SE424929B - Brenslepatron avsedd for en kokvattenreaktor - Google Patents

Description

8008987-3 Den på ritningarna visade bränslepatronen har seztiofyra bränslestavar 1, vilka är vertikalt anordnade och omslutna av ett med i huvudsak kvadratiskt tvärsnitt utfört höljerör 2. Detta är hopsvetsat av fyra långsträckta, vertikalt anordnade och med L-formigt tvärsnitt utformade plåtelement 2', vilka. är förenade medelst fyra vertikala avstagiingslister 2"_. Det av höljeröret 2 omslutna utrymmet är längs 'oränslestavarnas aktiva parti upp- delat i fyra lika stora delar medelst fyra dubbla skiljeväggar, vilka är anordnade mellan var sin stödlist 2" och ett centralt vattenrör 3. Varje skiljevägg är hopsatt av två parallella väggelement 4. Bränslepatronen är således uppdelad i fyra delpatroner med sexton bränslestavar i varje del- patron, varvid varje delpatron är försedd med ett flertal spridare, 'vilka var och en är utförd för sextonebränslestavar 1 och anordnade med starkt reducerad axiell rörelsefrihet i förhållande till närliggande höljepartier, t ex med hjälp av ett flertal inåtvettande, präglade blookeringsklackar, som är utformade i höljet på sådant sätt att rörelsefriheten i riktning vertikalt uppåt, vid rumstemperatur, är mindre än 5 % av bränslestavens längd, företrädesvis mindre än 1 % av stavlängden. En dylik spridare är på fig 1 antydd med hjälp av en diagonalförsedd rektangel 6. I varje del- patron vilar bränslestavarna 1 med sina nedre ändar på en motsvarande 'bottenplatta 7, som tillsammans med de övriga delpatronernas bottenplattor uppbärs av ett övergångsstycke 8 och ett i detta anordnat centralt organ 9.

Bränslepatronens vertikala mittaxel är betecknad med 10.

Varje bottenplatta 7 är försedd med nio genomgående hål 11 för ett till delpatronen tillfört vattenflöde. Höljeröret 2 har ett ovanför väggele- menten 4 befintligt, i huvudsak kvadratiskt parti, i vilket en för samt- liga bråïnslestavar gemensam topplatta 12 är anordnad ovanför bränslesta- varnas 1 övre ändytor. Samtliga mot bränslestavarna vettande ytor hos topp- plattan 12 ligger i ett horisontalplan H-H, vare vertikala avstånd till bränslestavarna är beteclmad med a på fig 1. Avståndet a. relaterar sig till rumstemperatur. Vid normal reaktordrift är motsvarande avstånd be- tydligt mindre, men större än noll. Topplattan 12 år utformad på sådant sätt att varje bränslestav 1 vid en tillräckligt stor förflyttning axiellt uppåt förhindras från ytterligare förflyttning i denna riktning genom meka- nisk -kontakt med topplattan. Samtidigt som den visade konstruktionen utgör en effektiv spärranordning för samtliga bränslestavar, bidrar den i lägre grad än konventionellt utformade topplattor till att öka det hydrauliska motståndet i bränslepatronen. 55 8008987-3 Topplattan 12 innehåller en i huvudsak kvadratisk ram 15, som är anordnad att omslutas av höljerörets övre parti utan nämnvärt spel, varvid ramens yttersidor ligger intill var sin sida hos ovannämnda höljerörsparti. Topp- plattan innehåller dessutom två horisontella., på. samma. linje liggande diagonalskenor 14 och två cirka dubbelt så höga, vinkelrätt till dessa anordnade, horisontella diagonalskenor 14' . Var och en av diagonalskenorrxa 14 och 14' är styvt fästade vid ett motsvarande hörn hos ramen 15 med den ena änden, medan den andra änden är fastsvetsad vid en central hylsa 15.

Diagonalskenorria 14' är vid sina radiellt yttre ändar mekaniskt förbundna med en lyftbygel 16. Var och en av diagonalskenorna 14 och 14' har ett mittparti som är styvt förbundet med ett mittparti hos en tvärskena 17, under det att var och en av tvärskenorns 17 är styvt förbundna med ramen vid båda ändarna. Diagonalskenonw 14, 14' och tvärskenonza 17 är var och en försedd med ett flertal, i horisontalplanet H-H liggande utsprång 18 respektive 18', vilka är anordnade vertikalt ovanför var sin bränsle- stav 1. De bränslestavar som icke ligger vertikalt nedanför något utsprång 18 eller 18' är anordnade vertikalt nedanför något parti av ramen 15 eller diagonalskenorna 14 och 14'.

Ramen 15 är i huvudsak utförd med U-formigt tvärsnitt, dvs den är längs en övervägande del av omkretsen försedd med en radiellt yttre, vertikal vägg 19 och en radiellt inre vertikal vägg 20, mellan vilka en uppsamlingskanal 21 för strilvatten bildas, varvid topplattan 12 i tillägg till sin huvud- finxktion gör tjänst som fördelningsorgan för nödkylningsvatten.

'I Topplattan 12 'är anordnad med ramen 15 vilande på. uppåtvettande bärytor 22 utformade vid den övre änden hos var och en av de fyra vertikala stöd- listorna 2".

Det centrala vattenröret 5 är vid sin övre ände fastsvetsat vid den nedre änden av en koaxiellt anordnad stång 25, som vid sin övre ände är omsluten av hylsan 15, samt av en skruvlinjeformig fjäder 24, som kan hoppressas i större eller mindre grad med hjälp av en mutter 25, anordnad på. ett gänget ändparti hos stången 25, varvid en väldefinierad belastning på. bärytorrza I 22 uppnås .

Mellan muttern 25 och fjädern 24 är en låsbricka 26 anordnad, som är utfor- mad med ett flertal exiellt riktade, mot minst en av diagonalskenoima 14 och 14' anliggande utsprång 27, med vilkas hjälp låsbriokan 26 är säkrad

Claims (7)

10 15 8008987-3 mot vridning om axeln 10. Låsbrickans 26 översida är utformad med ett fler- tal radiellt riktade tänder 28, vilka med hjälp av fjädern 24 är pressade i ingrepp med motsvarande tänder på. mutterns 25 undersida.. Vid åtdragning och lossning av muttern 26 användes en hylsnyckel, med vars hjälp lås- brickan 26 pressas nedåt, så att tändernas 28 ingrepp med mutterns 25 tän- der upphör. Sedan topplattan 12 avlägsnats kan bränslestavarna 1 utdragas individuellt utan ytterligare föregående åtgärder. Den i samband med ritninflna beskrivna bränslepatronen utgör bara en av många möjliga utföringsformer av en brànslepatron enligt uppfinningen. Så»- ledes kan topplattan vara anordnad och utformad på det i patentkrraven 1 och 2 angivna sättet även om 'oränslepatronen icke är uppdelad i ett flertal delpatroner, eller om den är uppdelad i delpatroner på. ett annat sätt, t ex som visas i patentansökan nr 8002080-3. I stället för att vila på. stödlis- terna 2" kan topplattan vila på. en på stången 23 utformad 'bäryta. I stället för att vara försedd med ett flertal bottenplattor 7 kan bränslepatronen ha en enda, för samtliga bränslestavar avsedd bottenpletta. PATENTKBAV

1. Bränslepatron avsedd för en kokvattenreaktor och irmehållande en hölje- aneranieg (2) mea en vertikal mittaxel (10), ett flertal vertikala bränsle- stavar (1), ett flertal spridare (6), en topplatta (12) och minst en botten- platta (7), varvid nämnda bränslestavar (1) är positionerade i nämnda hölje- anordning (2) med hjälp av nämnda bottenplatta(or) (12) och nämnda spridare (6), k ä n n e t e c k n a d därav, att nämnda spridare (6) är anordnade med begränsad rörlighet i riktning axiellt uppåt i förhållande till hölje- anordning (2) och att nämnda topplatta (12) i sin helhet är anordnad ovanför nämnda 'bränslestavar (1) och utformad på. 'sådant sätt att varje bränslestav (1) vid en tillräckligt stor förflyttning axiellt uppåt förhindras från ytterligare förflyttning i denna rmning genom mekanisk kontakt med nämnda topplatta (12).

2. Bränslepatron enligt patentkrav 1, k ä. n n e t e c k n a d därav, att nämnda höljesystem har ett övre, i huvudsak lwadratiskt höljerörsparti, vars horisontalprojektion omsluter samtliga. bränslestavar (1) och att nämnda tepplafta (12) nmehåller en 1 huvudsak kvadratisk ram (13), vara sidor ligger intill var sin sida hos nämnda övre höljerörsparti, samt 8008987-5 fyra aiegonalt ooh i huvudsak norisontont förlöpanoo aiagonolokonor (14, 14' ), vilka är styvt förbundna med nämnda ram (13) i var sitt hörn och styvt för- bundna med varandra via ett centralt parti (15) hos nämnda topplatta (12), under det att var och en av nämnda diagonalskenor (14, 14') har ett mitt- parti där diagonalskenan är styvt mekaniskt förbunden med ett mittparti hos en tvärskena (17), vars ändpmflcter är styvt förbundna med nämnda ram (15), under det att nämnda diagonalskenor (14, 14') och nämnda tvärskenor (17) är forooaaa mod ett flertal horisontellt riktade utsprång (18, 1e').

3. Bränslepatron enligt patentkrav 2, k ä. n n e t e c k n a d därav, att varje kvadrant av nämnda bränslepatron innehåller sexton i ett kvadra- tiskt gitter anordnade bränslestavar (1), varvid nämnda utsprång (18, 18') är fördelade med två utsprång (18) på varje diagonalskena (14, 14') och fyra utsprårxg på varje tvärskena (17).

4. Bränslepatron enligt patentkrav 2, k ä n n e t e c k. n a d därav, att nämnda centrala parti hos topplattan utgörs av en hylsa (15) och att nämnda hylsa är anordnad att löstagbart omsluta ett övre ändparti hos ett långsträckt centralt anordnat, dragkraftöverförande organ (23), som nedan- för nämnde topp1atta (12) är anordnat 1 arogkraftövorföranao mekanisk föt- bindelse med nämnda höljeanordning (2', 2", 4, 5), under det att nämnda dragkraftöverförande organ (25) är försett med medel för begränsning av nämnda hylsas axiella rörelsefrihet i förhållande till nämnda dragkaraft- överförande organ, åtminstone i riktning uppåt.

5. S. Bränslepatron enligt patentkrav 2, k ä. n n e t e c k n a d därav, att en övervägande del av nämnda ram (15) är utförd med U-formigt tvärsnitt på sådant sätt att en längs med ett flertal sidor hos nämnda kvadratiska höljerörsparti för-löpande kanal (21) bildas.

6. Bränslepatron enligt patentkrav 4, k ä. n n e t e c k n a d därav, att nämnda höljeanordning innehåller ett samtliga bränslestavar omslutande höljerör (2) av 1 huvuasak xvaaratiskt tvärsnitt, varvid naljeröteto (2) sidor är utformade med var sin vertikalt förlöpande list (2") och att nämnda hylsa (15) är försedd med en fjäder (24), som är anordnad att pressa nämnda topplatta mot horisontella, uppåt vettande bärytor (22), utformade vid de övre 'andarna hos nämnda vertikalt förlöpande lister (2"). 8008987-3

7. Bränslepatron enligt; patentkrav 6, k ä. n n e t eec k n a d därav, att nämnda dragkraftöverförande organ (25) är gängat i sin övre ände och försett med en mutter (25) med en ojämn anliggníngsyta som vetter mot en ojämn, uppåtvettande anliggningsyta hos ett axiellt rörligt, mot vridnings- rörelse om en vertikal axel säkrat låsorgan (26), varvid minst en av nämnda anliggningsytor är utformad med minst en förhöjning (28), som är fixerad i en motsvarande fördjupning hos den andra azaliggxxingsytan genom att nämnda fjäder (24) påverkar nämnda låsorgan (26) med en uppåt verkande fjäderkraft.