PARRILLA DE SOPORTE DE BARRAS PARA EL ENSAMBLAJE DE COMBUSTIBLE NUCLEAR Y ENSAMBLAJE CORRESPONDIENTE.
Parrilla (13) de soporte de barras (3) de combustible nuclear para ensamblaje (1) de combustible nuclear,
del tipo que delimita una red sensiblemente regular de celdillas (21, 23) y que comprende un anillo periférico (17), comprendiendo el anillo periférico (17) al menos sobre uno de sus bordes (35, 37) aletas de guía (33) y que tiene, visto en planta desde arriba, una forma sensiblemente cuadrada, con cuatro lados y cuatro ángulos (25), caracterizada porque dicho borde (35, 37) del anillo periférico (17) presenta entre aletas de guía (33) adyacentes, que pertenecen a los mismos lados del cuadrado, retranqueos (39) hacia el interior de la parrilla (13)
Tipo: Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: W05002700FR.
Solicitante: AREVA NP.
Nacionalidad solicitante: Francia.
Dirección: TOUR AREVA 1 PLACE DE LA COUPOLE,92400 COURBEVOIE.
Inventor/es: REN, MINGMIN, BONNAMOUR, MICHEL, BURFIN, PASCAL, MARGIER,GILLES, STABEL-WEINHEIMER,JURGEN.
Fecha de Publicación: .
Fecha Concesión Europea: 23 de Septiembre de 2009.
Clasificación Internacional de Patentes:
- G21C3/34 FISICA. › G21 FISICA NUCLEAR; TECNICA NUCLEAR. › G21C REACTORES NUCLEARES (reactores de fusión, reactores híbridos fisión-fusión G21B; explosivos nucleares G21J). › G21C 3/00 Elementos combustibles para reactor o sus conjuntos; Empleo de sustancias especificadas para utilización como elementos combustibles para reactores. › Rejillas de espaciamiento.
- G21C3/352 G21C 3/00 […] › formadas por un montaje de bandas con intersecciones entre ellas.
Clasificación PCT:
- G21C3/352 G21C 3/00 […] › formadas por un montaje de bandas con intersecciones entre ellas.
Fragmento de la descripción:
Parrilla de soporte de barras para el ensamblaje de combustible nuclear y ensamblaje correspondiente.
La presente invención se refiere a una parrilla de soporte de barras de combustible nuclear para el ensamblaje de combustible nuclear, del tipo que delimita una red sensiblemente regular de celdillas y que comprende un anillo periférico, comprendiendo el anillo periférico sobre, al menos, uno de sus bordes, aletas de guía y que tiene, visto en planta desde arriba, una forma sensiblemente de córnea con cuatro lados y con cuatro ángulos.
La invención se aplica, en particular, a los ensamblajes de combustible para reactores nucleares de agua a presión.
El documento FR-2 736 190 describe una parrilla de soporte del tipo que ha sido citado precedentemente.
El anillo periférico está formado por plaquetas exteriores planas ensambladas las unas con las otras. Las aletas de guía están replegadas, con relación a los planos de sus plaquetas respectivas, hacia el interior de la parrilla.
Una parrilla de este tipo permite disminuir las deformaciones laterales del ensamblaje con independencia del equipo. La inclinación de las aletas hacia el interior permite, principalmente, limitar los riesgos de enganche de las parrillas de soporte de dos ensamblajes adyacentes durante el mantenimiento de los ensamblajes.
Sin embargo, existen todavía riesgos de enganche de las parrillas en ciertas configuraciones particularmente penalizantes.
Principalmente este es el caso que se presenta cuando dos ensamblajes adyacentes están desfasados en un semipaso de la red de barras de combustible. Durante una operación de mantenimiento, las extremidades libres de las aletas de guía de una parrilla del primero de los ensamblajes adyacentes pueden encontrarse entonces insertadas entre dos aletas adyacentes de una parrilla del segundo de los dos ensamblajes adyacentes y, de este modo, enganchar el borde de la parrilla del segundo ensamblaje. Además, si uno de los dos ensamblajes está apoyado lateralmente sobre el otro de los dos ensamblajes adyacentes hasta el punto de provocar la flexión y/o el desplazamiento lateral de las barras periféricas de, al menos, uno de los dos ensamblajes, quedan aumentados los riesgos de enganche de las parrillas de los dos ensamblajes adyacentes. Un enganche de este tipo puede conducir a una deformación de los ensamblajes adyacentes y por lo tanto debe ser evitado.
Un objeto de la invención consiste en resolver este problema por medio de la limitación de los riesgos de enganche de las parrillas de dos ensamblajes adyacentes.
Con esta finalidad, la invención tiene por objeto una parrilla del tipo que ha sido citado precedentemente, caracterizada porque dicho borde del anillo periférico presenta entre aletas de guía adyacentes, que pertenecen a los mismos lados del cuadrado, retranqueos hacia el interior de la parrilla.
De conformidad con modos particulares de realización, la parrilla puede comprender una o varias de las características siguientes, tomada o tomadas aisladamente o según cualquiera de las combinaciones técnicamente posibles:
- los retranqueos están formados por realces practicados en el anillo periférico;
- se han practicado orificios pasantes de pasaje lateral del fluido de refrigeración en el anillo periférico,
- los orificios pasantes están posicionados sensiblemente en el centro de las caras externas de celdillas periféricas delimitadas por el anillo periférico;
- el anillo periférico está desprovisto de resortes de soporte lateral de las barras de combustible nuclear que están introducidas en las celdillas periféricas;
- la parrilla comprende plaquetas interiores entrecruzadas, cuyas plaquetas interiores están rodeadas por el anillo periférico;
- las plaquetas interiores presentan muescas de encajado de las plaquetas en sus puntos de cruce, y las muescas comprenden regiones de anchura reducida;
- las aletas de guía se apoyan sobre regiones de plaquetas interiores que forman refuerzo;
- las plaquetas interiores adyacentes al anillo periférico comprenden topes de retención laterales de las barras de combustible nuclear, cuyos topes sobresalen en el interior de las celdillas periféricas, desde sus caras interiores opuestas al anillo periférico;
- los topes de retención laterales están practicados en los bordes inferior y superior de las plaquetas interiores adyacentes al anillo periférico;
- el anillo periférico presenta cubetas retraídas hacia el interior de la parrilla y en las cuales están soldadas las plaquetas interiores con el anillo periférico;
- los bordes inferiores de las plaquetas interiores son sensiblemente rectilíneos al nivel de las caras de las celdillas que están destinadas a recibir tubos de guía del ensamblaje de combustible nuclear.
La invención se comprenderá mejor por medio de la lectura de la descripción que sigue, dada únicamente a título de ejemplo y hecha con referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:
la figura 1 es una vista esquemática lateral de un ensamblaje de combustible nuclear para reactor de agua a presión,
las figuras 2 y 3 son vistas esquemáticas, parciales, y en perspectiva, tomadas respectivamente en planta desde arriba y en planta desde abajo, de una parrilla de soporte que puede equipar el ensamblaje de la figura 1,
la figura 4 es una vista esquemática, parcial y en sección lateral de la parrilla de las figuras 2 y 3, y
la figura 5 es una vista esquemática, parcial y en planta desde arriba de la parrilla de las figuras 2 y 3,
las figuras 6 y 7 son vistas esquemáticas, laterales, que ilustran dos plaquetas interiores utilizadas para realizar la parrilla de las figuras 2 y 3,
la figura 8 es una vista esquemática a mayor escala de la parte marcada con el círculo VIII de la figura 6,
la figura 9 es una vista esquemática de frente, que ilustra la posición relativa de las dos parrillas de ensamblaje adyacentes durante una operación de mantenimiento, y
la figura 10 es una vista esquemática, parcial y lateral de los dos ensamblajes de la figura 9.
Con objeto de ilustrar el contexto de la invención, la figura 1 representa, de manera esquemática, un ensamblaje 1 de combustible nuclear para reactor de agua a presión. El agua asegura en este caso por lo tanto una función de refrigeración y de moderación, es decir de ralentización de los neutrones producidos por el combustible nuclear.
El ensamblaje 1 se extiende verticalmente y de manera rectilínea a lo largo de una dirección longitudinal A. Esta dirección es la dirección de flujo del fluido de refrigeración, es decir del agua, cuando el ensamblaje 1 está dispuesto en el núcleo. De una manera más precisa, el flujo del agua es ascendente en este caso.
De manera clásica, el ensamblaje 1 comprende, de manera principal, barras 3 de combustible nuclear y una estructura o esqueleto 5 de suporte de las barras 3.
El esqueleto de soporte 5 comprende, de manera clásica:
- una virola inferior 7 y una virola superior 9, que están dispuestas en las extremidades longitudinales del ensamblaje 1,
- tubos de guía 11, que están destinados a recibir las barras de un racimo, no representando, de accionamiento y de detención del reactor nuclear, y
- parrillas 13 de soporte de las barras 3.
Las virolas 7 y 9 están fijadas en las extremidades longitudinales de los tubos de guía 11.
Las barras 3 se extienden verticalmente entre las virolas 7 y 9. Las barras 3 están...
Reivindicaciones:
1. Parrilla (13) de soporte de barras (3) de combustible nuclear para ensamblaje (1) de combustible nuclear, del tipo que delimita una red sensiblemente regular de celdillas (21, 23) y que comprende un anillo periférico (17), comprendiendo el anillo periférico (17) al menos sobre uno de sus bordes (35, 37) aletas de guía (33) y que tiene, visto en planta desde arriba, una forma sensiblemente cuadrada, con cuatro lados y cuatro ángulos (25), caracterizada porque dicho borde (35, 37) del anillo periférico (17) presenta entre aletas de guía (33) adyacentes, que pertenecen a los mismos lados del cuadrado, retranqueos (39) hacia el interior de la parrilla (13).
2. Parrilla según la reivindicación 1, caracterizada porque los retranqueos (39) están formados por realces (40) practicados en el anillo periférico.
3. Parrilla según la reivindicación 1 o 2, caracterizada porque están practicados orificios pasantes (31) de paso lateral del fluido de refrigeración en el anillo periférico (17).
4. Parrilla según la reivindicación 3, caracterizada porque los orificios pasantes (31) están posicionados sensiblemente en el centro de las caras externas de las celdillas periféricas (23), que están delimitadas por el anillo periférico (17).
5. Parrilla según la reivindicación 4, caracterizada porque el anillo periférico (17) está desprovisto de resortes de soporte lateral de las barras de combustible nuclear (3), que están situadas dentro de las celdillas periféricas (23).
6. Parrilla según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque la parrilla (13) comprende plaquetas interiores (15) entrecruzadas, cuyas plaquetas interiores (15) están rodeadas por el anillo periférico (17).
7. Parrilla según la reivindicación 6, caracterizada porque las plaquetas interiores presentan muescas (55) de encajado de las plaquetas (15) en sus puntos de cruce, y porque las muescas (55) comprenden regiones (57) de anchura reducida.
8. Parrilla según la reivindicación 6 o 7, caracterizada porque las aletas de guía (33) se apoyan sobre regiones (41) de las plaquetas interiores (15) que forman refuerzo.
9. Parrilla según una de las reivindicaciones 6 a 8, caracterizada porque las plaquetas interiores (15) adyacentes al anillo periférico (17), comprenden topes (47) de retención laterales de las barras de combustible nuclear (3), cuyos topes (47) sobresalen en el interior de las celdillas periféricas (23), desde sus caras interiores opuestas al anillo periférico (17).
10. Parrilla según la reivindicación 9, caracterizada porque los topes de retención lateral (47) están practicados en los bordes inferior (49) y superior (51) de las plaquetas interiores (15) adyacentes al anillo periférico (17).
11. Parrilla según una de las reivindicaciones 6 a 10, caracterizada porque el anillo periférico (17) presenta cubetas (29) en retraimiento hacia el interior de la parrilla (13) y en las cuales están soldadas las plaquetas interiores (15) con el anillo periférico (17).
12. Parrilla según una de las reivindicaciones 6 a 11, caracterizada porque los bordes inferiores (49) de las plaquetas interiores (15) son sensiblemente rectilíneos al nivel de las caras de las celdillas (21), destinadas a recibir tubos de guía (11) del ensamblaje de combustible nuclear (1).
13. Ensamblaje de combustible nuclear (1), que comprende barras (3) de combustible nuclear, un esqueleto (5) de soporte de las barras (3), comprendiendo el esqueleto de soporte (5) tubos de guía (11), virolas (7, 9) dispuestas en las extremidades longitudinales de los tubos de guía (11), y parrillas (13) de soporte de las barras (3), caracterizado porque al menos una parrilla (13) es una parrilla de conformidad con una de las reivindicaciones precedentes.
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