FR3018626A1

FR3018626A1 - Dispositif de retenue d'element de coeur nucleaire et assemblage combustible de reacteur nucleaire

Info

Publication number: FR3018626A1
Application number: FR1550135A
Authority: FR
Inventors: Wenchi Yu; Xiaoming Chen; Xianfeng Lv; Weicai Li; Yuemin Zhou; Yahong Hu; Shilei Li
Original assignee: China Nuclear Power Technology Research Institute Co Ltd
Current assignee: China Nuclear Power Technology Research Institute Co Ltd
Priority date: 2014-03-17
Filing date: 2015-01-08
Publication date: 2015-09-18
Anticipated expiration: 2035-01-08
Also published as: FR3018626B1; US20160358675A1; CN103956191B; CN103956191A

Abstract

Dispositif de retenue d'élément de cœur nucléaire (100), configuré sur une plaque d'adaptation (50) d'un embout supérieur. Le dispositif comprend un guide de ressort (10) creux dans lequel est formé un canal d'insertion d'instrumentation (11), une plaque de base (20) qui comporte un trou central (21), formé en son centre, et plusieurs trous d'écoulement d'eau formés autour du trou central (21). L'extrémité inférieure du guide de ressort (10) est reliée et assemblée avec l'extrémité supérieure de la plaque de base (20). Le canal d'insertion d'instrumentation (11) communique avec le trou central (21) et la plaque de base (20) est située au-dessus de la plaque d'adaptation (50) et s'appuie directement contre celle-ci. Une barre de retenue (30) est montée de façon coulissante sur l'extrémité supérieure du guide de ressort (10) et se situe au-dessus de la plaque de base (20). Un élément formant ressort (40) est configuré entre la barre de retenue (30) et la plaque de base (20), et par son intermédiaire la barre de retenue (30) pousse la plaque de base (20) pour faire en sorte que la plaque de base (20) s'appuie contre la plaque d'adaptation (50). La structure est stable et fiable.

Description

Dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire et assemblage combustible de réacteur nucléaire La présente invention revendique le droit de priorité de la 5 demande de brevet chinois n° 201410099307.1 déposée le 17 mars 2014 et incorporée ici dans son intégralité par référence. La présente invention concerne un dispositif de retenue dans des réacteurs nucléaires et plus particulièrement un dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire destiné à appuyer sur la plaque 10 d'adaptation de l'embout supérieur de réacteurs nucléaires. La publication de brevet chinois n° 101587755A (intitulée "Dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire, demande n° 200910138856.4) expose la structure détaillée et le principe de fonctionnement du dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire. 15 Concrètement, la plaque de base du dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire comporte quelques petits trous qui sont formés pour suspendre des crayons-bouchons de chaussettes, des crayons sources de neutrons primaires, des crayons sources de neutrons secondaires ou des crayons de poison consommable. De plus, la plaque de base 20 comporte quelques trous d'écoulement d'eau pour améliorer l'écoulement du caloporteur. Avant que le réacteur nucléaire n'entre en fonctionnement, le dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire est monté dans l'embout supérieur de l'assemblage combustible, et les crayons suspendus dans le dispositif de retenue d'élément de coeur 25 nucléaire sont insérés dans les tubes guides de l'assemblage combustible. Pendant le fonctionnement du réacteur nucléaire, le caloporteur s'écoule de bas en haut dans les tubes guides, de sorte que les crayons suspendus dans les tubes guides sont soumis à une poussée d'Archimède et à une force de levage. Pour maintenir les crayons dans 30 la position fixée, il faut utiliser le dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire. Concrètement, la barre de retenue transfère la contrainte de la plaque de support de coeur supérieure du réacteur nucléaire au ressort, et ensuite la contrainte est transférée par le ressort à la plaque de base, ce qui permet que les crayons ne soient pas soulevés lorsqu'ils sont soumis à la poussée d'Archimède du caloporteur et à la force de levage des tubes guides. Pour une meilleure compréhension du dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire de la présente invention, le dispositif de retenue classique sera décrit en détail ci-après. Comme le montrent les figures 1 et 2, le dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire 100' divulgué dans le brevet chinois n° 101587755A comprend un guide de ressort 10', une plaque de base 20', une barre de retenue 30' et des ressorts 40'. La taille de la plaque de base 20' est configurée pour un positionnement dans l'embout supérieur (également appelé "base supérieure") de l'assemblage combustible nucléaire et au-dessus de la plaque d'adaptation 50' de l'embout supérieur, et la plaque de base 20' est séparée de la plaque d'adaptation 50'. Des ouvertures multiples (à savoir des trous traversants) sont formées dans la plaque de base 20' et sont alignées avec les trous équivalents de la plaque d'adaptation 50', de manière à être reliées à des guides de barres de commande dans l'assemblage combustible. Concrètement, le guide de ressort 10' est creux, vertical et allongé. Le creux forme un canal d'insertion d'instrumentation 11' dans lequel est inséré un instrument détecteur interne du coeur 12' pour détecter l'état du coeur du réacteur de façon précise et rapide. Le guide de ressort 10' a un axe dans le sens de la longueur, qui s'étend à travers le trou central 21' et en dessous de celui-ci, dans la plaque de base 20', pour s'assembler avec l'ouverture supérieure d'une chaussette pour instrument dans l'assemblage combustible, ce qui a pour résultat que le guide de ressort 10' peut être en contact avec la plaque d'adaptation 50' directement par son extrémité inférieure passant dans le trou central 21' et faisant saillie à partir de la plaque de base 20'. Plus précisément, le guide de ressort 10' est fixé sur la plaque de base 20' par soudage, et de multiples trous d'écoulement d'eau 22' sont formés dans la plaque de base 20' et sont disposés autour du trou central 21' pour permettre au caloporteur de passer. Le guide de ressort 10' s'étend verticalement au-dessus de la plaque de base 20' et est dimensionné pour s'étendre à travers la plaque de coeur supérieure, lorsqu'il est installé dans le coeur du réacteur. De plus la plaque de base 20' est dotée de plusieurs petits trous 26' destinés à suspendre des crayons, tels que des crayons-bouchons de chaussettes, des crayons sources de neutrons primaires, des crayons sources de neutrons secondaires ou des crayons de poison consommable. La barre de retenue 30' est montée de façon coulissante sur le guide de ressort et présente une longueur de course axiale qui est limitée à une distance définie sous l'extrémité supérieure du guide de ressort 10', de sorte que le guide de ressort 10' s'étend au-dessus de la barre de retenue 30' lorsque celle-ci s'étend complètement dans la direction opposée à la plaque de base 20'. Le ressort 40' est monté de façon concentrique et fixé autour du guide de ressort 10' et s'étend entre la barre de retenue 30' et la plaque de base 20'. Ainsi, le principe du dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire pour retenir la plaque d'adaptation 50' de l'embout supérieur réside dans le fait que, lorsqu'elle est soumise à une contrainte exercée par la plaque de coeur supérieure, la barre de retenue 30' se déplace vers le bas le long du guide de ressort 10', grâce à son montage coulissant sur l'extrémité supérieure du guide de ressort 10', de manière à ce que la contrainte soit transférée à la plaque de base 20' par l'intermédiaire des ressorts 40', et de façon correspondante, la contrainte vers le bas est transférée au guide de ressort 10' par le fait que la plaque de base 20' est soudée au guide de ressort 10'. Etant donné que l'extrémité inférieure du guide de ressort 10' traverse le trou central 21' et est directement en contact avec la plaque d'adaptation 50', le guide de ressort 10' exerce la contrainte vers le bas pour retenir la plaque d'adaptation 50' et de ce fait également l'élément de coeur nucléaire. Ainsi, le transfert de contrainte pendant le processus de retenue du dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire 100' classique est le suivant : barre de retenue 30' -> ressort 40' -p plaque de base 20' -> guide de ressort 10' -p plaque d'adaptation 50'. Toutefois, un dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire 100' de ce type présente les inconvénients suivants qui réduisent la stabilité et la fiabilité, comme décrit ci-après: (1) Etant donné que l'extrémité inférieure du guide de ressort 10' est soudée à la plaque de base 20' et la contrainte est transférée via la plaque de base 20', la plaque de base 20', lorsqu'elle est soumise à la contrainte exercée vers le bas par le ressort 40', transfère celle-ci au guide de ressort 10'. Sur la base du standard RCC-M (qui désigne des règles de conception et de conception d'équipement mécanique pour des centrales nucléaires à réacteur à eau sous pression), après le soudage, la contrainte du joint de soudure et du matériau adjacent sera diminuée d'un quart. De ce fait, la résistance de la position de soudage entre la plaque de base 20' et le guide de ressort 10' est sérieusement réduite, et en outre, cette position de soudage est la position de transfert de contrainte de la plaque de base 20' au guide de ressort 10', et par conséquent cette position de soudage est affaiblie, ce qui affecte la stabilité et la fiabilité du dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire 100' et a pour conséquence qu'il ne peut pas être utilisé pour l'assemblage combustible nucléaire. (2) Du fait que l'extrémité inférieure du guide de ressort 10' est directement en contact avec la plaque d'adaptation 50' pour la retenir, et qu'en outre le guide de ressort 10' est creux, vertical et allongé, la zone de contact entre l'extrémité inférieure du guide de ressort 10' et la plaque d'adaptation 50' est petite, ce qui a pour effet qu'une contrainte plus importante est exercée sur la plaque d'adaptation 50' et à la partie inférieure du guide de ressort 10' lorsque le poids de l'élément de coeur nucléaire et la force de retenue de la plaque de coeur supérieure sont transférés à la plaque d'adaptation 50'; cela fait que des détériorations surviennent facilement sur le guide de ressort 10' et la plaque d'adaptation 50' et réduisent ainsi la stabilité et la fiabilité du dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire 100', ce qui a pour conséquence qu'il ne peut pas être utilisé pour l'assemblage combustible nucléaire. (3) Le transfert de contrainte (barre de retenue -> ressort -> plaque de base -p guide de ressort -p plaque d'adaptation) pendant le processus de retenue du dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire 100' classique est complexe. Etant donné que l'extrémité inférieure du guide de ressort 10' traverse la plaque de base 20' et est soudée à celle-ci, et que la plaque de base 20' est une plaque horizontale, qu'en outre le sens de la contrainte (à savoir le sens vertical) et le sens de distribution des joints de soudure sont les mêmes, qu'en plus la contrainte admissible des joints de soudure et du matériau adjacent est réduite d'un quart après le soudage, comme expliqué plus haut, la position de soudage entre la plaque de base 20' et le guide de ressort 10' est facile à séparer et a pour résultat que la force de retenue appliquée à la plaque d'adaptation 50' est inégale ou perdue. En conclusion, la structure du dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire 100' classique n'est pas sûre, et le transfert de contrainte pendant le processus de retenue n'est pas fiable. Compte tenu des raisons mentionnées plus haut, les inventeurs proposent un nouveau dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire avec une plus grande stabilité et une stabilité après des recherches et une mise en pratique à longue échéance, qui présente la nouvelle structure et un processus de transfert de contrainte différent pour remédier aux inconvénients cités plus haut et obtenir des effets positifs bénéfiques. Un objet de la présente invention consiste à proposer un dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire présentant une meilleure stabilité et une plus grande fiabilité. Un autre but de la présente invention consiste à proposer un assemblage combustible de réacteur nucléaire, comprenant un dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire présentant une meilleure stabilité et une plus grande fiabilité. Pour atteindre les buts précités, un dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire, configuré sur une plaque d'adaptation d'un embout supérieur, comprend: un guide de ressort creux, dans lequel est formé un canal d'insertion d'instrumentation; une plaque de base qui comporte un trou central, formé en son centre, et plusieurs trous d'écoulement d'eau formés autour du trou central, l'extrémité inférieure du guide de ressort étant reliée et assemblée avec l'extrémité supérieure de la plaque de base, le canal d'insertion d'instrumentation communiquant avec le trou central, et la plaque de base étant située au-dessus de la plaque d'adaptation et s'appuyant directement contre celle-ci; une barre de retenue montée de façon coulissante sur l'extrémité supérieure du guide de ressort et se situant au-dessus de la plaque de base; et un élément formant ressort, configuré entre la barre de retenue et la plaque de base, par lequel la barre de retenue pousse la plaque de base pour faire en sorte que la plaque de base s'appuie contre la plaque d'adaptation. De préférence, l'extrémité inférieure de la plaque de base est dotée d'une saillie s'étendant vers le bas, qui entoure le trou central et s'étend en direction de la plaque d'adaptation, et le trou central s'étend à travers la saillie s'étendant vers le bas, par laquelle la plaque de base pousse directement contre la plaque d'adaptation. De cette manière, la plaque d'adaptation est retenue par la saillie partant vers le bas de la plaque de base, de sorte que la force d'appui est transférée à la plaque d'adaptation par l'intermédiaire de la plaque de base, ce qui évite que les joints de soudure ne supportent des charges et améliore ainsi davantage la stabilité et la fiabilité de la présente invention. De préférence, l'extrémité inférieure du guide de ressort est insérée dans la plaque de base, de manière à être reliée et assemblée avec celle-ci. Ainsi, la liaison entre le guide de ressort et la plaque de base est plus stable et solide. De préférence, l'extrémité inférieure du guide de ressort est insérée dans le trou central de la plaque de base, de manière à être relié et assemblée avec celle-ci. Ainsi, la liaison entre le guide de ressort et la plaque de base est plus stable et plus solide. De préférence, une première fente d'expansion s'étend dans le trou central, et l'extrémité inférieure du guide de ressort est insérée dans la première fente d'expansion, de manière à être reliée et assemblée avec la plaque de base.

De préférence, une partie d'insertion fait saillie à partir de l'extrémité inférieure du guide de ressort et en direction de la plaque de base, le canal d'insertion d'instrumentation s'étend à travers la partie d'insertion, et la partie d'insertion est insérée dans le trou central de la plaque de base, de manière à être reliée et assemblée avec celle-ci. De préférence, le trou central de la plaque de base est réalisé sous une forme tronconique. De préférence, l'extrémité inférieure de la plaque de base est dotée d'une saillie s'étendant vers le haut, qui entoure le trou central et s'étend en direction du guide de ressort, et le trou central s'étend à travers la saillie s'étendant vers le haut, par laquelle la plaque de base est reliée et assemblée avec l'extrémité inférieure du guide de ressort. De préférence, la saillie s'étendant vers le haut est insérée dans le guide de ressort, de manière à ce que la plaque de base soit reliée et assemblée avec le guide de ressort. De préférence, une deuxième fente d'expansion s'étend dans le canal d'insertion d'instrumentation de l'extrémité inférieure du guide de ressort, et la saillie s'étendant vers le haut est insérée dans la deuxième fente d'expansion, de manière à être reliée et assemblée avec celle-ci. De préférence, la plaque de base présente une section longitudinale de forme tronconique. De préférence, plusieurs parties évidées sont ménagées en direction de l'intérieur sur l'extrémité inférieure de la plaque de base, et de multiples petits trous sont réalisés à travers les parties évidées. L'aménagement des parties évidées améliore l'écoulement du caloporteur dans le réacteur nucléaire. De préférence, l' élément formant ressort est un ressort hélicoïdal qui est disposé autour du guide de ressort. De préférence, les bords de la plaque de base sont chanfreinés. De préférence, le canal d'insertion d'instrumentation comprend au moins un canal conique avec une partie supérieure plus large et une partie inférieure étroite.

De préférence, le canal conique présente un angle de rétrécissement compris dans la plage allant de 1 ° à 45 °. De préférence, le canal d'insertion d'instrumentation comprend au moins un canal cylindrique.

Un assemblage combustible de réacteur nucléaire comprend un embout inférieur, un embout supérieur, des grilles d'espacement, des tubes guides et des crayons combustibles, les crayons combustibles et les tubes guides étant insérés respectivement dans les grilles d'espacement, les tubes guides ayant des extrémités supérieures reliées et assemblées avec l'embout supérieur, et des extrémités inférieures reliées et assemblées avec l'embout inférieur, et l'assemblage combustible de réacteur nucléaire comprenant en outre un dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire tel qu'il a été décrit plus haut, qui est arrangé pour retenir une plaque d'adaptation de l'embout supérieur.

Comparé à l'état de la technique, étant donné que l'extrémité inférieure du guide de ressort du dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire de la présente invention est directement reliée à la plaque d'adaptation et pressée contre la plaque de base située au-dessus, la barre de retenue est appliquée, pendant le fonctionnement, avec une force pour se déplacer vers le bas et pousse la plaque de base pour l'amener en contact et en appui contre la plaque d'adaptation, sous l'action de l'élément faisant ressort, de manière à retenir la plaque d'adaptation. Etant donné que la plaque d'adaptation est retenue par le dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire au moyen de la plaque de base, d'une part, la zone de contact entre la plaque de base et la plaque d'adaptation est augmentée, de sorte que la contrainte subie par la plaque de base et la plaque d'adaptation est diminuée et devient plus uniforme, ce qui évite des détériorations de la plaque de base et de la plaque d'adaptation; d'autre part, le transfert de contrainte parmi les éléments est le suivant : barre de retenue -> élément formant ressort -p plaque de base -p plaque d'adaptation, ce qui est totalement différent du transfert classique (à savoir du transfert de contrainte --- barre de retenue -p ressort -p plaque de base -p guide de ressort -p plaque d'adaptation). La présente invention maintient le transfert de contrainte dans le sens vertical, de sorte que les problèmes créés par le transfert de contrainte dans le sens transversal peuvent être évités, et par conséquent, le dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire selon la présente invention a une structure simple avec des agencements raisonnables, ainsi qu'une grande stabilité et fiabilité, et rompt avec le transfert de contrainte classique dans le dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire pour aboutir à la nouvelle conception et à la nouvelle technique. L'invention sera mieux comprise à l'étude de la description détaillée de différents modes de réalisation de la présente invention, illustrés par les dessins annexés, sur lesquels la figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire classique, la figure 2 est une vue en coupe de la figure 1, la figure 3 est une vue en coupe d'un dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire conforme à un premier mode de réalisation de la présente invention, la figure 4 est une vue en coupe d'un dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire selon un deuxième mode de réalisation de la présente invention, la figure 5 est une vue en coupe d'un dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire selon un troisième mode de réalisation de la présente invention, la figure 6 est une vue en coupe d'un dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire selon un quatrième mode de réalisation de la présente invention, la figure 7 est une vue en coupe d'un dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire selon un cinquième mode de réalisation de la présente invention, la figure 8 est une vue en coupe d'un dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire selon un sixième mode de réalisation de la présente invention, la figure 9 est une vue en coupe d'un dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire selon un septième mode de réalisation de la présente invention, la figure 10 est une vue en coupe d'un dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire selon un huitième mode de réalisation de la présente invention, la figure 11 est une vue en coupe d'un dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire selon un neuvième mode de réalisation de la présente invention, la figure 12 est une vue en perspective de la plaque de base du dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire selon la présente invention, la figure 13 est une autre vue en perspective de la plaque de base de la figure 12, la figure 14 est une vue en coupe de la plaque de base de forme tronconique et de la plaque d'adaptation reliées l'une à l'autre, la figure 15 est une autre vue en coupe de la plaque de base de forme tronconique, la figure 16a est une vue en coupe du canal d'insertion d'instrumentation du guide de ressort du dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire conforme à un premier mode de réalisation de la présente invention, la figure 16b est une vue en coupe du canal d'insertion d'instrumentation du guide de ressort du dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire selon un deuxième mode de réalisation de la présente invention, la figure 16c est une vue en coupe du canal d'insertion d'instrumentation du guide de ressort du dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire selon un troisième mode de réalisation de la présente invention, la figure 16d est une vue en coupe du canal d'insertion d'instrumentation du guide de ressort du dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire selon un quatrième mode de réalisation de la présente invention, la figure 16e est une vue en coupe du canal d'insertion d'instrumentation du guide de ressort du dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire selon un cinquième mode de réalisation de la présente invention, la figure 16f est une vue en coupe du canal d'insertion d'instrumentation du guide de ressort du dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire selon un sixième mode de réalisation de la présente invention, et la figure 17 est une vue de côté d'un dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire conforme à la présente invention. Différents modes de réalisation de l'invention seront maintenant décrits ci-après en se référant aux figures, sachant que des références identiques désignent des éléments similaires dans les différentes vues.

En référence aux figures 3 à 13, le dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire comprend un guide de ressort 10, une plaque de base 20, une barre de retenue 30 et un élément formant ressort 40. Le guide de ressort 10 est creux, et un canal d'insertion d'instrumentation 11 est formé dans le guide de ressort 10, grâce auquel un instrument détecteur interne du coeur qui est inséré peut détecter l'état du coeur du réacteur de façon précise et rapide. La plaque de base 20 a un trou central 21, formé en son centre, et plusieurs trous d'écoulement d'eau 22 (en référence aux figures 12 et 13) formés autour du trou central 21. L'extrémité inférieure du guide de ressort 10 est reliée et assemblée avec l'extrémité supérieure de la plaque de base 20, et le canal d'insertion d'instrumentation 11 communique avec le trou central 21. Plus précisément, le canal d'insertion d'instrumentation 11 et le trou central 21 sont situés sur la même ligne droite, et la plaque de base 20 se situe au-dessus de la plaque d'adaptation 50 et est directement appliquée contre celle-ci. La barre de retenue 30 est montée de façon coulissante sur l'extrémité supérieure du guide de ressort 10 et se situe au-dessus de la plaque de base 20, et l'élément formant ressort 40 est configuré entre la barre de retenue 30 et la plaque de base 20 et par son intermédiaire la barre de retenue 30 pousse la plaque de base 20 pour faire en sorte que la plaque de base 20 s'appuie directement contre la plaque d'adaptation 50. Le dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire 100 selon la présente invention sera décrit en détail ci-après, en combinaison avec les figures 3 à 13. En combinant les figures 3 à 9, 12 et 13 en tant que mode de réalisation préféré, le dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire 100 de la présente invention comprend un guide de ressort 10, une plaque de base 20, une barre de retenue 30 et un élément formant ressort 40. Le guide de ressort 10 est creux, et un canal d'insertion d'instrumentation 11 est formé dans le guide de ressort 10. La plaque de base 20 a un trou central 21, formé en son centre, et plusieurs trous d'écoulement d'eau 22 formés autour du trou central 21. L'extrémité inférieure du guide de ressort 10 est reliée et assemblée avec l'extrémité supérieure de la plaque de base 20. Concrètement, l'extrémité inférieure du guide de ressort 10 est insérée dans la plaque de base 20, de manière à être assemblée avec celle-ci. Le canal d'insertion d'instrumentation 11 communique avec le trou central 21, et la plaque de base 20 se situe au-dessus de la plaque d'adaptation 50 et est directement appliquée contre celle-ci. La barre de retenue 30 est montée de façon coulissante sur l'extrémité supérieure du guide de ressort 10 et se situe au-dessus de la plaque de base 20, et l'élément formant ressort 40 est configuré entre la barre de retenue 30 et la plaque de base 20 et par son intermédiaire la barre de retenue 30 pousse la plaque de base 20 pour faire en sorte que la plaque de base 20 s'appuie directement contre la plaque d'adaptation 50. Ce mode d'assemblage, qui consiste à insérer l'extrémité inférieure du guide de ressort 10 dans la plaque de base 20, garantit une liaison stable et solide entre le guide de ressort 10 et la plaque de base 20. Selon un autre mode de réalisation préféré, tel qu'il est représenté dans les figures 6 à 9, 12 et 13, le dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire 100 de la présente invention comprend un guide de ressort 10, une plaque de base 20, une barre de retenue 30 et un élément formant ressort 40. Le guide de ressort 10 est creux, et un canal d'insertion d'instrumentation 11 est formé dans le guide de ressort 10. La plaque de base 20 a un trou central 21, formé en son centre, et plusieurs trous d'écoulement d'eau 22 formés autour du trou central 21. L'extrémité inférieure du guide de ressort 10 est reliée et assemblée avec l'extrémité supérieure de la plaque de base 20. Concrètement, l'extrémité inférieure de la plaque de base 20 est pourvue d'une saillie 23 s'étendant vers le bas, qui entoure le trou central 21 et s'étend en direction de la plaque d'adaptation 50, et le trou central 21 s'étend à travers la saillie 23 s'étendant vers le bas, par laquelle la plaque de base 20 pousse contre la plaque d'adaptation 50. Le canal d'insertion d'instrumentation 11 communique avec le trou central 21, et la plaque de base 20 se situe au-dessus de la plaque d'adaptation 50 et est directement appliquée contre celle-ci. La barre de retenue 30 est montée de façon coulissante autour de l'extrémité supérieure du guide de ressort 10 et se situe au-dessus de la plaque de base 20, et l'élément formant ressort 40 est configuré entre la barre de retenue 30 et la plaque de base 20, et par son intermédiaire la barre de retenue 30 se déplace vers le bas et pousse la saillie 23 s'étendant vers le bas de la plaque de base 20 pour faire en sorte qu'elle entre en contact avec la plaque d'adaptation 50 et s'appuie directement contre elle. Ainsi, la plaque d'adaptation 50 est retenue par la saillie 23 s'étendant vers le bas de la plaque de base 20, de sorte que la force d'appui est transférée à la plaque d'adaptation 50 par l'intermédiaire de la plaque de base 20, ce qui évite que les joints de soudure ne soient soumis à des charges, améliorant ainsi davantage la stabilité et la fiabilité de la présente invention. D'après un autre mode de réalisation préféré, tel qu'il est représenté dans les figures 3, 6, 12 et 13, le dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire 100 de la présente invention comprend un guide de ressort 10, une plaque de base 20, une barre de retenue 30 et un élément formant ressort 40. Le guide de ressort 10 est creux, et un canal d'insertion d'instrumentation 11 est formé dans le guide de ressort 10. La plaque de base 20 a un trou central 21, formé en son centre, et plusieurs trous d'écoulement d'eau 22 formés autour du trou central 21. L'extrémité inférieure du guide de ressort 10 est reliée et assemblée avec l'extrémité supérieure de la plaque de base 20. Concrètement, l'extrémité inférieure du guide de ressort 10 est insérée dans le trou central 21 de la plaque de base 20, de manière à être assemblée avec celle-ci. Le canal d'insertion d'instrumentation 11 communique avec le trou central 21, et la plaque de base 20 se situe au-dessus de la plaque d'adaptation 50 et est directement appliquée contre celle-ci. La barre de retenue 30 est montée de façon coulissante sur l'extrémité supérieure du guide de ressort 10 et se situe au-dessus de la plaque de base 20, et l'élément formant ressort 40 est configuré entre la barre de retenue 30 et la plaque de base 20, et par son intermédiaire la barre de retenue 30 se déplace vers le bas et pousse la plaque de base 20 pour faire en sorte qu'elle s'appuie directement contre la plaque d'adaptation 50. Ainsi, le trou central 21 de la plaque de base 20 est prévu pour permettre l'insertion et la liaison de l'extrémité inférieure du guide de ressort 10. Une telle structure est simple et pratique, ce qui garantit une liaison plus stable et plus solide entre le guide de ressort 10 et la plaque de base 20.

Selon un autre mode de réalisation préféré, tel qu'il est montré dans les figures 4 à 5, 7 à 9, 12 et 13, le dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire 100 de la présente invention comprend un guide de ressort 10, une plaque de base 20, une barre de retenue 30 et un élément formant ressort 40. Le guide de ressort 10 est creux, et un canal d'insertion d'instrumentation 11 est formé dans le guide de ressort 10. La plaque de base 20 a un trou central 21, formé en son centre, et plusieurs trous d'écoulement d'eau 22 formés autour du trou central 21. L'extrémité inférieure du guide de ressort 10 est reliée et assemblée avec l'extrémité supérieure de la plaque de base 20.

Concrètement, une première fente d'expansion 24 s'étend dans le trou central 21, et l'extrémité inférieure du guide de ressort 10 est insérée dans la première fente d'expansion 24, de manière à être reliée et assemblée avec la plaque de base 20. Le canal d'insertion d'instrumentation 11 communique avec le trou central 21, et la plaque de base 20 se situe au-dessus de la plaque d'adaptation 50 et est directement appliquée contre celle-ci. La barre de retenue 30 est montée de façon coulissante sur l'extrémité supérieure du guide de ressort 10 et se situe au-dessus de la plaque de base 20, et l'élément formant ressort 40 est configuré entre la barre de retenue 30 et la plaque de base 20, et par son intermédiaire la barre de retenue 30 se déplace vers le bas et pousse la plaque de base 20 pour faire en sorte qu'elle s'appuie directement contre la plaque d'adaptation 50. Ainsi, la première fente d'expansion 24, qui est formée dans le trou central 21 de la plaque de base 20, permet l'insertion et la liaison de l'extrémité inférieure du guide de ressort 10. Une telle structure est simple et pratique, ce qui garantit une liaison plus stable et plus solide entre le guide de ressort 10 et la plaque de base 20. D'après un autre mode de réalisation préféré, tel qu'il est montré dans les figures 5, 7, 12 et 13, le dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire 100 de la présente invention comprend un guide de ressort 10, une plaque de base 20, une barre de retenue 30 et un élément formant ressort 40. Le guide de ressort 10 est creux, et un canal d'insertion d'instrumentation 11 est formé dans le guide de ressort 10. La plaque de base 20 a un trou central 21, formé en son centre, et plusieurs trous d'écoulement d'eau 22 formés autour du trou central 21. L'extrémité inférieure du guide de ressort 10 est reliée et assemblée avec l'extrémité supérieure de la plaque de base 20. Concrètement, une première fente d'expansion 24 s'étend dans le trou central 21, et une partie d'insertion 12 fait saillie à partir de l'extrémité inférieure du guide de ressort 10 et en direction de la plaque de base 20, et le canal d'insertion d'instrumentation s'étend à travers la partie d'insertion. D'autre part, la partie d'insertion 12 est insérée dans le trou central 21 de la plaque de base 20, de manière à être reliée et assemblée avec celle-ci. Le canal d'insertion d'instrumentation 11 communique avec le trou central 21, et la plaque de base 20 se situe au-dessus de la plaque d'adaptation 50 et est directement appliquée contre celle-ci. La barre de retenue 30 est montée de façon coulissante sur l'extrémité supérieure du guide de ressort 10 et se situe au-dessus de la plaque de base 20, et l'élément formant ressort 40 est configuré entre la barre de retenue 30 et la plaque de base 20, et par son intermédiaire la barre de retenue 30 se déplace vers le bas et pousse la plaque de base 20 pour l'appliquer directement contre la plaque d'adaptation 50. Ainsi, la partie d'insertion 12 est en prise avec la première fente d'expansion 24, de sorte que la liaison entre le guide de ressort 10 et la plaque de base 20 est plus stable et plus solide, ce qui garantit que la plaque de base 20 peut être appliquée contre la plaque d'adaptation 50, ce qui assure à son tour une retenue sûre et fiable. Selon un autre mode de réalisation préféré, tel qu'il est montré dans les figures 10 à 13, le dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire 100 de la présente invention comprend un guide de ressort 10, une plaque de base 20, une barre de retenue 30 et un élément formant ressort 40. Le guide de ressort 10 est creux, et un canal d'insertion d'instrumentation 11 est formé dans le guide de ressort 10. La plaque de base 20 a un trou central 21, formé en son centre, et plusieurs trous d'écoulement d'eau 22 formés autour du trou central 21. L'extrémité inférieure du guide de ressort 10 est reliée et assemblée avec l'extrémité supérieure de la plaque de base 20. Concrètement, l'extrémité inférieure de la plaque de base 20 est pourvue d'une saillie 25 s'étendant vers le haut, qui entoure le trou central 21 et s'étend en direction du guide de ressort 10, et le trou central s'étend à travers la saillie 25 s'étendant vers le haut et est relié à l'extrémité inférieure du guide de ressort 10. Le canal d'insertion d'instrumentation 11 communique avec le trou central 21, et la plaque de base 20 se situe au-dessus de la plaque d'adaptation 50 et est directement appliquée contre celle-ci. La barre de retenue 30 est montée de façon coulissante autour de l'extrémité supérieure du guide de ressort 10 et se situe au-dessus de la plaque de base 20, et l'élément formant ressort 40 est configuré entre la barre de retenue 30 et la plaque de base 20, et par son intermédiaire la barre de retenue 30 se déplace vers le bas et pousse la saillie 23, s'étendant vers le bas, de la plaque de base 20 pour l'amener en contact avec la plaque d'adaptation 50 et l'appliquer directement contre celle-ci. Selon un autre mode de réalisation préféré, tel qu'il est montré dans les figures 10 à 13, le dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire 100 de la présente invention comprend un guide de ressort 10, une plaque de base 20, une barre de retenue 30 et un élément formant ressort 40. Le guide de ressort 10 est creux, et un canal d'insertion d'instrumentation 11 est formé dans le guide de ressort 10. La plaque de base 20 a un trou central 21, formé en son centre, et plusieurs trous d'écoulement d'eau 22 formés autour du trou central 21. L'extrémité inférieure du guide de ressort 10 est reliée et assemblée avec l'extrémité supérieure de la plaque de base 20. Concrètement, l'extrémité inférieure de la plaque de base 20 est dotée d'une saillie 25 s'étendant vers le haut, qui entoure le trou central 21 et s'étend en direction du guide de ressort 10, le trou central 21 s'étend à travers la saillie 25 s'étendant vers le haut, et la saillie 25 est insérée dans le guide de ressort 10, de sorte que la plaque de base 20 est reliée au guide de ressort 10. Le canal d'insertion d'instrumentation 11 communique avec le trou central 21, et la plaque de base 20 se situe au-dessus de la plaque d'adaptation 50 et est directement appliquée contre celle-ci. La barre de retenue 30 est montée de façon coulissante autour de l'extrémité supérieure du guide de ressort 10 et se situe au-dessus de la plaque de base 20, et l'élément formant ressort 40 est configuré entre la barre de retenue 30 et la plaque de base 20, et par son intermédiaire la barre de retenue 30 se déplace vers le bas et pousse la saillie 23, s'étendant vers le bas, de la plaque de base 20 pour l'amener en contact avec la plaque d'adaptation 50 et l'appliquer directement contre celle-ci. De cette manière, la liaison stable entre le guide de ressort 10 et la plaque de base 20 est obtenue en insérant dans le guide de ressort 10 la saillie 25 s'étendant vers le haut. D'après un autre mode de réalisation préféré, tel qu'il est montré dans les figures 10 à 13, le dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire 100 de la présente invention comprend un guide de ressort 10, une plaque de base 20, une barre de retenue 30 et un élément formant ressort 40. Le guide de ressort 10 est creux, et un canal d'insertion d'instrumentation 11 est formé dans le guide de ressort 10. La plaque de base 20 a un trou central 21, formé en son centre, et plusieurs trous d'écoulement d'eau 22 formés autour du trou central 21. L'extrémité inférieure du guide de ressort 10 est reliée et assemblée avec l'extrémité supérieure de la plaque de base 20. Concrètement, l'extrémité inférieure de la plaque de base 20 est pourvue d'une saillie 25 s'étendant vers le haut, qui entoure le trou central 21 et s'étend en direction de la plaque d'adaptation 50, le trou central 21 s'étend à travers la saillie 25 s'étendant vers le haut, et la saillie 25 est insérée dans le canal d'insertion d'instrumentation 11 du guide de ressort 10, de sorte que la saillie 25, s'étendant vers le haut, de la plaque de base 20 est reliée à l'extrémité inférieure du guide de ressort 10. D'autre part, le canal d'insertion d'instrumentation 11 communique avec le trou central 21, et la plaque de base 20 se situe au-dessus de la plaque d'adaptation 50 et est directement appliquée contre celle-ci. La barre de retenue 30 est montée de façon coulissante autour de l'extrémité supérieure du guide de ressort 10 et se situe au- dessus de la plaque de base 20, et l'élément formant ressort 40 est configuré entre la barre de retenue 30 et la plaque de base 20, et par son intermédiaire la barre de retenue 30 se déplace vers le bas et pousse la saillie 23, s'étendant vers le bas, de la plaque de base 20 pour l'amener en contact avec la plaque d'adaptation 50 et l'appliquer directement contre celle-ci. De cette manière, puisque le canal d'insertion d'instrumentation 11 du guide de ressort 10 est prévu pour permettre à l'extrémité inférieure du guide de ressort 10 de s'insérer et de s'assembler, une structure de ce type est simple et pratique, et ainsi, la liaison stable et solide entre le guide de ressort 10 et la plaque de base 20 est garantie. D'après un autre mode de réalisation préféré, tel qu'il est montré dans les figures 10 à 13, le dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire 100 de la présente invention comprend un guide de ressort 10, une plaque de base 20, une barre de retenue 30 et un élément formant ressort 40. Le guide de ressort 10 est creux, et un canal d'insertion d'instrumentation 11 est formé dans le guide de ressort 10. La plaque de base 20 a un trou central 21, formé en son centre, et plusieurs trous d'écoulement d'eau 22 formés autour du trou central 21. L'extrémité inférieure du guide de ressort 10 est reliée et assemblée avec l'extrémité supérieure de la plaque de base 20. Concrètement, l'extrémité inférieure de la plaque de base 20 est pourvue d'une saillie 25 s'étendant vers le haut, qui entoure le trou central 21 et s'étend en direction du guide de ressort 10, et le trou central 21 s'étend à travers la saillie 25 s'étendant vers le haut. D'autre part, une deuxième fente d'expansion 13 s'étend dans le canal d'insertion d'instrumentation 11 dans l'extrémité inférieure du guide de ressort 10, et la saillie 25 s'étendant vers le haut est insérée dans la deuxième fente d'expansion 13, de manière à être reliée à celle-ci. Le canal d'insertion d'instrumentation 11 communique avec le trou central 21, et la plaque de base 20 se situe au-dessus de la plaque d'adaptation 50 et est directement appliquée contre celle-ci. La barre de retenue 30 est montée de façon coulissante autour de l'extrémité supérieure du guide de ressort 10 et se situe au-dessus de la plaque de base 20, et l'élément formant ressort 40 est configuré entre la barre de retenue 30 et la plaque de base 20, et par son intermédiaire la barre de retenue 30 se déplace vers le bas et pousse la saillie 23, s'étendant vers le bas, de la plaque de base 20 pour l'amener en contact avec la plaque d'adaptation 50 et l'appliquer directement contre celle-ci. De cette manière, puisque la saillie 25 s'étendant vers le haut est en prise avec la deuxième fente d'expansion 13, la liaison entre le guide de ressort 10 et la plaque de base 20 est plus stable et solide, ce qui garantit que la plaque de base 20 peut être appliquée contre la plaque d'adaptation 50 et aboutit ainsi à une retenue sûre et fiable.

Comme le montrent les figures 4, 8 et 11, le trou central 21 de la plaque de base 20 est réalisé sous une forme tronconique. De préférence, comme montré dans les figures 12 et 13, l'extrémité inférieure de la plaque de base 20 est dotée de parties évidées 27 multiples qui sont ménagées en direction de l'intérieur, et de multiples petits trous 26 sont réalisés à travers les parties en retrait 27, en vue de l'insertion de crayons, tels que des crayons-bouchons de chaussettes, des crayons sources de neutrons primaires, des crayons sources de neutrons secondaires ou des crayons de poison consommable. L'agencement des parties évidées 27 améliore l'écoulement du caloporteur dans le réacteur nucléaire, ce qui améliore de manière correspondante l'effet de refroidissement du caloporteur. De préférence, comme montré dans les figures 3 à 11, l'élément formant ressort 40 est un ressort hélicoïdal qui est disposé autour du guide de ressort 10. Ainsi, il est utile pour se positionner et se resserrer autour du guide de ressort 10 et transférer la contrainte à la plaque de base 20. De préférence, comme montré dans les figures 3 à 13, les bords de la plaque de base 20 sont chanfreinés, ce qui améliore l'écoulement du caloporteur dans le réacteur nucléaire et renforce de manière correspondante l'effet de refroidissement du caloporteur. Selon un mode de réalisation préféré, tel qu'il est montré dans les figures 14 et 15, la plaque de base 20 présente une section longitudinale de forme tronconique. Concrètement, la figure 14 montre la structure de la plaque de base 20 de forme tronconique et la plaque d'adaptation 50; comme illustré, la plaque de base 20 est une structure tronconique qui présente une partie supérieure diminuée et une partie inférieure élargie, et la partie supérieure de la structure tronconique s'étend en direction du guide de ressort 10 pour être reliée à l'extrémité inférieure du guide de ressort 10; la face inférieure de la structure tronconique est plate pour être appliquée contre la plaque d'adaptation 50 et la retenir vers le bas. La figure 15 montre une autre plaque de base 20 de forme tronconique, avec une partie supérieure élargie et une partie inférieure diminuée. Concrètement, la partie supérieure de la structure tronconique est plate pour être reliée à l'extrémité inférieure du guide de ressort 10, et la face inférieure de la structure tronconique s'étend en direction de la plaque d'adaptation 50, afin d'être appliquée contre la plaque d'adaptation 50 et la retenir vers le bas. Il convient de noter ici que le mode de liaison entre la plaque de base 20 de forme tronconique et l'extrémité inférieure du guide de ressort 10 peut être mis en relation avec les moyens représentés dans les figures 3 à 11, mais n'est pas limité à ceux-ci. De préférence, le canal d'insertion d'instrumentation 11 comprend au moins un canal conique avec une partie supérieure plus large et une partie inférieure étroite. Concrètement, la figure 16a montre un canal conique 11 a avec une partie supérieure plus large et une partie inférieure étroite, qui communiquent l'une avec l'autre de haut en bas. Concrètement, le canal conique supérieur 1 la est plus large que le canal conique inférieur 11a, et le bas du canal conique supérieur 11 a communique avec le haut du canal conique inférieur 11 a. Etant donné que le canal supérieur 1 la est plus large, l'instrument détecteur peut être guidé dans le guide de ressort 10, tandis que le canal inférieur 11a est étroit, de sorte que l'instrument détecteur peut être aligné avec le tube d'instrumentation, ce qui fait que l'instrument détecteur peut être inséré dans le tube d'instrumentation. D'autre part, puisque les canaux coniques 11 a ont une partie supérieure plus large et une partie inférieure étroite, une paroi inclinée est formée, c'est-à-dire que la paroi intérieure du guide de ressort 10 présente la forme d'un entonnoir qui est compatible avec l'instrument détecteur. De préférence, comme montré dans la figure 16c, le canal d'insertion d'instrumentation 11 comprend au moins un canal cylindrique l lb qui est adapté pour guider l'instrument détecteur, et le canal cylindrique 1 lb a une structure à flanc ou une structure chanfreinée dans sa partie supérieure ou sa partie inférieure. Par exemple, concrètement, comme montré dans la figure 16d, le canal d'insertion d'instrumentation 11 comprend un canal conique 1 la et un canal cylindrique 1 lb situé au-dessus du canal conique 11a; comme le montre la figure 16e, le canal d'insertion d'instrumentation 11 comprend un canal conique 1 la et un canal cylindrique llb situé sous le canal conique 11a; comme le montre la figure 16f, le canal d'insertion d'instrumentation 11 comprend deux canaux coniques l la et un canal cylindrique l lb qui est situé entre les deux canaux coniques 11 a et sert de zone de transition entre ceux-ci.

De préférence, comme montré dans les figures 16a, 16b, 16d, 16e et 16f, chaque canal conique 1 la présente un angle de rétrécissement compris dans la plage allant de 1° à 45°, de manière à guider l'instrument détecteur de façon flottante.

Comme le montre la figure 17, l'assemblage combustible 200 de réacteur nucléaire de la présente invention comprend un embout inférieur 210, un embout supérieur 220, des grilles d'espacement 230, des tubes guides 240 et des crayons combustibles 250. Concrètement, les crayons combustibles 250 et les tubes guides 240 sont insérés respectivement dans les grilles d'espacement 230, et chacun des tubes guides 240 a une extrémité supérieure reliée à l'embout supérieur 210, et une extrémité inférieure reliée à l'embout inférieur 220. Plus concrètement, aussi bien l'embout supérieur 210 que l'embout inférieur 220 comportent respectivement une plaque d'adaptation 50, c'est-à-dire que les extrémités supérieures des tubes guides 240 sont reliées à la plaque d'adaptation 50 de l'embout supérieur 210, et les extrémités inférieures des tubes guides 240 sont reliées à la plaque d'adaptation (non désignée par une référence) de l'embout inférieur 220. La structure concrète, le mode de liaison et le principe de fonctionnement des éléments cités plus haut sont bien connus à l'homme du métier et ne sont donc pas décrits en détail. Concrètement, l'assemblage combustible 200 de réacteur nucléaire comprend en outre un dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire 100 destiné à retenir la plaque d'adaptation 50 de l'embout supérieur 210, et le dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire 100 n'est pas limité aux modes de réalisation des figures 3 à 11, et n'importe quel assemblage combustible 200 de réacteur nucléaire avec des modifications ou des équivalences basées sur le dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire 100 entre dans le champ d'application de la présente invention. En combinant les figures 3 à 17, puisque l'extrémité inférieure du guide de ressort 10 du dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire 100 est reliée directement à la plaque d'adaptation 50 et appliquée contre la plaque de base 20 située au-dessus, la barre de retenue 30 est soumise pendant le fonctionnement à une force pour se déplacer vers le bas et pousse la plaque de base 20 pour l'amener en contact avec la plaque d'adaptation 50 et l'appliquer contre celle-ci sous l'action de l'élément formant ressort 40, de manière à retenir la plaque d'adaptation 50 vers le bas. Du fait que la plaque d'adaptation 50 est retenue par le dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire 100 au moyen de la plaque de base 20, d'une part, la zone de contact entre la plaque de base 20 et la plaque d'adaptation 50 est augmentée, de sorte que la contrainte subie par la plaque de base 20 et la plaque d'adaptation 50 est réduite et plus uniforme, ce qui évite des détériorations de la plaque de base 20 et de la plaque d'adaptation 50; d'autre part, le transfert de contrainte entre les éléments est le suivant: barre de retenue 30 -> élément formant ressort 40 -> plaque de base 20 -> plaque d'adaptation 50, ce qui est radicalement différent du transfert classique (à savoir le transfert de contrainte --- barre de retenue -> ressort -> plaque de base -> guide de ressort -> plaque d'adaptation, dans la figure 2). La présente invention maintient le transfert de contrainte dans le sens vertical, de sorte que des problèmes provoqués par le transfert de contrainte dans le sens transversal peuvent être évités, et à cet effet, le dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire 100 de la présente invention a une structure simple avec des agencements raisonnables, ainsi qu'une stabilisation et une fiabilité élevées, et rompt avec le transfert de contrainte classique dans le dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire pour aboutir à la nouvelle conception et à la nouvelle technique. Il convient de noter que dans le domaine des réacteurs nucléaires, la sécurité et la fiabilité de chaque élément sont beaucoup plus rigoureuses que dans d'autres domaines industriels courants, et de ce fait chaque élément utilisé dans le réacteur nucléaire doit subir des détections et des essais stricts concernant sa sécurité et sa fiabilité. Compte tenu de ces exigences strictes, suite à des recherches et une pratique de longue durée, les inventeurs de la présente invention ont déterminé les trois grands inconvénients du dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire classique exposé dans CN1015877555A, sur la base desquels le dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire de la présente invention est inventé. Comparé au dispositif classique, bien que la modification de la structure ne soit pas très importante, le transfert de contrainte et le principe de fonctionnement dus à la modification se distinguent de ceux de l'état de la technique. Cette modification a des effets avantageux et rompt avec la méthode classique et aboutit à un dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire d'une nouvelle conception et d'une nouvelle technique, qui offre une protection efficace pour utiliser l'énergie nucléaire de manière sûre et fiable. De plus, les structures et les principes de fonctionnement de l'embout supérieur 210, de l'embout inférieur 220, des grilles d'espacement 230, des tubes guides 240, des crayons combustibles 250, de la plaque d'adaptation 50 et du canal d'insertion d'instrumentation 11, du trou central 21 et du trou d'écoulement d'eau 22 sont bien connus à l'homme du métier et ne sont pas décrits en détail ici. Bien que l'invention ait été décrite en relation avec ce qui est considéré à l'heure actuelle comme étant les modes de réalisation préférés les plus pratiques, il est à noter que l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation exposés, mais est destinée au contraire à englober différentes modifications et des agencements différents entrant dans l'esprit et la portée de l'invention.25

Claims

REVENDICATIONS1. Dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire (100), configuré sur une plaque d'adaptation (50) d'un embout supérieur, le dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire (100) comprenant : un guide de ressort (10) creux, dans lequel est formé un canal d'insertion d'instrumentation (11) ; une plaque de base (20) qui comporte un trou central (21), formé en son centre, et plusieurs trous d'écoulement d'eau (22) formés autour du trou central (21) ; l'extrémité inférieure du guide de ressort (10) étant reliée et assemblée avec une extrémité supérieure de la plaque de base (20), le canal d'insertion d'instrumentation (11) communiquant avec le trou central (21), et la plaque de base (20) étant située au-dessus de la plaque d'adaptation (50) et s'appuyant directement contre celle-ci ; une barre de retenue (30) montée de façon coulissante sur une extrémité supérieure du guide de ressort (10) et se situant au-dessus de la plaque de base (20) ; et un élément formant ressort (40) configuré entre la barre de retenue (30) et la plaque de base (20), par l'intermédiaire duquel la barre de retenue (30) pousse la plaque de base (20) pour faire en sorte que la plaque de base (20) s'appuie contre la plaque d'adaptation (50).
2. Dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'extrémité inférieure de la plaque de base (20) est dotée d'une saillie (23) s'étendant vers le bas, qui entoure le trou central (21) et s'étend en direction de la plaque d'adaptation (50), et le trou central (21) s'étend à travers la saillie (23) s'étendant vers le bas, par laquelle la plaque de base (20) pousse directement contre la plaque d'adaptation (50).
3. Dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'extrémité inférieure du guide de ressort (10) est insérée dans la plaque de base (20), de manière à être reliée et assemblée avec celle-ci.
4. Dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire (100) selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'extrémité inférieure du guide de ressort est insérée dans le trou central (21) de la plaque de base (20), de manière à être reliée et assemblée avec celle-ci.
5. Dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une première fente d'expansion (24) s'étend dans le trou central (21), et l'extrémité inférieure du guide de ressort (10) est insérée dans la première fente d'expansion, de manière à être reliée et assemblée avec la plaque de base (20).
6. Dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire (100) selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'une partie d'insertion fait saillie à partir de l'extrémité inférieure du guide de ressort (10) et en direction de la plaque de base (20), le canal d'insertion d'instrumentation (11) s'étend à travers la partie d'insertion, et la partie d'insertion est insérée dans le trou central (21) de la plaque de base (20), de manière à être reliée et assemblée avec celle-ci.
7. Dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le trou central (21) de la plaque de base (20) est réalisé sous une forme tronconique.
8. Dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'extrémité inférieure de la plaque de base (20) est dotée d'une saillie (25) s'étendant vers le haut, qui entoure le trou central (21) et s'étend en direction du guide de ressort (10), et le trou central (21) s'étend à travers la saillie (25) s'étendant vers le haut, par laquelle la plaque de base (20) est reliée et assemblée avec l'extrémité inférieure du guide de ressort (10).
9. Dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire (100) selon la revendication 8, caractérisé en ce que la saillie (25) s'étendant vers le haut est insérée dans le guide de ressort (10), de manière à ce que la plaque de base (20) soit reliée et assemblée avec le guide de ressort (10).
10. Dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire (100) selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'une deuxième fented'expansion s'étend dans le canal d'insertion d'instrumentation (11) de l'extrémité inférieure du guide de ressort (10), et la saillie (25) s'étendant vers le haut est insérée dans la deuxième fente d'expansion, de manière à être reliée et assemblée avec celle-ci.
11. Dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la plaque de base (20) présente une section longitudinale de forme tronconique.
12. Dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce que des parties évidées (27) multiples sont ménagées en direction de l'intérieur sur l'extrémité inférieure de la plaque de base (20), et de multiples petits trous (26) sont réalisés à travers les parties en retrait.
13. Dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément formant ressort (40) est un ressort hélicoïdal qui est disposé autour du guide de ressort (10).
14. Dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les bords de la plaque de base sont chanfreinés.
15. Dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le canal d'insertion d'instrumentation (11) comprend au moins un canal conique (11a) avec une partie supérieure plus large et une partie inférieure étroite.
16. Dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire (100) selon la revendication 15, caractérisé en ce que le canal conique (11a) présente un angle de rétrécissement compris dans la plage allant de 1 ° à 45 °.
17. Dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le canal d'insertion d'instrumentation (11) comprend au moins un canal cylindrique (11b).
18. Assemblage combustible (200) de réacteur nucléaire, comprenant un embout inférieur (210), un embout supérieur (220), des grilles d'espacement (230), des tubes guides (240) et des crayons combustibles (250), les crayons combustibles (250) et les tubes guides(240) étant insérés respectivement dans les grilles d'espacement (230), les grilles d'espacement (230) ayant des extrémités supérieures reliées et assemblées avec l'embout supérieur (210), et des extrémités inférieures reliées et assemblées avec l'embout inférieur (220), et l'assemblage combustible (200) de réacteur nucléaire comprenant en outre un dispositif de retenue d'élément de coeur nucléaire (100) selon la revendication 1, qui est arrangé pour retenir une plaque d'adaptation (50) de l'embout supérieur (210).