Vorrichtung zur Festlegung von Brennstoffplatten in Brennelementen
für Kernreaktoren und eine hierzu besonders geeignete Brennstoffplatte Die Erfindung
bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Festlegung von Brennstoffplatten in Nuten
von senkrecht zu ihnen angeordneten Seitenplatten mittels einer Einwalzrolle und
auf eine Brennstoffplatte mit Längsnuten.Device for fixing fuel plates in fuel assemblies
for nuclear reactors and a fuel plate particularly suitable for this purpose. The invention
relates to a device for locating fuel plates in grooves
of side plates arranged perpendicular to them by means of a roll-in roller and
on a fuel plate with longitudinal grooves.
Es sind Kernreaktoren bekannt, bei denen die Brennelemente aus einer
Vielzahl von Einzelplatten bestehen, die übereinander- und in einem bestimmten Abstand
zueinander in Seitenplatten festgelegt sind. Die Brennstoffplatten selbst bestehen
aus einer Schicht aus spaltbarem Material, das in einer plattenförmigen Umhüllung
aus Metall eingebettet ist. Die Platten sind im allgemeinen rechteckig und auf zwei
Seiten in den Nuten der Seitenplatten festgelegt. Die Verbindung zwischen Brennstoffplatten
und Seitenplatten kann durch Verlöten erfolgen. Günstiger ist jedoch ein Einwalzen
mittels einer Einwalzrolle. Bei diesem Einwalzen wird das Material der Seitenplatten
so verformt, daß sich die Nuten in den Seitenplatten verengen und die Enden der
Brennstoffplatten in den Nuten festgeklemmt werden. Dies Festlegung kann noch dadurch
verbessert werden, daß am Rand der Brennstoffplatten eine zusätzliche Nut vorgesehen
ist, in die der Werkstoff der Seitenplatten eingedrückt wird. Mit den bekannten
Vorrichtungen zur Durchführung der Einwalzung ist jedoch die Festigkeit der Verbindung
der Seitenplatten mit den Brennstoffplatten nicht immer mit Sicherheit gewährleistet.
Liegt z. B. die Einwalznut zu weit von der Brennstoffplatte entfernt, so wird das
Metall nicht genügend gegen die Brennstoffplatte gedrückt. Liegt sie zu nahe an
der Brennstoffplatte, so bleibt nicht genügend Material für das Einwalzen zur Verfügung.There are nuclear reactors known in which the fuel elements from a
A multitude of individual panels exist, one above the other and at a certain distance
are set to each other in side plates. The fuel plates themselves are made up
from a layer of fissile material, which is in a plate-shaped envelope
made of metal is embedded. The panels are generally rectangular and split in two
Sides set in the grooves of the side plates. The connection between fuel plates
and side plates can be done by soldering. However, rolling in is cheaper
by means of a roller. During this rolling, the material of the side plates becomes
deformed so that the grooves in the side plates narrow and the ends of the
Fuel plates are clamped in the grooves. This can still be determined by this
can be improved that an additional groove is provided on the edge of the fuel plates
into which the material of the side plates is pressed. With the known
Devices for performing the roll-in, however, is the strength of the connection
the side plates with the fuel plates are not always guaranteed with certainty.
Is z. B. if the roll-in groove is too far away from the fuel plate, it will
Metal not pressed sufficiently against the fuel plate. Is it too close?
the fuel plate, there is not enough material available for rolling.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der
eine Festlegung der Brennstoffplatten in Brennelementen für Kernreaktoren möglich
ist, ohne daß die vorhergehend beschriebenen Nachteile eintreten.The object of the invention is to create a device with which
It is possible to fix the fuel plates in fuel assemblies for nuclear reactors
without the disadvantages described above occurring.
Es wurde nun gefunden, daß sich die Nachteile der bekannten Vorrichtungen
in einfacher Weise dadurch beheben lassen, daß gemäß der Erfindung die Anwalzrolle
einen Ansatz besitzt, der in der Nut für die neben der einzuwalzenden Brennstoffplatte
liegenden Platte geführt wird. Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß die Materialverformung
stets in dem gleichen Abstand von der einzuwalzenden Brennstoffplatte erfolgt, so
daß das Metall in der gleichen Menge und mit der gleichen Kraft gegen die Brennstoffplatte
gedrückt wird.It has now been found that the disadvantages of the known devices
can be remedied in a simple manner that, according to the invention, the rollers
has an approach that is in the groove for the next to the fuel plate to be rolled
lying plate is performed. This measure ensures that the material deformation
always takes place at the same distance from the fuel plate to be rolled, so
that the metal in the same amount and with the same force against the fuel plate
is pressed.
In der A b b. 1 ist eine beispielsweise Ausführung einer Vorrichtung
nach der Erfindung in einem Ausschnitt dargestellt. Diese zeigt einen Abschnitt
der Seitenplatte 1, in der Nuten 2 und 3 zur Aufnahme der Brennstoffplatten mit
einem konstanten Abstand voneinander vorgesehen sind. In der Nut 2 liegt das Endteil
einer Brennstoffplatte 4. Zur Durchführung des Einwalzvorganges dient eine Einwalzrolle
5, die im Schnitt bis zur Mittellinie dargestellt ist. Die Rolle 5 besitzt an ihrem
unteren Ende einen Ansatz 6, der das Metall der Seitenplatte 1 verformt und gegen
die Brennstoffplatte 4 bzw. in eine Nut 7 der Brennstoffplatte drückt. Auf der Einwalzrolle
5 ist ein weiterer Ansatz 8 vorgesehen, der in der Nut 3 für die neben der einzuwalzenden
Brennstoffplatte liegenden Platte geführt wird. Durch diese Führung wird gewährleistet,
daß die in der Seitenplatte 1 entstehende Einwalznut 9 einen definierten Abstand
von der Brennstoffplatte besitzt und somit eine einwandfreie Festlegung gewährleistet
ist. Ferner verhindert dieser Ansatz eine Verengung der benachbarten Nuten beim
Einwalzen, so daß die Brennstoffplatten ohne Schwierigkeiten eingeschoben werden
können.In the A b b. 1 is an example embodiment of an apparatus
shown according to the invention in a section. This shows a section
the side plate 1, in the grooves 2 and 3 for receiving the fuel plates with
are provided at a constant distance from each other. The end part lies in the groove 2
a fuel plate 4. A rolling-in roller is used to carry out the rolling-in process
5, which is shown in section up to the center line. The role 5 has on her
lower end of a projection 6, which deforms the metal of the side plate 1 and against
the fuel plate 4 or presses into a groove 7 of the fuel plate. On the roller
5, a further approach 8 is provided, which is in the groove 3 for the next to be rolled
Fuel plate lying plate is performed. This tour ensures
that the rolling groove 9 formed in the side plate 1 has a defined distance
of the fuel plate and thus ensures a perfect definition
is. This approach also prevents the adjacent grooves from narrowing
Roll in so that the fuel plates can be pushed in without difficulty
can.
Um die Festigkeit der Einklemmung noch weiter zu erhöhen, kann nach
der A b b. 2 die in der Brennstoffplatte 1 vorgesehene Nut 7 mit Querrillen versehen
sein, so daß auch ein Verrutschen in der Längsrichtung verhindert wird.In order to further increase the strength of the entrapment, after
the A b b. 2 the groove 7 provided in the fuel plate 1 is provided with transverse grooves
be so that slipping in the longitudinal direction is prevented.