JPH1090459A - Ｐｗｒ燃料集合体 - Google Patents
Ｐｗｒ燃料集合体Info
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- JPH1090459A JPH1090459A JP8265369A JP26536996A JPH1090459A JP H1090459 A JPH1090459 A JP H1090459A JP 8265369 A JP8265369 A JP 8265369A JP 26536996 A JP26536996 A JP 26536996A JP H1090459 A JPH1090459 A JP H1090459A
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- plate
- lower nozzle
- projections
- fuel
- fuel assembly
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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
- G21C3/3206—Means associated with the fuel bundle for filtering the coolant, e.g. nozzles, grids
-
- 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)
- Fuel-Injection Apparatus (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 下部ノズル流路の下部炉心板への投影面積を
極力小さくし、異物の姿整を制御することにより、線状
の異物の集合体内への侵入を防止する。 【解決手段】 燃料棒１と下部ノズルプレート５ａとの
間に介設したフィルター部材６に、各燃料棒１の下方で
夫々上向きに突設した中空の多数の上部突起７と、最下
部支持格子３′の格子板の各交差部３ａの下方で夫々下
向きに突設した中空の多数の下部突起８とを形成し、上
記各上部突起７に、その上方に位置する燃料棒１の鉛直
下方向へのほぼ投影範囲内で流水孔９を形成すると共
に、上記各下部突起８に、その上方に位置する格子板交
差部３ａの鉛直下方向へのほぼ投影範囲内で流水孔１０
を形成する。
極力小さくし、異物の姿整を制御することにより、線状
の異物の集合体内への侵入を防止する。 【解決手段】 燃料棒１と下部ノズルプレート５ａとの
間に介設したフィルター部材６に、各燃料棒１の下方で
夫々上向きに突設した中空の多数の上部突起７と、最下
部支持格子３′の格子板の各交差部３ａの下方で夫々下
向きに突設した中空の多数の下部突起８とを形成し、上
記各上部突起７に、その上方に位置する燃料棒１の鉛直
下方向へのほぼ投影範囲内で流水孔９を形成すると共
に、上記各下部突起８に、その上方に位置する格子板交
差部３ａの鉛直下方向へのほぼ投影範囲内で流水孔１０
を形成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一次冷却水中に混
入した異物による損傷を防止するために、下部ノズルの
上面にフィルター部材を付設せしめたＰＷＲ燃料集合体
に関するものである。
入した異物による損傷を防止するために、下部ノズルの
上面にフィルター部材を付設せしめたＰＷＲ燃料集合体
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】加圧水型原子炉にて使用される燃料集合
体は、多数の燃料棒を並列し、かつシンブル管等を混入
して複数の支持格子で支持せしめた燃料束部と、それを
固定する上部ノズルと下部ノズルとで構成されている。
そして、上記下部ノズルは、図７に示す如く、燃料集合
体の骨格となる上記シンブル管を固定する複数のシンブ
ルスクリュー穴１５と多数の流水孔１６とを有する四角
形の下部ノズルプレート１７と、該下部ノズルプレート
１７のコーナー部から垂下し、下部炉心板Ｂとの間に所
定の間隔を設けて上記下部ノズルプレート１７を支持せ
しめる４本の脚部１８とによって構成されている。
体は、多数の燃料棒を並列し、かつシンブル管等を混入
して複数の支持格子で支持せしめた燃料束部と、それを
固定する上部ノズルと下部ノズルとで構成されている。
そして、上記下部ノズルは、図７に示す如く、燃料集合
体の骨格となる上記シンブル管を固定する複数のシンブ
ルスクリュー穴１５と多数の流水孔１６とを有する四角
形の下部ノズルプレート１７と、該下部ノズルプレート
１７のコーナー部から垂下し、下部炉心板Ｂとの間に所
定の間隔を設けて上記下部ノズルプレート１７を支持せ
しめる４本の脚部１８とによって構成されている。
【０００３】一方、上記加圧水型原子炉においては、冷
却水は図６に示す如き下部炉心板Ｂに設けられた炉心板
流水孔Ｈより燃料集合体の下部ノズルに至り、この下部
ノズルに至った冷却水は、図７に示すような下部ノズル
にあけられた前記多数の流水孔１６より燃料集合体内へ
流入し、支持格子・燃料棒の間を通って上部ノズルに至
る。そして、上部ノズルの流水孔を通過した冷却水は蒸
気発生器等を経て下部炉心板Ｂへ至り循環する。
却水は図６に示す如き下部炉心板Ｂに設けられた炉心板
流水孔Ｈより燃料集合体の下部ノズルに至り、この下部
ノズルに至った冷却水は、図７に示すような下部ノズル
にあけられた前記多数の流水孔１６より燃料集合体内へ
流入し、支持格子・燃料棒の間を通って上部ノズルに至
る。そして、上部ノズルの流水孔を通過した冷却水は蒸
気発生器等を経て下部炉心板Ｂへ至り循環する。
【０００４】この冷却水の系統にまぎれ込んだ金属片等
の異物は、下部ノズルの流水孔を通過したのちは、燃料
集合体の燃料棒の間に引掛かることが多く、この引掛か
った異物は、冷却水流によって振動し、燃料棒を傷つけ
ることがある。
の異物は、下部ノズルの流水孔を通過したのちは、燃料
集合体の燃料棒の間に引掛かることが多く、この引掛か
った異物は、冷却水流によって振動し、燃料棒を傷つけ
ることがある。
【０００５】上記異物に対する対策としては、これま
で、異物の燃料集合体内への侵入を防止するという観点
から、下部ノズルの異物トラップ能力の改善、あるいは
最下部支持格子の異物トラップ能力の改善が行われてい
る。
で、異物の燃料集合体内への侵入を防止するという観点
から、下部ノズルの異物トラップ能力の改善、あるいは
最下部支持格子の異物トラップ能力の改善が行われてい
る。
【０００６】上記下部ノズルの異物トラップ能力の改善
には、下部ノズルプレート流水孔径の縮小や、フィルタ
ー部材の取付けなどがある。しかし、これらの設計は燃
料集合体の圧力損失を増加させるため、流水孔径やフィ
ルター部材のメッシュ径を小さくすることには限度があ
る。このため、上記流水孔の下部炉心板への投影寸法よ
りも小さな断面を有する異物に対しては、その侵入を阻
止することは難しい。
には、下部ノズルプレート流水孔径の縮小や、フィルタ
ー部材の取付けなどがある。しかし、これらの設計は燃
料集合体の圧力損失を増加させるため、流水孔径やフィ
ルター部材のメッシュ径を小さくすることには限度があ
る。このため、上記流水孔の下部炉心板への投影寸法よ
りも小さな断面を有する異物に対しては、その侵入を阻
止することは難しい。
【０００７】一方、最下部支持格子の異物トラップ能力
の改善には、下部ノズル上面と接するまでの位置下げ、
支持格子の燃料棒用のセル内における異物トラップ用デ
ィンプルの追加等が含まれる。最下部支持格子の位置下
げは、支持格子のストラップにより下部ノズル流水孔を
分割して、より小さな断面を有する異物まで、燃料集合
体内への侵入を阻止しようというものである。
の改善には、下部ノズル上面と接するまでの位置下げ、
支持格子の燃料棒用のセル内における異物トラップ用デ
ィンプルの追加等が含まれる。最下部支持格子の位置下
げは、支持格子のストラップにより下部ノズル流水孔を
分割して、より小さな断面を有する異物まで、燃料集合
体内への侵入を阻止しようというものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
従来の異物対策では、前述したように流水孔の最大投影
寸法よりも小さな断面を持つ異物には効果が小さい。す
なわち、異物を混入した流水試験を行い燃料集合体下部
ノズルを観察した結果、以上述べてきた異物対策はいず
れも、最小断面の径が４ｍｍ以上の異物に対しては有効
であるが、断面が小さいワイヤーのような直径が２ｍｍ
以下の線状の異物に対しては殆ど用をなさないことが分
かった。
従来の異物対策では、前述したように流水孔の最大投影
寸法よりも小さな断面を持つ異物には効果が小さい。す
なわち、異物を混入した流水試験を行い燃料集合体下部
ノズルを観察した結果、以上述べてきた異物対策はいず
れも、最小断面の径が４ｍｍ以上の異物に対しては有効
であるが、断面が小さいワイヤーのような直径が２ｍｍ
以下の線状の異物に対しては殆ど用をなさないことが分
かった。
【０００９】本発明は、下部ノズルプレートの上面に新
規な構成のフィルター部材を付設することにより、フィ
ルター流水孔の下部炉心板への投影面積をゼロまたは大
幅に減少せしめ、かつ異物の姿整を制御して、異物阻止
効果を大幅に改善することを目的とするものである。
規な構成のフィルター部材を付設することにより、フィ
ルター流水孔の下部炉心板への投影面積をゼロまたは大
幅に減少せしめ、かつ異物の姿整を制御して、異物阻止
効果を大幅に改善することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】すなわち、上記目的に適
合する本発明のＰＷＲ燃料集合体は、下部ノズルのプレ
ートと燃料棒の間に薄板状のフィルター部材を介設する
一方、最下部の支持格子を上記フィルター部材の上面に
当接するよう配設した燃料集合体において、上記フィル
ター部材に、各燃料棒の下方で夫々上向きに突出するよ
う形成された中空の多数の上部突起と、上記最下部支持
格子の格子板の各交差部の下方で夫々下向きに突出する
よう形成された中空の多数の下部突起とを形成し、上記
各上部突起に、その上方に位置する燃料棒の鉛直下方向
へのほぼ投影範囲内で流水孔を形成すると共に、上記各
下部突起に、その上方に位置する格子板交差部の鉛直下
方向へのほぼ投影範囲内で流水孔を形成せしめたことを
特徴とする。
合する本発明のＰＷＲ燃料集合体は、下部ノズルのプレ
ートと燃料棒の間に薄板状のフィルター部材を介設する
一方、最下部の支持格子を上記フィルター部材の上面に
当接するよう配設した燃料集合体において、上記フィル
ター部材に、各燃料棒の下方で夫々上向きに突出するよ
う形成された中空の多数の上部突起と、上記最下部支持
格子の格子板の各交差部の下方で夫々下向きに突出する
よう形成された中空の多数の下部突起とを形成し、上記
各上部突起に、その上方に位置する燃料棒の鉛直下方向
へのほぼ投影範囲内で流水孔を形成すると共に、上記各
下部突起に、その上方に位置する格子板交差部の鉛直下
方向へのほぼ投影範囲内で流水孔を形成せしめたことを
特徴とする。
【００１１】そして、上記本発明の燃料集合体におい
て、上記上部突起を、上方に位置する燃料棒の中心軸を
対称軸とした回転対称形状に形成し、かつこの上部突起
の外径を上記燃料棒とほぼ同径となすことも好適であ
る。
て、上記上部突起を、上方に位置する燃料棒の中心軸を
対称軸とした回転対称形状に形成し、かつこの上部突起
の外径を上記燃料棒とほぼ同径となすことも好適であ
る。
【００１２】一方、上記下部ノズルとして、シンブル管
および計装案内管を嵌挿させるボスをリブにて連結した
低圧損型プレートを有する下部ノズルを用い、さらに、
上記下部ノズルのプレートの外枠内面を、その下部が薄
肉となるテーパ状の斜面に形成することも可能である。
および計装案内管を嵌挿させるボスをリブにて連結した
低圧損型プレートを有する下部ノズルを用い、さらに、
上記下部ノズルのプレートの外枠内面を、その下部が薄
肉となるテーパ状の斜面に形成することも可能である。
【００１３】
【作用】上記本発明の燃料集合体では、フィルター部材
の上下部各突起の流水孔における下部炉心板上への投影
面積が、燃料棒あるいは支持格子の格子板が上方に重な
ることによって実質上ゼロに近いものとなり、これによ
り異物の姿整を制御して大きな異物阻止効果を得ること
が可能である。
の上下部各突起の流水孔における下部炉心板上への投影
面積が、燃料棒あるいは支持格子の格子板が上方に重な
ることによって実質上ゼロに近いものとなり、これによ
り異物の姿整を制御して大きな異物阻止効果を得ること
が可能である。
【００１４】また、異物に対して投影面積がゼロに近い
にもかかわらず、フィルター部材の突起を上下に配分
し、この突起に流水孔を形成することから、突起の側壁
等を利用して流水孔を広く形成することができ、その結
果、前記従来の下部ノズルより大きな流路面積を持た
せ、圧力損失の増加を防ぐことが可能である。
にもかかわらず、フィルター部材の突起を上下に配分
し、この突起に流水孔を形成することから、突起の側壁
等を利用して流水孔を広く形成することができ、その結
果、前記従来の下部ノズルより大きな流路面積を持た
せ、圧力損失の増加を防ぐことが可能である。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下さらに添付図面を参照して、
本発明の実施の形態を説明する。
本発明の実施の形態を説明する。
【００１６】図１は本発明実施形態の燃料集合体の下部
ノズル付近を示す要部拡大断面図、図２は同下部ノズル
のフィルター部材の要部拡大平面図、図３は図２のＡ−
Ａ線断面図、図４は同実施形態の燃料集合体の全体図で
あり、図１は図２のＢ−Ｂ線断面相当部を示している。
ノズル付近を示す要部拡大断面図、図２は同下部ノズル
のフィルター部材の要部拡大平面図、図３は図２のＡ−
Ａ線断面図、図４は同実施形態の燃料集合体の全体図で
あり、図１は図２のＢ−Ｂ線断面相当部を示している。
【００１７】図４に示す如く、本発明実施形態の燃料集
合体は、多数の燃料棒１を並列し、かつシンブル管２と
計装案内管（図示せず）とを混入して複数の支持格子３
にて支持せしめた燃料束部と、この燃料束部の上下に夫
々固定された上部ノズル４と下部ノズル５とで構成され
ている。そして、図１に示すように、下部ノズル５のプ
レート５ａと燃料棒１の間に薄板状のフィルター部材６
を介設すると共に、図４にも示す如く最下部の支持格子
３′を上記フィルター部材６の上面に当接するよう配設
している。
合体は、多数の燃料棒１を並列し、かつシンブル管２と
計装案内管（図示せず）とを混入して複数の支持格子３
にて支持せしめた燃料束部と、この燃料束部の上下に夫
々固定された上部ノズル４と下部ノズル５とで構成され
ている。そして、図１に示すように、下部ノズル５のプ
レート５ａと燃料棒１の間に薄板状のフィルター部材６
を介設すると共に、図４にも示す如く最下部の支持格子
３′を上記フィルター部材６の上面に当接するよう配設
している。
【００１８】かかる燃料集合体において、本発明のこの
実施形態では、図１〜図３に示す如く上記フィルター部
材６に、各燃料棒１の鉛直下方で夫々上向きに突出して
形成された中空の多数の上部突起７と、上記最下部支持
格子３′の格子板の各交差部３ａの鉛直下方で夫々下向
きに突出して形成された中空の多数の下部突起８とを形
成している。
実施形態では、図１〜図３に示す如く上記フィルター部
材６に、各燃料棒１の鉛直下方で夫々上向きに突出して
形成された中空の多数の上部突起７と、上記最下部支持
格子３′の格子板の各交差部３ａの鉛直下方で夫々下向
きに突出して形成された中空の多数の下部突起８とを形
成している。
【００１９】上記上部突起７は、上部に位置する燃料棒
１と同軸の円錐形状を呈し、その外径は燃料棒１の外径
とほぼ同じである。また、上記下部突起８は上部突起７
よりやや小さめの逆さ円錐形状を呈し、その頂部が前記
支持格子３′の格子板の交点３ｂの鉛直下方にくるよう
形成されている。このように上部突起７と下部突起８と
を夫々回転対称形状とすることにより、冷却水の流れを
偏らないようにすることができる。また、上記下部突起
８の頂部は、流水抵抗を考慮して曲面化されている。
１と同軸の円錐形状を呈し、その外径は燃料棒１の外径
とほぼ同じである。また、上記下部突起８は上部突起７
よりやや小さめの逆さ円錐形状を呈し、その頂部が前記
支持格子３′の格子板の交点３ｂの鉛直下方にくるよう
形成されている。このように上部突起７と下部突起８と
を夫々回転対称形状とすることにより、冷却水の流れを
偏らないようにすることができる。また、上記下部突起
８の頂部は、流水抵抗を考慮して曲面化されている。
【００２０】そして、上記各上部突起７には、前記図１
〜図３に示すように、各上部突起７の上方に位置する燃
料棒１の鉛直下方向へのほぼ投影範囲内で扇形の４つの
流水孔９が夫々形成されている。また、上記各下部突起
８には、各下部突起８の上方に位置する格子板交差部３
ａの鉛直下方向へのほぼ投影範囲内で十文字状の流水孔
１０が夫々形成されている。
〜図３に示すように、各上部突起７の上方に位置する燃
料棒１の鉛直下方向へのほぼ投影範囲内で扇形の４つの
流水孔９が夫々形成されている。また、上記各下部突起
８には、各下部突起８の上方に位置する格子板交差部３
ａの鉛直下方向へのほぼ投影範囲内で十文字状の流水孔
１０が夫々形成されている。
【００２１】一方、前記下部ノズル５としては、図５に
示すように、シンブル管を嵌挿させるボス１１と計装案
内管を嵌挿させるボス１２とをリブ１３にて連結した低
圧損型プレート５ａを有する下部ノズルが用いられてい
る。この下部ノズルプレート５ａの外枠１４の内面１４
ａは、図１に示す如く、その下部が薄肉となるテーパ状
の斜面に形成されており、燃料集合体同士のギャップに
異物が流入しにくいようになっている。また、リブ１３
も、流水抵抗を減じるために、図１に示す如く下部が薄
肉で丸みを帯びた流線形に形成されている。
示すように、シンブル管を嵌挿させるボス１１と計装案
内管を嵌挿させるボス１２とをリブ１３にて連結した低
圧損型プレート５ａを有する下部ノズルが用いられてい
る。この下部ノズルプレート５ａの外枠１４の内面１４
ａは、図１に示す如く、その下部が薄肉となるテーパ状
の斜面に形成されており、燃料集合体同士のギャップに
異物が流入しにくいようになっている。また、リブ１３
も、流水抵抗を減じるために、図１に示す如く下部が薄
肉で丸みを帯びた流線形に形成されている。
【００２２】なお、前記本発明実施形態のフィルター部
材６には、図５に示すように、上記下部ノズルプレート
５ａのボス１１、１２と対応する位置に、シンブル管や
計装案内管を挿通させる孔Ｓが形成されている。上記フ
ィルター部材６は、この下部ノズルプレート５ａの上面
全体を覆うように形成されている。
材６には、図５に示すように、上記下部ノズルプレート
５ａのボス１１、１２と対応する位置に、シンブル管や
計装案内管を挿通させる孔Ｓが形成されている。上記フ
ィルター部材６は、この下部ノズルプレート５ａの上面
全体を覆うように形成されている。
【００２３】ところで、異物対策として流水孔径を小さ
くした従来の下部ノズルの流路面積は、下部ノズルプレ
ート表面積の約３割である。この種の下部ノズルに於い
ては、異物の侵入に大きく影響する流路の下部炉心板上
への投影面積が下部ノズルの総投影面積に占める割合も
同じく約３割である。
くした従来の下部ノズルの流路面積は、下部ノズルプレ
ート表面積の約３割である。この種の下部ノズルに於い
ては、異物の侵入に大きく影響する流路の下部炉心板上
への投影面積が下部ノズルの総投影面積に占める割合も
同じく約３割である。
【００２４】これに対し、上記本発明実施形態のフィル
ター付下部ノズルでは、フィルター部材６の上下部の各
突起７、８の立体的な構造を生かすと共に、近接する燃
料棒１や最下部支持格子３′と流水口９、１０との上下
位置を重複させることにより、流水孔９、１０の下部炉
心板上への投影面積を実質上ゼロに近いものとし、異物
の姿整を制御することにより、細かい異物に対してもそ
の異物阻止効果を大幅に改善することが可能である。
ター付下部ノズルでは、フィルター部材６の上下部の各
突起７、８の立体的な構造を生かすと共に、近接する燃
料棒１や最下部支持格子３′と流水口９、１０との上下
位置を重複させることにより、流水孔９、１０の下部炉
心板上への投影面積を実質上ゼロに近いものとし、異物
の姿整を制御することにより、細かい異物に対してもそ
の異物阻止効果を大幅に改善することが可能である。
【００２５】すなわち、上記本発明の実施形態では、燃
料集合体の下側からみた場合の流路の投影面積を、下部
ノズルプレート５ａの下流に取り付けたフィルター部材
６を用いて極力小さくし、異物の姿整を制御することに
より、これまでの設計では阻止が不可能であった線状の
異物の集合体内への侵入を防ぎ、燃料棒の傷つきを防止
することができる。
料集合体の下側からみた場合の流路の投影面積を、下部
ノズルプレート５ａの下流に取り付けたフィルター部材
６を用いて極力小さくし、異物の姿整を制御することに
より、これまでの設計では阻止が不可能であった線状の
異物の集合体内への侵入を防ぎ、燃料棒の傷つきを防止
することができる。
【００２６】しかも、流水中の異物に対して投影面積が
上記の如くゼロに近いにもかかわらず、フィルター部材
６の突起７、８を上下に配分し、これら上下部各突起
７、８に流水孔９、１０を形成することから、各突起
７、８の側壁等を利用して流水孔９、１０を広く形成す
ることができ、その結果、上記従来の下部ノズルより大
きな流路面積を持たせ、圧力損失の増加を防ぐことが可
能である。
上記の如くゼロに近いにもかかわらず、フィルター部材
６の突起７、８を上下に配分し、これら上下部各突起
７、８に流水孔９、１０を形成することから、各突起
７、８の側壁等を利用して流水孔９、１０を広く形成す
ることができ、その結果、上記従来の下部ノズルより大
きな流路面積を持たせ、圧力損失の増加を防ぐことが可
能である。
【００２７】なお、上記フィルター部材６を作成する際
には、１枚の格子板をプレス加工することにより作製す
る方法、また精密鋳造、粉末冶金法、ろうづけ溶接等で
作製する方法が考えられるが、フィルター部材６の形状
等に応じて、それに適したものを選択すればよい。ま
た、フィルター部材６には、強度、耐腐食性などを考慮
した金属材料を用いるのがよい。さらに、フィルター部
材６の下部ノズル５への取付けは、溶接等の手段で脚部
に固定する方法、および、フィルター部材６を下部ノズ
ルプレートの外枠１４に機械的に結合する方法がある。
後者における機械的結合方法としてはネジによる結合、
リベットによる結合等が考えられる。また、フィルター
を下部ノズルプレートの下流側へ取り付けることによ
り、下部ノズルプレート下面でのシンブル管の固定を阻
害することもない。
には、１枚の格子板をプレス加工することにより作製す
る方法、また精密鋳造、粉末冶金法、ろうづけ溶接等で
作製する方法が考えられるが、フィルター部材６の形状
等に応じて、それに適したものを選択すればよい。ま
た、フィルター部材６には、強度、耐腐食性などを考慮
した金属材料を用いるのがよい。さらに、フィルター部
材６の下部ノズル５への取付けは、溶接等の手段で脚部
に固定する方法、および、フィルター部材６を下部ノズ
ルプレートの外枠１４に機械的に結合する方法がある。
後者における機械的結合方法としてはネジによる結合、
リベットによる結合等が考えられる。また、フィルター
を下部ノズルプレートの下流側へ取り付けることによ
り、下部ノズルプレート下面でのシンブル管の固定を阻
害することもない。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のＰＷＲ燃
料集合体は、燃料棒と下部ノズルプレートとの間に介設
したフィルター部材に、各燃料棒の下方で夫々上向きに
突出するよう形成された中空の多数の上部突起と、最下
部支持格子の格子板の各交差部の下方で夫々下向きに突
出するよう形成された中空の多数の下部突起とを形成
し、上記各上部突起に、その上方に位置する燃料棒の鉛
直下方向へのほぼ投影範囲内で流水孔を形成すると共
に、上記各下部突起に、その上方に位置する格子板交差
部の鉛直下方向へのほぼ投影範囲内で流水孔を形成せし
めたものであり、上記フィルター部材各突起における流
水孔の下部炉心板への投影面積を、燃料棒あるいは支持
格子格子板を上記流水孔の上方に重ねることにより、実
質上ゼロに近いものとして大きな異物阻止効果を実現す
ると共に、異物の姿整を制御することが可能である。こ
れにより従来阻止できなかった線状の異物の燃料集合体
への侵入を防ぎ、燃料棒の傷つきを防止するとの顕著な
効果を奏するものである。
料集合体は、燃料棒と下部ノズルプレートとの間に介設
したフィルター部材に、各燃料棒の下方で夫々上向きに
突出するよう形成された中空の多数の上部突起と、最下
部支持格子の格子板の各交差部の下方で夫々下向きに突
出するよう形成された中空の多数の下部突起とを形成
し、上記各上部突起に、その上方に位置する燃料棒の鉛
直下方向へのほぼ投影範囲内で流水孔を形成すると共
に、上記各下部突起に、その上方に位置する格子板交差
部の鉛直下方向へのほぼ投影範囲内で流水孔を形成せし
めたものであり、上記フィルター部材各突起における流
水孔の下部炉心板への投影面積を、燃料棒あるいは支持
格子格子板を上記流水孔の上方に重ねることにより、実
質上ゼロに近いものとして大きな異物阻止効果を実現す
ると共に、異物の姿整を制御することが可能である。こ
れにより従来阻止できなかった線状の異物の燃料集合体
への侵入を防ぎ、燃料棒の傷つきを防止するとの顕著な
効果を奏するものである。
【００２９】そしてさらに、流水中の異物に対しての投
影面積がゼロに近いにもかかわらず、フィルター部材の
突起を上下に配分し、この突起に流水孔を形成すること
から、突起の側壁等を利用して流水孔を広く形成するこ
とができ、その結果、従来の異物対策用下部ノズルより
大きな流路面積を持たせ、圧力損失の増加を防ぐことが
可能である。
影面積がゼロに近いにもかかわらず、フィルター部材の
突起を上下に配分し、この突起に流水孔を形成すること
から、突起の側壁等を利用して流水孔を広く形成するこ
とができ、その結果、従来の異物対策用下部ノズルより
大きな流路面積を持たせ、圧力損失の増加を防ぐことが
可能である。
【図１】本発明実施形態の燃料集合体の下部ノズル付近
を示す要部拡大断面図である。
を示す要部拡大断面図である。
【図２】同下部ノズルのフィルター部材の要部拡大平面
図である。
図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図４】同実施形態の燃料集合体の全体図である。
【図５】同実施形態の下部ノズルとフィルター部材の概
要を示す斜視図である。
要を示す斜視図である。
【図６】下部炉心板流水孔と下部ノズルの位置関係を示
す説明図である。
す説明図である。
【図７】従来の下部ノズルを示す斜視図である。
１ 燃料棒 ２ シンブル管 ３、３′ 支持格子 ３ａ 格子板の交差部 ３ｂ 格子板の交点 ４ 上部ノズル ５ 下部ノズル ５ａ 下部ノズルプレート ６ フィルター部材 ７ 上部突起 ８ 下部突起 ９、１０ 流水孔 １１、１２ ボス １３ リブ １４ プレート外枠 １４ａ 外枠の内面
Claims (4)
- 【請求項１】 下部ノズルのプレートと燃料棒の間に薄
板状のフィルター部材を介設する一方、最下部の支持格
子を上記フィルター部材の上面に当接するよう配設した
燃料集合体において、上記フィルター部材に、各燃料棒
の下方で夫々上向きに突出するよう形成された中空の多
数の上部突起と、上記最下部支持格子の格子板の各交差
部の下方で夫々下向きに突出するよう形成された中空の
多数の下部突起とを形成し、上記各上部突起に、その上
方に位置する燃料棒の鉛直下方向へのほぼ投影範囲内で
流水孔を形成すると共に、上記各下部突起に、その上方
に位置する格子板交差部の鉛直下方向へのほぼ投影範囲
内で流水孔を形成せしめたことを特徴とするＰＷＲ燃料
集合体。 - 【請求項２】 上記上部突起を、上方に位置する燃料棒
の中心軸を対称軸とした回転対称形状に形成し、かつこ
の上部突起の外径を上記燃料棒とほぼ同径となした請求
項１記載のＰＷＲ燃料集合体。 - 【請求項３】 上記下部ノズルとして、シンブル管およ
び計装案内管を嵌挿させるボスをリブにて連結した低圧
損型プレートを有する下部ノズルを用いた請求項１また
は２記載のＰＷＲ燃料集合体。 - 【請求項４】 上記下部ノズルのプレートの外枠内面
を、その下部が薄肉となるテーパ状の斜面に形成した請
求項３記載のＰＷＲ燃料集合体。
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|---|---|---|---|
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| US08/928,354 US5867551A (en) | 1996-09-13 | 1997-09-12 | Nuclear fuel assembly for pressurized water reactor |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8265369A JP3044338B2 (ja) | 1996-09-13 | 1996-09-13 | Ｐｗｒ燃料集合体 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1090459A true JPH1090459A (ja) | 1998-04-10 |
| JP3044338B2 JP3044338B2 (ja) | 2000-05-22 |
Family
ID=17416230
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP8265369A Expired - Fee Related JP3044338B2 (ja) | 1996-09-13 | 1996-09-13 | Ｐｗｒ燃料集合体 |
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| JP (1) | JP3044338B2 (ja) |
Cited By (4)
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