DE2047987B2 - Sonde zur feststellung einer sich in einem mit einer elektrisch gut leitenden fluessigkeit gefuellten behaelter bildenden gasblase - Google Patents

Description

• Die Sonde eignet sich in technisch vorteilhafter Weise besonders zur Überwachung des Kühlmittelkreislaufs von mit flüssigem Metall gekühlten Kernreaktoren auf aus schadhaften Brennelementen ausgetretene Reaktionsgase. Mit Hilfe eines Zyklons werden die in dem flüssigen Natrium befindlichen Gasbläschen ausgeschieden, an einer Stelle gesammelt und die sich bildende Gasblase eine Zeit lang stabil gehalten. Das Rohr 2 der Sonde 1 ist an dieser Stelle im Natriumstrom angeordnet. Ist die gut leiteiide Flüssigkeit durch die vom Zyklon erzeugte Gasblase verdrängt. so tritt wie erwähnt. ein meßbarer Spannungsabfall über die vom Rohr 2 eebilniete Widerstandsstrecke auf. Als technischer Fort- schritt Ist gerade be@ dieser Anwendung zu erwähnen.
• daß das Rohr 2 dicht in die Behälterwand eingeschweißt werden kann und daß die Rückleitung innerhalb des Rohrs 2 erfolgt und so äußeren Störungen nicht ausgesetzt ist.

Claims (3)

1. Patentansprüche: 1. Sonde zur Feststellung einer sich in einem mit einer elektrisch gut leitenden Flüssigkeit gefüllten Behälter bildenden Gasblase, im wesentlichen bestehend aus einem, in die Flüssigkeit eintauchenden metallischen Leiter, einer diesen speisenden Spannungsquelle und einer Einrichtung zur Messung des Spannungsabfalls über den von dem Leiter gebildeten Widerstand, d a -durch gekennzeichnet, daß als metallischer Leiter ein an seinem unteren Ende mit einem Boden abgeschlossenes, mit seinem oberen Ende fest und dicht mit der Behälterwand(5) verbundenes Rohr (2) verwendet ist, und daß ein Pol der Spannungsquelle (7) am oberen Ende, der andere Pol am Boden des Rohrs (2) über eine Rückleitung im Innern desselben angeschlossen ist.
2. 2. Sonde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (2) an der höchsten Stelle des Behälters angebracht ist.
3. 3. Sonde nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch ihre Anwendung zur Überwachung des Kühlmittelkreislaufs von Kernreaktoren auf aus schadhaften Brennelementen ausgetretene Reaktionsgase.

   Die Erfindung betrifft eine Sonde zur Feststellung einer sich in einem mit einer elektrisch gut leitenden Flüssigkeit gefüllten Behälter bildenden Gasblase, im wesentlichen bestehend aus einem, in die Flüssigkeit eintauchenden metallischen Leiter, einer diesen speisenden Spannungsquelle und einer Einrichtung zur Messung des Spannungsabfalls über den von dem Leiter gebildeten Widerstand.

   Auf dem Gebiet der Niveaumessung von elektrisch leitenden Flüssigkeiten sind Einrichtungen bekannt, die nach dem Prinzip eines mit Hilfe der Flüssigkeit veränderbaren Widerstandes arbeiten. Bei einer bekannten Einrichtung besteht der Widerstand aus einer auf einem Wickelkörper aufgebrachten Drahtwendel aus Widerstandsdraht, welche in die Flüssigkeit teilweise eintaucht. Der Widerstand ist mit einem Ende mit einer Stromquelle verbunden, die Rückleitung erfolgt über die Flüssigkeit und Erde. Entsprechend der Änderung des Flüssigkeitsspiegels wird ein mehr oder weniger großer Teil der Drahtwendel kurzgeschlossen, der über den Widerstand fließende Strom ist ein Maß für den Höhenstand der Flüssigkeit in einem Behälter. Bei einer anderen bekannten Einrichtung zur Niveaumessung von elektrisch leitenden Flüssigkeiten sind zwei Elektroden vorgesehen, die in die Flüssigkeit eintauchen. Die eine Elektrode ist rohrförmig ausgebildet und weist einen geringen ohm'schen Widerstand auf, die andere Elektrode ist stabförmig koaxial in der rohrförmigen Elektrode angeordnet und weist einen hohen elektrischen Widerstandswert auf. Die Zuleitung eines Gleichstromes erfolgt über beide Elektroden. Der Widerstand der stabförmigen Elektrode wird von dem wechselnden Flüssigkeitsspiegel nach Art eines Potentiometers geändert. Der Aufbau beider bekannter Einrichtungen ist relativ aufwendig, Verschmutzungs- und Korrosionsgefahr sind relativ groß und sie sind zum Einbau in druckdichte, mit aggressiven Medien gefüllte Behälter wenig geeignet. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sonde zu schaffen, die einen möglichst einfachen Aufbau aufweist, zur Verwendung in schwer zugänglicher und /oder mit aggressiven Medien erteilter Umgebung geeignet ist, und bei der die bekannten Nachteile vermieden sind.

   In Abwandlung des aus der Niveaumessung bekannten Prinzips wird zur Lösung der eingangs gestellten Aufgabe eine Sonde zur Feststellung einer sich in einem mit einer elektrisch gut leitenden Flüssigkeit gefüllten Behälter bildenden Gasblase vorgeschlagen, im wesentlichen bestehend aus einem, in die Flüssigkeit eintauchenden metallischen Leiter, einer diesen speisenden Spannungsquelle und einer Einrichtung zur Messung des Spannungsabfalls über dem von dem Leiter gebildeten Widerstand, die erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß als metallischer Leiter ein an seinem unteren Ende mit einem Boden abgeschlossenes, mit seinem oberen Ende fest und dicht mit der Behälterwand verbundenes Rohr verwendet ist und daß ein Pol der Spannungsquelle am oberen Ende, der andere Pol am Boden des Rohres über eine Rückleitung im Innern desselben angeschlossen ist.

   Zur Erläuterung der Erfindung ist in der Figur ein Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt und im folgenden beschrieben.

   Die Sonde 1 besteht aus einem Rohr 2 aus Material mit hohem elektrischen Widerstand, einem ele1S.rischen Stromkreis 3, in dem das Rohr 2 ein Teil des Außenwiderstands bildet, und einer Einrichtung4 zur Messung des Spannungsabfalls über den vom Rohr 2 gebildeten Widerstand.

   Das Rohr 2 ist am höchsten Punkt eines Behälters durch dessen Wandung 5 geführt und taucht in die aus flüssigem Metall 6, beispielsweise Natrium, bestehende Füllung ein. Im Normalfall wird der Widerstand des Rohrs 2 durch das dieses umgebende Metall 6 kurzgeschlossen. Ein in dem aus einer Spannungsquelle 7, einem Strombegrenzungswiderstand 8 und dem dazu über die Anschlüsse 12 und 13 am oberen Rand und am Boden des Rohrs 2 in Reihe geschalteten Widerstand desselben gebildeten Stromkreis 3 fließender Strom erzeugt über den Widerstand des Rohrs 2 keinen meßbaren Spannungsabfall. An dem Anzeigeinstrument9 der Einrichtung 4 zur Messung des Spannungsabfalls erfolgt demgemäß keine Anzeige. Treten in dem flüssigen Metall 6 Gasbläschen 10 auf, die sich am höchsten Punkt des Behälters in der Gasblase 11 sammeln, so wird das Flüssigmetall 6 aus der Umgebung des Rohrs 2 verdrängt und der von der Füllung gebildete Kurzschluß des Widerstands des Rohrs 2 teilweise oder ganz aufgehoben. Der über das Rohr 2 auftretende Spannungsabfall wird meßbar.