Brevet FR2076091A1 — publié le 19711015

2076C. . La ji-éseatc laver. -scn^cvne ae Jaoon générale la construction de réacteurs nuc-éaxres et. plus parfcxculxère.uent 11 assemolage d ' un élément conieustxole utilise dans le coeur d'un réacteur nucléaire . ^ baUS Cf'rtf-l J-Ti-r- v-i ». :! l;._ .1g... J ûc JOiiiC Uîî Ue J Z;~- -6" pt XOÎi -;uiW-- rieure les multiples narrer de corabusticle ec tuoe i i-r guidée sont fixés ri^iaeuent ^vec ceux tructures de grll-e inférieure st super Leurs • -l'accès pour le re.r;pls cernent de «aoes de-et re:upa.aceruenc ou -a récupération. de barres oe corûDUstioxe xO devient alors une opération de;nanaant ceaucoup ae t,er«ps é^ant donné 'iu* * .. est nécessaire de déconnecter chacune des carres et chacun cc:. tu ce s de guidage pour 3ép_acer la grille. avec x1 assemblage amexiorê de corsousviole conforme à l'invention, la structure en grilie de l'une ou l'autre extrénité peut iô être uf-.pxacée oour acceo -r au;-, .-jarres ae oonioustibie ou tubes de guidage en relacnant ai.-'ipxe-aent ^.ea aoianixions -ae tu ce s ae guidage, qui sont moins ncaxr-'ux que --es narres de eafcoustib^e. .'on? ^rmément à une réalisation préféra.. txej._t- d ' asseaioiage d'elemen'. -'.ombustible dans cette Invention ;;u prévoit une gri-le ^0 d1 e;-;tré*ni«é supérieure adaptée à recevoir les tûtes ce guJ-dage et les barres de combustible. La grille a une plura-ite de mortaises pour recevoir une pltn»%l.t- de barres allongeât de ôorûbu&tible, chacune de ces barres a.gant un tenon d * extrémité supérieur regs dans une mortaise correspondante de la grille d ' extr-mite supérieur1?» -. n Additionneilement il existe une -grills d 'e^trémlte ;i;iérieure qui reçoit le g extrémités lupî-xeures des tubes de- guidage st les barres de combustible et leur interdit le mouvement latérax relatif des uns par rapport aux autres» Les bai-res de co.nfcustibie sont fi;:---es en retombée à lu grilie d'extrémité supérieur*; et supporte téc-s car celle-ci, alors nue la grille d' extre/nits inférieure est supportée; par* la -.ri lit; c 'extréi-nxc- supérieure ar - ' intermédiaire des tubes ce guidage. sabres de ccnoustible étant disposées en rangs parallèles ainsi que les mortaises ae grille supérieure, quand _es pièces à '•h tenons des narres de ooTiCUStibie sont en ccrrespondan>e avec les mortaises, on peut mettre en place xa grille supérieure en -a faisant ~'iisser suivant un chemin, géneraxsraent perpendiculaire aux axes des barres de combustible alors que le désengagement peut être effectué par mouvement de la grille en sens inverse. Un des avantages procuré par l'invention consiste en ceci % quand l'assem- f|AD ORIGINAL- 71 00735 2076091 blage de combustible est soumis a une manipulation normale, au cours de laquelle il est soulevé par ea 0rilie supérieure» le poids des barres de combustible est supporté directement par la grille supérieure, ce qui minimise c.insi „ ' effort sur les tubes de guidage et augmente en même temps la si o ..rite de 1 ' assemblage entier0 Pour une meilleure compréhension de i1invention, de ses avan tages opérationnels et des objets spécifiques obtenus par son usa ge, on va se référer aux dessins annexes portant sur un mode de réalisation de l'invention et à la description ci-après de ae mod de réalisation. Sur les dessins ; la figure 1 donne une vue en élévation, partiellement en cou pe, d'un assemblage d'éléments de combustinle amélioré, conformément à une réalisation préférentielle de i1invention ; la figure 2 donne une vue en plan de l'assemblage présenté en figure 1 ; la figure 3 donne une vue en dessous en perspective d'une partie typique de la grille d'extrémité supérieure utilisée dans l'assemblage de combustible des figures 1 et £, présentée séparément de celui-ci ; la figure 4 donne une vue en dessus en perspective a'une partie typique de la grille d'extrémité inférieure utilisée dans l'assemblage de combustible des figures 1 et 2, présentée séparément de celui-ci. Les figures 1 et 2 montrent un assemblage d!élément de combustible 10 pour un réacteur nucléaire (non représenté }, ayant une pluralité de barres de combustible 11 allongées verticalement et de tubes de guidage de barres de commande 12 tenus ensemble parles grilles 1J et .14 d'extrémité inférieure et supérieure respectivement et par une ou plusieurs grilles intermédiaires d'espacement 15. Dans la fabrication de l'assemblage de combustible 10, les barreaux 11 et les tubes de guidage 12 sont insérés dans les gril les d'espacement 15 avant la mise en place des grilles d'extrémit 13 et 14. Les tubes de guidage 12 servent de conduits pour l'insertion et le retrait de barres de commande (non représentées) et étant bien moins nombreux que- les barres de combustible 11, les tubes individuels 12 sont disposés parmi les barres 11 à des emplacements prédéterminés. Les grilles 15 maintiennent les barres BAD original 1 71 00735 3 2076091 et ±es tubes par allé lemei i c les uns aux autres sur plusieurs rangs. Conformément ^ -a conception de i' invention, les barres de combustible 11 sont supportées en retombée par la grille d'extré-:..ite supérieure i-'. grille à' exti'émité inférieure 1-4 est reliée i la gr'iLlt d1 extrémité supérieure ip au r.oyen des tubes de guidage 12, chacun de 006 cuc.es étant relié avec possibilité de reiâ-c,ae:::ent à son extrémité supérieure et à son extrémité inférieure ^otioli J.V t iitr"~i K* -,r*i J ir v» —-"r « Pour opérer la ±ia.l^ya ùec £uoes de ^ulda^e 12, xi existe, comme partie intégrante des grilles d'extrémité lp et 14, des manchons disposés -i des endroits appropriés et à travers lesquels les tuces respectifs s'étendent dans l'assemblage r„. Je s pièces 1:, apparaissent clairement sur -Les figures 3 et 4. La connexion des tubes 12 aux grilles ip, i-i se complète par des écrous taraudés qui se vissent sur des pièces terminales filetées des tubes 12 qui dépassent au-delà des oièces 16. Pour suspendre les barres de combustible à la grille ij, à l'extrémité supérieure de chaque narre il, il existe une partie à tenon io qui est re.jue dans une mortaise correspondante 19 de la grille 13» Le tenon 13 a avantageusement la forme d'une tige cylindrique 20 reliée à un disque cylindrique 21 de façon à donner au tenon les une section longitudinale en T compatible avec la configuration en T des évideraents en mortaise i;->. Avantageusement, tous les tenons et les mortaises ont la même configuration, comme l'in-ri ique la f igure p• Pour assembler l'élément de combustible 10, les barres 11 sont uniformément positionnées axialement dans les grilles 15 de fayon que les tenons ib de toutes les barres 11 dans chaque rangée de celles-ci soient sur la même ligne. Les mortaises sont disposées en rangs parallèles et ont le même espacement latéral que les tenons correspondants 1b de sorte que la grille 13 peut être incorporée dans les barres assemblées il en déplaçant la grille lp le long d'un chemin transversal aux axes longitudinaux des barres 11 ,;u:>cu' 3 ce eue les tenons soient logés dans les mortaises 19. Quana chaque tenon j.-:' est reçu dans xa mortaise associée iy, leo tubes de guidage 12 sont enfoncés a travers les manchons respectifs lo de la grille lp et les écrous 1? sont vissés aux extrémités des tubes » Avec une grille 13 ainsi installée, la grille d'extrémité inférieure 14 est positionnée en alignement avec les extrémités "" • 1 BAD ORIGINAL 1 71 00735 4 2076091 Inférieures des tubes 12 et déplacée axialement jusqu'à ce que les extrémités des tubes soient reçues à travers les manchons respectifs 16 de la grille 14. Comme dans le cas de la grille 13, la grille 14 est fixée aux tubes 12 par des écrous 17. La grille in-5 férieure 14 reçoit aussi les extrémités inférieures des barres de combustible 11 et leur interdit les mouvements latéraux les ions par rapport aux autres0 Dans ce but il existe dans la grille 14 une pluralité d'évidements 22 qui sont espacés conformément à la configuration des barres 11 et, comme on le voit mieux sur la 10 figure 4, ces évidements 22 reçoivent les embouts 23 des barres correspondantes 11. Les évidements 22 sont dimensionnés par rapport aux embouts 23 pour interdire à ceux-ci et par conséquent interdire aux. extrémités inférieures des barres 11 tout mouvement latéral, mais permettre néanmoins aux barres 11 de se dilater li-15 brement dans le sens de la longueur sur une distance limitée qui, intentionnellement, est un peu plus grande que l'expansion thermique prévue de l'assemblage 10» Ainsi que l'homme de l'art pourra l'apprécier, les caractéristiques de l'invention décrites ci-dessus conduisent à un assem-20. blage de combustible 10 où le poids de chacune des nombreuses barres 11 est supporté individuellement par la grille supérieure 13, alors que les tubes de guidage 12 supportent seulement le poids de la grille inférieure 14 et par suite sont relativement peu chargés.Etant donné que les barres de combustible 11 sont suspen-25 dues à la grille supérieure 13 et sont libres de se dilater longi-tudinalement dans la grille inférieure 14, toute différence dans l'expansion thermique entre les barres 11 et les tubes de guidage 12 n'imposera pas d'effort additionnel aux tubes de guidage 12» 71 00735 2076091 Dans un assemblage de combustioxe peur réacteur nucléaire où une piuralité ae barres allongées de combustible sont mainte-rjj.63 pdruj.j-v-.ts -Les unes aui.. s 3. le per £eoclonaement que conauiuuc oDruccure a gri-ie ayant une pluralité de mortaises, anaeuns a'une pluralité ae barres allongées -Jt ùomoustioxe ayant a une extrémité un tenon reçu dans une Tente e carres pondante- de ladite s «rua ture ae grille pour pouvoir être supoortee par celle-ci. Perfectionnement suivant ^a revendication x, comprenant une structure de grille supérieure ayant une pluralité desdites mortaises, une pluralité ae barres allongées de combustible ayant eaacune a'elles un tenon à sa partie supérieure reçu dans une fente correspondante de ladite structure de grille supérieure, pour supporter par suspension La narre de combustible, une structure de grille inférieure recevant les extrémités inférieures desdites narres de combustible et interdisant a celles-ci tout mouvement iatérax relatif les unes par rapport aux autres, et des moyens reliant ladite structure ae grille inférieure à ladite structure de grille supérieure„ Perfectionnement suivant la revendication x, dar.a lequel lesdites narres ae comoustible sent gisposées en rangées parallèles et les parties à tenons de toutes les barres de combustible dans chaque rangée sont semblables en configuration et sont alignées les unes sur les autres pour être- reoues dans des fentes correspondante^ de la structure à gri~ie, lesdites fentes étant disposées en rangées parallèles en permettant ainsi la mise en place et le retrait de ladite structure à grixie par mouvement le ion:ï d'un chemin transversal aux axes longitudinaux desdites barres de combustible. h» Perfectionnement suivant xa revendication x, dans lequel lesdites fentes sont en forme de I et lesdits tenons sont en forme de I' e.n section xongitudinale. ;» perfectionnement suivant -a revendleaïion 2, dans xequex lesdits moyens reliant la structure de griixe inférieure a la structure de gri1-e supérieure comprennent une pluralité de tubes de guidage cour recevoir des barres de commande, chaque tube de guidage étant relié avec possibilité de relâchement aux extrémités correspondantes desdites structures de grille supérieure et inférieure. BAD ORIGINAL