JPH08114695A - 中性子検出器 - Google Patents
中性子検出器Info
- Publication number
- JPH08114695A JPH08114695A JP6248197A JP24819794A JPH08114695A JP H08114695 A JPH08114695 A JP H08114695A JP 6248197 A JP6248197 A JP 6248197A JP 24819794 A JP24819794 A JP 24819794A JP H08114695 A JPH08114695 A JP H08114695A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- neutron detector
- neutron
- detector
- dry tube
- tube
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明の目的は、中性子検出器を冷却材ある
いは減速材に直接接触しないようドライチューブに挿入
した中性子検出器でドライチューブ内のヘリウムガスが
抜けてしまった場合でも検出器の冷却が可能な中性子検
出器を提供することにある。 【構成】 本発明は、中性子検出位置に設置されるドラ
イチューブ３と、このドライチューブ内に収容され中性
子を検出する中性子検出部１を有する中性子検出器10に
おいて、前記ドライチューブと中性子検出部との間にア
ルミから成る冷却部材４，５，７を配設して成ることを
特徴とする。
いは減速材に直接接触しないようドライチューブに挿入
した中性子検出器でドライチューブ内のヘリウムガスが
抜けてしまった場合でも検出器の冷却が可能な中性子検
出器を提供することにある。 【構成】 本発明は、中性子検出位置に設置されるドラ
イチューブ３と、このドライチューブ内に収容され中性
子を検出する中性子検出部１を有する中性子検出器10に
おいて、前記ドライチューブと中性子検出部との間にア
ルミから成る冷却部材４，５，７を配設して成ることを
特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高温環境下において中
性子を検出する中性子検出器に関する。
性子を検出する中性子検出器に関する。
【０００２】
【従来の技術】高温環境下である原子炉に設置される中
性子検出器の測定範囲は原子炉停止状態から定格出力状
態までと非常に広範囲なため、原子炉起動時の中性子束
を監視する中性子源領域モニタ、中間領域モニタ及び出
力運転中の中性子束を監視する出力領域モニタで構成さ
れている。また、近年中性子源領域モニタと中間領域モ
ニタの両方の機能を兼ね備えた起動領域モニタが採用さ
れている。
性子検出器の測定範囲は原子炉停止状態から定格出力状
態までと非常に広範囲なため、原子炉起動時の中性子束
を監視する中性子源領域モニタ、中間領域モニタ及び出
力運転中の中性子束を監視する出力領域モニタで構成さ
れている。また、近年中性子源領域モニタと中間領域モ
ニタの両方の機能を兼ね備えた起動領域モニタが採用さ
れている。
【０００３】このうち中性子源領域モニタ、中間領域モ
ニタ、あるいは起動領域モニタに使用する中性子検出器
は、ドライチューブと称するステンレス鋼製の検出器保
持器に挿入され、原子炉に設置される。この際、ドライ
チューブ内は、ヘリウムガスを充填し検出器のガンマ発
熱による温度上昇を防止している。また、出力領域モニ
タの中性子検出器は同様に検出器保持器に挿入されてい
るが、検出器のガンマ発熱による温度上昇は、直接冷却
材あるいは減速材で冷却することで回避していた。
ニタ、あるいは起動領域モニタに使用する中性子検出器
は、ドライチューブと称するステンレス鋼製の検出器保
持器に挿入され、原子炉に設置される。この際、ドライ
チューブ内は、ヘリウムガスを充填し検出器のガンマ発
熱による温度上昇を防止している。また、出力領域モニ
タの中性子検出器は同様に検出器保持器に挿入されてい
るが、検出器のガンマ発熱による温度上昇は、直接冷却
材あるいは減速材で冷却することで回避していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】以上に示した従来例に
おいて、中性子源領域モニタ、中間領域モニタ、あるい
は起動領域モニタに使用するドライチューブに空気より
軽いヘリウムガスを充填させた場合は、沸騰水型原子炉
のように中性子検出器を原子炉下方から挿入する方式で
あれば問題ないが、中性子検出器を原子炉上方から挿入
する方式の原子炉の場合、ヘリウムガスがドライチュー
ブから抜けていくという問題が生じる。また、出力領域
モニタの中性子検出器本体並びに検出器ケーブルは冷却
材あるいは減速材に接触する構造となっているため、万
一冷却材あるいは減速材に何らかの原因で不純物が必要
以上に混入した場合、中性子検出器本体あるいは検出器
ケーブルに腐食が発生する可能性がある。
おいて、中性子源領域モニタ、中間領域モニタ、あるい
は起動領域モニタに使用するドライチューブに空気より
軽いヘリウムガスを充填させた場合は、沸騰水型原子炉
のように中性子検出器を原子炉下方から挿入する方式で
あれば問題ないが、中性子検出器を原子炉上方から挿入
する方式の原子炉の場合、ヘリウムガスがドライチュー
ブから抜けていくという問題が生じる。また、出力領域
モニタの中性子検出器本体並びに検出器ケーブルは冷却
材あるいは減速材に接触する構造となっているため、万
一冷却材あるいは減速材に何らかの原因で不純物が必要
以上に混入した場合、中性子検出器本体あるいは検出器
ケーブルに腐食が発生する可能性がある。
【０００５】本発明の目的は、中性子検出器本体あるい
は検出器ケーブルが腐食を起こすことを回避するため、
中性子検出器を冷却材あるいは減速材に直接接触しない
ようドライチューブに挿入した中性子検出器でドライチ
ューブ内のヘリウムガスが抜けてしまった場合でも検出
器の冷却が可能な中性子検出器を提供することにある。
は検出器ケーブルが腐食を起こすことを回避するため、
中性子検出器を冷却材あるいは減速材に直接接触しない
ようドライチューブに挿入した中性子検出器でドライチ
ューブ内のヘリウムガスが抜けてしまった場合でも検出
器の冷却が可能な中性子検出器を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に係る本発明においては、中性子検出位置
に設置されるドライチューブと、このドライチューブ内
に収容され中性子を検出する中性子検出部を有する中性
子検出器において、前記ドライチューブと中性子検出部
との間にアルミを含む冷却部材を配設して成ることを特
徴とする中性子検出器を提供し、さらに請求項２記載の
本発明においては、請求項１記載の冷却部材を、球状の
アルミ粒子から形成させて成ることを特徴とする中性子
検出器を提供し、請求項３記載の本発明においては、請
求項１記載の冷却部材を、帯状のアルミ板から形成させ
て成り前記中性子検出部に巻回されて成ることを特徴と
する中性子検出器を提供し、請求項４記載の本発明にお
いては、請求項１から３記載の冷却部材の表面に絶縁材
を塗着して成ることを特徴とする中性子検出器を提供
し、請求項５記載の本発明においては、請求項４記載の
絶縁材を、前記ドライチューブと同一材料にて形成して
成ることを特徴とする中性子検出器を提供し、請求項６
記載の本発明においては、請求項１から５に記載のドラ
イチューブ内にはヘリウムが封入されて成ることを特徴
とする中性子検出器を提供する。
に、請求項１に係る本発明においては、中性子検出位置
に設置されるドライチューブと、このドライチューブ内
に収容され中性子を検出する中性子検出部を有する中性
子検出器において、前記ドライチューブと中性子検出部
との間にアルミを含む冷却部材を配設して成ることを特
徴とする中性子検出器を提供し、さらに請求項２記載の
本発明においては、請求項１記載の冷却部材を、球状の
アルミ粒子から形成させて成ることを特徴とする中性子
検出器を提供し、請求項３記載の本発明においては、請
求項１記載の冷却部材を、帯状のアルミ板から形成させ
て成り前記中性子検出部に巻回されて成ることを特徴と
する中性子検出器を提供し、請求項４記載の本発明にお
いては、請求項１から３記載の冷却部材の表面に絶縁材
を塗着して成ることを特徴とする中性子検出器を提供
し、請求項５記載の本発明においては、請求項４記載の
絶縁材を、前記ドライチューブと同一材料にて形成して
成ることを特徴とする中性子検出器を提供し、請求項６
記載の本発明においては、請求項１から５に記載のドラ
イチューブ内にはヘリウムが封入されて成ることを特徴
とする中性子検出器を提供する。
【０００７】
【作用】請求項１記載の本発明においては、アルミ材を
ドライチューブ内に配設したので、熱中性子の吸収が少
なくすなわち原子炉の出力に影響を与えずに中性子検出
部を冷却することができる。
ドライチューブ内に配設したので、熱中性子の吸収が少
なくすなわち原子炉の出力に影響を与えずに中性子検出
部を冷却することができる。
【０００８】さらに請求項２記載の本発明においては、
中性子検出部をドライチューブに挿入後にアルミ粒子を
封入できるので製作性および作業性の向上を図ることが
できる。
中性子検出部をドライチューブに挿入後にアルミ粒子を
封入できるので製作性および作業性の向上を図ることが
できる。
【０００９】請求項３記載の本発明においては、中性子
検出部にアルミ板を巻回させたので、冷却部材を一定の
形に形成させた後に中性子検出部に装着する必要がな
く、その形状を自由に設定できるので冷却部材の製作性
および作業性の向上を図ることができる。
検出部にアルミ板を巻回させたので、冷却部材を一定の
形に形成させた後に中性子検出部に装着する必要がな
く、その形状を自由に設定できるので冷却部材の製作性
および作業性の向上を図ることができる。
【００１０】請求項４記載の本発明においては、冷却部
材の表面に絶縁材を塗着したので、中性子検出部を絶縁
して使用することができ、耐ノイズ性を向上させること
ができる。
材の表面に絶縁材を塗着したので、中性子検出部を絶縁
して使用することができ、耐ノイズ性を向上させること
ができる。
【００１１】請求項５記載の本発明においては、上記絶
縁材をドライチューブの材質と同一に設定したので、異
種金属間の電食を回避することができる。請求項６記載
の本発明においては、ドライチューブ内にヘリウムガス
を封入したので、中性子検出部の熱をヘリウムガス、ア
ルミ冷却部材を介してドライチューブ外に伝達させるこ
とができ、冷却効率をより高めることができる。
縁材をドライチューブの材質と同一に設定したので、異
種金属間の電食を回避することができる。請求項６記載
の本発明においては、ドライチューブ内にヘリウムガス
を封入したので、中性子検出部の熱をヘリウムガス、ア
ルミ冷却部材を介してドライチューブ外に伝達させるこ
とができ、冷却効率をより高めることができる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明に係る中性子検出器の第１実施
例を図１を参照しながら説明する。図１は本発明による
中性子検出器10の概略構成を示す図である。図１におい
て、中性子検出部である中性子検出器本体１と検出器ケ
ーブル２は、ステンレス製のドライチューブ３内に挿入
されている。このドライチューブ３の内側の中性子検出
器本体１及び検出器ケーブル２のまわりには冷却部材と
なる金属４が封入されている。ドライチューブ３の外側
は、原子炉容器内に設置された中性子検出器10の場合
は、冷却材あるいは減速材であり、原子炉容器外に設置
された中性子検出器10の場合は設置雰囲気である。原子
炉出力が上昇した場合、中性子束が増加するとともに、
ガンマ線も増加する。強ガンマ線下ではガンマ発熱によ
る検出器温度上昇が無視できなくなるので、中性子検出
器１あるいは検出器ケーブル２で発生した熱は、金属４
を経てドライチューブ３を介して、冷却材あるいは減速
材または雰囲気により冷却される。金属４は中性子検出
器10の測定を妨げないよう、熱中性子の吸収が少ない金
属即ち反応断面積が小さい金属で、熱伝導率の優れた金
属である必要がある。図６に示すようこれらの条件を満
足する金属としてはアルミが優れているといえる。
例を図１を参照しながら説明する。図１は本発明による
中性子検出器10の概略構成を示す図である。図１におい
て、中性子検出部である中性子検出器本体１と検出器ケ
ーブル２は、ステンレス製のドライチューブ３内に挿入
されている。このドライチューブ３の内側の中性子検出
器本体１及び検出器ケーブル２のまわりには冷却部材と
なる金属４が封入されている。ドライチューブ３の外側
は、原子炉容器内に設置された中性子検出器10の場合
は、冷却材あるいは減速材であり、原子炉容器外に設置
された中性子検出器10の場合は設置雰囲気である。原子
炉出力が上昇した場合、中性子束が増加するとともに、
ガンマ線も増加する。強ガンマ線下ではガンマ発熱によ
る検出器温度上昇が無視できなくなるので、中性子検出
器１あるいは検出器ケーブル２で発生した熱は、金属４
を経てドライチューブ３を介して、冷却材あるいは減速
材または雰囲気により冷却される。金属４は中性子検出
器10の測定を妨げないよう、熱中性子の吸収が少ない金
属即ち反応断面積が小さい金属で、熱伝導率の優れた金
属である必要がある。図６に示すようこれらの条件を満
足する金属としてはアルミが優れているといえる。
【００１３】よって、冷却部材によって中性子検出器本
体からの発熱を良好にドライチューブ外に放熱すること
ができる。次に図２を参照して本発明の第２実施例に係
る中性子検出器11について説明する。なお、図２におい
て、図１と同一部分には同一符号を付し、その部分の構
成の説明は省略する。
体からの発熱を良好にドライチューブ外に放熱すること
ができる。次に図２を参照して本発明の第２実施例に係
る中性子検出器11について説明する。なお、図２におい
て、図１と同一部分には同一符号を付し、その部分の構
成の説明は省略する。
【００１４】図２において、冷却部材として使用するア
ルミ５は、粒状たとえば球形に形成されている。よっ
て、粒状にしたので、中性子検出器本体１および検出器
ケーブル２をドライチューブ３に挿入した後にアルミ５
を封入でき、製作性並びに作業性の向上を図ることがで
きる。
ルミ５は、粒状たとえば球形に形成されている。よっ
て、粒状にしたので、中性子検出器本体１および検出器
ケーブル２をドライチューブ３に挿入した後にアルミ５
を封入でき、製作性並びに作業性の向上を図ることがで
きる。
【００１５】次に図３を参照して本発明の第３実施例に
係る中性子検出器について説明する。なお、図３におい
て、図２と同一部分には同一符号を付し、その部分の構
成の説明は省略する。
係る中性子検出器について説明する。なお、図３におい
て、図２と同一部分には同一符号を付し、その部分の構
成の説明は省略する。
【００１６】図３においては、ドライチューブ３内にヘ
リウムガス６を封入している。よって、粒状のアルミ５
間の空隙に、ヘリウムガス６が封入されているので、中
性子検出器本体１の熱をヘリウムガス６、アルミ５を介
してドライチューブ３外に伝達させることができ、中性
子検出器12の冷却効率をより向上させることができる。
リウムガス６を封入している。よって、粒状のアルミ５
間の空隙に、ヘリウムガス６が封入されているので、中
性子検出器本体１の熱をヘリウムガス６、アルミ５を介
してドライチューブ３外に伝達させることができ、中性
子検出器12の冷却効率をより向上させることができる。
【００１７】次に図４を参照して本発明の第４実施例に
係る中性子検出器13について説明する。なお、図４にお
いて、図１と同一部分には同一符号を付し、その部分の
構成の説明は省略する。
係る中性子検出器13について説明する。なお、図４にお
いて、図１と同一部分には同一符号を付し、その部分の
構成の説明は省略する。
【００１８】図４において、中性子検出器本体１の周囲
にはアルミ板５が巻回して設置されている。よって、本
発明の第１実施例のようにアルミを予め一定の形に成形
する必要がなく、中性子検出器本体１のドライチューブ
３への挿入時にアルミ板５を巻回させて保持させ、同時
に挿入すればよく、製作性の向上を図ることができる。
なお、本実施例においても、ヘリウムガスをドライチュ
ーブ内に封入すれば、より冷却効率を向上させることが
できる。
にはアルミ板５が巻回して設置されている。よって、本
発明の第１実施例のようにアルミを予め一定の形に成形
する必要がなく、中性子検出器本体１のドライチューブ
３への挿入時にアルミ板５を巻回させて保持させ、同時
に挿入すればよく、製作性の向上を図ることができる。
なお、本実施例においても、ヘリウムガスをドライチュ
ーブ内に封入すれば、より冷却効率を向上させることが
できる。
【００１９】次に図５を参照して本発明の第５実施例に
係る中性子検出器について説明する。なお、図５（ａ）
において図２と同一部分には、また、図５（ｂ）におい
て図４と同一部分には同一符号を付し、その部分の構成
の説明は省略する。
係る中性子検出器について説明する。なお、図５（ａ）
において図２と同一部分には、また、図５（ｂ）におい
て図４と同一部分には同一符号を付し、その部分の構成
の説明は省略する。
【００２０】図５（ａ）、（ｂ）において粒状のアルミ
５、アルミ板７の表面には絶縁材８，９が塗着（コーテ
ィング）されている。よって、アルミ５，７に絶縁材
８，９をコーティングすることによって中性子検出器本
体１を絶縁して使用することができ、静電気等によって
生ずる放電等によるノイズを防止することができるの
で、耐ノイズ性を向上させることができる。
５、アルミ板７の表面には絶縁材８，９が塗着（コーテ
ィング）されている。よって、アルミ５，７に絶縁材
８，９をコーティングすることによって中性子検出器本
体１を絶縁して使用することができ、静電気等によって
生ずる放電等によるノイズを防止することができるの
で、耐ノイズ性を向上させることができる。
【００２１】なお、ドライチューブ３の材質によって
は、アルミと絶縁材との異種金属間の電食が問題となる
おそれがあるものがあるが、その場合は、絶縁材として
ドライチューブ３と同質の材料、例えばステンレスを使
用すればこの電食を回避することができる。なお、図１
から図４において、中性子検出器は上から下へ挿入され
るので、通常使用時、図中左は下を、図中右は上を示し
ている。
は、アルミと絶縁材との異種金属間の電食が問題となる
おそれがあるものがあるが、その場合は、絶縁材として
ドライチューブ３と同質の材料、例えばステンレスを使
用すればこの電食を回避することができる。なお、図１
から図４において、中性子検出器は上から下へ挿入され
るので、通常使用時、図中左は下を、図中右は上を示し
ている。
【００２２】
【発明の効果】請求項１から３に記載の本発明において
は中性子検出部の周囲にアルミを設置したので、原子炉
出力に影響を与えずにより良好に中性子検出部を冷却す
ることができる。
は中性子検出部の周囲にアルミを設置したので、原子炉
出力に影響を与えずにより良好に中性子検出部を冷却す
ることができる。
【００２３】さらに請求項４記載の本発明においては、
絶縁材によって耐ノイズ性を向上させることができ、請
求項５記載の本発明においては、さらに電食の発生を防
止することができる。また請求項６記載の本発明におい
ては、ヘリウムガスの封入によってより冷却効率を向上
させることができる。
絶縁材によって耐ノイズ性を向上させることができ、請
求項５記載の本発明においては、さらに電食の発生を防
止することができる。また請求項６記載の本発明におい
ては、ヘリウムガスの封入によってより冷却効率を向上
させることができる。
【図１】本発明の第１実施例を示す中性子検出器の縦断
面図。
面図。
【図２】本発明の第２実施例を示す中性子検出器の縦断
面図。
面図。
【図３】本発明の第３実施例を示す中性子検出器の縦断
面図。
面図。
【図４】本発明の第４実施例を示す中性子検出器の縦断
面図。
面図。
【図５】（ａ）は図２に示した中性子検出器に本発明の
第５実施例を適用した要部拡大断面図、（ｂ）は図４に
示した中性子検出器に本発明の第５実施例を適用した要
部拡大断面図。
第５実施例を適用した要部拡大断面図、（ｂ）は図４に
示した中性子検出器に本発明の第５実施例を適用した要
部拡大断面図。
【図６】主な金属の熱中性子吸収断面積および熱伝導率
を示す説明図。
を示す説明図。
１…中性子検出器本体 ２…検出器ケーブル ３…ドライチューブ ４…アルミ ５…粒状アルミ ６…ヘリウム ７…アルミ板 ８，９…絶縁材 10,11,12,13 …中性子検出器
Claims (6)
- 【請求項１】 中性子検出位置に設置されるドライチュ
ーブと、このドライチューブ内に収容され中性子を検出
する中性子検出部を有する中性子検出器において、前記
ドライチューブと中性子検出部との間にアルミから成る
冷却部材を配設して成ることを特徴とする中性子検出
器。 - 【請求項２】 前記冷却部材は、球状のアルミ粒子から
成ることを特徴とする請求項１記載の中性子検出器。 - 【請求項３】 前記冷却部材は、帯状のアルミ板から成
り前記中性子検出部に巻回されて成ることを特徴とする
請求項１記載の中性子検出器。 - 【請求項４】 前記冷却部材は、その表面に絶縁材が塗
着されて成ることを特徴とする請求項１から３のいずれ
か１項記載の中性子検出器。 - 【請求項５】 前記絶縁材は、前記ドライチューブと同
一材料にて形成されて成ることを特徴とする請求項４記
載の中性子検出器。 - 【請求項６】 前記ドライチューブ内にはヘリウムが封
入されて成ることを特徴とする請求項１から５のいずれ
か１項記載の中性子検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6248197A JPH08114695A (ja) | 1994-10-14 | 1994-10-14 | 中性子検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6248197A JPH08114695A (ja) | 1994-10-14 | 1994-10-14 | 中性子検出器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08114695A true JPH08114695A (ja) | 1996-05-07 |
Family
ID=17174647
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6248197A Pending JPH08114695A (ja) | 1994-10-14 | 1994-10-14 | 中性子検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08114695A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9071872B2 (en) | 2003-01-30 | 2015-06-30 | Rovi Guides, Inc. | Interactive television systems with digital video recording and adjustable reminders |
-
1994
- 1994-10-14 JP JP6248197A patent/JPH08114695A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9071872B2 (en) | 2003-01-30 | 2015-06-30 | Rovi Guides, Inc. | Interactive television systems with digital video recording and adjustable reminders |
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