FUEL ELEMENT WITH MULTI-SMEAR DENSITY FUEL

연료 요소는, 종축을 따른 위치에 따라서 변하는, 종축에 수직한 관형 연료 요소의 단면에서의 내부 체적의 총 면적에 대한 종축에 수직한 관형 연료 요소의 단면에서의 핵분열 가능한 핵연료의 면적의 비율을 갖는다. 이러한 비율은 0.30의 최소값과 1.0의 최대값 사이에서 종축을 따른 위치에 따라서 변할 수 있다. 통상의 시스템과 연관된 피크 연소도 위치 위 및 아래에서의 비율을 증가시킴으로써, 피크 연소도를 감소시키고 연소도 분포를 평탄화시키고 시프트시키며, 이 연소도 분포는 바람직하게는 가우스 분포이다. 종방향 변화는 펠릿, 봉 또...

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Main Authors MILLER SAMUEL J, LATTA RYAN N, CHEATHAM III JESSE R
Format Patent
LanguageEnglish
Korean
Published 20.03.2023
Subjects
NUCLEAR ENGINEERING
NUCLEAR PHYSICS
NUCLEAR POWER PLANT
NUCLEAR REACTORS
PHYSICS
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Summary:연료 요소는, 종축을 따른 위치에 따라서 변하는, 종축에 수직한 관형 연료 요소의 단면에서의 내부 체적의 총 면적에 대한 종축에 수직한 관형 연료 요소의 단면에서의 핵분열 가능한 핵연료의 면적의 비율을 갖는다. 이러한 비율은 0.30의 최소값과 1.0의 최대값 사이에서 종축을 따른 위치에 따라서 변할 수 있다. 통상의 시스템과 연관된 피크 연소도 위치 위 및 아래에서의 비율을 증가시킴으로써, 피크 연소도를 감소시키고 연소도 분포를 평탄화시키고 시프트시키며, 이 연소도 분포는 바람직하게는 가우스 분포이다. 종방향 변화는 펠릿, 봉 또는 환상체와 같은 연료 몸체, 또는 금속 스폰지의 형태인 연료를 이용하여 연료 집합체 내에 구현될 수 있고, 의미있게 연료 이용 효율을 증대시킨다. A fuel element has a ratio of area of fissionable nuclear fuel in a cross-section of the tubular fuel element perpendicular to the longitudinal axis to total area of the interior volume in the cross-section of the tubular fuel element that varies with position along the longitudinal axis. The ratio can vary with position along the longitudinal axis between a minimum of 0.30 and a maximum of 1.0. Increasing the ratio above and below the peak burn-up location associated with conventional systems reduces the peak burn-up and flattens and shifts the burn-up distribution, which is preferably Gaussian. The longitudinal variation can be implemented in fuel assemblies using fuel bodies, such as pellets, rods or annuli, or fuel in the form of metal sponge and meaningfully increases efficiency of fuel utilization.
Bibliography:Application Number: KR20237008015