Módulo para formar conjuntos de combustible nuclear y conjuntos de combustible nuclear formados de una pluralidad de dichos módulos.

Módulo (2) para formar un conjunto de combustible nuclear (32),

comprendiendo el módulo una caja (4) que se extiende según una dirección longitudinal, un haz (44) de barras de combustible (6) encajadas en y soportadas por la caja (4) y medios de conexión (18) para conectar la caja (4) lado con lado con la caja (4) de al menos otro módulo (2) para obtener un conjunto de combustible nuclear (32) que tiene una caja de canal (36) definida por las cajas (4) de los módulos ensamblados (2) y de mayor sección transversal que la de la caja (4) de cada uno de los módulos ensamblados (2) y un haz de barras de combustible (6) de mayor sección transversal que la de cada uno de los módulos ensamblados (2), en el que la caja (4) tiene una sección transversal de forma poligonal con una esquina biselada (8) para delimitar un espacio para un canal de agua (34) entre las cajas (4) de módulos ensamblados (2), caracterizado por el hecho de que los medios de conexión (18) están provistos en bordes longitudinales (16) de la caja (4) que bordean la esquina biselada (8).

Módulo para formar conjuntos de combustible nuclear y conjuntos de combustible nuclear formados de una pluralidad de dichos módulos La presente invención se refiere a conjuntos de combustible nuclear.

US 4 585 614, JP 60-39589 y GB 2 054 247 describen cada una un conjunto de combustible que comprende subconjuntos que comprenden barras de combustible y cajas de combustible, y elementos de conexión que conectan las cajas de combustible en en uno más sitios.

Un objeto de la invención es permitir reducir costes relacionados con la fabricación y la utilización de conjuntos de combustible nuclear.

Con esta finalidad, la invención propone un módulo para formar un conjunto de combustible nuclear, y que comprende una caja que se extiende según una dirección longitudinal, un haz de barras de combustible encajadas en y soportadas por la caja y medios de conexión para conectar la caja lado con lado con la caja de al menos otro módulo para obtener un conjunto de combustible nuclear que tiene una caja de canal definida por las cajas de los módulos ensamblados y de mayor sección transversal que la de la caja de cada uno de los módulos ensamblados y un haz de barras de combustible de mayor sección transversal que la de cada uno de los módulos ensamblados, en el que la caja tiene una sección transversal de forma poligonal con una esquina biselada para delimitar un espacio para un canal de agua entre las cajas de módulos ensamblados y los medios de conexión están provistos en la caja en bordes longitudinales de la caja que bordean la esquina biselada.

Según otras realizaciones, el módulo comprende una o varias de las siguientes características, tomadas aisladamente o según todas las combinaciones técnicamente posibles:

- la caja tiene una sección transversal de forma poligonal regular con una esquina biselada, a saber una sección transversal de forma cuadrilátera;

- la esquina biselada está abierta o está cerrada por una pared de bisel de la caja;

- los medios de conexión comprenden al menos una funda alineada según la dirección longitudinal con el borde que falta de la sección poligonal transversal de la caja;

- la caja comprende al menos una primera pared lateral adaptada para separar dos sub-canales en una caja de canal definida por las cajas de módulos ensamblados;

- cada primera pared lateral comprende al menos una ranura en la cara externa de la primera pared lateral;

- cada primera pared lateral está adaptada para definir con primeras paredes laterales de otros módulos ensamblados con el módulo una partición en forma de cruz en una caja de canal definida por las cajas de los módulos ensamblados.

La invención también se refiere a un conjunto de combustible nuclear constituido por una pluralidad de módulos tal como se han definido más arriba ensambladas conjuntamente lado con lado.

Según otras realizaciones, el conjunto de combustible nuclear comprende una o varias de las siguientes características, tomadas aisladamente o según todas las combinaciones técnicamente posibles:

- comprende un canal de agua delimitado por paredes de bisel de las cajas de los módulos que encierran cada uno una esquina biselada de una caja respectiva que presenta una sección poligonal transversal con una esquina biselada;

-comprende un canal de agua delimitado por un tubo insertado en un espaciod constituido por esquinas biseladas de las cajas de los módulos que presenta una sección transversal poligonal con una esquina biselada;

-comprende una caja de canal definida por las cajas de los módulos ensamblados y una partición de sección transversal en forma de cruz que divide la caja de canal en sub-canales que reciben un sub-haz de barras de combustible; y

-comprende un alojamiento tubular exterior que envuelve las cajas de los módulos.

La invención y its advantages will be better understood on reading the following descripción, given solely por way de example, y con reference to the appended drawings, en la que:

- Las figuras 1 y 2 son respectivamente una vista en planta y una vista en perspectiva parcial de un módulo a conectar lado con lado con módulos similares para formar un conjunto de combustible nuclear de mayor sección transversal según la invención;

- La figura 3 es una vista en planta de un conjunto de combustible nuclear formado por conexión de cuatro módulos tal como se ilustra en las figuras 1 y 2;

- La figura 4 es una vista en planta de un conjunto de combustible nuclear formado por conexión de cuatro módulos tal como se ilustra en las figuras 1 y 2 según una variante;

- Las figuras 5 y 6 son vistas análogas a las de las figuras 1 y 2 de un módulo según otra realización;

- La figura 7 es una vista en planta de un conjunto de combustible nuclear formado por conexión de cuatro módulos tal como se ilustra en las figuras 5 y 6;

- Las figuras 8 y 9 son vistas análogas a las de las figuras 1 y 2 de un módulo según otra realización;

- La figura 10 es una vista en planta de un conjunto de combustible nuclear formado por conexión de cuatro módulos tal como se ilustra en las figuras 8 y 9 a un tubo;

- Las figuras 11 y 12 son vistas análogas a las de las figuras 1 y 2 de un módulo según otra realización;

- Las figuras 13 y 14 son vistas en planta de un conjunto de combustible nuclear formado por conexión de cuatro módulos tal como se ilustra en las figuras 11 y 12, respectivamente antes y después de la conexión de los módulos; y

- La figura 15 es una vista en perspectiva de dos de los cuatro módulos del conjunto de combustible de la figura 14.

El módulo 2 para formar un conjunto de combustible nuclear ilustrado en la figuras 1 y 2 comprende una caja tubular 4 que se extiende según una dirección longitudinal y un haz de barras de combustible 6 alojadas en la caja 4.

El módulo 2 es alargado según la dirección longitudinal, ilustrándose solamente una sección longitudinal del módulo 2 en la figura 2 por razones de claridad.

La caja 4 está adaptada para permitir que un refrigerante fluya longitudinalmente desde un extremo longitudinal inferior hacia un extremo superior longitudinal de la caja 4 alrededor de las barras de combustible 6. La caja 4 está abierta en sus extremos longitudinales.

La caja 4 presenta una sección transversal cerrada transversal de forma cuadrada con una esquina achaflanada 8.

La caja 4 comprende cuatro paredes laterales 10, 12 dispuestas en un cuadrado. Las paredes laterales 10, 12 comprenden dos primeras paredes laterales 10 adyacentes a la esquina biselada 8 y dos segundas paredes laterales 12 opuestas a la esquina biselada 8. Cada primera pared lateral 10 se extiende desde la segunda pared lateral adyacente 12 hacia la esquina biselada 8 y es de menor anchura que la segunda pared lateral opuesta 12. La esquina biselada 8 está rodeada por un borde longitudinal 16 de cada primera pared lateral 10.

La caja 4 comprende una pared de bisel 14 que cierra la esquina biselada 8. La pared de bisel 14 conecta los bordes longitudinales 16 de las primeras paredes laterales 10. La pared de bisel 14 se extiende con un ángulo de 45° con respecto a cada primera pared lateral 10 que bordean la esquina biselada 8. Como alternativa, los ángulos entre la pared de bisel 14 y cada una de las primeras paredes laterales 10 son diferentes.

El módulo 2 comprende medios de conexión 18 para conectar la caja 4 con la caja de otro módulo idéntico o similar al módulo 2 y provisto de medios de conexión correspondientes.

Los medios de conexión 18 comprenden elementos de conexión 20 dispuestos en los bordes longitudinales 16 de las primeras paredes laterales 10 que bordean la esquina biselada 8.

Cada elemento de conexión 20 comprende una pestaña 22 que se proyecta en voladizo desde uno de los bordes longitudinales 16 y un nervio de anclaje 24 dispuesto en el extremo libre de la pestaña 22. La pestaña 22 se extiende desde el borde longitudinal 16 en el plano de la primera pared lateral correspondiente 10, hacia el borde ficticio que falta de la sección cuadrada de la caja 4. La pestaña 22 se termina a una distancia desde el borde ficticio que falta. El nervio 24 de cada elemento de conexión 20 es alargado longitudinalmente y sobresale de la pestaña 22 hacia el interior de la caja 4.

Los medios de conexión 18 comprenden una pluralidad de elementos de conexión 20 distribuidos a lo largo de cada uno de los bordes longitudinales 16 que bordean la esquina biselada 8. Cada uno de los elementos de conexión 20 provistos en el borde longitudinal 16 está dispuesto en la misma posición longitudinal de un elemento... [Seguir leyendo]

1. Módulo (2) para formar un conjunto de combustible nuclear (32) , comprendiendo el módulo una caja (4) que se extiende según una dirección longitudinal, un haz (44) de barras de combustible (6) encajadas en y soportadas por la caja (4) y medios de conexión (18) para conectar la caja (4) lado con lado con la caja (4) de al menos otro módulo (2) para obtener un conjunto de combustible nuclear (32) que tiene una caja de canal (36) definida por las cajas (4) de los módulos ensamblados (2) y de mayor sección transversal que la de la caja (4) de cada uno de los módulos ensamblados (2) y un haz de barras de combustible (6) de mayor sección transversal que la de cada uno de los módulos ensamblados (2) , en el que la caja (4) tiene una sección transversal de forma poligonal con una esquina biselada (8) para delimitar un espacio para un canal de agua (34) entre las cajas (4) de módulos ensamblados (2) , caracterizado por el hecho de que los medios de conexión (18) están provistos en bordes longitudinales (16) de la caja (4) que bordean la esquina biselada (8) .

2. Módulo según la reivindicación 1, en el que la caja (4) tiene una sección transversal de forma poligonal regular con una esquina biselada (8) , a saber una sección transversal de forma cuadrilátera.

3. Módulo según la reivindicación 1 o 2, en el que la esquina biselada (8) está abierto o está cerrado por una pared de bisel (14) de la caja (4) .

4. Módulo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que los medios de conexión (18) comprenden al menos una funda (66) alineada según la dirección longitudinal con el borde que falta de la sección poligonal transversal de la caja (4) .

5. Módulo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la caja (4) comprende al menos una primera pared lateral (10) adaptada para separar dos subcanales (38) en una caja de canal (36) definida por las cajas (4) de módulos ensamblados (2) .

6. Módulo según la reivindicación 5, en el que cada primera pared lateral (10) comprende al menos una ranura (50) en la cara externa de la primera pared lateral (10) .

7. Módulo según la reivindicación 5 o la 6, en el que cada primera pared lateral (10) está adaptada para definir con primeras paredes laterales (10) de otros módulos (2) ensamblados con el módulo (2) una partición en forma de cruz

(40) en una caja de canal (36) definida por las cajas (4) de los módulos ensamblados (2) .

8. Conjunto de combustible nuclear (32) constituido por una pluralidad de módulos (2) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores ensambladas conjuntamente lado con lado.

9. Conjunto de combustible nuclear según la reivindicación 8, que comprende un canal de agua (34) delimitado por paredes de bisel (14) de las cajas (4) de los módulos (2) que encierran cada uno una esquina biselada (8) de una caja respectiva (4) que presenta una sección poligonal transversal con una esquina biselada (8) .

10. Conjunto de combustible nuclear según la reivindicación 9, que comprende un canal de agua (34) delimitado por un tubo (56) insertado en un espacio constituido por esquinas biseladas (8) de las cajas (4) de los módulos (2) que presenta una sección poligonal transversal con una esquina biselada (8) .

11. Conjunto de combustible nuclear según cualquiera de las reivindicacione.

8. 10, que comprende una caja de canal (36) definida por las cajas (4) de los módulos ensamblados (2) y una partición (40) de sección transversal en forma de cruz que divide la caja de canal (36) en subcanales (38) que reciben un sub-haz (44) de barras de combustible (6) .

12. Conjunto de combustible nuclear según cualquiera de las reivindicacione.

8. 11, que comprende un alojamiento tubular exterior (48) que envuelve las cajas (4) de los módulos (2) .