DE3938163C2 - - Google Patents
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- G21C—NUCLEAR REACTORS
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- G21C3/32—Bundles of parallel pin-, rod-, or tube-shaped fuel elements
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- 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
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein
Abstandsgitter zum Zusammenfassen von Kernbrennstäben nach
dem Gattungsbegriff des Patentanspruchs 1. Ein solches
Abstandsgitter ist durch die US 39 20 515 bekannt und
sinngemäß auch in den Fig. 24 und 25 dargestellt. Die
Konstruktion gemäß Fig. 24 ist ein Beispiel für ein
Abstandsgitter zum Zusammenfassen von atomaren Brennstäben
in einem Druckwasser-Reaktor.
Gemäß Fig. 24 sind ein Boden- und ein Deckeleinführstück 1
und 2 in senkrechtem Abstand voneinander angeordnet und
liegen einander gegenüber. An ihnen ist eine Vielzahl von
Führungsrohren 3 für die Steuerstäbe befestigt, wobei sich
diese Rohre zwischen dem Deckel und dem Bodeneinführstück
1 und 2 erstrecken. Auf den dazwischenliegenden
Abschnitten der jeweiligen Führungsrohre 3 für die
Steuerstangen sind in senkrechtem Abstand voneinander
mehrere Gitter 4 angeordnet.
Jedes der Gitter 4 ist gemäß Fig. 25 so ausgebildet, daß
eine Vielzahl von Streifen 5, die ihrerseits in Form eines
dünnen Bleches ausgebildet sind, senkrecht zueinander in
Form eines Gitters zusammengebaut sind, und zwar dadurch,
daß in den Streifen 5 wechselweise Schlitze angeordnet
sind, die in Längsrichtung gleichen Abstand voneinander
haben. Auf diese Weise wird in jedem der Gitter 4 eine
Vielzahl von Gitterzellen 6 gebildet. An den Wandflächen
jeder Gitterzelle 6 befindet sich ein Paar von
Ausprägungen 6 und ein Paar von Federn 9 zum Abstützen des
Brennstabes 7, wobei jeweils eine Feder 9 einer Ausprägung
6 gegenüberliegt. Der Brennstab 7, der in die Gitterzelle
6 eingeschoben wird, wird dadurch abgestützt, daß er von
den Federn 9 gegen die Ausprägungen 8 gedrückt wird.
Es wird nun eine Zusammenbau-Methode für die Einrichtung
zum Zusammenfassen der atomaren Brennstäbe, wie sie oben
beschrieben ist, dargestellt.
Als erstes werden die Gitter 4 in einen vorbestimmten
Abstand voneinander gebracht. Danach werden die
Führungsrohre 3 für die Steuerstangen eingeführt und an
einem Teil der entsprechenden Gitterzellen 6 jedes Gitters
4 befestigt. Danach werden die Brennstäbe 7 in die
entsprechenden Gitterzellen 6 jedes Gitters 4
eingeschoben, die ihrerseits durch die Führungsrohre 3 für
die Kontrollstäbe abgestützt werden, wobei der Brennstab 7
in gleitendem Kontakt sowohl mit den Ausprägungen 8 als
auch mit den Federn 9 steht. Auf diese Weise werden die
Brennstäbe 7 in den Gitterzellen 6 mit Hilfe der
Ausprägungen 8 und der Federn 9 festgehalten. Nach dem
Einschieben aller Brennstäbe 7 werden die Deckel- und
Bodeneinführstücke 1 und 2 an den jeweils
gegenüberliegenden Enden der Führungsrohre 3 für die
Kontrollstäbe befestigt.
Sowohl bei der Konstruktion nach den Fig. 24 und 25 als
auch nach der genannten US-PS ist ein festes Gitter
vorhanden, bei dem in jeder einzelnen Gitterzelle sowohl
Federn als auch Noppen vorhanden sind. Es besteht dabei ein
Problem insofern, als dann, wenn die Brennstäbe 7 in die
jeweiligen Gitterzellen 6 in den Gittern 4 eingeschoben
werden, der äußere Umfang jedes einzelnen Brennstabes 7
zwischen die Ausprägungen 8 und die Federn 9 eingeklemmt
wird und daß das Einschieben der Brennstäbe 7 in die
entsprechenden Gitterzellen 8 durch die nachgiebige Kraft
der Federn 9 behindert wird. Auf diese Weise entstehen
Schwierigkeiten beim Vorgang des Einschiebens, welche die
Wirksamkeit des Arbeits- und Bedienungsvorganges
herabsetzen.
Durch die GB 20 81 961 A ist ferner ein Abstandsgitter für
eine Gruppe von Kernbrennstäben bekannt, in dem durch quer
zueinander mit Hilfe von Schlitzen zusammengesteckte Bleche
mehrere Zellen gebildet worden sind. Schräg zu den
Gitterwänden sind dort Federteile mit den Gitterteilen
verbindbar, durch die der jeweils durch eine Gitterzelle
verlaufende Brennstab auf Noppen zu gedrückt werden kann,
die an zwei aneinander anstoßenden Gitterzellen-Wänden
angebracht sind. Die Federteile sind dort bereits von
Anfang an in den Abstandsgittern vorhanden, so daß die
Brennstäbe bereits während des Einschiebens gegen die
Noppen gedrückt und dabei möglicherweise beschädigt werden.
Jedes einzelne Gitter besteht dort zwar aus zwei
Gitterteilen; die Gitterteile werden jedoch vor dem
Einschieben der Kernbrennstäbe miteinander verbunden, so daß
die oben erwähnten, nachteiligen Wirkungen beim Einschieben
der Brennstäbe auftreten.
Ferner bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum
Zusammenfassen einer Gruppe von Kernbrennstäben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein
Abstandsgitter und ein Verfahren zum Zusammenfassen von
Kernbrennstäben anzugeben, bei dem das Einschieben der
Brennstäbe in die Gitterzellen leicht und glatt und ohne
Beschädigungen der Brennstäbe erfolgen kann, wobei die
Brennstäbe aber nach dem Einschieben dennoch zuverlässig
gehaltert sind.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 bzw.
6 gelöst.
Durch den besonderen Aufbau jedes Gitterteils und die
dadurch gegebene Verschiebbarkeit der einzelnen Gitterteile
zueinander besteht die Möglichkeit, Federn und Noppen beim
Einschieben der Brennstäbe voneinander zu entfernen, danach
aber einander wieder anzunähern: Während des Einschiebens
werden dabei Beschädigungen der Brennstäbe vermieden. Nach
dem Einschieben wird dennoch ein fester Sitz der Brennstäbe
sichergestellt.
Anhand der beigefügten Zeichnungen werden nun
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung
beschrieben.
Fig. 1 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung
eines dreiteiligen Gitters für die
Zusammenfassung atomarer Brennstäbe nach einem
ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 2 ist eine Draufsicht auf ein Gitterteil mit
Noppen des dreiteiligen Gitters, wie es
in Fig. 1 dargestellt ist;
Fig. 3 ist eine Seitenansicht des Gitterteils, wie es
in Fig. 2 dargestellt ist;
Fig. 4 ist eine schematische, vergrößerte
Querschnittsansicht eines Innenabschnitts, wie
es in Fig. 3 im Kreis IV dargestellt ist;
Fig. 5 ist eine Draufsicht auf ein Gitterteil mit
Federn des dreiteiligen Gitters nach Fig. 1;
Fig. 6 ist eine Seitenansicht eines Gitterteils nach
Fig. 5;
Fig. 7 ist eine vergrößerte schematische
Schnittzeichnung der Innenansicht des
Abschnittes, der in Fig. 6 im Kreis VII liegt;
Fig. 8 ist eine Draufsicht auf das andere Gitterteil
mit Noppen des dreiteiligen Gitters nach
Fig. 1;
Fig. 9 ist eine Seitenansicht des Gitterteils nach
Fig. 8;
Fig. 10 ist eine vergrößerte schematische
Schnittansicht der Innenseite eines
Abschnitts, der in Fig. 9 im Kreis X liegt;
Fig. 11 ist eine Entwurfsansicht eines
Zusammenbauschrittes der Vorrichtung zum
Zusammenfassen atomarer Brennstäbe gemäß
Fig. 1;
Fig. 12 ist die Ansicht eines anderen
Zusammenbauschrittes der Vorrichtung zum
Zusammenfassen atomarer Brennstäbe nach Fig. 1;
Fig. 13 ist eine schematische Ansicht einer Rohrzelle
eines Gitterteils mit Federn nach einer
Abwandlung der Erfindung
Fig. 14 ist ein schematischer Längsschnitt eines
Gitterteils mit Noppen bei einem
vierteiligen Gitter zum Zusammenfassen
atomarer Brennstäbe gemäß einem zweiten
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 15 ist ein schematischer Querschnitt durch das
Gitterteil nach Fig. 14;
Fig. 16 ist ein schematischer Längsschnitt durch das
Gitterteil mit Federn nach dem zweiten
Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 17 ist ein schematischer Querschnitt des
Gitterteils nach Fig. 16;
Fig. 18 ist ein schematischer Längsschnitt des anderen
Gitterteils mit Federn nach dem zweiten
Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 19 ist ein schematischer Querschnitt des
Gitterteils nach Fig. 18;
Fig. 20 ist ein schematischer Längsschnitt des anderen
Gitterteiles mit Noppen nach dem zweiten
Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 21 ist ein schematischer Querschnitt des
Gitterteils nach Fig. 20;
Fig. 22 ist eine Ansicht der Lagen der jeweiligen
Gitterteile beim Einsetzen der Brennstäbe beim
zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 23 ist ein Querschnitt des in den Fig. 14 bis 21
dargestellten Gitters nach dem Einschieben der
Brennstäbe;
Fig. 24 ist eine Seitenansicht einer zum Stand der
Technik gehörenden Vorrichtung zum
Zusammenfassen von Brennstäben; und
Fig. 25 ist eine schematische Draufsicht auf eine der
Gitterzellen der in Fig. 24 dargestellten
Vorrichtung zum Zusammenfassen von atomaren
Brennstäben.
Fig. 1 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung
eines aus drei Teilen bestehenden Gitters 10, das eines
von einer Vielzahl solcher Gitter für eine Vorrichtung zum
Zusammenfassen atomarer Brennstäbe nach einem ersten
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist. Das
Gitter 10 umfaßt ein Gitterteil 13 mit Noppen, das
Hülsen 11 hat (von denen nur eine dargestellt ist), und
Fahnen 12 sowie ein Gitterteil 14 mit Federn sowie ein
Gitterteil 17 mit Noppen, das Hülsen 15 hat (von
denen nur eine dargestellt ist), sowie Lappen 16. Die
Gitterteile 13, 14 und 17 sind senkrecht übereinander
angeordnet und mit Hilfe eines Rahmens 18, der seinerseits
aus Rahmenteilen 18a und 18b besteht, fest aneinander
verbunden.
Gemäß den Fig. 2 und 3 ist das Gitterteil 13 mit Noppen
so ausgebildet, daß ein äußerer Streifen 13b
auf vier Seiten entsprechend den Enden der Vielzahl von
inneren Streifen 13a angebracht ist, welche ihrerseits
gemeinsam in Gitterform angeordnet sind, um auf diese
Weise eine Vielzahl von Gitterzellen 13d zu bilden. Mit
Ausnahme in der Rohrzelle 13c, in der die Hülse 11
befestigt ist, sind in jeder der vierwändigen Abschnitte
der inneren und äußeren Streifen 13a und 13b, welche die
Gitterzellen 13d darstellen, ein Paar von Noppen
13e, 13e an jeweils zwei Wänden angeordnet, und zwar an
der unteren und rechten Wand in Fig. 2. Die Noppen
13e, 13d ragen in das Innere der Gitterzelle 13d hinein.
Gemäß Fig. 4 sind jeweils in den Abschnitten über und
unter den Noppen 13e Rillen 13f, 13f angeordnet.
Diese Rillen 13f sind auch in der Rohrzelle 13c
angebracht. Am oberen Abschnitt des äußeren Streifens 13b
ist eine Schulter 13g so angeformt, daß diese Schulter
sich nach außen erstreckt. Die Schulter 13g kann auch
schräg ausgebildet sein. Auf dem oberen Abschnitt der
Schulter 13g sind die bereits erwähnten Fahnen 12
ausgebildet. Der äußere Streifen 13b ist mit einer
Vielzahl von Paßlöchern 13h versehen, in die Seitenlappen
eingesetzt werden können, die an den Längsenden der
jeweiligen inneren Streifen 13a angebracht sind. Die
Bezugsziffer 13i in Fig. 4 bezeichnet darüber hinaus eine
Warze (Schweißpunkt).
Gemäß Fig. 11 ist die Hülse 11 mit einer Vielzahl von
Ausbauchungen 11a an Stellen versehen, die mit den Rillen
13f der Rohrzelle 13c übereinstimmen. Die Ausbauchungen
11a sind jeweils in die Rillen 13f eingepaßt.
Gemäß den Fig. 5 und 6 ist das Gitterteil 14 mit Federn so
ausgebildet, daß ein äußerer Streifen 14b an vier Seiten
entsprechend an den Enden der Vielzahl von inneren
Streifen 14a angebracht ist, die zu einer Gitterform
zusammengefaßt sind, um auf diese Weise eine Vielzahl von
Gitterzellen 14d zu bilden. Mit Ausnahme der Rohrzelle 14c
ist an jeder der vierwändigen Abschnitte der inneren und
äußeren Streifen 14a und 14b, die jeweils einen der
Gitterzellen 14d bilden, ein Paar von Federn 14e, 14e
vorgesehen, und zwar an jeweils zwei Wänden, der unteren
und der linken in Fig. 5. Die Federn 14e ragen in das
Innere der Gitterzelle 14d hinein.
Gemäß Fig. 7 ist in den Abschnitten oberhalb und unterhalb
jeder Feder 14e ein Paar von Rillen 14f, 14f ausgebildet,
auf diese Rillen kann aber auch verzichtet werden. Der
äußere Streifen 14b ist mit einer Vielzahl von Paßlöchern
14g versehen, in die Seitenlappen eingesetzt werden
können, die an den Längsenden der jeweiligen inneren
Streifen 14a ausgebildet sind. Gemäß den Fig. 8 und 9 ist
das Gitterteil 17 mit Noppen so ausgebildet wie das
Gitterteil 13 mit Noppen, jedoch umgekehrt. Das
Gitterteil 17 ist so aufgebaut, daß ein äußerer Streifen
17b an vier Seiten jeweils an den Enden einer Vielzahl von
inneren Streifen 17a befestigt ist, welche ihrerseits in
Gitterform zusammengefaßt sind, um auf diese Weise
Gitterzellen 17d zu bilden. Mit Ausnahme der Rohrzelle
17c, in der die Hülse 15 befestigt ist, sind ein Paar von Noppen
17e, 17e in jedem vierwändigen Abschnitt der
inneren und äußeren Streifen 17a und 17b, welche eine der
Gitterzellen 17d bilden, vorgesehen, und zwar jeweils an
zwei Wänden, der unteren und der rechten in Fig. 8. Die Noppen
17e ragen in das Innere der Gitterzelle 17d
hinein.
Gemäß Fig. 10 ist jeweils in den Abschnitten über und
unter jedem Noppen 17e ein Paar von Rillen 17f, 17f
ausgebildet. Diese Rillen 17f sind auch in der Rohrzelle
17c vorhanden. Am unteren Abschnitt des äußeren Streifens
17b ist eine Schulter 17g so angeformt, daß die Schulter
17g sich nach außen erstreckt. Diese Schulter kann schräg
ausgebildet sein. Die zuvor erwähnten Lappen 16 sind an
dem unteren Abschnitt der Schulter 17g ausgebildet. Der
äußere Streifen 17b ist mit einer Vielzahl von Paßlöchern
17h verbunden, in die Seitenlappen eingeschoben werden
können, die an den Längsenden der jeweiligen inneren
Streifen 17a ausgebildet sind.
Gemäß Fig. 11 ist die Hülse 15 mit einer Vielzahl von
Ausbauchungen 15a jeweils an den Stellen versehen, die den
Rillen 17f der Rohrzelle 17c entsprechen. Die
Ausbauchungen 15a sind jeweils in die Rillen 17f
eingepaßt.
Jedes der drei Gitterteile 13, 14 und 17, wie es oben
beschrieben ist, wird dadurch mit dem jeweils anderen fest
verbunden, daß die inneren Streifen 13a, 14a oder 17a
miteinander und mit den äußeren Streifen 13b, 14b oder 17b
durch Schweißen oder Löten ebenso fest verbunden werden,
wie die inneren Streifen 13a und 17a mit den Hülsen 11 und
15.
Gemäß Fig. 11 werden danach die auf diese Weise
zusammengebauten drei Gitterteile 13, 14 und 17 Seite an
Seite auf den Gitterhalter 20 einer Zusammenbauvorrichtung
aufgelegt. Zu diesem Zeitpunkt sind die Gitterteile 13, 14
und 17 in einer Lage zueinander angeordnet, sie werden in
einer Lage festgehalten, wie sie jeweils in den Fig. 2, 5
und 8 dargestellt ist. Das bedeutet, daß die Ausrichtung
der Noppen 13e und 17e der jeweiligen Gitterteile 13
und 17 übereinstimmen und daß die Ausrichtung der Federn
14e des Gitterteiles 14 so ist, daß sie der Ausrichtung
der Noppen 13e und 17e gegenüberliegt. Danach wird
durch die Rohrzellen 13c, 14c und 17c der jeweiligen
Gitterteile 13, 14 und 17 ein Führungsrohr 21
eingeschoben, wobei leichte Abstände oder Zwischenräume
zwischen den jeweiligen Gitterteilen 13, 14 und 17
aufrechterhalten werden. Das Führungsrohr 21 und die
Hülsen 11 und 15 der jeweiligen Gitterteile 13 und 17
werden mit Hilfe der Ausbuchtungen aneinander befestigt.
Auf diese Weise werden die drei Gitterteile 13, 14 und 17
in der Zusammenbau-Einrichtung zusammengebaut. Wie dies in
Fig. 12 gezeigt ist, wird ein Rahmenteil 18a des äußeren
Rahmens 18 zunächst auf dem Y-förmigen Tragteil 22 der
Zusammenbau-Vorrichtung angeordnet und diese
Zusammenbau-Vorrichtung wird dann auf dem Y-förmigen
Tragteil befestigt. In diesem Fall werden die Gitterteile
13 und 17 in der Zusammenbau-Vorrichtung aneinander
dadurch befestigt, daß der L-förmige Gitterbefestigungsarm
23 auf dem Tragteil 22 geschwenkt wird, woraufhin der
Gitterteil 14 um ein oder zwei Millimeter nach oben bewegt
wird. Da in dem Gitterteil 14 keine Hülse in der Rohrzelle
14c befestigt ist, kann sich dieses Gitterteil 14 um das
Spiel bewegen, das zwischen dem Führungsrohr 21 und der
Rohrzelle 14c besteht, d. h. um zweimal der Wanddicke der
Hülse. Wie dies in Fig. 13 gezeigt ist, können
darüber hinaus die Wandabschnitte der inneren Streifen 14a,
welche die Rohrzelle 14c bilden, nach außen ausgeformt
sein, um auf diese Weise einen genügend großen Raum für
die Aufwärtsbewegung des Gitterteils 14 zu bekommen.
In der Lage nach Fig. 12 werden nun alle Brennstäbe in die
Gitterzellen 13d, 14d und 17d der Skelettanordnung
eingeschoben. Danach wird das Gitterteil 14 abwärts bewegt
und das andere Gitterteil 18b des äußeren Rahmens 18 wird
auf der Skelettanordnung angebracht und mit dem Rahmenteil
18a verschweißt. Auf diese Weise ist das Einsetzen der
Brennstäbe in die Gitterzellen 13d, 14d und 17d leicht
möglich, weil die Noppen 13e und 17e weit genug von
den Federn 14e entfernt sind, so daß auf diese Weise keine
Kratzer auf den Brennstäben entstehen. Da die Gitterteile
13, 14 und 17 ferner fest durch den äußeren Rahmen 18
aneinander befestigt sind, sind die Streifen 13b, 14b und
17b so verstärkt, daß die erdbeben-widerstandsfähige
Festigkeit der Gitterteile 13, 14 und 17 erhöht wird.
In Verbindung damit kann jedes der beiden Rahmenteile 18a
und 18b des äußeren Rahmens 18 in zwei Abschnitte
unterteilt sein, wie dies in gestrichelten Linien in
Fig. 1 angedeutet ist. In diesem Fall sind die Gitterteile
13 und 14 fest miteinander verbunden mit Hilfe der oberen
beiden Abschnitte der jeweiligen Rahmenteile 18a und 18b
und die Gitterteile 14 und 17 sind fest miteinander
verbunden durch die unteren beiden Abschnitte der
jeweiligen Rahmenteile 18a und 18b. Ferner kann in dem
äußeren Rahmen 18 eine Perforation vorhanden sein, um
diesen Rahmen leichter zu machen. Im äußeren Rahmen 18
können aber auch Seitenlappen ausgebildet sein, um die
Seitenlappen der jeweiligen inneren Streifen 13a, 14a und
17a aufzunehmen, die durch die äußeren Streifen 13b, 14b
und 17b bis zum äußeren Rahmen hindurchreichen, so daß die
jeweiligen inneren Streifen 13a, 14a und 17a mit dem
äußeren Rahmen 18 durch die jeweiligen Seitenlappen
verbunden sind. Darüber hinaus können die Fahnen 12 und die
Lappen 16, die an den jeweiligen äußeren Streifen 13b und
17b ausgebildet sind, auch am äußeren Rahmen 18
ausgebildet sein.
Es wird nun eine zweite Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung im Zusammenhang mit den Fig. 14 bis 23
beschrieben, die eines von einer Mehrzahl von vierteiligen
Gittern zeigen. Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel werden
zwei Gitterteile 30 und 31 mit Federn als Ersatz für das
Gitterteil 14 mit Federn nach dem ersten
Ausführungsbeispiel verwendet. Der übrige Aufbau des
zweiten Ausführungsbeispiels ist im wesentlichen derselbe
wie beim ersten Ausführungsbeispiel. Demzufolge sind die
Komponenten und die Teile, die ähnlich denjenigen beim
ersten Ausführungsbeispiel sind, durch dieselben
Bezugsziffern bezeichnet und die Beschreibung der
ähnlichen Komponenten und Teile unterbleibt zur
Vereinfachung.
Gemäß den Fig. 16 bis 19 hat jedes Gitterteil 30 und 31
mit Federn einen äußeren Streifen 30b oder 31b, der auf
vier Seiten entsprechend an den Enden einer Vielzahl von
inneren Streifen 30a oder 31a befestigt ist, welche zu
einer Gitterform zusammengebaut sind, um auf diese Weise
eine Vielzahl von Gitterzellen 30c oder 31c zu bilden.
Gemäß Fig. 17 ist, mit Ausnahme bei einer Rohrzelle, bei
jedem Abschnitt mit vier Wänden, der durch die inneren
Streifen 30a oder durch die inneren und äußeren Streifen
30a und 30b in dem Gitterteil 40 gebildet wird, eine Feder
30d vorgesehen, und zwar auf der linken Zellenwand. Diese
Abschnitte mit vier Wänden bilden eine der Gitterzellen
30c. Die Feder 30d ragt in das Innere der Gitterzelle 30c
hinein. Gemäß Fig. 19 ist in ähnlicher Weise, mit Ausnahme
bei einer Rohrzelle, eine Feder 31d an der oberen Wand
jedes Abschnittes mit vier Wänden vorgesehen, der von den
inneren Streifen 31a oder von den inneren und äußeren
Streifen 31a und 31b in dem Gitterteil 31 gebildet wird.
Die Abschnitte mit vier Wänden bilden eine der
Gitterzellen 31c. Die Feder 31d ragt in das Innere der
Gitterzelle 31c hinein.
Während des Zusammenbaus in der Zusammenbau-Vorrichtung
wird das aus vier Teilen bestehende Gitter gemäß obiger
Konstruktion, ähnlich wie beim ersten Ausführungsbeispiel,
auf einem der Gitterhalter 20 der Zusammenbau-Vorrichtung
festgehalten. In diesem Fall sind die Gitterteile 13, 30,
31 und 17 einander gegenüberliegend angeordnet, wobei ihre
Lage relativ zueinander so angeordnet ist, wie sie jeweils
in den Fig. 15, 17, 19 und 21 dargestellt sind. Als
nächstes wird das Führungsrohr 21 in die Rohrzellen der
jeweiligen Gitterteile 13, 30, 31 und 17 eingeschoben,
wobei ein kleiner Zwischenraum zwischen den jeweiligen
Gitterteilen 13, 30, 31 und 17 aufrechterhalten wird. Das
Führungsrohr 21 und die Hülsen 11 und 15 der jeweiligen
Gitterteile 13 und 17 sind über Ausbauchungen aneinander
verbunden.
Danach werden die vier Gitterteile 13, 30, 31 und 17 in
die Skelettvorrichtung eingebaut.
Wie dies in Fig. 23 dargestellt ist, wird ein Teil des
äußeren Rahmens 18 zunächst auf das Y-förmige Tragteil 22
der Zusammenbau-Vorrichtung befestigt und die gesamte
Skelettvorrichtung wird dann auf dem Y-förmigen Tragteil
22 befestigt. Die Gitterteile 13 und 17 der
Skelettvorrichtung werden aneinander dadurch befestigt,
daß der Gitterbefestigungsarm 23 auf das Tragteil 22
geklappt wird, so daß die Gitterteile 30 und 31 um ein bis
zwei Millimeter nach oben bewegt werden, so daß die Federn
30d und 31d von den Noppen 13e und 17e fortbewegt
werden, wie dies in Fig. 22 dargestellt ist. In diesem
Zustand werden alle Brennstäbe in die Gitterzellen
eingeschoben. Die Gitterteile 30 und 31 werden dann
wiederum mit den Gitterteilen 13 und 17 ausgerichtet.
Danach wird der andere Teil des äußeren Rahmens 18 an der
Skelettvorrichtung befestigt und mit dem anderen
Rahmenteil verschweißt.
Wie bereits oben beschrieben, hat das Verfahren zum
Zusammenbau einer Gruppe von atomaren Brennstäben gemäß
der Erfindung die folgenden Verfahrensschritte: das
Gitterteil mit den Federn, worin die Federn an den Wänden
ausgebildet sind, und das Gitterteil mit den Noppen,
worin die Noppen in den Wänden ausgebildet sind,
sind so angeordnet, daß die Gitterzellen im jeweiligen
Gitterteil ausgerichtet sind. Die Brennstäbe werden in die
Gitterzellen so eingeschoben, daß das Gitterteil mit den
Federn und das Gitterteil mit den Noppen relativ
zueinander verschoben sind, und zwar in einer solchen
Richtung, daß die Federn und Noppen voneinander
fortbewegt worden sind. Danach wird das Gitterteil mit den
Federn und das Gitterteil mit den Noppen so bewegt,
daß die Gitterzellen in den jeweiligen Gitterteilen wieder
in Ausrichtung miteinander kommen. Das Gitterteil mit den
Federn und das Gitterteil mit den Noppen werden dann
miteinander verbunden. Bei einer solchen Anordnung werden
die Brennstäbe in die Gitterzellen in einer solchen Lage
eingeschoben, daß das Gitterteil mit den Federn und das
Gitterteil mit den Noppen relativ zueinander
verschoben sind, wobei zum Zeitpunkt des Einschiebens der
Brennstäbe die Schwierigkeit, daß die Brennstäbe in
Kontakt mit den Federn und den Noppen sind,
vermieden ist. Auf diese Weise ist es möglich, die
Brennstäbe in die Gitterzellen leicht einzuschieben und es
ist ferner möglich, Kratzer auf den jeweiligen Brennstäben
zu vermeiden, die auf deren Oberflächen entstehen könnten.
Da das Gitterteil mit den Federn und das Gitterteil mit
den Noppen darüber hinaus so verbunden sind, daß ihre
Gitterzellen miteinander ausgerichtet sind, ist es
möglich, die Brennstäbe zuverlässig durch die Federn und Noppen
abzustützen und auf diese Weise die
Festigkeit der äußeren Streifen zu verbessern.
Claims (9)
1. Abstandsgitter zum Zusammenfassen von
Kern-Brennstäben, bestehend aus mehreren Streifen aus
dünnem Blech, die einander überschneiden und auf diese
Weise mehrere Gitterzellen bilden, wobei in den
Gitterzellen mehrere Noppen und mehrere Federn so
angeordnet sind, daß jede Noppe jeweils einer
Feder gegenüberliegt,
dadurch gekennzeichnet,
- a) daß das Gitter aus wenigstens zwei Gitterteilen (13, 17) besteht, die nur Noppen (13e, 17e) an den Wänden der Gitterzellen (13d, 17d) haben sowie aus wenigstens einem Gitterteil, das nur Federn (14e) an den Wänden der Gitterzellen (14d) hat,
- b) wobei die Noppen-Gitterteile (13, 17) und die Feder-Gitterteile (14) abwechselnd so angeordnet sind, daß die Gitterzellen (14d) der Feder-Gitterteile (14) mit denen der Noppen-Gitterteile (13, 17) miteinander fluchten und dabei so liegen, daß eine Ebene mit Noppen (13e, 17e) jeweils einer Ebene mit Federn (14e) gegenüberliegt und
- c) daß das Feder-Gitterteil (14 ) relativ zu den Noppen-Gitterteilen (13, 17) in einer solchen Richtung verschiebbar ist, daß sich die Federn (14e) von den Noppen (13e, 17e) entfernen.
2. Gitter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
ein einzelnes Feder-Gitterteil (14) zwischen einem
Paar von Noppen-Gitterteilen (13, 17) liegt.
3. Gitter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
zwei Feder-Gitterteile (14) zwischen einem Paar von
Noppen-Gitterteilen (13, 17) liegen.
4. Gitter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß jedes Gitterteil (13, 14, 17) aus
mehreren äußeren Streifen (13b, 14b, 17b) und mehreren
inneren Streifen (13a, 13b, 17b) besteht, wobei die
äußeren Streifen an den vier Außenseiten an den
jeweiligen Enden der inneren Streifen befestigt sind,
die ihrerseits zu einem Gitter zusammengebaut sind und
dabei mehrere Gitterzellen (13d, 14d, 17d) bilden,
von denen bei den Noppen-Gitterteilen (13, 17) jede zwei Noppen (13e, 17e) aufweist, die jeweils an zwei einander benachbarten Zellenwänden an den innenren und äußeren Streifen angeformt sind und
von denen bei den Feder-Gitterteilen (14) jede zwei Federn (14e) aufweist, die jeweils an zwei einander benachbarten Zellenwänden an den inneren uund äußeren Streifen angebracht sind.
von denen bei den Noppen-Gitterteilen (13, 17) jede zwei Noppen (13e, 17e) aufweist, die jeweils an zwei einander benachbarten Zellenwänden an den innenren und äußeren Streifen angeformt sind und
von denen bei den Feder-Gitterteilen (14) jede zwei Federn (14e) aufweist, die jeweils an zwei einander benachbarten Zellenwänden an den inneren uund äußeren Streifen angebracht sind.
5. Gitter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß sowohl die Gitterzellen (13d, 17d)
der Noppen-Gitterteile (13, 17) als auch die
Gitterzellen (14d) der Feder-Gitterteile (14) eine
Rohrzelle (13c, 14c, 17c) umfassen, die jeweils vier
Zellenwände hat, die nach außen verformt sind.
6. Verfahren zum Zusammenfassen einer Gruppe von
Kern-Brennstäben mit Hilfe eines Abstandsgitters nach
einem der Ansprüche 1 bis 5,
gekennzeichnet durch folgende
Verfahrensschritte:
- d) Vorbereiten eines Feder-Gitterteils (14), bei dem
die Federn (14e) an den Wandabschnitten der
Gitterzellen (14d) ausgebildet sind sowie
wenigstens zweier Noppen-Gitterteile (13, 17) mit Noppen (13e, 17e), die an den Wandabschnitten der Gitterzellen (13d, 17d) ausgebildet sind, - e) Übereinandersetzen des Feder-Gitterteils (14) und der Noppen-Gitterteile (13, 17) so, daß die jeweiligen Gitterzellen (13d, 14d, 17d) übereinanderliegen, wobei die Noppen (13e, 17e) und die Federn (14e) in einander gegenüberliegenden Ebenen liegen,
- f) Verschieben der Gitterteile (13, 17 und 14) relativ zueinander so, daß die Federn (14e) und die Noppen (13e, 17e) sich voneinander entfernen und Einschieben der Brennstäbe in die Gitterzellen der Gitterteile (13, 14, 17) in diesem Zustand,
- g) Verschieben der Gitterteile (13, 17 und 14) relativ zueinander in eine solche Stellung, daß die einander entsprechenden Gitterzellen (13d, 14d und 17d) miteinander ausgerichtet sind, und
- h) Verbinden des Feder-Gitterteils (14) mit den Noppen-Gitterteilen (13, 17).
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
ein einzelnes Feder-Gitterteil (14) und ein Paar von
Noppen-Gitterteilen (13, 17) vorbereitet werden und
daß das Feder-Gitterteil (14) zwischen die beiden
Noppen-Gitterteile (13, 17) gelegt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
jeweils ein Paar von Feder-Gitterteilen (14) und ein
Paar von Noppen-Gitterteilen (13, 17) vorbereitet
werden und daß das Paar von Feder-Gitterteilen (14)
zwischen den beiden Noppen-Gitterteilen (13, 17)
gelegt wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8,
gekennzeichnet durch
- - ein Festlegen der Gitterteile (13, 14, 17) durch einen Gitterhalter,
- - Einschieben von Führungsrohren in die Rohrzellen (13c, 14c, 17c) der jeweiligen Gitterteile unter Aufrechterhaltung geringer Abstände zwischen den Gitterteilen,
- - das Befestigen der Führungsrohre an den Noppen-Gitterteilen (13, 17),
- - das Befestigen eines ersten Teiles (18e) des äußeren Rahmens auf einem Y-förmigen Trageteil (22),
- - das Aufbringen einer Gruppe von Gitterteilen auf das Y-förmige Trageteil,
- - das Einschieben von Kern-Brennstäben in die jeweiligen Gitterzellen der Feder-Gitterteile und der Noppen-Gitterteile,
- - Verschieben der Feder-Gitterteile so, daß deren Gitterzellen mit denen der Noppen-Gitterteile fluchten und
- - das Befestigen des zweiten Teiles des äußeren Rahmens sowohl an der Gruppe von Gitterteilen als auch am ersten Teil des äußeren Rahmens.
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