CS244711B1 - Modified ion thermometer for temperature standardization in a nuclear reactor - Google Patents
Modified ion thermometer for temperature standardization in a nuclear reactor Download PDFInfo
- Publication number
- CS244711B1 CS244711B1 CS847947A CS794784A CS244711B1 CS 244711 B1 CS244711 B1 CS 244711B1 CS 847947 A CS847947 A CS 847947A CS 794784 A CS794784 A CS 794784A CS 244711 B1 CS244711 B1 CS 244711B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- nuclear reactor
- thermometer
- glass
- modified
- temperature
- Prior art date
Links
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims abstract description 3
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 claims abstract 2
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 3
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 claims 2
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 abstract description 2
- 238000013021 overheating Methods 0.000 abstract description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- 101100194625 Rattus norvegicus Rgs19 gene Proteins 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005388 borosilicate glass Substances 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 239000008207 working material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Abstract
Modifikovaný iontový teploměr je upraven pro použití v jaderných reaktorech. Jeho skleněná nádobka (2) je vyrobena z bezborového skla a prostor mezi ní a ochranným obalem (1) je vyplněn práškovou izolací (7) - práškovým nitridem křemíku nebo nitridem hliníku. Do skleněné nádobky (2) je zabudován kontrolní termočlánek (6). Modifikovaný iontový teploměr, jehož příklad provedení je zobrazen na připojeném obrázku, může sloužit ke kalibraci teplotních měřidel v aktivní zóně jaderného reaktoru s chybou menší než 1,5 °C, jako termočlánek se zabudovaným kontrolním bodem, jako pojistka pro přehřátí jaderných reaktorů apod.The modified ion thermometer is modified for use in nuclear reactors. His the glass container (2) is made of non-corrugated glass and the space between it and the protective the cover (1) is filled with powder insulation (7) - silicon nitride powder or nitride aluminum. It is incorporated into the glass container (2) control thermocouple (6). Modified an ion thermometer, an example of which is shown in the attached figure, may used to calibrate temperature gauges in a nuclear reactor core with an error less than 1.5 ° C, as a thermocouple with built-in checkpoint as a fuse for overheating of nuclear reactors, etc.
Description
Vynález se týká modifikovaného iontového teploměru, schopného využití jako etalonu teploty v aktivní zóně jaderného reaktoru.The invention relates to a modified ionic thermometer capable of being used as a temperature standard in the core of a nuclear reactor.
Iontové teploměry dosud vyráběné podle čs. AO 124 593 projevily při pokusech o aplikaci v jaderném reaktoru některé nevýhodné vlastnosti. Zejména se projevilo zkreslení polohy teplotního bodu vyvolané generací tepla v borosilikátových sklech, používaných pro hermetickou skleněnou nádobku uzavírající pracovní látku. Běžná sestava iontového teploměru také vykazovala za uvedené situace špatnou sumární tepelnou vodivost.Ionic thermometers produced to date according to MS. AO 124 593 exhibited some disadvantageous properties when attempting to be applied in a nuclear reactor. In particular, distortion of the temperature point position induced by the generation of heat in the borosilicate glasses used for the hermetic glass vessel enclosing the working medium has been manifested. A conventional ion thermometer assembly also exhibited poor overall thermal conductivity in the present situation.
Výpočty, potvrzené měřením, ukázaly, že vznikají odchylky až o +40 °C od reálné teplotní hladiny v okolí iontového teploměru. Rovněž reakce na rychlejší změny teploty byla zpomalena kombinací obou zmíněných faktorů.Calculations, confirmed by measurement, have shown that deviations of up to +40 ° C from the real temperature level around the ion thermometer arise. Also, the response to faster temperature changes was slowed by a combination of both.
Výše uvedené nedostatky odstraňuje modifikovaný iontový teploměr pro etalonáž teploty v jaderném reaktoru podle vynálezu, jehož podstatou je, že hermetická skleněná nádobka je vyrobena z bezborového skla a prostor mezi skleněnou nádobkou a ochranným kovovým obalem je vyplněn práškovou izolací tvořenou nitridem hliníku (A1N) nebo nitridem křemíku (SijN^) .The above-mentioned drawbacks are overcome by the modified ion thermometer for temperature standardization in the nuclear reactor according to the invention, which is based on the fact that the hermetic glass container is made of glass-free glass and the space between the glass container and the protective metal casing is filled with aluminum nitride (A1N) or nitride of silicon (SiN 4).
Doplňujícím znakem vynálezu je, že do skleněné nádobky s pracovní látkou je zataven kontrolní termočlánek.An additional feature of the invention is that a control thermocouple is sealed into the glass container with the working fluid.
Výhoda navrhovaného kodifikovaného iontového teploměru je odstranění generování tepla reakcí 4®B + θη = ^Li + a zvýšení jeho teplotní vodivosti, čímž je vyrovnán teplotní vrchol, vznikající v pracovní látce iontového teploměru absorpcí fotonů na těžkých jádrech, tak je dosaženo zvýšení přesnosti kalibrace teplotních měřidel v aktivní zóně jaderného reaktoru na íl,5 °C.The advantage of the proposed codified ionic thermometer is that it eliminates heat generation by the reaction of 4 ®B + θη = ^ Li + and increases its thermal conductivity, thus equalizing the temperature peak generated in the ionic thermometer working medium by absorbing photons on heavy cores, thereby increasing accuracy of temperature calibration. meters in the core of the nuclear reactor per clay, 5 ° C.
Na připojeném výkrese je uveden příklad provedení sestavy iontového teploměru .pro použití v jaderném reaktoru, který pozůstává z kovového ochranného obalu 2, ve kterém je umístěna hermeticky uzavřená skleněná nádobka 2 obsahující jednu z pracovních látek 2 (Hgl2, BaCl2, KIOj, Cdl2, CdBr2, Gaip a je vybavena snímacími platinovými elektrodami 4_, které jsou přivařeny v místě 2 na drátové vývody čtyřvodičového plášťového termočlánku B, stejně jako kontrolní termočlánek 2 z jemného drátu (00,2 mm). Skleněná nádobka 2 je vyrobena z bezborového skla např. Unihost (2,2 4 A12O3; 3,7 % MgO; 6,1 % CaO? 16,2 % Na2Oj 0,8 % K2O; zbytek SiO2) nebo KS-Tasioe (0,2 % A12O3; 0,15 » Fe2°3'· 8«5 4 ca°! 9<5 4 Na2O; 4,8 % I^O; zbytek SiOj). Prostor mezi ochranným obalem 2 a skleněnou nádobkou 2 Je zasypán práškovou izolací T_ (A1N nebo SijN^), která je dobře tepelně vodivá, ale elektricky nevodivá. V této úpravě iontový teploměr pro jaderný reaktor funguje v závislosti na typu pracovní látky 2 v rozmezí teplot 150-350 °C.The attached drawing shows an exemplary embodiment of an ion thermometer assembly for use in a nuclear reactor consisting of a metal containment shell 2 in which a hermetically sealed glass container 2 containing one of the working materials 2 (Hgl 2 , BaCl 2 , KIO 3 , Cdl) is placed. 2 , CdBr 2 , Gaip a is equipped with platinum electrode 4, which are welded in place 2 to the wire terminals of the four-wire sheath thermocouple B, as well as the fine-wire control thermocouple 2 (00.2 mm). glasses eg Unihost (2,2 4 Al 2 O 3 ; 3,7% MgO; 6,1% CaO? 16,2% Na 2 Oj 0,8% K 2 O; the rest of SiO 2 ) or KS-Tasioe ( 0.2% Al 2 O 3 ; 0.15 Fe Fe 2 ° 3 · · 8 5 5 4 ca ° C < 9 5 5 Na 2 O; 4.8% I 2 O; remainder SiO 2). 2 and a glass bowl 2 J e buried insulation powder T_ (A1N or SijN ^), which is a good heat conductive but electrically non-conductive. In this arrangement, the ion gauge for nuclear reactor operates in dependence on the type of substance 2 in the temperature range 150-350 ° C.
Modifikovaný iontový teploměr pro etalonáž teploty v jaderném reaktoru funguje podobně jako iontový teploměr podle čs. AO 124 593. Dosáhne-li teplota při ohřevu teploty fázové transformace pracovní látky, dojde k prudkému zvýšení její vodivosti. Tento skok elektrické vodivosti, ke kterému dochází při přesně definované teplotě, je pak použit k ověření funkce různých teplotních snímačů v aktivní zóně.The modified ion thermometer for the standardization of the temperature in the nuclear reactor works similarly to the ion thermometer according to CS. AO 124 593. If the temperature reaches the phase transformation temperature of the working substance when it is heated, its conductivity will increase sharply. This jump of electrical conductivity, which occurs at a precisely defined temperature, is then used to verify the function of various temperature sensors in the core.
Popsaný iontový teploměr pro jaderné reaktory může sloužit jako etalon teploty s chybou lepší než 1,5 °C a umožňuje kontrolu termometrické sítě reaktoru tvořené obvykle termočlánky. Je možné jej také použít jako termočlánku se zastavěným kalibračním bodem. Vedle aplikace v jaderných energetických reaktorech, kde je teplota jedno z hlavních kritérií bezpečnosti a správné funkce, lze iontové teploměry použit jako pojistky proti přehřátí u vzorků ozařovaných v urychlovačích apod.The described ionic thermometer for nuclear reactors can serve as a temperature standard with an error better than 1.5 ° C and allows control of the thermometric network of the reactor, usually formed by thermocouples. It can also be used as a thermocouple with a built-in calibration point. In addition to applications in nuclear power reactors where temperature is one of the main safety and performance criteria, ion thermometers can be used as overheating safeguards for samples irradiated in accelerators, etc.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS847947A CS244711B1 (en) | 1984-10-19 | 1984-10-19 | Modified ion thermometer for temperature standardization in a nuclear reactor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS847947A CS244711B1 (en) | 1984-10-19 | 1984-10-19 | Modified ion thermometer for temperature standardization in a nuclear reactor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS794784A1 CS794784A1 (en) | 1985-06-13 |
| CS244711B1 true CS244711B1 (en) | 1986-08-14 |
Family
ID=5429457
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS847947A CS244711B1 (en) | 1984-10-19 | 1984-10-19 | Modified ion thermometer for temperature standardization in a nuclear reactor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS244711B1 (en) |
-
1984
- 1984-10-19 CS CS847947A patent/CS244711B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS794784A1 (en) | 1985-06-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4313792A (en) | Miniature gamma thermometer slideable through bore for measuring linear heat generation rate | |
| US5999081A (en) | Shielding unique for filtering RFI and EFI interference signals from the measuring elements | |
| JPH03167461A (en) | Gas detecting sensor | |
| NO147162B (en) | DEVICE FOR LOCAL POWER MEASUREMENT IN A FUEL ELEMENT OF A NUCLEAR REACTOR FUEL CHARGE | |
| US5864282A (en) | Unique strain relief junction | |
| CN111108353A (en) | Temperature measuring device and method for temperature determination | |
| US4377550A (en) | High temperature liquid level sensor | |
| GB2062860A (en) | Temperature sensing assembly | |
| JPS6161360B2 (en) | ||
| US3614345A (en) | Thermal sensing device | |
| CS244711B1 (en) | Modified ion thermometer for temperature standardization in a nuclear reactor | |
| US4608148A (en) | Combination pH/reference electrode with improved temperature response | |
| US4182667A (en) | Ion-sensitive electrodes | |
| JPWO2015083298A1 (en) | Water level sensor | |
| CN117968875A (en) | Thermocouple and method for making the same | |
| CN218885193U (en) | Durable temperature sensor | |
| Rakotomavo et al. | Thermodynamic properties of liquid tin-tellurium alloys at high temperature | |
| KR101445091B1 (en) | Heat resistant and electrically insulating compensating lead wire for thermocouple of electric furnace | |
| RU111288U1 (en) | TEMPERATURE SENSOR | |
| Edmond et al. | On the suitability of liquid semiconductors for resistance thermometry in nuclear reactors | |
| JPS6234022A (en) | Thermocouple thermometer for measuring temperature in vacuumfurnace | |
| JPH0472183B2 (en) | ||
| Fraden | Temperature sensors | |
| CN109945985A (en) | A kind of sensor device under hot environment | |
| SU890444A1 (en) | Heat-sensitive cable |