SE445501B - Stell for lagring av kernbrensleelement - Google Patents

Description

10 15 20 25 30 35 40 8501285-6 2 Härigenom har man större frihet vid hopsvetsningen av fyrkant- rören och bottenstycket eftersom ingen hänsyn behöver tagas till materialet hos de neutronabsorberande plattorna, speciellt om dessa består av plast. Också härigenorn :minskas tillverkningskostnaderxma.

,Några utföringsformer av uppfinningen kommer nu att be- skrivas under hänvisning till ritningarna, på vilka fig 1 är en perspektivvy av en del av ett ställ enligt varvid fyrkantrörhöjden är visad överdrivet kort, är ett horisontalsnitt av en del av stället i.ffg1, är en perspektivvy av en del av en andra utförings- uppfinningen, fig 2 fig 3 forn1 av stället enligt uppfinningen, varvid fyrkantrören visas förkortade, fig 4 är en horisontalprojektion av en del av stället, varvid materialtjockleken visas överdrivet stor, fig 5 är ett vertikalsnitt längs linjen V - V i fig 4, fig 6 är ett vertikalsnitt längs linjen VI - VI i fig 4, fig 7 är ett vertikalsnitt motsvarande det i fig 5 visa- de genom det övre området av ett modifierat fyrkantrör, och fig 8 är en perspektivvy av den i fig 7 visade övre änden av ett fyrkanbsör.

I fig 1 visas ett ställ 1 bestående av ett bottenstycke 15 och ett flertal på detta medelst svetsning fastsatta upptag- ningsrör 10. Bottenstycket 15 har en rad i vertikalplan på av- ståndet A från varandra sig sträckande, parallella längdband 2, som sträcker sig i riktningen y i fig 2. I bandens 2 undre kanter finns slitsar 3 på lika stora avstånd A' från varandra. Banden 2 korsar en rad tvärband 5, som sträcker sig i vertikalplan och i riktningen x i fig 2 på ett avstånd från varandra som motsvarar avståndet A'. I tvärbandens 5 övre kanter finns slitsar 6 på ett avstånd från varandra motsvarande avståndet A. I tvärbandens 5 slitsar 6 är längdbandens 2 slitsar 3 införda så att längdbandens och tvärbandens undre kanter ligger i samma horisontalplan. Efter- som tvärbanden 5 är knappt hälften så breda som längdbanden 2 befinner sig längdbandens övre kanter på en annan höjd än tvär- bandens övre kanter. Längd- och tvärbanden är förbundna med var- andra medelst vertikalt förlöpande svetssömmar 4.

Genom anordnandet av längdbanden 2 och tvärbanden 5 på detta sätt bildas ett bottenstycke 15 i form av ett kvadratiskt galler eftersom avstånden A och A' är lika långa.

På det sålunda bildade bottenstycket 15 är kvadratiskt fyrkantrör 10 med avrundade kanter anordnade, vilka är förskjutna halva avståndet A' relativt tvärbanden 5 och anord- 01 10 15 IJ (n 30 8301285-6 3 nade som de svarta fälten på ett schackbräde. De från fyrkant- rören fria områdena motsvarar således de vita fälten på schack- brädet. Genom förskjutningen förlöper tvärbanden 5 i planen E '(fig. 2), i vilka fyrkantrörens 10 längdaklar sträcker sig.

De fria omrâdenas innermätt B' är lika med fyrkantrörens 10 innermätt B. Fyrkantrören 10 är i verkligheten exv tjugo gånger högre än avståndet A.r Vid fyrkantrörens 10 undre ändar har på tvä mitt emot varandra belägna sidor - i fíg. 1 de med längdbanden 2 samman- fallande sidorna - rektangulära partier av rörväggarna avlägs- nats genom fräsning så att vid varje fyrkantrör uppkommer två horisontella fräsytor 15 och fyra vertikala fräsytor lö. Fräs- djupet är valt så att mellan två vertikala fräsytor 18 kvar- blivande, rektangulära väggflikar 11 med höjden H passar exakt mellan längdbanden 2. Fyrkantrören 10 är fastsvetsade vid långdbanden 2 medelst kälsvetsar längs fräsytorna 16 och 13.

På fyrkantrörens 10 utsidor är, utefter den största delen av deras höjd men utanför bottenstyçkets 15 område, fast- satta plattor 12 (fig. 2) av ett neutroner starkt absorberande material, exv av borhaltigt aluminium eller lämplig plast.

Plattorna 12 omspännes från utsidan av en tunn plåt 1H, som kan fastsvetsas runt och tätande vid fyrkantrören eller kan också vara försedda med genomloppsöppningar för kylvätska.

Den beskrivna konstruktionen har den fördelen att med ett minimum av svetsningsarbete och material åstadkommes ett myclet stabilt bottenstyckc 15 eftersom de genom urfräs~ ningarna erhållna väggflikarna 11 på fyrkantrören 10 bildar För förstyv- del av du väggparti- styva förbindningselement för längdbanden 2. ning av dessa förbindningselemcnt tjänar också en ovanför de rektangulära väggflikarna 11 befintliga erna på fyrkantrörcn.

Genom förskjutningen av väggflikarna 11 på fyrkantrören 10 en halv delning A' relativt tvärbanden 5 uppnås att i sicksack och parallellt med längdbanden 2 förlöpande gator för kylmedeltillförseln till de undre ändarna av fyrkant- rören och till de mellan fyrkantrören befintliga lagcromrädcna lämnas fria. Eftersom bränsleelementet endast stöder med en vid 10 Iß' 20 ß.- (r: 30 35 _Lvå urfräsníngar kvarvarande väggavsnitten delas genom ett 850l285~6 H 'sin undre ände utskjutande, central del mot tvärbanden 5 kvar- lämnas vid sidan om denna del tillräckligt tvärsnitt för det över tvärbanden 5 strömmande kylmedlet. _ Vid utföringsexemplet enligt fig. 3 är i bottenstycket 15 förutom tvårbandcn 5 och relativt dessa en halv delning A' iförskjutna överband 20 anordnade, som förlöper i vertikalplan och som är försedda med i de undre kanterna upptagna slitsar 15- Länßdhëflåfiä 2 äf fövsšdda med i dessa slitsar passande, i de övre kanterna unptagna slitsar 21. De i längdbanden 2 in- skjutna överhanden 20 är fastsvetsade vid längdbanden medelst vcrtikalsömmar 28.-Längdbanden 2 och överhanden 20 har lutande urfräsningar 22 i området av sina övre kanter för att i detta område anbassa dessa bands tjocklek till fyrkantrörens vägg- tjocklek. De i_detta fall undertill rakt avskurna fyrkant- rören 10 är fastsvetsade vid längdbanden 2 och överhanden 20 utefter urfråsningarnas 22 hela längd.

Jämfört med utföringsexemplet enligt fig. 1 har stället enligt fig. 3 den fördelen att mindre fräsnings- arbeten behöver utföras på fyrkantrören. Emellertid fordras mer svetsningsarbete.

I fig. W, 5 och 6 visas att fvrkantrörens 10 övre kan- ter är urfrästa ett stycke motsvarande längden L. De mellan långdsnitt 2H i två flikar 26 och 27 så att fyra flikar Zß och 27 bildas på varje fyrkantrör. Flíkarna 27 är - som fram- går av fig. B - böjda något utåt vid sina underdelar och böjda något utåt från halva sin höjd. Flikarna 26 är - som framgår av fig. 5 - böjda endast en gång och något utåt från halva sin höjd. De till samma kant på ett fyrkantrör angränsande fli- karna 26 eller 27 har samma utformning, varvid - med av- seende pâ diagonalen - symmetri erhålles. Genom flikarna 26 och 27 kommer ett brånsleelement, vid införandet i ett fyr- kantrör eller i ett mellan fyra närbelägna fyrkantrör be- fintligt lagringsutrymme, att centreras, speciellt vid de genom utböjningarna bildade, sneda ytorna på flikarna.

I fig. 7 visas att fyrkantröret 10 vid sin övre ände är snett avfräst på innersidan så att en styryta 30 erhålles. 10 15 20 8301285-6 5 Pâ fyrkantrörets utsida är en banddel 32 fastsvetsad, vars översida har en yttre, sned styryta 34. Fyrkantsrörets samt- liga fyra väggar är försedda med en sådan banddel. Medan styrytorna 30 centrerar ett bränsleelement, som införas i fyrkantröret 10 centrerar de yttre styrytorna SH ett bränsle- element, som införas i lagringsutrymmet mellan fyra fyrkant- rör.

I det i fig. 8 visade utföringsexemplet är den övre änden av ett fyrkantrör - såsom i fig. 7 - på utsidan für- sedd med fyra banddelar 32. Styrytorna 30 och BM bildar emel- lertid icke plan utan konformade ytor, vars axlar sammanfal- ler med fyrkantrörets längdaxel. Denna utföringsform är sPeCi- ellt lämplig om bränsleelementen vid sina undre ändar är ut- förda som rotationskroppar med avseende på sina längdaxlar eftersom mindre yttryck uppstår vid införandet av bränsle- elementen.

Det kan vara lämpligt att förse de övre ändarna på närbelägna fyrkantrör med styrningar, som stöder fyrkantrören relativt varandra i horisontell riktning men som tillåter relativa vertikalrörelser till följd av ojämn uppvärmning av rören. Som sådana styrningar kan exv. fyrkant- eller rund- materialdelar användas, som kan införas i de av kanturfräsninn- arna bildade fickorna mellan närbelägna fyrkantrör. Man kan emellertid också böja ut smala flikar i ett fyrkantrörs 10 kantomrdde, som ingriper med diagonalt urfrästa spår i när- belägna fyrkantrör.

Claims (4)

8š01285=6 10 15 20 30 PATENTKRAV

1. 'Ställ för lagring av kärnbränsleelement, vilket inne- fattar ett bottenstycke (15) och ett flertal fyrkantrör (10) som, i likhet med ensidigt inspända bärare, vart och ett har en ände som är fastsatt vid bottenstycket och som uppbär neutronabsorberande plattor (12), 'k ä n n e t e c k n a t av att bottenstycket (15) består av ett flertal varandra korsande, i varandra införda och vid varandra fastsvetsade metallband (2, 5), vars båda huvudriktningar (x, y) förlöper parallellt med fyrkantrörens (10) väggar och att åtminstone de i en riktning (y) förlöpande metallbanden (2) befinner sig i ungefär samma plan som tvâ med varandra parallella väggar på fyrkant- rören. "

2. Ställ enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a t av att de i den andra riktningen (x) förlöpande metallbanden (5) är belägna i samma plan (E), som fyrkantrörens (10) längd- axlar.

3. *Ställ enligt patentkravet 1 eller 2, k ä n nye - t e c k n a t 'av att fyrkantrören (10) på i och för sig känt sätt är anordnade i likhet med fördelningen av de svarta fälten på ett schackbräde och är fastsvetsade på inbördes avstånd vid bottenstycket (15) så att i området av från fyrkantrör fria ytor innermåttet (B“) mellan närbelägna fyrkantrör, längs de neutron~ absorberande plattornas (12) höjd, är lika stort som eller inom en tolerans av högst 5 mm är större än fyrkantrörens (10) 7 innermått (B).

4. Ställ enligt något av patentkraven 1 -_3, k ä n n e - t e c k n a t av att de neutronabsorberande plattorna (12), bildande ett fyrkantrörsystem, är anordnade på fyrkantrörens (10) fyra yttersidor och är företrädesvis överdragna med en skyddsplåt (14).