KR20170015986A

KR20170015986A - 내압궤성 핵연료 집합체 지지 그리드

Info

Publication number: KR20170015986A
Application number: KR1020177000535A
Authority: KR
Inventors: 레오 에이 카릴로; 준형 최
Original assignee: 웨스팅하우스 일렉트릭 컴퍼니 엘엘씨
Priority date: 2014-06-10
Filing date: 2015-03-27
Publication date: 2017-02-10
Also published as: EP3155621A1; US20150357053A1; WO2015191145A1; EP3155621A4; JP2017521648A; CN106463185A

Abstract

향상된 압궤 강도를 나타내는 핵연료 집합체를 위한 스페이서 그리드 디자인. 연료 요소를 둘러싸는 그리드 스트랩의 벽은 다수의 딤플 및/또는 스프링을 구비하고, 이러한 벽의 편평면은 대칭적인 패턴으로 형성되는 복수의 엠보스 형상부로 형성되며, 이 패턴은 연료봉과 인터페이싱하는 딤플 및 스프링의 접촉면을 제외하고, 벽의 전체 영역을 실질적으로 커버한다.

Description

내압궤성 핵연료 집합체 지지 그리드{CRUSH RESISTANT NUCLEAR FUEL ASSEMBLY SUPPORT GRID}

본 발명은 일반적으로 원자로 핵연료 집합체에 관한 것이고, 특히, 강인한 스페이서 그리드(robust spacer grid)를 채용하는 핵연료 집합체에 관한 것이다.

압력 하에서 물로 냉각되는 원자로 발전 시스템의 1차측은 유효 에너지의 생성을 위해 2차 회로와 열교환 관계에 있고, 이 2차 회로로부터 분리되는 폐쇄 회로를 포함한다. 1차측은 핵분열성 물질을 포함하는 복수의 연료 집합체를 지지하는 코어 내부 구조물을 밀폐하는 원자로 용기와, 열교환 증기 발생기 내의 1차 회로와, 가압기의 내부 용적과, 가압수를 순환시키기 위한 펌프 및 파이프를 포함하며, 파이프는 각각의 증기 발생기와 펌프를 독립적으로 원자로 용기에 연결한다. 증기 발생기와, 펌프와, 용기에 연결되는 파이프의 시스템을 포함하는 1차측의 각각의 부분은 1차측의 루프를 형성한다.

도시를 위해, 도 1은 원자로 코어(14)를 밀폐하는 클로저 헤드(12)를 구비하는 대체로 원통형 원자로 압력 용기(10)를 포함하는 단순 원자로 1차 시스템을 도시한다. 물과 같은 액체 원자로 냉각재는 펌프(16)에 의해서 코어(14)를 통해 원자로 용기(10) 내로 펌핑되고, 이러한 코어(14)에서, 열에너지가 흡수되며, 열이 이용 회로(도시되지 않음)로 전달되는, 증기 구동 터빈 발생기와 같은 전형적으로 증기 발생기로 지칭된 열교환기(18)로 열에너지가 방출된다. 그 다음에, 원자로 냉각재는 펌프(16)로 복귀되어 1차 루프를 완료한다. 전형적으로, 복수의 상술된 루프는 원자로 냉각재 파이핑(reactor coolant piping)(20)에 의해 단일 원자로 용기(10)에 연결된다.

예시적인 종래의 원자로 디자인은 도 2에 보다 상세하게 도시된다. 코어(14) 외에, 복수의 평행하고 수직으로 동일 길이로 연장되는 연료 집합체(22)로 구성되고, 이 설명을 위해, 다른 용기 내부 구조물은 하부 내장품(24)과 상부 내장품(26)으로 분할될 수 있다. 종래의 디자인에 있어서, 하부 내장품의 기능은 유동을 용기 내로 지향시킬 뿐만 아니라, 코어 구성요소 및 계측 장치를 지지, 정렬 및 안내하는 것이다. 상부 내장품은 연료 집합체(22)(단순화를 위해, 이들 중 2개만이 도 2에 도시됨)를 위한 2차 제한 장치를 억제 또는 제공하고, 제어봉(28)과 같은 구성요소와 계측 장치를 지지 및 안내한다. 도 2에 도시된 예시적인 원자로에 있어서, 냉각재는 하나 이상의 입구 노즐(30)을 통해 원자로 용기(10)에 들어가고, 원자로 용기와 코어 배럴(32) 사이의 환형체를 통해 아래로 흐르고, 하부 플리넘(34)에서 180° 회전되며, 연료 집합체가 안착되는 하부 지지 플레이트(37) 및 하부 코어 플레이트(36)를 통해 상향으로, 그리고 연료 집합체를 통해 및 연료 집합체에 대해 통과된다. 일부 디자인에 있어서, 하부 지지 플레이트(37)와 하부 코어 플레이트(36)는 단일 구조물로 대체되고, 하부 코어 지지 플레이트는 37과 같은 동일한 높이(elevation)를 갖는다. 코어 및 주변 영역(38)을 통해 흐르는 냉각재는 대략 초당 20 피트의 속도로, 대략 분당 400,000 갤런으로 전형적으로 크다. 결과적인 압력 강하 및 마찰력은 원형의 상부 코어 플레이트(40)를 포함하는 상부 내장품에 의해 이동이 제한되는 연료 집합체 상의 상향력을 발생시킨다. 코어(14)를 빠져나오는 냉각재는 상부 코어 플레이트(40)의 하측을 따라, 그리고 복수의 천공(42)을 통해 상향으로 흐른다. 그 다음에, 냉각재는 하나 이상의 출구 노즐(44)에 상향으로 그리고 반경 방향으로 흐른다.

상부 내장품(26)은 용기 또는 용기 헤드로부터 지지되고, 상부 지지 집합체(46)를 포함한다. 부하는 주로 복수의 지지 칼럼(48)에 의해 상부 지지 집합체(46)와 상부 코어 플레이트(40) 사이에서 전달된다. 지지 칼럼은 상부 코어 플레이트(40) 내에서 선택된 연료 집합체(22)와 천공(42) 상에 정렬된다.

중성자 독봉(neutron poison rod)의 구동 샤프트(50)와 스파이더 집합체(52)를 전형적으로 포함하는 직선 이동 가능한 제어봉(28)은 제어봉 가이드 튜브(54)에 의해 상부 내장품(26)을 통해, 그리고 정렬된 연료 집합체(22) 내로 안내된다. 가이드 튜브는 상부 지지 집합체(46)와 상부 코어 플레이트(40)의 상부에 고정적으로 결합된다. 지지 칼럼(48) 구성체는 제어봉 삽입 능력에 악영향을 미칠 수 있는 사고 조건 하에서, 가이드 튜브 변형을 방해하는 것을 돕는다.

도 3은 참조 번호 22로 일반적으로 지시되는 연료 집합체의 수직으로 단축된 형태로 나타낸 정면도이다. 연료 집합체(22)는 가압수형 원자로에 사용된 유형이고, 하단부에 하부 노즐(58)을 포함하는 구조적 뼈대를 구비한다. 하부 노즐(58)은 원자로의 코어 구역 내의 하부 코어 플레이트(36) 상에서 연료 집합체(22)를 지지한다. 하부 노즐(58) 외에, 연료 집합체(22)의 구조적 뼈대는 상단부에서 상부 노즐(62)과, 상부 내장품 내의 가이드 튜브(54)와 정렬되는 다수의 가이드 튜브 또는 심블(84)을 포함한다. 가이드 튜브 또는 심블(84)은 하부 노즐(58)과 상부 노즐(62) 사이에서 종방향으로 연장되고, 대향 단부에서 이들 노즐에 견고하게 부착된다.

연료 집합체(22)는 가이드 심블(84)을 따라 축방향으로 이격 및 장착된 복수의 횡단 그리드(transverse grid)(64)와, 이 그리드(64)에 의해 횡방향으로 이격되고 지지된 조직적인 어레이의 기다란 연료봉(66)을 더 포함한다. 가이드 심블(84) 및 연료봉(66)이 없는 그리드(64)의 평면도가 도 4에 도시된다. 가이드 심블(84)은 96으로 지시된 셀(cell)을 통과하고, 연료봉은 셀(94)을 차지한다. 도 4로부터 알 수 있는 바와 같이, 그리드(64)는 직교 스트랩(86 및 88)의 어레이로부터 종래적으로 형성되고, 이 직교 스트랩(86 및 88)은, 연료봉(66)이 서로 횡방향으로 이격된 관계로 셀(94) 내에 지지되는 대략 정사각형 지지 셀을 규정하는 4개의 스트랩의 인접한 인터페이스를 구비한 달걀판(egg-crate) 패턴으로 인터리빙(interleave)된다. 많은 디자인에 있어서, 스프링(90) 및 딤플(dimple)(92)은 지지 셀(94)을 형성하는 스트랩의 대향 벽 내로 스탬핑(stamp)된다. 스프링 및 딤플은 지지 셀 내로 반경 방향으로 연장되고, 그들 사이의 연료봉(66)을 포획하여, 연료봉을 제 위치에 유지시키도록 연료봉 클래딩 상에 압력을 가한다. 스트랩(86 및 88)의 직교 어레이는 그리드 구조체(64)를 완성하도록 각 스트랩 단부에서 경계 스트랩(98)에 용접된다. 또한, 도 3에 도시된 바와 같이 집합체(22)는 중앙에 위치된 계측 튜브(68)를 구비하고, 이 계측 튜브(68)는 하부 노즐(58)과 상부 노즐(62) 사이에 연장되고, 이들에 의해 포획된다. 이러한 부품의 구성에 의해서, 연료 집합체(22)는 부품의 집합체를 손상시키는 일 없이, 편리하게 다룰 수 있는 일체 유닛을 형성한다.

상기 언급된 바와 같이, 집합체(22)에서의 어레이 내의 연료봉(66)은 연료 집합체 길이를 따라 이격된 그리드(64)에 의해 서로 이격된 관계로 유지된다. 각 연료봉(66)은 복수의 핵연료 소결체(70)를 포함하고, 상단 및 하단 플러그(72 및 74)에 의해 연료봉의 대향 단부에서 폐쇄된다. 소결체(70)는 상단 플러그(72)와 소결체 스택의 상부 사이에 배치된 플리넘 스프링(76)에 의해 스택 내에 유지된다. 핵분열성 물질로 구성된 연료 소결체(70)는 원자로의 반응력을 발생시키는 것을 책임진다. 소결체를 둘러싸는 클래딩(cladding)은 핵분열 부산물이 냉각재로 유입되고, 원자로 시스템을 오염시키는 것을 방지하는 장벽으로서 기능한다.

핵분열 공정을 제어하기 위해서, 다수의 제어봉(78)은 연료 집합체(22) 내의 사전 결정된 위치에 위치된 가이드 심블(84) 내에서 상호적으로 가동한다. 도면 부호 96으로 나타낸 가이드 심블 위치는 계측 튜브(68)에 의해 차지되는 중앙 위치를 제외하고, 도 4에서 상세하게 알 수 있다. 특히, 상부 노즐(62) 위에 위치설정된 로드 클러스터 제어 기구(80)는 복수의 제어봉(78)을 지지한다. 제어 기구는 도 2에 대해 이전에 언급된 스파이더를 형성하는 복수의 반경 방향으로 연장되는 플루크(fluke) 또는 아암(52)을 갖는 암나사산이 형성된 원통형 허브 부재(82)를 구비한다. 잘 알려진 방식으로 제어봉 허브(82)에 결합되는 제어봉 구동 샤프트(50)의 동력 하에서, 제어봉 기구(80)가 가이드 심블(84) 내에서 수직적으로 제어봉을 이동시키고, 이에 의해 연료 집합체(22)에서의 핵분열 공정을 제어하도록 작동 가능하기 위해, 각 아암(52)이 제어봉(78)에 상호 연결된다.

상기 언급된 바와 같이, 연료 집합체는 연료봉의 중량을 초과하고, 이에 의해 연료봉 및 연료 집합체 상에 상당한 힘을 가하는 유압력을 받는다. 게다가, 연료봉 클래딩으로부터 냉각재로의 열 전달을 촉진시키는 다수의 그리드의 스트랩의 상부면 상의 베인(vane)을 혼합함으로써 야기된 코어 내의 냉각재의 상당한 난류(turbulence)가 있다. 상당률의 냉각재 유동 및 난류는 그리드 스트랩 상에 상당한 힘을 가한다. 게다가, 그리드 스트랩은 운송 및 취급 동안에, 또는 지진 및 냉각재 손실 사고와 같은 모든 가상 사고(postulated accident)로부터 발생된 외부 부하를 견뎌야 한다. 최근에, 원자력 발전소에서의 지진 사고에 대한 우려는 더욱 관심을 받아왔고, 이에 의해 연료 집합체가 안전해야 한다는 지진 필요조건이 강화되었다. 전형적으로, 연료 집합체 그리드는 스트랩 높이 또는 스트랩 두께를 증가시키는 것에 의해, 또는 추가의 용접부를 추가하는 것에 의해 강화되었다. 그러나, 각각의 이러한 디자인 개선책은 제조 공정에 대한 추가 비용뿐만 아니라, 연료 집합체를 가로질러서 냉각제의 증가된 압력 강하를 야기한다. 게다가, 그리드에 추가의 금속을 추가하는 것은 유용한 일을 위한 열을 발생시키기 위해, 코어 내에서의 핵 과정(nuclear process)의 효율을 떨어뜨리는 그리드의 중성자 포획 단면적을 증가시킨다.

따라서, 그리드를 가로지르는 압력 강하 또는 제조 비용을 상당히 증가시키거나 또는 코어 내의 핵반응의 효율을 떨어트리는 일 없이, 그리드의 압궤 강도(crush strength)를 증가시키는 새로운 연료 집합체 그리드 디자인이 요구된다.

이러한 목적 및 다른 목적은 병렬 어레이의 기다린 연료 요소와, 지지 그리드의 종방향 치수를 따라 기다란 연료 요소를 지지하기 위한 지지 그리드를 구비하는 핵연료 집합체에 의해 달성된다. 그리드는 복수의 셀을 규정하는 격자 구조체를 구비하고, 이 셀 중 일부의 셀을 통해 연료 요소가 각각 지지된다. 셀 중 다른 셀은 제어봉을 위한 가이드 튜브를 각각 지지하고, 각각의 셀은, 코너부에서 교차하고 지지 위치에서 대응하는 연료 요소 또는 가이드 튜브를 둘러싸는 복수의 벽을 구비한다. 연료 요소를 지지하는 각각의 벽은 다수의 딤플 및/또는 스프링을 구비하고, 연료 요소를 지지하는 이 벽은 지그재그 패턴으로 형성되는 복수의 엠보스 형상부(emboss geometry)로 엠보싱되고, 이 패턴은 연료봉과 인터페이싱하는 딤플 및 스프링의 접촉면을 제외하고, 벽의 전체 영역을 실질적으로 커버한다. 일 바람직한 실시예에 있어서, 이 형상부는 단면이 대체로 원형이다. 이 형상부는 벽 두께, 벽 피치(즉, 형상부 상의 대응하는 지점 사이의 거리), 높이 및 직경을 갖고, 벽 두께에 대한 높이의 비는 1/4 이상 4 이하이고, 벽 피치에 대한 직경의 비는 1/8 이상 1 이하이다.

다른 실시예에 있어서, 엠보스 형상부는 단면이 대체로 육각형이다. 이 형상부는 높이 및 폭을 갖고, 폭에 대한 높이의 비는 1/4 이상 4 이하이고, 벽 피치에 대한 폭의 비는 1/8 이상 1 이하이다.

제 3 실시예에 있어서, 엠보스 형상부는 단면이 원형 코너부를 갖는 대체로 직사각형이다. 이 형상부는 높이, 폭 및 길이를 갖고, 벽 두께에 대한 높이는 1/4 이상 4 이하이고, 높이에 대한 폭의 비는 1/10 이상 1 이하이며, 벽 피치에 대한 길이의 비는 1/8 이상 1 이하이다. 모든 실시예에 대해서, 엠보스 형상부는 벽의 반대측으로 연장될 수도 있고, 또는 인접한 형상부의 벽의 동일측으로 연장될 수도 있다.

본 발명의 추가의 이해는 첨부 도면과 함께 읽을 때, 바람직한 실시예의 이하의 설명으로부터 획득될 수 있다.

도 1은 본 발명이 적용될 수 있는 원자로 시스템의 단순 개략도,
도 2는 본 발명이 적용될 수 있는 원자로 용기 및 내부 구성요소의 부분 단면도,
도 3은 명확성을 위해 부분이 분리된 상태의 수직 단축된 형태로 도시된 연료 집합체의 부분 단면도,
도 4는 달걀판 지지 그리드의 평면도,
도 5는 본 발명의 엠보스 패턴(embossed pattern)의 일 실시예를 구비하는 연료 요소 지지 셀의 하나의 벽의 정면도,
도 6은 도 5에 도시된 연료 지지 셀 벽의 사시도,
도 7은 도 6에 도시된 연료 셀 지지 벽의 하면도,
도 8은 도 5 내지 도 7에 도시된 엠보스 패턴 벽의 개략적인 정면도,
도 9는 도 8에 도시된 기하학적 엠보스 패턴의 측방향 단면도,
도 10은 본 발명의 기하학적 엠보스 패턴의 제 2 실시예의 개략적인 정면도,
도 11은 본 발명의 기하학적 엠보스 패턴의 제 3 실시예를 도시하는 도면.

본 발명은 원자로를 위한 새로운 연료 집합체 디자인을 제공하고, 특히, 원자핵 연료 집합체를 위한 개선된 스페이서 그리드 디자인을 제공한다. 개선된 그리드는 거의 정사각형(또는 육각형) 셀의 매트릭스로 형성되고, 일부 셀(94)은 연료봉을 지지하고, 다른 셀(96)은 가이드 심블 및 중앙 계측 튜브에 연결된다. 도 4에 도시된 평면도는 이후에 설명되는 실시예의 특징부를 포함하는 개별의 그리드 스트랩(86 및 88)의 윤곽이 이 도면으로부터 쉽게 명백하지 않기 때문에, 종래 기술의 그리드와 매우 많이 유사해 보이지만, 도 5 내지 도 11에 도시된 도면으로부터 보다 잘 인식될 수 있다. 본 실시예의 그리드는 2개의 직각으로 위치된 평행 이격된 스트랩(86 및 88)의 세트로 형성되고, 이러한 스트랩(86 및 88)은 종래 방식으로 인터리빙되고, 그리드(64)의 구조적 보충물(structural make-up)을 형성하도록 외부 스트랩(98)에 의해 둘러싸인다. 실질적으로 정사각형 연료봉 지지 셀을 형성하는 직교 스트랩(86 및 88)이 본 실시예에 도시되지만, 본 발명은 다른 그리드 구성, 예를 들면, 육각형 그리드에 또한 동일하게 적용될 수 있다는 것이 인식되어야 한다. 직교 스트랩(86 및 88), 그리고 외부 열의 경우에 있어서, 외부 스트랩(98)은 핵연료봉(66)을 둘러싸는 각 4개의 인접 스트랩의 교차부에서 지지 셀(94)을 규정한다. 4개의 인접 스트랩의 교차부 사이의 스트랩의 기다란 치수를 따른 각 스트랩의 길이는 연료봉 지지 셀(94)의 벽(100)을 형성한다.

상술된 바와 같이, 다양한 기능 중에서, 스페이서 그리드는 제어봉의 삽입이 임의의 정상 또는 사고 조건 하에서 지연되지 않는 것을 보장하도록, 연료 집합체를 위한 측방향 지지체를 제공한다. 그러나, 가상 사고 부하는 구조적 그리드 상에 항상 국부적으로 집중된다. 이러한 부하는 특정 환경 하에서 그리드 압궤 강도를 초과할 수 있고, 이는 부하 조건, 또는 냉각재 기하학적 형상 및 제어봉 삽입 분석의 재평가, 또는 심지어 스페이서 그리드의 재설계를 필요로 한다. 본 발명은 연료봉을 지지하는 셀의 벽에 3차원 엠보스 형상부를 추가한다. 지지 셀(100)의 단일 벽 상에 나타난 엠보스 형상부의 일 실시예는 도 5 내지 도 7에 도시된다. 엠보스 형상부를 갖는 연료 요소 지지 셀의 1개의 벽이 도시되었지만, 엠보스 형상부는 각 연료 요소 지지 셀의 2개 이상의 벽에 걸쳐서 연장될 수도 있다는 것이 인식되어야 한다. 본 실시예에 있어서의 엠보스 형상부는 지그재그 방식으로 오프셋된 열(104)과 교대 열(alternate row)(106)로 형성되고, 그에 따라 교대 열(106)은 인접한 열(104)의 형상부(102) 사이에서 끼워넣어진다(nest). 바람직하게, 형상부(102)는 딤플(92) 또는 스프링(90)의 접촉면 내로 스탬핑되지 않아서, 연료봉의 프레팅(fretting)을 회피한다.

도 8 및 도 9는 도 5 내지 도 7 내에 도시된 셀 벽의 개략도이고, 그리드 스트랩 벽 내로 일 방향으로 또는 교대 방향으로 스탬핑될 수 있는 기하학적 패턴의 높이(h) 및 직경(d)을 도시한다. 컴퓨터 계산 결과는, 형상부(102)의 높이(h) 및 직경(d)에 대한 최적의 범위는 벽 두께에 대한 높이의 비가 1/4 이상 4 이하이고, 벽 피치에 대한 직경의 비가 1/8 이상 1 이하라는 것을 나타낸다.

도 10은 육각형 형상부를 채용하는 제 2 실시예를 도시하고, 도 11은 원형 코너부를 갖는 대체로 직사각형 형상부를 포함하는 제 3 실시예를 도시한다. 유사한 도면 부호는 대응하는 특징부를 식별하도록 일부 실시예에 공통으로 사용된다. 도 11에 도시된 것과 같은 둥근 직사각형 지그재그 패턴에 대해서, 폭(w) 및 길이(l)에 대한 최적의 범위는 길이에 대한 폭의 비가 10 이상 1 이하이고, 벽 피치에 대한 길이의 비가 1/8 이상 1 이하이다. 육각형 및 둥근 직사각형 지그재그 패턴이 원형 형상부에 비해 보다 높은 기계적 효율을 제공한다는 것이 기대된다.

상기 언급된 바와 같이, 3차원 엠보스 형상부는 일 방향으로 또는 교대 방향으로 스트랩의 편평면 상에만 형성된다. 연료봉 지지체(즉, 스프링 및 딤플)는 바람직하게 프레팅 마모를 최소화하도록 평활면으로 형성된다.

따라서, 본 발명은 제조 비용이 최소로 증가되는 개선된 그리드 강도를 제공하고, 선택적으로 스트랩의 두께가 약간 감소되게 하여, 그리드를 가로질러서 압력 강하의 감소에 공헌할 것이다.

본 발명의 구체적인 실시예가 상세히 기술되었지만, 본 개시내용의 전체 교시에 비추어 이러한 상세사항에 대한 다양한 변경 및 대안이 이루어질 수 있음을 당업자는 인식할 것이다. 따라서, 개시된 특정 실시예는, 단지 예시적인 것이며, 첨부된 특허청구범위의 최대 범위 및 그것의 임의의 그리고 모든 등가물로 주어지는 본 발명의 범위에 대한 제한이 아닌 것으로 의도된다.

Claims

핵연료 집합체(22)에 있어서,
병렬 어레이의 기다란 연료 요소(66)와,
종방향 치수를 따라 상기 기다란 연료 요소(66)를 지지하기 위한 지지 그리드(64)를 포함하고,
상기 그리드는 복수의 셀(94, 96)을 규정하는 격자 구조체를 갖고, 상기 셀 중 일부 셀(94)을 통해 상기 연료 요소가 각각 지지되고, 상기 셀 중 다른 셀(96)은 제어봉(78)을 위한 가이드 튜브(84)를 각각 지지하며, 각각의 상기 셀은, 코너에서 교차하고 지지 위치에서 대응하는 연료 요소 또는 가이드 튜브를 둘러싸는 복수의 벽(100)을 구비하며,
상기 연료 요소(66)를 지지하는 각각의 상기 벽(100)은 다수의 딤플(92) 및/또는 스프링(90)을 구비하고, 상기 연료 요소를 지지하는 상기 벽은 대칭적인 패턴으로 형성되는 복수의 엠보스 형상부(102)로 엠보싱(emboss)되며, 상기 패턴은 상기 연료 요소(66)와 인터페이싱하는 상기 딤플 및 스프링의 접촉면을 제외하고, 상기 벽의 전체 영역을 실질적으로 커버하는
핵연료 집합체.
제 1 항에 있어서,
상기 엠보스 형상부(102)는 단면이 대체로 원형인
핵연료 집합체.
제 1 항에 있어서,
상기 엠보스 형상부(102)는 단면이 대체로 육각형인
핵연료 집합체.
제 1 항에 있어서,
상기 엠보스 형상부(102)는 단면이 대체로 직사각형인
핵연료 집합체.
제 4 항에 있어서,
상기 단면은 원형 코너부를 갖는
핵연료 집합체.
제 3 항에 있어서,
상기 엠보스 형상부(102)는 폭(w) 및 길이(l)를 갖고, 길이에 대한 폭의 비는 1/10 이상 1 이하인
핵연료 집합체.
제 1 항에 있어서,
상기 엠보스 형상부(102)는 교대의 지그재그 열(104, 106)로 배열되는
핵연료 집합체.
제 1 항에 있어서,
상기 엠보스 형상부는 높이(h) 및 벽 두께(t)를 갖고, 벽 두께에 대한 높이의 비는 1/4 이상 4 이하인
핵연료 집합체.
제 1 항에 있어서,
상기 복수의 엠보스 형상부(102)는 직경(d) 및 벽 피치를 갖고, 벽 피치에 대한 직경의 비는 1/8 이상 1 이하인
핵연료 집합체.
제 1 항에 있어서,
상기 복수의 엠보스 형상부(102)는 폭(w)을 갖고, 상기 연료 요소(66)를 지지하는 상기 벽은 피치를 가지며, 피치에 대한 폭의 비는 1/8 이상 1 이하인
핵연료 집합체.
제 1 항에 있어서,
인접한 엠보스 형상부(102)는 상기 벽(100)의 반대측으로 연장되는
핵연료 집합체.
제 1 항에 있어서,
인접한 형상부(102)는 상기 벽(100)의 동일측으로 연장되는
핵연료 집합체.
핵연료 집합체 핵연료 요소 지지 그리드(64)에 있어서,
복수의 셀을 규정하는 격자 구조체를 포함하고,
상기 셀 중 적어도 일부의 셀(94)은 핵연료 요소(66)를 각각 지지하도록 구성되고, 상기 연료 요소를 지지하는 각각의 상기 셀은, 코너부에서 교차하고 대응하는 연료 요소를 둘러싸는 복수의 벽(100)을 구비하며,
상기 연료 요소(66)를 지지하는 상기 벽(100)은 다수의 딤플(92) 및/또는 스프링(90)을 구비하고, 대칭적인 패턴으로 형성되는 복수의 엠보스 형상부(102)로 엠보싱되며, 상기 패턴은 상기 연료 요소와 인터페이싱하는 상기 딤플 및 스프링의 접촉면을 제외하고, 상기 벽의 전체 영역을 실질적으로 커버하는
핵연료 집합체 핵연료 요소 지지 그리드.
제 13 항에 있어서,
상기 엠보스 형상부(102)는 교대의 지그재그 열(104, 106)로 배열되는
핵연료 집합체 핵연료 요소 지지 그리드.
제 13 항에 있어서,
상기 엠보스 형상부(102)는 높이(h) 및 벽 두께(t)를 구비하고, 벽 두께에 대한 높이의 비는 1/4 이상 4 이하인
핵연료 집합체 핵연료 요소 지지 그리드.