JPH0161197B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は核燃料集合体中の三角形配列核燃料棒
用支持格子に関するものである。

大抵の炉心は一群の燃料集合体によつて構成さ
れている。各燃料集合体は、軸方向に互いに間隔
をあけて設けられた燃料棒支持格子によつて整列
支持された長い円筒状燃料棒によつて構成されて
いる。

特に、最近の核反応炉は六角形断面の燃料集合
体用に設計されており、燃料棒は集合体中の任意
の３本の互いに隣接する燃料棒の中心を結ぶ３本
の仮想線が正三角形になるような燃料棒の幾可学
的パターンと定義される三角形配列に配列されて
いる。この三角形配列ということは集合体中で互
いに隣接する可能な全ての３本の燃料棒のグルー
プの中心によつて作られる全ての仮想三角形の群
が一群の合同三角形であると言い換えることもで
きる。

今日の三角形燃料棒配列では、格子は２つの互
いに平行で十字交差する帯体の組立体である。こ
れら帯体は各交差部で溶接されて単一の格子を形
成するが、燃料棒間に比較的大きな空間ができ
る。

さらに、格子には燃料棒を支持するデインプル
即ち波形部が通常設けられている。

炉が核特性を向上させるために密な燃料棒間隙
となる特殊な燃料棒集合体用に設計されている場
合、燃料棒間の視線空間が小さくあるいは無くな
る場合さえあり、デインプルを設ける問題はさら
に難しくなる。帯体は必然的に極めて薄くなり、
帯体間の小さな接合溶接部は小さく弱くなる。そ
の結果、格子が弱くなる。

従つて本発明の目的は、極めて接近して配置さ
れた燃料棒群にも利用でき十分な強度を有し、し
かもデインブル用の空間も有する燃料棒支持格子
を提供することにある。

この目的に鑑み本発明は互いに交差し且つ結合
された上層の帯体と下層の帯体とを有し、核反応
炉用の三角形配列燃料棒を有する六角形の燃料集
合体内で燃料棒を支持して整列させるための燃料
棒支持格子に於て、前記両帯体が、前記下層の帯
体の一部が前記上層の帯体の一部に重なり当接し
て整列して前記上層の帯体と下層の帯体との各交
差部で線接触した溶接用の当接部を形成するよう
に波形にされてなることを特徴とする燃料棒支持
格子に在る。帯体には、帯体を互いに噛み合せ
て、構断的一体性と溶接用の３本の線接触部とを
有するようにする切欠きを設けることもできる。
さらに、組立中に接合波板を積極的に係合させて
おくための案内をする隆起案内タブを帯体に設け
ることもできる。

この格子は溶接前に帯体を受け入れるスロツツ
トと有する板を用いて組立てることができる。こ
の組立後は、セルの寸法はこの板によつて決ま
り、帯体の波形寸法の誤差は格子の横方向に蓄積
されることがない。

この格子は格子に必要な部品を形成するために
適当な長さに均一な帯体を切つて組立てられる。
全ての格子帯体は比較的大きいので、極めて小さ
い帯体の場合と異り、取り扱いが容易でありまた
炉の運転を阻害しない。

本発明は例示の目的でのみ示した添付図面に示
した好ましい実施例に関する説明からより容易に
理解できよう。

第１図は三角形燃料棒配列用の六角形格子を示
している。三角形燃料棒配列という定義は第１図
に示すように燃料棒の中心間の３辺３が正三角形
２を形成することである。この三角形は一ケ所し
か図示していないが、互いに隣接する３本の燃料
棒の組は三角形２と合同な三角形を形成する。

第１図に示す帯体４は折り曲げられた波形であ
り、それによつてこの格子は各燃料棒間に照準線
が無いような密に並べられた燃料棒配列を収容す
ることができる。また、波形にすることによつて
デインブル５用の空間を設けることもできる。

第２図を参照すると、この第１実施例の概念図
には平行な帯体４の上層６と下層７が示されてい
る。帯体４同志が交差する格子上の場所で波形帯
体の端縁が当接している。参照符号８で示したこ
れら当接部は直線溶接用の場所である。帯体の当
接部８は帯体の厚さが２倍になるような帯体４の
重なりが無いので、燃料棒間の有効空間が大きく
なり、格子を通つて流れる冷却材の流れを妨害す
ることがない。

波形の角度１６は第１（および第２）実施例で
は30゜に選択されている。そうすることによつて
帯体の互いに当接する当接部分（第１図の１７の
部分）は燃料棒の中心１９間の仮想線１８に対し
て90゜になる。こうすると上記部分１７間の面接
触が最大となり、波形角度の許容誤差を最も良く
吸収することができる。

第１図に示すセル形状は、デインブル５が２つ
のデインブル５間の最大角度を120゜として対向配
置することができるためにこのように選択され
た。これによつて燃料棒を良好に支持できる。

第３図に示す第２実施例も平行な帯体４の上層
６と下層７とを有している。この実施例では各帯
体の一部分に切欠が設けられて、両層の帯体が互
いに噛み合うようになつている。両層６，７の噛
み合いによつて各帯体が交差する所で端縁９，１
０，１１に沿つて両帯体４間に３つの線接触した
溶接用当接部ができる。

図面を明瞭にするため、第３図では大きな間隙
１２が示してあるが、実際にはその寸法は最少に
でき、積極的に接触させてもよい。

第１あるいは第２実施例をさらに変形して、帯
体４に第４図乃至第８図に示すような案内タブ１
３を設けて格子の組立ておよび溶接中の帯体４の
案内、支持そして整列をさせることができる。案
内タブ１３は全てあるいはいくつかの接合端縁に
おいて当接波板を積極的に係合させる役目をす
る。第２図の切欠いた帯体を用いる場合には、こ
れらの案内タブ１３によつて前記の間隙１２を少
し大きくして、帯体の噛み合いを緩くすることが
できる。

案内タブを用いた場合あるいは用いない場合で
も、両実施例による格子は溶接線が長くなるため
強度が向上する。第２実施例および案内タブによ
れば機械的相互作用のために強度はさらに強くな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は波形帯板格子の平面図、第２図は第１
実施例の格子の概略図、第３図は第２実施例の格
子の概略図、第４図は案内タブを示す部分斜視
図、第５図乃至第８図は案内タブの図であつて、
第６図および第８図は夫々第５図の線−およ
び第７図の線−に沿つた断面図である。 ４……帯体、５……案内タブ、６……上層、７
……下層、８……当接部、９，１０，１１……端
縁（切欠部）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 互いに交差し且つ結合された上層の帯体と下
   層の帯体とを有し、該反応炉用の三角形配列燃料
   棒を有する六角形の燃料集合体内で燃料棒を支持
   して整列させるための燃料棒支持格子に於て、前
   記両帯体が、前記下層の帯体の一部が前記上層の
   帯体の一部に重なり当接して整列して前記上層の
   帯体と下層の帯体との各交差部で線接触した溶接
   用の当接部を形成するように波形にされてなるこ
   とを特徴とする燃料棒支持格子。 ２ 前記波形の帯体が、前記上層の帯体の波形を
   前記下層の帯体の波形と重なつて整列且つ当接さ
   せ、また両層の帯体を互いに噛み合わさせて前記
   両帯体の各交差部で両帯体間に３本の線接触した
   溶接用当接部を形成するような切欠部を有する特
   許請求の範囲第１項記載の燃料棒支持格子。 ３ 前記両帯体を互いに当接させるように積極的
   に案内し、且つ溶接作業中前記両帯体を当接状態
   に積極的に支持する案内タブを有し、この案内タ
   ブが前記両帯体の交差部のうち少なくとも一つの
   交差部の波形が重なる所に配置されてなる特許請
   求の範囲第１項または第２項記載の燃料棒支持格
   子。 ４ 前記波形の帯体の波形の角度が30゜である特
   許請求の範囲第１項、第２項または第３項記載の
   燃料棒支持格子。