DE2307064B2 - Verfahren zum Messen des Kühlmittelflusses durch den Kern eines Siedewasserkernreaktors - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Messen des Kühlmittelflusses durch den Kern eines Siedewasserkernreaktors gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches. Ein solches Verfahren ist aus der US-PS 35 0! 377 bekannt

Bei dem aus der US-PS 35 01377 bekannten Verfahren ist jedem Brennelement eine als Venturirohr ausgebildete Drosselstelle zugeordnet. Das Verfahren ist daher, bedingt durch die Vielzahl der Messungen, sehr aufwendig und liefert zudem nur einen ungenauen Wert für den Durchfluß, da der Zusammenhang zwischen dem gemessenen Differenzdruck und dem Durchfluß von den augenblicklichen Eigenschaften des Kühlwassers abhängt.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das bekannte Verfahren so weiterzuentwickeln, daß es mit geringem Aufwand genaue Rückschlüsse auf den Kühlwasserfluß im Kern erlaubt.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs vorgeschlagen, welches die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs genannten Merkmale hat.

Es ist zwar aus der Zeitschrift »Atomwirtschaft« (1961), Seiten 162—164 bereits ein Verfahren bekannt, bei dem zusätzlich zu einer Durchflußmessung mit einer rotierenden Turbine eine Temperaturmessung erfolgt. Der Druckschrift kann jedoch kein Hinweis entnommen werden, daß die Temperatürmessung zur Bestimmung des Durchflusses herangezogen wird.

Anhand der Figuren soll das Verfahren gemäß der Erfindung näher erläutert werden. Es zeigt

F i g. 1 in schematischer Darstellung eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens und Fig.2 im Detail, wie die Differenzdruckmessungen ausgeführt werden.

In F i g. 1 ist der Reaktorbehälter mit 1 bezeichnet. Der im Behälter untergebrachte Kern umfaßt eine Vielzahl von Brennstoffelementen 2, die zueinander in bekannter Weise angeordnet sind. Damit der durch die Brennstoffelemente gehende Kühlmittelfluß so gleichartig wie möglich ist, sind die Brennstoffelemente auf einem mit mehreren Durchströmöffnungen 3 versehenen Endstück 4 aufgestellt, das auf der für den gesamten Kern gemeinsamen Aufstellplatte 5 angeordnet ist. Für jedes Brennstoffelement ist die Aufstellplatte mit einem nach oben gezogenen Flansch 6 versehen, der mit einer Stirnwand 7 endet Die Stirnwand hat eine öffnung 8 und bildet eine Drosselstelle, die eine Drucksenkung des durchströmenden Kühlmittels bewirkt und die außerdem dazu führt, daß der Druck in allen Brennstoffelementen im wesentlichen gleich ist Um den gesamten Kühlmittelfluß durch den Kern zu ermitteln, wird eine repräsentative Anzahl von Brennstoffelementen mit Differenzdruckgebern versehen, mit deren Hilfe man die Größe des durchströmenden Kühlmittelflusses bestimmt. Ein solcher Geber kann, wie in Fig.2 dargestellt, aus zwei auf jeder Seite der Drosselstelle 7, 8 angeordneten Druckanzapfungen 9 bzw. 10 bestehen. Von jeder Druckanzapfung führt ein Leitrohr 11 bzw. 12 zu einem außerhalb des Reaktors angeordneten Differenzdruckwandler 13, der ein elektrisches Signal erzeugt das von der Differenz der beiden abgetasteten Drücke abhängig ist.

Die von sämtlichen Differenzdruckwandlern 13 abgegebenen Signale werden in einem Glied 14 addiert. Im Reaktor befindet sich ferner mindestens ein temperaturmessendes Organ 15 zur Messung der Temperatur des Kühlmittels. Das temperaturabtastende Organ wird im Reaktor derart angeordnet, daß es die Temperatur im Bereich um die Drosselstelle 8 erfaßt. Das Ausgangssignal dieses Organs wird durch einen Wandler 16 in ein elektrisches Signal umgewandelt, falls nicht das Ausgangssignal des Organs 15 bereits als elektrische Größe vorliegt. Das der Kühlmitteltemperatur entsprechende Signal wird ebenfalls auf einen Eingang des Gliedes 14 gegeben. Das Signal des temperaturabtastenden Organs bewirkt eine Korrektur der Differenzdrucksumme. Die Korrektur ist notwendig, da sich sowohl das spezifische Gewicht als auch die Viskosität des Kühlmittels in der Regel mit der Temperatur ändern.
Am Ausgang 17 des Gliedes 14 erhält man ein Signal für die Größe des Kühlmittelflusses im Reaktor, welches unterschiedliche Temperaturen des Kühlmittels berücksichtigt.

Das Ausgangssignal des Glieds 14 kann einem Anzeigeglied 21 für den Kühlmittelfluß und einem Regelglied 22 für diesen Fluß zugeführt werden. Das Ausgangssignal kann auch als Eingangssignal 23 für ein Sicherheitssystem des Reaktors dienen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zum Messen des Kühlwasserflusses durch den Kern eines Siedewasserkernreaktors, dessen Kern eine Vielzahl von Brennstoffelementen enthält, die auf einer gemeinsamen Aufstellplatte angeordnet sjnd, welche für jedes Brennstoffelement einen mit einer Drosselstelle versehenen Einlauf aufweist, wobei an den Drosselstellen gemessene Differenzdrücke zur Bestimmung des Kühlwasserflusses herangezogen werden, dadurch gekennzeichnet, daß eine repräsentative Anzahl von Differenzdrücken gemessen und addiert wird, daß die Temperatur des in den Kern eintretenden Wassers gemessen wird und daß der Kühlwasserfluß aus dem repräsentativen Differenzdrucksummenwerr unter Berücksichtigung der durch den Temperaturwert gegebenen Viskosität und des spezifischen Gewichts des Kühlwassers ermittelt wird.