JPS63253290A - 薄壁チャンネル - Google Patents

薄壁チャンネル

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JPS63253290A
JPS63253290A JP63055109A JP5510988A JPS63253290A JP S63253290 A JPS63253290 A JP S63253290A JP 63055109 A JP63055109 A JP 63055109A JP 5510988 A JP5510988 A JP 5510988A JP S63253290 A JPS63253290 A JP S63253290A
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JP
Japan
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flow channel
channel
corners
thickness
fuel
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Application number
JP63055109A
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English (en)
Inventor
ラッセル・リー・クロウザー
エリック・バーティル・ヨハンソン
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General Electric Co
Original Assignee
General Electric Co
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Publication date
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    • G21NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21CNUCLEAR REACTORS
    • G21C3/00Reactor fuel elements and their assemblies; Selection of substances for use as reactor fuel elements
    • G21C3/30Assemblies of a number of fuel elements in the form of a rigid unit
    • G21C3/32Bundles of parallel pin-, rod-, or tube-shaped fuel elements
    • G21C3/324Coats or envelopes for the bundles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
  • Structure Of Emergency Protection For Nuclear Reactors (AREA)
  • Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は原子炉に関し、特に燃料束を囲む改良チャネル
に関する。
先行技術の要約 燃料を装填された時の沸騰水型原子炉内には核***性物
質が存在し、一定数の中性子を放出しうる。寄生的中性
子吸収を抑止することは先行技術において公知である。
簡単に述べると、中性子は核***によって高速で放出さ
れ、水によって低速に減速され、その際核***の連鎖反
応を起こしうる。このような原子炉内で用いる金属製チ
ャネルは寄生的に中性子を吸収する。
原子炉の制御は通例このようなチャネルの外側で生ずる
。原子炉制御を最適にするため、チャネルは平らな側部
を持つように形成される。これらの側部は制御棒の形に
適合する。
チャネルはまた、水を蒸気発生棒の周囲の予想しうる流
路に局限するためのものでもある。蒸気はこのようなチ
ャネルの内部で発生する。
残念ながら、原子炉内に予想しつる水流を確保するため
、チャネルの内側と外側間に圧力差が存在する。
チャネルの内部は、支持板と先端片と下側結合板とを経
て給水室と連通ずる。チャネルは先端片と下側結合板か
ら上方に上側炉心格子へと延在する。水はチャネルの内
側で燃料棒の周囲を流れそして蒸気を発生する。
チャネル外側は差圧環境となる。通例、水はチャネルの
底部で転向してチャネル相互間の隙間に達する。この水
は低圧である。
平面状のチャネル壁はコーナすなわち角部で連結され、
圧力差に応じて膨出しがちである。この膨出の傾向は、
熱効果と放射とによってさらにひどくなる。
寄生的吸収を最少にするため、このようなチャネルは通
例、ジルカロイとして知られる合金で作られ、原子炉環
境での腐食とたわみを防ぐように熱処理される。ジルカ
ロイは少量の鉄と錫と他の合金用金属とを含有するジル
コニウムの合金である。
従来このようなチャネルは厚さが均等の構造とされ、圧
力差に耐えるのに十分な量の金属で作られた。こうした
チャネルは、2枚の板材を曲げてU形半分とし次いで両
半分を一体に溶接することによって製造される。
このようなチャネルの補強は公知であるが、先端片近辺
とチャネル内の燃料棒用の下側結合板近辺のチャネル部
分に限られていた。チャネルの補強は従来、中性子吸収
を少なくしたり中性子減速材の排除を減らす必要性と関
連することではなかった。例えば、ヴイーニア(Ven
ler)等の米国特許第3715274号とメツオード
(Mef’f’ord )等の米国特許第369737
6号を参照されたい。
発明の要約 沸騰水型原子炉用としてチャネルに収納される燃料束と
関連して、改良チャネルを開示する。チャネルは少なく
とも上側結合板と下側結合板および(または)スペーサ
によって離隔関係に保持された複数の燃料棒を内蔵する
。原子炉において、チャネルは下側支持板と上側支持格
子との間に延在する燃料棒を内蔵する。原子炉の運転中
、チャネルは水流を内側の棒束周囲近辺に局限しそして
予想しうる方式の蒸気発生を保証する。チャネル外部の
水は圧力が異なり通例比較的低圧である。
制御ブレード(核***過程制御用)を燃料束の外側に収
容するため、チャネルは多角形断面を有し、その最も代
表的なものは正方形断面である。運転中、平らな側壁は
、主として圧力効果により、さらに熱効果と放射効果に
より膨出しがちである。
ここに開示する改良チャネルは、使用する金属の量を減
らし側部を波形にして膨出に対する側壁の補強をなした
ものである。本発明の一実施の態様は厚い角部を含む。
これらの厚い角部は薄い側部に対して固定された支持体
となり、同時に、地震荷重に対するビーム抵抗を高める
横溝付き側部を含む実施の態様も開示する。この実施の
態様における側部は波形材料よりわずかに厚い(が角部
材料より薄い)。横溝を切っであるのはチャネルの材料
の量を減らすためである。
側板の溝間の全厚部分は所要板剛性をもたらす。
側部に縦溝を設けた実施の態様も開示する。厚い角部と
薄い側部を用い、そして多側部に2つの縦溝を切ること
によりチャネルにおけるジルカロイの量を減らす。これ
らの溝は、曲げモーメントが小さいかゼロである各側部
の幅中央について対称に配設されるので、側部の剛性に
対する影響は極めて少ない。
各実施の態様は中性子吸収材料の量を減らしたチャネル
を提供し、従って、所要のウラン濃縮度をかなり減少さ
せる。このチャネルはまた、炉心内の減速材としての水
の排除を減らし、減速材対燃料比を高め、原子炉の過渡
性能と安定性能を高め、さらに所要濃縮度を減らす。
他の目的と利点 本発明の目的は、金属の量を最少にしかつ炉心内の水の
量を増すことを目的とするフローチャネル形状を開示す
ることである。従って、厚い角部と、ジルカロイの量を
減らした側部とを有するチャネルを開示する。−実施の
態様における側部は薄板である。他の実施の態様におけ
る側部はさらに効率的な構造体を提供するように改造さ
れている。
本発明の他の目的は、曲げた角部に板材を溶接すること
によって作ったチャネルを開示することである。この製
造方法の利点は、板材を、厚さと特性が角部と異なるも
のとしうることである。
この壁構造の利点は、厚い角部間に設けた薄い側壁が従
来のチャネル壁と同じ強度を持つことである。しかし、
金属の量は減らしてあり、その結果、寄生的中性子吸収
が減るとともに、減速材対燃料比が高まる。
薄い側部は4つの形態のうちの一形態をなすものでよく
、平板、波形部を持つ薄板、横溝付きの薄板または縦溝
付きの薄板でよい。
開示構造の利点は、厚い角部が薄い側部に対して固定支
持体となっていて圧力による曲げに対する抵抗を高める
ことである。
別の利点は、薄い側壁に波形部または溝を設けると、厚
い角部による薄板の支持によりチャネルの強度が最適に
なるので原子炉内の金属の量が極めて少なくなることで
ある。
本発明の全体的な利点は、原子炉内で金属の量が減るの
で、原子炉内のチャネルによる寄生的中性子吸収が最少
に抑えられることである。加えて、水量が増す結果、燃
料の利用効率が高まる。例えば、700の燃料束を持つ
原子炉では、本発明によって作られたチャネルを用いた
結果として燃料サイクル長の1%の増加またはそれに対
応する燃料濃縮度の削減が生じ、これは本設計によって
生じるいかなる製造の複雑さをも正当化して余りあるも
のである。
このチャネルの別の利点は、水量の増加によって原子炉
の低温停止反応度の余裕が増大することである。
本発明の他の目的は、標準の製造技術によって製造しう
るチャネルを開示することである。本発明のこの特徴に
より、側壁(通例、正方形断面のチャネルの場合4面)
を加工して所望の波形部を形成するかまたは側壁に機械
加工を施して溝を形成し、角部壁は所望角度(正方形断
面のチャネルの場合90度)に曲げる。その後、胸壁と
側壁を縦方向溶接によって接合しそして従来技術により
加工して一体のチャネルにする。
本チャネルの他の利点は、所要補強波形部の深さが、蒸
気発生棒の配置または作用の妨害を起こす程度に達しな
いことである。
溝を含む実施の態様の利点は、溝をチャネルの外側また
は内側に形成することである。外側に設けた溝はチャネ
ル内部の流体流を妨げない。さらに、外側の溝は燃料棒
およびそれらと関連するスペーサの除去と交換を妨げな
い。内側の溝は圧力降下を減らすために用いうる。
本発明の他の目的と特徴と利点は、以下の詳述と添付図
面を参照すればさらに明らかとなろう。
該説 原子炉の以下の該説はヴイーニア(Venlcr)等の
前記米国特許第3715274号から引用したもので、
本開示に適用しうる。
第1図に例示する水冷、水減速原子炉について本発明を
説明する。この原子炉装置は圧力容器10を備え、その
中に原子核連鎖反応炉心11があって、軽水のような冷
却材の中に浸っている。炉心11は環状シニラウド12
で囲まれており、複数の交換可能な燃料集合体13を含
む。これらの燃料集合体は相隔たるように配置され、圧
力容器10内で上側炉心格子14と下側炉心支持板16
の間に支持されている。各燃料集合体には先端片17が
設けられ、支持板16における支持ソケットと係合する
。先端片17の端部は支持板16を貫いて突出し、複数
の開口を有して冷却材供給室19と連通ずる。循環ポン
プ18が供給室19内の冷却材を加圧し、冷却材は供給
室から先端片17の開口を通って押し出され燃料集合体
13内を上昇する。その間に冷却材の一部は蒸気に変わ
り、その蒸気は分離乾燥装置20を通ってタービン21
のような利用装置に達する。復水器22内で生じた凝縮
水はポンプ23により圧力容器10に給水として戻され
る。複数の制御棒24を燃料集合体13の周りに選択的
に挿入することにより炉心の反応度を制御しうる。複数
の計装容器15が燃料集合体の間に配置され、その中に
中性子検出器が納められて炉心の出力レベルの監視に役
立つ。
第2図に示したのは燃料集合体13で、複数の細長い燃
料棒26を備え、これらの燃料棒は下側結合板27と骨
組状の上側結合板28との間に支持されている。燃料棒
26は複数の燃料棒スペーサ29を貫通しており、これ
らのスベーテは中間支持手段として細長い燃料棒を相隔
てて保持するとともにそれらの横振動を抑制する。
各燃料棒26は、細長い管内にペレット状、粒状、粉状
等の核***性燃料を上端および下端プラグ30.31で
密封したものである。下端プラグ31は、下側結合板2
7に形成した支持くぼみ32にはまって支持されるよう
にテーバをつけである。上端プラグ30には延長部33
が形成され、上側結合板28に設けた支持くぼみ34と
はまり合う。
下側結合板27の支持くぼみ32の幾つか(例えば、周
縁にあるくぼみの内の選ばれたもの)にはねじ山が形成
され、ねじ付き下端プラグ31を持つ燃料棒を支承する
。同じ燃料棒の上端プラグ30の延長部33は上側結合
板28のくぼみを貫通するように延在し、ねじ山を備え
て、雌ねじ付き保持ナツト35と係合する。こうして上
側および下側結合板と燃料棒は一体の構造体となる。
゛燃料集合体13はさらに、薄壁を持つ管状フローチャ
ネル36を含み、このチャネルは、断面がほぼ正方形で
、上側および下側結合板27.28とスペーサ29に滑
りばめしうるものであるから、着脱が容易である。チャ
ネル36の上端に溶接したタブ37によりチャネルをボ
ルト38で燃料束に固定しうる。
下側結合板27には先端片17が形成されている。この
先端片は、前述のように、支持板16(第1図)のソケ
ットで燃料集合体を支持するためのものである。先端片
17の端には開口39があり、加圧された冷却材がこの
開口に入って燃料棒間を上方に流れる。
燃料集合体間の水用空間25(第1図)における冷却材
の停滞と沸騰を防ぐため、各燃料集合体に流入する冷却
材の一部(5〜6%程度)を、第2図に矢印LFで示す
ように、燃料集合体の下側結合板27とチャネル36と
の間から隣接空間25へ漏らしてチャネル間にバイパス
流を発生させる。
以上が前記米国特許第3715274号から引用した概
説である。下部40を補強しうるフローチャネル36を
設けることによって漏流LFを制御することは公知であ
る。この補強は下側結合板と原子炉の下側支持板16の
区域でなされる(第1図参照)。
本発明により解決される問題は、原子炉内のチャネル内
側の流体流とチャネル外側の流体流とによって生ずる。
簡単に述べると、予想しうる蒸気発生のために、水がチ
ャネルによって下側支持板16と先端片41から上側支
持格子14にがけて閉じ込められる。蒸気はチャネルの
内側で発生し、そして蒸気と水の混合物の流れがチャネ
ル内を上昇してチャネルの底部からその頂部にがけて圧
力降下を起こす。
チャネル部材の外側では、本原子炉の構造によれば、符
号25の区域に低圧の水が入る。この区域に計装容器1
5と、最も重要なものとして制御棒24とを配置して核
反応を制御する必要がある。
効率のよい核***と適切な計装と最適な減速を達成する
ために、チャネルの側壁を平らにして隣合うチャネル間
の隙間を最適に画成する。チャネル間の隙間には低圧流
体が入るので、チャネル壁がその隙間に膨出する傾向が
ある。チャネルの上下両端間の圧力降下と、前記膨出傾
向とは、チャネルの頂部におけるより底部において多大
である。
従来、チャネルは、チャネル膨出を制御棒挿入の妨げと
ならない程度に抑制するのに十分厚い材料で作られた。
原子炉環境とチャネル膨出に関する問題を述べ終わった
ので、次に本発明を説明する。
第1に、第3図を参照して、厚い角部と薄い側部を持つ
チャネルの一具体例を説明する。
第2に、波形側部と厚い角部を持つチャネルの−具体例
を説明する。これは第4図に示しである。
第3に、厚い角部と、横溝付きの薄い側部とを持つチャ
ネルの一具体例を説明する。これは第6図に示しである
第4に、厚い角部と、縦溝付きめ薄い側部とを持つチャ
ネルの一具体例を説明する。これは第8図と第9図に示
しである。縦溝はチャネルの上部において深くしつる。
本例は好適である。
第3図は厚い角部と薄い側部を持つチャネルの一部を示
す斜視図である。通例、チャネル部60は4つの角部片
61.62.63.64を有する。
このチャネルはまた薄い壁部65,66.67゜68を
有する。図から分かるように、これらの薄い壁部は普通
の技術によってそれぞれの角部間に取り付けられる。こ
の場合、例えば、チャネル全部をジルカロイという合金
で製造する。
第4図は波形部をチャネル壁に形成することによって補
強したチャネルを示す。これらの波形部はチャネルの底
から約6インチの所から始まっている。下部は平らのま
まにしであるが、これはチャネルと下側結合板とのはめ
合いに影響が及ばないようにするためである。波形部は
内向き、外向きまたは交互に内向きと外向きでよい。
波形部は2つの理由でチャネルの各平価部の中央近くの
区域に限定される。第1に、波形部はこの区域において
チャネル曲げ剛性の増加に最も有効である。波形部をさ
らにチャネル角部の方に延ばしても、曲げ剛性に対する
その効果は無視しうる程度である。第2に、波形部は、
もし角部に延ばされれば、内外構造体の妨げとなるおそ
れがある。
波形部は燃料束の軸線に垂直に整列され、燃料束軸線に
平行な軸線に対する慣性モーメントを高める。
波形部の効果は、厚さt。の基準チャネル平面を考える
ことにより例示されうる。材料の厚さを減らしても、波
形部の頂底両面間の距i!fi(h)がtoより大きい
波形部を形成することによって慣性モーメントを一定に
保ちうる。もしhNl、6toであれば、波形板の慣性
モーメントを基準板のそれの2倍にしうる。
定要素コンピュータコードを用い波形板のたわみを計算
して分かったことは、板幅の半分以下にわたって延在し
かつ全高りが板厚の1.8倍に等しい波形部はたわみを
半分に減らすということである。沸騰水型原子炉のチャ
ネルと燃料束の設計を研究した結果、波形チャネルを用
いてチャネル材料の厚さをかなり減らしうろことが分か
った。
次に第4図と第5図の詳細とについて説明する。
両図は、それぞれの開示波形側壁が、厚い角部を持つチ
ャネル部材の一興体例といかに協働しうるかを例示する
ための図である。
第4図にはヤネル60′を示しである。前述のように、
このチャネルは側壁65. 66、 67゜68に波形
部70を形成したもので、厚い角部81.82,83.
84を有する。
角部81〜84を厚くしであるのは、圧力による最大曲
げモーメントが角部にかかるからである。
従って、側板部材65〜68それぞれの面たわみは角部
材料厚さの影響を強く受ける。角部の厚さは側部65〜
68の厚さの1.4〜1.8倍であることが好ましい。
厚い角部は、ただちに明らかとはならないがもしれない
別の利点がある。詳述すると、すべての原子炉は地震荷
重に耐えるように設計されなければならない。このよう
な地震荷重は原子炉全体の移行を起こしうる。従って、
個々のチャネル(典型的な原子炉の場合700個程度配
設可能)にビーム曲げ抵抗を与える必要がある。すなゎ
・ち、各角部は、チャネル軸線を横切る方向の原子炉容
器全体の移行によって生ずる予想運動力に耐えるのに十
分な剛性のビームでなければならない。
fli fillに述べると、ここに開示したように厚
くした角部材はチャネルの当該部分に高い慣性モーメン
トをもたらす。慣性モーメントをこのように増大させる
ことで、チャネルのビーム型曲げ特性が改良される。
第5図によっても、厚い角部がそれらの間に延在する壁
部材の剛性を高めることを例示しつる。
第5図に見られるように、角部81は90の近辺で板6
5に取り付けられる。この取り付けは、事実上、角部9
0による板65の固定支持92をもたらす。この支持は
、チャネル60′の内側にチャネル60′の外側に向か
ってかかる圧力Pの荷重に対する抵抗を高める。換言す
れば、厚い角部における板の支持が圧力抵抗を高める。
このチャネルが標準の製造技術に適することは第2図と
第4図から明らかであろう。
このような製造技術に関して述べると、金属製角部は従
来の仕方で曲げられる。壁65〜68はそれぞれの継ぎ
目において溶接等により従来の仕方で接合される。製造
したチャネルをまっすぐにする加工は先行技術に示すよ
うになされる。
第2に、それぞれの波形部70が燃料束の妨害にならな
いことが分かるであろう。更に詳述すると、板材65〜
68それぞれの波形部は結合板と棒と制御ブレードの妨
げとならないようになっている。
第6図と第7図は厚い角部100間に薄い側部102が
支持されたチャネル構造を示す。第6図に示した具体例
は溶接直前のものである。
薄い側部102の形成の仕方は、これまで開示したもの
と異なる。詳述すると、薄い側部102には一連の横溝
104をフライス削りによって形成する。このフライス
削りにより側壁部は薄くなる。第7図は側壁断面図で、
側壁102の横溝104を明示する。
薄肉部の各横溝104は厚い側壁材料102の効果的な
「枠」によって囲まれていることを認識されたい。この
厚い材料102は、事実上、薄い板材104を支持する
。従って、極めて少量の材料の存在によって圧力変形に
対する抵抗が確保される。
この設計は全体的な材料の量と剛性が前述の波形側壁設
計と同じであることが分かった。しかし、内側はまった
く滑らかであることに注意されたい。
従って、側壁チャネル部に沿う流れは事実上妨害を受け
ない。また、燃料交換した棒を原子炉に挿入した場合な
どに機械的損傷を起こすおそれのあるような内面の不整
は存在しない。
第8図と第9図は厚い角部と、薄い側部と、各側部に設
けた縦溝301を持つ実施例の図である。
これは好適実施例である。縦溝301は、曲げモーメン
トと応力が最低である区域から材料を除去したものであ
る。これらの区域では、かなりの量の材料を除去しても
、圧力荷重を受けたチャネル壁のたわみの増加を非常に
少なくしうる。一実施例では、縦溝をチャネルの内側に
配設することによって圧力降下を減らしかつ核安定性と
熱安定性と水圧安定性を共に高める。さらに別の実施例
では、縦溝をチャネルの底部の外側とチャネルの頂部の
内側とに配設することによって、蒸気ボイドによる二相
圧力降下が最大になるチャネル内部の頂部における圧力
降下を減らす。曲げた角部に平らな板材を溶接する製造
技術により、多様な実施の態様を様々に組み合わせ軸方
向に配分して原子炉性能を最適にすることができる。
また、曲げた角部を板材に溶接する製造技術により、前
記藷実施態様の任意のものを任意に組み合わせ軸方向に
配分して、様々な目的を達成するように原子炉性能を設
定することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は下側支持板に8置され水を冷却材供給室から受
は入れそして蒸気を上側支持格子を通じて分離乾燥装置
へ放出する本発明の改良チャネル部材を示す沸騰水型原
子炉の略図である。第2図は厚い角部と、縦溝を機械加
工によって形成した薄い側部とを含む好適実施の態様の
正方形断面のチャネルを示す。第3図は薄い側部だけを
持つチャネルの斜視図で、このチャネルは側壁と角部の
厚さの相異を強調するために溶接直前のものとして示し
である。第4図は薄い側壁に設けた波形部と、厚い角部
とを有するチャネルの斜視図で、このチャネルは側壁と
角部の厚さの相異を強調するために溶接直前のものとし
て示しである。第5図は第4図の線5−5に沿う断面図
でチャネル壁を示す。第6図は厚い角部と、横溝付きの
適度に薄い側壁とを有するチャネルの斜視図で、図示の
チャネルは溶接直前のものである。第7図は第6図の線
7−7に沿う断面図である。第8図は厚い角部と、縦溝
付きの適度に薄い側壁とを有するチャネルの斜視図、第
9図は縦溝を持つチャネルの一部の溶接前の状態を示す
図である。 13;燃料集合体、26:燃料棒、27:下側結合板、
28二上側結合板、36,60.60’  :フローチ
ャネル、61,62,63,64:角部、65.66.
67.68:側部、70:波形部、81.82,83,
84:角部、100:角部、102:側部、104:横
溝、301:縦溝。 F;z、Z。 Fiぴ、3.       F;;y、4゜勺、5゜ Frg、6゜ Frg、7 F;g、8゜ Ftg、9゜

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)上側結合板と下側結合板とによって相隔たるよう
    に配列された複数の燃料棒と、この棒列を囲んで冷却材
    を前記燃料棒の周囲に沿って上方に導くもので、断面が
    多角形であり、角部間に連結された平らな側部を有する
    開端フローチャネルと、前記上側および下側結合板を結
    合しかつ前記燃料棒を前記フローチャネルとは無関係に
    離隔配列状に保ち前記フローチャネルから分離した手段
    とからなる燃料集合体において、前記フローチャネルは
    、第1厚さを有する4つの角部と、前記角部厚さより薄
    い第2厚さを有しそして前記角部に溶接された4つの側
    部とからなることを特徴とする燃料集合体。
  2. (2)前記フローチャネルは側板部を曲げた角部に溶接
    することにより作られている特許請求の範囲第(1)項
    記載の燃料集合体。
  3. (3)前記の薄い側部を波形にして前記フローチャネル
    の内側からその外側に向かう圧力に抗するように補強し
    た特許請求の範囲第(1)項記載の燃料集合体。
  4. (4)前記側部は横溝を有する特許請求の範囲第(1)
    項記載の燃料集合体。
  5. (5)各側部は2つ以上の縦溝を有する特許請求の範囲
    第(1)項記載の燃料集合体。
  6. (6)上側結合板と下側結合板とによって相隔たるよう
    に配列された複数の燃料棒と、この棒列を囲んで冷却材
    を前記燃料棒の周囲に沿って上方に導くもので、断面が
    多角形であり、角部間に連結された平らな側部を有する
    開端フローチャネルと、前記上側および下側結合板を結
    合しかつ前記燃料棒を前記フローチャネルとは無関係に
    離隔配列状に保つ他の手段とからなる燃料集合体におい
    て、前記フローチャネルは、第1厚さを有する4つの角
    部と、前記角部厚さより薄い第2厚さを有する4つの側
    部とからなり、前記側部に波形部が形成され、これらの
    波形部は前記フローチャネルの内側からその外側に向か
    う圧力に抗するように前記の平らな側部を補強するため
    に前記の平らな側部の幅の少なくとも一部分にわたって
    延在するようになっていることを特徴とする燃料集合体
  7. (7)上側結合板と下側結合板とによって相隔たるよう
    に配列された複数の燃料棒と、この棒列を囲んで冷却材
    を前記燃料棒の周囲に沿って上方に導くもので、断面が
    多角形であり、角部間に連結された平らな側部を有する
    開端フローチャネルと、前記上側および下側結合板を結
    合しかつ前記燃料棒を前記フローチャネルとは無関係に
    離隔配列状に保つ他の手段とからなる燃料集合体におい
    て、前記フローチャネルは、第1厚さを有する4つの角
    部と、前記角部厚さより薄い第2厚さを有する4つの側
    部とからなり、前記側部は前記角部の近辺に支持される
    ように前記角部に固定され、各側部は前記フローチャネ
    ルの外面に横溝を画成するようになっていることを特徴
    とする燃料集合体。
  8. (8)前記横溝は前記側部の幅の一部分だけにわたって
    延在する特許請求の範囲第(7)項記載の燃料集合体。
  9. (9)上側結合板と下側結合板とによって相隔たるよう
    に配列された複数の燃料棒と、この棒列を囲んで冷却材
    を前記燃料棒の周囲に沿って上方に導くもので、断面が
    多角形であり、角部間に連結された平らな側部を有する
    開端フローチャネルと、前記上側および下側結合板を結
    合しかつ前記燃料棒を前記フローチャネルとは無関係に
    離隔配列状に保ち前記チャネルから分離した手段とから
    なる燃料集合体において、前記フローチャネルは、第1
    厚さを有する4つの角部と、前記角部厚さより薄い第2
    厚さを有する4つの側部とからなり、前記側部は前記角
    部に溶接されることによって支持され、各側部は前記チ
    ャネルの外面に縦溝を持つようになっていることを特徴
    とする燃料集合体。
  10. (10)上側結合板と下側結合板とによって相隔たるよ
    うに配列された複数の燃料棒と、この棒列を囲んで冷却
    材を前記燃料棒の周囲に沿って上方に導くもので、断面
    が多角形であり、角部間に連結された平らな側部を有す
    る開端フローチャネルと、前記上側および下側結合板を
    結合しかつ前記燃料棒を前記フローチャネルとは無関係
    に離隔配列状に保つ前記フローチャネルから分離した手
    段とからなる燃料集合体において、前記フローチャネル
    は、第1厚さを有する4つの角部と、前記角部厚さより
    薄い第2厚さを有する4つの側部とからなり、前記側部
    は前記角部に溶接されることによって支持され、各側部
    は前記チャネルの内面に縦溝を持つようになっているこ
    とを特徴とする燃料集合体。
  11. (11)上側結合板と下側結合板とによって相隔たるよ
    うに配列された複数の燃料棒と、この棒列を囲んで冷却
    材を前記燃料棒の周囲に沿って上方に導くもので、断面
    が多角形であり、角部間に連結された平らな側部を有す
    る開端フローチャネルと、前記上側および下側結合板を
    結合しかつ前記燃料棒を前記フローチャネルとは無関係
    に離隔配列状に保つ前記チャネルとは別の手段とからな
    る燃料集合体において、第1厚さを有する4つの角部と
    、前記角部厚さより薄い第2厚さを有する4つの側部と
    からなり、前記側部は前記角部に溶接されることによっ
    て支持され、各側部は、チャネル高さの下側の半分(1
    /2)ないし4分の3(3/4)にわたってチャネル外
    面に縦溝を持つとともに、チャネル高さの上側の4分の
    3(3/4)ないし半分(1/2)にわたってチャネル
    内面に縦溝を持つようになっている前記フローチャネル
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