SE521866C2

SE521866C2 - Fuel cartridge for boiling water reactor (BWR), contains coolant flow channel extending to intermediate level where a device diverts the coolant flow towards the rods

Info

Publication number: SE521866C2
Application number: SE9901672A
Authority: SE
Inventors: Mahdi Majed; Marek Kosinski; Gunilla Norbaeck
Original assignee: Westinghouse Atom Ab
Priority date: 1999-05-07
Filing date: 1999-05-07
Publication date: 2003-12-16
Also published as: SE9901672D0; SE9901672L

Abstract

The coolant channel extends from a lower level (24) in the cartridge (10) to an intermediate level (30) below the upper level (26). At least one flow diverting device is used to guide the flow of coolant as it exits the channel at the intermediate level, diverting it towards the fuel rods (14). A nuclear fuel cartridge intended for vertical mounting inside a BWR reactor comprises a number of fuel rods, at least some of which extend between upper and lower levels in the top and bottom cartridge regions. At least one device forms an essentially vertical channel for non-boiling coolant to flow through the cartridge in an upwards direction. The channel extends from the lower level to an intermediate level below the upper level. At least one flow diverting device is used to guide the flow of coolant as it exits the channel at the intermediate level, diverting it towards the fuel rods.

Description

vw... 10 15 20 25 30 35 , . . . . . .a 521 866 upp. Upptill i bränslepatronen har vattnet därför uppvärmts i högre utsträckning. Detta medför att andelen ånga är större upptill i bränslepatronen än nedtill. Det förångade vattnet används vanligtvis till att driva en turbin. Efter- som ånga har en relativt låg densitet är ångan i bränslepa- tronens övre del en sämre moderator än vattnet nedtill i bränslepatronen. Vidare gäller att kallt vatten är en bättre moderator än varmt vatten. Detta innebär att den största modereringen erhålls när reaktorn är avställd, dvs när den är kall. vw ... 10 15 20 25 30 35,. . . . . .a 521 866 upp. The water has therefore been heated to a greater extent at the top of the fuel assembly. This means that the proportion of steam is greater at the top of the fuel assembly than at the bottom. The evaporated water is usually used to drive a turbine. Because steam has a relatively low density, the steam in the upper part of the fuel assembly is a worse moderator than the water at the bottom of the fuel assembly. Furthermore, cold water is a better moderator than hot water. This means that the greatest moderation is obtained when the reactor is shut down, ie when it is cold.

För att uppnå en god effektivitet och en hög säkerhet finns många olika krav' på en nukleär reaktor. Ett krav' är att reaktiviteten inte får vara för hög då reaktorn är avställd.In order to achieve good efficiency and a high level of safety, there are many different requirements for a nuclear reactor. A requirement is that the reactivity must not be too high when the reactor is switched off.

Ett annat mål är att reaktiviteten är så hög som möjligt när reaktorn är i drift. Ett ytterligare krav är att kylningen av bränslestavarna är tillräcklig så att inte s.k. torrkok- ning uppstår. Torrkokning innebär att den vattenfilm som finns på bränslestavarnas yta försvinner eller bryts sönder.Another goal is that the reactivity is as high as possible when the reactor is in operation. A further requirement is that the cooling of the fuel rods is sufficient so that no so-called dry cooking occurs. Dry boiling means that the water film present on the surface of the fuel rods disappears or breaks.

Detta leder till lokalt bränslestaven och det genom bränslepatronen strömmande vatt- försämrad värmeövergång mellan net. Detta leder i sin tur till förhöjd väggtemperatur hos bränslestavarna. Den förhöjda väggtemperaturen kan leda till att allvarliga skador uppträder på bränslestaven. Ett ytter- ligare krav är att tryckfallet inte är för stort i bränsle- patronen, dvs att det inte råder för stor skillnad mellan trycket hos kylmedlet nedtill i bränslepatronen jämfört med högre upp i bränslepatronen. En sådan skillnad i tryck leder beträffande stabilitet och nämligen till problem kompatibilitet.This leads to the local fuel rod and the water-degraded heat transfer between the grid flowing through the fuel assembly. This in turn leads to elevated wall temperature of the fuel rods. The elevated wall temperature can cause serious damage to the fuel rod. An additional requirement is that the pressure drop is not too great in the fuel assembly, ie that there is not too great a difference between the pressure of the coolant at the bottom of the fuel assembly compared with higher up in the fuel assembly. Such a difference in pressure leads in terms of stability and namely to compatibility problems.

För att uppfylla de olika säkerhetskraven, för att uppnå tillräcklig kylning av bränslestavarna och för att samtidigt erhålla en högre reaktivitet vid drift har ett stort antal olika tekniska lösningar föreslagits. . . - » -. 10 15 20 25 30 35 . . . . . . . . > . -ø 521 866 Det är till exempel vanligt att en bränslepatron har en el- kokande Därmed ökas mängden ler flera vattenkanaler genom vilka icke vatten strömmar uppåt genonx bränslepatronen. icke kokande vatten i bränslepatronen. Detta medför att en god moderering uppnås.In order to meet the various safety requirements, to achieve sufficient cooling of the fuel rods and to simultaneously obtain a higher reactivity during operation, a large number of different technical solutions have been proposed. . . - »-. 10 15 20 25 30 35. . . . . . . . >. -ø 521 866 It is common, for example, for a fuel assembly to have an electric boiling. This increases the amount of clay several water channels through which non-water flows upwards through the fuel assembly. non-boiling water in the fuel assembly. This means that a good moderation is achieved.

SE-B-470 485 befattar sig främst med problemet att undvika torrkokning samtidigt som hög effekt ernås. Detta problem löses enligt nämnda skrift genonl en relativt komplicerad fördelning av anrikningen av kärnbränslematerial i de olika bränslestavarna.SE-B-470 485 mainly deals with the problem of avoiding dry cooking while achieving high power. According to said document, this problem is solved by a relatively complicated distribution of the enrichment of nuclear fuel material in the various fuel rods.

Vidare finns olika förslag beträffande användandet av bräns- lestavar av olika längd. Det vill säga, ett antal kortare bränslestavar anordnas i bränslepatronen på sådant sätt att dessa bränslestavar ej når lika högt upp i bränslepatronen som andra längre bränslestavar. Därmed ökas andelen vatten i övre delen av bränslepatronen samtidigt som mängden kärn- bränslematerial är lägre upptill.Furthermore, there are various proposals regarding the use of fuel rods of different lengths. That is, a number of shorter fuel rods are arranged in the fuel assembly in such a way that these fuel rods do not reach as high up in the fuel assembly as other longer fuel rods. This increases the proportion of water in the upper part of the fuel assembly while the amount of nuclear fuel material is lower at the top.

Såsom nämnts ovan anordnas i en bränslepatron ofta en eller vertikalt kokande kylmedel är avsett att strömma nedifrån och uppåt. flera anordnade kanaler genom vilka ett icke Sådana kanaler benämns hädanefter vattenkanaler. Syftet med en sådan vattenkanal är som nämnts ovan främst att förbättra modereringen i bränslepatronen. En nackdel med en sådan vat- tenkanal är att det vatten som strömmar genom kanalen van- ligtvis ej når bränslestavarna. Detta vatten kan därmed inte i någon väsentlig grad bidra till kylningen av bränslesta- varna. Därmed kan en ökad risk för torrkokning föreligga.As mentioned above, in a fuel assembly a single or vertically boiling refrigerant is often provided to flow from the bottom up. several arranged channels through which a non-such channels are hereinafter referred to as water channels. The purpose of such a water channel is, as mentioned above, mainly to improve the moderation in the fuel assembly. A disadvantage of such a water channel is that the water flowing through the channel usually does not reach the fuel rods. This water can thus not to any significant degree contribute to the cooling of the fuel rods. Thus, there may be an increased risk of dry cooking.

US-A-4 708 846 beskriver en bränslepatron med en centralt anordnad vattenkanal. Vattenkanalen är relativt komplicerat utformad. Utformningen. är sådan att vattnet först tvingas att strömma upp genom vattenkanalen. Närmare bestämt ström- mar vattnet inom en inre delkanal. Den inre delkanalen har 10 15 20 25 30 35 , . . . ..- 521 866 ett antal öppningar upptill. Genom dessa öppningar strömmar vattnet således från den inre delkanalen in i ett yttre om- råde av vattenkanalen. Där tvingas vattnet att strömma nedåt i vattenkanalen. Vattnet kan nå ned till en viss nivå i vat- tenkanalen. Vid denna nivå finns öppningar i vattenkanalen vilket gör att vattnet som strömmat nedåt tvingas strömma ut från vattenkanalen. Detta vatten som lämnar vattenkanalen kan sedan till viss grad bidra till kylning av bränslesta- Väl".US-A-4 708 846 discloses a fuel assembly with a centrally located water channel. The water channel is relatively complicated in design. The design. is such that the water is first forced to flow up through the water channel. More specifically, the water flows within an inner sub-channel. The inner subchannel has 10 15 20 25 30 35,. . . ..- 521 866 a number of openings at the top. Through these openings, the water thus flows from the inner sub-channel into an outer area of the water channel. There, the water is forced to flow down into the water channel. The water can reach a certain level in the water channel. At this level there are openings in the water channel, which means that the water that has flowed down is forced to flow out of the water channel. This water which leaves the water channel can then to some extent contribute to the cooling of the fuel tank.

US-A-4 675 154 beskriver en bränslepatron av den inlednings- vis nämnda typen. Detta dokument beskriver således en bräns- lepatron med ett organ som bildar en vertikalt anordnad vattenkanal. Detta organ, och därmed denna vattenkanal, når ej lika högt upp i bränslepatronen som en del av bränsle- stavarna. Emellertid når nämnda organ upp till den nivå till vilken bränslestavarna innehåller kärnbränslematerial. Do- kumentet avser främst en konstruktion för anordnandet av ett sådant organ på så sätt att bränslepatronen inte skadas när den utsätts för laterala förskjutningar, till exempel i samband med seismiska händelser.US-A-4 675 154 discloses a fuel assembly of the type mentioned in the introduction. This document thus describes a fuel assembly with a means which forms a vertically arranged water channel. This member, and thus this water channel, does not reach as high up in the fuel assembly as some of the fuel rods. However, said means reaches the level to which the fuel rods contain nuclear fuel material. The document mainly relates to a construction for the arrangement of such a body in such a way that the fuel assembly is not damaged when it is exposed to lateral displacements, for example in connection with seismic events.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Ändamålet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en bränslepatron med en god kylning av bränslestavarna för att därmed minska risken för torrkokning. Ett ytterligare ända- mål är att åstadkomma en sådan bränslepatron med relativt enkla medel. Ett vidare syfte med uppfinningen är att öka den s.k. kritiska effekten. Med den kritiska effekten menas den högsta effekt som kan genereras i den nukleära reaktorn utan att riskera torrkokning.SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to provide a fuel assembly with a good cooling of the fuel rods in order to thereby reduce the risk of dry boiling. A further object is to provide such a fuel assembly with relatively simple means. A further object of the invention is to increase the so-called critical effect. By critical effect is meant the highest power that can be generated in the nuclear reactor without risking dry boiling.

Dessa ändamål uppnås med den inledningsvis angivna bränsle- patronen som kännetecknas av att bränslepatronen innefattar åtminstone ett flödesavledande medel som är anordnat att av- 10 15 20 25 30 35 , w ~ . . . . _ » . .- 521 866 leda flödet av kylmedlet som utträder ur nämnda kanal vid väsentligen nämnda tredje nivå. Genom att nämnda organ ej når så högt upp i bränslepatronen minskas tryckfallet i överdelen av bränslepatronen. Med hjälp av det flödesavle- dande medlet kan kylmedlet ledas till en annan del av bräns- lepatronen för att förhindra torrkokning.These objects are achieved with the initially indicated fuel assembly which is characterized in that the fuel assembly comprises at least one flow diverting means which is arranged to dispense. . . . _ ». .- 521 866 direct the flow of the coolant exiting said channel at substantially said third level. Because said means does not reach so high up in the fuel assembly, the pressure drop in the upper part of the fuel assembly is reduced. Using the flow diverter, the coolant can be routed to another part of the fuel assembly to prevent dry boiling.

Enligt en fördelaktig utföringsfornx av uppfinningen inne- håller åtminstone några av nämnda bränslestavar kärnbränsle- material som är anordnat upp till en nivå som är belägen högre än nämnda tredje nivå. Genom en sådan konstruktion av bränslepatronen kan kylmedlet som utträder ur nämnda kanal väsentligen bidra till kylningen av en övre del av bränsle- stavarna som innehåller ett kärnbränslematerial.According to an advantageous embodiment of the invention, at least some of said fuel rods contain nuclear fuel material which is arranged up to a level which is located higher than said third level. By such a construction of the fuel assembly, the coolant emerging from said channel can substantially contribute to the cooling of an upper part of the fuel rods containing a nuclear fuel material.

Enligt en annan fördelaktig utföringsform av uppfinningen är nämnda flödesavledande medel utformat och anordnat så att kylmedlet som utträder ur nämnda kanal avledes i riktning mot ett flertal av nämnda bränslestavar. Genom att leda kyl- medlet i bestämda riktningar mot bestämda bränslestavar kan förbättrad kylning av utvalda bränslestavar uppnås. Därmed kan en kontrollerad kylning av bränslestavarna erhållas.According to another advantageous embodiment of the invention, said flow diverting means is designed and arranged so that the coolant emerging from said channel is diverted in the direction of a plurality of said fuel rods. By directing the coolant in specific directions towards specific fuel rods, improved cooling of selected fuel rods can be achieved. Thus, a controlled cooling of the fuel rods can be obtained.

Detta kan ytterligare minska risken för torrkokning.This can further reduce the risk of dry cooking.

Enligt ännu en utföringsform av uppfinningen är nämnda flö- desavledande medel förbundet med nämnda organ. Genom att det flödesavledande medlet är förbundet med nämnda organ kan det flödesavledande organet anordnas på ett relativt enkelt sätt invid det nämnda organet.According to yet another embodiment of the invention, said flow diverting means is connected to said means. Because the flow diverting means is connected to said means, the flow diverting means can be arranged in a relatively simple manner next to said means.

Enligt ännu en utföringsform av uppfinningen är nämnda flo- desavledande medel utformat i samma material som nämnda or- gan och utgör en enhet med nämnda organ, på så sätt att nämnda flödesavledande medel bildar en förlängning av nämnda organ. Med denna konstruktion säkerställes att det flödes- avledande medlet är fast anordnat vid nämnda organ. Vidare 10 15 20 25 30 35 . . . . . - . . . . ..- 5 2 1 8 6 6 gi: ä; i; å; _ l_¿¿. - i; uppnås genom denna konstruktion gynnsamma strömningsegenska- per. Dessutom kan ett sådant organ med flödesavledande medel tillverkas på ett relativt enkelt sätt.According to yet another embodiment of the invention, said flow diverting means is formed in the same material as said means and forms a unit with said means, in such a way that said flow diverting means form an extension of said means. With this construction it is ensured that the flow diverting means is fixedly arranged at said means. Further 10 15 20 25 30 35. . . . . -. . . . ..- 5 2 1 8 6 6 gi: ä; in; å; _ l_¿¿. - i; favorable flow properties are achieved by this construction. In addition, such a means with flow diverting means can be manufactured in a relatively simple manner.

Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen är nämnda flödesavledande medel anordnat vid en hållare som inte är direkt förbunden med nämnda organ. Vid vissa typer av kylmedelskanaler kan det vara en fördel om det flödesav- ledande medlet är anordnat vid en hållare som inte är direkt nämnda Därmed kan en kontrollerad förbunden med organ. avlänkning av kylmedelsflödet ernås.According to a further embodiment of the invention, said flow diverting means is arranged at a holder which is not directly connected to said means. In certain types of coolant channels, it can be an advantage if the flow-dissipating means is arranged at a holder which is not directly mentioned. Thus, a controlled connection can be made to means. diversion of the coolant flow is achieved.

Enligt ännu en utföringsform av uppfinningen utgörs nämnda hållare av en spridare. En sådan utföringsform har bl a för- delen att en spridare som används i bränslepatronen för att hålla bränslestavarna på bestämda avstånd från varandra kan användas även till att hålla nämnda flödesavledande medel i en bestämd position i förhållande till nämnda kylmedelska- nal.According to another embodiment of the invention, said holder consists of a spreader. Such an embodiment has, among other things, the advantage that a diffuser used in the fuel assembly for keeping the fuel rods at certain distances from each other can also be used to keep said flow diverting means in a certain position in relation to said coolant channel.

Enligt ännu en innefattar utföringsform av uppfinningen nämnda flödesavledande medel åtminstone en kon- eller en py- ramidformad del, varvid spetsen på könen eller pyramiden är riktad nedåt. Ett sådan: flödesavledande medel har fördelen att kylmedel kan avledas i många olika riktningar ut från det flödesavledande medlet.According to yet another embodiment of the invention, said flow diverting means comprises at least one cone or a pyramid-shaped part, the tip of the cone or the pyramid being directed downwards. One such: flow diverting agent has the advantage that coolant can be diverted in many different directions out of the flow diverting agent.

Enligt ännu en utföringsform av uppfinningen har nämnda or- gan en sådan form att nämnda kanal bildas av väsentligen en första och en andra sidovägg hos nämnda organ, varvid dessa sidoväggar har en sådan form och är anordnade på så sätt att nämnda organ har ett avlångt horisontellt tvärsnitt. Ett sådant organ har fördelen att det ej tar så mycket plats och att det kan anordnas mellan rader av bränslestavar. ..-~. 10 15 20 25 30 35 . . . . .- 521 866 Enligt ännu en utföringsform av uppfinningen innefattar nämnda flödesavledande Inedel en första förlängning' av' den första sidoväggen, varvid den första förlängningen är utfor- mad så att den bildar en vinkel med den första sidoväggen och så att den sträcker sig in över åtminstone en del av nämnda horisontella tvärsnitt. En sådan konstruktion av det flödesavledande medlet har visat sig vara relativt enkel att tillverka samtidigt som den nbjliggör en kontrollerad av- länkning av kylmedelsflödet.According to yet another embodiment of the invention, said means have such a shape that said channel is formed by substantially a first and a second side wall of said means, said side walls having such a shape and being arranged in such a way that said means have an elongate horizontal cross section. Such a body has the advantage that it does not take up much space and that it can be arranged between rows of fuel rods. ..- ~. 10 15 20 25 30 35. . . . According to yet another embodiment of the invention, said flow diverting member comprises a first extension 'of' the first side wall, the first extension being formed so as to form an angle with the first side wall and so as to extend over at least a portion of said horizontal cross-section. Such a construction of the flow diverting means has proved to be relatively simple to manufacture at the same time as it enables a controlled deflection of the coolant flow.

Enligt en ytterligare utföringsform av uppfinningen innefat- tar nämnda flödesavledande medel också en andra förlängning av den andra sidoväggen, varvid den andra förlängningen är utformad så att den bildar en vinkel med den andra sidoväg- gen och så att den sträcker sig in över en del av nämnda ho- risontella tvärsnitt, varigenom. den första och den andra förlängningen avleder kylmedel i olika riktningar. Med denna utföringsfornl uppnås en kontrollerad avlänkning av kylme- delsflödet i olika riktningar, vilket medför att kylmedlet kan ledas mot olika delar av bränslepatronen.According to a further embodiment of the invention, said flow diverting means also comprises a second extension of the second side wall, the second extension being designed so as to form an angle with the second side wall and so that it extends over a part of said horizontal cross-section, whereby. the first and the second extension divert coolant in different directions. With this embodiment, a controlled deflection of the coolant flow in different directions is achieved, which means that the coolant can be directed towards different parts of the fuel assembly.

Enligt ännu en utföringsform av uppfinningen innefattar bränslepatronen åtminstone två sådana nämnda organ. Genom att ha minst två sådana organ, dvs åtminstone två kylmedels- kanaler, kan en förbättrad moderering ernås. Likaså kan ett förbättrat utnyttjande av kylmedlet som utträder ur nämnda kanaler för kylning av bränslestavar uppnås.According to yet another embodiment of the invention, the fuel assembly comprises at least two such means. By having at least two such means, ie at least two coolant channels, an improved moderation can be achieved. Likewise, an improved utilization of the coolant emerging from said channels for cooling fuel rods can be achieved.

Enligt ännu en utföringsform av uppfinningen innefattar bränslepatronen fem stycken av nämnda organ, varvid ett or- gan är centralt anordnat i bränslepatronen och varvid vart och ett av de fyra ytterligare organen är anordnat så att det har en utsträckning i radiell riktning från det centralt anordnade organet. Genom denna utföringsform uppnås en god moderering i väsentligen hela bränslepatronen. Dessutom kan kylmedlet som strömmat ur nämnda kanaler på ett enkelt sätt 10 15 20 25 30 ~ . . . - ~ ' ' " 521 866 â3ïïJ§W&¿:@ ledas till väsentligen samtliga bränslestavar i bränslepa- tronen.According to yet another embodiment of the invention, the fuel assembly comprises five pieces of said means, one means being centrally arranged in the fuel assembly and each of the four further means being arranged so as to have an extension in radial direction from the centrally arranged means . By this embodiment a good moderation is achieved in substantially the entire fuel assembly. In addition, the coolant which has flowed out of said channels can in a simple manner. . . - ~ '' "521 866 â3ïïJ§W & ¿: @ is led to essentially all fuel rods in the fuel assembly.

Enligt ännu en utföringsform av uppfinningen har det cent- ralt anordnade organet ett horisontellt tvärsnitt som uppvi- sar en polygonform och vart och ett av de fyra ytterligare organen har en sådan form att en kanal bildas av en forsta och en andra väsentligen vertikalt anordnad sidovägg hos de ytterligare organen, varvid dessa sidoväggar har en sådan form och är anordnade på så sätt att de ytterligare organen har ett avlångt horisontellt tvärsnitt. Med denna konstruk- tion kan god moderering och god kylning ernås över stora de- lar av bränslepatronen.According to yet another embodiment of the invention, the centrally arranged member has a horizontal cross-section having a polygonal shape and each of the four further members has such a shape that a channel is formed by a first and a second substantially vertically arranged side wall of the further means, these side walls having such a shape and being arranged in such a way that the further means have an elongated horizontal cross-section. With this design, good moderation and good cooling can be achieved over large parts of the fuel assembly.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA Föreliggande uppfinning skall nu förklaras med hjälp av så- som exempel beskrivna utforingsformer och med hänvisning till de bifogade ritningarna.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention will now be explained by means of embodiments described by way of example and with reference to the accompanying drawings.

Fig l visar schematiskt en snittvy av en bränslepatron.Fig. 1 schematically shows a sectional view of a fuel assembly.

Snittvyn är i den riktning som markerats med A-A i Fig 2.The sectional view is in the direction marked with A-A in Fig. 2.

Fig 2 visar bränslepatronen i Fig l i en vy vinkelrät mot ett horisontalplan genom linjen B-B i Fig 1.Fig. 2 shows the fuel assembly of Fig. 1 in a view perpendicular to a horizontal plane through the line B-B in Fig. 1.

Fig 3 visar schematiskt en snittvy av ett organ som bildar en kanal som har ett avlångt horisontellt tvärsnitt.Fig. 3 schematically shows a sectional view of a member forming a channel having an elongated horizontal cross-section.

Denna snittvy är markerad med C-C i Fig 2.This sectional view is marked with C-C in Fig. 2.

Fig 4 visar en snittvy av en bränslepatron liknande den i Fig l.Fig. 4 shows a sectional view of a fuel assembly similar to that of Fig. 1.

Fig 5 visar en snittvy av ett flödesavledande medel anord- nat i en hållare. 10 15 20 25 30 35 . , . . . . . . , .- 521 see a . . . . -.Fig. 5 shows a sectional view of a flow diverting means arranged in a holder. 10 15 20 25 30 35. ,. . . . . . , .- 521 see a. . . . -.

DETALJERAD BESKRIVNING AV UTFÖRINGSFORMER AV UPPFINNINGEN Uppfinningen beskrivs nu närmast med hjälp av figurerna. Fig 1 visar ett vertikalsnitt av en bränslepatron 10. Bränsle- patronen 10 innefattar ett höljerör 12. Ett höljerör 12 be- nämns ibland också boxvägg. I bränslepatronen 10 är ett an- tal bränslestavar 14 anordnade. Bränslestavarna 14 är van- ligtvis anordnade parallellt med varandra och sträcker sig i vertikal riktning. Det bör dock påpekas att bränslestavarna 14 inte nödvändigtvis måste vara anordnade vertikalt och pa- rallellt med varandra. Det förekommer även utföringsformer där bränslestavarna 14 har en viss lutning, exempelvis för att uppnå önskad avledning av kylmedel. Bränslestavarna 14 innehåller kutsar 22 av kärnbränslematerial, 14 hålls bränslepatronen 10 med hjälp av en topplatta 18 och en bot- exempelvis i form av urandioxid. Bränslestavarna på plats i tenplatta 16. I bränslepatronen 10 finns ett antal spridare 20 anordnade. Spridarna. 20 har bl a funktionen att hålla bränslestavarna 14 på bestämda avstånd från varandra. Det kan också i detta sammanhang nämnas att det finns bränsle- patroner där bränslestavarna hålls på plats enbart med hjälp av spridare. Sådana bränslepatroner har således ingen topplatta och bottenplatta med samma funktion som enligt den visade utföringsformen.DETAILED DESCRIPTION OF EMBODIMENTS OF THE INVENTION The invention will now be described in more detail with the aid of the figures. Fig. 1 shows a vertical section of a fuel assembly 10. The fuel assembly 10 comprises a housing tube 12. A housing tube 12 is sometimes also called a box wall. A number of fuel rods 14 are arranged in the fuel assembly 10. The fuel rods 14 are usually arranged parallel to each other and extend in the vertical direction. It should be noted, however, that the fuel rods 14 do not necessarily have to be arranged vertically and parallel to each other. There are also embodiments where the fuel rods 14 have a certain slope, for example to achieve the desired diversion of coolant. The fuel rods 14 contain pellets 22 of nuclear fuel material, 14 the fuel assembly 10 is held by means of a top plate 18 and a bottom for example in the form of uranium dioxide. The fuel rods are in place in the tin plate 16. A number of injectors 20 are arranged in the fuel assembly 10. The spreaders. 20 has, among other things, the function of keeping the fuel rods 14 at certain distances from each other. It can also be mentioned in this context that there are fuel assemblies where the fuel rods are held in place only with the help of injectors. Such fuel assemblies thus have no top plate and bottom plate with the same function as according to the embodiment shown.

Bränslestavarna 14 sträcker sig från väsentligen en första nivå 24 belägen i en nedre del av bränslepatronen 10 till väsentligen en andra nivå 26 belägen i en övre del av bräns- lepatronen 10. Det bör dock påpekas att inte samtliga bränslestavar 14 måste ha en sådan längd. Det är även möj- ligt att bränslepatronen 10 innefattar ett antal s }< del- långa bränslestavar, dvs bränslestavar som inte når så högt upp i bränslepatronen. Det kärnbränslematerial 22 som finns i bränslestavarna 14 kan ha olika anrikning beroende på i bränslestaven 14 kärn- vilken bränslestav 14 och var i bränslematerialet befinner sig. Det är också möjligt att -.... 10 15 20 25 30 35 521 seeçti=ätï:ﬁ_ﬁ =åíë=åš==-äﬁi;:~ë 10 kärnbränslematerialet har samma anrikning oberoende av posi- tionen i bränslepatronen 10.The fuel rods 14 extend from substantially a first level 24 located in a lower portion of the fuel assembly 10 to substantially a second level 26 located in an upper portion of the fuel assembly 10. However, it should be noted that not all fuel rods 14 must be of such length. It is also possible that the fuel assembly 10 comprises a number of s} <part-length fuel rods, i.e. fuel rods which do not reach so high up in the fuel assembly. The nuclear fuel material 22 contained in the fuel rods 14 may have different enrichment depending on in the fuel rod 14 the core which fuel rod 14 and where in the fuel material is located. It is also possible that -.... 10 15 20 25 30 35 521 seeçti = ätï: ﬁ_ﬁ = åíë = åš == - ä ﬁ i;: ~ ë 10 the nuclear fuel material has the same enrichment regardless of the position in the fuel assembly 10.

Vid drift i en nukleär reaktor strömmar ett kylmedel, van- ligtvis vatten, genom bränslepatronen 10 nedifrån och uppåt.When operating in a nuclear reactor, a coolant, usually water, flows through the fuel assembly 10 from the bottom up.

Vattnet uppvärms av bränslestavarna 14 och i överdelen av bränslepatronen 10 föreligger således en stor del vatten- ånga. Bränslepatronen 10 innefattar åtminstone ett organ 28 som bildar en väsentligen vertikalt anordnad, kanal genom vilken ett icke kokande kylmedel, vanligtvis vatten, är av- sett att strömma nedifrån och upp. En sådan vattenkanal 28 bidrar, som, ovan. nämnts, till neutronmodereringen. Enligt föreliggande uppfinning sträcker sig nämnda organ 28 från en nedre del av bränslepatronen 10 och når upp till en tredje nivå 30 som är lägre än nämnda andra nivå 26. Nämnda organ 28 benämns här nedan även vattenkanal. innehåller Detta Bränslestavarna 14 ett kärn- 22 behöver inte nödvändigtvis föreligga ända upp till nivån 26 i bräns- som ovan nämnts bränslematerial 22. kärnbränslematerial lestavarna 14. Lämpligtvis innehåller åtminstone en del av bränslestavarna 14 kärnbränslematerial 22 upp till en nivå som är högre än nivån 30. Det vill säga, vattenkanalen 28 slutar vid en nivå som ligger under den nivå till vilken åt- minstone en del av bränslestavarna 14 innehåller kärn- bränslematerial 22. Lämpligen når vattenkanalen 28 upp till mellan 50% och 90%, företrädesvis 60% till 80%, av den nivå till vilken kärnbränslematerial 22 föreligger. Det bör dock påpekas att inom uppfinningens ram ligger också möjligheten att vattenkanalen 28 når upp lika högt i bränslepatronen 10 som kärnbränslematerialet 22. Genom att vattenkanalen 28 ej når så högt upp i bränslepatronen 10 blir mängden icke kokande vatten något lägre upptill i bränslepatronen 10.The water is heated by the fuel rods 14 and in the upper part of the fuel assembly 10 there is thus a large part of water vapor. The fuel assembly 10 comprises at least one means 28 which forms a substantially vertically arranged channel through which a non-boiling coolant, usually water, is intended to flow from the bottom up. Such a water channel 28 contributes, as, above. mentioned, to the neutron moderation. According to the present invention, said means 28 extends from a lower part of the fuel assembly 10 and reaches a third level 30 which is lower than said second level 26. Said means 28 is hereinafter also referred to as water channel. This Fuel Rods 14 contains a core 22 does not necessarily have to be up to level 26 in fuel as mentioned above fuel material 22. Nuclear fuel material the read rods 14. Preferably at least a portion of the fuel rods 14 contain nuclear fuel material 22 up to a level higher than level 30. That is, the water channel 28 terminates at a level below the level to which at least a portion of the fuel rods 14 contain nuclear fuel material 22. Preferably, the water channel 28 reaches up to between 50% and 90%, preferably 60% to 80%. %, of the level to which nuclear fuel material 22 is present. It should be noted, however, that within the scope of the invention is also the possibility that the water channel 28 reaches as high in the fuel assembly 10 as the nuclear fuel material 22. Because the water channel 28 does not reach as high in the fuel assembly 10, the amount of non-boiling water becomes slightly lower at the top of the fuel assembly 10.

Därmed kan modereringen vara något lägre upptill i bränsle- patronen 10. Uppfinnarna av föreliggande uppfinning har emellertid kommit fram till att denna något lägre moderering 10 15 20 25 30 35 521 866 ll uppvägs mer än väl av de andra fördelar som denna konstruk- tion medför. Eftersom vattenkanalen 28 inte föreligger i den 10 minskar tryckfallet i övre delen av bränslepatronen bränslepatronen 10.Thus, the moderation may be slightly lower at the top of the fuel assembly 10. However, the inventors of the present invention have come to the conclusion that this somewhat lower moderation is more than offset by the other advantages that this construction entails. . Since the water channel 28 is not present in it, the pressure drop in the upper part of the fuel assembly reduces the fuel assembly 10.

Enligt uppfinningen innefattar bränslepatronen 10 åtminstone ett flödesavledande medel 32a-e som är anordnat att avleda flödet av kylmedlet som utträder ur nämnda vattenkanal 28 vid väsentligen nämnda tredje nivå 30.According to the invention, the fuel assembly 10 comprises at least one flow diverting means 32a-e which is arranged to divert the flow of the coolant exiting from said water channel 28 at substantially said third level 30.

Det flödesavledande medlet 32a-e är företrädesvis utformat och anordnat så att kylmedlet avledes i riktning mot bräns- lestavar 14.The flow diverting means 32a-e is preferably designed and arranged so that the coolant is diverted in the direction of fuel rods 14.

Fig 1 visar ett flödesavledande medel 32a. Detta flödesavle- dande medel 32a är anordnat vid en hållare i fornm av en spridare 20. Det flödesavledande medlet 32a är anordnat att avleda flödet av kylmedel som utträder ur kanalen 28a. Det i Fig 1 visade flödesavledande medlet 32a har en kon- eller pyramidformad del, varvid spetsen på konen eller pyramiden är riktad nedåt i bränslepatronen 10. Spetsen kan sträcka sig ned något i organet 28a. Det är också möjligt att spet- sen ligger något över organet 28a. Genom denna konstruktion av det flödesavledande medlet 32a avledes kylmedlet som ut- träder ur nämnda kanal 28a radiellt åt sidorna i bränslepa- tronen 10, dvs i riktning mot bränslestavar 14.Fig. 1 shows a flow diverting means 32a. This flow diverting means 32a is arranged at a holder in the form of a diffuser 20. The flow diverting means 32a is arranged to divert the flow of coolant exiting the channel 28a. The flow diverting means 32a shown in Fig. 1 has a cone- or pyramid-shaped part, the tip of the cone or pyramid being directed downwards in the fuel assembly 10. The tip may extend slightly into the member 28a. It is also possible that the tip lies slightly above the member 28a. By this construction of the flow diverting means 32a, the coolant emerging from said channel 28a is diverted radially to the sides of the fuel assembly 10, i.e. in the direction of fuel rods 14.

En bränslepatron 10 enligt uppfinningen kan. ha ett eller flera organ 28 för icke kokande kylmedel. Exempelvis kan bränslepatronen innefatta endast ett organ 28. Ett sådant organ 28 är lämpligen centralt anordnat i bränslepatronen 10. Olika former är möjliga för organet 28, exempelvis kan organet 28 ha ett cirkulärt, elliptiskt eller polygonformat tvärtsnitt. Enligt den visade utföringsformen (se Fig 2) finns fem sådana organ 28a-e. Ett av nämnda organ 28 är ett centralt anordnat organ 28a. Detta centralt anordnade organ 10 15 20 25 30 35 . . . . . . - 521 866 . . . « »- 12 28a har i detta fall ett polygonformat tvärsnitt, närmare Vart och ett av de ytterligare fyra organen 28b-e har en sådan form att bestämt ett väsentligen kvadratiskt tvärsnitt. nämnda kanal bildas av väsentligen en första 34 och en andra 36 sidovägg hos nämnda organ 28b-e. Dessa sidoväggar 34, 36 har en sådan form och är anordnade på så sätt att nämnda Det bör dock påpekas i detta sammanhang att nämnda organ 28 kan ha organ 28 b~e har ett avlångt horisontellt tvärsnitt. många andra former. I den visade utföringsformen sträcker sig organen 28b-e i radiell riktning från det centralt anordnade organet 28a.A fuel assembly 10 according to the invention can. have one or more means 28 for non-boiling coolant. For example, the fuel assembly may comprise only one member 28. Such a member 28 is suitably centrally arranged in the fuel assembly 10. Different shapes are possible for the member 28, for example the member 28 may have a circular, elliptical or polygonal cross-section. According to the embodiment shown (see Fig. 2), there are five such members 28a-e. One of said means 28 is a centrally arranged means 28a. This centrally arranged member 10 15 20 25 30 35. . . . . . - 521 866. . . 28a has in this case a polygonal cross-section, closer Each of the four four members 28b-e has such a shape as to define a substantially square cross-section. said channel is formed by substantially a first 34 and a second 36 side wall of said means 28b-e. These side walls 34, 36 have such a shape and are arranged in such a way that the It should be pointed out in this context, however, that said means 28 may have means 28 b ~ e have an elongated horizontal cross-section. many other forms. In the embodiment shown, the means 28b-e extend in radial direction from the centrally arranged member 28a.

Pig 2 visar olika utföringsformer av det flödesavledande medlet 32. I det centrala organet 28a finns ett flödesavle- dande medel 32e sas i Fig l). (det bör påpekas att detta medel 32e ej vi- Detta flödesavledande medel 32e är förbundet Det flödesavledande medlet 32e kan därmed antingen vara fastsatt vid nämnda organ 28a eller ut- med nämnda organ 28a. göra en enhet med organ 28a på så sätt att nämnda flödesav- ledande medel 32e bildar en förlängning av nämnda organ 28a.Fig. 2 shows different embodiments of the flow diverting means 32. In the central member 28a there is a flow diverting means 32e shown in Fig. 1). It should be pointed out that this means 32e is not connected. This flow diverting means 32e is connected. The flow diverting means 32e can thus either be attached to said means 28a or along said means 28a. make a unit with means 28a in such a way that said flow diverting means conductive means 32e forms an extension of said means 28a.

Till höger i Fig 2 visas ett flödesavledande medel 32b an- ordnat vid ett organ 28b. En snittvy av denna del av bräns- lepatronen visas i Fig 3. Organet 28b har en första 34 och I detta fall bildas det flödesavle- dande medlet 32b av en första förlängning 32b av den första en andra 36 sidovägg. sidoväggen 34. Den första förlängningen 32b är utformad så att den bildar en vinkel 38 med den första sidoväggen 34.To the right in Fig. 2 is shown a flow diverting means 32b arranged at a member 28b. A sectional view of this part of the fuel assembly is shown in Fig. 3. The member 28b has a first 34 and in this case the flow diverting means 32b is formed by a first extension 32b of the first a second side wall. the first wall 32b is formed so as to form an angle 38 with the first side wall 34.

Den första förlängningen 32b sträcker sig in över åtminstone en del av det horisontella tvärsnittet av organet 28b.The first extension 32b extends over at least a portion of the horizontal cross-section of the member 28b.

Till vänster i Fig 2 visas en konstruktion med två flödes- avledande medel 32c och 32d anordnade vid organet 28d. Vart och ett av dessa flödesavledande medel 32c och 32d har en konstruktion som liknar den som visas till höger i Fig 2 och i Fig 3. Emellertid är de flödesavledande medlen 32c och 32d riktade i motsatta riktningar så att det ena flödesavledande lO 15 20 25 30 35 A _ _ _ _ , . . . . ..- 521 866 ._ n. 13 medlet 32c innefattar en förlängning av den ena sidoväggen 34 medan det andra flödesavledande medlet 32d innefattar en På så sätt avleder flödesavledande medlen 32c och 32d kylmedlet i olika riktningar. förlängning av den andra sidoväggen 36. de bägge Det bör påpekas att de visade flödesavledande medlen 32b-e antingen kan vara fastsatta vid motsvarande organ 28 eller kan utgöra en enhet med nämnda organ 28 genonl att de är tillverkade i samma material och bildar en förlängning av kan flö- desavledande medel 32 vara anordnade vid samtliga organ 28a- nämnda organ 28. Lämpligtvis, men ej nödvändigtvis, e. Exempelvis kan samtliga av de avlånga organen 28b~e ha I detta fall kan lämpligtvis samtliga sådana flödesavledande medel 32b vara ett flödesavledande medel av typen 32b. anordnade så att kylmedlet avleds i samma riktning, dvs antingen medurs eller moturs.To the left in Fig. 2 is shown a construction with two flow diverting means 32c and 32d arranged at the member 28d. Each of these flow diverting means 32c and 32d has a construction similar to that shown on the right in Fig. 2 and in Fig. 3. However, the flow diverting means 32c and 32d are directed in opposite directions so that the one flow diverting means 35 A _ _ _ _,. . . . 13c means comprises an extension of one side wall 34 while the other flow diverting means 32d comprises a Thus flow diverting means 32c and 32d divert the coolant in different directions. extension of the second side wall 36. the two It should be pointed out that the flow diverting means 32b-e shown can either be attached to the corresponding means 28 or can form a unit with said means 28 in that they are made of the same material and form an extension of flow diverting means 32 may be provided at all means 28a - said means 28. Suitably, but not necessarily, e. For example, all of the elongate means 28b ~ e may have In this case, suitably all such flow diverting means 32b may be a flow diverting means of type 32b. arranged so that the coolant is diverted in the same direction, ie either clockwise or counterclockwise.

Enligt en annan utföringsform av uppfinningen kan vart och ett av de avlånga organen 28b-e vara försett med två motrik- tade flödesavledande medel av typen 32c och 32d. Som nämnts ovan kan de flödesavledande medlen 32 också vara anordnade i en hållare 20 ovanför respektive organ 28. Fig 5 visar ett exempel där flödesavledande medel 32b, c, d är anordnat vid en hållare 20. Det flödesavledande medlet 32b, c, således flödet av kylmedel som utträder ur kanalen 36. d avleder I Fig 2 visas att det centralt belägna organet 28a har ett flödesavledande medel 32e anordnat vid endast en kant. Det är givetvis möjligt att anordna sådana flödesavledande medel 32e på flera eller' på alla kanter hos det polygonformade såsom den centrala organet 28a. För en större vattenkanal, centralt visade i Fig 2, kan det vara speciellt lämpligt att anordna ett flödesavledande medel 32 i form av en kon- eller pyramidformad del 32a såsom visas i Fig l. Även en sådan del kan vara fast förbunden med organet 28. Fig 4 visar ett ex- 10 15 20 25 30 35 s 2 1 s 6 6 2.:: gi; *if i ïlïl ~ 14 empel där en pyramidformad del 32a är fast förbunden med or- ganet 28a. I detta fall är den pyramidformade delen 32a fast förbunden med organet 28a medelst stödorgan 33 anordnade i hörnen på den pyramidformade delen 32a. En annan möjlighet är att ett sådant flödesavledande medel är anordnat vid en spridare 20 såsom visas i Pig 1.According to another embodiment of the invention, each of the elongate members 28b-e may be provided with two opposing flow diverting means of the type 32c and 32d. As mentioned above, the flow diverting means 32 can also be arranged in a holder 20 above the respective means 28. Fig. 5 shows an example where flow diverting means 32b, c, d are arranged at a holder 20. The flow diverting means 32b, c, thus the flow of coolant emerging from the channel 36. d diverts Fig. 2 shows that the centrally located member 28a has a flow diverting means 32e arranged at only one edge. It is, of course, possible to provide such flow diverting means 32e on several or all edges of the polygon-shaped as the central member 28a. For a larger water channel, centrally shown in Fig. 2, it may be particularly suitable to provide a flow diverting means 32 in the form of a cone- or pyramid-shaped part 32a as shown in Fig. 1. Such a part can also be fixedly connected to the member 28. Fig. 4 shows an ex- 10 15 20 25 30 35 s 2 1 s 6 6 2. :: gi; * if in ïlïl ~ 14 example where a pyramid-shaped part 32a is fixedly connected to the member 28a. In this case, the pyramid-shaped part 32a is fixedly connected to the member 28a by means of support means 33 arranged in the corners of the pyramid-shaped part 32a. Another possibility is that such a flow diverting means is arranged at a spreader 20 as shown in Fig. 1.

Genom att det icke kokande kylmedlet som strömmar ut ur or- ganet 28 ledes i riktning mot bränslestavarna 14 kan risken för torrkokning minskas väsentligt. Därmed kan också högre effekt uttas ur reaktorn. Det vill säga, den nämnda kritiska effekten ökas väsentligt. Visserligen försämras modereringen något i bränslepatronen 10, men denna försämring är ej spe- ciellt stor eftersom det ändock från vattenkanalen 28 strömmar ut en viss del icke kokande vatten i överdelen av bränslepatronen 10.By directing the non-boiling refrigerant flowing out of the member 28 in the direction of the fuel rods 14, the risk of dry boiling can be significantly reduced. Thus, higher power can also be extracted from the reactor. That is, the said critical effect is significantly increased. Admittedly, the moderation in the fuel assembly 10 deteriorates somewhat, but this deterioration is not particularly great since a certain part of non-boiling water still flows out of the water channel 28 in the upper part of the fuel assembly 10.

Vidare, eftersom organet 28 ej når så högt upp i bränslepatronen 10, minskas tryckfallet väsent- ligt i bränslepatronens 10 överdel. De flödesavledande medlen 32 skapar en viss turbulens i bränslepatronen. turbulens kan leda till ett visst tryckfall.Furthermore, since the member 28 does not reach so high up in the fuel assembly 10, the pressure drop is substantially reduced in the upper part of the fuel assembly 10. The flow diverting means 32 create a certain turbulence in the fuel assembly. turbulence can lead to a certain pressure drop.

Denna Emellertid har uppfinnarna av föreliggande uppfinning kommit fram till att vinsterna beträffande bättre kylning av bränslestavarna 14 och mindre tryckfallsförluster väsentligen överväger nackdelarna med konstruktionen.However, the inventors of the present invention have come to the conclusion that the benefits of better cooling of the fuel rods 14 and less pressure drop losses substantially outweigh the disadvantages of the construction.

Det bör också påpekas att de olika vattenkanalerna 28 kan nå upp till olika höjd i bränslepatronen 10. Vattenkanalerna 28 kan också ha många olika former och vara fördelade på olika platser i bränslepatronen 10. Kylningseffekten kan förbätt- ras ytterligare om bränslestavarna 14 har en viss lutning i överdelen av bränslepatronen 10.It should also be noted that the different water channels 28 can reach different heights in the fuel assembly 10. The water channels 28 can also have many different shapes and be distributed in different places in the fuel assembly 10. The cooling effect can be further improved if the fuel rods 14 have a certain slope in the upper part of the fuel assembly 10.

Föreliggande uppfinning är inte begränsad till de visade ut- föringsformerna utan kan varieras och modifieras inom ramen för de efterföljande patentkraven.The present invention is not limited to the embodiments shown, but may be varied and modified within the scope of the appended claims.

Claims

10 15 20 25 30 35 ~ 521 866 15

A fuel assembly (10) which is a fuel assembly for a nuclear boiling water reactor (10). arranged in the nuclear boiling water reactor so that the fuel assembly (10) extends in a substantially vertical direction, the fuel assembly (10) comprising a plurality of fuel rods, at least a part of (14), (14) extending from substantially a first level ( 24) located in a lower part of the fuel assembly (10) (26) located in an upper part of the fuel assembly, the fuel assembly (10) (28) being through which a non-boiling coolant is intended to flow from below and up, said fuel rods to substantially a second level (10), means comprising at least one forming a substantially vertically arranged cavity, said means (28) extending from a lower part of the fuel assembly (10) and reaching up to a third level (30) which is lower than said second level (26), characterized in that the fuel assembly (10) comprises at least one flow diverting means (32) arranged to divert the flow of the coolant exiting said channel at substantially said third (30), (32) isdesigned and arranged so that the coolant exiting said channel is diverted in the direction of a plurality of said fuel rods. level at which said flow diverting means

A fuel assembly (10) according to claim 1, characterized in that at least some of said fuel rods (14) contain nuclear fuel material (22) arranged up to a level located higher than said third level (30).

A fuel assembly (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that said flow diverting means (32) is connected to said means (28).

Fuel cartridge (10) according to claim 3, characterized in that said flow diverting means (32) is formed in the same material as said means (28) and constitutes a unit with said means , reaching such a way that said flow diverting means (32) forms an extension of said means.

A fuel assembly (10) according to any one of claims 1-2, characterized in that said flow diverting means (32) is sensed; is arranged at a holder (20) which is not directly connected to said means (28).

A fuel assembly (10) according to claim 5, characterized in that said holder (20) is constituted by a diffuser (20).

Fuel cartridge (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that said flow diverting means (32) comprises at least one cone or pyramid-shaped part (32a), the tip of the cone or pyramid being directed downwards.

Fuel cartridge (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that said means (28) have such a shape that said channel is formed by substantially a first (36) (34) and a second side wall of said means (28), said side walls (34, 36) have such a shape and are arranged in such a way that said means (28b-e) have an elongated horizontal cross-section.

The fuel assembly (10) of claim 8, wherein said flow diverting means (32) comprises a first extension (32b, c) of the first first extension (32b, c) (34) of the sidewall, the is formed so as to form an angle (38) with the first side wall (34) and so as to extend over at least a part of said horizontal cross-section.

A fuel assembly (10) according to claim 9, characterized in that said flow diverting means (32) also comprises a second extension (32d) of the second side wall (36), the second extension (32d) being formed so as to form an angle (38) (36) and. so. that it extends over a part of said horizontal cross-section, whereby the first (32c) and the second (32d) extension deflect the coolant in different directions. with the other side wall

A fuel assembly (10) according to any one of the preceding claims, wherein the fuel assembly (10) has two such said means (28). includes at least

Fuel assembly (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that the fuel assembly (10) comprises five pieces of said means (28), one of which means (28a) is centrally arranged in the fuel assembly (10) and wherein each of the four further ones (28b-e) are arranged so as to have an extension (28a) arranged in radial direction from the central member.

Fuel cartridge (10) according to claim 12, characterized in that the centrally arranged member (28a) has a horizontal cross-section having a polygonal shape and in that each of the four further members (28b-e) has such a shape that a channel is formed by substantially a first (34) and a second (36) substantially vertically arranged side wall of the further means (28b-e), (34, 36) has such a shape and is arranged in such a way that the further means (28b-e) has an elongated horizontal cross-section. wherein these side walls