Brevet FR3065572A1 — publié le 20181026

Embout inférieur et bouchon d'extrémité inférieur de tiges de combustible avec éléments de retenue de barre de combustible et de filtrage de débris intégrés La présente invention concerne des barres de combustible pour des réacteurs nucléaires, et plus particulièrement un système de retenue pour retenue axiale et latérale d'une barre de combustible dans un assemblage de combustible de réacteur. Des assemblages de réacteur nucléaire conventionnels incluent un embout inférieur, un embout supérieur, des barres de combustible s'étendant axialement entre les embouts supérieur et inférieur, et des canaux définis dans les embouts supérieur et inférieur pour le passage de fluide de refroidissement à travers les barres de combustible. Les conceptions actuelles d'assemblage de combustible incluent aussi habituellement une grille de protection et une grille de fond. La grille de protection est fixée au-dessus de l'embout inférieur et de bandes de grille qui coupent les trous d'écoulement de l'embout pour atténuer le transfert de débris dans le liquide fluide de refroidissement. La grille de fond est le support principal pour les barres de combustible. Les nombreuses parties nécessaires pour fixer les tiges ajoutent à la complexité de la conception de l'assemblage de combustible, ce qui entraîne des coûts de construction plus élevés, mais n'ajoute rien ou peu à l'augmentation de la production d'énergie. Une conception améliorée pour retenir des barres de combustible dans un assemblage de combustible est décrite ici. Le système de retenue amélioré est destiné à être utilisé dans un assemblage de combustible nucléaire qui inclut généralement de tels composants conventionnels qu'un embout inférieur, un embout supérieur, une pluralité de barres de combustible s'étendant axialement entre les embouts supérieur et inférieur, et des canaux définis dans les embouts supérieur et inférieur pour le passage de fluide de refroidissement à travers les barres de combustible. Chaque 3065572 2 barre de combustible dans l'assemblage conventionnel a un bouchon d'extrémité inférieur. Les barres de combustible, comme cela a été mentionné, sont couramment fixées par une grille de protection et une grille de fond. L'amélioration du système de retenue pour des barres 5 de combustible dans l'assemblage comprend une pluralité de premières surfaces de prise sur l'embout inférieur. Il y a, dans divers aspects, une première surface de prise pour chaque barre de combustible. Dans divers aspects, l'amélioration comprend en outre une seconde surface de prise sur le bouchon d'extrémité inférieur de chaque barre de 10 combustible. Les première et seconde surfaces de prise sont configurées pour venir en prise ensemble pour retenir axialement chaque barre de combustible dans l'assemblage de combustible. Cet agencement permet l'élimination de la grille de fond et de la grille de protection. Les barres de combustible, par l'intermédiaire des 15 bouchons d'extrémité de chaque barre de combustible, peuvent plutôt être fixées directement sur des surfaces de prise sur l'embout inférieur de l'assemblage de combustible. Dans divers aspects, l'embout inférieur dans le système de retenue amélioré décrit ici peut avoir une pluralité d'évidements, 20 chaque évidement étant configuré pour asseoir le bouchon d'extrémité inférieur de l'une de la pluralité de barres de combustible. Dans divers aspects, chaque évidement définit un axe central à travers lui, et au moins un élément de retenue faisant saillie depuis l'évidement pour venir en prise avec la seconde surface de prise du bouchon 25 d'extrémité. L'élément de retenue peut faire saillie depuis l'évidement coaxialement avec l'axe central pour venir en prise avec la surface de prise secondaire. En variante, l'élément de retenue ou les éléments de retenue peuvent faire saillie depuis la périphérie de l'évidement pour venir en prise avec la surface de prise secondaire. Dans certains 30 aspects, il y a de multiples éléments de retenue faisant saillie depuis la périphérie de l'évidement. Il est aussi décrit ici un bouchon d'extrémité pour une barre de combustible nucléaire qui peut comprendre une surface de prise sur lui pour venir en prise axialement avec une surface de prise d'un embout 3065572 3 d'un assemblage de combustible. La surface de prise de bouchon d'extrémité dans divers aspects peut comprendre une cavité pour recevoir la surface de prise sur l'embout. Dans divers aspects, la cavité comprend des parties d'extrémité pour venir en prise avec la 5 surface de prise de l'embout. Dans divers aspects, Les surfaces de prise sur le bouchon d'extrémité et sur l'embout sont des surfaces de prise complémentaires ayant des contours qui s'ajustent ou s'emboîtent ensemble pour fixer la barre de combustible, reliées au bouchon d'extrémité en alignement axial dans l'assemblage de 10 combustible. Dans divers aspects, les surfaces de prise sur le bouchon d'extrémité et sur l'embout retiennent la barre de combustible latéralement dans l'assemblage de combustible. Dans une variante de mode de réalisation, le bouchon d'extrémité peut comprendre un élément de retenue qui fait saillie 15 depuis le bouchon d'extrémité pour venir en prise avec la surface de prise sur l'embout inférieur. Dans divers aspects, l'embout inférieur peut comprendre une cavité pour recevoir la surface de prise sur le bouchon d'extrémité. Un embout pour utiliser dans un assemblage de combustible 20 nucléaire est aussi décrit ici dans divers aspects. L'embout peut comprendre une pluralité d'évidements, chaque évidement étant configuré pour y asseoir un bouchon d'extrémité inférieur d'une barre de combustible et chaque évidement définissant un axe central à travers lui. Dans divers aspects, l'embout peut en outre inclure au 25 moins un élément de retenue faisant saillie depuis l'évidement pour venir en prise axialement avec une surface de prise sur le bouchon d'extrémité de la barre de combustible. L'élément de retenue d'embout peut dans divers aspects comprendre au moins un élément protubérant ayant une partie de tige s'étendant depuis l'évidement et une partie 30 formant rebord s'étendant radialement vers l'extérieur depuis la partie de tige. L'embout peut inclure en plus, ou en variante, au moins un élément de retenue faisant saillie depuis la périphérie d'un ou plusieurs évidements pour retenue, en utilisation, de la barre de 3065572 4 combustible assise dans cet évidement. Le bouchon d'extrémité dans un tel mode de réalisation, peut comprendre les surfaces de prise sur l'extérieur du bouchon d'extrémité pour venir en prise avec l'au moins un élément de retenue positionné périphériquement. De préférence, 5 chaque évidement comprend au moins un, de préférence deux, et plus préférentiellement trois ou plus éléments de retenue positionnés périphériquement pour retenue, en utilisation, de la barre de combustible assise dans cet évidement. Dans divers aspects, l'une des première et seconde surfaces de 10 prise est segmentée pour apporter de la flexibilité à la surface segmentée. Dans divers aspects, l'une des première et seconde surfaces de prise est flexible pour permettre un déplacement de celle-ci, en utilisation, pendant la prise des première et seconde surfaces de prise. Dans certains aspects, la cavité dans le bouchon d'extrémité 15 peut comprendre au moins un, et dans divers aspects, deux ou plus espaces longitudinaux en elle pour permettre un déplacement flexible des parties d'extrémité de la cavité. Dans divers aspects, l'élément protubérant faisant saillie depuis l'évidement dans l'embout inférieur peut être rigide. 20 Dans une variante de mode de réalisation, l'élément de retenue faisant saillie depuis l'évidement dans l'embout inférieur peut être segmenté pour permettre un déplacement de l'élément de retenue, en utilisation, pendant la prise de l'élément de retenue avec la surface de prise du bouchon d'extrémité. Dans certains aspects, l'élément de 25 retenue segmenté peut comprendre au moins une paire de tige et parties en rebord espacées les unes des autres, et de préférence équidistantes depuis l'axe central de l'évidement, pour permettre un déplacement flexible des parties de tige, en utilisation, pendant la prise avec la surface de prise du bouchon d'extrémité. Dans divers 30 aspects, la surface de prise du bouchon d'extrémité, comme des modes de réalisation ayant une cavité et des parties d'extrémité, peut être rigide. Les caractéristiques et avantages de la présente invention peuvent être mieux compris en référence aux figures attenantes. 3065572 5 La figure 1 est une vue des composants importants d'un exemple d'assemblage de combustible nucléaire. La figure 2 est une vue en coupe isométrique partielle d'un mode de réalisation d'un embout inférieur d'un assemblage de 5 combustible montrant un mode de réalisation des éléments de retenue de barre de combustible dans des évidements pour asseoir les bouchons d'extrémité des barres de combustible et des canaux d'écoulement de fluide de refroidissement adjacents. La figure 3 est une vue en coupe en élévation latérale de 10 l'élément de retenue de barre de combustible de la figure 2 relié à des surfaces de prise complémentaires sur un mode de réalisation d'un bouchon d'extrémité segmenté. La figure 4 est une vue isométrique de l'embout inférieur de la figure 2 montrant les bouchons d'extrémité segmentés de plusieurs 15 barres de combustible (sans la barre de combustible fixée, pour plus de clarté) en prise avec les éléments de retenue de barre de combustible de la figure 3. La figure 5 est une vue en coupe isométrique partielle d'un mode de réalisation d'un embout inférieur d'un assemblage de 20 combustible montrant un mode de réalisation d'éléments de retenue segmentés de barre de combustible adjacents à des canaux d'écoulement de fluide de refroidissement. La figure 6 est une vue en coupe en élévation latérale d'un mode de réalisation d'un bouchon d'extrémité ayant une surface de 25 prise pour prise complémentaire avec les éléments de retenue de barre de combustible de la figure 5. La figure 7 est une vue isométrique d'une pluralité des bouchons d'extrémité (sans la barre de combustible fixée, pour plus de clarté) de la figure 6 assis dans des évidements d'un mode de 30 réalisation d'un embout inférieur et en prise avec les éléments de retenue de barre de combustible de la figure 5. La figure 8 est une vue isométrique partielle de bouchons d'extrémité de plusieurs barres de combustible (sans la barre de combustible fixée, pour plus de clarté) en prise avec une variante de 3065572 6 mode de réalisation d'éléments de retenue de barre de combustible faisant saillie depuis la périphérie des évidements d'embout inférieur. La figure 9 est une vue en coupe en élévation latérale du bouchon d'extrémité, de l'embout inférieur et des éléments de retenue 5 de barre de combustibles de la figure 8. La figure 10 est une vue isométrique de dessus d'un exemple d'embout inférieur d'un assemblage de combustible montrant les évidements de la figure 9 pour asseoir les bouchons d'extrémité des barres de combustible et des canaux d'écoulement de fluide de 10 refroidissement adjacents avec des nervures de déflecteur comme un mode de réalisation de moyens pour empêcher des débris d'entrer dans l'assemblage de combustible. Telles qu'utilisées ici, les formes singulières « un », « une », « la », « le » incluent les référence plurielles sauf si le contexte 15 précise clairement le contraire. Ainsi, les articles "un" et "une" sont utilisés ici pour se référer à un ou plus d'un (c'est à dire, à au moins un) de l'objet grammatical de l'article. À titre d'exemple, "un élément" signifie un élément ou plus d'un élément. Des phrases directionnelles utilisées ici, comme, par exemple 20 et sans limitation, haut, bas, gauche, droite, inférieur, supérieur, vers le haut, vers le bas, vers l'extérieur, avant, arrière, et des variations de celles-ci, concernent l'orientation des éléments les uns relativement aux autres tels que montrés dans les dessins attenants ou décrits ici et ne limitent pas les revendications sauf si cela est expressément 25 précisé. Dans la présente demande, y compris les revendications, sauf si cela est autrement indiqué, tous les nombres exprimant des quantités, des valeurs ou des caractéristiques doivent être compris comme étant modifiés dans tous les exemples par le terme « environ ». 30 Ainsi, les nombres peuvent être lus comme s'ils étaient précédés par le mot « environ » même si le terme « environ » peut ne pas apparaître expressément avec le nombre. Par conséquent, sauf s'il est indiqué le contraire tous paramètres numériques présentés dans la description suivante peuvent varier en fonction des propriétés souhaitées que l'on 3065572 7 souhaite obtenir dans les compositions et procédés selon la présente invention. Enfin, et non dans l'intention de limiter la demande de la doctrine des équivalents au domaine des revendications, chaque paramètre numérique décrit dans la présente invention doit au moins 5 être envisagé à la lumière du nombre de chiffres significatifs et en appliquant des techniques d'arrondissement ordinaires. En outre, toute plage numérique présentée ici est censée inclure toutes les sous-plages incluses. Par exemple, une plage de "1 à 10" est censée inclure l'une quelconque et toutes les sous-plages entre 10 (et incluant) la valeur minimum citée de 1 et la valeur maximum citée de 10, c'est à dire ayant une valeur minimum supérieure ou égale à 1 et une valeur maximum inférieure ou égale à 10. Comme référence, un assemblage de combustible nucléaire 10, montré sur la figure 1, inclut généralement un embout inférieur 12, un 15 embout supérieur 14, des grilles 16, des barres de combustible 20, et des barres de support d'assemblage 24. Une série de canaux 18 à travers l'embout inférieur 12 permet au fluide de refroidissement de s'écouler à travers les barres de combustible 20 quand le réacteur est en utilisation. Dans un assemblage de combustible conventionnel, une 20 grille de protection supplémentaire et une grille de fond peuvent être fournies. Ces composants peuvent être éliminés avec le système de retenue améliorée décrit ici. La conception améliorée permettra des économies de coût significatives permettant de concevoir à nouveau divers composants pour permettre la réduction des matériaux et la 25 consolidation de parties. Un exemple de mode de réalisation d'un embout inférieur 12 est montré sur la figure 2. L'embout inférieur 12 montré inclut des évidements 26 et des canaux d'écoulement adjacents 18. Les évidements 26 montrés sur la figure 2 ont une surface concave avec 30 des bords courbés de forme globalement hyperbolique. Dans l'agencement montré, il y a des rangées alternées, avec une rangée ayant seulement des canaux 18 côte à côte adjacente à une ligne ayant des canaux 18 et des évidements 26 alternants. Avec cet agencement, chaque évidement 26 a un canal 18 sur chaque côté de l'évidement de 3065572 8 telle manière que le fluide de refroidissement s'écoulant à travers les canaux 18 passe par tous les côtés de chaque barre de combustible 20 pendant le fonctionnement. Les canaux forment des conduits ouverts à travers lesquels du fluide de refroidissement, comme de l'eau, 5 s'écoule. Les embouts 12 peuvent être faits à partir de tout matériau convenable qui peut tolérer les conditions à l'intérieur d'un réacteur nucléaire. Des exemples de matériau incluent l'acier inoxydable, des alliages à base de Ni, et des alliages disponibles commercialement 10 comme l'InconelTM, qui a une composition de nickel, de chrome, et de molybdène. Dans divers aspects, chaque évidement 26 peut inclure un élément de retenue pour venir en prise avec une surface de prise sur un bouchon d'extrémité 34 d'une barre de combustible 20 quand elle 15 est assise dans l'évidement 26. Dans certains aspects, l'élément de retenue peut être un élément protubérant 28 sous la forme d'une tige 30 faisant saillie vers le haut depuis le centre de l'évidement 26, en alignement coaxial avec l'axe central 62 (voir fig. 3) de l'évidement 26. La tige 30 s'étend dans une partie formant rebord plus grande 32, 20 qui dans l'exemple de mode de réalisation montré, a un diamètre plus grand que le diamètre de la tige 30. La partie formant rebord 32 est positionnée au-dessus et s'étend radialement vers l'extérieur depuis la tige 30. Le profil de la partie formant rebord 32, comme montré sur la figure 3, définit un haut plat 56, un chanfrein supérieur 58, une 25 surface médiane cylindrique et un chanfrein inférieur 78 menant à un dessous plat 88. Les contours de la partie formant rebord 32, comme le chanfrein inférieur 78 et le dessous 88 conjointement avec la surface concave inclinée de l'évidement 26 illustrent un exemple de mode de réalisation d'une surface de prise dans l'évidement 26 venant en prise 30 avec une surface de prise sur le bouchon d'extrémité 34. En se référant à la figure 3, les surfaces de prise des bouchons d'extrémité 34 peuvent être sous la forme d'une cavité 36. Dans le mode de réalisation montré sur la figure 3, la cavité 36 inclut une cavité supérieure 46 se rétrécissant par l'intermédiaire d'un bord 3065572 9 chanfreiné 22 jusqu'à une cavité inférieure 48. Les parois de la cavité inférieure 48 définissent des extrémités 38 ayant des pointes d'accrochage 40. Une face profilée 50 sur la pointe 40 complète le bord chanfreiné inférieur 78 et le dessous 88 de l'élément protubérant 5 28. La pointe d'accrochage 40 et la partie d'extrémité 38 des bouchons d'extrémité 34 s'assoient dans des évidements 26 dans l'embout inférieur 12 et glissent sous et viennent en prise avec la partie formant rebord 32 de l'élément protubérant 28 pour venir en prise avec les surfaces d'accouplement complémentaires des bouchons d'extrémité et 10 de l'embout inférieur. Les contours des surfaces de prise s'ajustent ou s'emboîtent ensemble pour fixer la barre de combustible reliée au bouchon d'extrémité en alignement axial dans l'assemblage de combustible. Bien que non montrée sur les figures 3 et 4 pour plus de clarté, une barre de combustible 20 est reliée, habituellement par 15 soudage, à la partie de bouchon 52 et à la lèvre 54 sur chaque bouchon d'extrémité 34. La prise des bouchons d'extrémité 34 avec les évidements 26 de l'embout inférieur 12 fait venir en prise axialement les barres de combustible 20 avec l'embout 12. L'homme de l'art appréciera que d'autres contours de surface pour les éléments 20 de retenue de bouchon d'extrémité et d'embout peuvent être utilisés comme surfaces de prise complémentaire pour retenue non axiale des barres de combustible 20 quand elles sont reliées aux bouchons d'extrémité 34. Les bouchons d'extrémité 34 peuvent être faits de tout 25 matériau convenant pour être utilisé dans un réacteur nucléaire. Un exemple de matériau est un alliage à base de zirconium, appelé Zircaloy. D'autres alliages qui peuvent supporter les températures et autres conditions rencontrées dans un réacteur nucléaire et qui ne réagissent pas avec le matériau fissile dans la barre de combustible 30 peuvent être utilisés pour les bouchons d'extrémité 34. Pour faciliter la fixation, les bouchons d'extrémité 34 peuvent être segmentés. Comme montré sur les figures 3 et 4, les bouchons d'extrémité 34 peuvent inclure un ou plusieurs espaces 42 pour ajouter de la flexibilité aux parties d'extrémité 38. Les bouchons d'extrémité 3065572 10 métalliques 34 ayant des espaces 42 apportent de la flexibilité aux parties d'extrémité 38 des bouchons d'extrémité 34 de telle manière que les bouchons d'extrémité peuvent s'emboîter sur l'élément de retenue rigide, comme l'élément protubérant 28, dans l'évidement 26. 5 Une variante de mode de réalisation du système de retenue est montrée sur les figures 5-7. Dans divers aspects, le système de retenue peut inclure un élément de retenue segmenté dans les évidements 26 de l'embout 12. Dans ce mode de réalisation, le bouchon d'extrémité 34 a des caractéristiques rigides. Comme montré sur la figure 5, 10 l'élément de retenue peut être sous la forme d'au moins deux ou plus sections d'élément protubérant segmenté 64 espacées les unes des autres pour définir un espace 60. Une paire de sections d'élément protubérant 64 est montrée. Les sections d'élément protubérant 64 ont quelques caractéristiques similaires à celle de l'élément protubérant 15 28 en ce qu'il y a une partie de tige 66 et une partie formant rebord 68. La partie formant rebord 68, néanmoins, a un rebord plat haut et étroit, un côté chanfreiné plus grand, avec un chanfrein inférieure similaire 78 et un dessous plat 88 pour venir en prise avec la face de prise 50 des pointes d'accrochage 40 d'un bouchon d'extrémité 34. 20 Les sections d'élément protubérant 64 peuvent, comme montré, être sous la forme de segments arqués d'une structure d'élément de retenue similaire à l'élément protubérant 28 agencé autour ou sur des côtés opposés de l'axe central 62 de l'évidement 26 dans lequel les sections d'élément protubérant 64 sont formées Les sections d'élément 25 protubérant 64 peuvent, dans divers aspects, être espacées équidistantes depuis l'axe central 62 de l'évidement 26. L'espace 60 apporte de la flexibilité aux sections d'élément protubérant 64 qui font saillie depuis les évidements 26 de l'embout 12 de telle manière que les parties d'extrémité rigides 38 des bouchons d'extrémité 34 peuvent 30 s'emboîter sur l'élément de retenue flexible, comme des sections d'élément protubérant 64. Dans ce mode de réalisation, comme montré sur les figures 6 et 7, les bouchons d'extrémité 34 n'incluent pas des espaces 42 comme ceux montré sur les figures 3 et 4. 3065572 11 En se référant à la figure 6, des bouchons d'extrémité 34 peuvent avoir une cavité 36' plus petite que la cavité 36 montrée sur la figure 3 parce que, entre autres choses, la segmentation et la flexibilité ne sont pas construites dans ce mode de réalisation à 5 conception rigide. Les cavités 36' ont des parties d'extrémité 38 avec des pointes d'accrochage 40 et des faces de prise 50 pour venir en prise avec les surfaces complémentaires du chanfrein inférieur 78 et du dessous 88 des parties en rebord 68. L'homme de l'art appréciera que d'autres contours de surface 10 pour les surfaces de prise de l'embout 12 et du bouchon d'extrémité 34 peuvent être utilisées pour une axiale et, de préférence additionnellement, une retenue latérale, des barres de combustible 20 quand elles sont reliées aux bouchons d'extrémité 34. Les bouchons d'extrémité 34, par exemple, peuvent avoir des éléments de retenue 15 saillants et les évidements 26 de l'embout 12 peuvent avoir surfaces profilées pour recevoir l'élément de retenues sur les bouchons d'extrémité. Par exemple, les figures 9 et 10 illustrent des cavités ou des canaux 82 dans les évidements 26' de l'embout 12 qui peuvent recevoir un élément de retenue faisant saillie sur le bouchon 20 d' extrémité 34. Une variante d'agencement pour le système de retenue est montrée sur les figures 8 et 9. Les éléments de retenue qui font saillie vers le haut depuis les évidements 26 peuvent faire saillie depuis la périphérie de l'évidement 26 au lieu de, ou en plus de, ces éléments de 25 retenue faisant saillie depuis le centre. Dans divers aspects, des éléments de retenue périphériques 70 incluent un bras 72 et un clip d'extrémité 74. La conception du bras 72 permet la flexibilité des éléments de retenue périphériques 70 de telle manière que les bouchons d'extrémité 34 rigides peuvent être facilement insérés dans 30 les évidements 26. Le bras 72 de chaque élément de retenue périphérique 70 peut dans divers aspects être sollicité vers l'intérieur vers l'axe central 62 de l'évidement 26 pour fixer le clip d'extrémité 74, en utilisation, dans la rainure 76 du bouchon d'extrémité 34. Le clip d'extrémité 74 a une surface profilée qui s'emboîte dans la 3065572 12 rainure 76 sur l'extérieur du bouchon d'extrémité 34. Au moins un et de préférence de multiples éléments de retenue périphériques 70 peuvent être associés avec chaque évidement 26 pour venir en prise avec la surface de prise, comme la rainure 76, sur les bouchons 5 d'extrémité 34. Il peut y avoir, par exemple, deux, trois, quatre ou plus des éléments de retenue périphériques 70 qui font saillie depuis et sont espacés autour de la périphérie de chaque évidement 26. Les éléments de retenue périphériques 70 permettent la retenue latérale et axiale des barres de combustible 20. Comme présenté, des éléments de 10 retenue périphériques 70 peuvent être utilisés seuls ou peuvent être des seconds éléments de retenue à combiner avec des éléments de retenue positionnés axialement, comme un élément protubérant 28 ou des segments d'élément protubérant 64. Chacun des modes de réalisation du système de retenue décrit 15 ici permet une retenue axiale de chaque barre de combustible 20 en prise par le système de retenue amélioré de telle manière que les barres de combustible sont empêchées d'être écartées pour désalignement dans l'assemblage de combustible. De plus, le système de retenue permet un support latéral pour une réduction des vibrations 20 pendant le fonctionnement. Le système de retenue améliorée peut aussi comprendre des déflecteurs de débris, comme des nervures 80 positionnées dans les canaux 18 de l'embout 12. En l'absence de la grille de protection et de la grille de fond qui peuvent être éliminés dans la conception 25 améliorée, la fonction de déviation de débris réalisée par ces composants peut être remplacée en ajoutant des déflecteurs de débris directement dans les canaux 18. La figure 10 montre un exemple de mode de réalisation des nervures 80 positionnées dans les canaux 18. Les nervures 80 peuvent être formées et les canaux d'écoulement 18 30 dimensionnés pour minimiser les pertes d'écoulement. A part des déflecteurs de débris, comme des nervures 80 incorporées dans les canaux d'écoulement 18, les conceptions d'écoulement et de filtrage des débris décrites dans la demande en co-instance de brevet US 3065572 13 provisoire N° 14/243,954 du 3 avril 2014, incorporée ici à titre de référence, sont utilisées dans la conception de l'embout 12. Les composants du système de retenue décrit ici peuvent être fabriqués par des techniques de fabrication additives, qui construisent 5 les composants en très fines couches. La mise en couche des alliages permet à des géométries complexes d'être incorporées dans les composants ce qui n'était pas faisable auparavant avec des techniques de fabrication conventionnelles. La présente invention a été décrite selon divers exemples, qui 10 sont censés être illustratifs dans tous les aspects autres que restrictifs. Ainsi, la présente invention est capable de nombreuses variations dans la mise en oeuvre détaillées, qui peuvent être dérivée de la présente description par un homme de l'art. Tous les brevets, demandes de brevet, publications, ou autre 15 matériau des descriptions décrites ici, sont ici incorporés à titre de référence dans leur entièreté comme si chaque référence individuelle était expressément incorporée par référence respectivement. Toutes références, et tous matériaux, ou portion de ceux-ci, qui sont dits être intégrés à titre de référence ici sont incorporés ici seulement dans la 20 mesure où le matériau incorporé n'entre pas en conflit avec des définitions, suppositions, ou autres matériaux de description existants présentés dans cette description. En tant que telle, et dans le domaine nécessaire, la description telle que présentée ici supplante tout matériau conflictuel incorporé ici en référence et la description 25 présentée dans la présente demande. La présente invention a été décrite en référence à divers modes de réalisation à titre d'exemple et d'illustration. Les modes de réalisation décrits ici sont compris comme fournissant des caractéristiques illustratives de divers détails de divers modes de 30 réalisation de la présente invention ; et donc, sauf si le contraire est précisé, il faut comprendre que, dans la mesure du possible, un ou plusieurs caractéristiques, éléments, composants, constituants, ingrédients, structures, modules, et/ou aspects des modes de réalisation décrits peuvent être combinés, séparés, interchangés, et/ou 3065572 14 réarrangés avec ou relativement a un ou plusieurs autres caractéristiques, éléments, composants, constituants, ingrédients, structures, modules, et/ou aspects des modes de réalisation décrits sans s'éloigner du domaine de la présente invention. Par conséquent, 5 l'homme de l'art reconnaîtra que diverses substitutions, modifications ou combinaisons de l'un quelconque des exemples de mode de réalisation peuvent être faites sans s'éloigner du domaine de la présente invention. De plus, l'homme de l'art pourra identifier de nombreux équivalents aux modes de réalisation de l'invention décrite 10 ici lors de la lecture de cette description. Ainsi, l'invention n'est pas limitée par la description des divers modes de réalisation, mais plutôt par les revendications. 3065572 15 10 Assemblage de barres de combustible nucléaire 84 Non utilisé 12 Embout inférieur 86 Non utilisé 14 Embout supérieur 88 Dessous de la partie formant rebord de l'élément protubérant 28 16 Grilles 18 Canaux d'écoulement 20 Barres de combustible 22 Bord chanfreiné de cavité dans le bouchon d'extrémité 24 Barres de support 26 Évidements dans l'embout inférieur 28 Élément de retenue de style élément protubérant 30 partie de tige d'élément protubérant 32 Partie formant rebord d'élément protubérant 34 Bouchon d'extrémité 36 Cavité/36' cavité alternative 38 Parties d'extrémité autour de la cavité dans un bouchon d' extrémité 40 Pointes d'accrochage à l'extrémité des parties d' extrémité 42 Espace 44 Non utilisé 46 Cavité supérieure de la cavité 36 48 Cavité inférieure de la cavité 36 50 Surface de face sur la pointe d'accrochage qui entre en contact avec le chanfrein d'élément protubérant 52 Partie de bouchon supérieure du bouchon d'extrémité 54 Lèvre sur l'extérieur du bouchon d'extrémité 3065572 16 56 Haut de l'élément protubérant 28 58 Chanfrein supérieur de la partie formant rebord de l'élément protubérant 28 60 Espace dans l'élément protubérant 62 Axe central dans l'évidement 64 Paire d'éléments protubérants segmentés 66 Tige d'élément protubérant segmenté 68 Partie formant rebord segmentée sur l'élément protubérant 64 70 Élément de retenue de style périphérique 72 Bras de l'élément de retenue 70 74 Clip de l'élément de retenue 70 76 Rainure sur l'extérieur de bouchon d'extrémité pour recevoir le clip 74 78 Chanfrein inférieur sur la partie formant rebord de l'élément protubérant 28 80 déflecteur de débris du style nervure 82 Canal sous l'évidement 26' REVENDICATIONS1. Dans un assemblage de réacteur nucléaire (10) composé d'un embout inférieur (12), un embout supérieur (14), une pluralité de barres de combustible (20) s'étendant axialement entre les embouts supérieur et inférieur (14, 12), des canaux (18) définis dans au moins l'embout inférieur (12) pour le passage de fluide de refroidissement à travers les barres de combustible (20), et chaque barre de combustible (20) ayant au moins un bouchon d'extrémité inférieur (34), une amélioration comprenant: une pluralité de premières surfaces de prise (28) sur l'embout inférieur (12), une surface de prise pour chaque barre de combustible (20) ; et une seconde surface de prise (36) sur le bouchon d'extrémité inférieur (34) de chaque barre de combustible (20) ; les première et seconde surfaces de prise (28, 36) étant configurées pour venir en prise ensemble pour retenir axialement chaque barre de combustible (20) dans l'assemblage de combustible (10). 2. Amélioration selon la revendication 1 dans laquelle l'embout inférieur (12) comporte une pluralité d'évidements (26), chaque évidement (26) configuré pour y asseoir le bouchon d'extrémité inférieur (34) de l'une de la pluralité de barres de combustible (20), chaque évidement (26) définissant un axe central (62) à travers lui, et au moins un élément de retenue (28) faisant saillie depuis l'évidement (26) pour venir en prise avec la seconde surface de prise (36) du bouchon d'extrémité (34). 3. Amélioration selon la revendication 2 dans laquelle l'élément de retenue comprend au moins un élément protubérant (28) ayant une partie de tige (30) s'étendant depuis l'évidement (26) et une partie formant rebord (32) s'étendant radialement vers l'extérieur depuis la partie de tige (30). 4. Amélioration selon la revendication 3 dans laquelle l'élément protubérant (28) est composé de sections segmentées de la 3065572 18 tige (66) et de parties en rebord (68) espacées les unes des autres équidistantes depuis l'axe central (62) de l'évidement (26). 5. Amélioration selon la revendication 3 dans laquelle chaque seconde surface de prise est composée d'une cavité (36) pour recevoir 5 l'élément protubérant (28), la cavité (36) ayant des parties d'extrémité (38) pour venir en prise avec les parties en rebord (32) de l'élément protubérant (28). 6. Amélioration selon la revendication 5 dans laquelle l'une des premières et seconde surfaces de prise (28, 36) est flexible pour 10 permettre un mouvement de celle-ci, en utilisation, pendant la prise des première et seconde surfaces de prise (28, 36). 7. Amélioration selon la revendication 6 dans laquelle la cavité (36) comprend au moins un espace longitudinal (42) en elle pour permettre un déplacement flexible des parties d'extrémité (38) de la 15 cavité (36). 8. Amélioration selon la revendication 7 dans laquelle l'élément protubérant (28) est rigide. 9. Amélioration selon la revendication 6 dans laquelle l'élément protubérant (28) comprend une paire de tige (30) et de 20 parties en rebord (68) espacées les unes des autres pour permettre un déplacement flexible des parties de tige (30). 10. Amélioration selon la revendication 9 dans laquelle la cavité (36) et les parties d'extrémité (38) de celle-ci sont rigides. 11. Amélioration selon la revendication 5 comprenant en 25 outre au moins un second élément de retenue (70) faisant saillie depuis la périphérie de l'évidement (26) pour une retenue latérale, en utilisation, de la barre de combustible (20), le second élément de retenue (70) comprenant une partie de bras (72) et une partie de clip (74). 30 12. Amélioration selon la revendication 11 comprenant en outre une rainure (76) autour de l'extérieur du bouchon d'extrémité inférieur (34) pour recevoir le clip (74) du second élément de retenue (70). 3065572 19 13. Amélioration selon la revendication 1 comprenant en outre un déflecteur de débris (80) positionné dans chacun d'une pluralité des canaux (18) dans l'embout inférieur (12). 14. Bouchon d' extrémité (34) pour une barre de 5 combustible nucléaire (20) comprenant une cavité (36) pour recevoir la surface de prise complémentaire (28) de l'embout (12), la cavité (36) ayant des parties d'extrémité (38) pour venir en prise avec la surface de prise complémentaire (28) de l'embout (12). 15. Embout (12) pour utiliser dans un assemblage de 10 combustible nucléaire (10) comprenant : une pluralité d'évidements (26), chaque évidement (26) configuré pour y asseoir un bouchon d'extrémité inférieur (34) d'une barre de combustible (20), chaque évidement (26) définissant un axe central (62) à travers lui, et au moins un élément de retenue (28) 15 faisant saillie depuis l'évidement (26) pour venir en prise axialement avec une surface de prise complémentaire (36) sur le bouchon d'extrémité (34) de la barre de combustible (20).