JPH0219440B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0219440B2 JPH0219440B2 JP59048930A JP4893084A JPH0219440B2 JP H0219440 B2 JPH0219440 B2 JP H0219440B2 JP 59048930 A JP59048930 A JP 59048930A JP 4893084 A JP4893084 A JP 4893084A JP H0219440 B2 JPH0219440 B2 JP H0219440B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- cross
- rods
- fuel assembly
- section
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C3/00—Reactor fuel elements and their assemblies; Selection of substances for use as reactor fuel elements
- G21C3/30—Assemblies of a number of fuel elements in the form of a rigid unit
- G21C3/32—Bundles of parallel pin-, rod-, or tube-shaped fuel elements
- G21C3/326—Bundles of parallel pin-, rod-, or tube-shaped fuel elements comprising fuel elements of different composition; comprising, in addition to the fuel elements, other pin-, rod-, or tube-shaped elements, e.g. control rods, grid support rods, fertile rods, poison rods or dummy rods
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C3/00—Reactor fuel elements and their assemblies; Selection of substances for use as reactor fuel elements
- G21C3/30—Assemblies of a number of fuel elements in the form of a rigid unit
- G21C3/32—Bundles of parallel pin-, rod-, or tube-shaped fuel elements
- G21C3/322—Means to influence the coolant flow through or around the bundles
- G21C3/3225—Means to influence the coolant flow through or around the bundles by waterrods
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、スペーサによつて正方形の格子目が
形成されている正方形の格子の中に燃料棒が配置
された燃料集合体であつて、この燃料集合体の横
断面の縁から離れた数個の格子目位置に減速比を
変化するために核燃料無し棒が配置されているよ
うな断面正方形の燃料集合体に関する。
形成されている正方形の格子の中に燃料棒が配置
された燃料集合体であつて、この燃料集合体の横
断面の縁から離れた数個の格子目位置に減速比を
変化するために核燃料無し棒が配置されているよ
うな断面正方形の燃料集合体に関する。
かかる燃料集合体はたとえば米国特許第
3802995号明細書で知られている。この明細書の
第７図において、沸騰水形原子炉に対して用意さ
れた燃料集合体のほぼ中央部のプルトニウムを有
する燃料棒の範囲に、２本のいわゆる水棒が燃料
集合体横断面の中心の近くに対角線的に隣り合わ
せて位置されている。これはスペーサにおいて普
通の棒位置に置かれるが、減速比を変化するため
に核燃料を含まない水の棒である。この水棒の断
面円形は燃料棒の横断面と同じにされている。た
だ水棒を形成する管が上端および下端に複数の孔
を有し、これらの孔を通して燃料棒を洗流する冷
却水と接続されているという点で異なつている。
3802995号明細書で知られている。この明細書の
第７図において、沸騰水形原子炉に対して用意さ
れた燃料集合体のほぼ中央部のプルトニウムを有
する燃料棒の範囲に、２本のいわゆる水棒が燃料
集合体横断面の中心の近くに対角線的に隣り合わ
せて位置されている。これはスペーサにおいて普
通の棒位置に置かれるが、減速比を変化するため
に核燃料を含まない水の棒である。この水棒の断
面円形は燃料棒の横断面と同じにされている。た
だ水棒を形成する管が上端および下端に複数の孔
を有し、これらの孔を通して燃料棒を洗流する冷
却水と接続されているという点で異なつている。
本発明の目的は、燃料集合体の他の構造を変更
する必要なしに、減速比の大きな変更ができるよ
うにすることにある。
する必要なしに、減速比の大きな変更ができるよ
うにすることにある。
本発明によれば、この目的は、冒頭に記載した
燃料集合体において、核燃料無し棒が固形減速材
を持ちかつ断面正方形をしており、また核燃料無
し棒が格子目の横断面積よりも挿入および引抜き
に対して必要な隙間だけ小さくされていることに
よつて達成される。
燃料集合体において、核燃料無し棒が固形減速材
を持ちかつ断面正方形をしており、また核燃料無
し棒が格子目の横断面積よりも挿入および引抜き
に対して必要な隙間だけ小さくされていることに
よつて達成される。
本発明によれば減速比を変化するための核燃料
無し棒によつて占められる横断面積が増大され
る。その場合同時に、核燃料無し棒を収納する格
子目の範囲における冷却材の流れが減少され、そ
れによつて燃料集合体における加熱作用が高めら
れるという利点が生ずる。この利点は核燃料無し
の横断面が冷却水自体を減速材として採用する場
合だけでなく、たとえば水酸化ジルコニウム、酸
化ジルコニウム、ベリウムあるいは重水など特別
な減速材を採用する場合にも利用できる。
無し棒によつて占められる横断面積が増大され
る。その場合同時に、核燃料無し棒を収納する格
子目の範囲における冷却材の流れが減少され、そ
れによつて燃料集合体における加熱作用が高めら
れるという利点が生ずる。この利点は核燃料無し
の横断面が冷却水自体を減速材として採用する場
合だけでなく、たとえば水酸化ジルコニウム、酸
化ジルコニウム、ベリウムあるいは重水など特別
な減速材を採用する場合にも利用できる。
核燃料無し棒の横断面が被覆管で決められる場
合、この被覆管は正方形の外側縁と円筒形の側縁
とをもつた横断面形状にすると有利である。これ
は特に固形減速材が採用される場合に適用され
る。この固形減速材は、その側縁が外側断面形状
に相応して正方形をしている被覆管よりも円筒ペ
レツトの形に容易に製造しかつ充填できる。
合、この被覆管は正方形の外側縁と円筒形の側縁
とをもつた横断面形状にすると有利である。これ
は特に固形減速材が採用される場合に適用され
る。この固形減速材は、その側縁が外側断面形状
に相応して正方形をしている被覆管よりも円筒ペ
レツトの形に容易に製造しかつ充填できる。
本発明は特に沸騰水形原子炉を対象としてお
り、その場合断面正方形の核燃料無し棒が、最も
局所的な蒸発生成物が存在している燃料集合体横
断面の中心部に対称に特に十字形に配置される形
で実施されると有利である。
り、その場合断面正方形の核燃料無し棒が、最も
局所的な蒸発生成物が存在している燃料集合体横
断面の中心部に対称に特に十字形に配置される形
で実施されると有利である。
以下、図面に示す実施例に基づいて本発明を詳
細に説明する。
細に説明する。
第１図に示した燃料集合体１は一辺が132.5mm
の断面正方形をしている。スペーサ２によつて正
方形の格子目３をもつた正方形の格子の中に、９
×９本の束で燃料棒５を収容するための場所が形
成されている。燃料棒５は10.75mmの直径を有し、
酸化ウランペレツトが設けられている。
の断面正方形をしている。スペーサ２によつて正
方形の格子目３をもつた正方形の格子の中に、９
×９本の束で燃料棒５を収容するための場所が形
成されている。燃料棒５は10.75mmの直径を有し、
酸化ウランペレツトが設けられている。
第１図に基づく燃料集合体は燃料棒５のほかに
５本の核燃料無し棒６を有し、これらの棒６は燃
料集合体横断面の中央部に対称に配置されてい
る。詳しくは１本の棒６′が中心に配置され、４
本の棒６がこの中心棒６′から１つの格子目３の
間隔を隔てて配置されている。従つて４本の棒６
の全体でもつて、３つの格子目の短い辺と５つの
格子目の長い辺とからなる長方形が形成されてい
る。
５本の核燃料無し棒６を有し、これらの棒６は燃
料集合体横断面の中央部に対称に配置されてい
る。詳しくは１本の棒６′が中心に配置され、４
本の棒６がこの中心棒６′から１つの格子目３の
間隔を隔てて配置されている。従つて４本の棒６
の全体でもつて、３つの格子目の短い辺と５つの
格子目の長い辺とからなる長方形が形成されてい
る。
第２図は本発明の異なる実施例を示しいる。こ
の場合４本の核燃料無し棒６″が互に密接して燃
料集合体１の中央部で十字形に配置されている。
スペーサ２の残りの76個の格子目３は燃料棒５で
占められている。
の場合４本の核燃料無し棒６″が互に密接して燃
料集合体１の中央部で十字形に配置されている。
スペーサ２の残りの76個の格子目３は燃料棒５で
占められている。
第１図および第２図において、核燃料無し棒の
横断面が格子目３の正方形横断面を実際に完全に
覆つていることがはつきりと示されている。いず
れの場合にもその格子目よりも棒６が容易に挿入
および引き抜きできる程度だけ小さければよい。
たとえば格子目の辺が14.3mmである場合、核燃料
無し棒６の横断面の辺は13.7mmである。
横断面が格子目３の正方形横断面を実際に完全に
覆つていることがはつきりと示されている。いず
れの場合にもその格子目よりも棒６が容易に挿入
および引き抜きできる程度だけ小さければよい。
たとえば格子目の辺が14.3mmである場合、核燃料
無し棒６の横断面の辺は13.7mmである。
第１図および第２図において棒６の横断面は、
減速材Ｍが減速比を変化するために一様に分布さ
れているとして等しい斜線で示されている。この
ことは実際には減速材としてたとえばベリリウム
が用いられている場合である。第３図および第４
図は被覆管８をもつた核燃料無し棒６も使用でき
ることを示している。その被覆管８は断面正方形
の縁９を有している。第３図の実施例の場合被覆
管８の内部室１０は円形の縁１２を有しているの
で、その中に収容するたとえば円筒ペレツトの形
をした減速材は良好に固定される。第４図は、棒
６の被覆管８がその縁１３が正方形をしている内
部室１０を有し、従つて被覆管８に対して一様な
壁厚が生ずることを示している。
減速材Ｍが減速比を変化するために一様に分布さ
れているとして等しい斜線で示されている。この
ことは実際には減速材としてたとえばベリリウム
が用いられている場合である。第３図および第４
図は被覆管８をもつた核燃料無し棒６も使用でき
ることを示している。その被覆管８は断面正方形
の縁９を有している。第３図の実施例の場合被覆
管８の内部室１０は円形の縁１２を有しているの
で、その中に収容するたとえば円筒ペレツトの形
をした減速材は良好に固定される。第４図は、棒
６の被覆管８がその縁１３が正方形をしている内
部室１０を有し、従つて被覆管８に対して一様な
壁厚が生ずることを示している。
第１図および第２図は沸騰水形原子炉のそれぞ
れ異なつた燃料集合体の横断面図、第３図および
第４図は核燃料無し棒のそれぞれ異なつて形成さ
れた被覆管の断面図である。 １……燃料集合体、２……スペーサ、３……格
子目、５……燃料棒、６，６′，６″……核燃料無
し棒、８……被覆管、９……被覆管の外側縁、１
０……内部室、１２，１３……被覆管の内側縁。
れ異なつた燃料集合体の横断面図、第３図および
第４図は核燃料無し棒のそれぞれ異なつて形成さ
れた被覆管の断面図である。 １……燃料集合体、２……スペーサ、３……格
子目、５……燃料棒、６，６′，６″……核燃料無
し棒、８……被覆管、９……被覆管の外側縁、１
０……内部室、１２，１３……被覆管の内側縁。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ スペーサによつて正方形の格子目が形成され
ている正方形の格子の中に燃料棒が配置された燃
料集合体であつて、この燃料集合体の横断面の縁
から離れた数個の格子目位置に減速比を変化する
ために核燃料無し棒が配置されているような断面
正方形の燃料集合体において、核燃料無し棒６が
固形減速材を持ちかつ断面正方形をしており、ま
た核燃料無し棒が格子目３の横断面積よりも挿入
および引抜きに対して必要な隙間だけ小さくされ
ていることを特徴とする燃料集合体。 ２ 核燃料無し棒６が被覆層８とこの被覆管で密
封された減速材料とを有することを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の燃料集合体。 ３ 被覆管８が正方形の外側縁９と円筒形の内側
縁１２とをもつた横断面形をしていることを特徴
とする特許請求の範囲第２項記載の燃料集合体。 ４ 核燃料無し棒６が燃料集合体横断面の中央部
に対称に配置されていることを特徴とする特許請
求の範囲第１項ないし第３項のいずれかに記載の
燃料集合体。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19833309449 DE3309449A1 (de) | 1983-03-16 | 1983-03-16 | Brennelement mit quadratischem querschnitt fuer wassergekuehlte kernreaktoren |
| DE33094497 | 1983-03-16 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59178387A JPS59178387A (ja) | 1984-10-09 |
| JPH0219440B2 true JPH0219440B2 (ja) | 1990-05-01 |
Family
ID=6193665
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59048930A Granted JPS59178387A (ja) | 1983-03-16 | 1984-03-14 | 燃料集合体 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4632805A (ja) |
| EP (1) | EP0119544B1 (ja) |
| JP (1) | JPS59178387A (ja) |
| DE (2) | DE3309449A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0512054U (ja) * | 1991-07-31 | 1993-02-19 | 三井精機工業株式会社 | センタリングクランプ装置 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3515469A1 (de) * | 1985-04-29 | 1986-10-30 | Kraftwerk Union AG, 4330 Mülheim | Brennelement fuer einen wassergekuehlten kernreaktor |
| JPS62150192A (ja) * | 1985-12-25 | 1987-07-04 | 株式会社日立製作所 | 燃料集合体 |
| JPH0640138B2 (ja) * | 1987-03-20 | 1994-05-25 | 株式会社日立製作所 | 燃料集合体 |
| JP2510561B2 (ja) * | 1987-03-25 | 1996-06-26 | 株式会社日立製作所 | 燃料集合体 |
| JP2510565B2 (ja) * | 1987-04-08 | 1996-06-26 | 株式会社日立製作所 | 原子炉の燃料集合体 |
| US5023047A (en) * | 1987-12-18 | 1991-06-11 | Hitachi, Ltd. | Nuclear reactor having an ascending cooling path much greater than the descending cooling path |
| DE8815433U1 (de) * | 1988-12-12 | 1989-02-23 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Brennstab für ein Brennelement eines Druckwasser-Kernreaktors |
| DE4214371A1 (de) * | 1992-04-30 | 1993-11-04 | Siemens Ag | Brennelement mit verdraengungskoerpern |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2990351A (en) * | 1948-03-01 | 1961-06-27 | Manuel C Sanz | Nuclear reactor element |
| CH472093A (de) * | 1967-04-14 | 1969-04-30 | Combustion Eng | Kernreaktor |
| US3799839A (en) * | 1971-01-07 | 1974-03-26 | Gen Electric | Reactivity and power distribution control of nuclear reactor |
| BE789401A (fr) * | 1971-09-30 | 1973-01-15 | Gen Electric | Assemblage de barres de combustible pour reacteurs nucleaires |
| US4314884A (en) * | 1979-05-21 | 1982-02-09 | General Electric Company | Nuclear fuel assembly |
| JPS561386A (en) * | 1979-06-18 | 1981-01-09 | Hitachi Ltd | Nuclear reactor core structure |
| JPS5612899U (ja) * | 1979-07-09 | 1981-02-03 | ||
| SE426271B (sv) * | 1981-05-04 | 1982-12-20 | Asea Atom Ab | Kernbrenslepatron |
-
1983
- 1983-03-16 DE DE19833309449 patent/DE3309449A1/de not_active Ceased
-
1984
- 1984-03-06 DE DE8484102387T patent/DE3460288D1/de not_active Expired
- 1984-03-06 EP EP84102387A patent/EP0119544B1/de not_active Expired
- 1984-03-14 JP JP59048930A patent/JPS59178387A/ja active Granted
- 1984-03-14 US US06/589,512 patent/US4632805A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0512054U (ja) * | 1991-07-31 | 1993-02-19 | 三井精機工業株式会社 | センタリングクランプ装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3460288D1 (en) | 1986-08-21 |
| EP0119544A1 (de) | 1984-09-26 |
| EP0119544B1 (de) | 1986-07-16 |
| US4632805A (en) | 1986-12-30 |
| JPS59178387A (ja) | 1984-10-09 |
| DE3309449A1 (de) | 1984-09-20 |
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