Brevet FR2940714A1 — publié le 20100702

ENSEMBLE DE BOUCHON D'EXTRÉMITÉ INTERMÉDIAIRE POUR BARRE DE COMBUSTIBLE SEGMENTÉE ET BARRE DE COMBUSTIBLE SEGMENTÉE COMPORTANT LEDIT ENSEMBLE La présente invention concerne, en général, un bouchon d'extrémité pour une barre de combustible à double refroidissement et, plus particulièrement, un ensemble de bouchon d'extrémité intermédiaire segmenté capable de supporter de façon stable la barre jusqu'à la fin de son cycle même si un intervalle entre les barres de combustible devient étroit en raison de l'application d'une barre de combustible à double refroidissement, et de réduire l'excès de vibration provoqué par des écoulements de canaux intérieur et extérieur de la barre de combustible à double refroidissement pour obtenir une combustion massique et une puissance fournie. Un ensemble de combustible nucléaire est chargé dans le cœur d'un réacteur à eau sous pression. Cet ensemble de combustible nucléaire se compose d'une pluralité de barres de combustible, dans chacune desquelles est inséré un comprimé fritté cylindrique d'uranium (ou une pastille cylindrique d'uranium). Les barres de combustible peuvent être divisées en deux types, cylindrique et annulaire, selon la forme. Les barres de combustible annulaires sont appelées barres de combustible à double refroidissement. Par rapport à la pastille de la barre de combustible cylindrique, la pastille de la barre de combustible annulaire possède une faible température interne en raison d'une épaisseur plus mince et d'une 2 zone de transfert de chaleur plus large, et ainsi une marge de sécurité relativement plus importante. La figure 1 est une vue avant schématique illustrant un ensemble de combustible nucléaire cylindrique conventionnel. En faisant référence à la figure 1, l'ensemble de combustible nucléaire 10 comprend des barres de combustible 11, des grilles d'espacement 15, des chaussettes de guidage 13, un raccord d'extrémité supérieur 17 et un raccord d'extrémité inférieur 16. Chaque barre de combustible 11 comporte une structure dans laquelle un comprimé fritté d'uranium ou une pastille d'uranium (non représenté) générant une chaleur à haute température par l'intermédiaire de fission nucléaire est enfermé par un tube de gainage en alliage de zirconium. Chaque barre de combustible 11 comporte des bouchons d'extrémité supérieur et inférieur 18 et 19 couplés à des parties inférieure et supérieure de celle-ci afin d'empêcher un gaz inerte, qui remplit l'espace entre ses tubes de gainage, de fuir. Entre-temps, la barre de combustible 11 est une structure possédant une longueur considérablement importante par rapport à son diamètre. Lorsque cette structure possédant un rapport d'allongement important est placée sous l'écoulement d'un fluide caloporteur, la barre de combustible 11 est soumise à des vibrations entraînées par l'écoulement du fluide caloporteur. Ainsi, afin de réduire cette vibration provoquée par écoulement, la structure appelée grille d'espacement 15 est installée dans une section prédéterminée par rapport à la longueur entière des barres de combustible 11 afin de supporter les barres de combustible 11, empêchant ainsi les barres de combustible 11 de vibrer en raison de l'écoulement du fluide caloporteur. Cependant, dans le cas de la barre de combustible à double refroidissement conçue pour charger un combustible nucléaire dans un espace annulaire défini par un double tube de tubes intérieur et extérieur, la grille d'espacement remplissant une fonction importante consistant à empêcher la vibration des barres de combustible entraînée par l'écoulement du fluide caloporteur peut uniquement supporter le tube extérieur de chaque barre de combustible en raison de sa structure. En raison de la limitation de cette structure supportée, dans le cas du tube intérieur possédant le rapport d'allongement d'environ 400 ou plus, seulement des extrémités opposées de chaque barre de combustible sont supportées par les bouchons d'extrémité supérieur et inférieur. Naturellement, dans le cas de la barre de combustible à double refroidissement, une pastille de bioxyde d'uranium (UO2) existe entre les tubes intérieur et extérieur. Ainsi, il est escompté que la vibration du tube intérieur soit empêchée dans une certaine mesure. Cependant, en considérant la barre de combustible possédant le rapport d'allongement d'environ 400 ou plus, il est escompté qu'une amplitude de vibration du tube intérieur atteigne facilement une importance notable, par rapport au tube extérieur possédant de nombreux points de support formés dans une direction axiale de la barre de combustible par la grille d'espacement. En outre, dans le cas de la barre de combustible typique telle qu'elle est représentée sur la figure 2, du fait qu'un canal de fluide caloporteur est formé à l'extérieur de la barre de combustible, un phénomène dans lequel l'écoulement du fluide caloporteur dans le cœur de réacteur est limité se produit essentiellement en raison de matières étrangères dans le coeur de réacteur. Ainsi, du fait que des performances de refroidissement de la barre de combustible sont suffisamment maintenues si les matières étrangères sont criblées dans une certaine mesure avant qu'elles n'entrent le coeur de réacteur, un tel phénomène est essentiellement résolu en installant en plus un appareil pour filtrer les matières étrangères sur le raccord d'extrémité inférieur ou un support pour filtrer les matières étrangères au-dessus du raccord d'extrémité inférieur. Cependant, dans le cas de la barre de combustible à double refroidissement qui obtient des effets économiques en réduisant une température centrale du combustible nucléaire pour garantir la stabilité du combustible nucléaire à une combustion massique très élevée conjointement à une puissance fournie importante, un autre problème se produit. Ceci est dû au fait que, dans le cas de la barre de combustible à double refroidissement, le canal de fluide caloporteur est formé à l'extérieur de la barre de combustible, mais le fluide caloporteur s'écoule dans la barre de combustible afin d'augmenter les performances de refroidissement, de sorte que le canal de fluide caloporteur est formé à l'intérieur de la barre de combustible. Ce canal de fluide caloporteur formé à l'intérieur de la barre de combustible présente un avantage en ce qu'il augmente les performances de refroidissement et ainsi la puissance fournie du combustible nucléaire, mais il présente un désavantage en ce que, s'il est obstrué, la barre de combustible est très exposée à un danger de rapport de flux thermique critique (� DNBR � ou � departure from nuclear boiling ratio �). Particulièrement, du fait que le canal de fluide caloporteur interne de la barre de combustible à double refroidissement comporte une superficie de section transversale d'écoulement très étroite, il présente un haut danger d'être obstrué bien que seulement des matières étrangères de petite taille pénètrent dedans. De cette manière, si le canal de fluide caloporteur interne de la barre de combustible à double refroidissement est obstrué et en conséquence un écoulement sans heurts du fluide caloporteur est empêché, le fluide caloporteur ne s'écoule pas dans la barre de combustible, et ainsi stagne. Ainsi, la barre de combustible à double refroidissement est exposée au danger de DNBR. Cependant, du fait que le canal de fluide caloporteur interne n'existe pas dans la barre de combustible conventionnelle, une nouvelle résolution pour la barre de combustible à double refroidissement doit être trouvée. Par conséquent, la présente invention a été réalisée en considérant les problèmes ci-dessus se 6 produisant dans l'art connexe, et des modes de réalisation de la présente invention proposent un ensemble de bouchon d'extrémité intermédiaire pour une barre de combustible segmentée, dans laquelle la barre de combustible segmentée possède une moitié ou un quart d'une longueur d'une barre de combustible typique, et des bouchons d'extrémité intermédiaires montés sur des extrémités supérieure et inférieure de celle-ci, de sorte qu'une barre de combustible à double refroidissement possédant des barres de combustible segmentées supportées dans une position intermédiaire de celle-ci soit possible, contrairement à la barre de combustible typique, et ainsi le déplacement de vibration provoqué par un fluide caloporteur s'écoulant dans un canal interne de la barre de combustible à double refroidissement est réduit. En outre, il est proposé un ensemble de bouchon d'extrémité intermédiaire pour une barre de combustible segmentée, dans lequel, lorsqu'un canal pour un fluide caloporteur est obstrué à une extrémité inférieure d'une barre de combustible entière (à savoir en amont du fluide caloporteur), le fluide caloporteur puisse être additionné par l'intermédiaire d'un orifice de canal complémentaire formé dans un bouchon d'extrémité intermédiaire inférieur positionné au-dessus de la barre de combustible segmentée, réduisant ainsi une possibilité d'entraîner un rapport de flux thermique critique (� DNBR � ou � departure from nuclear boiling ratio �) attribuable à l'incapacité de distribuer le fluide caloporteur au canal interne entier d'une barre de combustible à double refroidissement. Pour résumer, la barre de combustible segmentée comporte les orifices de canal complémentaires dans ses bouchons d'extrémité intermédiaires supérieur et inférieur afin de fournir un passage le long duquel le fluide caloporteur s'écoule à travers les orifices de canal complémentaires formés dans les bouchons d'extrémité intermédiaires supérieur et inférieur lorsque le canal interne pour double refroidissement est obstrué à l'extrémité inférieure de la barre de combustible entière, réduisant ainsi la possibilité d'entraîner le DNBR dans le canal interne, et simultanément afin de former des points de support pour supporter la barre de combustible à travers les barres de combustible segmentées, empêchant ainsi la vibration provoquée par l'écoulement d'un tube de gainage intérieur de la barre de combustible pour favoriser la qualité structurelle de la barre de combustible entière. Selon un aspect de la présente invention, un ensemble de bouchon d'extrémité intermédiaire pour une barre de combustible segmentée est proposé, qui comprend : un premier bouchon d'extrémité possédant un corps cylindrique, dans un centre duquel un orifice de passage est formé dans une direction longitudinale, le corps cylindrique possédant une rainure annulaire dans une de surfaces circulaires supérieure et inférieure de celui-ci entre une circonférence extérieure de celui-ci et une circonférence extérieure de l'orifice de passage, et une protubérance annulaire faisant saillie le long d'une circonférence extérieure de celui-ci et une première face de couplage plate à l'intérieur de la protubérance sur l'autre surface de celui-ci ; et un 8 second bouchon d'extrémité possédant un élément cylindrique, qui comporte un corps et un orifice de passage possédant des diamètres identiques à ceux des corps et orifice de passage respectifs du premier bouchon d'extrémité, le corps du second bouchon d'extrémité possédant une rainure identique à la rainure du premier bouchon d'extrémité dans une de surfaces circulaires supérieure et inférieure de celui-ci, et un encastrement mécanique possédant un espace annulaire le long d'une circonférence extérieure de celui-ci afin de correspondre à la protubérance annulaire du premier bouchon d'extrémité et une seconde face de couplage plate sur une surface supérieure de l'encastrement sur une seconde surface de celui-ci. La protubérance du premier bouchon d'extrémité est insérée dans l'espace annulaire du second bouchon d'extrémité, de sorte que les première et seconde faces de couplage entrent en contact étroit l'une avec l'autre. Ici, la protubérance du premier bouchon d'extrémité peut comporter des évidements de couplage en forme de � L �, dont chacun est partiellement ouvert, et l'encastrement du second bouchon d'extrémité comporte des verrouillages s'ajustant dans les évidements de couplage respectifs sur une circonférence extérieure celui-ci, de sorte que le premier bouchon d'extrémité puisse être simplement et rapidement couplé au second bouchon d'extrémité. Les évidements de couplage et les verrouillages peuvent être égaux les uns aux autres en nombre, et les verrouillages peuvent être formés sur la circonférence extérieure de l'encastrement du second bouchon d'extrémité afin de correspondre à une position où les évidements de couplage sont formés. Particulièrement, chaque évidement de couplage peut comprendre un siège possédant un épaulement de verrouillage faisant saillie sous forme de dôme, de sorte que les évidements de couplage puissent être empêchés d'être libérés des verrouillages. Entre-temps, dans la comparaison des faces annulaires intérieure et extérieure positionnées à l'intérieur et à l'extérieur de rainures des premier et second bouchons d'extrémité, la face premièrement mentionnée peut faire saillie plus haut que la face deuxièmement mentionnée. Au moins un des premier et second bouchons d'extrémité peut comporter au moins un orifice de canal complémentaire communiquant avec l'orifice de passage. Selon un autre aspect de la présente invention, une barre de combustible à double refroidissement est proposée, qui comprend : une barre de combustible segmentée supérieure adoptant le premier bouchon d'extrémité possédant la configuration susmentionnée en tant que bouchon d'extrémité intermédiaire inférieur de celle-ci ; et une barre de combustible segmentée inférieure adoptant le second bouchon d'extrémité possédant la configuration susmentionnée en tant que bouchon d'extrémité intermédiaire supérieur de celle-ci. Ainsi, la barre de combustible à double refroidissement est formée par le couplage de deux barres de combustible segmentées, dont chacune présente un demi rapport d'allongement par rapport à celui d'une barre de combustible à double refroidissement conventionnelle. 10 Selon un autre aspect de la présente invention, une barre de combustible à double refroidissement est proposée, qui comprend : une barre de combustible segmentée supérieure adoptant le second bouchon d'extrémité en tant que bouchon d'extrémité intermédiaire inférieur de celle-ci ; et une barre de combustible segmentée inférieure adoptant le premier bouchon d'extrémité en tant que bouchon d'extrémité intermédiaire supérieur de celle-ci. En d'autres termes, le premier bouchon d'extrémité peut être librement sélectionné en tant que bouchon d'extrémité intermédiaire supérieur ou inférieur, et ainsi n'a pas besoin d'être limité seulement au bouchon d'extrémité intermédiaire inférieur. Ici, la barre de combustible à double refroidissement peut en outre comprendre au moins une barre de combustible segmentée intermédiaire entre les barres de combustible segmentées supérieure et inférieure. La barre de combustible segmentée intermédiaire peut comprendre les premier et second bouchons d'extrémité à des extrémités opposées respectives de celle-ci. Ceci signifie que la barre de combustible à double refroidissement peut être constituée d'au moins trois barres de combustible segmentées. Ainsi, la barre de combustible à double refroidissement peut librement ajuster le rapport d'allongement de chaque barre de combustible segmentée. Par conséquent, chacune des barres de combustible segmentées supérieure, inférieure et intermédiaire peut comporter un rapport d'allongement variant de 100 à 200. Entre-temps, au moins un des premier et second bouchons d'extrémité peut comporter au moins un orifice de canal complémentaire qui communique avec l'orifice de passage et est incliné vers la barre de combustible segmentée supérieure. En outre, chacune des barres de combustible segmentées supérieure, inférieure et intermédiaire peut comporter un ressort d'espace de pastille et un élément d'espacement installés dans un espace annulaire intérieur de celle-ci. La barre de combustible selon la présente invention comprend en outre au moins une barre de combustible segmentée intermédiaire entre les barres de combustible segmentées supérieure et inférieure, dans laquelle la barre de combustible segmentée intermédiaire comporte le second bouchon d'extrémité en tant que bouchon d'extrémité intermédiaire inférieur de celle-cl et le premier bouchon d'extrémité en tant que bouchon d'extrémité intermédiaire supérieur de celle-ci. .nu moins un des premier et second bouchons d'extrémité comporte au moins un orifice de canal complémentaire qui communique avec l'orifice de passage et est incliné vers la barre de combustible segmentée supérieure. Chacune des barres de combustible segmentées supérieure et inférieure comporte un ressort d'espace de pastille et un élément d'espacement installés dans un espace annulaire intérieur de celle-ci. Chacune des barres de combustible segmentées supérieure et inférieure comporte un rapport d'allongement -allant de 100 à 200. Chacune Des barres de combustible segmentées supérieure, inférieure et intermédiaire comporte un rapport d'allongement variant de 100 à 200. Chacune des barres de combustible segmentées supérieure, inférieure et intermédiaire comporte un ressort d'espace de pastille et un élément d'espacement installés dans un espace annulaire intérieur de celle-ci. Selon un mode de réalisation de la présente invention, l'ensemble de bouchon d'extrémité intermédiaire pour une barre de combustible segmentée est configuré pour être appliqué sur chaque barre de combustible à double refroidissement possédant une structure segmentée, de sorte que le tube de gainage intérieur de la barre de combustible segmentée à double refroidissement couplée par l'intermédiaire des bouchons d'extrémité intermédiaires supérieur et inférieur puisse être supporté dans des nombreuses positions de support. Du fait que le nombre de positions de support du tube de gainage intérieur augmente, le déplacement résultant de la vibration provoquée par écoulement peut être remarquablement réduit. Du fait que la réduction du déplacement résultant de la vibration provoquée par écoulement améliore les performances de support de la barre de combustible, une possibilité d'entraîner des dégâts résultant de l'usure de contact peut également être remarquablement réduite. En outre, du fait que les orifices de canal complémentaires sont formés dans les bouchons d'extrémité intermédiaires supérieur et inférieur, et le fluide caloporteur s'écoule dans le canal interne du 13 tube de gainage intérieur à travers les orifices de canal complémentaires, les performances de refroidissement de la barre de combustible à double refroidissement peuvent être maintenues dans le cas dans lequel le fluide caloporteur n'est pas distribué au canal interne du tube de gainage intérieur lorsque le canal est obstrué à l'extrémité inférieure de la barre de combustible segmentée inférieure, de sorte que la possibilité d'entraîner le DNBR de la barre de combustible à double refroidissement puisse être réduite. Les objets, caractéristiques et avantages ci-dessus et autres de la présente invention seront plus clairement compris à partir de la description détaillée suivante lorsqu'elle est considérée conjointement aux dessins joints, sur lesquels : la figure 1 est une vue avant schématique illustrant un ensemble de combustible nucléaire cylindrique conventionnel ; la figure 2 est une vue en coupe transversale coupant l'ensemble de combustible nucléaire cylindrique de la figure 1 dans une direction transversale ; la figure 3 est une vue en perspective illustrant un premier bouchon d'extrémité selon un mode de réalisation de la présente invention ; la figure 4 est une vue en perspective illustrant un second bouchon d'extrémité selon un mode de réalisation de la présente invention ; la figure 5 est une vue en coupe prise le long de la ligne A-A' du premier bouchon d'extrémité de la figure 3 et la ligne B-B' du second bouchon d'extrémité de la figure 4 ; la figure 6 est une vue en perspective assemblée illustrant des premier et second bouchons d'extrémité selon un mode de réalisation de la présente invention ; la figure 7 est une vue en perspective illustrant une barre de combustible à double refroidissement constituée de barres de combustible segmentées supérieure et inférieure possédant des premier et second bouchons d'extrémité respectifs selon un mode de réalisation de la présente invention ; la figure 8 est une vue en perspective en coupe transversale prise le long de la ligne A-A' de la barre de combustible à double refroidissement de la figure 7 ; la figure 9 est une vue en perspective illustrant une barre de combustible à double refroidissement constituée de barres de combustible segmentées supérieure et inférieure possédant des second et premier bouchons d'extrémité respectifs selon un autre mode de réalisation de la présente invention ; et la figure 10 est une vue en perspective illustrant une barre de combustible à double refroidissement constituée d'une barre intermédiaire segmentée en plus de barres de combustible segmentées supérieure et inférieure la barre de combustible à double refroidissement de la figure 7 selon un autre mode de réalisation de la présente invention. Il est à présent fait référence de façon plus détaillée à un exemple de mode de réalisation de l'invention en faisant référence aux dessins joints. Les figures 3 à 6 illustrent des premier et second bouchons d'extrémité configurés en tant que bouchons d'extrémité intermédiaires supérieur et inférieur pour une barre de combustible segmentée selon un mode de réalisation de la présente invention. Comme cela est illustré sur les figures 3 et 5, le premier bouchon d'extrémité 100 comprend un corps cylindrique 110, au centre duquel est formé un orifice de passage 112 dans une direction longitudinale. Ici, une de surfaces circulaires supérieure et inférieure du corps 110 est pourvue d'une rainure annulaire 114 entre une circonférence extérieure de celui-ci et une circonférence extérieure de l'orifice de passage 112, et l'autre est pourvue d'une protubérance annulaire 116 faisant saillie le long d'une circonférence extérieure de celui-ci, et une première face de couplage plate 118 à l'intérieur de la protubérance 116. Comme cela est illustré sur les figures 4 et 5, le second bouchon d'extrémité 200 est configuré en tant qu'élément cylindrique possédant un corps 210 et un orifice de passage 212 comportant les mêmes diamètres respectifs que le corps 110 et l'orifice de passage 112 du premier bouchon d'extrémité 110. Ici, une de surfaces circulaires supérieure et inférieure du corps 210 est pourvue d'une rainure 214 identique à la rainure 114 du premier bouchon d'extrémité 100, et l'autre est pourvue d'un encastrement mécanique 217 possédant un espace annulaire 216 le long d'une circonférence extérieure de celui-ci afin de correspondre à la protubérance annulaire 116 du premier bouchon d'extrémité 100, et une seconde face de couplage plate 218 sur une surface supérieure de l'encastrement 217. Les premier et second bouchons d'extrémité 100 et 200 possédant la configuration susmentionnée sont couplés l'un à l'autre de manière telle que la protubérance 116 du premier bouchon d'extrémité 100 entre dans l'espace annulaire 216 du second bouchon d'extrémité 200, de sorte que les première et seconde faces de couplage 118 et 218 soient en prise l'une avec l'autre. Après que les premier et second bouchons d'extrémité 100 et 200 sont couplés, ils sont soumis à un soudage par résistance ou un soudage au laser, et ainsi sont fermement couplés davantage. Entre-temps, dans un exemple de mode de réalisation de la présente invention, le couplage entre les premier et second bouchons d'extrémité 100 et 200 est basé sur un mode à connexion rapide. Le couplage à base de mode à connexion rapide est accompli en formant des évidements de couplage en forme de � L � 130, dont chacun est partiellement ouvert, dans la protubérance 116 du premier bouchon d'extrémité 100, et des verrouillages 230 ajustés dans les évidements de couplage respectifs 130 sur une circonférence extérieure de l'encastrement 217 du second bouchon d'extrémité 217. Ainsi, les verrouillages 230 sont insérés dans des ouvertures d'insertion 132 qui sont les extrémités ouvertes des évidements de couplage 130 en premier, et puis sont tournés le long de sièges plats 134 s'étendant à partir des ouvertures d'insertion 132 perpendiculairement aux ouvertures d'insertion 132. Ainsi, les premier et second bouchons d'extrémité 100 et 200 sont rapidement et simplement couplés l'un à l'autre. Un angle de rotation nécessaire pour complètement insérer les verrouillages 230 dans les sièges 134 est correctement environ 15 ° en considération de l'aptitude à l'usinage réelle, de sorte qu'un angle de circonférence de chaque siège 134 soit de préférence limité à environ 15°. Le nombre d'évidements de couplage 130 est identique à celui des verrouillages 230. En outre, les verrouillages 230 sont formés sur la circonférence extérieure de l'encastrement 217 du second bouchon d'extrémité 200 afin de correspondre à des positions où les évidements de couplage 130 sont formés. Le nombre d'évidements de couplage 130 et le nombre de verrouillages 230 peuvent être établis à un ou deux ou plus, et de préférence quatre en considération de la résistance de la protubérance 116 du premier bouchon d'extrémité 100. Particulièrement, chacun des sièges 134 des évidements de couplage 130 est pourvu d'un épaulement de verrouillage 136 faisant saillie sous forme de dôme afin d'empêcher le couplage entre les évidements de couplage 130 et les verrouillages 230 d'être desserré. De cette manière, lorsque les épaulements de verrouillage 136 faisant légèrement saillie sous forme de dôme sont formés sur le siège respectif 134 de façon adjacente aux ouvertures d'insertion 132, les verrouillages 230 peuvent être empêchés de retourner à leur état d'origine avant d'être couplés après avoir été assis sur les évidements de couplage 130. À cet instant, la partie supérieure de chaque épaulement de verrouillage 136 est formée de façon lisse, comme dans un plan incurvé ou plat, et les verrouillages 230 peuvent être empêchés d'être endommagés sur leurs surfaces lorsqu'ils passent sur les épaulements de verrouillage 136. Entre-temps, dans le cas de faces annulaires intérieure et extérieure 120 et 122 positionnées à l'intérieur et à l'extérieur de la rainure 114 du premier bouchon d'extrémité 100, la face premièrement mentionnée fait de préférence saillie plus haut que la face deuxièmement mentionnée. Cette relation est appliquée de façon égale sur des faces annulaires intérieure et extérieure 220 et 222 positionnées à l'intérieur et à l'extérieur de la rainure 214 du second bouchon d'extrémité 200. Ceci est attribuable au fait que la barre de combustible segmentée à double refroidissement est constituée de tubes de gainage concentriques intérieur et extérieur, les faces annulaires intérieures 120 et 220 des premier et second bouchons d'extrémité 100 et 200 sont soudées au tube de gainage intérieur en premier, et puis les faces annulaires extérieures 122 et 222 des premier et second bouchons d'extrémité 100 et 200 sont soudées au tube de gainage extérieur. En d'autres termes, les faces annulaires intérieures 120 et 220 sont configurées pour faire saillie plus haut que les faces annulaires extérieures 122 et 222, de sorte que les faces annulaires intérieures 120 et 220 puissent être soudées au tube de gainage intérieur tout en évitant de gêner les faces annulaires extérieures 122 et 222. Au moins un des premier et second bouchons 30 d'extrémité 100 et 200, particulièrement un utilisé en tant que bouchon d'extrémité intermédiaire inférieur d'une barre de combustible segmentée supérieure 600, qui va être décrite ci-dessous, est de préférence pourvue d'au moins un d'orifices de canal complémentaires 140 et 240 communiquant avec les orifices de passage 112 et 212. Par exemple, lorsqu'un canal interne 540 de la barre de combustible segmentée inférieure (à savoir en amont du fluide caloporteur) est obstrué, le fluide caloporteur peut être additionné dans le canal interne 540 à travers l'orifice de canal complémentaire 140 formé dans le bouchon d'extrémité intermédiaire inférieur positionné au-dessus de la barre de combustible segmentée inférieure, réduisant ainsi une possibilité d'entraîner rapport de flux thermique critique (� DNBR � ou � departure from nuclear boiling ratio �) attribuable à l'incapacité de distribuer le fluide caloporteur au canal interne entier 540 de la barre de combustible à double refroidissement 500. Entre-temps, comme cela est illustré sur les figures 7 et 8, la barre de combustible à double refroidissement 500 est constituée d'une barre de combustible segmentée supérieure 600 possédant le bouchon d'extrémité intermédiaire inférieur en tant que premier bouchon d'extrémité 100, et une barre de combustible segmentée inférieure 700 possédant le bouchon d'extrémité intermédiaire supérieur en tant que second bouchon d'extrémité 200. Avec la configuration des barres de combustible segmentées supérieure et inférieure 600 et 700, la barre de combustible à double refroidissement 500 peut être configurée en couplant les deux barres de combustible segmentées 600 et 700, réduisant de moitié le rapport d'allongement par rapport à celui d'une barre de combustible à double refroidissement conventionnelle. Ici, la barre de combustible segmentée supérieure 600 fait référence à une barre de combustible segmentée possédant le bouchon d'extrémité supérieur 610 à une extrémité supérieure de celle-ci, à savoir disposé dans la partie la plus haute de la barre de combustible à double refroidissement 500. De façon similaire, la barre de combustible segmentée inférieure 700 fait référence à une barre de combustible segmentée possédant le bouchon d'extrémité inférieur 710 dans une extrémité inférieure de celle-ci, à savoir disposé dans la partie la plus basse de la barre de combustible à double refroidissement 500. En outre, les bouchons d'extrémité intermédiaires désignent des bouchons d'extrémité utilisés pour les barres de combustible segmentées 600, 700 et 800, à l'exception des bouchons d'extrémité supérieur et inférieur 610 et 710. En outre, comme cela est illustré sur la figure 9, la barre de combustible à double refroidissement 500 peut être constituée d'une barre de combustible segmentée supérieure 600 possédant le bouchon d'extrémité intermédiaire inférieur en tant que second bouchon d'extrémité 200, et une barre de combustible segmentée inférieure 700 possédant le bouchon d'extrémité intermédiaire supérieur en tant que premier bouchon d'extrémité 100. En d'autres termes, le premier bouchon d'extrémité 100 et le second bouchon d'extrémité 200 peuvent être sélectionnés librement en tant que bouchon d'extrémité intermédiaire supérieur ou 21 inférieur, et ainsi n'ont pas besoin d'être limités aux bouchons d'extrémité intermédiaires inférieur ou supérieur respectifs. En outre, comme cela est bien illustré sur la figure 10, au moins une barre de combustible segmentée intermédiaire 800 possédant les premier et second bouchons d'extrémité 100 et 200 aux extrémités opposées de celle-ci est disposée entre la barre de combustible segmentée supérieure 600 et la barre de combustible segmentée inférieure 700. Cette structure signifie que la barre de combustible à double refroidissement 500 peut être constituée de trois barres de combustible segmentées 600, 700 et 800 ou plus. Par conséquent, la barre de combustible à double refroidissement 500 peut librement ajuster les rapports d'allongement des barres de combustible segmentées 600, 700 et 800. Selon la configuration susmentionnée, les rapports d'allongements de la barre de combustible segmentée supérieure 600, la barre de combustible segmentée inférieure 700, et la barre de combustible segmentée intermédiaire 800 peuvent être ajustés à une plage allant de 100 à 200. Entre-temps, au moins un des premier et second bouchons d'extrémité 100 et 200 est pourvu d'au moins un des orifices de canal complémentaires 140 et 240 communiquant avec les orifices de passage 112 et 212. Particulièrement, le premier ou second bouchon d'extrémité 100 ou 200 utilisé en tant que bouchon d'extrémité intermédiaire inférieur de la barre de combustible segmentée supérieure 600 est en réalité pourvu de l'orifice de canal complémentaire 140 ou 240. Ainsi, le fluide caloporteur introduit dans les orifices de canal complémentaires 140 et 240 entre dans le canal interne 540 de la barre de combustible à double refroidissement 500 à travers les orifices de passage 112 et 212. Il est efficace de former les orifices de canal complémentaires 140 et 240 afin d'être inclinés vers la barre de combustible segmentée supérieure 600. Ceci est dû au fait que le fluide caloporteur s'écoule du haut vers le bas dans le cœur de réacteur. À cet instant, la raison pour laquelle la direction inclinée des orifices de canal complémentaires 140 et 240 est établie sur la base de la barre de combustible segmentée supérieure 600 est due au fait que les directions inclinées sont opposées l'une à l'autre suivant que les premier et second bouchons d'extrémité 100 et 200 sont utilisés en tant que bouchon d'extrémité intermédiaire supérieur ou que bouchon d'extrémité intermédiaire inférieur. Ceci peut être facilement compris si la figure 5 est tournée de 180°. En outre, un ressort d'espace de pastille 510 et un élément d'espacement 520 peuvent être installés dans des espaces annulaires intérieurs de la barre de combustible segmentée supérieure 600, la barre de combustible segmentée inférieure 700, et la barre de combustible segmentée intermédiaire 800. Le ressort d'espace de pastille 510 empêche la vibration de la barre de combustible à pastille annulaire, et permet le développement longitudinal de la pastille annulaire entraînée par le développement d'irradiation. L'élément d'espacement 520 est interposé entre le ressort 23 d'espace de pastille 510 et la pastille annulaire afin d'empêcher le ressort d'espace de pastille d'entrer en contact direct avec la pastille annulaire, et ajuste une longueur contractée du ressort d'espace de pastille 510 de sorte qu'une force de rappel correcte soit appliquée sur la pastille annulaire. Bien qu'un exemple de mode de réalisation de la présente invention ait été décrit dans des buts illustratifs, l'homme du métier appréciera que diverses modifications, divers ajouts et diverses substitutions sont possibles, sans s'éloigner de la portée et de l'esprit de l'invention telle qu'elle est décrite dans les revendications jointes. REVENDICATIONS1. Ensemble de bouchon d'extrémité intermédiaire pour barre de combustible segmentée, caractérisé en ce qu' comprend . un premier bouchon d'extrémité (100) possédant un corps cylindrique (110), dans un centre duquel un orifice de passage (112) est formé dans une direction longitudinale, le corps cylindrique (110) possédant une rainure annulaire (114) dans une de surfaces circulaires supérieure et inférieure de celui-ci entre une circonférence extérieure de celui-ci et une circonférence extérieure de l'orifice de passage (112), et une protubérance annulaire (116) faisant saillie le long d'une circonférence extérieure de celui-ci et une première face de couplage plate (118) à l'intérieur de la protubérance (116) sur l'autre surface de celui-ci et un second bouchon d'extrémité (200) possédant élément cylindrique, qui comporte un corps (210) et un orifice de passage (212) possédant des diamètres 20 identiques à ceux du corps (110) et de l'orifice de passage (112` respectifs du premier bouchon d'extrémité (1CC), le corps (210) du second bouchon d'extrémité possédant une rainure (214) identique à la rainure du premier bouchon d'extrémité (100) 25 dans une de surfaces circulaires supérieure et inférieure celui-ci, et un encastrement cylindrique l ) possédant un espace annulaire (216) le long d'une circonférence extérieure de celui-ci afin de correspondre à la protubérance annulaire (116) du premier bouchon d'extrémité (100) et une seconde face de couplage plate (218) sur une surface supérieure de l'encastrement (217) sur une seconde surface de celui-ci, dans lequel la protubérance (116) du premier bouchon d'extrémité (100) est insérée dans l'espace annulaire (216) du second bouchon d'extrémité (200), de sorte que les première et seconde faces de couplage (118, 218) entrent en contact étroit l'une avec l'autre. 2. Ensemble de bouchon d'extrémité intermédiaire selon la revendication 1, dans lequel la protubérance (116) du premier bouchon d'extrémité (100) 15 comporte des évidements de couplage en forme de � L � (130), dont chacun est partiellement ouvert, et l'encastrement (217) du second bouchon d'extrémité (200) comporte des verrouillages (230) s'ajustant dans les évidements de couplage respectifs (130) sur une 20 circonférence extérieure de celui-ci. 3. Ensemble de bouchon d'extrémité intermédiaire selon la revendication 2, dans lequel les évidements de couplage (130) et les verrouillages (230) sont égaux les uns aux autres en nombre, et les verrouillages (230) 25 sont formés sur la circonférence extérieure de l'encastrement (217) du second bouchon d'extrémité (200) afin de correspondre à une position où les évidements de couplage (130) sont formés. 4. Ensemble de bouchon d'extrémité intermédiaire 30 selon la revendication 2, dans lequel chaque évidement de couplage (130) comprend un siège (134) possédant un 26 épaulement de verrouillage (136) faisant saillie sous forme de dôme. 5. Ensemble de bouchon d'extrémité intermédiaire selon la revendication 1, dans lequel, dans la comparaison de faces annulaires intérieure et extérieure positionnées à l'intérieur et à l'extérieur de rainures )l14, 214) des premier et second bouchons d'extrémité 200), la face premièrement mentionnée fait saillie plus haut que la face deuxièmement mentionnée. 6. Ensemble de bouchon d'extrémité intermédiaire selon la revendication 1, dans lequel au moins un des premier et second bouchons d'extrémité (100, 200) comporte au moins un orifice de canal complémentaire (140, 240) communiquant avec l'orifice de passage (112, 212). Barre de combustible à double refroidissement (500), caractérisée en ce qu'elle comprend . une barre d~ combustible segmentée supérieure (600) adoptant le premier bouchon d'extrémité (100) selon la revendication ~ en tant que bouchon d'extrémité intermédiaire inférieur de celle-ci ; et une barre de combustible segmentée inférieure (700) adoptant le second bouchon d'extrémité (200) selon la revendicat~c__ I en tant que bouchon d'extrémité intermédiaire supérieur de celle-ci. 8. Barre de combustible à double refroidissement 500) selon la revendication 7, comprenant en outre au moins une barre de combustible segmentée intermédiaire (800) entre les barres decombustible segmentées supérieure et inférieure (600, 700), dans lequel la barre de combustible segmentée intermédiaire (800) comporte le premier bouchon d'extrémité (100) en tant que bouchon d'extrémité intermédiaire inférieur de celle-ci et le second bouchon d'extrémité (200) en tant que bouchon d'extrémité intermédiaire supérieur de celle-ci. 9. Barre de combustible à double refroidissement (500) selon la revendication 7, dans laquelle au moins un des premier et second bouchons d'extrémité (100, 200) comporte au moins un orifice de canal complémentaire (140, 240), qui communique avec l'orifice de passage (112, 212) et est incliné vers la barre de combustible segmentée supérieure (600). 10. Barre de combustible à double refroidissement (500) selon la revendication 7, dans laquelle chacune des barres à combustible segmentées supérieure et inférieure (600, 700) comporte un ressort d'espace de pastille (510) et un élément d'espacement (520) installés dans un espace annulaire intérieur de celle-ci. ll. Barre de combustible à double refroidissement (500) selon la revendication 7, dans laquelle chacune des barres de combustible segmentées supérieure et inférieure (600, 700) comporte un rapport d'allongement variant de 100 à 200. 12. Barre de combustible à double refroidissement (500) selon la revendication 8, dans laquelle chacune des barres de combustible segmentées supérieure, inférieure et intermédiaire (600, 700 et 800) comporte un rapport d'allongement variant 28 de 100 à 200. 13. Barre de combustible à double refroidissement (500) selon la revendication 8, dans laquelle chacune des barres de combustible segmentées supérieure, inférieure et intermédiaire (600, 700 et 800) comporte un ressort d'espace de pastille (510) et un élément d'espacement (520) installés dans un espace annulaire intérieur de celle-ci. 14. Barre de combustible double refroidissement (500), caractérisée en ce qu'elle cc prend : une barre de combustible segmentée supérieure :600` adoptant le second bouchon d'extrémité (200) selon la revendication 1 en tant que bouchon d'extrémité intermédiaireférieur de celle-ci ; et une barre de combustible segmentée inférieure (-700) adoptant le premier bouchon d'extrémité (100) selon la revendication 1 en tant que bouchon d'extrémité intermédiaire supérieur de celle-ci. 15. Barre de combustible double refroidissement (500) selon la revendication 14, comprenant en outre au moins une barre de combustible segmentée intermédiaire (800) entre les barres de combustible segmentées supérieure et inférieure (600, "00), dans lequel la barre de combustible segmentée intermédiaire (800) comporte le second bougon d'extrémité (200) en tant que bouchon d'extrémité intermédiaire inférieur de celle-ci et le premier bouchon d'extrémité (100) en tant que bouchon d'extrémité-n:term,_Glaire supérieur de celle-ci. 16. Barre de combustible doublerefroidissement (500) selon la revendication 14, dans laquelle au moins un des premier et second bouchons d'extrémité (100, 200) comporte au moins un orifice de canal complémentaire (140, 240) qui communique avec l'orifice de passage (112, 212) et est incliné vers la barre de combustible segmentée supérieure (600). 17. Barre de combustible à double refroidissement (500) selon la revendication 14, dans laquelle chacune des barres de combustible segmentées supérieure et inférieure (600, 700) comporte un ressort d'espace de pastille (510) et un élément d'espacement (520) installés dans un espace annulaire intérieur de celle-ci. 18. Barre de combustible à double refroidissement (500) selon la revendication 14, dans laquelle chacune des barres de combustible segmentées supérieure et inférieure (600, 700) comporte un rapport d'allongement variant de 100 à 200. 19. Barre de combustible double refroidissement (500) selon la revendication 15, dans laquelle chacune des barres de combustible segmentées supérieure, inférieure et intermédiaire (600, 700 et 800) comporte un rapport d'allongement variant de 100 à 200. 20. Barre de combustible à double refroidissement (500) selon la revendication 15, dans laquelle chacune des barres de combustible segmentées supérieure, inférieure et intermédiaire (600, 700 et 800) comporte un ressort d'espace de pastille (510) et un élément d'espacement (520) installés dans un espace annulaire intérieur de celle-ci.