KR20000068536A - 핵 연료 어셈블리용 그리드 및 핵 연료 어셈블리용 삽입물 - Google Patents

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KR20000068536A
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뻬. 샤레똥
프라마 톰
리차드 꽁뻬이롱
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Abstract

일정한 간격으로, 그리드 스트랩은 횡단 스트랩들과의 어셈블리를 위하여 그 내측에 형성되어 있는 노치들을 구비하고 있고, 적어도 상기 노치들의 몇몇 쌍사이에서, 그것들은 스트랩의 평면 벽으로부터 절단되어서 그와 일체인 두 개의 탄성 스트립(24)들을 포함하고 있는 지지 스프링(22,30)을 구비하고 있다. 각각의 스트립은 그 스트랩에 대해서 횡단으로 연장하여 그 두 개의 단부를 통해서 상기 스트랩의 공동 부분에 연결되어 있다. 자유 상태에서, 상기 스트립들은 관련된 전지의 내부를 향하여 돌출하여서 상기 두 개의 스트립들에 대해서 돌출하고 있는 횡단 브리지(26)에 의해서 중간에서 상호 연결되어 있다.

Description

핵 연료 어셈블리용 그리드 및 핵 연료 어셈블리용 삽입물{GRID FOR NUCLEAR FUEL ASSEMBLY AND INSERT FOR SAME}
어셈블리의 상기 그리드들은, 봉들 및 그것들을 관통하여 상기 그리드들에 일반적으로 용접되어 있는 안내 관들을 구비하고 있는 다른 전지들을 수용할 수 있도록 형성되어 있는 일반적인 또는 표준 전지들을 한정하고 있다. 일반적으로, 축방향으로 그리고 측면으로 봉들을 지지하기 위하여 사용되는 그리드들내에는, 단단한 베어링 딤플(dimple)들이 봉을 수용할 목적을 위해서 각각의 공동 전지의 네 개의 표면들 중 두 개 내에 상기 봉들을 위해서 형성되어 있고, 두 개의 지지 스프링들은 상기 봉을 상기 딤플들에 누르기 위하여 다른 두 개의 표면들로부터 절단되거나 또는 다른 두 개의 표면들에 부가된다.
본 발명은, 상기 스프링들이 각각의 스트랩의 평평한 부분과 일체로 형성되어 있는 그리드의 스트랩들에 관한 것이다. 높은 수준의 중성 자속에 영향을 받는 상기 어셈블리의 적어도 일부분내에서, 상기 스트랩들은 지르코늄 합금 4와 같은 합금에 기초를 둔 지르코늄으로 제조되어 있다. 중성자 방사 하에서, 상기 합금들의 기계적 특성들은 떨어진다. 특별한 방식으로 상기 스프링들을 제조함으로서 그러한 퇴화의 영향들을 제한하는 제안들이 이미 있었다. Fance-A-2 338 549는, 각 스프링이 냉각제의 흐름 방향으로, 즉, 상기 스트랩을 가로지르는, 연장되어 있는 신축성의 물결모양으로 주름진 스트립(strip) 또는 흐름 내로 돌출하여서 두 개의 탭들에 의해서 스트립들 사이에서, 연장되어 있는 부분에 의해서 그들의 중간 부분내에서 상호 연결되어 있는 두 개의 평행한 스트립들을 그 내측에 포함하고 있는 그리드 스트랩을 개시하고 있다. 상기 돌출 부분은 냉각제의 흐름을 방해하는 장해물을 구성한다. WO-A-94/25935는, 그 단부들이 두 개의 타출된 브리지(STAMPED BRIDGES)들을 통해서 상기 스트랩의 상기 흐름 부분에 연결되어 있는 탄성 스트립에 의해서 구성되어 있는 스프링을 개시하고 있다. 그들의 방향이 주어짐에 따라서, 상기 브리지들은 냉각제의 흐름을 상당한 정도까지 방해하지 않지만, 봉을 누를 때 날(BLADE)에 의해서 들어올려지는 굴곡부(THE BEND)는 여전히 흐름에 대해서 방해물을 구성한다.
본 발명은 핵 연료 어셈블리내에서 연료 봉들을 지지하기 위한 그리드(grid)에 관한 것으로서, 특히, 표준 배열의, 일반적으로는 정사각형 배열, 결절들에서(at the nodes of) 봉들을 지지하기 위하여 가압수형 원자로(pressurized water reactor)내에서 사용되는 그리드에 관한 것이다.
본 발명은, 일반적으로 1/2 깊이의 슬롯들에 의해서, 그리드들을 구성하기 위하여 함께 조립되는 스트랩(strap) 구조에 관한 것이다.
도 1은 내부 스트랩에 특별한 실시 예를 구성하는 스프링들이 제공되어, 자유 상태로 도시되어 있는, 그리드 및 안내 관의 일부를 도시한 사시도.
도 2는 스프링이 활동 위치 내에 있는, 즉, 인접 봉에 의해서 뒤로 물러나는 상태에 있는, 도 1과 유사한 도면.
도 3은, 하나의 스프링은 그것의 활동 위치에 있고, 다른 스프링은 자유 상태에 있는, 봉을 포함하고 있는 전지 축을 포함하고 있는 평면을 따라서 도시한 횡단면도.
도 4는 도 3의 평면도.
도 5는 그리드들의 강도를 증가시키는 것을 가능하게 하는 수정된 실시 예를 도시하고 있는, 도 1 의 일부와 유사한 도면.
도 6은, 보강된 탄성을 가지고 있고, 우연한 외부 응격에 덜 민감한, 봉을 지지하기 위한 스프링을 도시하고 있는, 상기 그리드의 벨트에 속하는 외부 스트랩의 일부를 도시한 정면도.
도 7 및 도 8은 Ⅶ-Ⅶ선 및 Ⅷ-Ⅷ선을 각각 따라서 도 6을 도시한 횡단면도.
도 9는 도 1에 도시된 종류의 스프링들 및 벨트 스트랩을 구비하고 있는 접합 점을 포함하고 있는 스트랩의 일부를 도시하고 있다.
도 10은 도 9에 도시된 종류의 그리드의 일부를 도시한 사시도.
본 발명은 특히, 만족할 만한 수준의 탄성 지지력을 가지고 있는 기계적 강도와 냉각제의 흐름에 대한 높은 투명도사이에 만족할만한 절충안을 제공하는 구조의 지지 스프링들을 구비하고 있는 스트랩을 제공하는 것이다.
결국, 본 발명은, 특히, 연료 봉들을 지지하기 위한 그리드 스트랩을 제공하는데, 그 내측에는 횡단 스트랩들과의 어셈블리를 위해서 일정 간격으로 형성된 노치들이 형성되어 있고, 적어도 몇 쌍의 노치들사이에 있는, 봉 지지 스프링들의 각각은 상기 스트랩의 평면 벽으로부터 절단되어서 그와 함께 일체가 되는 두 개의 탄성 스트립들을 포함하고 있고, 각각의 스트립은 상기 스트랩을 포함하고 있는 그리드내에서 축 흐름 방향으로 연장되어서 그것의 두 개의 단부들에 있는 스트랩에 연결되어 있으며, 적어도 방출 상태에 있을 때, 상기 스트립들은 관계되는 전지의 내측을 향하여 돌출되어서 두 개의 스트립들에 대해서 돌출 되어 있는 횡단 브리지에 의해서 그 중간에서 상호 연결되어 있다.
내부 스트랩의 스프링들은 모두 동일한 구조를 가질 수 있거나, 예를 들면, 그 내측에 상기 스프링이 형성되어 있는 벽이 두 개가 하나의 봉에 의해서 점유되어 있는 두 개의 전지들을 분리하거나, 그것들 중 하나가 안내 관에 의해서 점유되어 있는, 두 개의 전지들을 분리하느냐에 따라서, 서로 다른 구조들일 수 있다.
첫 번째 경우에 있어서, 두 개의 탄성 스트립들은 그들의 뿌리 근처에서, 즉, 그들이 스트랩의 흐름 부분에 연결되어 있는 곳에 가까운 그들의 영역, 함께 바람직하게 결합하고, 반대로, 상기 브리지들에 의해서 상호 연결되어 있는 그들의 중앙 부분들내에서 서로로부터 이격되어 있다. 특히, 상기 뿌리에 가까운 부분들 및 중앙 부분들은 상기 흐름 방향으로 직선일수 있고; 다음으로 각각의 뿌리는 휘어지거나 기울어진 영역을 통해서 대응 중앙 부분에 연결된다. 그러한 구조는, 특히, 전지들사이의 비제어 교환을 허여함으로서, 흐름을 방해할 수 있는 스트랩내의 더 큰 개구부들을 갖는 것을 피한다.
두 번째 경우에 있어서, 상기 스트랩은 안내 관을 지지하는 전지 벽을 구성한다; 상기 스프링은, 상기 브리지에 의해서 상호 연결되는 중앙 부분들을 구비하여, 흐름 방향으로의 두 개의 상호간에 평행한 스트립들에 의해서 구성될 수 있다. 개구부가 안내 관에 의해서 폐쇄됨으로서, 상기 위치에서의 상기 스트랩내의 개구부를 구비하는데 있어서 장애가 없다.
흐름 방향으로의, 그러한 스프링의 어느 일 측면 상에는, 상기 스트랩이 용접에 의해서 안내 관에 고정될 수 있는 실질적으로 평평한 영역이 있다.
상기 봉에는 스프링이 미는 그 측부로부터 반대되는 그 측부상에 지지대가 제공되어 있다. 이러한 이유 때문에, 상기 스트랩의 중앙 부분에 위치되어 있는, 상기 스프링은, 냉각제에 적합한 흐름 부분을 상당히 변경하는 것을 피하기 위하여 상기 흐름에 횡단으로 연장되어 있는 타출된 브리지에 의해서 구성되어 있는 두 개의 지지 영역 내에 일반적으로 위치되어 있다. 상기 스프링들의 상기 브리지 및 상기 지지 영역내의 브리지들은 동일한 형상일 수 있다.
타출에 의해서 스프링 스트립들에 주어진 초기 형상은, 봉이 삽입되어서 스프링에 의해서 지지될 때의 스트랩의 흐름 부분과 동일한 평면 내로 실질적으로 뒤로 밀어지는 것은 바람직하다. 상기 브리지들 및 상기 딤플들은 바람직하게 상기 스프링들이 활동 위치에 있을 때 상기 전지 내로 동일하게 돌출한다.
상기 스트랩들은, 냉각제의 혼합을 향상시키기 위하여 디플렉터 핀들이 제공되어 있는데, 상기 핀들은 휘어있는 형상이다.
일반적으로, 상기 그리드는, 벨트를 구성하고 테넌(TENNON)(돌기)-모타이스(MORTISE)(장부 구멍) 타입의 링크들을 통해서 내부 스트랩들에 인접되어 있는 외부 스트랩을 구비하고 있다. 상기 외부 스트랩들은, 연료 어셈블리가 실리고 부려지는 동안 인접한 연료 어셈블리들의 그리드사이에서의 포획 위험을 제한하기 위하여 안내 핀들을 구비할 수 있다.
바람직한 실시 예에서, 외부 판들은, 상기 목적을 위해서 휘어있는 형상을 갖는 일반적인 내부 스트랩들의 종 가장자리의 형상을 따르기 위하여 안내 핀들의 베이스에서 휘어 있다.
상기 외부 스트랩들은 외주 봉들을 지지하는데 도움이 될 수 있고, 스프링들이 제공될 수 있다. 상대적으로 적은 수의 관련된 그리드 전지들이 제공되어서 상기 스트랩들을 매우 강하게 하기 위하여, 절단 및 타출에 의해서 획득되는 스프링들은 흐름 방향으로 위치될 수 있다.
특히, 상기 스트랩들은, 재결정 상태에 있는, 지르코늄 합금 4로서 알려진 지르코늄 합금들 중 하나로부터 제조될 수 있다.
바람직하게는, 조합상태로 사용될 수 있지만 다른 특징들과 함께 분리되어 사용될 수 있는, 상기 특징들은, 제한되지 않은 예들로서 주어진, 특별한 실시 예들의 아래의 상세한 설명을 읽자마자 더욱 명확할 것이다.
도 1 및 도 2에 도시된 조각, 그리드(10)는, 본 목적을 위해서 제공된 1/2 깊이의 노치들을 통해서 상호간에 맞물려있는 특히 두 세트의 교차된 스트랩(12,14)에 의해서 구성되어 있다. 상기 스트랩은, 예를 들면, 횡단 지점(16)에서 용접에 의해서, 서로 고정되어 있다. 상기 스트랩(12,14)들은, 도 2에 일련의 점선으로 도시된 것과 같은, 연료 봉(18)들을 수용하는 전지들을 한정한다. 그러나, 상기 전지들 중 몇몇은, 제어 봉 클러스터들의 흡수성 봉들에 적합한 통로를 제공하기 위하여 형성된 안내 관(20)들을 수용한다. 일반적으로, 상기 안내 관들 중 적어도 몇몇은 상기 그리드들에 고정되어 있다. 그것들은 상부 및 하부 연료 어셈블리 노즐(미도시)들에 상호 연결한다.
어셈블리의 상기 그리드들의 적어도 몇몇은, 상기 봉들을 일정한 배열의 결절들에서 상기 봉들을 붙잡아서 수직으로 지지하기 하기 위하여 형성되어 있다. 예로서 도 1 및 도 2에 도시된 그리드는 상기 기능들을 실행한다. 상기 목적을 위하여, 두 개의 직교 방향으로, 상기 그리드는, 상기 로드를 상기 베어링 수단에 밀기 위하여 사용되는 전지의 반대 면으로부터 절단된 스프링 및 전지의 일 면내에 형성되어 있는 베어링 수단을 포함하고 있다.
봉을 포함하고 있는 각 전지의 면들 중 두 개의 면은 전지 내측으로 돌출하기 위하여 그것들을 미는 각각의 탄성 스프링을 구비하고 있다. 그러한 스프링의 구조는, 연료 봉을 수용하는 전지 또는 안내 관(20)을 포함하고 있는 전지에 뒷받침되는가에 따라서 변화한다.
상기 봉들에 의해서 점유되는 두 개의 전지들사이의 상기 스프링(22)들의 각각은, 상기 스트랩의 평면 벽으로부터 절단되어 그와 함께 일체가 되는 두 개의 탄성 스트립(24)들에 의해서 구성되는데, 상기 스트립들은 상기 두 개의 스트립들에 대해서 돌출하고 있는 횡단 브리지(26)에 의해서 그 중간에서 상호 연결되어 있다. 각각의 스트립은, 스트랩의 기다란 면적에 대해서 횡단으로, 즉, 흐름 방향으로, 연장되어 있다. 각각의 스트립(24)은 그 양 단부에서 상기 스트랩에 연결되어 있다. 정지 상태에서, 스트립은 각 단부(도 1)로부터 상기 전지의 내측을 향하여 기울어져 있다. 상기 브리지는 그것이 상호 연결하는 두 개의 스트립에 대해서 더욱 돌출하고 있다.
흐름 방향으로, 각각의 스프링(22)은 두 개의 보스(28)들에 의해서 구성되어 있는 지지 수단사이에 위치하고 있다. 상기 보스(28)들 및 브리지(26)들은 정확히 동일한 형상일 수 있다.
상기 스프링들 및 상기 브리지들은, 타출 및 스트레칭에 의한, 일반적인 방식으로 제조될 수 있다.
상기 탄성 스트립(24)들은 그들의 뿌리들에 근접하여 서로 접촉하고, 상기 브리지를 위해서 필요한 장소를 남기기 위하여 그들의 중간 부분들 내에서 서로로부터 이격되어 있다. 이 같은 방식으로, 봉에 의해서 점유되는 두 개의 인접 전지들의 각각을 연통시키는 두 개의 스트립들 사이의 갭들은 폭이 좁은데; 이는 흐름을 거의 방해하지 않는다.
안내 관(20)을 포함하고 있는 전지 상에 지지되어 있는 스프링(30)은 또한, 상기 스트랩으로부터 절단되어 브리지(26)에 의해서 그 중간 부분에서 상호 연결되어 있는 두 개의 탄성 스트립들을 포함하고 있다. 그러나, 상기 스프링(30)의 두 개의 스트립(32)들은 실질적으로 서로에 대해서 평행하게 그리고 흐름 방향으로 연장하고 있다. 이것이 만드는 갭은, 상기 갭이 안내 관(20)에 의해서 폐쇄되기 때문에 장애가 아니다.
상기 그리드는, 실질적으로 평면이거나 상기 스프링(30)들의 어느 측부 상에 위치되어 약간 휘어진 영역(34)내, 또는 상기 안내 관(20)을 포함하고 있는 상기 전지를 구비하는 레지스터(register)내에 스트랩들의 상부 및/또는 하부 부분들에서 형성된 탭들 상에, 점 용접에 의해서 안내 관들에 고정될 수 있다.
상기 브리지(26)들이 상기 스트립들에 대해서 돌출 하는 정도 및 정지하여 있는 상기 스트립들의 형상은, 도 2, 3 및 4에서 볼 수 있는 것처럼, 상기 봉(18)들이 제 위치에 있을 때, 상기 스트립들이 각각의 스트랩의 흐름 부분과 동일한 평면 내로 실질적으로 떠밀리는 방식으로 바람직하게 선택된다.
예로서, 도 3에서, 스트랩(12)의 스프링(22)은, 봉에 의해서 뒤로 밀어지지 않기 때문에 일직선으로 돌출 되어 있다. 이와 반대로, 좌측 스트랩의 스프링(22)은, 그 스트립들이 상기 스트랩(20)의 공동 부분과 실질적으로 동일한 평면 내에 위치하여서, 그것들이 흐름을 방해하는 것을 방지할 수 있도록 소정 지점에서 봉(18)에 의해서 구부러진다.
그러한 그리드들의 강도를 증가시키기 위하여, 상기 스트랩들은 상기 그리드의 각각의 주요 면들 내의 횡단 지점(16)들에서 뿐만 아니라, 추가 위치들에서 함께 용접될 수 있다. 예로서, 도 5는, 다른 스트랩들을 구비하고 있는 각각의 교차 선과 정렬되어 있는 몇 쌍의 추가 창(36)들을 구비하고 있는 스트랩(12)들을 도시하고 있다. 이는, 적어도 두 개의 추가 지점들에서 상기 스트랩들을 함께 용접 가능하게 하는 입구를 제공한다. 용접은, 그리드내로 삽입되는 도구, 예를 들면 레이저 빔 도구에 의해서 실행된다. 상기 창(36)들은, 흐름 방향으로, 상기 스프링과 동일 높이인, 보스들 사이에 일반적으로 위치되어 있다.
상기 그리드는 벨트를 형성하기 위하여 상호 연결되어 있는 4 개의 외부 스트랩들을 구비할 수 있다. 연료 어셈블리가 실리고 내려지는 동안, 어셈블리 벨트가 인접 어셈블리 벨트 상에 붙잡히는 위험이 있다. 상기 위험을 줄이기 위하여, 상기 벨트의 코너들을 내향으로 휘는 제안들이 이미 있었다. 상기 붙잡힘의 위험은 도 9 및 도 10에서 부분적으로 도시된 종류의 벨트로 더 줄어든다. 외부 스트랩들을 구성하고 있는 벨트는 특별한 형상을 가지고 있다. 상기 스트랩들은, 그들의 상류 가장자리에 근접한 부분(40) 및 그들의 하류 가장자리에 근접한 부분(42)내에서 내향으로 휘어있다. 상기 공동 스트랩(12,14)들의 단부들은 따라서 절단된다. 각 스트랩(12,14) 단부의 상류 부분은 둥글거나 둥근 홈이 파여지고, 벨트 스트랩의 휘어진 부분의 슬롯 내에 맞물려있는 못(44)을 구비할 수 있다.
각 스트랩(12 또는 14)의 단부에 있는 하류 부분은, 둥글거나 둥근 홈이 파여있는 가장자리들을 구비하고 있고, 벨트가 지지하는, 흐름 방향으로 향해있는 돌출부(46)를 포함하고 있다. 상기 돌출부는 못을 또한 구비할 수 있다. 상기 돌출부가 연장하는 정도는 흐름 편향 핀(48)들이 일반적인 방식으로 연장하는 정도와 실질적으로 동일해질 수 있다.
도 9 및 도 10에 도시된 상기 벨트는, 도 1 내지 도 4에 도시된 것과는 다른 구조의 스프링들을 구비하고 있는 공동 스트랩(12,14)들과 함께 사용될 수 있고; 특히 그것들은 일반적인 구조일 수 있다.
외부 벨트에 대향하여 위치되어 있는 외부 봉들을 지지하기 위한 스프링들은 그들의 지지 기능을 떨어뜨리는 위험을 무릅쓰게 하는 우발적인 응력에 노출될 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시 예에서, 상기 그리드는 그 내측에 보강된 스프링이 제공된 벨트(38)를 구비하고 있다. 상기 목적을 위하여, 탄성 날개들의 변위를 위한 공간이 제한되고, 그것들은, 상기 그리드의 외부 면에 대해서 그것들을 뒤로 안착시킴으로서 추가적인 보호된다.
보강은 도 6 내지 도 8에 도시된 종류의 수단에 의해서 특히 제공될 수 있다. 상기 스프링(52)은 팽윤부(54)를 구성하기 위하여 내향으로 변형되어 있는 벨트의 영역을 절단하고 구부림으로서 구성되어 있다. 도 6에서, 상기 팽윤부는 상기 흐름 방향으로 기다란 형상이어서, 스프링 방향으로, 반 원형 부분들에 의해서 상호 연결되어 있는 평행한 가장자리들을 구비하고 있는 것을 알 수 있다. 상기 팽윤부는, 타출되거나 프레스로 형상화함으로서 제조될 수 있다.
상기 스프링(52)은 그 자체는, 돌출 중앙 부분(56)을 구비하고 있는, 종래의 형상이지만, 상기 형상은 필수적인 것이 아니다. 정지시 그것은 스프링(22,30)이 돌출 되는 양과는 다른 양으로 돌출될 수 있다. 팽윤부의 존재 때문에, 상기 스프링은 직접적인 외부 공격의 어떠한 위험으로부터 보호되어서, 그것에 최적의 탄성 및 강도를 주기 위하여 측면 절단부들을 이용하게 하는 것을 가능하게 한다. 더욱, 팽윤부는, 봉이 누를 수 있는 값에 봉이 상기 그리드의 외부를 향하여 이동할 수 있는 범위를 제한함으로서 스프링의 최대 휨에 자연적인 제한을 할 수 있다.
가능한 한 적은 값으로 냉각제에 부과되는 헤드로스(HEADLOSS)를 줄이는 것이 필요할 때, 스트랩들의, 벨트의, 딤플들의 그리고/또는 브리지들의 상류 가장자리들은, 예를 들면, 본 출원과 동일한 날에 출원되어서 "핵 연료 어셈블리용 그리드 스트랩 및 그러한 스트랩을 포함하고 있는 그리드"로 표제가 붙여진, 특허 출원서에 기술된 것과 같이, 형성될 수 있다.

Claims (12)

  1. 횡단 스트랩과의 어셈블리를 위해서 일정한 간격으로 노치들이 형성되어 있고;
    적어도 몇몇 쌍의 노치들사이에는, 각각이 상기 스트랩의 평면 벽으로부터 절단되는 두 개의 탄성 스트립(24)들을 포함하고 있고, 각각은 흐름 방향으로 주로 연장하여 그 두 개의 단부들을 통해서 상기 스트랩의 공동 부분에 연결되어 있고, 상기 스트립들은 자유 상태에 있을 때, 관련된 전지의 내부를 향하여 돌출하여서 양 스트립들에 대해서 돌출 하는 횡단 브리지(26)에 의해서 그 중간에서 상호 연결되어 있으며, 적어도 몇몇 상기 스프링(22)들 중 두 개의 탄성 스프링(24)들은 그 뿌리에서 서로 접촉하여서 상기 브리지(26)에 의해서 상호 연결되어 있는 그 중앙 부분들 내에서 서로로부터 이격되어 있는, 봉 지지 스프링(22,30)들이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 연료 봉 지지용 그리드 스트랩.
  2. 횡단 스트랩과의 어셈블리를 위하여 일정한 간격으로 노치들이 형성되어 있고,
    적어도 몇 쌍의 노치들사이에는, 각각이 상기 스트랩의 평면 벽으로부터 절단되어 그와 함께 일체를 이룬 두 개의 탄성 스트립(24)들을 포함하고 있고, 각각은 주로 흐름 방향으로 연장하여서 그 두 개의 단부들을 통해서 상기 스트랩의 공동 부분에 연결되어 있으며, 상기 스트립들은, 자유 상태에 있을 때, 관련된 전지의 내부를 향하여 돌출하여 양 스트립들에 대해서 돌출하고 있는 횡단 브리지(26)에 의해서 그 중간에 상호 연결되어 있으며, 스트립들 및 각 스프링(22,30)의 브리지의 형상은, 상기 스트립들이, 봉의 존재에 의해서 스프링에 제공된 스트랩의 공동 부분과 동일한 평면 내로 탄성 적으로 뒤로 밀릴 수 있도록 형성되어 있는, 봉 지지 스프링(22,30)들이 있는 것을 특징으로 하는 연료 봉 지지용 그리드 스트랩.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 스프링들은, 그 내측에 스프링이 형성되어 있는 벽이 각각의 봉들에 의해서 점유될 수 있도록 모두가 형성된 두 개의 전지들, 또는 그것들 중 하나가 안내 관(20)에 의해서 점유될 수 있도록 형성되어 있는 두 개의 전지들 사이에 위치되어 있는가에 따라서 서로 다른 구조인 것을 특징으로 하는 연료 봉 지지용 그리드 스트랩.
  4. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 단지 몇몇의 스프링(30)들 중 두 개의 스트립들은 서로에 대해서 그리고 흐름 방향으로 실질적으로 평행한 것을 특징으로 하는 연료 봉 지지용 그리드 스트랩.
  5. 제 2 항에 있어서,
    평행한 스트립들을 구비하고 있는 상기 스프링(30)들은 그를 통과하는 안내 관(20)을 구비하고 있는 전지에 의해서 지지되는 것을 특징으로 하는 연료 봉 지지용 그리드 스트랩.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    평행한 스트립들을 구비하고 있는 상기 각각의 스프링(30)들은, 실질적으로 평면이거나 약간 휘어진 용접 영역사이에서, 상기 스트랩에 대해서 횡단으로 연장하는 방향으로 놓여있는 것을 특징으로 하는 연료 봉 지지용 그리드 스트랩.
  7. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    연료 봉을 포함하고 있는 전지에 의해서 지지될 수 있도록 형성된 각각의 스프링은, 상기 스프링(22)의 방향과 반대되는 방향으로 돌출 되어 있는 두 개의 보스(28)들 사이에서, 상기 스트랩의 긴 면적에 횡단으로 연장하는 방향으로 놓여있는 것을 특징으로 하는 연료 봉 지지용 그리드 스트랩.
  8. 제 7 항에 있어서,
    스프링(22)의 브리지(26) 및 그 양측부상에 있는 상기 보스(28)들 및 구성 인접 수단은 동일한 형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 연료 봉 지지용 그리드 스트랩.
  9. 그리드는 선행 청구항에 의한 두 개의 횡단 세트의 스트랩(12,14)에 의해서 구성되어 있고, 각 스트랩의 각 단부의 상류 부분은, 적어도 상기 그리드의 상류 측부상에서, 내향 굴곡 벨트(38)에 적합한 지지 지점들로서 역할을 하는 절단부 또는 곡률 형상의 보강부를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 핵 연료 어셈블리에 적합한 연료 봉 지지용 그리드.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 절단부 또는 곡률 형상의 보강부는 상기 벨트의 곡률 부분 내에 있는 홀과 맞물리는 못(44)을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 핵 연료 어셈블리에 적합한 연료 봉 지지용 그리드.
  11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 벨트는 그와 함께 일체로 되는 보강된 스프링들을 지지하는 것을 특징으로 하는 핵 연료 어셈블리에 적합한 연료 봉 지지용 그리드.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 벨트의 각각의 스프링은, 상기 스프링들을 직접적인 외부 응력들에 대해서 그리고 상기 봉의 초과 외향 변이에 대해서 스프링을 보호하는, 팽윤부를 구성하기 위하여 내향으로 변형되는 벨트 영역으로부터 절단되는 것을 특징으로 하는 핵 연료 어셈블리에 적합한 연료 봉 지지용 그리드.
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Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2802330B1 (fr) * 1999-12-13 2002-03-01 Franco Belge Combustibles Dispositif et procede de montage d'une grille-entretoise d'un assemblage de combustible pour un reacteur nucleaire
KR100432581B1 (ko) * 2001-07-10 2004-05-24 한국수력원자력 주식회사 연료봉 접촉면적과 스프링 탄성영역을 확장하는 격자스프링이 부착된 지지격자체
KR100444699B1 (ko) * 2001-12-26 2004-08-21 한국수력원자력 주식회사 입술형 다목적 핵연료 지지격자체
US6606369B1 (en) * 2002-03-06 2003-08-12 Westinghouse Electric Company Llc Nuclear reactor with improved grid
US6819733B2 (en) * 2002-05-15 2004-11-16 Westinghouse Electric Company Llc Fuel assembly and associated grid for nuclear reactor
KR100600983B1 (ko) 2003-10-07 2006-07-13 한국원자력연구소 경수로 원자로용 핵연료집합체의 지지격자체
FR2878645B1 (fr) * 2004-11-30 2007-02-09 Framatome Anp Sas Grille de maintien de crayons pour assemblage de combustible nucleaire et assemblage corresondant
US7623612B2 (en) * 2006-03-27 2009-11-24 Westinghouse Electric Co. Llc Bi-alloy spacer grid and associated methods
KR100932436B1 (ko) * 2007-08-27 2009-12-17 한전원자력연료 주식회사 연료봉 프레팅 마모방지를 위한 카누 모양의 스프링을 가진지지격자
UA98370C2 (ru) 2007-12-26 2012-05-10 Ториум Пауэр Инк. Ядерный реактор (варианты), топливная сборка из зажигающе-воспроизводящих модулей для ядерного реактора (варианты) и топливный элемент топливной сборки
US8116423B2 (en) 2007-12-26 2012-02-14 Thorium Power, Inc. Nuclear reactor (alternatives), fuel assembly of seed-blanket subassemblies for nuclear reactor (alternatives), and fuel element for fuel assembly
EP3796334A3 (en) 2008-12-25 2021-06-23 Thorium Power, Inc. A fuel assembly for a light water nuclear reactor
US9053827B2 (en) * 2009-03-27 2015-06-09 Westinghouse Electric Company Llc Nuclear fuel assembly with pivot dimpled grids
US20110200160A1 (en) * 2010-02-16 2011-08-18 Westinghouse Electric Company Split spring anti-fretting fuel rod support structure
WO2011143172A1 (en) 2010-05-11 2011-11-17 Thorium Power, Inc. Fuel assembly with metal fuel alloy kernel and method of manufacturing thereof
US10192644B2 (en) 2010-05-11 2019-01-29 Lightbridge Corporation Fuel assembly
US10170207B2 (en) 2013-05-10 2019-01-01 Thorium Power, Inc. Fuel assembly
EP2525366A1 (en) * 2011-05-20 2012-11-21 Areva NP Strip for a nuclear fuel assembly spacer grid
CN102568632B (zh) * 2012-03-02 2015-04-22 中科华核电技术研究院有限公司 用于核燃料组件的格架及其搅混件
US10672521B2 (en) 2012-03-23 2020-06-02 Global Nuclear Fuel—Americas, LLC Spacers with deflection-limited peripheral springs for nuclear fuel assemblies and methods of making the same
US9378852B2 (en) * 2012-04-17 2016-06-28 Bwxt Mpower, Inc. Spacer grids for nuclear reactor
US9881701B2 (en) 2012-04-17 2018-01-30 Bwxt Mpower, Inc. Spacer grids with springs having improved robustness
KR20140019924A (ko) * 2012-08-06 2014-02-18 한전원자력연료 주식회사 유체유발 진동을 저감하기 위한 핵연료 집합체의 지지격자
US10311982B2 (en) * 2016-02-17 2019-06-04 Westinghouse Electric Company Llc Holding fixture to assist in assembly of support grid for nuclear fuel rods and method for assembling support grid for nuclear fuel rods
CN107221358A (zh) * 2017-06-09 2017-09-29 中广核研究院有限公司 一种核燃料组件、定位格栅以及弹簧
CN113362973B (zh) * 2021-06-04 2022-02-22 中国核动力研究设计院 一种提高抗磨蚀性能并减小阻力的格架弹簧及定位格架

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3769159A (en) * 1968-06-24 1973-10-30 Combustion Eng Fuel element grid support for nuclear reactor
US3789184A (en) * 1969-12-23 1974-01-29 Reactor Centrum Nederland Air-excluding spot-welding method for making heat-exchange grid
US4039379A (en) * 1975-02-28 1977-08-02 Exxon Nuclear Company, Inc. Mixing vane grid spacer
FR2338549A1 (fr) * 1976-01-14 1977-08-12 Commissariat Energie Atomique Perfectionnement aux grilles d'espacement pour assemblage combustible de reacteur nucleaire
US4224107A (en) * 1978-05-09 1980-09-23 Commissariat A L'energie Atomique Spacer grids for a nuclear reactor fuel assembly
FR2465297A1 (fr) * 1979-09-07 1981-03-20 Commissariat Energie Atomique Grille d'espacement pour elements combustibles de reacteurs nucleaires
US4702881A (en) * 1985-04-02 1987-10-27 Westinghouse Electric Corp. Nuclear reactor spacer grid
FR2608827B1 (fr) * 1986-04-02 1990-06-15 Framatome Sa Grille d'espacement pour assemblage combustible nucleaire
US4756878A (en) * 1986-12-01 1988-07-12 Advanced Nuclear Fuels Corporation Grid spacer and method of making same
FR2665292B1 (fr) * 1990-07-24 1992-11-13 Framatome Sa Grille additionnelle pour assemblage combustible de reacteur nucleaire et assemblage en comportant application.
US5139736A (en) * 1991-04-03 1992-08-18 Combustion Engineering, Inc. Fuel assembly support grid
DE59106739D1 (de) * 1991-08-05 1995-11-23 Siemens Ag Abstandhalter für Brennelemente mit gekrümmten, aufgesetzten Federn.
FR2697368B1 (fr) * 1992-10-28 1995-01-13 Framatome Sa Grille-entretoise d'un assemblage combustible d'un réacteur nucléaire refroidi par de l'eau légère.
US5331678A (en) * 1993-04-27 1994-07-19 Combustion Engineering, Inc. Spacer grid rod support system
JPH07159572A (ja) * 1993-12-03 1995-06-23 Mitsubishi Nuclear Fuel Co Ltd 核燃料集合体
JP3121972B2 (ja) * 1993-12-03 2001-01-09 三菱原子燃料株式会社 核燃料集合体
US5444748A (en) * 1994-04-04 1995-08-22 Westinghouse Electric Corporation Grid structure for supporting fuel rods in a nuclear reactor
JPH0836079A (ja) * 1994-07-21 1996-02-06 Mitsubishi Nuclear Fuel Co Ltd 燃料集合体に用いられるグリッドのロー付け方法及び該方法によりロー付けされた燃料集合体用グリッド
FR2736190B1 (fr) * 1995-06-29 1997-10-10 Framatome Sa Grille-entretoise d'un assemblage de combustible pour un reacteur nucleaire et assemblage de combustible

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DE69818410T2 (de) 2004-05-06
US6542567B1 (en) 2003-04-01

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