SE469299B - Spridare foer sammanhaallande av braenslestavar i en kaernreaktors braenslepatron - Google Patents

Description

' 469 299 Enligt uppfinningen innefattar varje spridare två delspridare anordnade på något avstånd från varandra i knippets längsriktning. Den ena delspridaren i ett par fixerar element liggande i huvudsak på ena sidan om en diagonal genom knippet och den andra delspridaren övriga element i knippet, så att element passerande genom den ena delspridarens hylsor passerar, eventuellt med något undantag, vid sidan av hylsorna i den andra delspridaren och vice VSPSE. .

Genom uppfinningen erhålles en spridare där materialarean i en av de från varandra skilda delspridarna minskas till nära hälften av materialarean hos en spridare där samtliga hylsor ligger i ett och samma plan tvärs knippet.

Eftersom gallerverkets materialarea i ett plan tvärs knippet står i direkt relation till det motstånd gallerverket gör mot kylflödet förbättras kyl- ningen av bränslepatronen högst avsevärt. Den diagonala uppdelning av varje spridare i två delspridare ger också en förbättrad omblandning av kylflödet längs knippet.

Enligt en lämplig utföringsform av uppfinningen sammankopplas två samman- hörande delspridare genom att bägge delspridarna förses med hylsor i de hörn som ligger på nämnda diagonal så att element i dessa hörn på knippet passerar genom hylsor anordnade i båda delspridarna. Delspridarna kan dess- utom utföras så att även ett i knippet centralt löpande element passerar genom hylsor i bägge delspridarna.

Varje delspridare kan förses med en hela knippet omfattande fyrsidig ram.

Innanför denna ram anordnas hylsorna i en i huvudsak triangulär formation stödjande mot varandra och två av ramens sidor.

Vid bränslepatroner för kärnreaktorer av BWR-typ är knippet av element anordnat i en kanal för kylmediet. I denna typ av bränslepatroner kan ramen lämpligen utföras som en under hylsorna hängande kjol, vars överdel fixeras vid de mot ramen gränsande hylsornas nedre kant. Kjolens överdel är därvid genmbruten av ett flertal öppningar, i vilka fenor, avsedda att styra genom bränslepatronen strömmande kylflöde mot knippets centrala delar, anordnats.

Dessutom stöder kjolen mot kanalens väggar och fungerar så att längs dessa väggar strömmande kylmedium skrapas av från väggarna och dirigeras mot knippets centrum.

Uppfinningen förstås enklast med hänvisning till bifogade figurer 1-8. 469 299 " Figur 1 visar en av de hylsor som bildar gallerverket i spridaren.

Figur 2 visar den ena delspridaren i ett par sedd ovanifrån, Figur 3 samma delspridare sedd från höger sida och Figur 4 samma delspridare sedd framifrån, Figur 5-7 visar på samma sätt den andra delspridaren i ett par.

Figur 8 visar hur två delspridare i ett par kan sammanfogas med en fyrkant- formad hylsa som är genombruten av ett stort antal öppningar.

I figur 1 betecknar 1 en i spridaren ingående, rörformad, företrädesvis rund hylsa som har fasta stöd 2 och en motstående fjäder 3. I figuren antydes även en bränslestav 4.

Figur 2 visar den ena delspridaren 5 i ett par. I figuren 2 har samma beteckningar som i figur 1 införts. Som framgår av figuren innehåller knippet totalt 25 bränslestavar 4. Delspridaren 5 innehåller endast 14 hylsor 1 anordnade på i huvudsak ena sidan om en diagonal genom knippet.

Vissa av hylsorna 1 ligger på själva diagonalen och av dessa har hörn- hylsorna la och lb samt den centrala hylsan lc motsvarighet i på samma positioner placerade hylsor 1a', lb' och lc' i den andra delspridaren 6 enligt figur 5. Bränslestavar Ä som befinner sig i dessa positioner i knippet passerar alltså genom hylsor 1 i bägge delspridarna 5, 6 varigenom delspridarna 5, 6 i ett par fixeras i förhållande till varandra. I sin tur innebär detta att samtliga bränslestavar 4 i knippet av ett par delspridare , 6 fixeras i förhållande till varandra.

Delspridaren 5 kan förses med en ram 7. I den aktuella utföringsformen är ramen 7 fyrkantformad och det triangelformade gallerverket av hylsor 1 stöds på två sidor av ramen 7. Ramen 7 är utformad som en kjol, vars över- del, såsom framgår av figurerna 3 och U, medelst stolpar 9 förbundits med de yttre hylsornas 1 nedre kant. Kjolens 8 överdel är genombruten av ett antal öppningar 10. I dessa öppningar 10 har fenor 11 anordnats. Dessa är avsedda att styra genom bränslepatronen strömmande kylflöde mot knippets centrala delar för att på så sätt förbättra kylningen av knippet.

Claims (10)

" 469 299 I figurerna 5-7, som visar den andra delspridaren 6, har motsvarande beteckningar som i figurerna 2-4 införts. Figur 8 visar hur två delspridare 5, 6 i ett par kan sammankopplas med en lång fyrkanthylsa 12 som ett alternativ till den ovan beskrivna ramen 7. Fyrkanthylsan är genombruten av ett stort antal öppningar 13. Delspridarna 5, 6 placeras därvid förslagsvis på ett halvt normalt spridaravstånd (ca 3 dm) från varandra. För att ytterligare öka turbulensen i kylflödet kan man tänka sig att på knippet vrida ett sammanhängande par delspridare 900 i förhållande till följande, längs knippet placerat par osv så att flödet längs knippet styrs i en spiral. Den ånga som bildas i bränslepatronen avlänkas lättare än kylvattnet och en tanke bakom konstruktionen är att ångan skall ta minsta motståndets väg genom delspridarna, dvs genom den del av spridarna som saknar celler. På så sätt skall ångan, som ju hindrar kylningen av bränslestavarna, till skill- nad från kylvattnet, så snabbt som möjligt föras uppåt genom bränslepatro- nen. Avsikten är att kylningen av bränslestavarna på så sätt avsevärt skall förbättras. PATENTKRAV

1. Spridare för en kärnreaktors bränslepatron, nämnda spridare innefatt- ande ett cellformigt gallerverk för sammanhållande av parallella lång- sträckta element såsom bränslestavar (4) till ett knippe med i huvudsak rektangulärt tvärsnitt, nämnda celler bildade av rörformiga, företrädesvis runda hylsor (1), var och en av dessa hylsor (1) erbjudande en passage för ett av de nämnda elementen i och för dessas inbördes fixering, k ä n n e - t e c k n a d av att varje spridare innefattar två delspridare (5, 6) anordnade på något avstånd från varandra i knippets längsriktning, den ena delspridaren (5) i ett par fixerande element liggande i huvudsak på ena sidan om en diagonal genom knippet, den andra delspridaren (6) fixerande övriga element, så att element passerande genom den ena delspridarens (5) hylsor passerar, eventuellt med något undantag, vid sidan av hylsorna i den andra delspridaren (6) och vice versa. 5 469 299

2. Spridare enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d av att element löpande genom ett par sammanhörande delspridare (5, 6) vid dessas hörn på nämnda diagonal passerar genom hylsor (la, 1b, 1a', 1b') anordnade i båda delspridarna (5, 6), varigenom nämnda delspridare (5, 6) fixeras i förhåll- ande till varandra.

3. Spridare enligt patentkrav 2, k ä n n e t e c k n a d av att även ett i knippet centralt löpande element fixerats medelst i bägge delspridar- na (5, 6) anordnade hylsor (lc, 1c').

4. Spridare enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d av att varje delspridare försetts med en hela knippet omfattande fyrsidig ram (7).

5. Spridare enligt patentkrav 4, k ä n n e t e c k n a d av att innanför nämnda ram (7) hylsor (1) anordnats i en i huvudsak triangulär formation stödjande mot varandra och två av ramens (7) sidor.

6. Spridare enligt patentkrav 4, avsedd för en bränslepatron (4) med en rektangulär kanal innehållande nämnda knippe, k ä n n e t e c k n a d av att ramen (7) utgöres av en under hylsorna (1) hängande kjol (8), vars överdel fixerats vid de mot ramen (7) gränsande hylsornas (1) nedre kant.

7. Spridare enligt patentkrav 6, k ä n n e t e c k n a d av att kjolens (8) mot hylsorna (1) gränsande överdel är genombruten av ett flertal öppningar (10).

8. Spridare enligt patentkrav 7, k ä n n e t e c k n a d av att i öpp- ningarna (10) anordnats fenor (11) avsedda att styra genom bränslepatronen strömmande kylflöde mot knippets centrala delar.

9. Spridare enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k n a d av att samman- hörande par delspridare (5, 6) anordnats på ca ett halvt normalt spridar- avstånd från varandra.

10. Spridare enligt patentkrav 1 eller 9, k ä n n e t e c k n a d av att delspridarna (5, 6) i ett par sammanfogats med en fyrkantformad hylsa (12) vars väggar försetts med ett flertal öppningar (13).