BE736200A

BE736200A -

Info

Publication number: BE736200A
Authority: BE
Priority date: 1969-07-17
Filing date: 1969-07-17
Publication date: 1970-01-19

Description


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  CENTRE D'ETUDE DE   L'ENERGIE     NUCLEAIRE   à Bruxelles, Belgique Barreaux combustibles nucléaires 
La présente invention se rapporte aux barres combustibles pour réacteurs nucléaires et plus particulièrement aux moyens pour maintenir le combustible à l'intérieur de ces barres. 

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     L'invention   s'applique à toute barre (désignée plua couramment comme barreau)   combustible   quel que soit le matériau de gainage, le matériau combustiole ou leur utilication. 



   Dans les barreaux, le matériau combustible est généralement maintenu dans un tube de gainage de façon à empêcher tout mouvement relatif de l'un par rapport à l'autre, au cours des manutentions, tout en permettant le   gonflement.   



   Les systèmes   générale^.vent   utilisée pour maintenir en place le   combustible   dans le gainage sont constitués soit   d'un   ressert placé entre le combustible et le bouchon, soit d'un tube interne supporté par le bouchon, Ces systèmes ont le désavantage de réduire le volume laissé libre en vue de la rétention des gaz de fission liberés au cours de l'irradiation.

   Par ailleurs un ressort exerce un   ei'iort   important sur le bouchon, ce qui augmente les difficultés de soudage de ce dernier au gainage et les contraintes sur le cordon de soudure. la présente invention a pour   ooet   un procédé simple pour maintenir le comoustible dans le gainage d'un barreau combustible,   Jelon   l'invention, le procédé pour cainteair en   {:lace   le combustible dans le gainage est caractérisé par l'istroduction dans le tube de gainage d'une bague fendue de diamètre extérieur supérieur au diamètre intérieur du tube de gainage. 



   Généralement la bague ou l'anneau sera placé au-dessus -le et en contact avec la   pastille   céramique se trouvant à l'extrémité des pastilles ou de la poudre combustible. La Dague fendue proposée, selon l'invention, ne nécessite pas la mise à dimensions exactes pour un même type de tube. En effet, comme la bague est fendue on obtient facilement, pour chaque tube, malgré leur légère différence en diamètre, une force égale en   déformait   la bague plastiquement lors de son intro- 

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   duotion   dans le tube.

   La force   nécessaire   au déplacement est fonction directe de la longueur de la bague et de la limite élastique du matériau dont elle est   constituée   
L'invention sera mieux comprise à la lecture de l'exemple nullement limitatif qui sera décrit ci-après à l'aide de la figure Jointe, montrant schématiquement une coupe longitudinale d'un barreau combustible selon l'invention. 



   En se référant à la figure, celle-ci montre un tube de gainage 1 en Zircaloy de 7,4 mm de diamètre Intérieur, d'un barreau comoustible ferme en bas par un bouchon inférieur 2 soudé au tube 1. Le tube 1 est rempli d'un mélange de grains en oxyde d'uranium composé de   @ %   de graina 4 de 2,5   mm   de diamètre et de 40 % de grains 5 ayant des dimen- stons variant entre 250 et 50 microns. Le tube est ensuite vibré de façon à obtenir une   r.aute   densité en matière comtustiole. Le bouchon 2 est séparé des grains 4 et 5 par une pastille isolante 3; une pastille analogue est placée au-dessus des grains. 



   Cn introduit alors dans le tube 1 une oague 'fendue consti- tuée également de   Zircaloy   et ayant 3 mm de longueur et 8 mm de dia- metre extérieur et 0,5mm d'épaisseur de paroi; la fente 1C est de l'ordre de 1 mm. Cette Dague est poussée dans le tube Jusque cortre la pastille.*- Le tuoe est ensuite fermé par soudage d'un bouchon 9 
Des essais ont démontré que la force nécessaire pour déplacer la bagueà la température ambiante est de J'ordre de 5 kg, et que cette force reste constante jusqu'à des températures dépassant les 500 C. 



   Four une bague de 12 mm de longueur dans les mêmes circons- tances, cette force atteint   1@   kg. 



     Par:nI   les avantages de ce procédé, on peut citer une fixation simple du combustible sans diminuer le volume laissé libre pour la 

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 rétention des   gaz   de fission libérés au cours de l'irradiation. D'autre part, la bague selon l'invention empêche très efficacement le mouvement axial du combustible par rapport à la gaine au cours des manutentions. 



  De plus, la fabrication de ces baguée peut se faire facilement par découpe du tube de   gainage   lui-même et ne nécessite pas une mise à dimension très rigoureuse dea matériaux structuraux. 



   Il est bien entendu que la forme de mise en application de la présente invention telle que décrite ci-dessus a   tare   d'exemple n'est nullement limitative et que diverses modifications peuvent y être apportées. Ainsi par exemple, la bague ne doit pas être nécessai- rement une pièce cylindrique simplement fendue, mais peut comporter d'autres évidements ou découpes quelconques. Il est clair que l'inven- tion est également applicable pour maintenir en place du combustible en pastilles ou sous toute autre fonte. 



  REVENDICATIONS 1. Procède pour   maintenir   en place le combustible dans le gainage d'un berreau combustible nucléaire caractérisé en ce que l'on introduit dans le tube de gainage, une   bague   fendue de diaètre extérieur supérieur au   diantre   intérieur du tube de gainage.

Claims

2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce Que la bague est placée en contact avec la pastille isolante se trouvant contre le combustible.

3. Procédé selon la revendication i ou2 caractéries en ce que la bague est constituée d'une section découpée du tuoe de gainage, 4. Barreau combustible dans lequel le comustible est maintenu en place selon le procédé des revendications 1 à .

5. Barreau combustible tel que décrit et illustré.