SE426271B - Kernbrenslepatron - Google Patents

Description

' ED otozvsv-4 f rörsväggarna utformade utsprång eller inbuktningar användes som medel för att i reaktorhärden åstadkomma en relativt jämnt fördelad modereringseffekt i horisontell riktning och därmed en jämnare neutronflödesfördelning, vilket medför att bränslepatronens reaktivítet, vid oförändrad medelanrilming, väsent- ligt ökas, och att skillnaden mellan bränslepatrcnens bränslestavar, beträffande effektbelastning och mån, väsentligt minskas.

Gynnsam moderator-verkan åstadkommas genom att utsprången är försedda med minst en genomgående, vertikal vattenkanal, som förlöper längs en övervägande del av bränslestavarnas längd, och som vid sin nedre ände har en inloppsöppning för genomströnunande vatten. Genom att det genom de således utformade vertikala kanalerna strömmande vattnet är underkylt och. icke komer i beröring med bràlnsle- stavarna blir dess voidhalt noll eller ytterst liten och dess moderator-verkan maouïmal.

Vad som kännetecknar uppfinningen .framgår av nedanstående patentlcrav.

Uppfinningar: skall i det följande beskrivas under hänvisning till bifogade schematiska ritningar, där figur-aula 1, 2, 3, 4, 5, 6 visar var sin utförings- form av en bränslepatron enligt uppfinningen i horisontellt snitt genom bränsle stavarna.

På, samtliga ritningar är bränslepatronerrms bränslestavar, dvs de med kärn- bieänsle fyllda rör-elementen, betecknade med 7. Var och en av de visade bränsle- patronerna innehåller även minst ett vertikalt vattenrör 8, som är ungefär lika. långt som bränslestavarna 7 och avsett att genonströmmas av en del av ett vid bxänslepatroxzens 'nedre ände inströmmande vattenflöde. Nämnda. vatten- flöde strömmar in genom en ej visad patronunderdel, som är hydranlislst och mekaniskt förbunden med ett höljerör, som omsluter ett flertal kärnbräzxsle- fyllda rör 7 och minst ett vattenrör 8. Patronunderdelen uppbär en ej visad galleranordning, på. vilken bränslestavarna vilar med sirza nedre ändar och även en bäranordzzing för vattenrören 8. En del av det genom patronunderdelen strömmade vattenflödet fördelar sig på. flödesvägar 14 avgränsade av ihåliga utsprång 9 .

På. fig1, 2, 5, 4, 5, 6 är höljerören betecknade med respektive 1, 2, S, 4, 5, 6.. Vart och ett av höljerören har två par av inbördes parallella väggar, vare vid väggarna i det ena. höljeväggparet bildar 900 med väggarna i det andra llöljeväggparet. Hos vart och ett av höljerören 1, 2, 5, 4, 5, 6 är höljets fyra väggar försedda med var sitt inåt riktat, ihålig-t utsprång 9, som :för- löper längs höljerörets hela längd, och som bildar en vertikalt förlöpande 81 0 2 7 6 'ï - 4 flödesväg för moderatorvatten. Varje par av inbördes parallella höljerörs- väggar har således två. ihåliga utsprång 9, vilka ligger i ett vertikalplan genom höljerörets vertikala mittlinje.

I var och en av de visade bränslepatronerzxa är de av höljeröret omslutna rör- elementen "i och 8 anordnade med sina vertikala mittlinjer genom lmutpuzxlcterna 13 i ett tänkt gitter, som består av kvadratiska rutor med sidan a, antydd på fig 1, varvid bränslepatronen har minst två rörelementrader vilka var och en innehåller nio rörelement och som är parallella med det ena paret av inbördes parallella höljeväggssidor, samt minst två. röreleznentrader, vilka. var och en 16 är parallell med det azidra paret av. inbördes parallella höljeväggspar. Hos samtliga bränslepatroner är antalet mellan två utsprång 9 befintliga och i. __. ett och samma vertikalplan ligg-ande rörelement mindre än nio och större än _ _- tre .

Fig 1, 2 och visar var sinbränslepatron, där varje mellan ett par ihåliga utsprång 9 befintlig rad av rëšrelement innehåller fem rörelement. Vid den på. íig 1 visade utföringsfomen utgörs varje mellan tvâ utsprång 9 befintlig rad av rörelement endast av bränslestavar 7, medan varje dylik rad på fig 2 och. fig 5 utgörs av fyra bränslestavar 7 och ett vattenrör 8. Var och en av de på fig 1, 2 och 5 visade bränslepatronenxa har åtta rader om nio rörelement, 23 varvid. fyra' av dessa rader är parallella med ett första vàlggpar och fyra parallella med ett andra. väggpar. På fig 1 och 2 innehåller varje grupp av parallella rader med nio rörelement per rad två. rader, där tvâ. av rörelemen- ten utgörs av vattenrör B. På. fig 5 innehåller samtliga med nio rör-element ut- förda rader endast bränslefyllda rör 7. ”j” Pâ fig och 6 izmehåller vatcje mellan två utsprång 9 befintlig rad av röra- element sju rörelement, av vilka tre respektive ett utfört som vattenrör. talet med nio rörelemezit utförda rader är sex i vardera riktningen, vazrvid firra av dessa sex rader endast innehåller bränslestavar 7. Var och en av de fåtfriga tirå, raderna irmehâller tre respektive två. vattenrör 8 och i övrigt bränslestavar 7 .

Vid fin; 4 visade bränslepatronen antalet rörelement i vaarje mellan tifå zz-tsprång 9 befintlig rad av rörelement lika med tre, varvid ett rörele~ ment som omsluter bränslepatronens vertikala mittlinje 13 är utfört som vattenrër.. Bivïnslepatronen innehåller endast två parallellt med ett förste. tea' av höljevägg-'ar förlöpazzde rader om nio rërelement och endast två. paral- lellt med ett andra höljeväggspar förlöpande rader om nio rörelement, varvid dessa endast utgörs av bränslestavar 7. 81027 6?- 4 4 De ihåliga utsprången 9 kan vid samtliga utföringsformer avuuppfinningen vara utförda som, inbuktningar i höljerörväggainas mittparti och vara mer eller mindre tilltäppta i riktning utåt, t ex medelst vertikala skenor 10, försedda med ett flertal genomgående hål 11 eller med hjälp av ett flertal, t ex något eftergivande förbindningselement 12, vilka är arv-Ordnade Ovanför varandra med mellanrum.

Varje utsprång 9 kan enligt uppfinningen utformas som en integrerad del av en höljevägg, eller som ett särskilt element, som är hopsvetsat med intill- liggande höljerörselement för att bilda något av de på. ritning-arna. visade höljerören.

I var och en av de ovan beskrivna bråfzslepatronerna. 1, 2, 3, 4, 5, 6 är rör- elementen 7 och 8 positionerade med hjälp av ett flertal i olika höjder an- ordnade spriüraiaordningar. Varje spridaranordning kan bestå av en enda spri- dare hos vilken antalet spridarceller är lika med antalet rörelement i bränsle- patronen, eller av ett flertal delspridare. I det senare fallet kan spridar- anordræingen lämpligen innehålla fyra. lika, i var sitt hörn hos höljeröret anordnade delspridare med t ex sexton spridarceller i varje delspridare, samt en. centralt anordnad spridare. Gentralspriflaren utföras företrädesvis med större styvhet än de övriga spridarna och anordnas på sådant sätt, att den bildar ett styvt Iccaftöverföringsorgarp föröverfäriag av beri- sontella læafter mellan utspråzigen 9 hos varje par av inbördes parallella höljeväggar. Den mekaniska förbindelsen mellan centralspridaren och de ihåliga utsprången 9 utföres då företrädesvis på. sådant sätt, att spridaren kan av- lägsnas från höljeröret enbart genom att utsättas för en uppåt verkande lcraft, vilket t ex kan uppnås genom att ovaxmèïxnnda mekaniska förbindelse åstadkommas med hjälp av en lackilanerdning.

Claims (1)

1. 8102767-4 PATENTKRAV 1. Iërnbr-änslepatron innehållande ett höljerör (1; 2; 3; 4; 5; 6) med i huvudsak kvadratiskt tvärsnitt och ett flertal vertikala rörelement av vilka ett övervägande antal är bränslestavar (7), varvid nämnda rörelement är an- ordnade att 'bilda minst två. med ett första höljeväggpar parallella rader med nio, i huvudsak jämnt fördelade rör-element i varje rad, samt minst två med ett andra höljeväggpar parallella rader med nio, i huvudsak jämnt fördelade rörelement i varje rad, under det att nämnda rör-element är positioner-ade i nämnda höljerör på sådant sätt, att den vertikala mittlinjen hos vart och ett av nämde. rörelement i huvudsak går genom en motsvarande lazutpuzxlct (15) i ett tänkt, med kvadratiska rutor utfört gitter, k ä n n e t e c k n a d därav, att höljerörets fyra väggar invändigt är försedda med var sitt, mitt på. väggen :anordnat ihåligt utspråxmg (9) som bildar en vertikalt förlöpande flödesväg (14) för moderatorvatten, varvid en rad om minst tre och mindre än nio av nämnda rör-element (7, B) är anordnad mellan de båda utsprången (9) hos vai-jie par av parallella höljeväggaï. ' 2. Bränslepatron enligt patentlcrav 2, k ä. n n e t e c k n a. d därav, att räxnnda mellan två ihåliga utspråxxg (9) anordnade rörelement (7, 8) är minst tre till antalet, och att minst ett av dessa rör-element är ett vattenrör (8), som omsluter haljerasrets vertikala mittlinge (13). (rig 2, 3, 4, 5, 6.) 5. Ißränslepatron enligt patentla-av 2, k ä. n n e t e c k n a d därav, i zziímnda mellan två utsprång (9) anordnade rörelement är fem till antalet. (Fia 2, s.) 4, Bränslepatron enligt patentkrav 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att växande. mellan två utsprång (9) anordnade rörelement är sju till antalet. íFie 5, 6-) 5. Bränslepatron enligt patentkrav 4, k ä n n e t e c k n a. d därav, att tre av nämnda mellan två utsprång anordnade rörelement är vattenrör (8), raedaafe de övriga är “oränslestavar (7). (Fig 3.) ïïräífrslepatron enligt patentkrav 1, k 'a'. n n e t e c k n a, d därav, att mellan två. utsprång anordnade rörelement endast utgöres av bränsle- stavaa: (7), och att bàslepatronen innehåller i allt fyra. vertikala vatten- rör 8:), vilka är symnetriskt anordnade i förhållande till ett vertikalplan genom bränslepatronens vertikala mittlinje (15). (Fig 1.) u s1o2v67-4* 7. Bränslepatron enligt patentlccav 1, k ä n n e t e c k n a. d därav., att det parallellt med vart och ett av nämnda höljeväggspar är anordnat fyra rader om nio rör-element, varvid två. av dessa rader endast utgöres av bränsle- stavar (7), medan de övriga två. var och en innehåller sju br-änslestavar (Y) och två vattenrör (Fig 1, 2.) 8. Bränslepatron enligt patentlcn-av 1, k ä n n e t e c k n a. d därav, att det parallellt med vart och ett av nämnda höljeväggspar är anordnat sex rader om nio rörelement, varvid fyra av nämnda sex rader endast innehåller bränsle- stavar (1), medan var och en av de två. övriga raderna innehåller minst två och högst tre vattenrör (8). (Fig 5.) 9. Bränslepatron enligt patentkrav 1, k ä. n n e t e c k n a. d därav, att det parallellt med vart och ett av nämnda höljeväggspar är anordnat endast fyra rader om nio rörelement, varvid varje dylik rad endast innehåller bränslestavar (7). (Fig 5.)