DE1206535B - Verfahren und Vorrichtungen zur Messung der zeitlichen AEnderung der Neutronenflussdichte in einem Kernreaktor - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

Nummer
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

G21d

Deutsche Kl.: 21g-21/31

C 32740 VIII c/21g
27. April 1964
9. Dezember 1965

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Messung der zeitlichen Änderung der Neutronenflußdichte in einem Kernreaktor mit Hilfe einer Ionisationskammer im Bereich des Reaktorkerns, deren Ausgangsstrom proportional der in der Zeiteinheit auftreffenden Neutronen ist.

Bei einem Leistungsanstieg des Reaktors hat der Ionisationskammerstrom die Form

wobei r definitionsgemäß die Reaktorperiode ist. Es sind Verfahren bekannt, bei denen zur Messung der Periode der Ionisationskammerstrom logarithmiert und differenziert wird.

Diese Verfahren weisen jedoch einen gewissen Nachteil auf, der namentlich von der durch die Untergrundschwankungen des Stroms der Ionisationskammern bedingten Ungenauigkeit herrührt.

Die vorliegende Erfindung hat hauptsächlich zum Ziele, diese Schwankungen auszugleichen, und zwar mittels eines Verfahrens, das mit einfachen Mitteln arbeitet.

Dieses Verfahren besteht erfindungsgemäß darin, daß der von der Ionisationskammer gelieferte Strom über zwei gleiche, aufeinanderfolgende Zeitintervalle integriert und der Quotienten dieser beiden bestimmten Integrale gebildet wird.

In einer ersten Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist der Ionisationskammer ein Verstärker nachgeschaltet, dessen Ausgang abwechselnd während der Dauer eines der beiden gewählten Zeitintervalle mittels eines elektronischen Schalters an einen von zwei identischen Integratoren angeschlossen wird, denen ein Anzeigeinstrument nachgeschaltet ist.

In einer anderen Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist der Ionisationskammer eine Umformerstufe nachgeschaltet, in der der Ionisationskammerstrom in eine Reihe von Impulsen mit einer zum Strom proportionalen Frequenz umgewandelt wird, dabei wird der Ausgang der Umformerstufe mittels eines elektronischen Schalters abwechselnd während der Dauer eines der beiden gewählten Zeitintervalle an einen von zwei Impulszählern angeschlossen.

In den Zeichnungen zeigt

F i g. 1 ein schematisches Diagramm, welches das Prinzip des Meßverfahrens erläutert,

F i g. 2 ein Blockschaltbild der ersten, für die praktische Ausführung des Meßverfahrens verwendeten Vorrichtung,

Verfahren und Vorrichtungen zur Messung der
zeitlichen Änderung der Neutronenflußdichte in einem Kernreaktor

Anmelder:

Commissariat ä l'Energie Atomique, Paris

Vertreter:

Dipl.-Ing. R. Beetz und Dipl.-Ing. K. Lamprecht, Patentanwälte, München 22, Steinsdorfstr. 10

Als Erfinder benannt:

Jean Passe, Clamart, Seine (Frankreich)

Beanspruchte Priorität:

Frankreich vom 17. Mai 1963 (935146)

F i g. 3 ein Blockschaltbild einer anderen Vorrichtung.

In der Fig. 1 sieht man in einem Koordinatensystem mit den Achsen i und t die Kurve, welche die Schwankungen des Stromes i am Ausgang einer Ionisationskammer im Kern des Reaktors in Abhängigkeit von der Zeit t wiedergibt. Diese Kurve hat die allgemeine Form einer Exponentialkurve

weist jedoch leichte Schwankungen gegenüber der theoretischen Kurve auf, die auf den statistischen Charakter der in der Meßkammer erzeugten Spaltungen zurückzuführen sind. Für zwei gleiche aufeinanderfolgende Zeitintervalle U mißt man nun zwischen der besagten Kurve und der Abszisse zwei Flächenstücke S₁ und S₂ und bildet den Quotienten aus dem Betrag dieser beiden Flächen.

Zur Ausführung dieser Messung benutzt man beispielsweise den Aufbau, dessen Schema F i g. 2 zeigt, wobei 1 ein elektronischer Zeitschalter ist, der hintereinander jeweils während einer Zeit & den Ausgang eines Verstärkers 2 am Ausgang der Ionisationskammer 3 mit den Integratorenstufen 4 bzw. 5 verbindet. An deren Ausgang läßt ein Voltmeter 6 eine zu den oben definierten Werten von S₁ und S₂ proportionale Größe ablesen.

F i g. 3 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel, in dem die Ionisationskammer 3 direkt an eine Um-

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formerstufe 7 angeschlossen ist (d. h. ein System zur Umwandlung von Strom in eine Reihe von aufeinanderfolgenden Impulsen). Nun bestimmt man die zeitlichen Änderungen des in eine Reihe von Impulsen verwandelten Ionisationskammerstroms (die Impulsfrequenz ist proportional zur Stromstärke), wobei die Anzahl der Impulse jeweils während gleicher aufeinanderfolgender Zeitintervalle Θ mit zwei Zählern 9 und 10 ermittelt werden; das Umschalten von einem Zähler auf den anderen oder umgekehrt geschieht mittels eines Schalters 11.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Messung der zeitlichen Änderung der Neutronenftußdichte in einem Kernreaktor mit Hilfe einer Ionisationskammer im Bereich des Reaktorkernes, deren Ausgangsstrom proportional der Anzahl der in der Zeiteinheit auftreffenden Neutronen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der von der Ionisationskammer gelieferte Strom über zwei gleiche aufeinanderfolgende Zeitintervalle integriert und der Quotient dieser beiden bestimmten Integrale gebildet wird.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ionisationskammer ein Verstärker nachgeschaltet ist, dessen Ausgang abwechselnd während der Dauer eines der beiden gewählten Zeitintervalle mittels eines elektronischen Schalters an einen von zwei identischen Integratoren angeschlossen wird, denen ein Anzeigeinstrument nachgeschaltet ist.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ionisationskammer eine Umformerstufe nachgeschaltet ist, in der der Ionisationskammerstrom in eine Reihe von Impulsen mit einer zum Strom proportionalen Frequenz umgewandelt wird, und der Ausgang der Umformerstufe mittels eines elektronischen Schalters abwechselnd während der Dauer eines der beiden gewählten Zeitintervalle an einen von zwei Impulszählern angeschlossen wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

509 757/333 11.65 © Bundesdruckerei Berlin