JPH03185396A

JPH03185396A - 沸騰形原子炉の燃料組立体

Info

Publication number: JPH03185396A
Application number: JP2306959A
Authority: JP
Inventors: Olov Nylund; オロブ　ニイルンド
Original assignee: ASEA Atom AB; ABB Atom AB
Current assignee: Westinghouse Electric Sweden AB
Priority date: 1989-11-14
Filing date: 1990-11-13
Publication date: 1991-08-13
Also published as: ES2070973T3; EP0428093A1; SE8903817L; SE464994B; DE69016173T2; SE8903817D0; EP0428093B1; US5089220A; FI905621A0; DE69016173D1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は沸騰形原子炉の燃料組立体に関する。

この燃料組立体は細長い燃料棒の束を含み、この燃料棒
の束は、この束に沿って相互の間に成る距離を有するよ
うに配置された多数の所謂間隔片によって保持されるよ
うになっている。例えば水となされる冷却剤が通常垂直
に配置される燃料組立体を通って下方から上方に流れる
ようになされていて、核反応か行われる時に燃料組立体
内に配置される燃料棒を冷却するようになっているので
ある。

従来技術、および発明か解決しようとする課題本発明の
目的は燃料棒のこのような冷却の効率を増大させること
である。

沸騰形原子炉すなわち原子炉においては、燃料組立体内
の蒸気の形成は、燃料組立体の部分を概略的に断面で示
す第１図から明らかなように組立体の上方部分に向って
益々増加するのである。第１図において、符号ｌは燃料
棒を示し、２はこれらの燃料棒の間の空間を示している
。この空間２は燃料組立体の下部（原子炉の炉心の下部
に対応して）にてこの場合水になされた冷却剤を充満さ
れている。燃料組立体のさらに上方にて蒸気の泡３か水
の中に形成され、さらに上方の領域４にて水蒸気に変換
されるのである。しかし、所謂乾燥化（ｄｒｙ　ｏｕｔ
　）が生じない限り、冷却水の膜５か常に燃料棒上にあ
るのである。この膜５か常に燃料棒ｌの総ての点に保持
されることが重要である。

もし乾燥化によって若干の点にて膜５が消失すると、燃
料棒のこの点に重大な損傷か迅速に発生するのである。

第１図において、符号６は燃料組立体の壁部をえない。

何故ならば燃料組立体の壁部６は燃料棒に比較して過熱
に対して著しく鈍感であるからである。この事実は過去
において観察され、例えば米国特許第４，７４９．５４
３号の第８欄および第９図に示されるように若干の公知
の設計に利用されることが企図されていたのである。こ
れらの設計においては、燃料組立体の壁部６に沿って流
れる冷却水か壁部６の隆起部または壁部６の凹部によっ
て束の中心に向って拡散されるようになっている。また
間隔片の下流側のフィンか冷却水の拡散または偏倚作用
を与えるように使用されている。これらの総ての実施例
は若干の欠点を有する。

従って例えば隆起部は冷却水の圧力降下を増加させ、従
って冷却効果を減少させるが、これに反して壁部の凹部
は製造技術上の点から若干の困難を伴うのである。さら
に、燃料組立体の壁部６に沿って流れる冷却水の偏倚作
用はそれぞれ別個の間隔片にて可及的速やかに生じるか
、何れの場合にも、流れの方向に見て間隔片の直接後方
では生じないのか望ましいのである。

本発明は、簡単な方法で所望の偏倚作用を得るための特
願昭６２−１０２１７３号（スウェーデン国特許出願８
６０１１９８２−５）によって知られる間隔片１３（こ
の特許の第１図参照）における装置を提供することであ
る。

上述の目的を達成するために、本発明によって、間隔片
は特許請求の範囲によって明らかな方法にて間隔片の窓
に配置される偏倚フィンを設けられるのである。

実施例本発明は添付図面第２図ないし第７図を参照して最もよ
く理解される。

第２図において、符号７は壁部６を有する細長い、多数
の角隅部を有するチャンネルの形状の燃料組立体を示し
ている。この燃料組立体７は公知の型式の窓１０を有す
る間隔片８を収容している。

第３図は同じ間隔片８の１つを、燃料棒ｌとともに上方
から見たところを示している。

第４図は窓ＩＯに偏倚フィン９を設けられた間隔片８を
概略的に示している。間隔片とともに燃料棒の束を燃料
組立体７内に容易に挿入できるようになすため、に、そ
れぞれの間隔片８は案内スタッド１１を設けられている
か、この案内スタッドは小さ過ぎて、流過する冷却材に
案内作用を与えることはできないのである。

間隔片８のフレームは例えば縁部上に配置されるインコ
ネル（［ｎｃｏｎ、ｅｌ　）の金属帯体より成っている
。この帯体の下縁、すなわち上流側の外側部分１２は間
隔片８の廻りに配置されて間隔片８の中心に向って引張
り込まれている。燃料棒の束か間隔片８とともに燃料組
立体７内に配置される時には組立体の壁部６および間隔
片８の引張り込まれた外側部分１２の間にポケット１３
を形成するようになる。組立体の壁部６に沿って流れる
冷却水の膜かこのポケット１３内で停止しないようにす
るために、開口１４か間隔片８のフレームを通ってそれ
ぞれの偏倚フィン９の下方に設けられている。

第６図および第７図は上述と実質的に同し間隔片８を示
しているが、異なるところは偏倚フィン９の頂部か支持
帯体１５によって窓１０の上縁に接合されて若干さらに
安定した設計を得られるようになっていることである。

本発明は、細長い偏倚フィン９か冷却水を燃料組立体の
壁部６の範囲から燃料棒の束の中心に向って導き、これ
によって束の冷却作用を改善するように作用するのであ
る。ポケット１３内に導かれる冷却水の部分は開口１４
を通って流れて偏倚フィン９に接触し、この偏倚フィン
が既述のように冷却水を間隔片の中心に向って導くので
ある。

発明の効果本発明は上述のように構成されているから、間隔片の窓
に配置される細長い偏倚フィンを設けられて、これらの
偏倚フィンか冷却水を燃料組立体の壁部の範囲から燃料
棒の束の中心に向って導き、これにより燃料の束の冷却
作用を改善するように作用する優れた効果を得られるの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は燃料組立体の部分の断面を概略的に示す図面、第２図は燃料棒の４つの別々の束を有する燃料組立体を
示す図面、第３図は同じ燃料組立体を通る断面を示す図面、第４図
は側部から見た状態の、本発明によるフィンを設けられ
た第２図に示された間隔片のｌっを概略的に示す図面、第５図は第４図の線Ａ−Ａによる断面図、第６図および
第７図はフィンを有する間隔片の附加的な実施例を示す
図面である。ｌ・・・燃料棒、２・・・燃料棒の間の空間、３・・・蒸気の泡、４・・・燃料組立体の上方の領域、５・・・冷却水の膜、６・・・燃料組立体の壁部、７・・・燃料組立体、８・・・間隔片、９・・・偏倚フィン、０・・・窓、ｌ・・・案内スタッド、２・・・帯体の下縁の外側部分、３・・・ポケット、４・・・開口。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）細長いチャンネルの形状の燃料組立体（７）であ
って、前記チャンネルを横切るように企図された冷却剤
に連結される数個の角隅部と、前記チャンネル内に配置
される同様に細長い燃料棒（１）の束に沿って配置され
る多数の間隔片によって保持される前記燃料棒の束とを
有し、それぞれの前記間隔片（８）が、全周にわたって
多数の窓（１０）を設けられた外側フレームによって取
巻かれる多数の区画を含むようになされている前記燃料
組立体（７）において、少なくとも若干の前記窓（１０
）には、それぞれの窓（１０）の上流側の縁部に固定さ
れる偏倚フィン（９）が配置されていて、前記フィン（
９）が前記縁部から流れの方向に伸長して前記チャンネ
ルの中心に向う方向に折曲げられ、前記チャンネルの内
壁部（６）に沿って流れる冷却水を前記チャンネルの中
心に向う方向に拡散させるようになされていることを特
徴とする燃料組立体（７）。
（２）前記間隔片（８）のフレームが縁部上に位置する
帯体より成っていて、この帯体が多数の角隅部有するチ
ャンネルに具合よく嵌合するように折曲げられ、前記帯
体の廻りの中央部分までのこの帯体の上流側の外側部分
（１２）が前記中央部分に対して前記間隔片（８）の中
心に向って引張り込まれて、前記外側部分（１２）およ
び前記チャンネルの内壁部（６）の間にポケット（１３
）を形成しており、前記ポケット（１３）がそれぞれの
前記窓（１０）の上流側の側部上の前記帯体の開口（１
４）を通って前記間隔片（８）の内部に連結されている
ことを特徴とする請求項１に記載された燃料組立体。
（３）前記フィン（９）の自由端部が支持帯体（１５）
によってそれぞれの窓（１０）の下流側の縁部に接合さ
れていることを特徴とする請求項１に記載された燃料組
立体。