JPH0314152B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0314152B2 JPH0314152B2 JP58133766A JP13376683A JPH0314152B2 JP H0314152 B2 JPH0314152 B2 JP H0314152B2 JP 58133766 A JP58133766 A JP 58133766A JP 13376683 A JP13376683 A JP 13376683A JP H0314152 B2 JPH0314152 B2 JP H0314152B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel
- rod
- tie plate
- fuel assembly
- present
- 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.)
- Expired - Lifetime
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-
- 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
Landscapes
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
- Inert Electrodes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［発明の技術分野］
本発明は、燃料サイクルの経済性を向上させた
燃料集合体に関する。
燃料集合体に関する。
［発明の技術的背景とその問題点］
BWRまたはPWR形原子炉で使用される燃料集
合体は、例えば第１図に示すような構造とされて
いる。
合体は、例えば第１図に示すような構造とされて
いる。
すなわち、この燃料集合体１は多数の燃料ペレ
ツト２ａを燃料被覆管２ｂ内に詰めた燃料棒２
と、この燃料棒２を内部に規則的に配列した断面
正方形状のチヤンネルボツクス３と、このチヤン
ネルボツクス３上部にあつて燃料棒２の上端を保
持固定する、把手４を有する上部タイプレート
（図示を省略）と、下端のコアサポート上に設け
られて燃料棒２の下端を保持固定する下部タイプ
レート５と、各燃料棒およびチヤンネルボツクス
３との間隔を保つためのスペーサ６により主とし
て構成されている。
ツト２ａを燃料被覆管２ｂ内に詰めた燃料棒２
と、この燃料棒２を内部に規則的に配列した断面
正方形状のチヤンネルボツクス３と、このチヤン
ネルボツクス３上部にあつて燃料棒２の上端を保
持固定する、把手４を有する上部タイプレート
（図示を省略）と、下端のコアサポート上に設け
られて燃料棒２の下端を保持固定する下部タイプ
レート５と、各燃料棒およびチヤンネルボツクス
３との間隔を保つためのスペーサ６により主とし
て構成されている。
上記した燃料集合体１における燃料棒２と、下
部タイプレート５との固定は、第２図に示すよう
に、燃料棒２の下部に設けた棒状の下部タイプレ
ート挿入部２ｃを下部タイプレート５の支持孔５
ａに挿入し、この下部タイプレート挿入部２ｃの
基部に設けた大形の係止部２ｄを下部タイプレー
ト５の支持孔５ａに係止させることにより行なわ
れている。
部タイプレート５との固定は、第２図に示すよう
に、燃料棒２の下部に設けた棒状の下部タイプレ
ート挿入部２ｃを下部タイプレート５の支持孔５
ａに挿入し、この下部タイプレート挿入部２ｃの
基部に設けた大形の係止部２ｄを下部タイプレー
ト５の支持孔５ａに係止させることにより行なわ
れている。
しかるに、かかる従来の燃料集合体１では、下
部タイプレート５がステンレス鋼製で、かつ下部
タイプレート５と燃料ペレツト２ａの充填された
燃料有効部Ａ間には、ほとんど反射体である水が
存在しないため、燃料有効部Ａ下端付近では下部
タイプレート５の中性子吸収効果と高速中性子減
速作用の不足により、熱中性子束が減少し熱出力
が低下して、燃料サイクルの経済性が低くなると
いう欠点があつた。
部タイプレート５がステンレス鋼製で、かつ下部
タイプレート５と燃料ペレツト２ａの充填された
燃料有効部Ａ間には、ほとんど反射体である水が
存在しないため、燃料有効部Ａ下端付近では下部
タイプレート５の中性子吸収効果と高速中性子減
速作用の不足により、熱中性子束が減少し熱出力
が低下して、燃料サイクルの経済性が低くなると
いう欠点があつた。
［発明の目的］
本発明はかかる従来の欠点を解消すべくなされ
たもので、燃料棒の燃料有効部Ａ下端に隣接して
反射体領域を設けることにより、燃料有効部Ａ下
端近傍の熱出力を増加させ、燃料サイクルの経済
性を向上させた燃料集合体を提供することを目的
とする。
たもので、燃料棒の燃料有効部Ａ下端に隣接して
反射体領域を設けることにより、燃料有効部Ａ下
端近傍の熱出力を増加させ、燃料サイクルの経済
性を向上させた燃料集合体を提供することを目的
とする。
［発明の概要］
すなわち本発明の燃料集合体は、多数本の燃料
棒をチヤンネルボツクス内にスペーサを用いて規
則的に配列し、前記各燃料棒の上下端をそれぞれ
上部タイプレートおよび下部タイプレートにより
保持固定してなる燃料集合体において、前記各燃
料棒の下端と燃料有効部間に、長さ2.5ないし５
cmの、燃料棒より小径の棒体、または通水口を有
する筒体からなる反射部を設けてなることを特徴
としている。
棒をチヤンネルボツクス内にスペーサを用いて規
則的に配列し、前記各燃料棒の上下端をそれぞれ
上部タイプレートおよび下部タイプレートにより
保持固定してなる燃料集合体において、前記各燃
料棒の下端と燃料有効部間に、長さ2.5ないし５
cmの、燃料棒より小径の棒体、または通水口を有
する筒体からなる反射部を設けてなることを特徴
としている。
［発明の実施例］
以下本発明の実施例を図面に基づいて説明す
る。なお以下の図において第１図および第２図と
共通する部分には同一符号を付してある。
る。なお以下の図において第１図および第２図と
共通する部分には同一符号を付してある。
第３図は本発明の一実施例の燃料集合体におけ
る燃料棒の下端部近傍を示す部分側断面図であ
る。
る燃料棒の下端部近傍を示す部分側断面図であ
る。
この実施例においては、燃料棒２の燃料有効部
下端と大径の係止部２ｄ間に燃料棒２の燃料被覆
管２ｂの外径よりも小径のジルカロイ棒７が配置
されている。このジルカロイ棒７の外径は、燃料
棒２の燃料被覆管２ｂより小径（断面積で1/2以
下）とされており、またその長さは2.5〜５cm程
度とされている。この長さが2.5cm未満では本発
明の効果が十分に得られず、逆に５cmを越えると
その効果がさほど向上しない上に、燃料集合体１
の長さが長くなり過ぎて原子炉としての経済性を
低下させるので、好ましくない。
下端と大径の係止部２ｄ間に燃料棒２の燃料被覆
管２ｂの外径よりも小径のジルカロイ棒７が配置
されている。このジルカロイ棒７の外径は、燃料
棒２の燃料被覆管２ｂより小径（断面積で1/2以
下）とされており、またその長さは2.5〜５cm程
度とされている。この長さが2.5cm未満では本発
明の効果が十分に得られず、逆に５cmを越えると
その効果がさほど向上しない上に、燃料集合体１
の長さが長くなり過ぎて原子炉としての経済性を
低下させるので、好ましくない。
第４図は本発明の他の実施例の燃料集合体１に
おける燃料棒２の端部近傍を示す部分断面図であ
る。
おける燃料棒２の端部近傍を示す部分断面図であ
る。
この実施例においては、燃料棒２の燃料有効部
Ａ下端と大径の係止部２ｄ間に通水孔８を有する
筒体９が配置されている。
Ａ下端と大径の係止部２ｄ間に通水孔８を有する
筒体９が配置されている。
この実施例においても、水が侵入する筒体９の
長さは2.5〜５cm程度とされている。
長さは2.5〜５cm程度とされている。
なお図示を省略したが、これらの実施例の燃料
集合体も、この燃料棒２の多数本を、断面正方形
のチヤンネルボツクス内部に規則的に配列し、こ
れらの燃料棒２の上下端を上部タイプレートおよ
び下部タイプレートにより保持固定するととも
に、スペーサにより燃料棒２とチヤンネルボツク
スとの間隔を保持させて構成されている。
集合体も、この燃料棒２の多数本を、断面正方形
のチヤンネルボツクス内部に規則的に配列し、こ
れらの燃料棒２の上下端を上部タイプレートおよ
び下部タイプレートにより保持固定するととも
に、スペーサにより燃料棒２とチヤンネルボツク
スとの間隔を保持させて構成されている。
しかして、このように構成された本発明の燃料
集合体は、BWRあるいはPWR形原子炉の圧力容
器内の炉心に挿入されて使用されるが、その際燃
料棒２の燃料有効部Ａの下部に反射体である水が
存在するようになるため、第４図に示すように、
熱中性子束の分布が燃料有効部Ａの下部において
盛り上がり、その結果、燃料有効部Ａ下端近傍の
核分裂が促進されて熱出力が増大するようにな
る。
集合体は、BWRあるいはPWR形原子炉の圧力容
器内の炉心に挿入されて使用されるが、その際燃
料棒２の燃料有効部Ａの下部に反射体である水が
存在するようになるため、第４図に示すように、
熱中性子束の分布が燃料有効部Ａの下部において
盛り上がり、その結果、燃料有効部Ａ下端近傍の
核分裂が促進されて熱出力が増大するようにな
る。
第５図に示した比較例は従来の燃料集合体にお
ける燃料棒の熱中性子束の分布を示すもので、本
発明との比較のために示したものである。同図に
示すように、従来の燃料集合体では、燃料有効部
Ａの下部と下部タイプレート間に反射体である水
があまり存在しないため、燃料有効部Ａ下端にお
ける中性子束の分布の盛上りはほとんど認められ
ない。なお、以上の実施例では下部タイプレート
の支持孔に燃料棒の下端を挿入して支持させる形
式の燃料集合体に本発明を適用した例につき説明
したが、本発明はかかる実施例に限定されるもの
ではなく、燃料棒の下端を下部タイプレート面に
当接させて固定する形式の燃料集合体にも同様に
適用可能である。
ける燃料棒の熱中性子束の分布を示すもので、本
発明との比較のために示したものである。同図に
示すように、従来の燃料集合体では、燃料有効部
Ａの下部と下部タイプレート間に反射体である水
があまり存在しないため、燃料有効部Ａ下端にお
ける中性子束の分布の盛上りはほとんど認められ
ない。なお、以上の実施例では下部タイプレート
の支持孔に燃料棒の下端を挿入して支持させる形
式の燃料集合体に本発明を適用した例につき説明
したが、本発明はかかる実施例に限定されるもの
ではなく、燃料棒の下端を下部タイプレート面に
当接させて固定する形式の燃料集合体にも同様に
適用可能である。
［発明の効果］
以上説明したように本発明によれば、燃料集合
体の燃料棒の燃料有効部の下部に反射体である水
が存在する反射部を設けたので、燃料集合体の燃
料棒下端部の燃料の核分裂が促進され、熱出力が
増大し、同一熱出力を必要とする場合には燃料ウ
ランの量を減少させることができ、また再処理量
が低下するので燃料サイクルの経済性が向上す
る。
体の燃料棒の燃料有効部の下部に反射体である水
が存在する反射部を設けたので、燃料集合体の燃
料棒下端部の燃料の核分裂が促進され、熱出力が
増大し、同一熱出力を必要とする場合には燃料ウ
ランの量を減少させることができ、また再処理量
が低下するので燃料サイクルの経済性が向上す
る。
第１図は燃料集合体を示す部分断面図、第２図
は燃料集合体の燃料棒の下部を示す部分断面図、
第３図は本発明の一実施例の要部を示す部分断面
図、第４図は本発明の他の実施例の要部を示す部
分断面図、第５図は本発明の効果を示すためのグ
ラフである。 １……燃料集合体、２……燃料棒、２ａ……燃
料ペレツト、２ｂ……燃料被覆管、２ｃ……タイ
プレート挿入部、２ｄ……係止部、３……チヤン
ネルボツクス、４……上部タイプレート、５……
下部タイプレート、６……スペーサ、７……ジル
カロイ棒、８……通水孔、９……筒体、Ａ……燃
料有効部。
は燃料集合体の燃料棒の下部を示す部分断面図、
第３図は本発明の一実施例の要部を示す部分断面
図、第４図は本発明の他の実施例の要部を示す部
分断面図、第５図は本発明の効果を示すためのグ
ラフである。 １……燃料集合体、２……燃料棒、２ａ……燃
料ペレツト、２ｂ……燃料被覆管、２ｃ……タイ
プレート挿入部、２ｄ……係止部、３……チヤン
ネルボツクス、４……上部タイプレート、５……
下部タイプレート、６……スペーサ、７……ジル
カロイ棒、８……通水孔、９……筒体、Ａ……燃
料有効部。
Claims (1)
- １ 多数本の燃料棒をチヤンネルボツクス内にス
ペーサを用いて規則的に配列し、前記各燃料棒の
上下端をそれぞれ上部タイプレートおよび下部タ
イプレートにより保持固定してなる燃料集合体に
おいて、前記各燃料棒の下端と燃料有効部間に、
長さ2.5ないし５cmの、燃料棒より小径の棒体、
または通水口を有する筒体からなる反射部を設け
てなることを特徴とする燃料集合体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58133766A JPS6025490A (ja) | 1983-07-22 | 1983-07-22 | 燃料集合体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58133766A JPS6025490A (ja) | 1983-07-22 | 1983-07-22 | 燃料集合体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6025490A JPS6025490A (ja) | 1985-02-08 |
| JPH0314152B2 true JPH0314152B2 (ja) | 1991-02-26 |
Family
ID=15112456
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58133766A Granted JPS6025490A (ja) | 1983-07-22 | 1983-07-22 | 燃料集合体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6025490A (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5560895A (en) * | 1978-10-31 | 1980-05-08 | Tokyo Shibaura Electric Co | Nuclear fuel assembly |
| JPS5667791A (en) * | 1979-11-09 | 1981-06-08 | Tokyo Shibaura Electric Co | Nuclear fuel assemble |
-
1983
- 1983-07-22 JP JP58133766A patent/JPS6025490A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6025490A (ja) | 1985-02-08 |
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