TW201840B - - Google Patents

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五、發明説明（1) 本發明係關於杖子烨料東 班、竹本使用於具甲部份長度燋料棒之 先 Ml I'rt 背 !ίΓ； 之 注 意 寧 項 朴· % '味- 沐水核于反應器。尤其是揭裳瓜 疋拘露具有部份長度燃料捧之一種 烘料束組合，其中於掸料组入 ，·.、气+ 0芡頂端兩相區域藉由導入部 份長f ’’料棒以得到壓力減少，而經由導入間隔件以再生 造成賁質的再獲得減少之恩力降。冷進臨界功率效果。 例如’可改變間距以增加間隔件到烘料束之頂端兩相匡 域內。或者是，所謂之輪葉，尤其是可附加旋课輪葉。甚 它之間隔件包括增加間隔件高度和構成較厚金屬材料間隔 件的方式可導入以造成壓力降。 發明背景 於D1X等之美國專利5112,57〇公告於I"】年 y名稱為兩相壓力降減少沸水型反應器組合設計C 先前姜國專利申請常號07/176,975，申請日為1988年， 4月4日），説明具有多數部份長度擬料棒之維料束。構 造之摘要與此麥考資料之侵點是有益的説明。 經 濟 卜 屮 半 厂， 1\ X 消 ft·· 合 η 社 印 5i

Dix等< 燃料束構造，除了附加小於全長度规料棒以外 為傳統習知的。Dix等專到所揭露燃料組合之習知部份易 於了解。此組合包括具有垂直延仲堃之一槽道用以延仲環 繞一烘料束組合體積。槽道在底部為開放用以接受水緩和 劑以及在頂端開放用以排·出水和矣汽。燃料束包括一組委 直地直立烘料棒--這些婉料棒為宏封含有可引起核分装之 材料。燋料棒支撑在一底繫板上以允許水緩和劑進入燃料 束。燋料棒通常延伸至一上端繫板上以保持燃料棒於它們 主排垂ί£關係而允許所產生的蒸汽與戍留的水逃逸 _______— 3 本虼張尺度边用中S Η家橒準規格（210X297公甘） Λ fi II 6 L01840 五、發明説明（2 )

DlX等所揭露者是在習用燋料組合加入多數小於全長度 間隔分開之所謂、、部份長度（燋料）棒（PLRs )。這些 燦料棒支律在底繫板上，向上延伸朝向上繫板，但在到達 上繫板之前终止。在部份長度燋料棒終止點與上繫板之間 ，部份長度燋料棒界定了燋料禾頂端兩相區域中之—排氣 禮積。此排氣禮積於功率產生操作期間優先地從燃料束頂 端兩相區域内之液體蒸氣兩相混合中收容蒸氣。 部伶長度燃料棒之結構造成無數的優點。改良之冷關閉 邊緣使楸料被設計減少例如之可燃吸收劑量。反應器撫 料束從鈾238内共振中子捕獲產生铈於燃料束頂端有減少 之傾向。空泡躺在部份長度燃料棒會增加蒸氣部份，結果 使鄰近空泡之全長度烘料棒增加了液體部份。再者，辨料 束頂端兩相區域內之壓力降會減少。如此，燋料束從熱水 壓及核子不安定中享有增加之穗定性。 .½ 濟 ''丨 r‘ 屮 il 工 π fi- 杜 印 5i 燃料束為拉長的。此外，包含於燦料束内之辦料棒具有 彈性。這些规料棒由於流動引起之振動和棒寶曲，而管曲 離開它們所設計之並排空間，而甚至互相干援接觸。所以 ’使用間隔件遍及於燃料束之長度。 蛾料束間隔件具有在托定的高度下維持各自的燦料棒它 們所設計並排關係之功能。如此之間隔件通食哭— 地Φ界定了 一組 收容室之革獨的辨、料棒。這些室於—垛料走 ‘··、^不鬥匕們特定高 度中裝配圍繞每-個及所有之燃料棒。蛾料束間隔件保持 辦.料棒於它們所設計並排之關係，且在個別燦料棒之間^ 止干擾接觸。於部份長度燦料棒之場合中， __— 4-— 燃料棒並沒有 本紙張尺度边用中國《家烊準（CNS)T<1规怙（210X297公*) ；01840

五、發明説明（3) 延伸至上蘩板，間隔件維持燁 ^ 柯庚、秆棒於t們所設計之直立關 係。 所有燦料束一包括那些具有部汾長度燃料棒一必須設 計在熱限度内操作。尤其是於沐水反應器内之私限度，亦 印臨界功率永遠有一個 m fe界功半疋田在燋料棒外 表面上冷却劑液禮薄膜破裂而被稱為、'轉換料，，的現象 所產生。 於此轉換料m，液料膜τ'再Μ料棒之外表 面。燃料棒外表面只曝露於冷却劑矣氣下。在分裂反應下 從燋料棒之燋料内郅至冷却劑之熱傳導會減少。燦料棒之 包殼變成過熱。自然，當燃料束内任—规料棒甚至在>2 長度任何地方達到如此之亦騰狀況時，功率則被限制:避 免違反此、''臨界功率"之限制值。 過去之實驗已集中於臨界功率之限制。已知薪由減少燦 料束頂端兩相匾域內之間距，可改良臨界功率。不幸…、 增加的間隔件造成额外之壓力損失。此额外之壓力損$造 成反應器某些功率程度有增亦不穂定的傾向。 .包括區域和廣大核心熱水壓以及核子熱水壓之不穗定 於這些原因，臨界功率之實驗重大之改良不能耕由減少= 水核子反':¾器燋料木頂端兩相匡域之間距而完成。 1 亦可配合所謂、、旋涡輪葉"至沸水核子反應器以 核子反應器内間隔件兩者。迻些装置可作扼要説明而易7 了解。 於 簡言之，所謂之旋滿輪#，置_在嫉料棒之空陳間。輪^ 本紙張尺度边用中as家標準（CNS)T 4規怙（210x297公放} .......! · · · · (請先如^背而之注意事項孙碼良'\ 經 濟 屮 央 準 Xh A 工 消 i'i· /-V. it 杜 印 31 丄 ；01840

五、發明説明（4 ) 本身是由扭轉成樣旋型之金屬片所組成 子，这尥所增必：a k * 於先則巳知之例 後者之例子中 ’、<長度與反應器_料棒相同。於 =…中 隔件是從如…

Johansson 9 m m ^ Λ 〜 ^ 弄國專利4,913,895 ，公皮-人 EJ,常名无认 入》於1990年4月3 常名為硬肩輪禁結合間隔件树格 當這些旋滿輪葉加至反應器 的效果。 具有利的效果以及不利 有利的效果是自向上/奋Μ，k $ ν > "IU動的水和蒸汽中作水的分類。尤 、疋，向上流動的水和美汽。簡_祕你 、 …必問卑地説，不管扭轉金屬片 文蜂、旋型式，矣氣會繞著放— I现量灰渦輪葉向上流動。然而水益不 加入此向上流動。而此較重 敉I灼水從夂渴輪絷得到一水平速 度分量。當旋涡輪縈置於 _ 茶夏於燃料棒又空隙中，此較重的水籍 旋為輪葉之動量而水平地投射由技 _ 投射出時，具有衝擊鄭接蛾料棒 之有利故果。因此嶒加了臨界功率限制 "it〇 jtL /¾ 'Μ* 3· ~y~ <.\ * w ‘、疋不利政果疋增加屢力降。旋涡輪黹本身 會将淹水反應器项端兩相區域之愿㈣提高。此恳力降之 將會憎加亦水核子反應器在高功率/低流量狀沉下包 經 濟 屮 •Λ： 準 厂 1 工 杜 印 V. 含熱水赛不槐定及核子，熱水签不提定等之可能性。如此 情況，旋渦輪葉盖沒有大部份導入沸水核子反應器。 任何間隔件關於熱水簦性能之物理説明應祝流動組織中 冷却劑向上流通道與流動如何和間隔件作用而定。 單相水進入燋料組合之底部以加熱直到過冷沸騰發生。 在辨、料棒疋表面上形成有泡沫，但當它們接觸大量過冷流 」時，很快地凝結。在1〇〇 %功率/ 100 %流動狀況下， tee ^«^(CNb)"T4eit»(2i〇x29vr*T6 — 01840 五、發明説明（5 ) 將從婉料組合底部於底部間隔件和第二間隔件之間某處會 開始燋料束平均容積沸騰C aVerage bulk b〇Uing )。 現在主流動水流中之泡沫會成長而流動組織將從泡沫流動 進行至一種鍰型式或是泡沫流動其中個別小的泡沫開始結 合成為較大蒸氣錠。於這些過程期間，蒸氣如同泡洙或錠 於一連續液禮媒介中流動。 祝燋料束中間四遇某處之狀況而發生一流禮組織轉換。 現有如此多之蒸氣使它成為連續媒介體而液體則以一薄膜 流動在所有燃料束之立鳢表面上或是以水滴蝮連續蒸氣移 動。此環狀流動組織朴常重要，因其在一沸水型反應器中 將通常是發生變乾或沸騰轉換之處。 於一沸水型反應器中之限制臨界功半狀況可參照文詞如 變乾，沸騰危機，臨界熱流，燒毁以及沸騰轉換而择其一 。在此選用沸騰轉換一詞。沸騰轉變定義為燋料禾中熱傳 退化之第一狀況。此發生於環狀流動組織中，為薄液體棋 蓋住所有蛾料棒表面成為零薄膜厚度之結果。因而度生— 臨界功率問題。 發現

我們巳發現於具有部份長度辨、料棒之辨料束中可能有— 缺點。尤其是如此之燃料束在其顶端兩相區域中有臨界功 半限制的倾向。此臨界功半限制發生在撫料束顶端兩相區 域中之全長度嫉料棒内。從f驗中得知固繞和鄰接全長度 燃料棒之流動率可能在平均值以下。此顳然有產生轉換糸 騰和臨界功半限制的趙勢 ^01840

五、發明説明（6 ) 將可了解到本發現並蚌先前枝藝， 二上 賢就此發現可構成發明 s，末發明是妃合此發現。

發明搞A 使用於—沸水核子反 β ^ 種燋料束内，具有減少 壓力降傾向之部份長度燋料棒與間 』⑽抒和恢復壓力降之間 隔件附加裳置结合以增進臨界功率。燦料束包括一較佳情 =9乘9麵萍且垂…放置之礙料棒而為頂部和底部 2底間之-燦料通道所包團。繫板支撑辨料棒而允許在底 繫板進入水冷却劑以及在顶部繫板流出水扣所產生的蒸 汽。部扮長变蛾料棒分佈於維料棒料且與增加間距結: 。附加部份長度崎棒具料歸㈣之㈣。間隔件附 加（比如增加换料束顶端兩相匿域中的間3&)或者間隔件 W如輪# ’尤其是所謂之旋滿輪#)使用以恢復 由部份長度换料棒之插入所移除的I力降。如此在雄料组 合頂端兩相匾域中造成增進臨界功率性能的意外發現。 濟 t 央 準 人:1 ι\ 工 消 合 杜 印 51 達到所揭露故果的—種方法是嘈加辨料束頂端兩相區域 內間隔件總數，以增加鋈力降。間隔件分俾在礙料束底端 &域約20英叶中心上。嫉料束顶端兩相區域所，加間隔件 之數目包括將它們放置在小於2〇英吋的間距，如此允許在 烘料束頂端兩相區域中至少增加一個間隔件。附加之間隔 件並不是要求作為預防棒彎曲或流動引起振動之傳統目的 。實除上附加之間隔件所迨成燦料束頂端兩相區域中的爵 力損失將部份恢復至假如辨、料束只含有全長度嫉料棒姐泮 的賡力損失。然而，附加間隔件造成燃料束臨界功率的改 - -J 本紙張尺度边用中國B家《率(CNS)T4規格（¾½公放） 201840 A! 五、發明説明（7) =此使蒂有部伶長度燦料榉的模料束具有部份長度維 、，楫两有之全部優點加上噌進臨界功率的附加利益。 •除了減少間距外，亦可把關件纪合輪#來使用。例如 逞些转葉可如我們較佳情況之部份或全部旋滿輪葉料。 輪葉在擬料棒之間容積空陳内與間隔件作裝配。如此之間 隔件，雖增加I料，但造成臨界功率之增進。在輪葉裳 於間隔件之例子，則不需要增加間隔件之間距。 W用以實現I力降之間隔件修改手段亦有揭露。可使 用相同間距之問隔件而具有，加垂直高度。此外，亦可使 用從較厚金屬結構製造之間隔件。簡言之，—種裳置—較 佳情況為間隔件—於㈣束頂端兩相區域内，冑使用部份 長度燃料棒以加㈣力降損失，（以實施本發明。 多它目的，特徵及傷赴 本發月 < -目的在於揭露出由於正確使用部份長度燦料 棒所產生愿讀損失以及由於間隔件附㈣置恢復原本減 少要力降之間的平衡。…增進臨界功率的效果。 本發月之進步目的在於説明較佳間隔件附接裝置經由 經 濟 屮 央 準 义:1 A 工 消 1\·· 合 社 印 51 增加磨力降用以增加眩《 潘 缸界功率。經由举例可使用增加間距 或是附加輪禁，例如邊·^ 欠渦輪葉。於任一種情況中，由於部 份長反m料棒 < 存在所減少之臨界功率遠小於因為間隔件 造成再獲得壓力降而所嶒之 界功半會增進改良。 …率。結果，整… 本紙張尺度遑用中a S家楳率(CNS) τ 4規怙（210)^^·

(访先W讀背而之注意事項Λ-揭义 經由举例，以及使用真實測栽組合與圓2〜2B之間距 以9乘9㈣㈣㈣有八個部份長0料棒分佈於嫉料 01840

五、發明説明（8 ) 束中，則在燃料束頂端兩相區域中矛 «啊Y孓壓力降改良8%或12 (請先閲請背而之注意亊項再碼t 崎/平方英对。由於部份長度嫉料棒之存在使臨界功率损 失可能在2至4%的範圍内。同時，因為減小間距的結果 ’撫料束頂端兩相區域之恩力降增加8崎/平方英叶。同 時整個部份長度蛾料榉姐陣獲得之臨界功率已由實驗量得 幻2 %的程度。則相對於具有全長度燦料棒之相同蝴料棒 束在I力降大禮上保持未變下，此臨界功率淨總增益可能 達到10 %。 關於減y間距，燋料束顶端兩相區域間隔件之總數會增 加。或者間隔件可能嶒加垂直高度。更者，作為代替品， 製成間隔件之材料厚度可增加。無論是那一種情況，只要 再獲得原有之壓力降，就能增進臨界功率故果。 關於本發明之輪葉實施例，將可了解輪葉妃裝在間隔件 上具有兩種功效。第―，它們為較高愿力損失裝置造成愿 力降而因此增進一燋料禾中它們特定位置、、下游，，（向上 )之臨界功率。如此’在間隔件使用具有輪葉的地方，可 以不要求減少間距。 經 濟 部 屮 央 I?： 乂·； {? 工 i'i- /-Ν» 社 印 3i 應了解到我們並不需要確認特定機構來造成臨界功率的 有利增加。我們要確認何處之恩力降增加，而且概料束填 端兩相區域之臨界功半也要增加。 將可了解嫉料棒之設計，在最後間隔件上方巳減少功半 输出。此種《情況，乃是因為是上端或最後間隔件不要求 對經過之流趑流動作顯著壓力降之故果。因此在最後之位 X y 一英高鎳間隔件對通過流禮流動有最小臨界功年 本紙張尺度边用中a國家料⑽x297j·^ 201840 五、發明説明（9) 故果而可使用相當的、士· θ ®的减少恩力降。 圚式簡述 圚1為根據本發明之一 燦料束透視斷開跑 具有部份長度燋料棒拓站 ％ ® ’説明燃料束 打停麵陣以及顯示燃料 的減少間距； 〈項端兩相區域 圖2A和2B為阛1 …、竹禾疋透視平面斯 情況為9乘9矩陣之部 面阑，説明較佳 干< 那份長度燃料棒，摩 特定矩陣可有相當吔變化； 嗯了了解到採用此 圏2C和2D為相似於但 7、U 4、相等於圖1烨姓社， 斷面31，説明較佳情.·兄丨〇 * 、棒芡透视平面 机佺滑况丨0乘丨〇矩陣之部 ST T tf* ffl A4.— 承1 度·撫料棒，摩 T 了解採用此特又矩陣可有相當地變化； 丨、 圖3A至3F為示意圓，説明間隔件單獨作為平面元件以 祝明本發明之八個間隔件沿著辨料棒的私向 部和底部繫板的相對位置。 ★對於顶

圈仏至4〇為扭轉前之透视侧團，Μ後㈣L 紀合一套圈型式Zlrcal0y w隔件按装旋渴輪葉之後的平 面®; 經濟部屮央標準局A工消汾合作社印驭 (請先閲請背而之注意事項再填良，If 圓5A至50為扭轉前之透祝側圏，扭轉後側視围，以 配合一套團1乂 ZirCaloy間隔件桉装旋渴輪葉桃 平面圏； 的 H6A至6C為扭轉前之透祝側阑，扭轉後側視阁，以及 配合一套图型式Zir cal oy間隔件桉装旋溻輪葉梢之後 平面®，在此梢具有扣接垂片延伸平行於間隔件套图側邊. ®7A和7B為旋渦輪葉在扭轉前後成為本發明蜂旋穴’ f紙張尺度逍用中《«家楳準(CNS)fM規格（210x297公使） ^01840 Λ 6 It 6 五、發明説明（10 ) 之惻祝圈； 先 閲 ifi 背 而 之 注 意 事 項 再 圖7C和7D為旋潘輪禁配合爹團間隔件之透祝側圓和平 面圖；以及， 圖8為一具有增加垂蒗高度間隔件之側視斷面圏。 較佳實施例之説明 麥照圖1，2A和2B，與本常相關之领域可由燃料禾之 先前技餐結構中了解。 圖示之一燃料禾B具有一横C附帶一頂繫板u與一底繫 板L。多數嫉料棒R支撢在底繫板L上，而向上延伸朝向 頂繫板U。此實施例所示，係使用一大的中心水管。 燋料束之操作可祝為大型沸水反應器C未顯示）内爐心 之一部扮。水流入底繁板L。水向上通過燃料棒r四周。 在此期間，產生蒸汽。最後，汽水混合向外往上通過頂繫 板U ·在此蒸汽產生期間，櫝C將爐心旁通容積從撚料束 之流動内部予以隔離。 如圍1，與圄3Α所示，七個間隔件S1至s 7均正常使用 。這些間隔件個別顯示於圖2Α和2Β中》 經濟部屮央榀準χ;π工消fr合作杜印览 關於《2Α，間隔件Se經由Sl佔據燋料束β之底端區域 之位置，以9乘9燃料棒矩陣圖示。這些間隔件包圍大水 管W且個別的撚料棒依遍當排列維持它們的分離高度。 麥照® 2B，圓示有上間隔件S ·和s 7。這些個別的間隔 件將辨、料棒矩陣提高到所誚、、部份長度燃料棒，/末端上方

為説明起見，本發明之較佳實施例包括圓1 ，2A和2B 之9乘9矩陣。 本紙張足度遑用中《國家《準(CNS) T4規怙(210x297公址） 01840 五、發明説明（11 關於®2C，間隔件s，至L佔拨一媒料未底部區埤位置 類似於所説明燋料禾B之一丨〇乘10燋料捧矩陣。這些間 隔件包圍著大水管W，而且個別的燃料棒侬逋當的排列維 持它們的分離高度。 參照圖2D，阛示有上間隔件s •和&。這些個别的間隔 件將燃料棒矩陣提高到所謂、、部份長度燋料棒末端上方。 参照 DiX 等，I 闽 ± 4“ r w Λ .ν .. ι 長囷寻利5,112,570 ，公铈於1991 年’名稱為兩相壓力Ρ年減少沸水堂反應器组合設計（ 前美國專利申請案號07/176，975 ，申請日為1991年，4 月4曰）。在那申請常中，揭露有放置一組部份長度燋料 棒Ρ於辦、料束内。 簡單地説’在問隔件S8上方以及間隔件％和3?之前，

使用部扮長度燃料棒。此部份長度燋料棒支禕在底繫板L 上。它們延伸向上穿過間隔件5 。它們在間隔件5上方— 短距離終止。 從間隔件5上方之終止點，部份長度燃料棒p界定了燋 料束頂端兩相區域内之空泡。 從此種结構中可明白其利益，這些均已於上説明。 將可進一步毫無疑問地了解到，經由多方面的測我，我 們巳發現到於説明燃料束顶端兩相區域之所預期的臨界功 半較燃料束内所有全長度烘料棒為少。亦印，在部份長度 燋料棒上方以及通過全長度燃料棒R之活動燃料末端，可 飩在烘料棒過早達到臨界功率狀況。在如此情況下，整個 燃料束必須限制使得在任一單獨燃料棒R上沒有個別的點 _____ __—广 本紙Λ尺度边Λ1中SH茱烊华（CNS)llM珙彷（2丨0父297公«：) 7t iWI in 背 而 之 注 意 項 *iTh- % ——^ 一 201840 Λ t) Ιί 6 五、發明説明（12) ，超通臨界功率限制值。 參照圖3A至3F，以圖示説明本發明β 只有圖3Δ说明先前技蘩。特別只説明兩個元件。 首先，有一样圖40 ·样圈40顯示七個間隔件s〜

1〜S 岣在20英吋中心上。 ρ大 此袢围 ο靖先閲筇背而之注念本項再？ 第二，圖示一部份長度燋料棒P。部份長度燋料棒 約長度為1〇2英叶，且剛好終止在間隔件5#上方 説明圖1之結構。 圖3B為較佳具蹬f施例。尤其它構成之桀構已 只限應用 在真實測試。部份長变换料棒P之長度為102英 、J。從間 隔件Sl至間隔件S,之間隔件分钸與以前相同。間隔件s ，S 7和S a則分別在1 3 .3英呀中心上。將可了解 研’另增加 有一間隔件Se。 以下所有之實施例中，將可了解到附加間隔件較須要以 維持燦料棒對抗燃料棒實曲之數目為多，且以並排關係來 設計。此外’間隔件為套圈型式間隔件，使用—相當薄之 Zi real oy金屬（大約千分之二十英吋的厚度）。已澄實可 改進臨界功故成果。 —旦了解圓3B之架搆，可聯想到其它可能之架搆。 關於圖3C，样®40類示一部份長度烘料棒約為u5英吋 長，上延伸至，穿過而包括間隔件Se。間隔件之分難相同 於圖3B · 參照ffl 3D，使用一 1 13英叶之部份長度燦料棒。只有間 隔件s‘以上間隔件之間隔有所不同。從間隔件s‘至間隔 t紙》尺度遑用中_ *家《準(CNS) T4規格（2丨0X297公龙) 咐84〇 Λ 6 _____Π6__ 五、發明説明（13 ) 件S β ，閔隔件是在15英吋中心上。

關於圈3Ε，將可了解到間隔件之間隔維持相同於圓3D 。然而，部份長度狀料棒為97英叶長，因此繫緊在間隔件 S 5上。 關於® 3F，此種設計顯得具有超出圖3B所敍較佳具禮 貫施例之潛力。於寫此專利説明書時，此栾構並未特別作 則試。故我們並無請求作為較佳具髏實施例，但要注章此 鼓計可能是有利的事實。 簡單地説，間隔件^以上，間隔件Ss，Se，37和8 又間距爲漸減。此設計所用之部份長度燃料棒的長度為^ 英吋，且延伸通過間隔件Se。在間隔件*ss之間的 隔離特別使用18英吋。間隔件Si和Se則使用16英吋之隔 離。間隔件Se和S7之間隔羔丨4英吋。最後，間隔件％ 和S·之間隔為丨2英吋。 於此後者設計中將可了解到在燃料禾部份之漸減間距中 會噌加空泡部份。 可發現到除了增加間距外，關於部份長度辨料棒中燋料 束之頂端兩相區域以間隔件配合旋滿輪葉結構具有相同之 屮 央 準 A 工 消 1Ϊ· if- 杜 印 11 整禮有利成效。特別是增加臨界功率，卸使插入具有旋满

輪葉之聞隔件會在嫉料束之兩相區域中造成恢後H 如朴全部-改良之#力降。於是，以下之結構為間隔件之 換範’當其經由配合旋蜗輪葉而留有規則間距以產生一個 嶒加臨界功半現象。 參照圏4A，—工型垂片1〇9於頂端區域具有委片⑴以

(請先閲1?背而之注意事項#塡(. 01840

五、發明説明（14 ) (請先閱讀背而之注意事項再碼今 及垂坪112在扭轉前，以平面方式顯示。圏4B顯示此結 構在试轉配置中。圖4C顯示旋渦輪葉釔合套圏於它們各 自之頂端和底端。於此架構中，垂彳1〇9之主要部汾使水 偏向間隔件《蛾料棒而使美汽繼續向上。較重要地是此間 隔件當配合圓3A之間隔件％ ，s^〇Ss或者團3β—奸 〈間隔件S·，S7，％或3，時，使具有部份長度燋料棒 之燦料束有钝力得到嶒進臨界功率。 汪意其差別特性是很重要。阁3A所揭露習用間隔件結 。部份長度㈤、料棒是為先前㈣。然而，當具有旋消輪葉 間隔件另外加入—具有部份長度燃料棒之燦料束時，則可 實現本發明之增進臨界功半限制。 旋渦輪葉不須要延長整㈣隔件之長度。冑a特別説 明在担轉前之-旋渴輪葉端垂片i32。此旋滿輪葉端垂^ 132顯示在扭轉和附接於套图間隔件結構，而以側視和平 面圓分別説明於圏5B和5C。垂片μ ?扦从▲取 要斤132所發生附接在套圏 F文側，使得間隔件S上方產生擾流分体突起。 亦可使用其它結構。參明厠fiA a, _ , ^ ^ 子一阑6A，顯不扭轉前具有懸臂 M2之—垂片14〇 ·於各自的團“和“中，附接垂片出 現在帶有全長懸肯之套圏F影窨懸肯之堅固扣接 的程度。 ® 最後參照ffl 7A，顳示一夫叔姐仙斗. 糊 未担轉狀態芡旋涡輪葉139。 照ffl 7B ,各自的旋涌輪絷139 得垂片14〇則準借 用來附接在一套图間隔件上。 货 麥照® 7。和7〇可看見附接在各自的套图。參照圏 ___ _______— Lj '— 本紙 + β β «tt^(CNS)T4«iS(2J〇x29/^*) ~ 01840 Λ fi Ιί 6 五、發明説明（15 )

(請先閲讀背而之注意事項再填7·'·:,: V 可λ意到一重要細茚。連續幅板142並不妨破在間隔件底 部之a間或間距是柞常重要的。如此之干擾可能會嚴重地 改變套圈F之並排空間。於是，垂片139具有—長度使速 續幅板142排列在並排套图f下面。 如前所述，其它結合間隔件之手段可使用以實现螬加壓 力降。例如，於團8 ，使用一嶒加垂直高度之間隔件。此 外，亦能使用從較厚金屬板所製具有金屬結構之間隔件。 所有之作法是要求經由插入部份長度燦料棒之完成而能再 獲得至少一些的壓力降。 關於此再獲得屡力降之延伸，我們較喜歡取旧少於所有 達成之壓力降•因此，使燋料束頂端兩相區域之壓力降少 於相同燃料束而只具有全長度辨料棒之壓力降。 經 部 屮 k 準 ί\ 工 消 合 社 印 31 值得注意的是我們使用嘈加間距或者在燃料束頂端附接 旋滿輪#在與兩相流協同之間隔件上。我們依賴流鳢通過 間隔件之後，間隔件與流體共同作用之故果。此、、下游流 動，'在兩相流體已通過間隔件之—後，從間隔件向上發生 。此種故果對於間隔件St (闲3B — 3F )，間隔件^和 間隔件s a是很重要的。 最上端之間隔件，圖从中間隔件ST以及圖3B — ”中 之間隔件S ·為此流動康則的例外。 __ ____~~ f7 本紙»尺度边用中《 Η家標準（CNS) Ή規ΙΜ2Κ1χ297公;¢) 圓3A之最上端間隔件s?或者阛3β — 3F中之間隔件s· 並不要求是為一套图&式間_或者巳附接有^輪絷。· 於大部汾擬料員载中，在最上端間隔件以上每英，尺千瓦輸 出不在一水平上，其中轉換·料可"至相反臨界功率值 201840 五、發明説明（16 ) 直生。目此，—種具有低惠力降與較高中子吸收之英高錄 間隔件可被成功地使用在此位置。此種上端間隔件不需要 釔合螬加間距或是揭露旋涌輪紫。 顯然本發明將容許修正。 進一步可認知，部份長度燋料棒終端點以上之減少間距 ，為本發明之一主要特徵。 本紙張尺度逍用中Η Β家標毕（CNS)fM規ΙΜ210Χ297公放） « » « ..........................r* (請先閲ift背而之注念事唄冉堝·~'-'

Claims (1)

1. it濟部屮央诈芈局EX工消費合作社印s AT B7 C7 D7 'EirWigT" L01840 % 史中讀專利範圍修正衣（82± Γ'申綺專利範® ΐ·—種維、料束用於’'弟水反應器中’在槽包圍嫩料組合範團.. 内具有分灕·嫉料禾之燃料棒；其中之燃料束包括： —说數燋料棒放置於槽內，每—個燃料棒含有可引起 核分裂材料用於有足夠的逡當水之冷却劑以及遑當中子 之存在時，岌生核子反應； —底繫板用以支撑槽内供料棒之燋料禾，底繫板結合 槽底部以關閉槽之底端，底繫板提供界定開口使槽內水 冷却劑在燋料棒之間流入，用於前述核子反應期間產生 蒸汽； 在燃料束內核子蒸汽產生反應期問，说數媒料棒從蜒 料束內定義有一單相區域水之底繫板延伸至蜒料束內定 義有一兩相區域水和蒸汽之燃料束向上部份； —頂繫板用以支撑规料棒之燃料束頂端’頂繫板結合 槽之頂部，頂繫板提供開口於核子反應期間使槽內水和 所產生之蒸汽流出； 沿著m料棒而介於頂和底繫板間預選高度之間隔件用 以維持燃料棒沿燃料組合長度方向作空間隔開放I , 设數燃料棒為部份長度燃料棒從底繫板达仲朝向頂繫 板，部份長度规料棒在到達頂繫板之前燃料禾頂端區域 内終止，而在核子蒸汽產生反應期問，造成撫料禾頂端 兩相區域内減少磨力降； 維、料禾改良包括有： 結合間隔件装置籍部伶長度維_料棒實現以恢後至7 — 些之減少藶力降，因此在具有部汾長度嫉料捧之嫉料气 .................................................rk..............................tr ί (請先背面之>±意事項再漢¾本百)

   六、申謗專利砭® —— 01840 中完成了改良臨界功率性能。 2. 根據申請專利範圍第1項 度蜒料棒所f σ w <辦' 料束，耩部份長 π 現者，只是恢復部 降。 飞知但非全部之減少壓力 3. 根據申請專利範圍第丄項 吏1¾达；丄 视料束，包括嫉料 禾頂瑞兩相區域中之減少間距。 4·根據申請專利範圍第1項之 附接至間隔件。 5.根據申請專利範圍第3項 疋燃料束，其中間隔 件於蝶料束頂端兩相區域中， — 具有向上逐漸減少間距。 6-根據申請專利範圍第項 貝之傲杆束，包括旋渦輪葉附接 至間隔件。 7·根據申請專利範園第1項之礙料束，包括具有 增加垂直高度間隔件。 8’ 一種燃料束用於濟水反應器中，在槽包_料組合範_，具有分離 埏料束之蜒料棒；其中之埏料束包括： 紀濟部屮央櫺半局只工消费合作社印- (荈先聞祛背面 <辻意事項再填"本页) 包括輪葉 料束 —復數媒料棒放置於橫內，每—個燃料棒含有可引起 扶分致材料用於有足夠適當水冷却劑以及適當中子之存 在時，產生核反應； 底繫板用以支#精内媒料棒之燃料束，底繫板結合 精底部以關閉槽之底端，底繫板提供界定開口使楮内水 冷却劑在蜒料棒之間流入，用於前述核子反應期間產生 蒸汽； 在燃料束内核于矣汽產生反應期間，说數換料棒從燋 2 01840 AT B7 C7 D7 濟 部 中 央 操 準 局 印 六、申請專利範® 料禾内定義有一草相區域水之底繫板延伸至蜒料束内定 義有一兩相區域水和矣汽之蜒料束向上部份； —頂繫板用以支撑蜒料棒之蜒料束頂端，頂繫板結合 槽之項部，頂繫板提供開口於核子反應期間，使槽内水 和所產生之蒸汽流出； 沿著蜒料棒而介於頂和底蘩板間預選高度.之問隔件用 以維持燃料棒沿燃料組合長度方向上作空間隔開裝置； 後數燦料棒為部份長度燃料棒從底繫板廷仲朝向頂繫 板，部份長度继料棒在到遠顶繫板之前燃料禾頂端區域 内終止，而在核子蒸汽產生反應期間，造成蜒料束頂端 兩相區域内減少壓力降； 上述燃料禾之分佈改良包括： 間隔件於上述組合第一底部份内具有至少—第—垂直 分佈從一第一垂直區閔底繫板至部份長交蝶料棒末端； 間隔坪具有至少一從上述第一部份上方組合第二部份 内之第二和較小垂直分佈，用以恢復辨料束頂端兩相區 域內至少一些之減少惡力降’因此存在於部份長度规料 棒上方的間隔件嶒進了嫉料束項端兩相區域內之臨界功 率。 9. 一種燋料束用於沸水反應器中/ #，备團燦、料詛入益圍肉凡东公雖雄 料束之燃料棒；其中之换料束包括^組合範圍內具艰分離燃 一燃料精具有垂ί达伸埜形成一連續精圍繞一蜒料組 合容積，上述槽開放於底端用以嘴合—底繫板，而在頂 甲 4 (210X297公廣） ........................................-.........^..............................ίτ.............一..............^ f請先閲請背面之注意事項再填寫本頁) I 201840 A"； B： C： D- 端有一開孔與頂繫板噃合； ...............................................-.^ , ί {請先¾¾背07之注意事颅再滇寫本百) 一说數蜒料棒放置於楮內，每—個辨料棒含有可引起 核分装材料用於有水冷却劑存在時.，直生核反應； —底繁板用以支撑楕内蜒料棒之燃料束，底繁板结合 槽底部以關閉槽底端，底繫板提供界定開口使槽内水在 擬料棒之間流入，用於核子反應期問產生矣汽； 在换料束核子蒸汽產生反應期間，後數燋料棒從堍料 束内定義有一單相區域水之底繫板延仲至燋料束内定義 有一兩相It域水和蒸汽之埏料禾向上部份； —頂繫板用以支撑择、料棒之礁料禾頂端，頂繁板結合 槽之頂部以關閉上述椅頂端，頂綮板提供開口於核子反 應期間使槽内水和蒸汽從一產生蒸汽中流出； 沿著燃料棒而介於頂和底繫板間預選高发之問隔件， 闬以維持燃料棒沿燦料組合長度方向作空間隔開放亙； 设數燃料棒為部份長度蜒料榉從底繫板廷仲朝向頂繫 板，部份長度埏料棒在到達頂繁板之前埏料禾兩相區域 内終止，而造成蜒料束頂端兩梢医域内之減少蜃力降； 間隔件分佈之改良包括： 燦.料束頂端兩相區域内至少一間隔件具有旋渦輪葉附 如在上述間隔件，以恢復烘料未頂端兩相區域內至少— 些之減少磬力降，因此燃料未之移界功半有所增進。 er 二----—___ __ ^______ 度通用中g國家標準（CNS)甲4規格m0X297公货）