BRPI0914704B1 - Suporte de armazenamento de conjuntos de combustível nuclear - Google Patents

Abstract

suporte de armazenamento de conjuntos de combustível nuclear a invenção se refere a um suporte (1) de armazenamento de conjuntos de combustível nuclear, que compreende uma estrutura rígida (2) que define uma pluralidade de alvéolos adjacentes (4), e que compreende em cada alvéolo uma camisa (16) que define um alojamento (18) destinado a receber um conjunto de combustível nuclear, a camisa apresentando, em seção ortogonal à direção longitudinal, uma forma geral poligonal da qual os lados são realizados com o auxílio de pratos (30) feitos de material de absorção de nêutron. de acordo com a invenção, a camisa compreende por outro lado: - perfis (22) que formam cada um deles cantoneira, dispostos ao nível de pelo menos vários ângulos da dita seção de forma geral poligonal, esses perfis servindo de suporte de montagem para os pratos feitos de material de absorção de nêutron; e – meios (36) de retenção dos perfis entre si.

Description

“SUPORTE DE ARMAZENAMENTO DE CONJUNTOS DE COMBUSTÍVEL NUCLEAR” DESCRIÇÃO CAMPO TÉCNICO

[0001] A presente invenção se refere de modo geral ao campo dos suportes de armazenamento de conjuntos de combustível nuclear, frescos ou precedentemente irradiados em um reator nuclear.

[0002] A invenção se aplica para a armazenamento de qualquer tipo de conjuntos de combustível nuclear, em especial aqueles destinados aos reatores de água pressurizada (do inglês PWR: “Pressurized Water Reactor”).

ESTADO DA TÉCNICA ANTERIOR

[0003] Quando conjuntos de combustível nuclear devem ser armazenados, eles são geralmente colocados dentro de suportes de armazenamento, imersas em poças. Esses suportes apresentam habitualmente uma estrutura rígida ou “armação” que define uma pluralidade de cavidades ou “alvéolos”, paralelas entre si e orientadas verticalmente quando o suporte se encontra imerso na poça. Pelo menos alguns desses alvéolos recebem uma camisa que define um alojamento para a recepção de um conjunto de combustível nuclear. A fim de reduzir o máximo possível as distâncias entre cada alvéolo e assim aumentar a capacidade de armazenamento do suporte, ao mesmo tempo em que se garante a subcriticidade dessa última quando ela está carregada de conjuntos de combustível nuclear, essa camisa apresenta um poder de adsorção dos nêutrons, tal como está descrito no documento FR 2 759 484. Para fazer isso, pratos feitos de material dito “de absorção de nêutron” são empregados, tal como aço inoxidável borado. Por outro lado, uma lâmina de água está presente entre o alvéolo da estrutura rígida e sua camisa associada, que permite, em associação com o material de absorção de nêutron, evitar qualquer risco de criticalidade.

[0004] Classicamente, o alvéolo, a camisa e o conjunto de combustível nuclear apresentam, em seção, uma mesma forma geral, habitualmente quadrada, mas mais geralmente poligonal.

[0005] No documento FR 2 759 484, a concepção das camisas é relativamente simples, mas pode se verificar problemática, considerando-se que o conjunto de combustível está em contato direto com os pratos feitos de material de absorção de nêutron. Essa situação traduz de fato um risco grande de danificação por arranhões dos pratos feitos de material de absorção de nêutron por ocasião das operações de carregamento e de descarregamento dos conjuntos dentro do alojamento.

[0006] Além disso, os pratos de absorção de nêutrons devem ser dentados de maneira a garantir sua manutenção em posição. Em relação a pratos com bordas retas, esses dentes necessitam de operações suplementares de fabricação e de controle que não permitem satisfazer plenamente os critérios econômicos.

[0007] No documento EP 0 175 140 A1, camisas também são inseridas dentro dos alvéolos. No entanto, o conceito apresentado nesse documento apresenta o inconveniente de utilizar um material de absorção de nêutron que necessita seu confinamento entre chapas, complicando substancialmente a fabricação das camisas.

[0008] No documento JP 05 040195 A (Toshiba Engineering Co), as camisas são formadas por tubos com aberturas, os pratos de absorção de nêutrons sendo posicionados nas partes com aberturas. A espessura das paredes que formam os tubos devem nesse caso ser pelo menos igual àquela dos pratos de absorção de nêutrons, o que não permite otimizar a espessura das mesmas e portanto respeitar os critérios de massa. Além disso, os tubos são realizados por operações de fabrico custosas de maneira a poder receber os pratos de absorção de nêutrons nas partes com aberturas. Finalmente, os pratos de absorção de nêutrons sofrem descontinuidades em um comprimento pelo menos igual a várias vezes sua espessura ao nível dos elementos que mantêm em posição os perfis do tubo, o que prejudica os desempenhos das camisas de um ponto de vista criticalidade facilitando assim a interação neutrônica entre conjuntos de combustíveis adjacentes. DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[0009] A invenção tem, portanto, como objetivo corrigir pelo menos parcialmente os inconvenientes mencionados acima, relativos às realizações da arte anterior.

Mais especificamente, a invenção tem como objetivo prever um suporte de armazenamento de conjuntos de combustível nuclear que oferece simultaneamente uma resistência mecânica elevada, uma pequena massa global, assim como uma concepção que assegura uma fabricação e uma montagem fáceis.

[0010] Para fazer isso, a invenção tem como objeto um suporte de armazenamento de conjuntos de combustível nuclear, que compreende uma estrutura rígida que define uma pluralidade de alvéolos adjacentes que se estendem paralelamente a uma direção longitudinal do suporte, o dito suporte compreendendo por outro lado, em pelo menos alguns dos ditos alvéolos e de preferência em cada um deles, uma camisa que define um alojamento que se estende paralelamente à dita direção longitudinal, e que é destinado a receber um conjunto de combustível nuclear, a dita camisa apresentando, em seção ortogonal à dita direção longitudinal, uma forma geral poligonal da qual pelo menos alguns dos lados, e de preferência cada um deles, compreendem pratos feitos de material de absorção de nêutron. De acordo com a invenção, a dita camisa compreende por outro lado: - perfis que formam cada um deles cantoneira, espaçados uns dos outros e que se estendem paralelamente à dita direção longitudinal sendo para isso dispostos ao nível de pelo menos vários ângulos da dita seção de forma geral poligonal, os ditos perfis servindo de suporte de montagem para os ditos pratos feitos de material de absorção de nêutron e apresentando uma superfície interior de definição do dito alojamento que permite guiar um conjunto de combustível nuclear por ocasião de seu carregamento dentro do dito alojamento, assim como uma superfície exterior oposta à dita superfície interior e na qual os ditos pratos feitos de material de absorção de nêutron estão apoiados; e - meios de retenção dos ditos perfis entre si, os ditos meios de retenção assegurando uma centragem da camisa dentro do alvéolo do suporte e compreendendo uma pluralidade de estruturas de retenção que circundam os ditos perfis e que são espaçadas umas das outras de acordo com a direção longitudinal. [0011] Assim, a solução proposta, em especial devido à presença dos perfis que formam cada um deles cantoneira, permite vantajosamente obter ao mesmo tempo uma pequena massa global, uma concepção que assegura uma fabricação e uma montagem fáceis, assim como uma resistência mecânica elevada. Por outro lado, a superfície interior dos perfis permite, portanto, guiar o com junto de combustível nuclear por ocasião de seu carregamento dentro do alojamento e por ocasião de seu descarregamento, e, sobretudo, impede o contato entre o conjunto e os pratos feitos de material de absorção de nêutron, durante tais operações. Assim, além do fato de que a guia é efetuada de maneira astuciosa com de preferência unicamente os perfis espaçados uns dos outros, o risco de danificação por arranhões dos pratos durante o carregamento e o descarregamento do conjunto é vantajosamente reduzido a nenhum ao mesmo tempo em que se satisfazem os critérios de massa que dizem respeito às camisas. Por outro lado, com as estruturas de retenção que circundam os perfis, isso permite posicionar de modo extremamente preciso os perfis uns em relação aos outros, assegurando assim uma geometria perfeitamente controlada do alojamento. A ligação entre esses elementos é preferencialmente assegurada por soldagem, mesmo se outras técnicas podem ser consideradas, sem sair do âmbito da invenção.

[0012] De preferência, cada estrutura de retenção apresenta uma forma geral substancialmente idêntica à dita forma geral poligonal.

[0013] De preferência, cada perfil toma, em seção ortogonal à direção longitudinal, uma forma de L ou de V. Preferencialmente, cada perfil se estende em substancialmente todo o comprimento da camisa, que se estende, ela, de preferência em substancialmente todo o comprimento do alvéolo do suporte no qual ela se encontra. A título indicativo, é notado que cada camisa, uma vez que ela foi realizada, toma a forma de um conjunto de uma só peça capaz de ser colocado dentro do alvéolo.

[0014] Ainda com a preocupação de aumentar a rigidez global da camisa, cada perfil é preferencialmente metálico, de preferência feito de aço inoxidável.

[0015] De preferência, cada prato é realizado em um material compósito de matriz metálica (do inglês MMC: “Metallic-Matrix Composite”) que compreende boro, mas pode bem evidentemente ser realizado em qualquer outro material de absorção de nêutron, tais como o alumínio borado, ou o aço inoxidável borado.

[0016] De preferência, cada prato é montado sobre dois perfis diretamente consecutivos, com o auxílio de abas de retenção previstas nos perfis. Essas abas podem ser adaptadas fixamente sobre os perfis, por exemplo por soldagem, ou então ser obtidas por perfuração dos ditos perfis. Assim, por ocasião da montagem, os pratos podem ser unidos por deslizamento entre as superfícies exteriores desses perfis e as ditas abas, o deslizamento sendo efetuado de preferência na direção global longitudinal. De maneira geral, as abas permitem não somente uma aplicação dos pratos contra os perfis, uma folga entre os perfis e os pratos sendo, no entanto possível, mas formam também batentes em translação, de acordo com a direção da largura dos pratos.

[0017] De acordo com um modo de realização preferido, cada face da dita camisa apresenta uma pluralidade de pratos feitos de material de absorção de nêutron, adjacentes de acordo com a direção longitudinal. Assim, essa configuração é dita dividida em partes, no sentido que vários pratos dispostos na continuidade uns dos outros participam para a formação de uma mesma face da camisa. Isso proporciona facilidades de fabricação, de manutenção e de montagem dos pratos, e permite obter uma perfeita planura. Além disso, a configuração dividida em partes permite colocar pratos somente nos locais da camisa em que uma absorção neutrônica é necessária, e não necessariamente de modo contínuo em todo o comprimento da camisa. No entanto, uma solução na qual cada face da camisa só apresenta um mesmo e único prato feito de material de absorção de nêutron pode ser considerada, sem sair do âmbito da invenção, como será detalhado abaixo. [0018] No caso de uma configuração dividida em partes, fez-se de preferência de modo com que cada prato se estenda entre duas estruturas de retenção diretamente consecutivas na direção longitudinal, essas estruturas formando batente para o dito prato nessa mesma direção, de preferência nos dois sentidos. Nesse caso, cada prato dispõe então de um comprimento substancialmente igual à distância que separa as duas estruturas de retenção entre as quais ele se situa, de maneira a poder ser retido em batente como mencionados acima.

[0019] Alternativamente, cada prato pode ter um comprimento inferior, que não implica nenhum batente contra as estruturas de retenção dispostas à distância do prato.

[0020] De qualquer modo, nessa configuração dividida em partes, as estruturas de retenção circundam os perfis contatando para isso a superfície exterior dos mesmos, sem circundar os pratos que eles separam ao longo da direção longitudinal.

[0021] De acordo com um modo de realização ainda mais preferido, as ditas estruturas de retenção são fixadas em apoio sobre a superfície exterior dos ditos perfis, e pelo menos um dos ditos pratos se estende de um lado e de outro de pelo menos uma das ditas estruturas de retenção de acordo com a direção longitudinal, passando em um recesso feito nessa estrutura. Consequentemente, cada prato em questão é alojado entre a face exterior das cantoneiras sobre as quais ele é aplicado, e o recesso feito na estrutura de retenção. Além disso, o prato pode ser levado a caminhar através do recesso de várias estruturas de retenção consecutivas de acordo com a direção longitudinal. Com relação a isso, é notado que um só prato é preferencialmente previsto para cada face da camisa, se estendendo na totalidade ou em parte do comprimento dos perfis de acordo com a direção longitudinal.

[0022] Esse modo de realização apresenta vantagens notáveis em termo de fabricação, notadamente no sentido de que ele só necessita do deslizamento de um só prato por face, entre os perfis e as estruturas de retenção desses últimos.

[0023] Por outro lado, essa configuração permite uma circulação natural da água na altura do suporte, para um melhor resfriamento. De fato, a água pode facilmente transitar pelas folgas previstas entre os pratos e os recessos feitos nas estruturas de retenção dos perfis. Ela permite também evitar a presença de bolhas de ar que permaneceríam presas na estrutura do suporte depois do enchimento com água da poça, o que é preciso naturalmente evitar a fim de se ter a certeza de que o suporte se encontra mesmo em uma configuração controlada de um ponto de vista criticalidade.

[0024] De preferência, a largura de cada prato é estritamente inferior à largura da face da camisa que ele forma parcialmente. Essa especificidade provém da constatação de que o material de absorção de nêutron posicionado nos ângulos da camisa só tem uma eficácia limitada visto a pouca interação neutrônica entre dois conjuntos posicionados de acordo com a diagonal dos alvéolos do suporte. O material de absorção de nêutron sendo especialmente oneroso, uma tal solução que prevê uma largura de pratos estritamente inferior à largura da face da camisa ajuda consequentemente a satisfazer por um lado os critérios econômicos, e por outro lado o critério de massa, ao mesmo tempo em que assegura a manutenção da subcriticalidade do suporte quando ela está carregada de conjuntos de combustível nuclear. No entanto, aqui ainda, uma solução na qual os pratos apresentam uma largura idêntica àquela da face da camisa pode ser considerada.

[0025] Como mencionado acima, os ditos meios de retenção dos ditos perfis entre si estão apoiados sobre a superfície lateral que delimita o dito alvéolo do suporte no qual se encontra a dita camisa associada.

[0026] De preferência, cada estrutura de retenção é disposta em um plano substancialmente ortogonal à direção longitudinal.

[0027] Essas estruturas asseguram assim uma centragem muito boa da camisa dentro do alvéolo do suporte, que permite formar uma lâmina de água em torno de toda a camisa, entre essa última e a superfície lateral que delimita o alvéolo do suporte que aloja a camisa, essa lâmina permitindo, em associação com o material de absorção de nêutron, evitar qualquer risco de criticalidade.

[0028] Finalmente, é notado que a dita forma geral poligonal tem preferencialmente uma forma geral quadrada ou uma forma geral hexagonal.

[0029] Outras vantagens e características da invenção aparecerão na descrição detalhada não limitativa abaixo.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0030] Essa descrição será feita em referência aos desenhos anexos.

[0031] A figura 1 representa uma vista em perspectiva, parcialmente explodida, de um suporte de armazenamento de acordo com um modo de realização preferido da presente invenção.

[0032] A figura 2 representa uma vista parcial em perspectiva de uma camisa que equipa o suporte mostrado na figura 1.

[0033] A figura 3 representa uma vista em corte transversal da camisa mostrada na figura 2, de acordo com um plano transversal que passa à distância das abas de retenção dos pratos feitos de material de absorção de nêutron, e à distância dos meios de retenção dos perfis que formam cada um deles cantoneira.

[0034] A figura 4 representa uma outra vista em corte transversal da camisa mostrada na figura 2, de acordo com um plano transversal que passa por abas de retenção dos pratos feitos de material de absorção de nêutron.

[0035] A figura 5 representa uma outra vista em corte transversal da camisa mostrada na figura 2, de acordo com um plano transversal que passa por meios de retenção dos perfis.

[0036] A figura 6 representa uma vista similar àquela da figura 5, com o suporte de armazenamento que se apresenta sob a forma de um modo de realização ainda mais preferido da presente invenção.

[0037] A figura 7 representa uma vista em perspectiva da camisa mostrada na figura 6. DESCRIÇÃO DETALHADA DE MODOS DE REALIZAÇÃO PREFERIDOS [0038] Primeiro em referência à figura 1, é possível ver um suporte de armazenamento 1 de conjuntos de combustível nuclear, frescos ou precedentemente irradiados em um reator nuclear, o suporte sendo destinada a ser imersa em poça. [0039] Nessa figura, é possível perceber que o suporte 1 apresenta primeiramente uma estrutura rígida ou “armação” 2, que define uma pluralidade de cavidades ou “alvéolos” 4 paralelas entre si, e de eixos 6 orientados verticalmente quando o suporte 1 se encontra imerso em poça, com o fundo 8 da estrutura 2 que repousa no fundo da poça. Nessa posição mostrada na figura, os eixos 6, paralelos à direção longitudinal 10 do suporte, são, portanto, dispostos verticalmente.

[0040] Os alvéolos 4, habitualmente previstos em grande número, tal como várias dezenas, podem ser obtidos por todos os modos conhecidos pelo profissional, como aquele que visa prever chapas principais paralelas entre si, separadas por chapas travessas que são dispostas a elas ortogonalmente. Isso leva a alvéolos 4 substancialmente cilíndricos, cada um deles delimitado por uma superfície lateral 12 que dispõe, na direção transversal, a saber em seção ortogonal à direção longitudinal 10, de uma forma geral quadrada que corresponde a um modo de realização preferido da presente invenção. No entanto, é notado que outras formas poligonais são naturalmente possíveis.

[0041] De uma maneira geral, é previsto que essa estrutura rígida 2, da qual os alvéolos 4 são abertos na parte superior para o carregamento e o descarregamento dos conjuntos de combustível nuclear 14 tal como foi representado esquematicamente na figura 1 para um dos alvéolos, é realizada em aço inoxidável. [0042] Os conjuntos de combustível 14 não são, entretanto, diretamente introduzidos em seus alvéolos 4 associados. De fato, para cada alvéolo 4 destinado a receber um conjunto 14, é além disso previsto um conjunto de absorção de nêutron disposto dentro desse alvéolo, esse conjunto tomando a forma de uma camisa 16, das quais uma foi voluntariamente parcialmente extraída de seu alvéolo na figura 1. Cada camisa 16 apresenta, portanto, um alojamento 18 destinado a receber um conjunto de combustível nuclear 14, esse alojamento 18 substancialmente cilíndrico dispondo, em seção transversal, de uma forma geral preferencialmente quadrada. Além disso, o eixo desse alojamento 18 é confundido com o eixo 6 de seu alvéolo associado, esse eixo 6 sendo confundido com o eixo 6 de seu alvéolo associado, esse eixo 6 sendo também destinado a ser confundido com o eixo 20 do conjunto quando esse último é colocado dentro de seu alojamento 18.

[0043] De preferência, cada alvéolo 4 é provido de uma camisa de absorção de nêutron 16, mesmo se podería ser de outra forma, sem sair do âmbito da invenção. Além disso, é indicado que os comprimentos, de acordo com a direção 10, de um alvéolo 4, de sua camisa associada 16 e do alojamento 18 dessa camisa, são de preferência substancialmente idênticos, a saber da ordem de grandeza do comprimento do conjunto de combustível nuclear 14 destinado a ser armazenado. [0044] Em referência agora às figuras 2 a 5, vão ser descrita a concepção de uma das camisas 16, ficando entendido que elas têm todas concepções idênticas ou similares.

[0045] Primeiramente, é indicado que a camisa 16 apresenta, em seção transversal, uma forma geral preferencialmente quadrada, como está visível na figura 3. Consequentemente, essa seção transversal apresenta quatro lados unidos que correspondem respectivamente às quatro faces unidas da camisa mostrada na figura 2.

[0046] A camisa 16 dispõe, de preferência ao nível de cada um dos quatro ângulos da seção de forma geral quadrada, de um perfil 22 que forma cantoneira. Esses quatro perfis, dispostos paralelamente à direção longitudinal 10, se estendem cada um deles de preferência em substancialmente todo o comprimento da camisa. No entanto, como mostrado na figura 2, um conjunto que forma funil 24 que é parte integrante da camisa 16 pode ser colocado saliente sobre a extremidade superior dos perfis 22, de maneira a facilitar a centragem do conjunto de combustível, por ocasião de seu carregamento dentro do alojamento 18. Esse funil 24 apresenta nesse caso uma extremidade superior alargada que forma a extremidade alta do alojamento 18, e que é destinada a estar em contato com a superfície lateral 12 do alvéolo associado 4.

[0047] Os perfis 22 realizados em aço inoxidável, apresentam cada um deles uma seção de dois ramos em forma de L, com de preferência os dois ramos de mesmo comprimento.

[0048] Cada perfil 22 apresenta uma superfície interior 26 de definição do alojamento 18, essa superfície em L correspondendo àquela orientada para o interior da camisa. Além disso, cada perfil 22 apresenta uma superfície exterior 28 oposta à superfície interior 26, essa superfície em L sendo no que lhe diz respeito orientada na direção dos alvéolos adjacentes.

[0049] As superfícies exteriores 28 são previstas para sustentar pratos feitos de material de absorção de nêutron, como vai ser agora descrito. De fato, cada lado da seção de forma geral quadrada é realizada com o auxílio de um prato feito de material de absorção de nêutron 30, de preferência realizado em um material compósito de matriz metálica que compreende boro, mas que pode alternativamente ser realizado em qualquer outro material de absorção de nêutron, tais como o alumínio borado, ou o aço inoxidável borado.

[0050] Como mencionado acima, os pratos 30 são mantidos em apoio sobre a superfície exterior 28 dos perfis 22, de preferência estando em contato direto com essas superfícies 28. Assim, a guia do conjunto de combustível, por ocasião de seu carregamento e de seu descarregamento, é efetuada de maneira astuciosa com unicamente os perfis 22 que formam cada um deles cantoneira, e mais especificamente com a superfície interior 26 desses últimos. Em contrapartida, a superfície interior dos pratos 30 permanece portanto sem contato com o conjunto 14 durante essas operações assim como durante a armazenamento, como foi esquematizado na figura 3 com os espaços vazios 32 entre a superfície interior dos pratos 30 e a parede lateral do conjunto 14. Consequentemente, o risco de dado por arranhões dos pratos 30 durante o carregamento e o descarregamento do conjunto é vantajosamente reduzido a nenhum.

[0051] Na figura 3, foi referenciada a largura L1 de um lado da seção, cada lado sendo, portanto, realizado a partir de um primeiro ramo de um dos perfis 22, de um prato 30, e de um segundo ramo que pertence ao perfil 22 diretamente consecutivo, situado no mesmo plano que o dito primeiro ramo, ficando entendido que o prato 30 é mantido em apoio contra cada um dos primeiro e segundo ramos. Essa largura L1 do lado da seção deve bem evidentemente também ser considerada como a largura da face da camisa à qual esse lado corresponde. Também foi referenciada a largura do armo L2, essa largura sendo de preferência idêntica para os dois ramos precitados. Finalmente, foi referenciada a largura L3 do prato 30.

[0052] De preferência, as dimensões são escolhidas de maneira a satisfazer as relações seguintes: (i) : 0,1 < L2/L1 < 0,4;; e ainda mais preferencialmente (i’): 0,05 < L2/L1 < 0,25; e (ii) : 0,75 < L3/L1 < 1.

[0053] As relações (i) e (i’), que se aplicam de preferência a cada um dos lados da seção, traduzem um espaçamento considerável entre os perfis 22 diretamente consecutivos, enquanto que a relação (ii) traduz a não necessidade de prever os partos feitos de material de absorção de nêutron em toda a largura das faces da camisa, ficando por outro lado precisado que cada prato 30 é preferencialmente centrado em seu lado associado.

[0054] Como o mostra a figura 2, é de preferência previsto que uma mesma face da camisa seja realizada com vários pratos 30 adjacentes de acordo com a direção longitudinal 10, e de preferência espaçados uns dos outros, como será detalhado abaixo. Essa configuração dita dividida em partes de acordo com a direção longitudinal permite colocado pratos feitos de material de absorção de nêutron unicamente nos locais da camisa onde uma absorção neutrônica é necessária, e não necessariamente de modo contínuo em todo o comprimento da camisa. Por exemplo, na figura 2, é possível perceber que a parte superior das faces da camisa é desprovida de tais pratos, sendo por outro lado notado que o mesmo pode ocorrer para a parte inferior das faces, assim como eventualmente para qualquer outra parte dessas mesmas faces.

[0055] Como visível nas figuras 2 e 4, cada prato 30 é montado em dois perfis diretamente consecutivos 22 com o auxílio, de preferência, de abas de retenção 34 obtidas por perfuração desses perfis, ou adaptada fixamente sobre esses últimos, por exemplo por soldagem. Cada aba 34 define então, conjuntamente com a superfície exterior 28 do perfil 22 em questão, um entalhe no qual é alojada uma espessura longitudinal do prato a reter. Assim, por ocasião da montagem, os pratos podem ser unidos por deslizamento entre as superfícies exteriores desses perfis e as abas, o deslizamento sendo efetuado de preferência na direção longitudinal. Essas abas 34, operando junto com as duas espessuras longitudinais opostas do prato 30 em questão, permitem não somente uma aplicação do prato contra os perfis 22, mas formam também um batente em translação de acordo com a direção da largura do prato, a saber de acordo com a direção ortogonal à direção longitudinal 10 no plano desse prato 30, nos dois sentidos.

[0056] Por outro lado, é possível apertar as abas 34 a fim de obter um pinçamento de grande intensidade do prato 30 entre essas abas 34 e a superfície exterior 28 dos perfis, assegurando assim também o bloqueio desse prato na direção longitudinal 10.

[0057] No entanto, para o bloqueio dos pratos 30 n essa última direção, em relação aos perfis 22, é preferencialmente escolhida uma solução de colocação em batente desses pratos contra meios de retenção dos perfis entre si. Esses meios de retenção vão agora ser descritos, em referência mãos especificamente às figuras 2 e 5.

[0058] Eles tomam cada um deles a forma de uma estrutura de retenção 36 disposta em um plano substancialmente ortogonal à direção longitudinal 10, e que circunda os perfis 22 que eles contatam. Eles são, portanto, espaçados uns dos outros de acordo com essa última direção.

[0059] A ligação mecânica rígida entre essas estruturas 36 e os perfis 22 é preferencialmente assegurada por soldagem. Isso permite posicionar de modo extremamente preciso os perfis uns em relação aos outros, assegurando assim uma geometria perfeitamente controlada do alojamento 18.

[0060] Como visível nas figuras 2 e 5, as estruturas 36, de preferência realizadas em aço inoxidável, apresentam cada uma delas uma forma geral substancialmente idêntica à forma da seção transversal da camisa, a saber uma forma geral quadrada. Consequentemente, cada estrutura 36 é assimilável a um quadro do qual os ângulos alojam, interiormente, os perfis 22 de forma substancialmente complementar, um contato direto sendo previsto entre a superfície exterior 28 dos perfis 22 e o interior dos quadros, ao nível dos ângulos desses últimos. De preferência, os quadros são fixados nos perfis por soldadura.

[0061] No modo de realização no qual as faces da camisa são divididas em partes, faz-se de modo com que cada prato 30 de uma mesma face se estenda entre dois quadros 36 diretamente consecutivos na direção longitudinal 10, esses dois quadros formando então cada um deles um batente para o prato nessa mesma direção, respectivamente nos dois sentidos. Para fazer isso, cada prato 30 dispõe então de um comprimento substancialmente igual à distância que separa os dois quadros 36 entre os quais ele se situa.

[0062] Os quadros 36, em contato com as espessuras superiores e inferiores dos pratos 30, são também previstos para assegurar uma centragem da camisa 16 em seu alvéolo 4, somente uma folga de montagem sendo deixada entre a periferia dos quadros 36 e a superfície lateral 12 que delimita o alvéolo 4. Os quadros formam então travessas que deixam uma lâmina de água em torno de toda a camisa, nos espaços referenciados 40 na figura 3, delimitados na direção longitudinal por dois quadros 36 diretamente consecutivos, e lateralmente pelas faces da camisa e pela superfície lateral 12 que delimita o alvéolo 4 que aloja essa camisa.

[0063] Finalmente, é notado que os quadros 36 circundam os perfis 22 mas não os pratos 30.

[0064] A título de exemplo indicativo, a fabricação de um Atai camisa 16, destinada a ser em seguida introduzida dentro de seu alvéolo 4 associado, pode consistir em uma fabricação por “estágio”, que reside na colocação no lugar de um primeiro quadro 36 em volta dos perfis pré-posicionados, na fixação desse primeiro quadro sobre os perfis, na união por deslizamento, nos entalhes definidos pelas abas 34, de quatro pratos 30 que fecham lateralmente o estágio em questão da camisa, e depois a colocação no lugar de um segundo quadro 36 em torno dos perfis, acima dos pratos precitados, e assim por diante.

[0065] De acordo com um modo de realização ainda mais preferido mostrado nas figuras 6 e 7, um só prato 30 é previsto em cada uma das faces da camisa, o comprimento do prato sendo substancialmente igual àquele da parte ativa do conjunto. Assim, para a passagem através das estruturas 36 também em contato com a superfície exterior 28 dos perfis 22, essas estruturas são equipadas, ao nível de sua espessura interna, de recessos 44. São, portanto, quatro recessos 44 que são respectivamente previstos para cada um dos quatro lados das estruturas 36, cada um desses recessos 44 alojando, portanto, um prato que se estende de um lado e de outro da estrutura 36 em questão, de acordo com a direção longitudinal. [0066] Essa configuração é obtida fazendo-se deslizar os pratos 30 através dos recessos 44 entre os perfis 22 e as estruturas de retenção 36, e depois se fixando os mesmos na superfície exterior dos perfis 22. Assim, a profundidade dos recessos 44 permite obter uma folga entre os pratos 30 e as estruturas de retenção 36 de modo que a água e as bolhas de ar podem facilmente transitar de um lado e de outro dessas estruturas 36. O fato de ter um só prato 30 em cada uma das faces da camisa permite reforçar a eficácia neutrônica suprimindo-se para isso qualquer descontinuidade longitudinal dos pratos de absorção de nêutrons.

[0067] As outras características do suporte permanecem imutáveis em relação àquela descrita em referência às figuras 1 a 5.

[0068] Naturalmente, diversas modificações podem ser trazidas pelo profissional à invenção que acaba de ser descrita, unicamente a título de exemplos não limitativos.

REIVINDICAÇÕES

Claims (10)

1. Suporte de armazenamento (1) de conjuntos de combustível nuclear (14) compreendendo uma estrutura rígida (2) definindo uma pluralidade de alvéolos adjacentes (4) que se estendem paralelamente a uma direção longitudinal (10) do suporte, o dito suporte compreendendo também, em pelo menos alguns dos ditos alvéolos, uma camisa (16) definindo um alojamento (18) se estendendo paralelamente à dita direção longitudinal, e que é destinado a receber um conjunto de combustível nuclear, a dita camisa possuindo, em seção transversal ortogonal à dita direção longitudinal, uma forma geralmente poligonal da qual pelo menos alguns dos lados compreendem pratos (30) feitos de material de absorção de nêutron, caracterizado pelo fato de que a dita camisa compreende por outro lado: - perfis (22) que formam cada um deles cantoneira, espaçados uns dos outros e que se estendem paralelamente à dita direção longitudinal e dispostos em pelo menos vários ângulos da dita seção geralmente poligonal, os ditos perfis servindo de suporte de montagem para os ditos pratos de absorção de nêutron (30) e tendo uma superfície interior (26) definindo dito alojamento (18) que permite guiar um conjunto de combustível nuclear por ocasião de seu carregamento dentro do dito alojamento (18), assim como uma superfície exterior (28) oposta à dita superfície interior (26) e na qual os ditos pratos (30) de absorção de nêutron estão apoiados; e - meios (36) de retenção dos ditos perfis entre si, os ditos meios de retenção assegurando uma centragem da camisa dentro do alvéolo do suporte e compreendendo uma pluralidade de estruturas de retenção (36) que circundam os ditos perfis (22) e que são espaçadas umas das outras na direção longitudinal (10).

2. Suporte (1) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as ditas estruturas de retenção (36) são fixadas em apoio sobre a superfície exterior (28) dos ditos perfis (22), e em que pelo menos um dos ditos pratos se estende em qualquer lado de pelo menos uma das ditas estruturas de retenção (36) na direção longitudinal (10), passando em um recesso formado nessa estrutura (36).

3. Suporte (1) de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que cada prato (30) apresenta um comprimento substancialmente idêntico ao comprimento dos perfis (22), na direção longitudinal.

4. Suporte (1) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que cada face da dita camisa possui uma pluralidade de pratos (30) feitos de um material de absorção de nêutron, adjacentes na direção longitudinal.

5. Suporte (1) de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que cada prato (30) se estende entre duas estruturas de retenção (36) diretamente consecutivas na direção longitudinal (10), essas estruturas (36) formando um batente para o dito prato (30) nessa mesma direção.

6. Suporte (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que cada estrutura de retenção (36) é disposta em um plano substancialmente ortogonal à dita direção longitudinal.

7. Suporte (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que cada perfil (22) assume, em seção transversal ortogonal à direção longitudinal, uma forma de L ou de V.

8. Suporte (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que cada prato (30) é feito de um material compósito de matriz metálica que compreende carboneto de boro.

9. Suporte (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que cada prato (30) é montado em dois perfis (22) diretamente consecutivos, usando abas de retenção (34) previstas nos ditos perfis.

10. Suporte (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que a largura (L3) de cada prato (30) é estritamente inferior à largura (L1) da face da camisa que ele forma parcialmente.