TW200937448A - Segmented fuel rod bundle designs using fixed spacer plates - Google Patents
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Description
200937448 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 範例性實施例係有關於應用於核能發電廠內的燃料,結 構,以及使用燃料結構的方法。 【先前技術】 一般而言,核能發電廠包含有一反應器核心,具有燃 0 料設置於其內,以藉由核分裂來產生電力。美國核能發電 廠的常見設計是將燃料設置成複數包覆起來的燃料棒,固 定在一起成爲一燃料總成,或是燃料束,設置於反應器核 心內。這些燃料束通常包含有數個間隔元件,沿著軸向通 過該燃料束而設置’以抑制燃料棒的振動,確保燃料棒間 有最小的分隔量及相對的定位,以及將軸向流經該燃料束 及其內之間隔件的冷卻劑加以混合。 如第1圖所示’核反應器,例如一沸水式反應器( ❹ BWR) ’內的習用的燃料束10包含有一外通道12,環繞 著一上方繫板14及一下方繫板16。複數個全長的燃料棒 18及/或部份長度燃料棒19以矩陣方式配置於該燃料束 10內’並穿過複數個沿著軸向互相分隔開並將該等燃料棒 18、19保持於該給定的矩陣內的間隔件(亦稱爲間隔格柵 )20 ° 燃料棒18、19通常是自他們的基部延伸至末端,在 全長燃料棒18的情形中是自下方繫板16至上方繫板14。 該等習用的間隔件20是焊接起來的柵格,其等可透過使 -5- 200937448 用抵靠於每一根貫穿過間隔件20的燃料棒外部的阻抗式 接觸部件,稱爲止擋件及/或彈簧,而以摩擦抓持住該等 燃料棒18及19。以此方式,習用的間隔件20可在高速冷 卻劑軸向流通過燃料束1 〇時,由該等阻抗式接觸點加以 固定於燃料束內固定的軸向位置處。 【發明內容】 範例性實施例是有關於一種燃料棒及束的設計,其使 用能機械式地將間隔板限制於固定的軸向位置上的節段式 燃料棒。範例性實施例間隔板係設置於燃料棒節段之間稱 爲配接部的軸向連接點上,且在該等燃料棒節段配接在一 起時,能透過該配接部將該等範例性實施例間隔板機械式 地固持住。範例性實施例間隔板可由單次衝壓/模製程序 來加以製做而無需焊接或活動件。此等範例性實施例間隔 板及節段式燃料棒束具較少的間隔板滑動情形、較少間隔 板滑動所造成的燃料損傷、以及較少因碎片侵鈾造成的燃 料故障的可能性。此等範例性實施例間隔板及節段式燃料 棒束另外亦可提供較低的壓力降及流經過包含有此等範例 性實施例間隔板之燃料束的冷卻劑較佳的混合效果。 範例性實施例核子燃料束可包含有沿著一軸向或縱向 的一流動通道,而複數軸向燃料棒節段設置於該軸向方向 上。該等燃料棒節段係沿著該軸向方向以可拆卸的方式互 相配接在一起,並各別被包覆起來。範例性實施例間隔板 會沿著垂直於該軸向方向的一橫向方向跨過該通道,該間 -6 - 200937448 隔板則會被燃料棒節段間的至少一配接部加以限制於該通 道內。 藉由在下文中詳細地說明所附的圖式’其將可以瞭解 範例性實施例,而在圖式相同的元件是由相同的參考編號 加以標示,其等僅係供說明之用而已,並非用以限制本文 內的範例性實施例。 Φ 【實施方式】 本文中將揭露範例性實施例的詳細例示性實施例。但 是,本文中所揭露的特定結構及功能上的細節僅係代表性 的,用以說明範例性實施例之用。這些範例性實施例能以 多種不同的形式來實施之,不應該解讀成僅限於本文中所 說明的範例性實施例而已。 可以瞭解到,雖然本文中是以第一、第二等詞彙來界 定各種元件,但這些元件並不應受限於這些詞彙。這些詞 〇 彙僅係供用來將一元件與另一元件加以區分之用。例如說 ,一第一元件也可以稱爲第二元件,同樣的,一第二元件 亦可稱爲第一元件而不會脫離範例性實施例的範疇。本文 中所用的“及/或”之詞包含有相關列出的物件之一者或多 者間的任何及全部組合。 可以瞭解到,當一元件被稱爲“連接至”、“耦接至’’、 “配接於”、“結合於”、或“固定至”另一元件上時,其可以 直接地連接或耦接至該另一元件,或是設置中間元件。相 反的’當一元件被稱爲“直接連接”或“直接耦接”至另一元 200937448 件上時,其中將無中間元件。其他用來界定元件間之關係 的字句亦應以類似的方式來加以解讀(例如“位於其間”相 對於“直接位於其間”、“鄰接”相對於“直接鄰接”等等)。 本文中所用的辭彙僅是供用以說明特定的實施例,並 非供限制範例性實施例。如本文中所用的,單數形式“一” 、“壹”、以及“該”是要包含複數形式,除非文詞上另外明 確地指出。另外亦可理解,詞彙“包含有”、“包含”、“含 有”及/或“含”在本文中所使用是指有所述之結構、整體 、步驟、操作、元件及/或組件的存在,但是並不排除其 他結構、整體、步驟、操作、元件、組件及/或族群之一 者或多者的存在或加添。 也應注意到,在某些不同的實施中,所稱的功能/動 作可以不依圖式中所標註的順序發生。例如說,二幅依序 顯示的圖式事實上可能是大致上同時發生的,或者有時會 依所涵蓋的功能/動作而以相反的順序實施。 第2圖顯示出複數個範例性實施例棒節段,顯示成爲 部份長度棒節段101及全長棒節段102,位於一上方末端 件120及一下方末端件130之間。上方末端件120及下方 末端件130可具有螺紋或其他的配接機構,以供分別配接 於範例性實施例燃料束100的下方及上方繫板16及14。 棒節段101及102係設置於一環繞著範例性實施例燃料束 100的通道12內。 如第3圖中所示,軸向相鄰的棒節段係直接或透過轉 接器總成而互相連接或相互配接在一起,圖中在虛線圓圈 -8- 200937448 的連接點或配接部300顯示出直接連接的情形。範例性實 施例棒節段可以多種配接裝置來加以配接,包括例如舌部 /容受器、螺紋/螺孔、內勾及環等。範例性實施例棒節 段110係結合於上方及下方末端件120及/或130(第2 圖)之間,及互相結合在一起,以構成該燃料總成100的 完整軸向長度。 如第4圖所示,範例性實施例棒節段1 1 〇 a、範例性 〇 實施例棒節段1 10B、以及上方及下方末端件120及130 之每一者均係直接或透過連接點300處的轉接器次總成而 沿著該燃料總成100的軸向長度連接起來。範例性實施例 棒節段11 0A及11 0B可以是固定長度的節段,以有助於製 做的過程。 範例性實施例棒節段可以由一種耐蝕而與其他反應器 組件相容的材料加以製成。例如說,鍩合金可以用於製做 範例性實施例棒節段。在如此說明過範例性實施例燃料棒 Φ 節段後,可以理解,任何對於“棒節段”或“燃料棒節段”的 指稱均是指上述的說明,而“燃料棒”或“棒”單獨使用則是 代表背景段落中所描述的連續的棒。 第3圖及第4圖顯示出複數個配接起來的範例性實施 例棒節段,配合於複數個範例性實施例間隔板1 5 0,以形 成一範例性實施例燃料棒節段束1 00。範例性間隔板1 5 0 係沿著範例性實施例束1 00的軸線對於配接部或連接點 3 00。範例性實施例間隔板1 5 0可以透過例如將燃料節段 110的互補末端111貫穿過範例性實施例間隔板150的接 -9 - 200937448 合環155而由配接部300加以機械式地固定住。也就是說 ,在燃料節段110的相對應末端於配接部3〇〇處接合在一 起時,範例性實施例間隔板150會被燃料節段11〇的配接 部加以限制住。其他將在下文中討論及說明的範例性實施 例會顯示出數種用來達成該限制的不同方法。以此方式, 範例性實施例間隔板1 5 0可以在不透過摩擦或焊接的情形 下機械式地固定在範例性實施例燃料束中的軸向位置上。 第5圖 '第5A圖、第5B圖顯示出二種用來將範例性 _ ❹ 實施例間隔板1 5 0限制於範例性實施例燃料節段的配接部 300上的不同方法。如第5圖所示,範例性實施例燃料棒 節段110B及11 0A在配接部300處具有可以配接的互補式 末端111A/111B及112A/112B。母型配接元件112A包 含有一加工區域116,而母型配接元件11 2B則具有大致 上延伸至一肩部147的螺紋148。 如第5A圖所示,配接元件111A及112A透過舌部/ 容受器型式配接部而接合在一起。在由111A及112A型 0 式的配接元件完全地配接起來後,節段110A及110B間會 形成一連接凹入部115。同樣的,配接元件111B及112B 係透過螺孔/螺紋型式配接部而接合在一起。在元件 1UB及112B如第5A圖中所示般完全配接起來後,肩部 147及螺紋148的一部份會暴露出。 第5 B圖顯示出不同的範例性實施例間隔件1 5 0如何 被限制於範例性實施例棒節段1 1 〇A及1 1 0B之間。如第 5B圖中所示,一範例性實施例間隔板1 50可套設於連接 -10- 200937448 凹入部116內,環繞及或貫穿過範例性節段Η 〇A及11 〇B 的配接元件111A及112A。範例性實施例間隔板150內供 配接元件111A穿過的環形孔的內徑及外徑152及151是 以陰影顯示於第4B圖內,以說明範例性實施例間隔板 150如何機械式地限制於配接在一起的範例性實施例棒節 段110A及110B之間。同樣的,配接元件111B及112B 係螺合在一起,並穿過範例性實施例間隔板150,其可在 φ 內徑152上設有螺紋,以供螺合於公型配接元件111B上 。以此方式,當配接元件111A及112A,或是111B及 I 1 2B,互鎖在一起時,範例性實施例間隔板1 50會被正向 接觸力而不僅是摩接力加以防阻做範例性實施例燃料節段 II 0A或110B之軸向方向上的上下移動。同樣的,範例性 實施例間隔板可藉由環繞著配接元件111A/111B套設而 被鎖固於垂直軸向方向的橫側方向上。如果使用數根範例 性實施例燃料節段11 〇來構成一範例性實施例燃料束1 〇〇 〇 (如第3圖中所示),則範例性實施例間隔板1 5 0亦可被 阻止做繞著配接部300之軸線的轉動動作,因之而能將範 例性實施例間隔板150在平移上及角度上相對於包含有他 們的範例性實施例燃料棒節段束保持固定不動。 雖然第5圖、第5A圖、第5B圖所中示的範例性實施 例顯示出間隔板可由舌部/容受器及螺孔/螺紋間的配接 部所形成的凹入區域加以限制住,但範例性實施例間隔板 亦可由任何數量的其他裝置加以固定於二軸向鄰接之棒節 段間的連接點上。例如說,範例性實施例間隔板可在連接 -11 - 200937448 點處貫穿過或連接於配接元件,或者是由二軸向鄰接之燃 料棒節段間的配接部來加以以其他方式做機械式夾固、扣 接等。 第2圖至第5B圖中顯示出由範例性實施例棒節段 110及間隔板100所組成的棒節段總成100,可以理解, 第2圖至第5B圖中所示的棒總成100、棒節段110、及/ 或間隔板150中之一者或多者可以插設於一範例性實施例 燃料束內。例如說,棒總成1 〇〇及/間隔板1 5 0可以取代 第1圖之燃料束內的燃料棒18及19及間隔件20之一者 或多者.。 由於範例性實施例燃料束包含有不用焊接或摩擦而固 定於特定軸向位置上的範例性實施例間隔板,與習用中使 用僅結合至連續之棒的徑向外側的間隔板的燃料束相比較 下,範例性實施例燃料束較不易受損,且會有較小的可能 性讓分裂產物逃逸出去。例如說,由於習用的間隔板僅是 以摩擦的方式與習用的燃料棒接觸,因此他們會沿著他們 與之相接觸的習用連續燃料棒滑動、磨損、或加速侵蝕之 。但是範例性實施例間隔板及束則可因以機械式的方式將 間隔板固定於二根燃料棒節段間,防止滑動及磨損及/或 將侵蝕重新設於燃料棒中因爲配接元件之實心及/或非燃 料本質的不會造成分裂產物散逸的配接位置處,因之而得 以防止或減輕這些問題。 第6圖顯示出可應用於前面配合第2圖至第5B圖所 討論之範例性實施例燃料束的範例性實施例間隔板150。 -12- 200937448 如第6圖所示,範例性實施例間隔板大致上是一扁平板, 具有數個有著內徑及外徑151及152的接合環155、流動 孔158、及厚度159。接合環155的形狀是可供範例性實 施例燃料棒的配接元件貫穿過該等接合環155並配接在一 起,因之而將接合環155固定在該配接部。例如說,該等 接合環可以是環狀的,具有大致上等於貫穿之的範例性實 施例燃料節段之配接元件外徑的內徑151。 Q 數個間隔節段156接合並牢固地固持住相鄰的接合環 155,提供結合至範例性實施例間隔板上的燃料棒節段的 牢固間隔及減振。接合環155及間隔節段156在第5圖內 是顯示成格柵狀的陣列,該等接合環155共同設於單一平 面上,並係分隔開90度的間距。四個間隔節段156以每 隔90度自每一內部接合環155的外徑152上橫向延伸出 而連接至其他的的接合環155上。以此方式,範例性實施 例間隔板1 50會具有大致上正方形的形狀,並在每一側邊 G 上具有相同數量的接合環155。間隔板150具有厚度159 ,可在棒節段1 1 〇a及1 1 Ob間提供側向的機械強度,但仍 可撓,以供依據間隔板150的材料及相關的機械強度及彈 性來調整棒節段ll〇a及110b間在差別生長(Differential Growth)上稍微的差異。 雖然第6圖中的範例性實施例是大致上爲正方形,但 以任何需要的方式來設置接合環155及間隔節段156,以 配合於各種的燃料束形狀及棒的位置也是可行的。例如說 ,六角形圓形柵格狀的接合環155及間隔節段156可以配 -13- 200937448 合於具有這些形狀的範例性實施例燃料束。同樣的,不同 數量的間隔節段156也可用來將每一個接合環155牢固地 固定在規則或不規則的位置處。接合環155及間隔節段 1 5 6可依棒節段形狀及對於流經範例性實施例間隔板1 5 0 之冷卻所需的流動特性而具有不同的形狀。 第6圖中所示之範例性實施例間隔板150可包含有一 間隙1 5 7,其可在範例性實施例燃料棒節段束的中間處容 設較大的水管或通道,但是依該束的設計而定,此一間隙 157並不是一定要存在。再者,間隙157可以設置於其他 非中心位置處,也可以具有其他非正方形的形狀。 如第5 B圖及第6圖所示,範例性實施例間隔板1 5 0 的環狀接合環155的外徑152是大致上等於配接該特定接 合環上的燃料棒節段1 1 0的外徑。以此方式,範例性實施 例間隔板1 5 0及燃料棒節段1 1 〇可以在一包含有該等範例 性實施例燃料棒節段束的運轉中核子核心內提供沿著燃料 棒節段軸向流經通過的冷卻劑一個連續的軸向外廓。範例 性實施例燃料棒節段束的此一連續輪廓可以減少習用之垂 直於燃料棒延伸出的間隔板所會發生的碎片陷留情形。藉 由此範例性實施例間隔板及束而達成的陷留碎片的減量, 可進一步減少侵鈾及分裂產生釋出的風險,因爲陷留的碎 片在習用燃料棒的侵鈾上是有貢獻的。 如第6圖所示,接合環1 5 5與間隔節段1 5 6間的接合 部位形成複數個流動孔158。冷卻劑可在一包含有此範例 性實施例燃料棒節段束的運轉中核子核心內流動通過這些 -14- 200937448 流動孔158»由於接合環155的外徑152是大致上等於連 接該接合環155的範例性實施例燃料棒節段’因此相對於 會佔用貫通習用束之流動通道的較大部份的習用間隔板而 言,流經此等範例性實施例間隔板1 5 〇的冷卻劑的壓力降 會減少。也就是說,只有間隔節段1 5 6實質上會對流經流 動孔1 5 8之冷卻劑的壓力降有所貢獻,因此間隔節段1 5 6 尺寸的縮減可將通過此等範例性實施例間隔板150的壓力 降相對於習用具有較小流動區域的間隔板更進一步地降低 。在通過範例性實施例束及間隔板的壓力降較低的情形下 ,將冷卻劑移動通過該核心所需的泵壓能量(或泵壓水頭 )可以減少。在天然循環發電廠的例子中,這可以導致較 高的核心流量、較佳的核能效率、及/或熱極限的改限。 第7圖顯示出另一種範例性實施例間隔板1 70,具有 數個類似於第6圖中所示之範例性實施例的元件,其等重 覆的說明將予以省略。範例性實施例間隔板1 60顯示出間 〇 隙157可以具有不同的形狀,以配合於不同的範例性實施 例燃料棒水管的設計。再者,第7圖於“細部A”中顯示出 內徑1 5 2可以設有螺紋,以配合於在範例性實施例棒節段 的連接點處以不同的方式來固定間隔件。 如第8圖中所示,範例性實施例間隔板1 6 0亦可以具 有數個混合突片161’延伸進入至具有此範例性實施例間 隔板1 60的範例性實施例燃料棒節段束的流動通道內。混 合突片1 6 1可以自接合環1 5 5沿著垂直於範例性實施例束 軸向方向的橫向方向延伸進入至流動孔158內。混合突片 -15- 200937448 161並可以沿著冷卻劑流通過範例性實施例間隔板160的 方向彎折。每一接合環I55上可以有一片或多片混合突片 延伸出。 混合突片1 6 1可以在流經範例性實施例間隔板1 60的 冷卻劑內造成擾流或交替的流型,例如渦流或流動扭曲。 這些混合突片可提供較佳的冷卻劑混合效果,因之而提供 自範例性實施例棒節段至冷卻劑的較佳熱傳結果。再者, 混合突片160在尺寸及形狀也可以變化,以達成流通過特 定流動通道所需的流動及混合模式。例如說,較大的混合 突片160可以減少流通過相關流動孔158內的流量,而具 有未彎折或尖銳邊緣的混合突片160則可在冷卻劑流內造 成更多的擾流及壓力降。 範例性實施例間隔板1 60可另外包含有一片或多片彈 簧突片154,自周邊的接合環155上突伸出。彈簧突片 1 54可以定位及/或保持相鄰間隔板1 60間所需的間距, 因之可保持包含有間隔板1 60之範例性實施例燃料束間相 似的位置及/或間距。彈簧突片154可大致上上與範例性 實施例間隔板1 60連續地延伸。另一種方式是,彈簧突片 154可由適當的手段,包括硬焊、軟焊、鉚接等等,加以 接合至間隔板160上。彈簧突片154可以斜角自接合環 155上突伸出去’以使得彈簧突片154亦能沿著軸向方向 向上或向下延伸。彈簧突片丨54可以由相似於以下所將討 論的間隔板1 60材料來加以製做,這可在相鄰燃料束間的 堅固的間隔上提供某種程度的彈性,以配合於該等束的形 -16- 200937448 狀在整個運轉周期內的變化。以此方式,彈簧突片154可 以在數個軸向間隔板位置處牢固地對齊於該核心內的相鄰 燃料束,而不會接觸及/或侵蝕該等束內的真正燃料棒。 範例性實施例間隔板可以由數種與運轉中核子核心內 之條件相容並可保最小剛性的不同型式的材料來加以製做 ’以供能正確地分隔並保持範例性實施例燃料節段及束, 並提供能讓相鄰棒之間在軸向差別生長上有著稍微差異所 ❹ 需的彈性。例如說,習用核子核心環境內所用之含有锆的 己知抗腐蝕合金,即可用來製做範例性實施例間隔板。另 一種方式是,抗蝕的不銹鋼或其他與核子核心條件相容的 材料也可以使用。 由於此等範例性實施例間隔板150並不需要組裝多個 零件或是焊接而呈現出內部連續的狀態,他們可以由適當 的材料片以單次衝壓來製做之。此種簡單的製程可以降低 製造成本,簡化範例性實施例間隔板及燃料束在插入至運 〇 轉中之核心內之前,以及在該運轉中之核心內的檢驗。 在如是說明過範例性實施例後,熟知此技藝之人士可 以理解到,這些範例性實施例可以透過例行的實驗來加以 變化,而無需更強的動作。這些變化並不被視爲脫離這些 範例性實施例的精神及範疇,且所有的這些對於熟知此技 藝者而言爲顯而易知的改變均是包含於下文申請專利範圍 的範疇內。 【.圖式簡單說明】 -17- 200937448 第1圖顯示出具有以摩擦固定至燃料總成上之間隔板 的相關技藝燃料總成。 第2圖顯示出包含有範例性實施例間隔板的範例性實 施例節段式燃料棒總成。 第3圖詳細地顯示出部份組裝好的範例性實施例節段 燃料棒總成。 第4圖顯示出具有範例性實施例間隔板的範例性實施
例節段式燃料棒節段。 A ❹ 第5圖詳細地顯示出範例性實施例燃料棒節段’顯示 出在配接之前而尙未設置範例性實施例間隔板的情形。 第5A圖詳細地顯示出第5圖內的範例性實施例燃料 棒節段,顯示出在配接之後而尙未有範例性實施例間隔板 的情形。 第5B圖詳細地顯示出第5圖內的範例性實施例燃料 棒節段,顯示出在與一連接於其間的範例性實施例間隔板 相配接後的情形。 〇 第6圖顯示出一範例性實施例間隔板。 第7圖顯示出另一種範例性實施例間隔板。 第8圖顯示出再另一種範例性實施例間隔板。 【主要元件符號說明】 1 〇 :燃料束 12 :通道 14 :上方繫板 -18- 200937448 16 :下方繫板 1 8 :全長燃料棒 1 9 :部份長度燃料棒 2 0 :間隔件 2 2 :水管 1〇〇 :燃料束 1 〇 1 :部份長度棒節段 φ 102:全長棒節段 1 1 〇 :棒節段 1 10A :棒節段 1 10B :棒節段 1 1 1 :末端 1 1 1 A :配接元件 1 1 1 B :配接元件 1 12A :配接元件 〇 1 12B :配接元件 115 :連接凹入部 1 1 6 :加工區域 1 2 0 :上方末端件 1 3 0 :下方末端件 147 :肩部 1 4 8 :螺紋 1 5 0 :間隔板 1 5 1 :外徑 -19- 200937448 1 5 2 :內徑 154 :彈簧突片 155 :接合環 156 :間隔節段 1 5 7 :間隙 1 5 8 :流動孔 159 :厚度 1 6 0 :間隔板 1 6 1 :混合突片 170 :間隔板 3 00 :配接部
-20-
Claims (1)
- 200937448 十、申請專利範圍 1. 一種核子燃料束,包含有:複數燃料棒,沿著一軸 向方向設置於一通道內,至少有一燃料棒是由沿該軸向方 向以可拆卸方式互相配接並個別包覆起來的複數燃料棒節 段所構成; 至少一間隔板,沿著垂直於該軸向方向的—橫向方向 跨過該通道,該間隔板係由該等燃料棒節段之間的至少_ Q 配接部加以牢固地限制於該通道內。 2. 如申請專利範圍第1項所述之核子燃料束,其中該 間隔板係連續的、非焊接的、以及穿孔的。 3 _如申請專利範圍第1項所述之核子燃料束,其中該 間隔板係由一種設計供於運轉中核子核心環境內能實質上 維持材料物理性質的材料所製成的。 4.如申請專利範圍第3項所述之核子燃料束,其中該 間隔板是由含有锆的合金製成。 〇 5.如申請專利範圍第1項所述之核子燃料束,其中該 間隔板包含有複數接合環,由複數間隔節段互相連接在一 起。 6.如申請專利範圍第5項所述之核子燃料束,其中, 每一接合環均具有一內徑及一厚度,以供由一第一燃 料棒節段伸出的一連接構件能貫穿過該接合環進入至一第 二燃料棒節段的一容受構件內,而將該間隔板限制於該等 配接在一起的第一及第二燃料棒節段之間, 每一接合環均具有一外徑’其係大致上等於該等第一 -21 - 200937448 及第二燃料棒節段之至少一者的直徑,以及 位於相鄰連接環之間的每一間隔節段均具有組構成可 將該等環以固定間距分隔開的長度,該等間隔節段係與相 鄰的連接環呈連續狀。 7·如申請專利範圍第6項所述之核子燃料束,其中該 間隔板包含有至少一混合突片,連接至該等接合環之一者 上’該混合突片係組構成能將流經該間隔板的冷卻劑加以 混合。 8. 如申請專利範圍第6項所述之核子燃料束,其中該 等接合環及該等間隔節段在該束內構成至少一間隙。 9. 如申請專利範圍第1項所述之核子燃料束,其中該 間隔板包含有至少一彈簧突片,自該間隔板的一側周邊突 伸出’該至少一彈簧突片係組構成能保持該燃料束的一相 對橫向位置。 10·—種供核子燃料束使用的間隔板,該間隔板包含 有: 一板,具有複數接合環,由間隔節段加以連接在一起 ’該板係平面狀,且未焊接,該等接合環具有一內徑,可 供由一燃料棒節段伸出的連接構件貫穿過該接合環。 11 ·如申請專利範圍第1 〇項所述之間隔板,該間隔板 係由一種設計供於運轉中核子核心環境內能實質上維持材 料物理性質的材料所製成的。 1 2 _如申請專利範圍第1 1項所述之間隔板,其中該間 隔板是由含有銷的合金製成。 -22- 200937448 1 3 .如申請專利範圍第1 0項所述之間隔板’其中該間 隔板包含有至少一混合突片’連接至該等接合環之一者上 ,該混合突片係組構成能將流經該間隔板的冷卻劑加以混 合。 14.如申請專利範圍第13項所述之間隔板’其中該混 合突片沿著一橫向方向自該接合環突伸出’並沿著該冷卻 劑流經過該間隔板的方向彎折。 1 5 .如申請專利範圍第1 〇項所述之間隔板’其中該等 接合環及該等間隔節段在某些位置上不存在而在該束內形 成至少一間隙。 16.如申請專利範圍第1〇項所述之間隔板’其中該等 接合環具有一外徑,等於該燃料棒節段的外徑。 1 7 .如申請專利範圍第1 〇項所述之間隔板,其中該間 隔板具有一厚度,組構成能讓該間隔板能彈性地再成形’ 以配合於相鄰燃料棒之形狀上的變化。 18.如申請專利範圍第10項所述之間隔板,進一步包 含有: 至少一彈簧突片,自該間隔板的一側周邊突伸出,該 至少一彈簧突片係組構成能保持該燃料束的相對橫向位置 〇 1 9 .如申請專利範圍第1 〇項所述之間隔板,其中該內 徑上設有螺紋,該螺紋係組構成能螺合於該連接構件上。 20.如申請專利範圍第10項所述之間隔板,其中該等 接合環係間隔配置於一正方形矩陣內。 -23- 200937448 21.如申請專利範圍第10項所述之間隔板,其中該間 隔板係連續的、非焊接的、以及穿孔的。 -24-
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Family Cites Families (57)
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---|---|---|---|---|
US3015616A (en) * | 1956-11-02 | 1962-01-02 | Westinghouse Electric Corp | Rod type fuel assembly |
US3940318A (en) * | 1970-12-23 | 1976-02-24 | Union Carbide Corporation | Preparation of a primary target for the production of fission products in a nuclear reactor |
US3998691A (en) * | 1971-09-29 | 1976-12-21 | Japan Atomic Energy Research Institute | Novel method of producing radioactive iodine |
US4196047A (en) * | 1978-02-17 | 1980-04-01 | The Babcock & Wilcox Company | Irradiation surveillance specimen assembly |
US4284472A (en) * | 1978-10-16 | 1981-08-18 | General Electric Company | Method for enhanced control of radioiodine in the production of fission product molybdenum 99 |
FR2481506B1 (fr) * | 1980-04-25 | 1986-08-29 | Framatome Sa | Dispositif de cloisonnement du coeur d'un reacteur nucleaire par des elements amovibles |
FR2513797A1 (fr) * | 1981-09-30 | 1983-04-01 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif de protection neutronique superieure pour assemblage de reacteur nucleaire |
US4663111A (en) * | 1982-11-24 | 1987-05-05 | Electric Power Research Institute, Inc. | System for and method of producing and retaining tritium |
US4475948A (en) * | 1983-04-26 | 1984-10-09 | The United States Of America As Represented By The Department Of Energy | Lithium aluminate/zirconium material useful in the production of tritium |
US4532102A (en) * | 1983-06-01 | 1985-07-30 | The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy | Producing tritium in a homogenous reactor |
US4597936A (en) * | 1983-10-12 | 1986-07-01 | Ga Technologies Inc. | Lithium-containing neutron target particle |
CS255601B1 (en) * | 1984-05-18 | 1988-03-15 | Kristian Svoboda | 99 mtc elution unit-built generator and method of its production |
GB8422852D0 (en) * | 1984-09-11 | 1984-11-07 | Atomic Energy Authority Uk | Heat pipe stabilised specimen container |
US4818473A (en) * | 1985-05-08 | 1989-04-04 | Westinghouse Electric Corp. | Fuel bundle |
US4729903A (en) * | 1986-06-10 | 1988-03-08 | Midi-Physics, Inc. | Process for depositing I-125 onto a substrate used to manufacture I-125 sources |
US4740350A (en) * | 1986-07-22 | 1988-04-26 | Westinghouse Electric Corp. | BWR fuel assembly having fuel rod spacers axially positioned by exterior springs |
US4859431A (en) * | 1986-11-10 | 1989-08-22 | The Curators Of The University Of Missouri | Rhenium generator system and its preparation and use |
US5053186A (en) * | 1989-10-02 | 1991-10-01 | Neorx Corporation | Soluble irradiation targets and methods for the production of radiorhenium |
US5145636A (en) * | 1989-10-02 | 1992-09-08 | Neorx Corporation | Soluble irradiation targets and methods for the production of radiorhenium |
LU87684A1 (de) * | 1990-02-23 | 1991-10-08 | Euratom | Verfahren zur erzeugung von aktinium-225 und wismut-213 |
US5032351A (en) * | 1990-05-11 | 1991-07-16 | General Electric Company | Modified cross point spacer apparatus and construction |
DE69119156T2 (de) * | 1990-08-03 | 1997-01-09 | Toshiba Kawasaki Kk | Die Transmutation transuranischer Elemente ermöglichender Reaktorkern, die Transmutation transuranischer Elemente ermöglichender Brennstab und die Transmutation transuranischer Elemente ermöglichendes Brennstabbündel |
US5596611A (en) * | 1992-12-08 | 1997-01-21 | The Babcock & Wilcox Company | Medical isotope production reactor |
GB2282478B (en) * | 1993-10-01 | 1997-08-13 | Us Energy | Method of fabricating 99Mo production targets using low enriched uranium |
US5633900A (en) * | 1993-10-04 | 1997-05-27 | Hassal; Scott B. | Method and apparatus for production of radioactive iodine |
US6490330B1 (en) * | 1994-04-12 | 2002-12-03 | The Regents Of The University Of California | Production of high specific activity copper -67 |
US5513226A (en) * | 1994-05-23 | 1996-04-30 | General Atomics | Destruction of plutonium |
SE516267C2 (sv) * | 1994-06-13 | 2001-12-10 | Westinghouse Atom Ab | Styrning av kylflöde över ett stort blandningstvärsnitt i en kärnreaktor |
US5871708A (en) * | 1995-03-07 | 1999-02-16 | Korea Atomic Energy Research Institute | Radioactive patch/film and process for preparation thereof |
JP3190005B2 (ja) * | 1996-03-05 | 2001-07-16 | 日本原子力研究所 | 放射化ベリリウムのリサイクル方法 |
US5682409A (en) * | 1996-08-16 | 1997-10-28 | General Electric Company | Neutron fluence surveillance capsule holder modification for boiling water reactor |
US5910971A (en) * | 1998-02-23 | 1999-06-08 | Tci Incorporated | Method and apparatus for the production and extraction of molybdenum-99 |
JP3781331B2 (ja) * | 1998-06-05 | 2006-05-31 | 独立行政法人 日本原子力研究開発機構 | 血管再狭窄予防用キセノンー133の製造方法 |
US6233299B1 (en) * | 1998-10-02 | 2001-05-15 | Japan Nuclear Cycle Development Institute | Assembly for transmutation of a long-lived radioactive material |
JP2003513938A (ja) * | 1999-11-09 | 2003-04-15 | フォルシュングスツェントルム カールスルーエ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 希土類を含有している混合物及びその使用 |
US6539073B1 (en) * | 2000-02-17 | 2003-03-25 | General Electric Company | Nuclear fuel bundle having spacers captured by a water rod |
AUPQ641100A0 (en) * | 2000-03-23 | 2000-04-15 | Australia Nuclear Science & Technology Organisation | Methods of synthesis and use of radiolabelled platinum chemotherapeutic ag ents |
US6456680B1 (en) * | 2000-03-29 | 2002-09-24 | Tci Incorporated | Method of strontium-89 radioisotope production |
FR2811857B1 (fr) * | 2000-07-11 | 2003-01-17 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif de spallation pour la production de neutrons |
US6678344B2 (en) * | 2001-02-20 | 2004-01-13 | Framatome Anp, Inc. | Method and apparatus for producing radioisotopes |
GB0104383D0 (en) * | 2001-02-22 | 2001-04-11 | Psimedica Ltd | Cancer Treatment |
US20040196943A1 (en) * | 2001-06-25 | 2004-10-07 | Umberto Di Caprio | Process and apparatus for the production of clean nuclear energy |
US20030179844A1 (en) * | 2001-10-05 | 2003-09-25 | Claudio Filippone | High-density power source (HDPS) utilizing decay heat and method thereof |
CA2470006A1 (en) * | 2001-12-12 | 2003-07-03 | The University Of Alberta, The University Of British Columbia, Carleton University, Simon Fraser University And The University Of Victoria, Coll | Radioactive ion |
US20040105520A1 (en) * | 2002-07-08 | 2004-06-03 | Carter Gary Shelton | Method and apparatus for the ex-core production of nuclear isotopes in commercial PWRs |
US6751280B2 (en) * | 2002-08-12 | 2004-06-15 | Ut-Battelle, Llc | Method of preparing high specific activity platinum-195m |
US6896716B1 (en) * | 2002-12-10 | 2005-05-24 | Haselwood Enterprises, Inc. | Process for producing ultra-pure plutonium-238 |
US20050105666A1 (en) * | 2003-09-15 | 2005-05-19 | Saed Mirzadeh | Production of thorium-229 |
KR20060025076A (ko) * | 2004-09-15 | 2006-03-20 | 동화약품공업주식회사 | 방사성필름의 제조방법 |
US20060062342A1 (en) * | 2004-09-17 | 2006-03-23 | Cyclotron Partners, L.P. | Method and apparatus for the production of radioisotopes |
US7157061B2 (en) * | 2004-09-24 | 2007-01-02 | Battelle Energy Alliance, Llc | Process for radioisotope recovery and system for implementing same |
EP1807844B1 (en) * | 2004-09-28 | 2010-05-19 | Soreq Nuclear Research Center Israel Atomic Energy Commission | Method and system for production of radioisotopes |
US7526058B2 (en) * | 2004-12-03 | 2009-04-28 | General Electric Company | Rod assembly for nuclear reactors |
US8953731B2 (en) * | 2004-12-03 | 2015-02-10 | General Electric Company | Method of producing isotopes in power nuclear reactors |
KR100728703B1 (ko) * | 2004-12-21 | 2007-06-15 | 한국원자력연구원 | I-125 생산을 위한 내부 순환식 중성자 조사 용기 및 이를 이용한 i-125 생산방법 |
US7235216B2 (en) * | 2005-05-01 | 2007-06-26 | Iba Molecular North America, Inc. | Apparatus and method for producing radiopharmaceuticals |
US20080076957A1 (en) * | 2006-09-26 | 2008-03-27 | Stuart Lee Adelman | Method of producing europium-152 and uses therefor |
-
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