JPH08327764A

JPH08327764A - 燃料チャンネルスペーサの固定構造

Info

Publication number: JPH08327764A
Application number: JP7135524A
Authority: JP
Inventors: Koji Fujii; 幸二藤井
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1995-06-02
Filing date: 1995-06-02
Publication date: 1996-12-13

Abstract

(57)【要約】【目的】チャンネルスペーサの回転を防止し、検査時の
トルク試験を省く。【構成】燃料チャンネル１の上部にチャンネルリベット
穴18を設け、チャンネルスペーサ３にスペーサリベット
穴11を設ける。リベット17をチャンネルリベット穴18と
スペーサリベット穴11に差し込み、リベット17をチャン
ネルスペーサ３に溶接し、燃料チャンネル１にチャンネ
ルスペーサ３を固定する。ここで、リベット17の胴部17
ｂは軸方向に沿って平面17ｃを有する断面が半円形であ
り、チャンネルリベット穴18もリベット17の胴部17ｂの
断面と同様の半円形である。リベット17の胴部17ｂとチ
ャンネルリベット穴18は嵌合する。したがって、リベッ
ト17は燃料チャンネル１により回転することはないの
で、チャンネルスペーサ３の回転を防止でき、検査時の
トルク試験を行う必要がなく省くことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は沸騰水型原子炉の燃料集
合体に使用される燃料チャンネルの上端部外側面に一体
的に固定するチャンネルスペーサの回転を防止した燃料
チャンネルスペーサの固定構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】沸騰水型原子炉燃料集合体は燃料バンド
ルにジルコニウム合金板で形成した燃料チャンネルをか
ぶせたもので、原子炉炉心に装荷した場合、燃料チャン
ネルにより燃料集合体の下部から流入した冷却水が核反
応による熱で一部が蒸気となりながら上昇する冷却水流
路を同一集合体内に制限している。

【０００３】図３に示したように燃料チャンネル１は正
方角形筒体であり、2.0 〜3.0 mmのジルカロイ−４の板
をコ字状にプレス成形し、各コ字状体を突き合わせて溶
接し、クリップ２を溶接し、チャンネルスペーサ３を固
定し、製品検査等を経て製造される。クリップ２には板
ばね４とチャンネルファスナ５が取り付けられる。

【０００４】図４に示したように燃料チャンネル１は炉
心における十字状ブレード型制御棒６の挿入引抜のため
の案内面を構成する機能があり、この機能を維持するた
め、制御棒６が挿入される燃料チャンネル１と燃料チャ
ンネル１の間は常に制御棒６を挿入できるだけのギャッ
プを確保する必要がある。

【０００５】なお、図４は４体の燃料集合体を上部格子
板８内に挿入し制御棒６を燃料集合体間に挿入した状態
を示しており、図４中符号７は燃料集合体のハンドルを
示している。

【０００６】通常、燃料チャンネル１を原子炉炉心に装
荷した状態では、燃料チャンネル１の上端に取り付けら
れているチャンネルファスナ５の板ばね４により隣り合
う燃料チャンネル１，１同志が突張り合い、燃料チャン
ネル１自身は上部格子板８に押し付けられているため、
隣り合う燃料チャンネル１，１の間にはギャップが確保
されている。

【０００７】また、地震時においては、燃料チャンネル
１の上端が水平方向に振動するため、チャンネルファス
ナ５の板ばね４がたわみ、燃料チャンネル１，１間のギ
ャップが通常の場合より少なくなることがあるが、この
場合でも制御棒６の挿入に支障をきたさない燃料チャン
ネル１，１間ギャップ幅を確保するために、燃料チャン
ネル上端の、隣り合う燃料チャンネル１の対向面にチャ
ンネルスペーサ３が設けられている。

【０００８】図５または図６に示したように、チャンネ
ルスペーサ３は燃料チャンネル１の側板に形成したリベ
ット穴９からリベット10の胴部を差し込んでスペーサ側
リベット穴11に挿入しチャンネルスペーサとリベット10
の胴部とを溶接し一体化している。

【０００９】すなわち、燃料チャンネル１の側板の内側
からはリベット10の頭で、燃料チャンネル１の側板の外
側からはリベット胴部の先端に溶接されたチャンネルス
ペーサ３ではさみ込むことにより、チャンネルスペーサ
３は燃料チャンネル１に固定されている。

【００１０】チャンネルスペーサ３の形状は長方形の場
合が多く、さらにチャンネルスペーサ３の上下端にチャ
ンファーが設けられており、燃料移動時などで燃料チャ
ンネルを吊り上げ、吊り下げたときに他の機器に当たっ
たり、乗り上げたりしない構造となっている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】このような構造を有す
るチャンネルスペーサ３が回転して所定の位置からずれ
ていると、本来必要なチャンネルスペーサ３，３同志の
接触面積が確保できず、前記機能が満足に果たせない恐
れがある。

【００１２】このため、図５に示すようにリベット10の
他に複数のピン12を用いてチャンネルピン穴13とスペー
サピン穴14に差し込んで固定する構造や、図６に示すよ
うに燃料チャンネル１に外側から打ち出しにより凹ませ
たディンプル部15とチャンネルスペーサ３の裏面に加工
した同サイズの突起部16とが嵌合する構造とし、チャン
ネルスペーサ３の回転を防止している。

【００１３】しかし、これら従来技術のうち、ピン12を
用いる固定構造では、部品点数が多くなり、製作に手間
がかかるという課題があった。また、ディンプル15と突
起部16の嵌合構造は燃料チャンネル１にディンプル15を
打ち出す時に、ディンプル部15の縁の部分も凹んでしま
う場合が多く、チャンネルスペーサ３の裏面の突起部16
がディンプル部15から脱げやすいという欠点があり、製
品完成後にチャンネルスペーサ３が回転しないという保
証が難しい課題がある。

【００１４】本発明は上記課題を解決するためになされ
たもので、構造が簡単で、回転を確実に防止できかつ検
査時のトルク試験を行う必要がない燃料チャンネルスペ
ーサの固定構造を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は燃料チャンネル
の上端部外側面にチャンネルスペーサを重ね合わせ前記
燃料チャンネルとチャンネルスペーサにそれぞれ形成し
たリベット穴にリベットの胴部を差し込んで前記胴部の
先端を溶接して前記燃料チャンネルとチャンネルスペー
サとを一体的に固定する燃料チャンネルスペーサの固定
構造において、前記リベットの胴部と前記燃料チャンネ
ルに形成したリベット穴とが相互に嵌合する非円形状に
形成してなることを特徴とする。

【００１６】

【作用】リベットの胴部断面形状を非円形とし、このリ
ベットと同形状の非円形リベット穴を燃料チャンネルま
たはチャンネルスペーサあるいはその両者に形成する。
リベットの胴部をリベット穴に差し込んで胴部の先端と
チャンネルスペーサとを溶接して固定し燃料チャンネル
とチャンネルスペーサとを一体化する。

【００１７】これにより、リベットの胴部とリベット穴
がともに非円形で嵌合するため、リベットが回転するこ
とはない。またリベットと溶接されたチャンネルスペー
サも回転することはない。よって、チャンネルスペーサ
の回転を防止でき、従来チャンネルスペーサに設けてい
た突起部の加工を行う必要がなく、また、検査時のトル
ク試験を行う必要もない。

【００１８】

【実施例】図１および図２により本発明に係る燃料チャ
ンネルスペーサの固定構造の一実施例を説明する。な
お、図１および図２中、図５および図６と同一部分には
同一符号を付して従来例と重複する部分の説明は省略す
る。

【００１９】この実施例が従来例と異なる点は、リベッ
ト17の胴部17ｂに軸方向に沿って平面17ｃが形成されて
胴部17ｂの断面が半円状の非円形となっていることにあ
る。また、燃料チャンネル１のチャンネルリベット穴18
の形状も前記リベット17の胴部17ｂと同様形状の平面を
有する半円状の非円形となっていることにある。

【００２０】すなわち、この実施例は図２（ａ）に示し
たように燃料チャンネル１とチャンネルスペーサ３とを
重ね合わせ胴部17ｂが非円形のリベット17をチャンネル
リベット穴18とスペーサリベット穴11に差し込んでリベ
ット17の胴部17ｂの先端とチャンネルスペーサ３とを溶
接し、リベット17をチャンネルスペーサ３に一体的に固
定する。

【００２１】しかして、この実施例によればリベット17
の胴部17ｂの断面と燃料チャンネル１に形成したチャン
ネルリベット穴18とは相互に嵌合する形状となっている
ため、リベット17は燃料チャンネルのチャンネルリベッ
ト穴18内で回転することはない。また、リベット17と一
体になっているチャンネルスペーサ３も燃料チャンネル
に対して回転することはない。これによりスペーサの回
転を防止でき、図６に示した突起部16の加工を不要と
し、検査時のトルク試験を省略できる。

【００２２】なお、図２（ｂ）から（ｆ）はリベット17
の胴部と燃料チャンネル１に設けたチャンネルリベット
穴とを組み合わせた各種の非円形例を示したもので、図
２（ａ）中のＡ−Ａ断面に対応している。すなわち、
（ｂ）は正方形、（ｃ）は長方形、（ｄ）は両端部を削
り丸味をもたせた長方形、（ｅ）は凸字形、（ｆ）は六
角形をそれぞれ示している。

【００２３】上記実施例において、チャンネルスペーサ
３のスペーサリベット穴11を燃料チャンネル１のチャン
ネルリベット穴18と異なる非円形状に形成することもで
きる。リベット17やチャンネルリベット穴18またはスペ
ーサリベット穴11に形成する非円形状は一部に平面を有
するもののほか、三角や多角形の角形や凸字形が適用で
き、これらを組み合わせることもできるが、チャンネル
リベット穴18とスペーサリベット穴11の形状は異ならし
めることが必要である。

【００２４】このような形状を保つことによって、従来
から設けられている燃料チャンネル１のディンプル部15
およびチャンネルスペーサ３の突起部16を削除すること
ができ、よって構造が簡単となり、検査時のトルク試験
を行う必要がなく、トルク試験を省略できる。

【００２５】

【発明の効果】本発明によれば、リベットの胴部と燃料
チャンネルのリベット穴とを非円形状に形成することに
よって、リベット燃料チャンネルにより回転することは
なく、リベットと溶接により一体になっているチャンネ
ルスペーサの回転を確実に防止することができる。これ
に伴って検査時のトルク試験を省略できるとともに、従
来設けられていた燃料チャンネルのディンプルとチャン
ネルスペーサの突起部を削除できるため、構造が簡単と
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る燃料チャンネルスペーサの固定構
造の第１の実施例を説明するためのリベット、燃料チャ
ンネルおよびチャンネルスペーサを示す分解図。

【図２】（ａ）は図１において、リベットにより燃料チ
ャンネルとチャンネルスペーサを固定した状態を示す側
面図、（ｂ）から（ｆ）までは（ａ）におけるＡ−Ａ断
面の各例を示す縦断面図。

【図３】従来の燃料チャンネルを一部切欠して示す斜視
図。

【図４】図３の燃料チャンネルを使用した燃料集合体を
炉心内に装荷した状態を部分的に拡大して示す上面図。

【図５】図３における燃料チャンネルにチャンネルスペ
ーサをピン結合により固定する前の状態を示す分解図。

【図６】図３における燃料チャンネルにチャンネルスペ
ーサをディンプル結合により固定する前の状態を示す分
解図。

【符号の説明】

１…燃料チャンネル、２…クリップ、３…チャンネルス
ペーサ、４…板ばね、５…チャンネルファスナ、６…制
御棒、７…ハンドル、８…上部格子板、９…チャンネル
リベット穴、10…リベット（10ａ…頭部、10ｂ…胴
部）、11…スペーサリベット穴、12…ピン、13…チャン
ネルピン穴、14…スペーサピン穴、15…ディンプル部、
16…突起部、17…リベット（本発明）、18…チャンネル
リベット穴。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】燃料チャンネルの上端部外側面にチャン
ネルスペーサを重ね合わせ前記燃料チャンネルとチャン
ネルスペーサにそれぞれ形成したリベット穴にリベット
の胴部を差し込んで前記胴部の先端を溶接して前記燃料
チャンネルとチャンネルスペーサとを一体的に固定する
燃料チャンネルスペーサの固定構造において、前記リベ
ットの胴部と前記燃料チャンネルに形成したリベット穴
とが相互に嵌合する非円形状に形成してなることを特徴
とする燃料チャンネルスペーサの固定構造。
【請求項２】前記チャンネルスペーサのリベット穴を
前記燃料チャンネルのチャンネルリベット穴と異なる非
円形状に形成してなることを特徴とする請求項１記載の
燃料チャンネルスペーサの固定構造。
【請求項３】前記非円形状は一部に平面を有するほぼ
半円形からなることを特徴とする請求項１または２記載
の燃料チャンネルスペーサの固定構造。
【請求項４】前記非円形状は角形状または凸字形状か
らなることを特徴とする請求項１または２記載の燃料チ
ャンネルスペーサの固定構造。
【請求項５】前記燃料チャンネルのディンプル部およ
びチャンネルスペーサの突起部を削除してなることを特
徴とする請求項１または２記載の燃料チャンネルスペー
サの固定構造。