의 간격, 뒤틀림, 전장, 치수 등을 검사하는 것으로 집합체 제조공정이 마무리된다.

[도 2] 및 [도 3]을 참조하여 설명하면 지지격자(2)는 다수의 연료봉(1)이 각각 장입될 수 있는 공간부를 구획하도록 스트립(얇은 금속판)이 각각 일정간격으로 형성된 슬롯(미도시)을 상호 결합하여 격자상으로 형성된다. 상기 지지격자는 상하 10개 내지 13개 정도로 배열되며 4m 길이의 안내관(3)과 용접된다. 지지격자(2)에 의하여 구획되는 각각의 공간부에는 스프링(6) 및 딤플(7)이 규칙적으로 형성되어 있으며 상기 스프링(6) 및 딤플(7)이 연료봉(1; [도 1]참조)과 접촉함으로써 연료봉(1; [도 1]참조)들 간의 간격을 유지하고 정해진 위치에 배열되도록 하며 스프링(6)의 탄성에 의하여 연료봉(1)이 연고정 되도록 한다.

이렇게 완성된 핵연료집합체는 원자로 내에서 핵분열에 의하여 열을 방출하게 되고 핵연료집합체로부터 발생하는 열은 냉각수에 의하여 흡수하게 된다. 냉각수는 원자로 냉각펌프에 의해 원자로 및 원자로 배관을 순환하며 핵연료집합체로부터 냉각수로의 열전달을 촉진한다.

한편 이러한 냉각수의 순환과정에서 냉각수와 함께 원자로 내로 유입된 이물질, 즉 배관 및 냉각 설비의 생산, 설치, 및 수리 중에 금속 입자, 칩(Chip), 절삭편(shavings)과 같은 세편 및 파편을 포함하는 다양한 종류의 이물질이 냉각수속에 혼입될 수 있고 이들 이물질이 하단고정체의 유로구멍을 통과하여 연료봉과 지지격자사이에서 미세진동을 일으키며 연료봉의 피복관을 손상시키는 일이 발생하기도 한다.

또한 비정상 조건에서 냉각수 유량의 급격한 증가에 의해 연료봉이 들리는 경우에는 휘어짐이나 파손의 가능성이 있으며, 핵연료집합체의 핵 및 열수력적 양립성이 위배되어 핵연료집합체의 건전성에 영향을 미치게 된다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 [도 4]에 도시된 바와 같이 하단고정체(11)의 유로구멍(12) 크기를 제한하는 방법과 이물질 여과전용의 이물질 여과체 지지격자를 사용하는 방법(종래기술 1) 또는 [도 5]와 같이, 이물질 여과용 하부 지지격자체(15)를 사용하는 방법(종래기술 2)들이 있다.

상기 이물질 여과장치 중 하단고정체의 유로구멍 크기를 제한하는 방법인 종래기술 1은 비교적 간단한 방법으로 적용하기 쉬운 장점이 있으나 이물질 여과성능의 향상에 비하여 유로면적의 감소로 인하여 압력강하가 증가하는 단점이 있다.

냉각수의 압력이 강하되면 수력들림력(hydraulic uplift force)이 증가하여 상단고정체의 스프링의 누름력을 더 크게 하여야 하고, 핵연료봉의 진동을 더욱 심화시키거나 냉각수의 횡방향 흐름을 유발시켜 프레팅 마모를 촉진시키며, 연료봉으로부터 충분한 열을 흡수하지 못하는 단점들이 생긴다.

또한 냉각수에 의한 연료봉 들림 방지를 위해 노내 연소 기간 동안 연료봉을 연고정 할 수 있도록 충분한 스프링력이 유지되는 하부지지격자가 핵연료집합체 하부에 장착되어야 한다.

이물질 여과전용의 지지격자체를 사용하는 경우는 이물질 유입을 방지하기 위하여 좀 더 복잡한 딤플 및 아치 구조를 구성하거나 단면적을 넓혀 이물질이 통과할 수 있는 크기를 줄일 수는 있다. 그러나 냉각수의 압력강하는 축방향으로 바라본 격자체의 단면적에 비례하게 되므로 딤플 및 아치의 구조를 무조건 복잡하게 하여 단면적의 넓이를 증가시킬 수는 없는 것이다.

한편 이물질 여과용 하부 지지격자체를 사용하는 예로는 1988년 12월 5일에 출원된 '미합중국 등록특허 US5024807' 『Debris Catching Spring Detent Spacer Grid』(종래기술 2)가 있다.

[도 5]를 참조하여 설명하면, 상기 종래기술 2는 핵연료집합체의 최하부 지지격자(15)에 핵연료봉의 장형 하부봉단마개(16)를 지지하는 외팔보형 스프링(18)을 하부봉단마개 외부 원주면의 홈(17)에 삽입하여 홈의 원주면을 접촉함으로써 연료봉의 지지와 함께 들림을 방지할 수 있도록 하였으며, 이물질여과 아치(19)는 연료봉에 접촉하지 않도록 하여 이물질이 핵연료집합체 내의 유효구간으로 유입되는 것을 방지하도록 하였다.

또한 하단고정체(14)로부터 간격을 두어 하단고정체와 하부지지격자 사이에 이물질이 포획되는 것을 특징으로 한다.

그러나 상기 종래기술2의 외팔보형 스프링(18)은 장형 하부봉단마개(16)의 외경에 의한 스프링 누름량이 홈(17) 깊이 만큼 복원되어 필요한 탄성구간이 줄어들게 되고, 원하는 스프링 특성을 얻는데 상당한 제약을 받게 되는 단점이 있다. 또한 이물질여과 아치(19)가 그림과 같이 코너부에 굴곡이 큰 형상을 형성하기 위해서는 충분히 두꺼운 스트립 판으로 성형가공 되어야 하며, 두꺼운 판으로 인해 전체 이물질여과용 하부지지격자의 압력강하량이 증가하게 된다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로,

첫째, 이물질여과용 하부지지격자의 격자면에 연료봉의 외면을 고정하는 스 프링을 형성하되, 상기 스프링 상에 적어도 하나이상의 돌출형 미늘(Louver)을 형성하고, 상기 미늘을 하부봉단마개 원주면의 홈(41)의 깊이보다 낮은 높이로 돌출하도록 형성하여, 연료봉 들림 현상을 방지하는 것을 목적으로 한다.

둘째, 하부지지격자 격자셀 내에 S자형 이물질여과 아치와 돌출판을 형성하여 통과할 수 있는 이물질의 직경을 최소화 하고 냉각수에 의한 압력강하를 최소화하는 것을 목적으로 한다.

셋째, 종방향 스트립과 횡방향 스트립의 교차 결합을 위한 절개 슬롯을 형성 시, 상기 이물질여과 아치가 형성된 구간의 스트립 절개 슬롯의 폭을 이물질 여과 아치의 두께보다 소정치수 넓게 형성하여, 종방향 스트립과 횡방향 스트립의 교차 결합이 용이하게 하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 따른 연료봉 들림 방지 미늘을 가진 이물질여과용 하부지지격자는, 다수의 단위 격자셀을 구획하는 스트립; 상기 스트립의 격자면에 종횡 각각 일정한 방향으로 돌출되며, 일정한 탄성을 가지고 핵연료봉 하부봉단마개를 지지하는 다수의 스프링을 구비한 지지격자에 있어서, 상기 핵연료봉 하부봉단마개 외경에 접촉하도록 소정 넓이의 평면부를 갖는 스프링; 상기 스프링 평면부로부터 소정 기울기로 지지격자 하부방향으로 돌출 형성되는 미늘 및 상기 지지격자의 격자면 하부에 굴곡을 이루며 돌출 형성되는 이물질여과 부재로 구성되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 연료봉 들림 방지 미늘을 가진 이물질여과용 하부지지격자는

첫째, 이물질여과용 하부지지격자의 격자면에 연료봉의 외면을 고정하는 스프링을 형성하되, 상기 스프링 상에 적어도 하나이상의 돌출형 미늘(Louver)을 형성하고, 상기 미늘은 연료봉접촉부에 하부봉단마개 원주면의 홈(41)의 깊이보다 낮은 높이로 돌출하도록 형성하여, 연료봉 들림 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.

둘째, 하부지지격자 격자셀 내에 S자형 이물질여과 아치와 돌출판을 형성하여 통과할 수 있는 이물질의 직경을 최소화 하고 냉각수에 의한 압력강하를 최소화할 수 있는 효과가 있다.

셋째, 종방향 스트립과 횡방향 스트립의 교차 결합을 위한 절개 슬롯을 형성 시, 상기 이물질여과 아치가 형성된 구간의 스트립 절개 슬롯의 폭을 이물질 여과 아치의 두께보다 소정치수 넓게 형성하여, 종방향 스트립과 횡방향 스트립의 교차 결합이 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.

넷째, 하부지지격자 격자셀 내에 형성되는 S자형 이물질여과 아치와 돌출판을 형성함으로써 종래 하부지지격자의 코너부에 곡면형태의 이물질여과 아치 형성에 사용되는 스트립의 두께보다 더 얇은 두께의 스트립으로 성형가공이 가능하여 냉각수에 의한 압력강하를 최소화 할 수 있는 효과가 있다.

본 발명에 따른 연료봉 들림 방지 미늘을 가진 이물질여과용 하부지지격자는, 다수의 단위 격자셀을 구획하는 스트립; 상기 스트립의 격자면에 종횡 각각 일 정한 방향으로 돌출되며, 일정한 탄성을 가지고 핵연료봉 하부봉단마개를 지지하는 다수의 스프링을 구비한 지지격자에 있어서, 상기 핵연료봉 하부봉단마개 외경에 접촉하도록 소정 넓이의 평면부를 갖는 스프링; 상기 스프링 평면부로부터 소정 기울기로 지지격자 하부방향으로 돌출 형성되는 미늘 및 상기 지지격자의 격자면 하부에 굴곡을 이루며 돌출 형성되는 이물질여과 부재로 구성되는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 특별한 정의나 언급이 없는 경우에 본 설명에 사용하는'상하좌우'등 방향을 표시하는 용어는 도면에 표시된 상태를 기준으로 한다.

한편, 지지격자의 격자구조에 의하여 구획된 개개의 공간부를 단위 격자셀이라 하고, 그 격자셀 내부의 일면을 격자면이라고 정의한다. 또한 어느 한 격자면을 종방향이라 정의한다면 그와 평행한 모든 격자면은 종방향 격자면이 되고, 상기 종방향의 격자면과 직각을 이루는 격자면은 횡방향의 격자면이라 한다. 또한 축방향이란 단위 격자셀의 길이 방향으로서 핵연료봉이 장입되는 방향을 말한다.

[도 6] 및 [도 7] 내지 [도 10]은 본 발명에 따른 이물질 여과용 하부지지격자의 실시예를 나타내는 도면으로, 다수의 스트립(20)(30), 스프링(21), 미늘(22), 이물질여과 아치(23)(33) 및 돌출판(24)(34)으로 구성된다.

상기 이물질여과 하부지지격자는 수개의 종방향 스트립(20)과 횡방향 스트 립(30)이 교차하여 격자공간을 만들게 되고, 상기 격자공간에 연료봉이 삽입되고 이물질여과 하부지지격자 위치에는 연료봉의 하부봉단마개(40)가 위치한다.

[도 6], [도 7] 및 [도 10]을 참조하여 종방향 스트립(20) 및 횡방향 스트립(30)을 설명한다.

상기 종방향 스트립(20) 및 횡방향 스트립(30)은 수개의 슬롯 및 절개면이 형성되어 있다.

[도 6]에 도시된 바와 같이, 상기 종방향 스트립(20)은 길이 방향으로 스트립의 하부로부터 종방향 스트립(20)의 중앙까지 절개 슬롯a(25)가 형성된 것을 확인 할 수 있다.

또한 [도 7]에 도시된 바와 같이, 상기 횡방향 스트립(30)은 길이 방향으로 스트립의 상부로부터 횡방향 스트립(30)의 중앙까지 절개 슬롯b(35)가 형성된 것을 확인 할 수 있다.

상기 종방향 스트립(20)의 절개 슬롯a(25)와 상기 횡방향 스트립(30)의 절개 슬롯b(35)가 서로 체결되면서 종방향 스트립(20) 및 횡방향 스트립(30)이 격자형태의 공간이 발생하게 된다.

본 발명에서 상기 종방향스트립(20)에 형성된 절개슬롯a(25)는 일정구간의 폭이 다른 것을 확인 할 수 있는데, 그 이유는 하기에 기술하도록 한다.

상기 스트립상의 스프링(21)은 [도 6]에 도시된 바와 같이, 종방향으로 일정 길이를 갖도록 형성되어 있으며 중앙은 핵연료봉 봉단마개 외경에 접촉을 하도록 평면부가 형성되어 있다.

상기 스프링(21)의 평면부 상에 연료봉 들림 방지 미늘(22)은 스프링 상의 연료봉접촉부에 하부봉단마개(40) 원주면의 홈(41)의 깊이보다 낮은 높이로 돌출되도록 형성한다.

이와 같이, 연료봉 들림 방지 미늘은(22)의 돌출 높이를 상기 하부봉단마개(40) 원주면의 홈(41)의 깊이보다 낮게 형성하는 이유는 하부봉단마개와 결합시 홈의 기저와 간섭이 발생되지 않도록 하기 위함이다.

상기 연료봉 들림 방지 미늘(22)은 [도 9]에 도시된 바와 같이 하부봉단마개 들림 방지 홈(41)에 삽입되고, 스프링의 연료봉 접촉부는 하부봉단마개 외경에 접촉 하도록 형성되어 있다.

상기 미늘(22)은 스프링 평면부로부터 돌출된 절단면을 가지며, 절단된 면은 하부봉단마개 홈(41)내에서 연료봉 들림을 방지하도록 연료봉 하부를 향하도록 되어 있다.

[도 6], [도 7] 및 [도 8]을 참조하여, 본 발명에 따른 이물질여과 부재의 실시예인 이물질여과 아치(23)(33) 및 돌출판(24)(34)을 설명한다.

종방향 스트립(20)의 이물질여과 아치(23) 및 횡방향 스트립(30)의 이물질여과 아치(33)는 종방향 스트립(20)과 횡방향 스트립(30)의 교차 결합 시, 축방향에 대하여 동일한 높이에 형성되어 된다.

또한 [도 8]에 도시된 바와 같이, 상기 스트립 격자면에서 축방향 상하부에 하부봉단마개(40) 방향으로 굽어져 돌출된 방향이 반대인 S자형의 한 쌍으로 구성되어 있다.

상기 이물질여과 아치(23)는 하부지지격자 하부에 형성되며, 격자면 중앙을 중심으로 좌우로 곡면 돌출부가 형성된다.

이러한 좌우 돌출부의 돌출방향은 서로 상반되게 돌출되어, 하부지지격자의 평면도상 S자형 형태의 아치로 돌출되며, 이러한 S자형 아치는 상하로 한 쌍이 형성되어, 서로 교차하도록 형성이 되어있다.

이물질여과 아치b(33)는 셀내의 코너 부위 최대 통과 이물질크기를 제한하기 위해 일정한 격자공간 거리의 반 거리만큼 이동하여 축방향으로 동일 높이에 형성한다.

아치의 형상은 [도 8]에 도시된 바와 같이 S자 형으로 굽어져 있으며, 셀내의 코너부에 돌출된 스트립상의 S자형 아치(23)(33)는 유로방향에 대하여 동일한 높이에 위치하게 된다.

상기 종방향 스트립(20)에 형성된 절개슬롯a(25)는 일정구간의 폭이 다른 것을 확인 할 수 있는데, 이는 종방향 스트립(20)과 횡방향 스트립(30)이 교차 결합 시, 횡방향의 이물질여과 아치(33)가 통과하기 용이하도록 하기 위함이다.

[도 6]에 도시된 바와 같이 종방향 스트립(20)의 돌출판a(24)는 이물질여과 아치a(23)의 상하부에 셀내의 코너 부위 이물질 최대 통과 직경을 최소화 하기위해 외팔보 형태의 짧은 돌출된 판으로 형성되어져 있다.

횡방향 스트립(30)의 돌출판b(34)는 [도 7]에 도시된 바와 같이 이물질여과 아치b(33)의 상하부에 동일한 목적으로 돌출판a(24)보다 상대적으로 긴 외팔보형태의 돌출된 판으로 형성되어져 있다.

한편 딤플(27)은 기존에 공지된 것과 동일한 구성으로 되어 있어 상세한 설명을 생략한다.

이하 본 실시예에 의한 작용을 설명한다.

앞서 설명한 바와 같이 본 실시예에 의한 이물질여과 하부지지격자는 핵연료봉 하부봉단마개(40)가 삽입되면 두 쌍의 스프링(21)에 의해 외경을 지지하게 되며 하부봉단마개 원주면의 홈(41)에 들림 방지 미늘(22)이 삽입되어 비정상 조건에서 냉각수 유량의 급격한 증가에 의한 연료봉 들림을 방지한다.

이때 미늘(22)은 스프링 평면부로부터 돌출된 절단면을 구비하여, 하부봉단마개 원주면의 홈(41)으로부터 쉽게 탈거되지 않도록 형성되어 있으며, 스프링(21)의 연료봉 외경 접촉에 영향을 미치지 않도록 하부봉단마개 원주면 홈(41)의 기저와 간섭이 발생되지 않도록 한다.

또한 본 발명에 따른 스프링(21)이 연료봉 외경을 지지하여 두께가 얇은 스트립의 성형가공으로 필요한 탄성구간의 손실이 없이 원하는 스프링 특성을 용이하게 얻을 수 있도록 하였다.

지지격자 각 단위격자셀 내에는 상기와 같은 2개의 스프링(21)과 4개의 딤플(27)이 형성되어 있어 총 6군데에서 연료봉과 접촉을 하면서 연료봉의 움직임을 제한한다.

스프링(21) 하부에 형성된 이물질여과 형상은 격자 공간의 각 모서리 부위에서, 축방향에 대하여 동일한 높이에 형성됨으로써 하단고정체(50)의 유로홀(51)을 통과한 이물질의 크기를 제한하는데 효율적인 배치이다.

또한 이물질여과 아치(23)(33)에 돌출된 판을 형성하여 이물질 통과 직경을 최소화하도록 하며, 하단고정체(50)와 이물질여과 하부지지격자 사이에 공간을 두어 이물질이 쉽게 포획될 수 있도록 한다.

이상 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상이 상술한 바람직한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 구체화된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범주에서 다양한 지지격자로 구현될 수 있다.

도 1은 일반적인 핵연료 집합체를 나타내는 개략도이다.

도 2는 일반적인 지지격자를 나타내는 평면도이다.

도 3은 일반적인 지지격자를 나타내는 절개사시도이다.

도 4는 일반적인 하단고정체를 나타내는 사시도이다.

도 5는 종래의 이물질 여과용 하부지지격자를 나타내는 절개사시도이다.

도 6은 본 발명에 의한 이물질여과 하부지지격자를 이루는 종방향 스트립의 일부를 나타내는 정면도이다.

도 7은 본 발명에 의한 이물질여과 하부지지격자를 이루는 횡방향 스트립의 일부를 나타내는 정면도이다.

도 8은 본 발명에 의한 이물질여과 하부지지격자를 나타내는 평면도이다.

도 9는 본 발명에 의한 이물질여과 하부지지격자를 나타내는 절개측면도 이다.

도 10은 본 발명에 의한 이물질여과 하부지지격자를 나타내는 절개사시도 이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

21 : 연료봉 스프링 22 : 연료봉 들림 방지 미늘(Louver)

23, 33 : 이물질여과 아치(Arch) 24, 34 : 이물질여과 돌출판

26 : 이물질여과 아치 결합용 이중 폭 슬롯

40 : 연료봉 하부봉단마개 41 : 연료봉 들림방지 홈

Claims (5)

1. 다수의 단위 격자셀을 구획하는 스트립;

   상기 스트립의 격자면에 종횡 각각 일정한 방향으로 돌출되며, 일정한 탄성을 가지고 핵연료봉 하부봉단마개를 지지하는 다수의 스프링을 구비한 지지격자에 있어서,

   상기 핵연료봉 하부봉단마개 외경에 접촉하도록 소정 넓이의 평면부를 갖는 스프링;

   상기 스프링 평면부로부터 소정 기울기로 지지격자 하부방향으로 돌출 형성되는 미늘 및

   상기 지지격자의 격자면 하부에 굴곡을 이루며 돌출 형성되는 이물질여과 부재로 구성되는 것을 특징으로 하는 연료봉 들림 방지 미늘을 구비한 이물질여과용 하부지지격자.
2. 제1항에 있어서,

   상기 미늘은 스프링 평면부로부터 돌출된 절단면을 가지되,

   연료봉접촉부에 하부봉단마개 원주면의 홈(41)의 깊이보다 낮은 높이로 돌출하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 연료봉 들림 방지 미늘을 구비한 이물질여과용 하부지지격자.
3. 제1항에 있어서,

   상기 이물질여과 부재는

   스트립의 하부 중앙 또는 하부 코너로부터 좌우 양쪽으로 곡면 형태의 돌출부가 형성되되, 좌우 돌출부의 돌출방향은 서로 상반되어, 지지격자의 평면도상 S자형 형태의 아치로 돌출 되며, S자형이 서로 교차하도록 1쌍이 형성되는 것을 특징으로 하는 연료봉 들림 방지 미늘을 구비한 이물질여과용 하부지지격자.
4. 제3항에 있어서,

   상기의 이물질여과 부재인 S자형 아치의 상하에 소정 기울기를 가지고 스트립에 돌출된 외팔보 형태의 돌출판을 형성하여, 최대 통과 이물질크기를 최소화하는 것을 특징으로 하는 연료봉 들림 방지 미늘을 구비한 이물질여과용 하부지지격자.
5. 제1항 또는 제3항에 있어서,

   종방향 스트립과 횡방향 스트립의 교차 결합을 위한 절개 슬롯을 형성 시, 상기 이물질여과 부재가 형성된 구간의 스트립 절개 슬롯의 폭을 이물질여과 부재의 두께보다 넓게 형성하는 것을 특징으로 하는 연료봉 들림 방지 미늘을 구비한 이물질여과용 하부지지격자.

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