TW200845043A - Spacer grid with saddle-shaped supports and corresponding nuclear fuel assembly - Google Patents

Description

200845043 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明相關於用於輕水反應爐的核燃料組件的間隔件 格柵，此核燃料組件包含沿著縱向方向延伸的核燃料棒， 而間隔件格柵的類型爲形成由收容核燃料棒的單格（cell )構成的大致上或實質上規則的陣列，每一個單格由周邊 壁帶（peripheral belt of walls)環繞且具有被設計爲與要 被收容在單格中的核燃料棒的軸線大致上或實質上相同的 中心縱向軸線，間隔件格柵另外包含從周邊壁帶凸出至單 格內的支撐構件，支撐構件包含接觸部份，而接觸部份的 朝向單格內部定向的表面被設計成會與核燃料棒接觸，至 少一個支撐構件的內表面在輻射之前於橫向於縱向方向的 平面中具有凹入形狀。 【先前技術】 輕水冷卻式核反應爐且特別是由加壓水冷卻的核反應 爐使用包含燃料棒的核燃料組件，其中燃料棒沿著縱向方 向延伸，且成爲一束由骨架組件（skeleton assembly)固 持。每一個燃料棒包含護套（cladding )，而核燃料九（ pellet )堆疊在護套內。 核燃料組件的骨架組件特別是包含在成束的燃料棒的 長度上分佈的多個間隔件格柵。 間隔件格柵確保燃料棒在橫向上被固持於定位’且每 一個都包含被配置成大致上或實質上規則的陣列（一般而 -5- 200845043 言爲正方形格柵）的一組相鄰單格。單格本身在橫向於間 隔件格柵的平面中具有正方形形狀的截面。 單格的每一個由周邊壁帶定界且藉著周邊壁帶而與相 鄰的單格分開，而周邊壁帶具有在正方形底座上的矩形體 的側向表面的形狀。 間隔件格柵的單格在其兩個縱向末端處開口，以用大 致中心的配置接收燃料棒，其中燃料棒的軸線在此配置中 沿著單格的軸線被定位。 另外，核燃料棒具有顯著小於單格的尺寸的直徑，使 得在燃料棒的外表面與供燃料棒縱向地裝配於內部的單格 的周邊壁之間有圍繞每一個燃料棒的自由空間。 在被設計來收容燃料棒的單格的每一個中，間隔件格 柵包含被設計成會與相應燃料棒的外表面接觸的支撐構件 。支撐構件將燃料棒在垂直於燃料棒的軸線的橫向方向中 以及在縱向方向中固持於定位，而同時容許燃料棒可有有 限的縱向移動，例如經由在核反應爐的爐心內的膨脹效應 〇 支撐構件包含剛性凹座（dimple )及/或彈性凹座及 /或彈簧。 這些構件在其所所相關聯的單格內凸出’且係藉著切 削及壓出周邊壁帶而形成，或是附著於且固定於周邊壁帶 〇 已知例如美國專利第5，7 9 3，8 3 2號中所述的被縱向地 定向、例如美國專利第5, 183，629號中所述的被橫向地定 200845043 向，或例如美國專利第4,803,043號中所述的被再次傾斜 地定向的支撐構件。 每一個支撐構件經由接觸部份的表面而與相應燃料棒 的外表面接觸’其中接觸部份的此表面朝向相應單格的內 部定向。 此內表面一般而言爲平坦狀，使得與核燃料棒的接觸 在理論上爲圓柱/平面接觸。 當核反應爐操作時，在爐心中以大的向上速度循環的 冷卻水會使核燃料棒在間隔件格柵內產生小振幅的振蕩移 動。被稱爲「微振磨損（fretting )」的此現象會導致核 燃料棒與接觸部份之間的摩擦，而此可能會造成核燃料棒 的護套的磨耗。此磨耗可能會造成燃料棒護套被穿孔，且 因此造成氣體及輻射性材料被釋放至主迴路（primary circuit )的水內，而此可能導致反應爐的關機，以爲了提 早移去包含有缺陷的燃料棒的燃料組件。 爲降低這些危險，美國專利第5,243,63 5號中敘述一 種前述類型的格柵。支撐構件的接觸部份的內表面具有橫 向凹面，而其具有與燃料棒的外表面相同的曲率半徑。此 橫向凹面可包圍核燃料棒護套的外表面，因而增加與燃料 棒的有效接觸區域的面積，且因此降低由於微振磨損而損 壞護套的危險。 但是，來自所製造的間隔件格柵由於製造公差而必定 會產生的標稱（nominal)尺寸及位置的差異會導致與核 燃料棒的外表面接觸的部份的相對位置的改變。因此，接 200845043 觸可能是以未受控制的方式建立，例如經由接觸區域的下 方、上方、或側部邊緣，特別是在接觸部份的表面並非在 燃料棒的表面上相切時，而此可能導致燃料棒護套由於微 振磨損而快速損壞。 【發明內容】 本發明的一個目的爲藉著提供一種前述類型的間隔件 格柵來克服上述問題，其中經由此間隔件格柵，可限制由 於微振磨損而使核燃料棒損壞的危險，並且此間隔件格柵 的效率對於間隔件格柵及燃料棒的製造公差較不敏感。 爲此目的，本發明相關於一種前述類型的間隔件格柵 ，其特徵在於支撐構件的接觸部份的內表面額外地在輻射 之前於相對於相應單格的中心軸線徑向地定向的縱向平面 中具有凸出形狀。 根據特定的實施例，間隔件格柵可包含以下特徵單獨 或在技術上所有可能的結合中的一個或多個： -該支撐構件的內表面在輻射之前於相對於單格的中 心軸線徑向地定向的縱向平面中具有凸出形狀，此凸出形 狀具有小於100 〇mm (毫米）的縱向曲率半徑， -縱向曲率半徑是在H/2與4H2之間，其中Η爲該 支撐構件的內表面沿著縱向方向的高度， -該支撐構件的內表面在輻射之前於橫向於縱向方向 的平面中具有凹入形狀，此凹入形狀具有比核燃料棒的外 表面的橫向曲率半徑大的橫向曲率半徑， -8- 200845043 -內表面的橫向曲率半徑比核燃料棒的外表面的橫向 曲率半徑的1 . 0 5倍大， -內表面的橫向曲率半徑比核燃料棒的外表面的橫向 曲率半徑的1 .1 5倍大， -內表面的橫向曲率半徑比核燃料棒的外表面的橫向 曲率半徑的1 . 2 5倍大， -該支撐構件包含形成攪動核反應爐中的冷卻流體的 螺旋葉片的區段，該螺旋葉片實質上以相應單格的中心軸 線爲中心， -該螺旋葉片將接觸部份連接於相應單格的周邊壁帶 -接觸部份相對於螺旋葉片被折疊，而螺旋葉片本身 相對於周邊壁帶被折疊。 本發明也相關於一種輕水反應爐的核燃料組件，包含 沿著縱向方向延伸的核燃料棒、及將核燃料棒固持於定位 的骨架組件，此骨架組件包含間隔件格柵，每一個間隔件 格柵的類型爲界定由收容核燃料棒的單格構成的實質上規 則的陣列，每一個單格由周邊壁帶環繞且具有與收容在單 格中的核燃料棒的軸線實質上相同的中心縱向軸線，每一 個間隔件格柵另外具有從周邊壁帶凸出至單格內的支撐構 件，支撐構件包含接觸部份，而接觸部份的朝向單格內部 定向的表面抵靠於核燃料棒，至少一個支撐構件的內表面 在輻射之前於橫向於縱向方向的平面中具有凹入形狀，其 特徵在於至少一個間隔件格柵爲如以上所界定的間隔件格 -9- 200845043 柵。 根據特定的實施例，核燃料組件可包含以下特徵單獨 或根據在技術上所有可能的結合中的一個或多個： -該支撐構件的內表面在輻射之前於橫向於縱向方向 的平面中具有凹入形狀，此凹入形狀具有比收容在相應單 格中的核燃料棒的外表面的橫向曲率半徑大的橫向曲率半 徑， -內表面的橫向曲率半徑比收容在相應單格中的核燃 料棒的外表面的橫向曲率半徑的1 .0 5倍大， -內表面的橫向曲率半徑比收容在相應單格中的核燃 料棒的外表面的橫向曲率半徑的1 . 1 5倍大， -內表面的橫向曲率半徑比收容在相應單格中的核燃 料棒的外表面的橫向曲率半徑的1.2 5倍大。 本發明的其他特徵及有利點會從以下藉著說明方式而 非限制方式所提供的參考圖式的詳細敘述顯明。 【實施方式】 圖1顯示用於加壓水冷卻式核反應爐的核燃料組件1 〇 核燃料組件1包含於縱向方向L延伸的一束核燃料棒 2。傳統上，每一個燃料棒2包含金屬護套，而核燃料九 堆疊在金屬護套內。護套在其縱向末端處由插塞封閉。 核燃料棒2藉著骨架組件而在成束的燃料棒中被固持 於定位，而骨架組件包含： -10- 200845043 -分佈於縱向方向L的多個間隔件格柵3， -位在成束的燃料棒2內且與間隔件格柵3組裝在一 起的引導管4， -上方端件5 a，及 -下方端件5b。 端件5a及5b剛性地附著於比核燃料棒2長的引導管 4的末端。 間隔件格柵3確保核燃料棒2在橫向上及在縱向上被 固持於定位，且如圖2中可見的，間隔件格柵3包含配置 成爲規則的正方形格柵陣列的具有正方形截面的單格6。 每一個單格6包含周邊壁帶7。壁帶7具有在正方形底座 上的立體矩形體的形狀，其在於單格6的軸線6 ’的方向 的兩個末端處開口。此軸線6 ’垂直於圖2的平面、被縱 向地定向、且通過單格6的正方形截面的中心。 間隔件格柵3的單格6的周邊壁帶7包含以直角相交 的板件，其形成兩組分別互相平行的板件8a及8b。 兩組板件的板件8a及8b是從金屬薄片例如锆合金薄 片切削而成，且包含向上延伸一半距離至相應於單格6的 側部處的槽溝，而槽溝可使板件經由以90度配置的互相 接合而被組裝，如圖2所示。 然後，板件8a及8b沿著包含間隔件格柵的單格6的 邊緣的組裝線被熔接在一起。在組裝之前，板件8a及8b 被切削及壓製，以形成在單格6內的凸出凹座（dimple ) 9 〇 -11 - 200845043 板件8a及8b也包含在規則間隔處切出的開口，使得 也朝向單格6的內部凸出的彈簧10可被裝配及固定。每 一個周邊壁帶7包含成90度的兩個相鄰壁部，而在此二 相鄰壁部的每一個上，於單格的軸向方向間隔開的兩個凹 座9藉著切削及壓製板件的金屬而被建構。壁帶7的其他 兩個相鄰且彼此成90度的壁部接收彈簧1 〇。 以此方式，在單格6的每一個內提供有六個接觸點， 用來使核燃料棒2沿著軸向方向6’被插入至實質上在單 格6內的中心處的位置。 核燃料棒2的外部直徑小於單格6的側邊的長度，使 得在內部有燃料棒被凹座9及彈簧1 0固持於實質上中心 的位置的單格6的周邊壁帶7內，有繞燃料棒2的外部圓 柱形表面形成的自由空間11。 如圖2中可見的，組成間隔件格柵3的板件8a及8b 沿著其頂部邊緣被切削而形成散熱片1 2，而散熱片1 2攪 動在單格6內循環的與核燃料棒2的外表面接觸的冷卻水 〇 攪動散熱片1 2朝向單格6的內部被折疊，使得離開 單格6的每一個的冷卻水被引至相鄰的單格6。此產生於 縱向方向攪動與核燃料棒2的每一個接觸的循環水的效應 〇 圖3顯示根據本發明的間隔件格柵3的單格6，此間 隔件格柵3可被用來取代如圖2所示的根據習知技術的間 隔件格柵。 -12- 200845043 槪括而言，圖3中的間隔件格柵3以類似於圖2中的 間隔件格柵3的方式建構，亦即由藉著熔接而成直角地組 裝及固定的金屬板件8a及8b建構，因而形成具有正方形 截面的單格6的陣列，而單格6的每一個是由周邊壁帶7 定界。壁帶7具有在正方形底座上的矩形形狀，且壁帶7 的壁部包含以直角組裝在一起的板件8a及8b的部份。 更明確地說，圖3中的間隔件格柵3類似於法國專利 第 2,83 7,975 號及其相應的美國專利申請案第 2 005/226,3 5 8號中所敘述的格柵，然而該格柵與本案的間 隔件格柵之間的差異爲在以下的敘述中所強調者。 因爲可能除了在間隔件格柵3的外周邊層的單格6之 外，間隔件格柵3的所有單格6均具有類似的結構’所以 以下只會敘述圖3所示的單格ό的結構。 單格6的周邊壁帶7包含具有類似形狀的兩個相對壁 部1 4 a及兩個相對壁部1 4b ’除了藉著切削及壓製壁部 14a及14b而建構的凹座15a及15b以及支撐構件16a、 16b、16，a、及16’b的定向之外。 因此，以下只會敘述位在圖3的左手側的壁部1 4 a的 結構。 藉著切削及壓製壁部1 4 a的金屬而將兩個支撐構件 16a及16，a設置成爲一個在另一個的上方。下方的支撐構 件1 6 a朝向所示單格6的內部凸出’而支撐構件1 6 ’ a朝 向相鄰單格6的內部凸出。除了定向之外，這些支撐構件 1 6a及1 6，a具有類似結構，因此以下只會敘述下方的支撐 -13- 200845043 構件1 6 a的結構。 支撐構件16a包含形成對於壁部14a 接的區段1 8 a、及沿著縱向方向具有高度 份 2 0a。 連接區段18a相對於壁部14a的其餘 的內部被折疊，並且接觸部份2 0 a相對於 向上折疊。 連接區段1 8 a係於壁部1 4 a相對於軸 削形成，且因此相對於壁部1 4 a沿著相對 3 〇度的角度傾斜的線P被折疊。更槪括 可具有大於〇度且小於90度的絕對値。 因此，連接區段18a形成實質上以軸 旋葉片（helical blade)。設置於相鄰壁若 支撐構件16a及16b的區段18a及18b被 延伸，以使得冷卻水的水流捲繞單格6內 同在上述的法國前案第 2,8 3 7,975號 2005/226,3 5 8號中，兩個相鄰單格6中的 此相反。 接觸部份20a經由其朝向單格6的 24a的中介而支承在相應的核燃料棒2上 表面的橫向截面。 如圖4中可見的，在輻射之前，內表 面中具有凹入形狀，其中橫向平面亦即相 心軸線6，成直角的平面。更明確地說’內 的其餘部份的連 Η的終端接觸部 部份朝向單格6 連接區段1 8 a被 線6 ’被傾斜地切 於軸線6 ’以大約 地說，此傾斜度 線6 ’爲中心的螺 ® 14a 及 14b 的 配置成爲彼此的 的燃料棒2。如 及美國前案第 水流捲繞方向彼 內部定向的表面 。圖4中可見此 面24a在橫向平 對於單格6的中 表面24a爲圓弧 -14- 200845043 的形狀。 與現有技術相反地，內表面24a的橫向凹面度 面24a所支承抵靠的燃料棒2的外表面的橫向凸面 換句話說，表面24a於圖4的平面中的橫向曲率」 大於相應核燃料棒2的外表面的橫向曲率半徑R1。 及5中，燃料棒2的外表面是以點劃線顯示。 典型上，對於包含每個間隔件格柵3有1 7 X 1 7 6的加壓水式反應爐，核燃料棒2的外表面相對於 線6 ’的橫向曲率半徑R 1爲大約4.7 5 m m (毫米） 內表面24a的橫向曲率半徑R2爲例如大約6mm。 更槪括地說，R2大於1 .〇5xRl，較佳地大於1 ，且更佳地大於1.2 5 X R 1。 如此，內表面24a實際上支承在核燃料棒2相 表面24a的區域26a的外表面上，而此有效接觸區 實質上係在中央處而遠離內表面24a的邊緣28a。 緣28a可形成爲圓角狀或被去角，以避免呈現可能 料棒2的護套接觸的侵略性（aggressive)表面或 緣。 如圖5所示，在輻射之前，內表面24a在相對 軸線6 ’徑向地定向的縱向平面中具有凸出形狀。 示的比例，所以此凸面度在圖3中看不出來。 在所示的實施例中，表面24a在圖5的平面中 率半徑R3爲大約23mm的曲線狀形狀。 更槪括地說，曲率半徑R3會小於1 000mm且 比內表 度小。 ίΜ至 R2 在圖4 個單格 中心軸 ，並且 .15 xRl 應於內 域26a 側向邊 會與燃 尖銳邊 於中心 因爲顯 具有曲 較佳地 -15- 200845043 在Η/〗與4H2之間，其中Η爲支撐構件的終端接觸部份 20a的內表面24a沿著縱向方向的高度。 如此，有效接觸區域26a係位在離開內表面24a的上 方及下方邊緣3 0a —段距離處。邊緣30a可形成爲圓角狀 或被去角，以避免呈現可能與燃料棒2的護套接觸的侵略 性表面或尖銳邊緣。 如此，內表面24a在具有橫向凸面度及縱向凸面度之 下具有鞍形形狀。 此鞍形及內表面24a與相應燃料棒2 .的外表面之間的 橫向曲率的差異可使有效接觸區域26a形成爲離開表面 24a的側向邊緣28a及縱向邊緣30a，使得由於微振磨損 所造成的核燃料棒2的護套的穿孔危險被降低。 接觸區域26a的此形成爲離開側向邊緣28a及縱向邊 緣3 0a可確實地達成，縱使是組成元件有製造公差及在使 用時有尺寸的改變。甚至是在逗留在反應爐內之後以及縱 使是有此所造成的尺寸改變及變形，也可預見表面24a維 持其鞍形形狀及其相對於燃料棒2的凹面度差異。 在實務上，有效接觸區域26a在一開始爲點（point )的形式，但是經由表面24a與相應燃料棒2的外表面之 間的互相適應（accommodation )會非常快速地變成橢圓 形區域。此橢圓形區域的面積也快速地穩定，使得核燃料 棒2的護套上的磨耗運動學（kinetics)變得非常小，甚 至是零。此磨耗運動學的非常大幅的減小是由於有效接觸 區域26a的表面面積遠大於現有技術中經由圓柱/平面或 -16 - 200845043 圓柱/圓柱接觸所能達成者的事實，並且也是因爲增加磨 耗深度（wear depth)造成接觸的表面的面積顯著增加。 除此之外，鞍形形狀還促進核燃料棒2在單格6內的 令人滿意的定位以及防止燃料棒2橫向移位，其中內表面 24a作用成爲嵌套（nest)。 也可預見的是表面24a的縱向凸面度可在燃料棒2藉 著例如鉛垂向下的移動而插入單格6內時降低損壞燃料棒 2的危險。 在上述的例子中，內表面24a的縱向及徑向截面（亦 即如圖5中所見的）爲曲線狀。但是，在特別的變化中也 可設想此截面可具有其他形狀，例如包含筆直中央部份， 而從其延伸的末端本身爲曲線狀，亦即凸面可爲不連續狀 。內表面24a的橫向截面也可爲不連續狀。 在上述的例子中，支撐構件16a及16b也經由其區段 18a及18b造成對主迴路中的水的攪動，使得不需要設置 另外的攪動散熱片1 2。但是，可預見的是所述的兩項特 徵，亦即內表面24a的鞍形形狀以及表面24a與燃料棒2 的外表面之間的橫向曲率的差異，也可被用在其他類型的 支撐構件，且特別是不具有攪動作用的支撐構件。 因此，這兩項特徵可被用於所有類型的支撐構件，不 論其爲剛性或彈性凹座或彈簧，也不論其相對於縱向方向 L的定向如何。 也應注意這兩項特徵可彼此獨立地被使用，只要是二 者可限制由於微振磨損所造成的損壞危險，及減小對製造 -17- 200845043 公差的敏感度。 同樣地，這些特徵單獨或結合可只對特定類型的支撐 構件設計，或甚至只對特定的間隔件格柵設計。所針對的 支撐構件的數目及位置也可相關於構造的形式被改變。 因此，具有單獨或結合的特徵的此種支撐構件的設置 可根據特定的需求例如有增大的微振磨損危險或較大的製 造變化性等來決定。 以上所述的特徵可被使用在被設計用於加壓水式反應 爐以外的其他反應爐例如沸水式反應爐的核燃料組件中。 【圖式簡單說明】 圖1爲加壓水冷卻式核反應爐的核燃料組件的視圖。 圖2爲根據習知技術建構的用於圖丨的核燃料組件的 間隔件格柵的槪略部份平面圖。 圖3爲根據本發明的在輻射之前的間隔件格柵的單格 的槪略立體圖。 圖4爲從上方的槪略部份視圖，顯示圖3的間隔件格 柵的支撐構件與核燃料棒之間的接觸。 圖5爲沿圖4中的線V-V的槪略部份縱向及徑向剖 面視圖。 【主要元件符號說明】 1 :核燃料組件 2 :核燃料棒 -18- 200845043 3 =間隔件格柵 4 :引導管 5a :上方端件 5b :下方端件 6 :單格 6 ’ ：軸線 7 :周邊壁帶 8a :板件 8b :板件 9 :凹座 1 0 :彈簧 1 1 :自由空間 12 :散熱片 1 4 a :壁部 14b :壁部 1 5a :凹座 1 5b :凹座 16a :支撐構件 16b :支撐構件 1 6 ’ a :支撐構件 16’b :支撐構件 18a :連接區段，螺旋葉片 18b :連接區段，螺旋葉片 2 0 a :接觸部份 -19 200845043 20b :接觸部份 24a :內表面 24b :內表面 24’a :內表面 2 6 a :有效接觸區域 2 8 a :邊緣 3 0 a :邊緣 Η :高度 L :縱向方向 Ρ :線 R1 :橫向曲率半徑 R2 :橫向曲率半徑 R3 :曲率半徑 -20-

Claims (1)

1. 200845043 十、申請專利範圍 1 · 一種間隔件格柵（3 )，用於輕水反應爐的 組件（1 )，該核燃料組件（丨）包含沿著縱向方向 延伸的核燃料棒（2 )，該間隔件格柵（3 )的類型 由收容核燃料棒（2 )的單格（6 )構成的實質上規 列，每一個單格（6)由周邊壁帶（7)環繞且具有 爲與要被收容在該單格（6 )內的核燃料棒（2 )的 f 質上相同的中心縱向軸線（6，），該間隔件格柵（ 外包含從該周邊壁帶（7)凸出至該單格（6)內的 件（16a，16b)，該支撐構件（16a，16b)包含接 (20a，20b)，而該接觸部份（20a，20b)的朝向 (6 )內部定向的表面（24a，24b )被設計成會與 棒（2 )接觸，至少一個支撐構件（16a，16b )的 面（24a，24b )在輻射之前於橫向於該縱向方向（ 平面中具有凹入形狀，該支撐構件（16a，16b )另 形成用來攪動核反應爐冷卻流體的螺旋葉片的區隹 ，18b )，該螺旋葉片（18a，18b )實質上以該相 的該中心軸線（6’）爲中心且將該接觸部份（20a， 連接於該相應單格（6)的該周邊壁帶（7)，該接 (2 0a，2 0b )構成該支撐構件的終端部份且相對於 葉片（18a，18b)被折疊，而該螺旋葉片（18a，1 身相對於該周邊壁帶（7 )被折疊’該接觸部份在 緣（30a)與上方邊緣（30a)之間延伸，其特徵在 撐構件（16a，16b )的該接觸部份（20a，20b )的 核燃料 ](L ) 爲界定 則的陣 被設計 軸線實 :3 )另 支撐構 觸部份 該單格 核燃料 該內表 L)的 外包含 ^ ( 18a 應單格 20b ) 觸部份 該螺旋 8b )本 下方邊 於該支 該內表 -21 - 200845043 面（24a，24b )也在輻射之前於相對於該相應單格（6 ) 的該中心軸線（6 ’）徑向地定向的縱向平面中具有在該下 方邊緣（3〇a)與該上方邊緣（30a)之間成曲線狀的凸出 形狀。 2·如申請專利範圍第1項所述的間隔件格柵，其中 該支撐構件（16a，16b)的該內表面（24a，24b)在輻射 之前於相對於該單格（6 )的該中心軸線（6 ’）徑向地定 向的縱向平面中具有凸出形狀，該凸出形狀具有小於 1 000mm (毫米）的縱向曲率半徑（R3 )。 3 ·如申請專利範圍第2項所述的間隔件格柵，其中 該縱向曲率半徑（R3 )是在H/2與4H2之間，其中Η爲該 支撐構件（16a，16b )的該內表面（24a，24b )沿著該縱 向方向（L )的高度。 4 ·如申請專利範圍第1項至第3項中任一項所述的 間隔件格柵，其中該支撐構件（16a，16b )的該內表面（ 24a，24b )在輻射之前於橫向於該縱向方向（L )的平面 中具有凹入形狀，該凹入形狀具有比該核燃料棒（2 )的 外表面的橫向曲率半徑（R 1 )大的橫向曲率半徑（R2 )。 5 ·如申請專利範圍第4項所述的間隔件格柵，其中 該內表面（24a，24b )的該橫向曲率半徑（R2 )比該核燃 料棒（2 )的外表面的該橫向曲率半徑（R1 )的1 · 0 5倍大 〇 6 ·如申請專利範圍第5項所述的間隔件格柵，其中 該內表面（24a，24b )的該橫向曲率半徑（R2 )比該核燃 -22- 200845043 料棒（2)的外表面的該橫向曲率半徑（R1)的1.15 〇 7 .如申請專利範圍第6項所述的間隔件格柵， 該內表面（24a，24b)的該橫向曲率半徑（R2)比該 料棒（2 )的外表面的該橫向曲率半徑（R1 )的1.25 〇 8. —種輕水反應爐的核燃料組件（1 )，包含於 方向（L )延伸的核燃料棒（2 )、及將該核燃料棒 固持於定位的骨架組件，該骨架組件包含間隔件格A )，每一個間隔件格柵（3 )的類型爲界定由收容核 棒（2 )的單格（6 )構成的實質上規則的陣列，每一 格（6)由周邊壁帶（7)環繞且具有與收容在該單丰 )中的核燃料棒（2 )的軸線實質上相同的中心縱向 (6 ’），每一個間隔件格柵（3 )另外包含從該周邊 (7 )凸出至該單格（6 )內的支撐構件（16a，16b ) 支撐構件（16a，16b )包含接觸部份（20a，20b )， 接觸部份（20a，20b )的朝向該單格（6 )內部定向 面（24a，24b )抵靠於該核燃料棒（2 )，至少一個 構件（16a，16b)的該內表面（24a，24b)在輻射之 橫向於該縱向方向（L )的平面中具有凹入形狀，該 構件（1 6 a，1 6 b )另外包含形成用來攪動核反應爐冷 體的螺旋葉片的區段（18a，18b )，該螺旋葉片（] 1 8b )實質上以該相應單格的該中心軸線（6 ’）爲中 將該接觸部份（20a，20b )連接於該相應單格（6 ) 倍大 其中 核燃 倍大 縱向 (2 ) i ( 3 燃料 個單 各（6 軸線 壁帶 ，該 而該 的表 支撐 前於 支撐 卻流 ί 8 a， 心且 的該 -23- 200845043 周邊壁帶（7 )，該接觸部份（20a，20b )構成該支撐構 件的終端部份且相對於該螺旋葉片（1 8a，1 8b )被折疊， 而該螺旋葉片（18a，18b )本身相對於該周邊壁帶（7 ) 被折疊，該接觸部份在下方邊緣（30a)與上方邊緣（3 0a )之間延伸，其特徵在於至少一個間隔件格柵（3 )爲如 申請專利範圍第1項至第7項中任一項所述的間隔件格柵 〇 9 ·如申請專利範圍第8項所述的輕水反應爐的核燃 料組件（1 )，其中該支撐構件（16a，16b )的該內表面 (24a，24b )在輻射之前於橫向於該縱向方向（L )的平 面中具有凹入形狀，該凹入形狀具有比收容在該相應單格 (6 )中的該核燃料棒（2 )的外表面的橫向曲率半徑（R 1 )大的橫向曲率半徑（R2 )。 1 〇·如申請專利範圍第9項所述的輕水反應爐的核燃 料組件（1 )，其中該內表面（24a，24b )的該橫向曲率 半徑（R2 )比收容在該相應單格（6 )中的該核燃料棒（2 )的外表面的該橫向曲率半徑（R 1 )的1 .0 5倍大。 1 1 ·如申請專利範圍第1 〇項所述的輕水反應爐的核 燃料組件（1 )，其中該內表面（24a，24b )的該橫向曲 率半徑（R2 )比收容在該相應單格（6 )中的該核燃料棒 (2 )的外表面的該橫向曲率半徑（R 1 )的1 . 1 5倍大。 12·如申請專利範圍第11項所述的輕水反應爐的核 燃料組件（1 )，其中該內表面（24a，24b )的該橫向曲 率半徑（R2 )比收容在該相應單格（6 )中的該核燃料棒 -24- 200845043 1.25倍大 (2 )的外表面的該橫向曲率半徑（R i ) -25-