JPH04286992A - 原子炉用制御棒 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】［発明の目的］

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明は原子炉用制御棒に係り、
特に棒状中性子吸収材を組合わせてなる制御棒翼内の中
性子吸収材充填率を高めて、長寿命で且つ大反応度に構
成した原子炉用制御棒に関する。

【０００３】

【従来の技術】従来の沸騰水型原子炉用制御棒について
図７乃至図１０を用いて説明する。図７は沸騰水型原子
炉に使用されている制御棒を斜視図で示している。すな
わち、制御棒１００　は中性子の吸収物質を含むポイズ
ンチューブ１０５　を、Ｕ字状断面の制御棒シース１０
３　内に複数本充填して構成した制御棒翼を４枚センタ
ーポストと称する中央構造材１０６　により十字断面に
結合し、その上部にガイドローラー１０２　付のハンド
ル１０１　を取付け、下部に制御棒駆動機構ソケット１
１０　を取付けて構成されている。そして、制御棒１０
０　は制御棒駆動機構ソケット１１０の下部に接続する
制御棒駆動装置に接続して、炉心内部で上下動を行い炉
心の反応度を制御している。ガイドローラー１０２　は
制御棒１００　が炉心内の４体１組になっている燃料集
合体の間に滑らかに挿入できるようにするために設けら
れており、燃料集合体のチャンネルに接触すると回転し
て摩擦を低減する。また、ハンドル１０１　は制御棒１
００　を交換する場合等に掴む部分である。切り離しハ
ンドル１０７　は原子炉圧力容器の外部に設置されてい
る制御棒駆動機構との切り離しを行うために使用される
。速度リミッター１０９　は万一の制御棒落下時に一定
以上の速度で引抜けないように制限する装置である。制
御棒翼を構成する主要部の制御棒シース１０３　にはポ
イズンチューブ１０５　を冷却するために通水孔１０４
　が設けられている。 なお、符号１０８　は下部スカートを示している。

【０００４】図８及び図９は第１及び第２の従来例の制
御棒における制御棒シース１０３　内に中性子吸収材を
充填してなる制御棒翼の水平断面を示している。図８は
中性子吸収材としての炭化硼素（Ｂ４　Ｃ）粉末１２０
　をステンレス鋼管内に充填してなるポイズンチューブ
１０５　を複数本並列に配置し、それらポイズンチュー
ブ１０５　の周りを薄いステンレス鋼製制御棒シース１
０３　で囲むことにより板状制御棒翼を構成した第１の
従来例を示している。

【０００５】図９は原子炉用制御棒の長寿命化を狙った
制御棒翼として、長寿命の中性子吸収材として例えばハ
フニウム板１２１　を利用した第２の従来例を示したも
のである。この例では制御棒シース１０３　内に２枚の
ハフニウム板１２１　を対向して並置し、それらの間に
フラックストラップ領域１２２　を形成してなるもので
ある。この構成では制御棒の反応度を第１の従来例の原
子炉用制御棒と同等までに高めている。このようにして
制御棒の軽量化を図ったいわゆるハフニウム・トラップ
型の原子炉用制御棒はすでに実用化されており、図８に
示した第１の従来例のおよそ３倍の寿命の原子炉用制御
棒が実現されている。

【０００６】また、原子炉用制御棒の大反応度化を狙っ
た第３の従来例として、例えば従来原子炉用制御棒に使
われている中性子吸収材に対して、より太径のステンレ
ス鋼管に炭化硼素（Ｂ４　Ｃ）粉末を充填させたものを
複数本並列に配置し、それらステンレス鋼管同士を直接
溶接して制御棒翼を構成し、従来の中性子吸収材を囲む
薄い板状のステンレス鋼（制御棒シース）をなくしたも
のが知られている。この第３の従来例は第１の従来例の
原子炉用制御棒翼と同等の厚さのままで中性子吸収材の
充填量を高めることにより制御棒の大反応度化を図った
、いわゆるシースレス型の原子炉用制御棒である。この
例では第１の従来例より２０％前後の反応度が増した原
子炉用制御棒が見込まれている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】一般に原子炉用制御棒
の反応度は炉心内の滞在期間に応じて減少することとな
り、従来の原子炉用制御棒では炉心内装荷時の反応度に
対しておよそ１０％の反応度が減じた時点を原子炉用制
御棒の寿命としている。図１０は長寿命化を狙った第２
の従来例（ハフニウム・トラップ型）の原子炉用制御棒
と、大反応度化を狙った第３の従来例（シースレス型）
の原子炉用制御棒の制御棒反応度と炉心内滞在時間の関
係を、第１の従来例の原子炉用制御棒とともに説明した
ものである。この図から第２の従来例の原子炉用制御棒
は、長寿命の中性子吸収材であるハフニウムを使用する
ことにより、制御棒の寿命が従来のものより３倍となる
ことが明らかである。しかしながら、ハフニウムの比重
（約１３．１ｇ／ｃｃ）が第１の従来例の原子炉用制御
棒の中性子吸収材として使われている炭化硼素（Ｂ４　
Ｃ）粉末の比重（約１．７６ｇ／ｃｃ）に対してかなり
大きなものとなっていて、制御棒の形状を大きくするこ
とによる反応度増大を図るような改良は困難となってい
る。また、第３の従来例の原子炉用制御棒は、制御棒翼
のステンレス鋼管内の領域に占める中性子吸収材の充填
割合を増加することにより、制御棒反応度が第１の従来
例より２０％前後の反応度増加を実現している。しかし
ながら、中性子吸収材として使われている炭化硼素（Ｂ
４　Ｃ）粉末の反応度の減少割合がハフニウムと比べて
速いために、制御棒寿命は第１の従来例のおよそ２倍に
とどまっている。

【０００８】さらに、沸騰水型原子炉に使われる断面十
字型の原子炉用制御棒では、周辺に減速材（水）の量が
多くなる制御棒翼端に近い部分で熱中性子の照射量が多
くなる性質があり、中性子吸収材の中性子吸収の大半が
熱中性子に対するものであることから、制御棒翼方向の
中性子吸収材の組成が同じ前記断面十字型の原子炉用制
御棒では、制御棒翼端に近い部分の中性子吸収材の反応
度減少割合が大きくなる。従って、第１から第３の従来
例の原子炉用制御棒は制御棒翼方向の組成が同じ中性子
吸収要素を有するものであり、制御棒翼端から遠い部分
、つまり、中央構造材１０６　に近い方の中性子吸収材
の反応度の減少が進んでいない状態で原子炉用制御棒の
寿命に達することとなる。このことは、特に資源上貴重
なハフニウムを使用する第２の従来例の原子炉用制御棒
を製造する上で、安価な原子炉用制御棒を提供すること
を妨げている。

【０００９】また、第１の従来例の原子炉用制御棒にお
いて、制御棒翼端に近い部分で熱中性子の照射量が多く
なる性質は、ステンレス鋼管に炭化硼素（Ｂ４　Ｃ）粉
末を充填させたものを中性子吸収材として使用する場合
、制御棒翼端に近い部分のステンレス鋼管に亀裂を誘発
する原因となりやすい。ステンレス鋼管に亀裂が生じる
現象は原子炉内の滞在時間の長期化によっても頻度が高
くなると考えられ、第３の従来例の原子炉用制御棒にお
いて、図１０で説明した制御棒寿命が第１の従来例の原
子炉用制御棒のおよそ２倍となる予測を妨げる可能性が
ある。

【００１０】本発明は上記課題を解決するためになされ
たもので、板状制御棒翼を形成するにあたり、中性子吸
収材の充填量を高めることにより制御棒の反応度を高め
た原子炉用制御棒を提供することにある。

【００１１】また、中性子吸収材の組合わせを考慮する
にあたり、中性子吸収材の主要物質として比重の小さい
炭化硼素（Ｂ４　Ｃ）粉末を使用することにより制御棒
形状の大型化に容易に対応でき、中性子吸収材の一部に
長寿命の中性子吸収材であるハフニウムを使用すること
により長寿命型の原子炉用制御棒を提供することにある
。

【００１２】さらに、前記板状制御棒翼を複数枚組合わ
せ、それら制御棒翼の長手方向の一端を中央構造材に結
合して原子炉用制御棒を構成するにあたり、制御棒翼端
に近い部分に棒状の中性子吸収材を配置することにより
健全性を高く保ち、当該部分を長寿命の中性子吸収材で
あるハフニウムで置換することにより、さらに長寿命化
した原子炉用制御棒を提供することにある。 ［発明の構成］

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は中性子吸収材が
充填されて板状に形成した制御棒翼を中央構造材に結合
して構成した原子炉用制御棒において、前記制御棒翼を
構成するにあたり、太径中性子吸収棒を複数本並列に配
置し、隣り合う前記太径中性子吸収棒の中間位置に２本
の細径中性子吸収棒を前記太径中性子吸収棒の配列方向
に垂直な位置に配置し、さらに前記太径中性子吸収棒及
び前記細径中性子吸収棒の周りを薄い板状の構造材で囲
むことを特徴とする。

【００１４】また、中性子吸収材の組合わせを考慮する
にあたり、前記制御棒翼において、前記太径中性子吸収
棒はステンレス鋼管に炭化硼素（Ｂ４　Ｃ）粉末を充填
したものからなり、前記細径中性子吸収棒はハフニウム
棒からなることを特徴とする。

【００１５】さらに、前記制御棒翼を複数枚組合わせ、
それら制御棒翼の幅方向の一端を中央構造材に結合させ
て原子炉用制御棒を構成するにあたり、制御棒翼端から
約２ｃｍまでに位置する前記太径中性子吸収棒をハフニ
ウム棒に置き換えたことを特徴とする。

【００１６】

【作用】本発明に係る原子炉用制御棒の制御棒翼は太径
中性子吸収棒を複数本並列に配置し、隣り合う太径中性
子吸収棒の中間位置に２本の細径中性子吸収棒を太径中
性子吸収棒の配列方向に垂直な位置に配置し、さらに太
径中性子吸収棒及び細径中性子吸収棒の周りを薄い板状
の構造材で囲むことにより板状に形成したものである。 図４は細径中性子吸収棒５０の直径の、太径中性子吸収
棒５１の直径に対する比（以下、ｘと記す）が　１／４
の場合の中性子吸収棒配置の例で、図５はｘが　１／２
の場合の中性子吸収棒配置の例である。断面円形の太径
中性子吸収棒５１を複数本並列に配置し、隣り合う太径
中性子吸収棒の中間位置に２本の断面円形の細径中性子
吸収棒５０を太径中性子吸収棒５１の配列方向に垂直な
位置に配置させる場合、ｘが　１／４以下の場合の充填
率（太径中性子吸収棒及び細径中性子吸収棒の単位配列
内の吸収棒面積の、それら吸収棒を囲む長方形面積に対
する比；以下、αと記す）は次のように表される。

【００１７】

【数１】

【００１８】また、ｘが　１／４から　１／２の間の充
填率は次のように表される。

【００１９】

【数２】

【００２０】図６はｘが０（細径中性子吸収棒がない状
態、すなわち第１の従来例あるいは第３の従来例の原子
炉用制御棒の場合）から　１／２までの範囲の充填率α
の変化を説明したものであるが、断面円形の太径中性子
吸収棒を複数本並列に配置し、隣り合う太径中性子吸収
棒の中間位置に２本の断面円形の細径中性子吸収棒を太
径中性子吸収棒の配列方向に垂直な位置に配置すること
により、中性子吸収材の充填量を高める効果から制御棒
反応度を高められる。なお、図６で説明したあるｘの時
の充填率αの、ｘが０の時の充填率αに対する比から中
性子吸収材の充填量の増加割合が求められるが、ｘが　
１／４の時におよそ１３％増、ｘが　１／２の時におよ
そ６％増を見込むことができる。

【００２１】また、中性子吸収材の組合わせを考慮する
にあたり、板状に形成させた中性子吸収要素において、
太径中性子吸収棒をステンレス鋼管に炭化硼素（Ｂ４　
Ｃ）粉末を充填したものとし、細径中性子吸収棒をハフ
ニウム棒とすることにより、中性子吸収材の主要物質と
して比重の小さい炭化硼素（Ｂ４　Ｃ）粉末を使用する
ことから、制御棒形状の大型化に容易に対応できる。す
なわち、例えば従来の沸騰水型原子炉における原子炉用
制御棒の重量は、原子炉用制御棒と制御棒駆動装置の接
続部の健全性を保持するためにおよそ　１００ｋｇ程度
に抑えられている。

【００２２】表１は制御棒翼の長さを従来例の原子炉用
制御棒に合わせ、上述した細径中性子吸収棒直径の、太
径中性子吸収棒直径に対する比ｘを　１／４とし、さら
に太径中性子吸収棒の構造を従来例の原子炉用制御棒の
ステンレス鋼管に炭化硼素（Ｂ４　Ｃ）粉末を充填した
もの（ステンレス鋼管及び炭化硼素込みの見掛けの比重
は約４．６２ｇ／ｃｃ）と同等とした場合の中性子吸収
材の総重量の見積もりを第１及び第２の従来例の原子炉
用制御棒の中性子吸収材の総重量と比較したものである
。

【００２３】

【表１】

【００２４】第２の従来例の原子炉用制御棒の実用化に
当っては、中性子吸収材以外の原子炉用制御棒の構造材
を減肉化した経緯があり、第２の従来例の原子炉用制御
棒の中性子吸収材の総重量が第１の従来例の原子炉用制
御棒に占める中性子吸収材の総重量の限界と考えられる
が、本発明の中性子吸収材の総重量は第２の従来例の原
子炉用制御棒の中性子吸収材の総重量に対しおよそ１５
％の余裕があり、制御棒形状の大型化に容易に対応でき
る。

【００２５】また、上述の中性子吸収材の組合わせを行
うことにより、制御棒の長寿命化を図ることができる。 すなわち、本発明に係る原子炉用制御棒を上述した構成
とした場合、中性子吸収材の充填量の増加分（約１３％
）とハフニウムの反応度が炭化硼素（Ｂ４　Ｃ）粉末に
比べてやや小さいことを考慮して、第１の従来例の原子
炉用制御棒に対して５％程度の反応度増加が見込まれる
。

【００２６】また、細径中性子吸収棒を長寿命のハフニ
ウムとするために、制御棒の炉内滞在時間に対する制御
棒反応度の減少割合は第１及び第３の従来例の原子炉用
制御棒よりも緩やかになる。図２は本発明の原子炉用制
御棒の構造を上述したものと仮定した時の、制御棒反応
度と炉内滞在時間の関係を図１０に示したものと対比し
て示したものであるが、本発明に係る原子炉用制御棒を
上述した構成とした場合の制御棒寿命は、第１の従来例
の原子炉用制御棒のおよそ３倍になると見積もることが
できる。

【００２７】さらに、板状に形成させた制御棒翼を複数
枚組合わせ、それらの幅方向の一端を中央構造材に結合
して原子炉用制御棒を構成した場合、制御棒翼端から約
２ｃｍまでに位置する太径中性子吸収棒をハフニウム棒
に置き換えることにより、制御棒翼端に近い部分の中性
子吸収材の健全性を高く保つことができる。すなわち、
前記原子炉用制御棒においては、周辺に減速材（水）の
量が多くなる制御棒翼端に近い部分で熱中性子の照射量
が多くなる性質があるため、ステンレス鋼管に亀裂が生
じ易くなるが、当該部分の中性子吸収材をハフニウム棒
で置換することにより、制御棒翼端に近い部分の中性子
吸収材の健全性を高く保つことができる。また、当該部
分を長寿命中性子吸収材のハフニウム棒とすることによ
り、さらに長寿命となる。

【００２８】

【実施例】本発明に係る原子炉用制御棒の実施例を図面
を参照して説明する。図１は第１の実施例における原子
炉用制御棒の制御棒翼の要部を示すものである。本図は
従来例えば沸騰水型原子炉に使われている断面十字形状
の原子炉用制御棒と外観は同等であり、その要部のみを
横断面図で示している。すなわち、断面円形の太径中性
子吸収棒１を複数本並列に配置し、隣り合う太径中性子
吸収棒１の中間位置に２本の断面円形の細径中性子吸収
棒２を太径中性子吸収棒１の配列方向に垂直な位置に配
置し、さらに太径中性子吸収棒１及び細径中性子吸収棒
２の周りを薄い板状の制御棒シース３で囲み、中央構造
材１０に結合することにより制御棒翼４を板状に形成さ
せている。本図では細径中性子吸収棒２の直径の、太径
中性子吸収棒１の直径に対する比は　１／４として示し
ている。

【００２９】ここで、太径中性子吸収棒１はステンレス
鋼管５内に炭化硼素（Ｂ４　Ｃ）粉末６を充填したもの
であり、細径中性子吸収棒２はハフニウム棒である。本
図では、ステンレス鋼管５内に炭化硼素（Ｂ４　Ｃ）粉
末６を充填した太径中性子吸収棒１の構造は、例えば図
８に示した従来例の原子炉用制御棒に使われている中性
子吸収材と同等なものとして示している。

【００３０】なお、制御棒翼端から約２ｃｍまでに位置
する太径中性子吸収棒１を太径ハフニウム棒７に置き換
えている。置き換えられた太径ハフニウム棒７は４本で
あり、また、太径ハフニウム棒７の直径は太径中性子吸
収棒１とほぼ同じである。

【００３１】しかして、第１の実施例の原子炉用制御棒
の外観は、例えば沸騰水型原子炉に使われている断面十
字形状の従来例の原子炉用制御棒と同等であるが、細径
中性子吸収棒２の直径を太径中性子吸収棒１の直径に対
して例えば　１／４にすると、中性子吸収材の充填割合
はおよそ１３％増加するので、制御棒反応度を高めるこ
とができる。また、太径中性子吸収棒１を例えば第１の
従来例の原子炉用制御棒に使われている中性子吸収材と
同等なステンレス鋼管５に炭化硼素（Ｂ４　Ｃ）粉末６
を充填したものとすることにより、制御棒翼全体の重量
を低減することができるため、制御棒の大型化に容易に
対応できる。さらに、細径中性子吸収棒２をハフニウム
棒とすることにより、制御棒の長寿命化を図ることがで
きる。

【００３２】図２は本実施例の原子炉用制御棒の性能を
制御棒反応度と炉内滞在時間との関係で示したもので、
図１０に示した第１から第３の従来例の原子炉用制御棒
とともに対比して示している。図２から明らかなように
、本実施例は図１０で示した従来例と比較して、それぞ
れおよそ５％増加の制御棒反応度及びおよそ３倍の制御
棒寿命が認められる。

【００３３】また、前述した表１は本発明の実施例にお
ける原子炉用制御棒に占める中性子吸収要素の重量を第
１及び第２の従来例の原子炉用制御棒の重量内訳と比較
したものであるが、第２の従来例の原子炉用制御棒に対
しておよそ１５％の余裕があることが認められる。

【００３４】さらに、例えば制御棒翼端側から太径中性
子吸収棒１の４本を太径ハフニウム棒７に置き換えるこ
とにより、制御棒翼端に近い部分の中性子吸収材の健全
性を高く保つことができ、また、さらに制御棒寿命を長
寿命化することができる。

【００３５】本実施例によれば、次に記載する効果があ
る。すなわち、例えば沸騰水型原子炉に使われている断
面十字形状の第１の従来例の原子炉用制御棒と外観は同
等とした場合、本実施例の原子炉用制御棒の制御棒反応
度及び制御棒寿命は、従来例の原子炉用制御棒の炉心装
荷初期の制御棒反応度及び第１の従来例の原子炉用制御
棒の制御棒寿命と比較して、それぞれおよそ５％増加の
制御棒反応度及びおよそ３倍の制御棒寿命を期待できる
。

【００３６】また、中性子吸収要素の重量が第２の従来
例の原子炉用制御棒に対しておよそ１５％の余裕がある
ので、制御棒形状の大型化に容易に対応できる。さらに
、制御棒形状の大型化を図る場合には原子炉に装荷され
る核燃料集合体も大型化されていることが想定されるが
、その場合には原子炉用制御棒に要求される相対的な制
御棒反応度が大きくなると考えられる。

【００３７】制御棒形状の大型化に対応できるものとし
て、本実施例の他、例えば第３の従来例の原子炉用制御
棒を想定してみる。図２は制御棒寿命を制御棒反応度が
従来例の原子炉用制御棒の炉心装荷初期の値に対して１
０％減少した時点を仮定しているが、制御棒形状及び核
燃料集合体の大型化によって要求される相対的な制御棒
反応度が例えば５％上昇するとすれば、制御棒反応度の
炉内滞在時間の変化に対する減少割合の大きいシースレ
ス型の原子炉用制御棒で大幅に制御棒寿命は短くなるが
、本実施例の原子炉用制御棒の制御棒寿命はあまり減少
しない。

【００３８】さらに、本実施例において、例えば制御棒
翼端から太径中性子吸収棒１の４本を太径ハフニウム棒
７に置き換えた場合には、制御棒翼端に近い部分の中性
子吸収材の健全性を高く保つことができ、制御棒をさら
に長寿命化することができる。

【００３９】次に、図３を参照しながら第２の実施例を
説明する。図３は本発明の第２の実施例の制御棒翼の要
部を示したもので、板状に形成させた制御棒翼４を複数
枚組合わせて、それら制御棒翼４の幅方向の一端を中央
構造材１０に結合させて構成される原子炉用制御棒にお
いて、制御棒翼端から約２ｃｍまでに位置する４本の太
径中性子吸収棒１を太径ハフニウム棒７に置き換える際
に、外側端の１本の太径ハフニウム棒７を太径ハフニウ
ム棒７よりも小さな直径の細径ハフニウム棒８に置換し
たものである。図３では例えば末端の１本の細径ハフニ
ウム棒８の直径は、太径ハフニウム棒７の直径の　１／
２としたものである。

【００４０】図１で説明した第１の実施例ではすべて同
じ直径の太径ハフニウム棒７に置き換えているが、例え
ば沸騰水型原子炉に使われている断面十字形状の従来例
の原子炉用制御棒と外観を同等とした場合、本実施例の
重量割合はハフニウム棒を置き換えることによりおよそ
９％上昇する。細径ハフニウム棒８の直径の、太径ハフ
ニウム棒７の直径に対する比を例えば　１／２とするこ
とにより、上昇量をおよそ７．３％に抑えることができ
る。

【００４１】また、末端の細径ハフニウム棒８を太径ハ
フニウム棒７よりも小さな直径のものとすることにより
、制御棒翼４の外側端にも充分に減速材（水）が流れる
空間ができ、制御棒翼端側のハフニウム棒７，８の健全
性を高く保つことができる。

【００４２】

【発明の効果】本発明によれば次に記載する効果がある
。すなわち、板状制御棒翼を形成するにあたり、太径中
性子吸収棒を複数本並列に配置し、隣り合う太径中性子
吸収棒の中間位置に２本の細径中性子吸収棒を太径中性
子吸収棒の配列方向に垂直な位置に配置し、さらに太径
中性子吸収棒及び細径中性子吸収棒の周りを薄板状の構
造材で囲むことにより、中性子吸収材の充填率を高める
ことができ、制御棒反応度を高めることができる。

【００４３】また、中性子吸収材の組合わせを考慮する
上で、中性子吸収材の主要物質となる太径中性子吸収棒
をステンレス鋼管に炭化硼素（Ｂ４　Ｃ）の粉末を充填
させた軽量のものとすることにより、制御棒形状の大型
化に容易に対応でき、細径中性子吸収棒を長寿命の中性
子吸収材であるハフニウム棒とすることにより、制御棒
の長寿命化にも対応できる。

【００４４】さらに、制御棒翼端から約２ｃｍまでに位
置する太径中性子吸収棒をハフニウム棒に置き換えるこ
とによって、制御棒翼端に近い部分の中性子吸収材の健
全性を高く保つことができ、また、より制御棒の長寿命
化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る原子炉用制御棒の第１の実施例の
要部を示す横断面図。

【図２】図１における制御棒の反応度と炉内滞在時間と
の関係を示す特性図。

【図３】本発明に係る原子炉用制御棒の第２の実施例の
要部を示す横断面図。

【図４】図１の実施例において、細径中性子吸収棒の直
径と太径中性子吸収棒の直径との比を　１／４にした場
合の例を示す概略図。

【図５】図１の実施例において、細径中性子吸収棒の直
径と太径中性子吸収棒の直径との比を　１／２にした場
合の例を示す概略図。

【図６】図４及び図５における比が０から　１／２まで
の範囲における充填率の変化を示す特性図。

【図７】第１の従来例を一部切欠して示す斜視図。

【図８】図７における制御棒翼を拡大して示す横断面図
。

【図９】第２の従来例の要部を一部切欠して示す横断面
図。

【図１０】従来の各例における制御棒反応度と炉内滞在
時間との関係を示す特性図。

【符号の説明】

１…太径中性子吸収棒、２…細径中性子吸収棒、３…制
御棒シース、４…制御棒翼、５…ステンレス鋼管、６…
Ｂ４　Ｃ粉末、７…太径ハフニウム棒、８…細径ハフニ
ウム棒、１０…中央構造材、５０…細径吸収棒、５１…
太径吸収棒、５２…制御棒シース、　１００…制御棒、
　１０１…ハンドル、　１０２…ガイドローラー、　１
０３…制御棒シース、　１０４…通水孔、　１０５…ポ
イズンチューブ、　１０６…中央構造材、　１０７…切
り離しハンドル、　１０８…下部スカート、　１０９…
速度リミッター、　１１０…制御棒駆動装置ソケット、
　１２０…Ｂ４　Ｃ粉末、　１２１…ハフニウム板、　
１２２…フラックストラップ領域。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　中性子吸収材が充填されて板状に形成
   した制御棒翼を中央構造材に結合してなる原子炉用制御
   棒において、前記制御棒翼は太径中性子吸収棒を複数本
   並列に配置し、隣り合う前記太径中性子吸収棒の中間位
   置に２本の細径中性子吸収棒を前記太径中性子吸収棒の
   配列方向に垂直な位置に配置し、さらに前記太径中性子
   吸収棒及び前記細径中性子吸収棒の周りを薄い板状の構
   造材で囲んで構成されていることを特徴とする原子炉用
   制御棒。
2. 【請求項２】　　前記板状制御棒翼を複数枚組合わせ、
   それら制御棒翼の幅方向の一端を中央構造材に結合して
   構成した請求項１記載の原子炉用制御棒において、前記
   制御棒翼端から約２ｃｍまでに位置する前記太径中性子
   吸収棒をハフニウム棒に置き換えてなることを特徴とす
   る原子炉用制御棒。