DE8816655U1 - Storage rack for fuel elements of nuclear reactors - Google Patents

Description

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Lagergestell für Brennelemente von Kernreaktoren 5Storage rack for fuel elements of nuclear reactors 5

Die Neuerung betrifft ein Lagergestell für Brennelemente von Kernreaktoren mit einer unteren Grundplatte, einer oberen Gitterplatte und mit Kästen, die mit einem dem Brennelementquerschnitt angepaßten Querschnitt an den Brennelement-Positionen angeordnet sind, wobei die Grundplatte und die Gitterplatte durch Stützeinrichtungen voneinander distanziert und durch Zuganker aneinander befestigt sind und wobei ferner diagonale Spannglieder zwischen der Grundplatte und der Gitterplatte vorgesehen sind.The innovation relates to a storage rack for fuel elements of nuclear reactors with a lower base plate, an upper grid plate and with boxes which are arranged at the fuel element positions with a cross-section adapted to the fuel element cross-section, wherein the base plate and the grid plate are spaced apart from one another by support devices and fastened to one another by tie rods and wherein diagonal tensioning members are also provided between the base plate and the grid plate.

Bei dem aus der US-PS 41 24 445 bekannten Lagergestell der oben genannten Art besteht die Grundplatte aus zwei Teilen. Das eine ist ein ebenes Blech, das lediglich Bohrungen für den Durchtritt von Wasser au"weist und mit Distanzstücken an den Boden eines Brennelementlacerbeckens angeschraubt ist. Das andere Teil besteht wie die obere Gitterplatte aus geradlinigen Leisten, die mit korrespondierenden Einschnitten versehen und einander kreuzend zu einem Gitter zusammengesteckt sine, wobei die Leisten an den Kreuzungsstellen miteinander verschweißt sind.In the storage rack of the type mentioned above, known from US-PS 41 24 445, the base plate consists of two parts. One is a flat sheet of metal that only has holes for the passage of water and is screwed to the bottom of a fuel element laundering basin with spacers. The other part, like the upper grid plate, consists of straight strips that are provided with corresponding cuts and are intersectingly fitted together to form a grid, with the strips being welded together at the intersection points.

Zwischen der Grundplatte und der oberen Gitterplatte sind zur Distanzierung zylindrische Rohre als Stützeinrichtungen vorgesehen, die einen Durchmesser von einem Bruchteil des Brennelementquerschnitts haben, in vertikaler Richtung verlaufen und massive Stäbe enthalten, die mit Muttern unter Zugspannung gesetzt werden. Diese vertikalen Zuganker und die Rohre sitzen nur an den Außenseiten des Lagergestells, und zwar sind acht vertikale Zuganker für ein Lagergestell mit 16 Brenne.lementpositionen (4x4) vorgesehen. Als weitere Strukturelemente zusätzlich zu den vertikalen Zugankern und StützeinrichtungenBetween the base plate and the upper grid plate, cylindrical tubes are provided as support devices for spacing. These tubes have a diameter of a fraction of the fuel element cross-section, run in a vertical direction and contain solid rods that are put under tension with nuts. These vertical tie rods and the tubes are only located on the outside of the storage rack, and eight vertical tie rods are provided for a storage rack with 16 fuel element positions (4x4). As further structural elements in addition to the vertical tie rods and support devices

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11.12.1989 / Krt 2 Gr11.12.1989 / Krt 2 Gr

,GP*.88 G' 3548 DE verlaufen Spannglieder von den Ecken des einen Gitters diagonal zu den gegenüberliegenden Ecken des benachbarten Gitters, über deren Ausbildung und Befestigung nichts Näheres ausgeführt ist.,GP*.88 G' 3548 DE tendons run diagonally from the corners of one grid to the opposite corners of the adjacent grid, with no further details given regarding their design and fastening.

Die Gitter, die auch noch in einer mittleren, zwischen der Grundplatte und der oberen Gitterplatte gelegenen Ebene vorgesehen sind, umschließen aus neutronenabsorbierendem Material hergestellte, im Querschnitt quadratische Kästen, die in Sandwichbauweise erstellt sind. Bei dieser Bauweise bilden eine äußere und eine innere Wand aus rostfreiem Stahl einen Zwischenraum, der mit Borcarbid gefüllt ist. Die Kästen sind in die von den Gittern gebildeten Ausnehmungen der Brenr-lementpositionen lose eingesetzt. Sie übernehmen also keinerlei Kräfte, die zur Festigkeit der Struktur des Lagergestells beitragen.The grids, which are also provided in a middle level between the base plate and the upper grid plate, enclose boxes made of neutron-absorbing material, which are square in cross-section and constructed in a sandwich design. In this design, an outer and an inner wall made of stainless steel form a space that is filled with boron carbide. The boxes are loosely inserted into the recesses of the fuel element positions formed by the grids. They therefore do not absorb any forces that contribute to the strength of the storage frame structure.

Bei der bekannten Bauweise ist es möglich, daß sich die einzelnen Kästen, die ein Längen-Breiten-Verhältnis von 1:20 haben, bei Erwärmung durch die Nachwärmeentwicklung der Brennelemente frei ausdehnen. Eine solche Erwärmung um z.B 7 *C macht sich bei der etwa 4 m betragenden Länge der Kästen zur Aufnahme von Brennelementen normaler Druckwasserreaktoren mit etwa 0,5 mm Dehnung bemerkbar.With the known design, it is possible for the individual boxes, which have a length-to-width ratio of 1:20, to expand freely when heated by the residual heat generated by the fuel elements. Such heating of e.g. 7 °C results in an expansion of around 0.5 mm in the approximately 4 m long boxes used to accommodate fuel elements of normal pressurized water reactors.

Die Neuerung geht von der Aufgabe pus, ein Lagergestell der oben genannten Art zu vereinfachen, ohne daß besondere Vorkehrungen zur Berücksichtigung der Erwärmung an gegebenenfalls einzelnen Kästen des Lagergestells vorzusehen sind. Zu diesem Zweck ist neuerungsgemäß vorgesehen, daß die Kästen aus massivem Stahl bestehen und als Stützeinrichtungen dienen, an deren Oberseite die Unterseite der Gitterplatte aufliegt, daß die Zuganker aus massivem Stahl bestehen und als diagonale SpanngÜRder zwischen der Grundplatte und der Gitterplatte verlaufen und an mindestens 10 Stellen über den Querschnitt des Lagergestells verteilt sind und daß der Gesamtquerschnitt der Kästen in Stützrichtung mindestens das Vierfache des Gesamtquerschnitts der Spannglieder beträgt.The innovation is based on the task of simplifying a storage rack of the type mentioned above without having to take special precautions to take into account the heating of individual boxes in the storage rack. For this purpose, the innovation provides that the boxes are made of solid steel and serve as support devices, on the top of which the underside of the grid plate rests, that the tension rods are made of solid steel and run as diagonal tensioning cords between the base plate and the grid plate and are distributed at at least 10 points across the cross-section of the storage rack, and that the total cross-section of the boxes in the support direction is at least four times the total cross-section of the tensioning members.

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2:. *.." .:■ .'.c;r h,8" G--3548 de2:. *.." .:■ .'.c;r h,8" G--3548 en

Bei der Neuerung werden die Kästen selbst als Stiltzeinrich- <With the innovation, the boxes themselves are used as a style device <

tuiiyen genutzt. Damit entfallen die Rohre, die beim Bekannten als Stützeinrichtungen dienen und die vertikalen Zuganker umgeben. Daraus ergibt sich bereits aufgrund des mehrfach jtuiiyen used. This eliminates the need for the pipes that serve as support devices and surround the vertical tie rods. This already results in the multiple j

größeren Querschnitts der Kästen im Vergleich zu den bekannte¹ ■ Rohren eine größere Festigkeit, so daß auch eine temperatur- ,larger cross-section of the boxes compared to the known ¹ ■ pipes a greater strength, so that a temperature,

bedingte Überlastung eines einzelnen Schachtes (Kastens) ohm· Auswirkung bleibt. Außerdem gibt es keine besonderen, vertikal verlaufenden Zuganker mehr, weil die Zuganker bei der Neuerung zugleich aJs Spannglieder in diagonaler Richtung verlaufen. !conditional overloading of a single shaft (box) ohm· effect remains. In addition, there are no longer any special, vertically running tension anchors, because the tension anchors in the new design also run diagonally as tendons. !

Damit werden Seitenkräfte, die vor allem durch Erdbeben verursacht werden können, bei der erfindungsgemäßen Bauweise voll beherrscht.This means that lateral forces, which can be caused primarily by earthquakes, are fully controlled with the construction method according to the invention.

Die Spannglied! &igr; sind bei der neuerungsgemäßen Bauweise über den Querschnitt des Lagergestells verteilt. Dem logt folgendeThe tendons are distributed over the cross-section of the bearing frame in the new construction. This is followed by the following

Vorstellung zugrunde: [ Idea based on: [

Wenn sich bei dem neuerungsgemäßen Lagergestell die als Stützeinrichtungen genutzten Kästen infolge unterschiedlicher Beladung mit brennelementen unterschiedlich erwärmen und damit unterschiedlich ausdehnen, dann können die Spannglieder aufgrund ihrer Querschnittsbemessung im Verhältnis zu dem Gesa &iacgr;&idigr;&idiagr; u Cjü6&Ggr; SCiini n. ucl r\35 ucn UCM lOriaicM nSr TnBuGi &igr; HU HyS &Pgr; c^ 3Sl 2 SCn nachgeben. Dies bedeutet eine völlig neuartige Bauweise, weil für die obere Gitterplatte bewußt eine Verformung eingeplant und berücksichtigt wird, um trotz der unterschiedlichen Wärme-Gehnungen aie Kästen zu halten und gegen Seitenkräfte sicher festzulegen. Eine solche Bauweise ist auch nicht mit dem ausIf the boxes used as support devices in the storage rack according to the new design heat up differently due to different loading of fuel elements and therefore expand differently, then the tendons can give way due to their cross-sectional dimensioning in relation to the total. This means a completely new type of construction, because a deformation is deliberately planned and taken into account for the upper grid plate in order to hold the boxes and securely fix them against lateral forces despite the different thermal expansions. Such a construction is also not compatible with the

3ü Ger europäischen Patentschrift 0 145 528 bekannten Lagergestell zu vergleichen. Bei diesem werden zwar über kreuzförmig zueinander verlaufende Leisten Haltekräfte in die Kästen eingeleitet. Die Haltekräfte wirken aber nur in einer zur Länge der Kästen rechtwinkligen Ebene und erfordern noch dazu das Anschweißen von Blechen auf die Wände der Kästen.3ü Ger European patent specification 0 145 528 In this case, holding forces are introduced into the boxes via cross-shaped strips. However, the holding forces only act in a plane perpendicular to the length of the boxes and also require the welding of metal sheets onto the walls of the boxes.

C02 01 03C02 01 03

4" ·· ^{= = = i;}'GR &bgr;&bgr; G*"3M8 Ut Die Gitterplatte ist vorteilhaft eine ebene Platte, die neben den Alt nehmungen für den Durchtritt der Brennelemente an ihrer Oberseite Einschnitte zur Verringerung der Biegefestigkeit aufweist. Mit diesen Einschnitten wird an den wesentliehen Stellen eine Flexibilisierung erreicht, die die Anpassung an unterschiedliche Wärmedehnungen der Kästen erleichtert. Die Flexibilisierung kann zusätzlich zu der Elastizität der Spannglieder dazu beitragen, Wärmedehnungen auszugleichen. Dabei ist es günstig, wenn die Einschnitte mit Abschrägungen an den Ausnehmungen der Gitterplatte fluchten. Solche Abschrägungen, die das Einführen von Brennelementen in die Kästen erleichtern, können dann in einem einfachen Arbeitsgang, z.B. spanabhebend durch Hobeln oder Fräsen angebracht werden. Dabei sollte die Tiefe der Einschnitte mindestens ein Fünftel der Dicke der Gitterplatte betragen, um eine signifikante Flexibilisierung, d.h. eine Verringerung des Biegewiederstandes, zu erhalten.4" ·· ^{= = = i;} 'GR &bgr;&bgr; G*"3M8 Ut The grid plate is advantageously a flat plate which, in addition to the recesses for the passage of the fuel elements, has cuts on its upper side to reduce the bending strength. These cuts provide flexibility at the essential points, which facilitates adaptation to different thermal expansions of the boxes. In addition to the elasticity of the tendons, the flexibility can help to compensate for thermal expansions. It is advantageous if the cuts are aligned with bevels on the recesses in the grid plate. Such bevels, which facilitate the insertion of fuel elements into the boxes, can then be applied in a simple operation, e.g. by planing or milling. The depth of the cuts should be at least one fifth of the thickness of the grid plate in order to achieve significant flexibility, i.e. a reduction in bending resistance.

Die Grundplatte kann über ihre gesamte Oberfläche reichende Einschnitte zur Aufnahme des unteren Endes der Kästen aufweisen. Solche Einschnitte können bei Bedarf auch an der Unterseite der oberen Gitterplatte vorgesehen werden, um die seitliche Halterung der Kästen zu verbessern.The base plate may have notches extending over its entire surface to accommodate the lower end of the boxes. Such notches may also be provided on the underside of the upper grid plate if required to improve the lateral support of the boxes.

Die Kästen sollten mindestens 2 mm Wanddicke haben. Dies ist wichtig im Hinblick auf die Aufnahme von Druckkräften, wie sie sich aus der Funktion der Stützeinrichtungen ergeben. Darüber hinaus kann auf diese Weise eine große Knickfestigkeit erreicht werden. Zur Steigerung der Knickfestigkeit können die Kästen bei polygonalem Querschnitt in einen: mittleren Bereich mit Abstand von den Ecken verkürzt sein. Dies hat zur Folge, daß Druckkräfte nur in die besonders knickfesten Eckbereiche eingeleitet werden.The boxes should have a wall thickness of at least 2 mm. This is important in terms of absorbing compressive forces resulting from the function of the support devices. In addition, a high level of buckling resistance can be achieved in this way. To increase buckling resistance, the boxes with a polygonal cross-section can be shortened into a central area at a distance from the corners. This means that compressive forces are only introduced into the corner areas that are particularly resistant to buckling.

Einzelne Kästen können insbesondere in der Mitte des Gestellbereiches verkürzt sein. Sie werden dann entsprechend wenigerIndividual boxes can be shortened, especially in the middle of the frame area. They will then be correspondingly less

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I · · II · · I

.p. '..* GR 68 G 3548 DE.p. '..* GR 68 G 3548 DE

mit Druckkräften belastet, so daß nicht alle Kästen eines Gestells als Stützeinrichtungen benutzt wenden. Der für die Erfindung wesentliche Gesamtquerschnitt der Kästen kann dann ohne diese verkürzten Kästen ermittelt werden, wenn eine Stützwirkung ausgeschlossen ist.loaded with compressive forces, so that not all boxes in a frame are used as support devices. The total cross-section of the boxes, which is essential for the invention, can then be determined without these shortened boxes if a support effect is excluded.

Bei der Neuerung liegen vorteilhaft mehrere Spannglieder parallel zueinander in einer Ebene. Mit einer solchen Bauweise kann man eine feine Verteilung der Spannglieder über den Querschnitt erhalten. Außerdem läßt sich damit eine gewünschte £.UyrT3i u uüiCii opäPHy j. icucl yciifiycr Di CKcMäufifieSSUriy 6&Pgr; 6&Ggr;&mdash; reichen. Dies ist wichtig für die Einhaltung eines gewünscht geringen Abstandes zwischen benachbarten Kästen. Die Spannglieder können in benachbarten Ebenen auch kreuzweise angeordnet sein. Dabei reicht ihre natürliche Flexibilität im allgemeinen aus, die an den Kreuzungsstellen notwendige seitliche Verschiebung auszugleichen. Wenn die Spannglieder gemäß der weiteren Erfindung nur im Inneren des Gestellquerschnittes angeordnet sind, wird auch kein breiter Rand benötigt. Lagergestelle mit dieser Ausbildung können deshalb besonders raumsparend nebeneinander angeordnet werden.The innovation advantageously has several tendons arranged parallel to one another in one plane. With such a design, a fine distribution of the tendons can be achieved across the cross-section. In addition, a desired £.UyrT3i u uüiCii opäPHy j. icucl yciifiycr Di CKcMäufifieSSUriy 6&Pgr;6&Ggr;&mdash; can be achieved. This is important for maintaining a desired small distance between adjacent boxes. The tendons can also be arranged crosswise in adjacent planes. Their natural flexibility is generally sufficient to compensate for the lateral displacement required at the intersection points. If the tendons are arranged only inside the frame cross-section according to the further invention, a wide edge is also not required. Storage frames with this design can therefore be arranged next to one another in a particularly space-saving manner.

Zur näheren Erläuterung der Neuerung wird anhand der Zeichnung 25To explain the innovation in more detail, see drawing 25

ein AuSfUhTUn⁰SbSiS⁰IsI bsschrisbsn. Es zsi^a AusfuehTUn ⁰ SbSiS ⁰ IsI bsschrisbsn. It zsi^

FIG 1 ein Lagergestell nach der Neuerung in einer Seitenansicht, zum Teil im Schnitt,FIG 1 a storage rack according to the innovation in a side view, partly in section,

FIG 2 eine Draufsicht auf das Lagergestell nach der Neuerung, 30FIG 2 a top view of the storage rack after the innovation, 30

FIG 3 in größerem Maßstab Einzelheiten der oberen Gitterplatte in einem Schnitt durch die Ausnehmungen,FIG 3 on a larger scale details of the upper grid plate in a section through the recesses,

FIG 4 in größerem Maßstab Einzelheiten der Spanngliederbefestigung an der oberen Gitterplatte undFIG 4 on a larger scale details of the tendon attachment on the upper grid plate and

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(,·> ' SR 08 &··3 540 DE (,·>' SR 08 &··3 540 EN

FIG 5 Einzelheiten der unteren Grundplatte ebenfalls in einem Schnitt in größerem Maßstab.FIG 5 Details of the lower base plate also in a section on a larger scale.

In den Figuren 1 und 2 ist zu sehen, daß bei einem Lagergestell 1, das quadratische Brennelemente von Leichtwasserreaktoren, insbesondere Druckwasserreaktoren, aufnehmen soll, 42 Brennelementpositionen vorgesehen sind, die in einem Rechteckraster von 6x7 untergebracht find. Die Querschnittsfläche beträgt dabei z.D. 182G &khgr; 1560 mm. Der quadratische Brennelementquerschnitt hat eine Kantenlänge von 214 mm. Dies istIn Figures 1 and 2 it can be seen that in a storage rack 1, which is intended to accommodate square fuel elements from light water reactors, in particular pressurized water reactors, 42 fuel element positions are provided, which are accommodated in a rectangular grid of 6x7. The cross-sectional area is e.g. 182G x 1560 mm. The square fuel element cross-section has an edge length of 214 mm. This is

w£»T*/-tT*.r>.Q.cs»-'f- &igr; im c»·?»-» -»»im C &idiagr; »-» &igr; tr\ c\ nnfhaKon r\ &agr; &tgr;- &Ogr;&tgr;&oacgr;&pgr;&pgr;&ogr;&Igr; amonfow£»T*/-tT*.r>.Q.cs»-'f- &igr; im c»·?»-» -»»im C &idiagr; »-» &igr; tr\ c\ nnfhaKon r\ &agr;&tgr;-&Ogr;&tgr;&oacgr;&pgr;&pgr;&ogr;&Igr; amonfo

notwendiges Spiel etwa gleich der lichten Kantenlänge von 220 mm von im Querschnitt quadratischen Kästen 2, die aus Borstahl mit einer Wanddicke von 3 mm bestehen. Mit Borstahl ist ein rostfreier Stahl in massiver Ausbildung gemeint, der im Gefüge einen Bo^jehalt von z.B. 1,2 5K aufweist.necessary clearance approximately equal to the clear edge length of 220 mm of boxes 2 with a square cross-section, which consist of boron steel with a wall thickness of 3 mm. Boron steel is a solid stainless steel which has a boron content of e.g. 1.2 5K in the structure.

Die Kästen 2 sitzen mit ihrer Unterseite auf einer ebenen Grundplatte 4, die mit Füßen 5 abgestützt ist. Die Grundplatte ist ein z.B. 60 mm dickes Blech aus rostfreiem Stahl mit jeweils einer Bohrung 3 mit 70 mm Durchmesser in der Mitte jeder Brennelementposicion. Die Oberseite des Lagergestells 1 bildet eine obere Gitterplatte 6, die direkt, d.h. ohne Zwischenlagen mi t ripr r.riinrinlaHp &Dgr; durch rii annnal wprlanfpnrip 'insnnnl ipriprThe boxes 2 sit with their underside on a flat base plate 4, which is supported by feet 5. The base plate is a 60 mm thick sheet of stainless steel, for example, with a hole 3 with a diameter of 70 mm in the middle of each fuel element position. The top of the storage rack 1 forms an upper grid plate 6, which is directly, i.e. without intermediate layers, fixed to the fuel element.

7 verbunden ist.7 is connected.

Wie insbesondere die FIG 2 erkennen läßt, sind die Spannglieder 7 paarweise zwischen den am Rand des Lagergestells gelegenen Brennelementpositionen angeordnet. Es liegen also insgesamt Spannglieder 7 ausschließlich im Inneren des Lagergestellquerschnitts, d.h. nicht im Randbereich an der Außenseite. Die Spannglieder 7 bestehen aus vergütetem Chromstahl mit Kreisquerschnitt. Sie haben einen Durchmesser von z.B. 15 mm, so daß sich ein Gesamtquerschnitt der Spannglieder von 7800 mm² ergibt. Dem steht ein Stützquerschnitt der Kästen 2 von etwa 116 000 mm² gegenüber.As can be seen in particular from FIG. 2, the tendons 7 are arranged in pairs between the fuel element positions located at the edge of the storage rack. In total, tendons 7 are therefore located exclusively in the interior of the storage rack cross-section, ie not in the edge area on the outside. The tendons 7 are made of tempered chrome steel with a circular cross-section. They have a diameter of 15 mm, for example, so that the total cross-section of the tendons is 7800 mm ² . This is compared to a support cross-section of the boxes 2 of approximately 116,000 mm ² .

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&bull; -GR-88 -G 3548 DE Die Kästen 2 sind, wie auf der rechten Seite der FIG 3 zu sehen ist, in ihrem Mittelbereich 9 mit einer Ausnehmung 10 versehen sind. Die Ausnehmung erstreckt sich bis auf etwa das Fünfzehnfache der Wanddicke an die Ecken 11 heran, so daß nur der Eckbereich 12 als Stützquerschnitt in Frage kommt. Mit di2sem Stützbereich liegen die Oberseiten der Kästen 2 in Einschnitten 14 an der Unterseite 15 der oberen Gitterplatte 6 an. Die Breite der Einschnitte 14 entspricht der Wanddicke der Kästen 2.&bull; -GR-88 -G 3548 DE The boxes 2 are, as can be seen on the right-hand side of FIG 3, provided with a recess 10 in their central area 9. The recess extends to about fifteen times the wall thickness at the corners 11, so that only the corner area 12 can be used as a support cross-section. With this support area, the top sides of the boxes 2 rest in cuts 14 on the underside 15 of the upper grid plate 6. The width of the cuts 14 corresponds to the wall thickness of the boxes 2.

Die obere Gitterplatte 6 ist ein massives Blech aus rostfreiem Stahl mit 60 mm Dicke. In die Gitterplatte 6 sind Ausnehmungen 16 mit der Größe <1es Brennelementquerschnittes eingearbeitet sind. Am Rand der Ausnehmungen 16 sind Abschrägungen 17 mit einem Neigungswinkel von z.B. 30* und einer Tiefe von min vorgesehen. Sie werden spanabhebend in Form symmetrischer trapezförmiger Einschnitte 18 hergestellt, die sich über die gesamte Platte 6 erstrecken. Die Einschnitte 18 fluchten also mit den Abschrägungen 17.The upper grid plate 6 is a solid sheet of stainless steel with a thickness of 60 mm. Recesses 16 with a size of <1 of the fuel element cross-section are machined into the grid plate 6. Bevels 17 with an angle of inclination of e.g. 30* and a depth of min are provided on the edge of the recesses 16. They are machined in the form of symmetrical trapezoidal incisions 18 that extend over the entire plate 6. The incisions 18 are therefore aligned with the bevels 17.

Die Spannglieder 7 sind wie die FIG 4 zeigt, mit ihrer Oberseite in die Gitterplatte 6 eingeschraubt. Beim Ausführungsbeispiel ist ein metrisches Gewinde M16 angenommen, das durch Rollen hergestellt ist. Die Gewindebohrungen 19 sind dem diagonalen Verlauf der Spannglieder 6 entsprechend schräg unter einem Winkel von z.B. IB* angeordnet. Der Abstand zwischen zwei der paarweise angeordneten Spannglieder 7 beträgt mit 80 mm etwa ein Drittel der Kantenlänge des Brennelementquerschnitts .As shown in FIG 4, the tendons 7 are screwed into the grid plate 6 with their upper side. In the example, a metric thread M16 is assumed, which is produced by rolling. The threaded holes 19 are arranged diagonally at an angle of e.g. IB* in accordance with the diagonal course of the tendons 6. The distance between two of the tendons 7 arranged in pairs is 80 mm, approximately one third of the edge length of the fuel element cross-section.

Wie die FIG 5 zeigt, sind die Kästen 2 auch in der Grundplatte 4 in Einschnitten 20 geführt, die der Wanddicke der Kästen 2 angepaßt sind und über die gesamte Oberfläche der Grundplatte verlaufen, so daß sie spanabhebend hergestellt werden können.As FIG. 5 shows, the boxes 2 are also guided in the base plate 4 in recesses 20 which are adapted to the wall thickness of the boxes 2 and run over the entire surface of the base plate so that they can be manufactured by machining.

Die Spannglieder 7 sitzen hier mit Spiel in 18 * schrägen Bohrungen 22. Sie? werden über Unterlegscheiben 23, die inThe tendons 7 are seated with play in 18 * oblique bores 22. They are secured by washers 23, which are

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" "GR QS G'3548 DE entsprechende Ausnehmungen 25 eingesetzt sind, mit Muttern verspannt. Die Spannglieder 7 werden dabei mit Hilfe eines Flachkantes 28, insbesondere eines Sechskantes festgehalten, der an ihrem unteren Ende vorgesehen ist. 5""GR QS G'3548 DE corresponding recesses 25 are inserted, clamped with nuts. The tendons 7 are held in place with the help of a flat edge 28, in particular a hexagon, which is provided at their lower end. 5

Für die Abstützung des Lagergestells 1 sind die Füße 5 in vier Gruppen 30 an den Ecken des Lagergestellquerschnittes angeordnet. Die Gruppen 30 umfassen als wesentlichen Teil je zwei Stützbolzen 31, die in ein Fußblech 32 eingesteckt sind. Die Stützbolzen 31 können über einen durch die Grundplatte 4 führenden Flachkant 34 verstellt werden, wobei sich ein oberer Gewindebereich 35 in einer nicht dargestellten Gewindebohrung der Grundplatte 4 dreht. Damit ist eine Höhenjustierung möglich. Nach dem Einstellen der richtigen Höhe wird eine Verspannung zur Sicherung des eingestellten Abstandes zwischen Grundplatte 4 und Fußblech 32 aufgebracht, die durch Reibschluß eine Drehung des Stützbolzens 31 im Gewinde der Grundplatte 4 verhindert. Zu diesem Zweck wird ein Stehbolzen 37, der in eine Gewindebohrung 38 des Fußbleches 32 eingeschraubt ist, über eine Mutter 39 verspannt, die auf ein durch die Grundplatte 4 reichendes Gewinde 40 geschraubt wird.To support the storage rack 1, the feet 5 are arranged in four groups 30 at the corners of the storage rack cross-section. The groups 30 essentially comprise two support bolts 31 each, which are inserted into a foot plate 32. The support bolts 31 can be adjusted via a flat edge 34 leading through the base plate 4, whereby an upper threaded area 35 rotates in a threaded hole (not shown) in the base plate 4. This enables height adjustment. After setting the correct height, a clamp is applied to secure the set distance between the base plate 4 and the foot plate 32, which prevents rotation of the support bolt 31 in the thread of the base plate 4 by frictional engagement. For this purpose, a stud bolt 37, which is screwed into a threaded hole 38 of the foot plate 32, is clamped via a nut 39, which is screwed onto a thread 40 extending through the base plate 4.

Die Fußbieche 32 sind, wie die FIG 2 zeigt, diagonal zum Gestellinneren orientiert, so daß acht Füße 5 über den Ge-Stellquerschnitt verteilt sind. Jedes der gleich ausgebildeten Fußbleche 32 erstreckt sich dabei über mehr als eine brennelementposition. Diese Abstützung ist auch für andere Bauformen von Lagergestellen vorteilhaft, weil die Verteilung der Füße 5 eine geringe Durchbiegung der Grundplatte 4 ergibt, so daß die Grundplatte 4, wie riie Figuren zeigen, auch als ebenes Blech ohne Versteifungen zur Aufnahme der Brennelementgewichte ausreicht.The foot plates 32 are, as shown in FIG. 2, oriented diagonally to the inside of the frame, so that eight feet 5 are distributed over the frame cross-section. Each of the identically designed foot plates 32 extends over more than one fuel element position. This support is also advantageous for other types of storage frames, because the distribution of the feet 5 results in a small deflection of the base plate 4, so that the base plate 4, as shown in the figures, is also sufficient as a flat plate without stiffeners to accommodate the fuel element weights.

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Claims (1)

9·· ' GR ff8 G"3548 DE9·· ' GR ff8 G"3548 DE SchutzansprücheProtection claims 1. Lagergestell für Brennelemente von Kernreaktoren mit einer unteren Grundplatte, einer oberen Gitterplatte und mit Kästen, die mit einem dem Brennelementquerschnitt angepaßten Querschnitt an den Brenneiementposationen angeordnet sind, wobei die Grundplatte und die Gitterplatte durch Stützeinrichtungen voneinander distanziert und durch Zuganker aneinander befestigt sind und wobei ferner diagonale Spannglieder zwischen der Grundplatte und der Gitterplatte vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet,1. Storage rack for fuel elements of nuclear reactors with a lower base plate, an upper grid plate and with boxes which are arranged at the fuel element positions with a cross-section adapted to the fuel element cross-section, wherein the base plate and the grid plate are spaced apart from one another by support devices and fastened to one another by tie rods and where diagonal tensioning members are also provided between the base plate and the grid plate, characterized in that - daß die Kästen (2) aus massivem Stahl bestehen und als Stützeinrichtungen dienen, an deren Oberseite die Unterseite der Gitterplatte (6) aufliegt,- that the boxes (2) are made of solid steel and serve as support devices, on the upper side of which the underside of the grid plate (6) rests, - daß die Zuganker aus massivem Stahl bestehen und als diagonale Spannglieder (7) zwischen der Grundplatte (A) und der Gitterplatte (6) verlaufen und an mindestens 10 Stellen über den Querschnitt des Lagergestells (1) verteilt sind und- that the tie rods are made of solid steel and run as diagonal tendons (7) between the base plate (A) and the grid plate (6) and are distributed at at least 10 points over the cross-section of the bearing frame (1) and - daß der Gesamtquerschnitt der Wände der Kästen (2) quer zur Stützrichtung .nindestens das Vierfache des Gesamtquerschnitts der Spannglieder (7) beträgt.- that the total cross-section of the walls of the boxes (2) transverse to the support direction is at least four times the total cross-section of the tendons (7). 2. Lagergestell nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Gitterplatte (6) eine ebene Platte ist, die neben den Ausnehmungen (16) für den Durchtritt der Brennelemente an ihrer Oberseite Einschnitte (18) zur Verringerung der Biegefestigkeit aufweist.2. Storage rack according to claim 1, characterized in that the grid plate (6) is a flat plate which, in addition to the recesses (16) for the passage of the fuel elements, has incisions (18) on its upper side to reduce the bending strength. 3. Lagergestell nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Einschnitte (18) mit Abschrägungen (17) an den Ausnehmungen (16) der Gitterplatte fluchten.3. Storage rack according to claim 1 or 2, characterized in that the incisions (18) are aligned with bevels (17) on the recesses (16) of the grid plate. i\. Lagergestell nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe i\. Storage rack according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the depth 02 0102 01 &bull; ·· ■ ·■ · "&Igr;&Oacgr; ■■' ""GR'88 'G 3548 DE der Einschnitte (18) mindestens ein Fünftel der Dicke der Gitterplatte (6) beträgt."&Igr;&Oacgr; ■■' ""GR'88 'G 3548 DE the cuts (18) are at least one fifth of the thickness of the grid plate (6). 5. Lagergestell nach einem der Ansprüche 1 bis 4, 5dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (4) über ihre gesamte Oberfläche reichende Einschnitte (20) zur Aufnahme des unteren Endes der Kästen (2) aufweist.5. Storage rack according to one of claims 1 to 4, 5characterized in that the base plate (4) has cuts (20) extending over its entire surface for receiving the lower end of the boxes (2). 6. Lagergestell nach einem der Ansprüche 1 bis 5,6. Storage rack according to one of claims 1 to 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kästen (2) mindestens 2 mm Wanddicke haben.characterized in that the boxes (2) have a wall thickness of at least 2 mm. 7. Lagergestell nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnat , daß die Kästen (2) bei polygonalem Querschnitt in einem mittleren Bereich mit Abstand von den Ecken (11) verkürzt sind.7. Storage rack according to claim 6, characterized in that the boxes (2) with a polygonal cross-section are shortened in a central region at a distance from the corners (11). 8. Lagergestell nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet , daß die einzelnen Kästen (2) insbesondere in der Mitte des Gestellquerschnittes verkürzt sind.8. Storage rack according to claim 6 or 7, characterized in that the individual boxes (2) are shortened, in particular in the middle of the rack cross-section. 9. Lagergestell nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Spannglieder (7) parallel zueinander in einer Ebene liegen.9. Storage rack according to one of claims 1 to 8, characterized in that several tensioning members (7) lie parallel to one another in one plane. 10. Lagergestell nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannglieder (7) in benachbarten Ebenen kreuzweise angeordnet sind.10. Storage rack according to claim 9, characterized in that the clamping members (7) are arranged crosswise in adjacent planes. 11. Lagergestell nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet , daß die Spannglieder (7) nur im Inneren des Gestellquerschnittes angeordnet sind.11. Storage rack according to claim 9 or 10, characterized in that the clamping members (7) are arranged only in the interior of the rack cross-section. 12. Lagergestell nach einem der Ansprüche 1 bis 11,12. Storage rack according to one of claims 1 to 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung 02 02characterized in that the voltage 02 02 11 GR 'dR 'G 3 5&Lgr;8 DE11 GR 'dR 'G 3 5&Lgr;8 DE glieder (7) an der Grundplatte (4) und/oder der Gitterplatte iitiL einem Gewinde befestigt sind.links (7) are attached to the base plate (4) and/or the grid plate iitiL with a thread. 13. Lagergestell, insbesondere nach einem der Ansprüche bis 12, wobei die Grundplatte von mehreren Füßen getragen wird, dadurch gekennzeichnet, dai3 mindestens zwei Füße (5) mit ihrer Unterseite in einem gemeinsamen Fuüblech (32) sitzen, das sich über mehr als eine Brennelementposition des Gestellquerschnitts erstreckt.13. Storage rack, in particular according to one of claims to 12, wherein the base plate is supported by several feet, characterized in that at least two feet (5) are seated with their underside in a common foot plate (32) which extends over more than one fuel element position of the rack cross-section. 1ä. Lagergestell nach Anspruch 13, u 8 u ü r C &pgr; gekennzeichnet , daß neben den Füßen (5) ein Stehbolzen (37) zum Sichern des Abstandes zwischen Fußblech (32) und Grundplatte (A) angeordnet ist.1ä. Storage rack according to claim 13, u 8 u ü r C π characterized in that a stud bolt (37) is arranged next to the feet (5) to secure the distance between the foot plate (32) and the base plate (A). CC2 G2 G3CC2 G2 G3