SE460568B - Braenslepatron foer en tryckvattenreaktor - Google Patents

Description

460 sea 2 växlande verka nellan de inre och yttre regionerna i bränslepatronen.

Nämnda tvärflöde nedför en bättre onblandning av kylvattnet och därned åtadkonmes en förbättrad kylning av bränslestavarna ned väsentligen bibehållet tryckfall i jämförelse ned användandet av den normala spridar- funktionen i en bränslepatron.

FIGURBESKRIVNING Figurerna 1-3 visar förenklat längdsnitt och tvärsnitt av bränslepatroner ned centrala och perifera delspridare.

Figur 4 visar förenklat längdsnitt och tvärsnitt av en bränslepatron ned centrala och perifera delspridare där de centrala delspridarna anordnats uppdelade i vardera kvadrant.

BESKRIVNING AV ETT UTTÜRINGSEXEMPEL I figur 1 visas förenklat ett längdsnitt och två tvärsnitt av en bränsle- patron till en kärnreaktor. En bränslepatron 1 innehåller ett toppstöd 2, ett bottenstöd 3. spridare och bränslestavar. som ej i och för sig är visade i längdsnittet 1A. För att sammanhålla och fixera bränslestavarna är flera spridare anordnade i bränalepatronen. Spridarna består väsent- ligen av yttre och inre strukturelement bildande i ett tvärsnitt ett rut- nät. Strukturelementen uppbär fjäderelement så att en bränslestav eller ett styrstavsledrör kan fixeras i en ruta i det av strukturelementen bildade rutnätet. I bränslepatronen 1 är under toppstödet 2 och över bottenstödet 3 en normal och hel spridare 4 inplacerad. Mellan de övre och nedre spridarna N är alternerande två olika delspridare 5. 6 inplacerade.

I tvärsnittsbilderna 18 och lC visas hur bränslestavar 7 och styrstavsled- rör 8 är anordnade i bränslepatronen och hur delspridarna är inplacerade.

I figur IB visas hur den centrala delspridaren 5 är belägen i förhållande till bränslestavar 7 och styrstavsledrör 8. Bränslepatronen kan innehålla i ett 17x17 gitter 26ü bränslestavar 7. Zü styrstavsledrör 8 och ett instrumentrör. Styrstavsledrören används här för fixering av spridarna och delspridarna. Den centrala delspridaren 5 uppvisar ett av strukturelenent bildande llxll rutnät och kan vara förbunden ned styrstavsledrörn 8 i dess hörnpositioner. I figur IC visas hur den perifera delspridaren 6 är belägen i förhållande till bränslestavar 7 och styrstavsledrör 8. Den perifera delspridaren består väsentligen av ett rutomgående rutnät av 3 \ 460 ses strukturelement med tre rutors bredd. Även den perifera delspridaren 6 kan vara förbunden till styrstavsledrören innanför delspridarens inre hörn- positioner.

Med denna placering av delspridarna i bränslepatroner kommer under kärn- reaktorns drifttillstànd ett tvärflöde av kylvattenflödet att skapas, som omväxlande kommer att verka mellan de inre och yttre regionerna i bränsle- patronen vilket ger korta avstånd mellan turbulensregioner som uppstår efter varje spridare. Det skapade tvärflödet och turbulenserna kan för- väntas leda till en hög DNB-marginal och ett lågt tryckfall och komer att bidra till en bättre omblandning av kylvattnet och därmed förbättrad kyl- ning av bränslestavarna.

I figur 2 visas förenklat ett längdsnitt och två tvärsnitt av en bränsle- patron till en kärnreaktor. Bränslepatronen i figur 2 innefattar toppstöd 2, bottenstöd 3. spridare Ä och delspridare 9. 10. Mellan de övre och nedre spridarna är alternerande två olika delspridare 9. 10 inplacerade. I tvärsnittsbilderna 28 och 2C visas hur bränslestavarna 7 och styrstavsled- rören 3 är anordnade i bränslepatronen och hur delspridarna är inplace- rade. I figur 28 visas hur den centrala delspridaren 9 är belägen i för- hållande till bränslestavar 7 och styrstavsledrör 8. Den centrala del- spridaren 9 uppvisar väsentligen ett 11x11 rutnät och är här förbunden med styrstavsledrör utanför det kvadratriska rutnätet. I figur 2C visas hur den perifera delspridaren 10 är belägen i förhållande till bränsleatavar och styrstavsledrör. Den perfiera delspridaren 10 består väsentligen av ett runtomgäende rutnät av atrukturelement med tre rutors bredd och kan vara förbunden med styrstavsledrören innanför den perifera delspridarene inre hörnpositioner. 1 figur 3 visas fal-enkla: et: immun och wa :val-snitt av en arma-ne- patron till en kärnreaktor. Bränelepatronen i figur 3A innefattar toppstöd 2, hottenstöd 3. spridare Ä och delspridare 11, 12. I tvärsnittsbilderna 38 och 3C visas ytterligare exempel på hur delspridarna kan vara utfor- made. Den centrala delspridaren 11 motsvarar den centrala delspridaren i det föregående exemplet. Men den perifera delspridaren 12 har här komplet- terats med strukturelement bildande en korsform lämnande fyra öppna par- tier mellan periferistrukturen och korsformen. Denna typ av perifera del- spridare 12 blir mer motståndskraftig mot en tvärkraft mot bränslepatro- nen. Även i detta fall kan delspridare vara förbundna med styrtstavsled- rören i hörnpositionerna.

Claims (4)

4eo ses Jb “ I figur U visas förenklat ett längdsnitt och två tvärsnitt av en bränsle- patron till en karnreaktor. Branslepatronen i figur HA innefattar toppstöd 2. bottenstöd 3. spridare Ü och delspridare 13-11. I tvärsnittsbilderna NB och HC visas närmare hur delspridare år utformae. De centrala delspridar- na 13-16 är uppdelade och anordnade att verka i fyra olika kvadranter under åtskillnad längs branslepatronen mellan två närliggande perifera spridare 17. De perifera spridarna 17 kan vara utformade i enlighet med föregående exempel med en central korsform. Utöver tidigare nämda tvär- flödesbildning kommer de åtskilda centrala delspridarna att bidra till att tvärflödet också blir roterande. vilket i ännu högre grad ka komma att bidra till en bättre kylning av bränslestavarna. Det normala är att spridarna fixeras vid styrstavsledrören. Det får anses viktigt att de perifera och de centrala delspridarna delvis är fixerade vid samma styrstavsledrör för att uppnå mekanisk stadga. Det får också anses viktigt att de perifera spridarna sitter i de normala spridarposi- tionerna för att få stöd mot spridarna i omgivande ursprungliga patroner, medan de centrala spridarna kan få placeras därimellan. PATENTKRAV

1. Bränslepatron (1) för en tryckvattenreaktor innefattande toppstöd (2) och bottenstöd (3), ett antal mellan dessa i ett knippe anordnade lång- smala bränslestavar samt ett antal likaledes i knippet anordnade styr- stavsledrör. nämnda knippe sammanhållet av ett antal spridare (5, 6) av olika typ k ä n n e t e c k n a d (därav att nämnda spridare innefattar längs knippet omväxlande anordnade perifera och centrala delspridare (5, 6). vilka perifera delspridare (6) består av ett runtomgàende rutnat och tjänar som sammanhållande organ för ett antal i knippet perifert anordnade bränslestavar och mellan längs knippet angränsande perifera delspridare (6) minst en central delspridare (5) sananhállande i huvudsak endast de bränslestavar och styrstavsledrör som i knippets centrala del fritt pas- serar genom det område som omgives av en perifer delspridares (6) runtom- gàende rutnât.

2. Bränslepatron enligt patentkrav 1 k a n n e t e c k n a d därav att spridarna utgöres av rutformade strukturelement varvid en eller flera perifera rutor i en central delspridares (5) struktur anordnats i linje med motsvarande inre rutor i den perifera delspridaxens (6) struktur- 5 1 460 ses element och ett eller flera styrstavsledror forts genom nämnda i linje med varandra liggande rutor därigenom sammanbindande perifera och centrala delspridare (5. 6).

3. Bränslepatron enligt patentkrav 1 och 2 k a n n e t e c k n a d därav att centrala delspridare (13. 14, 15, 16) är uppdelade och verkar efter varandra i fyra olika kvadranter mellan två perifera delspridare (17). varvid även ett roterande tvärflöde bildas.

4. Bränslepatron enligt patentkrav 1 och 2 k 5 n n e t e c k n a d därav att de perifera delspridarna (12, 17) är försedda med en inre kors- förbindning bestående av struktur- och fjäderelement.