KR20110004696A - Internal structure of wire spring type spacer grid - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 핵연료 지지격자체에 관한 것으로서, 특히 표준 가압 경수로형 노심에 양립 가능한 이중 냉각 핵연료봉을 지지하기 위한 지지격자체에 관한 것이다.The present invention relates to a fuel support lattice, and more particularly, to a support lattice for supporting a dual-cooled fuel rod compatible with a standard pressurized water reactor core.
핵연료 지지격자체는 경수로형 노심에 사용되는 핵연료집합체를 구성하는 주요 구조부품으로 노심 내부의 가혹한 운전조건 하에서 상기 핵연료집합체를 구성하는 복수의 핵연료봉을 주기 말까지 안정적으로 지지하고, 일정한 공간상에 위치하게 한다.The fuel support lattice is the main structural component constituting the nuclear fuel assembly used in the light-water reactor core, and stably supports the plurality of fuel rods constituting the fuel assembly by the end of the cycle under severe operating conditions inside the core, To be located.
한편, 상기 핵연료집합체 주변으로는 빠른 유속을 가진 냉각수가 흐르며, 상기 냉각수는 상기 핵연료봉에 유동유발진동을 발생시킬 수 있는데, 상기 핵연료 지지격자체는 상기 핵연료봉의 유동유발진동을 완화시키는 기능을 갖는다.Meanwhile, a coolant having a high flow rate flows around the fuel assembly, and the coolant may generate a flow induced vibration in the fuel rod, and the fuel support grid has a function of alleviating the flow induced vibration of the fuel rod. .
도 1은 종래의 핵연료집합체를 개략적으로 나타낸 정면도이고, 도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ′선에 따라 개략적으로 나타낸 단면도이며, 도 3은 도 1의 핵연료집합체를 구성하는 지지격자체를 개략적으로 나타낸 사시도이며, 도 4는 도 3의 지지격자체를 개략적으로 나타낸 평면도이며, 도 5는 도 3의 지지격자체의 단위격자판을 개 략적으로 나타낸 사시도이다.FIG. 1 is a front view schematically showing a conventional fuel assembly, FIG. 2 is a cross-sectional view schematically illustrating the fuel assembly of FIG. 1, and FIG. 3 is a schematic view of a support grid constituting the fuel assembly of FIG. 1. 4 is a plan view schematically illustrating the support grid of FIG. 3, and FIG. 5 is a perspective view schematically illustrating a unit grid of the support grid of FIG. 3.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 핵연료봉 집합체(10)는 핵연료봉(11)과 안내관(14)과 지지격자체(15)와 상단 고정체(12)와 하단 고정체(13)로 이루어진다.1 to 5, the nuclear
상기 핵연료봉(11)은 지르코늄 합금 피복관 내부에 실린더 형상의 우라늄 소결체가 포함되고, 이러한 우라늄 소결체의 핵분열 반응에 의하여 고온의 열이 발생된다.The
상기 안내관(14)은 원자로 노심의 출력을 조절하고 핵분열 반응을 정지시키기 위하여 상·하로 움직이는 제어봉의 통로로 이용된다.The
상기 지지격자체(15)는 통상 지르칼로이 합금으로 이루어져, 복수의 핵연료봉이 삽입되는 핵연료봉 셀 및 복수의 안내관이 삽입되는 안내관 셀을 형성한다.The
상기 핵연료봉 셀을 형성하는 지지격자체는 두 개 면에서 각 하나씩 총 두 개의 격자 스프링(28)과 상기 격자 스프링들의 상·하측 각각에 위치하되, 나머지 다른 두 면에서 각 두개 씩 총 네 개의 딤플(29)이 돌출되어 총 여섯 개의 지지점에서 상기 핵연료봉(11)을 지지한다.The support grids forming the nuclear fuel rod cell are located in two
상기 스프링(28) 및 상기 딤플(29)에서 탄성력이 너무 작을 경우, 상기 핵연료봉(11)을 정해진 위치에 지지할 수 없어 상기 핵연료봉(11)의 지지 건전성을 상실할 가능성이 있다.If the spring force of the
상기 탄성력이 너무 클 경우, 상기 지지격자체에 상기 핵연료봉(11)이 삽입될 때 과도한 마찰 저항력으로 인하여 상기 핵연료봉(11)의 표면에 긁힘과 같은 흠이 발생할 수 있다.If the elastic force is too large, a flaw such as scratching may occur on the surface of the
또한, 원자로 운전 중 중성자 조사에 의한 핵연료봉(11)의 길이 방향 성장을 적절히 수용할 수 없어 핵연료봉(11)이 휘게 되는, 즉 핵연료봉(11)의 휨 현상을 유발시킬 수 있다. In addition, the longitudinal growth of the
상기 핵연료봉(11)이 휘게 되면, 인접한 핵연료봉(11)들과 근접하거나 접촉하게 되어 상기 핵연료봉 사이의 냉각수 유로(channel)를 좁게 하거나 차단하게 된다.When the
여기서, 상기 냉각수 유로는 네 개의 핵연료봉(11)으로 둘러졌거나, 세 개의 핵연료봉(11)과 하나의 안내관(14)으로 둘러싸인 부수로(sub channel, 25)를 통하여 축방향으로 노심 하부에서 상부로 빠르게 유동한다.Here, the coolant flow path is enclosed by four
즉, 부수로(25)는 상기 핵연료봉(11)들로 둘러싸인 공간을 지칭하는 것으로 측면이 개방되어 있어서 유체가 자유로이 인접한 유로로 이동할 수 있는 통로를 말한다.That is, the
상기와 같이 냉각수 유로가 좁아지거나 차단되게 되면, 연료에서 발생한 열을 효과적으로 냉각수로 전달하지 못하기 때문에 국부적으로 핵연료봉의 온도가 높아지는 현상을 초래하게 되고, 이로 인한 핵비등 이탈(DNB)의 발생 가능성을 높여서 핵연료의 출력을 감소시키는 주 원인이 될 수 있다.As described above, when the cooling water passage is narrowed or blocked, the heat generated from the fuel cannot be effectively transferred to the cooling water, which causes a temperature increase of the nuclear fuel rods, thereby resulting in the possibility of occurrence of nuclear boiling escape (DNB). It can be a major factor in reducing nuclear fuel output.
상기 상단 고정체(12)와 상기 하단 고정체(13)는 노심 상·하부 구조물에 핵연료봉 집합체(10)를 고정 및 지지하는 역할을 담당하며, 하단 고정체(13)에는 노심 내부를 부유하는 이물질을 여과하기 위한 여과장치(이물질여과기, 미도시)를 포함한다.The
도 6은 이중 냉각 핵연료봉을 개략적으로 나타낸 단면도이고, 도 7은 도 6의 이중 냉각 핵연료봉이 삽입된 핵연료집합체를 개략적으로 나타낸 평면도이다.FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of the dual cooling fuel rod, and FIG. 7 is a plan view schematically illustrating the nuclear fuel assembly in which the dual cooling fuel rod of FIG. 6 is inserted.
도 6 및 도 7을 참조하면, 이중 냉각 핵연료봉은 실린더 형상 대신에 환형 구조를 갖으며, 이는 미국특허공보 제3,928,132호 및 제6,909,765호에 개시되어 있다.6 and 7, the dual cooled fuel rod has an annular structure instead of a cylindrical shape, which is disclosed in US Patent Nos. 3,928,132 and 6,909,765.
상기 환형 구조를 갖는 이중 냉각 핵연료봉(20)은 환형으로 형성되는 소결체(21)와 상기 소결체(21)에 내주연에 구비되는 내부 피복관(22)과 외주연에 구비되는 외부 피복관(23)으로 이루어진다. The dual-cooled
상기와 같은 구조의 경우, 냉각수가 이중 냉각 핵연료봉(20)의 외부뿐만 아니라 내부로도 흐를 수 있게 하여 이중으로 열전달이 이루어지게 됨으로써, 이중 냉각 핵연료봉(20)의 중심 온도를 낮게 유지할 뿐만 아니라 열전달 면적도 증가하므로 고연소도 및 고출력을 얻을 수 있도록 한다.In the case of the above structure, the coolant can flow not only to the outside of the dual cooling
상기와 같이 이중 냉각 핵연료봉(20)의 중심 온도를 낮게 유지시킬 경우, 핵연료봉의 중심 온도의 상승에 의한 연료 손상의 가능성이 낮아져 이중 냉각 핵연료봉(20)의 안전 여유도 증가시킬 수 있다.As described above, when the central temperature of the dual-cooled
그러나, 기존의 가압 경수로형 노심에 구조적으로 양립하기 위해 이중 냉각 핵연료봉(20)은 핵연료 집합체(10) 내에서 안내관(14)의 위치를 변경할 수 없는 이유와 핵연료봉 외경이 비약적으로 증가하여 핵연료봉 사이의 간극이 극히 좁아지게 된다. 예를 들어, 기존 경수로형 노심에서 구조적으로 양립할 수 있도록 12×12 배열로 이중 냉각 핵연료봉을 삽입하여 상기 핵연료집합체를 구성할 경우, 핵연료봉 사이의 간극이 기존의 3.35 ㎜에서 약 1.24 ㎜ 정도로 감소하게 된다.However, in order to be structurally compatible with the existing pressurized PWR core, the dual-cooled
따라서, 핵연료봉 사이의 좁은 간격으로 인해 지금까지 개발된 지지격자체를 그대로 이중 냉각 핵연료봉(20)의 지지격자체로 사용할 수 없는 문제가 발생한다.Therefore, due to the narrow gap between the fuel rods, a problem arises in that the support grid developed so far cannot be used as the support grid of the dual
즉, 1.24㎜의 핵연료봉 사이의 간극에서 기존 지지격자체의 단위 격자판의 두께 0.475㎜를 빼고 다시 반으로 나누면 단위 격자판과 핵연료봉 사이의 간격이 약 0.383㎜밖에 되지 않는다.That is, if the thickness of the unit grid of the existing support grid itself is subtracted from the gap between the fuel rods of 1.24 mm and subdivided in half, the distance between the unit grid and the fuel rod is only about 0.383 mm.
이러한 좁은 간격 내에서 기존의 스프링과 같은 형상과 지지 개념을 적용하여 기존의 지지격자체에서 가지는 스프링 강성과 수력적 특성(주로 압력손실)을 갖는 스프링 설계는 불가능하게 되는 문제가 발생한다.Within such a narrow gap, the spring design having the spring stiffness and hydraulic characteristics (mainly pressure loss) of the existing support grid is impossible by applying the same shape and support concept as the existing spring.
또한, 상기 좁은 간격에 의해 냉각수의 유로가 감소되어 냉각 기능이 저하되는 문제점이 있다. In addition, there is a problem in that the cooling water flow path is reduced by the narrow interval is reduced the cooling function.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 상기 핵연료봉의 외경 증가에 따라 좁아지는 핵연료봉 사이의 간격에서도 상기 핵연료봉을 구조적으로 안정하게 지지하고, 지지격자 몸체에 의한 유로의 가림단면적을 최소화하여 압력손실을 최소화할 수 있도록 개선된 핵연료 지지격자체를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above problems, and structurally and stably supports the fuel rods even at intervals between the fuel rods narrowed with the increase in the outer diameter of the nuclear fuel rods, and the cover section of the flow path by the support grid body. Its aim is to provide an improved fuel support grid to minimize pressure losses.
본 발명에 따른 핵연료 지지격자체는 복수의 이중 냉각 핵연료봉에 각각 접 하도록 서로 이격되되, 중심부에 볼록부(110a)를 갖는 다수의 와이어(110)를 결합기(120)에서 홈 또는 삽입공을 구비하여 와이어(110)를 와이어지지체(130)을 포함시켜 묶고, 결합기(120)의 상하단에서 연결격자 판의 교차점에 삽입 및 고정하여 전체 지지 격자체 내부구조를 형성시키는 방식이다. 묶여진 단위스프링에서 봉과 마주보는 와이어(110)들의 한 측면이 직접 점 접촉 또는 선 접촉에 의해 지지하는 제1 연료봉 지지부(140a)를 형성하게 되며, 이 때 와이어지지체(130)는 와이어(110)의 이동을 방지하고, 구조적인 강성을 도모하는 기능을 수행한다. 아울러, 와이어지지체(130)에 콘포멀(conformal)한 면으로 제2 연료봉 지지부(140b)를 형성하고 단위 와이어 스프링 묶음을 90도 회전시켜, 와이어지지체(130) 원주면 상의 제2 연료봉 지지부(140b)에서 연료봉을 면 접촉에 의해 지지할 수 도 있다.The fuel support grid according to the present invention is spaced apart from each other so as to be in contact with each of the plurality of dual cooling nuclear fuel rods, and has a plurality of
즉, 본 발명은 일 실시예로서, 상기 와이어(110)의 볼록한 형상의 중간부분인 제1 연료봉 지지부(140a)가, 상기 연료봉(200)을 압박지지하여 상기 연료봉(200)을 위치고정시킬 수 있으며, 다른 실시예로서 상기 와이어지지체(130)의 상기 와이어(110)들 사이의 부분인 제2 연료봉 지지부(140b)가, 상기 연료봉(200)의 외주면과 대응되도록 오목한 형상을 이루어 상기 연료봉(200)을 압박지지하여 상기 연료봉(200)을 위치고정시킬 수 있다.That is, in one embodiment of the present invention, the first fuel rod support 140a, which is the middle portion of the convex shape of the
상기 복수의 와이어(110)는 중심부가 외측으로 볼록하게 곡률을 가지기 때문에, 와이어지지체(130)가 위치하고 연결되는 부분에 동일한 곡률을 형성시킬 수 있다.Since the plurality of
상기 복수의 와이어(110)는 외측으로 볼록한 볼록부(110a) 및 내측으로 만입 된 오목부(110b) 다수가 연속된 사인파동 및 코사인파동, 혹은 이 둘의 조합의 파동형태로 교대로 반복되는 형태일 수 있다.The plurality of
상기 볼록부(110a)들의 내측 중심부에 위치하는 와이어지지체(130)는 다수의 와이어(110)를 구조적으로 연결하면서 경우에 따라 와이어지지체(130)의 외주면에서 봉을 지지할 수 있다.The
상기 와이어지지체(130)는 링 또는 환의 형상이면서 접촉하는 와이어(110)의 배면을 수용하여 기계적으로 조립될 수 있도록 일정한 홈(groove)을 가질 수 있다.The
결합기(120)의 상하단에는 상하단 격자판의 교차점 연결부에 기계적으로 건전하게 고정될 수 있도록, 가이드 혹은 직각면 가공 등의 삽입구조를 가질 수 있다.The upper and lower ends of the
본 발명에 따른 핵연료 지지격자체에 의하면, 와이어들의 볼록부에서 이중 냉각 핵연료봉들을 점 또는 선 접촉에 의해 지지할 수 있으며, 더불어 와이어 지지체의 원주면상에 위치하는 지지부에서 또한 봉을 지지할 수 있다.According to the fuel support lattice according to the invention, it is possible to support double cooled fuel rods by point or line contact at the convex portions of the wires, and also to support the rods at a support located on the circumferential surface of the wire support. .
상기와 같은 형태의 복수의 와이어는 상기 와이어들의 볼록부 내측에 삽입된 와이어지지체에 의해 상기 와이어들의 횡방향으로 작용되는 힘에 저항할 수 있으므로, 상기 와이어들의 움직임이나 변형 등을 방지할 수 있다.The plurality of wires as described above may resist the force acting in the transverse direction of the wires by the wire support inserted into the convex portions of the wires, thereby preventing movement or deformation of the wires.
상기와 같이 지지격자체를 구성한 궁극적인 이유는 좁은 부수로에서 유로의 가림단면적을 최소화시켜 핵연료로서의 열수력적 성능향상에 기여하고, 연료봉을 구조적으로 안정하게 지지하기 위함이며, 연료봉의 유동유발진동에 의한 프레팅 마 멸손상 저감 및 핵연료 압력손실 저감 등의 이점이 가질 것으로 기대된다.The ultimate reason for constructing the support grid as described above is to minimize the sectional area of the flow path in the narrow channel and contribute to the improvement of thermal and hydraulic performance as nuclear fuel, and to support the fuel rod structurally and stably. It is expected to have advantages such as reducing fretting wear damage and reducing fuel pressure loss.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 핵연료 지지격자체에 대해 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the nuclear fuel support grid according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 상기 핵연료 지지격자체 및 내부구조는 핵연료봉 집합체를 구성하는 구성 부품으로, 복수의 핵연료봉이 삽입되는 핵연료봉 셀 및 복수의 안내관이 삽입되는 안내관 셀을 형성하여 상기 핵연료봉들과 상기 안내관들을 지지할 수 있다.First, the fuel support grid and the internal structure are constituent parts constituting a fuel rod assembly, and the fuel rods and the fuel rod cells are formed by forming a fuel rod cell into which a plurality of fuel rods are inserted and a guide tube cell into which a plurality of guide tubes are inserted. Guides may be supported.
이하, 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용에서, 핵연료봉 집합체의 구체적인 내용 중 핵연료 지지격자체를 제외하고는 종래 기술과 동일 또는 유사하므로 그 설명은 상술한 배경 기술의 기재로 대체하기로 한다.Hereinafter, in the detailed description for the implementation of the present invention, except for the fuel support lattice of the specific content of the nuclear fuel rod assembly, the description is the same or similar to the prior art, and the description thereof will be replaced with the description of the background art described above.
도 8 내지 도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 단위 와이어 스프링 묶음을 개략적으로 나타낸 사시도이고, 도 11a 내지 도 13은 각각 도 8 내지 10에 대응되는 단위 와이어 스프링 묶음을 이용하여 핵연료 지지격자체 내부구조를 형성하고, 이중냉각 연료봉 하나가 삽입되어 지지된 상태를 개략적으로 나타낸 사시도와 평면도를 나타낸 것이다.8 to 10 are perspective views schematically showing a bundle of unit wire springs according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 11A to 13 are inside a nuclear fuel support grid using unit wire spring bundles corresponding to FIGS. 8 to 10, respectively. A perspective view and a plan view schematically showing a structure, and a state in which a dual cooling fuel rod is inserted and supported.
도 8 내지 도 10을 참조하면, 핵연료 지지격자체 내부구조(100)의 단위 와이어 묶음 스프링은 방사형으로 결합기(120)에 의해 묶여진 형태와 다수의 파형을 갖는 와이어 묶음을 포함할 수 있다. 결합기(120)는 다수의 와이어(110)들을 서로 묶어주기 위한 장치이며, 와이어(110)가 직접 연료봉을 지지할 수 있다. 와이어지지 체(130)는 금속의 환형태에 와이어(110)를 지지하는 위치에 홈 또는 삽입공을 구비하여 다수의 와이어(110)를 홈 또는 삽입공에 삽입하고, 와이어(110) 묶음을 양단에서 조인 후 단위 와이어 스프링 묶음을 형성하게 된다. 아울러, 단위 스프링의 상하단 결합기(120)는 격자판의 교차점 접합부에 삽입이 용이하도록 직각면으로 가공되어질 수 있다.8 to 10, the unit wire bundle spring of the nuclear fuel support grid
상기 와이어(110)는 복수개가 서로 이격되어 마련되되, 복수의 와이어(110) 각각의 외면은 연료봉 지지를 위해 연료봉의 외면에 접할 수 있다. 상기 복수의 와이어(110)는 양 단부가 서로 접한 상태로 양단부 사이의 부분은 외측으로 볼록하게 볼록부(110a)를 형성할 수 있다.A plurality of
예컨대, 상기 복수의 와이어(110)가 4개라면, 상기 4개의 와이어(110)는 서로 90도의 각도를 가지면서 양단부가 접한 상태에서, 중심부가 외측으로 볼록한 코사인파 형태를 형성할 수 있다. For example, if the plurality of
상기 양 단부 각각에는 내부가 관통된 환 형태의 결합기(120)가 삽입되어 상기 복수의 와이어(110) 양측 단부를 고정시킬 수 있다.A
물론, 상기 결합기(120)는 복수의 와이어(110)를 양단부를 고정시킬 수 있는 구조로 구성되면 될 뿐, 본 발명에 의해 한정되지 않고 어떠한 형상 및 구조도 취할 수 있음은 물론이다.Of course, the
상기 복수의 와이어(110)에 의하여 형성된 내부 공간, 즉 각 와이어(110)들의 볼록부(110a) 내측에는 상기 볼록부(110a)의 형태를 지지하기 위한 링 형상의 와이어지지체(130)가 개재될 수 있다.An inner space formed by the plurality of
도 12a 및 도 12b를 참조하면, 상기 핵연료 지지격자체 내부구조(100) 중 상기 복수의 와이어지지체(130)에 위치한 제2 연료봉 지지부(140b)에서 연료봉(200)을 지지할 수 있으며, 제2 연료봉 지지부(140b)는 연료봉의 외각 곡률보다 작거나 이와 동일하게 형성시켜 conformal 접촉을 구현할 수 있다. 12A and 12B, the
도 10 및 도 13을 참조하면, 상기 핵연료 지지격자체(100) 중 상기 복수의 와이어(110)는 도 8과 같이 양 단부가 접한 상태에서 결합기(120)에 의하여 고정된 상태일 수 있으며, 양 단부 사이의 부분은 외측으로 볼록한 볼록부(110a) 및 내측으로 만입된 오목부(110b)가 교대로 형성된 형태일 수 있다. 즉, 일정한 파형을 형성할 수 있다.10 and 13, the plurality of
상기 와이어(110)들의 볼록부(110a) 내측으로는 와이어지지체(130)가 삽입될 수 있으며, 상기 와이어지지체(130)의 수는 상기 볼록부(110a)의 수에 따라 좌우될 수 있다.The
도 11a 내지 도 13을 참조하면, 상기 핵연료봉 격자지지체가 이중 냉각 핵연료봉 사이의 부수로에 개재될 경우, 상기 핵연료봉 격자지지체의 와이어(110)들 각각은 상기 이중 냉각 핵연료봉의 중심부에 접하여 지지할 수 있고, 상기 와이어(110)들은 상기 이중 냉각 핵연료봉의 상부 및 하부에 접하여 지지할 수 있다. 11A to 13, when the fuel rod lattice support is interposed between the dual cooling fuel rods, each of the
상기와 같은 구조의 핵연료 지지격자체 내부구조(100)는 와이어(110)들의 볼록부(110a)인 제1 연료봉 지지부(140a)에서 이중 냉각 핵연료봉들을 점 또는 선 접촉에 의해 지지할 수 있으며, 이와는 다른 실시예로서 와이어지지체(130)의 원주면상에 위치하는 제2 연료봉 지지부(140b)에서 봉을 지지할 수 있다.The nuclear fuel support lattice
상기와 같은 형태의 복수의 와이어(110)는 상기 와이어(110)들의 볼록부(110a) 내측에 삽입된 와이어지지체(130)에 의해 상기 와이어(110)들에 가해지는 압력에 저항할 수 있으므로, 상기 와이어(110)들의 임의적인 움직임이나 형태 변형 등을 방지할 수 있다. 더불어 상기 와이어지지체(130)는 탄성력이 있는 재료를 사용하므로서 핵연료봉이 약간 휘는 경우에도 이에 대응하여 만곡됨으로써 와이어 스프링형 지지격자체 내부구조의 안정성을 향상시킬 수도 있다.Since the plurality of
따라서, 핵연료봉 집합체 내에 이중 냉각 핵연료봉이 삽입됨으로써 유체의 이동 경로인 부수로가 좁아짐에도 불구하고, 상기 핵연료 지지격자체 내부구조(100)에 의해 상기 이중 냉각 핵연료봉을 안정적으로 지지할 수 있다.Therefore, the dual cooling fuel rods are inserted into the nuclear fuel rod assembly, so that the dual cooling fuel rods can be stably supported by the fuel supporting lattice
또한, 상대적으로 큰 마찰면을 제공하던 종래의 판재 형상의 지지격자체보다도 유체의 접촉 면적 및 투영 면적의 감소에 따른 유동 저항이 작아 최소의 지지격자체 압력 손실에 따른 열수력적 성능이 향상될 수 있다.In addition, the flow resistance due to the decrease in the contact area and the projected area of the fluid is smaller than that of the conventional plate-shaped support grid, which provided a relatively large friction surface, thereby improving the thermal and hydraulic performance according to the minimum support grid pressure loss. Can be.
또한, 상기 와이어(110)들에 볼록부(110a) 및 오목부(110b)를 교대로 형성하여 복수의 지점에서 이중 냉각 핵연료봉을 지지할 수 있으므로, 종래 단일 지점에서 핵연료봉을 지지하던 것보다 냉각수의 유동에 의한 핵연료봉의 진동에 따른 프레팅(fretting) 마멸 손상을 억제할 수 있는 효과를 제공할 수 있다. 더불어 이와같이 볼록부(110a)와 오목부(110b)를 교대로 형성하여 복수의 지점에서 이중 냉각 핵연료봉을 지지하는 구조에서 오목부(110b)에 내부결합기(120a)를 구비함으로써 상기 와이어지지격자체 내부구조(100)의 안정성을 더욱 향상시킬 수 있다.In addition, since the convex portion 110a and the
여기에서, 상기 내부결합기(120a)가 구비된 또 다른 실시예의 와이어지지격 자체 내부구조(100)도, 상술된 즉 도 9에 도시된 와이어지지격자체 내부구조(100)와 같은 형상 및 구조가 활용될 수 있음은 물론이다.Here, the
한편, 본 발명은 유체를 수송하는 배관 계통과 그 지지 구조물, 보일러 또는 열교환기를 사용하는 일반 산업기기에서 가늘고 긴 봉 또는 관들이 좁은 간격으로 배열될 때, 이를 지지하기 위한 지지부 형상의 하나로 적용될 수 있다.On the other hand, the present invention can be applied to one of the shape of the support for supporting the pipe system and the support structure, when the long rods or pipes are arranged at a narrow interval in the general industrial equipment using a boiler or heat exchanger for transporting fluid. .
도 1은 종래의 핵연료집합체를 개략적으로 나타낸 정면도.1 is a front view schematically showing a conventional fuel assembly.
도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ′선에 따라 개략적으로 나타낸 단면도. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view taken along line II ′ of FIG. 1.
도 3은 도 1의 핵연료집합체를 구성하는 지지격자체를 개략적으로 나타낸 사시도.Figure 3 is a perspective view schematically showing a support grid constituting the fuel assembly of Figure 1;
도 4는 도 3의 지지격자체를 개략적으로 나타낸 평면도.4 is a plan view schematically showing the support grid of FIG.
도 5는 도 3의 지지격자체의 단위격자판을 개략적으로 나타낸 사시도.5 is a perspective view schematically showing a unit grid of the support grid of FIG.
도 6은 이중 냉각 핵연료봉을 개략적으로 나타낸 단면도. 6 is a schematic cross-sectional view of a dual cooled nuclear fuel rod.
도 7은 도 6의 이중 냉각 핵연료봉이 삽입되어 봉간 간격이 현저히 좁아진 핵연료집합체를 개략적으로 나타낸 평면도(단, 지지격자체 제외).FIG. 7 is a plan view schematically illustrating a fuel assembly in which the dual cooling fuel rod of FIG. 6 is inserted and the interval between the rods is significantly narrowed (except for the support grid).
도 8에서 10은 본 발명의 실시 예에 따른 지지격자체 단위 와이어 스프링 묶음을 개략적으로 나타낸 사시도. 8 to 10 is a perspective view schematically showing a support grid unit wire spring bundle according to an embodiment of the present invention.
도 11a에서 13은 각각 도 8에서 10에 대응되는 단위 와이어 스프링 묶음을 이용하여 핵연료 지지격자체 내부구조를 형성하고, 이중냉각 연료봉 하나가 삽입되어 지지된 상태를 개략적으로 나타낸 사시도.11A to 13 are perspective views schematically illustrating a state in which a nuclear fuel support lattice internal structure is formed using unit wire spring bundles corresponding to 10 in FIGS. 8 and 10, and a double cooling fuel rod is inserted and supported.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
100: 핵연료 지지격자체 110: 와이어100: fuel support grid 110: wire
110a: 볼록부 120: 결합기110a: convex portion 120: coupler
120a: 내부결합기 130: 와이어지지체120a: internal coupler 130: wire support
140a: 지지부 200: 이중 격자 핵연료봉140a: support 200: dual lattice fuel rods
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