DE2521340C2 - Device for measuring the position of longitudinally movable absorber rods in nuclear reactors - Google Patents

Device for measuring the position of longitudinally movable absorber rods in nuclear reactors

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Issa Dipl.-Ing. Hanna
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Hochtemperatur Reaktorbau GmbH
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Hochtemperatur-Reaktorbau 5000 Koeln De GmbH
Hochtemperatur Reaktorbau 5000 Koeln GmbH
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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Messung der Stellung von in Längsrichtung verfahrbaren Absorberstaben bei Kernreaktoren, insbesondere bei gasgekühlten Hochtemperaturreaktoren, mit einem Fest mit dem Absorberstab verbundenen Dauermagneten und ether Anzahl durch den Dauer* magneten zu betätigender Reedschalter, die in gleichmäßigen Abständen an der von dem Dauermagneten zurückgelegten Wegstrecke im Inneren eines zum Reakiorinneren abgeschlossenen, mit Luft beaufschlagten Schutzrohres angeordnet sind. Eine derartige Einrichtung ist aus der DE-AS12 81 597 bekannt.The present invention relates to a device for measuring the position of in the longitudinal direction movable absorber rods in nuclear reactors, especially in gas-cooled high-temperature reactors, with a permanent magnet connected to the absorber rod and ether number through the duration * magnet-operated reed switch that is evenly spaced from the permanent magnet covered distance inside a closed to the reactor interior, pressurized with air Protective tube are arranged. Such a device is known from DE-AS12 81 597.

Bei der bekannten Einrichtung werden die in einem als Fingerhutrohr ausgebildeten Schutzrohre übereinander angeordnete Reedschalter durch die Annäherung eines Magneten ausgelöst. Der Magnet ist unmittelbar oder über ein Gestänge mit dem Absorberstab verbunden, dessen Stellung damit direkt angezeigt wird. Das Fingerhutrohr ragt von außen durch den Boden des Reaktordruckgefäßes so weit in dieses Gefäß hinein, daß der oberste Reedschalter betätigt wird, wi_nn der Absorberstab seine oberste Stellung erreicht hat.In the known device, the protective tubes designed as a thimble tube are superimposed arranged reed switch triggered by the approach of a magnet. The magnet is immediate or connected to the absorber rod via a linkage, the position of which is thus displayed directly. The thimble protrudes from the outside through the bottom of the reactor pressure vessel so far into this vessel, that the top reed switch is actuated, wi_nn the Absorber rod has reached its uppermost position.

Die genannte Einrichtung kann in bestimmten Anwendungsfällen durchaus befriedigend arbeiten; sie liefert jedoch unzuverlässige Anzeigen, wenn sie '5 extremen Temperaturen sowie sehr hohen Strahlenbebstungen ausgesetzt ist, wie sie beispielsweise in einem Hochtemperaturreaktor auftreten. Die in der bekannten Einrichtung verwendeten Reedschalter funktionieren nur bei normalen Temperaturen einwandfrei; steigt die Temperatur zu hoch an, so zeigen sich an den Reedschaltern sogenannte Klebe-Effekte, die eine sichere und genaue Anzeige gefährden. Diese Erscheinungen treten bereits bei Temperaturen auf, die den Einsatztemperaturen in einem Hochtemperaturreaktor entsprechen (ca. 2600C). Um sie zu unterbinden, muß eine besondere Kühlung eingebaut werden.The device mentioned can work quite satisfactorily in certain applications; However, it provides unreliable ads when they '5 extreme temperatures and very high Strahlenbebstungen is exposed, such as those occurring in a high-temperature reactor. The reed switches used in the known device only work properly at normal temperatures; If the temperature rises too high, so-called sticking effects appear on the reed switches, which endanger a reliable and accurate display. These phenomena occur even at temperatures which correspond to the operating temperatures in a high-temperature reactor (approx. 260 ° C.). In order to prevent them, special cooling must be installed.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es. die eingangs beschriebe ie Einrichtung zur Messung der Stellung von in Längsrichtung verfahrbaren Absorberstäben bei Kernreaktoren so umzugestalten, daß sie auch bei hoher Temperatur- und Strahlenbelastung eine zuverlässige und genaue Anzeige liefert.It is the object of the present invention. the device described at the beginning for measuring the Position of longitudinally movable absorber rods in nuclear reactors so that they provides a reliable and accurate display even with high temperature and radiation exposure.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß Scheiben aus magnetisch leitendem Material mit einer sehr geringen magnetischen Koerzitivkraft quer zur Längsrichtung an einer feststehenden Leiste aus magnetisch nichtleitenden Material angebracht sind, daß die länglich ausgebildeten Reedschalter endsei'ig in jeweils zwei benachbarten Scheiben gehaltert sind, daß die Leiste mit den Scheiben im Inncen des Schutzrohres montiert ist. daß der Dauermagnet seiner Position entsprechend jeweils mit einem Reedschalter und den beiden zugehörigen Scheiben einen geschlossenen magnetischen Kreis bildet und daß die Kontaktzungen der Reedschalter mit Rhodium beschichtet sind.According to the invention, this object is achieved in that discs made of magnetically conductive material with a very low magnetic coercive force transverse to the longitudinal direction on a fixed bar made of magnetically non-conductive material are attached so that the elongated reed switch is endsei'ig in Two adjacent discs are held that the bar with the discs in the interior of the protective tube is mounted. that the permanent magnet according to its position with a reed switch and the two associated discs forms a closed magnetic circuit and that the contact tongues the reed switches are coated with rhodium.

Durch die vorgeschlagenen konstruktiven Maßnahmen und die besondere Auswahl der Werkstoffe ist bei der erfindungsgemäßen Einrichtung sichergestellt, daß sie auch bei hohen Anforderungen (Einsatztemperatur von 260r C. Auslegungstemperatur von 500C. Strahlen belastung ca. lO'rad'h am Meßort) zuverlässig und genau ihre Funktion erfüllt.The proposed structural measures and the special selection of materials is ensured with the inventive device is that it even with high requirements (operating temperature of 260 r C. design temperature of 500C. Rays stress about lO'rad'h at the measuring point) reliably and accurately fulfills its function.

Für die Halterungsscheiben wurde ein Werkstoff mitA material was used for the retaining washers

außerordentlich geringer magnetischer Koerzitivkraft ausgewählt, um das bereits erwähnte »Kleben« zu unterbinden. Wie sich bei Versuchen herausgestellt hatte, ist nach längerer Betriebszeit in den Scheiben noch ein gewisser Restmagnetismus vorhanden, der das Öffnen der Reedschalter verhindert und damit eine der Ursachen des »Klebe Effektes« bildet.extremely low magnetic coercive force selected in order to prevent the already mentioned "sticking" prevent. Experiments have shown that it is in the disks after a long period of operation there is still a certain residual magnetism that Prevents the reed switch from opening and thus forms one of the causes of the "sticking effect".

Aus weiteren Untersuchungen wurde bekannt, daß die — wie bisher üblich — mil einem Goldbelag versehenen Kontaktzungen der Reedschalter unter höherer Temperatur- und Strombelastung zum Kleben neigen. Auch wenn auf das Gold eine Rhödiumschicht aufgebracht wurde, trat diese Erscheinung noch auf, und zwar infolge des Entstehens von feinen Rissen in der galvanisch aufgebrachten Rhödiumschicht, durch dieFrom further investigations it became known that the - as usual - with a gold coating provided contact tongues of the reed switch under higher temperature and current load for gluing tend. Even when a rhodium layer was applied to the gold, this phenomenon still occurred, and as a result of the formation of fine cracks in the galvanically applied rhodium layer through which

2525th

3030th

ι das Gold zur Oberfläche diffundierte. Die ausgetretenen , Goldteilchen verschweißten dann bei höheren Temperaturen und unter Strombelastung mit der Gegenseite. ! Das Aufbringen einer Rhodiunischiclu unmittelbar auf die Kontaktzungen der Reedschalter verhindert dieses ; sogenannte Diffusionsverschweißen. Das genaue Anzeigen der Stabstellung wird vor allem dadurch ermöglicht, daß der Dauermagnet jeweils mit einem Reedschalter und den beiden den Reedschalter tragenden Scheiben einen geschlossenen magnetischen Kreis bildet. Der Fluß des Dauermagneten tritt durch das magnetisch nichtleitende Schutzrohr in die magnetisch leitende Scheibe ein, in der das eine Ende eines Reedschalters gehaltert ist, geht durch den Reedschalter hindurch und in die benachbsrte magnetisch leitende Scheibe die das andere Ende des Reedschalters trägt, und tritt wieder in den Dauermagneten ein. Der auf die obengenannte Weise exakt ausgelegte magnetische Kreis erlaub! ein definiertes Ein- und Ausschalten der einzelnen Reedschalter mit gezielter Überlappung.ι the gold diffused to the surface. The trodden , Gold particles then welded to the opposite side at higher temperatures and under current load. ! Applying a Rhodiunischiclu immediately the contact tongues of the reed switches prevent this; so-called diffusion welding. The exact display of the rod position is made possible above all by the fact that the permanent magnet is in each case with a reed switch and the two discs carrying the reed switch a closed magnetic one Forms circle. The flux of the permanent magnet enters the magnetically through the magnetically non-conductive protective tube A conductive disc, in which one end of a reed switch is held, goes through the reed switch through and into the adjacent magnetically conductive disk that carries the other end of the reed switch, and re-enters the permanent magnet. The magnetic one designed exactly in the above-mentioned manner Circle allow! a defined switching on and off of the individual reed switch with targeted overlap.

Vorteilhaft ist es. Reedschalter mit Kontaktzungen zu verwenden, bei denen die Rhodium-Schicht durch Aufdampfen aufgebracht ist. Derartige ReedscNlter arbeiten noch einwandfrei bei Temperaturen bis zu 3000C.It is beneficial. To use reed switches with contact reeds, where the rhodium layer is applied by vapor deposition. Such ReedscNlter still working properly at temperatures up to 300 0 C.

Gemäß einer Weiterentwicklung der Erfindung ist der mit dem Absorberstab verbundene Dauermagnet als ein das Schutzrohr umfassender Ringmagnet ausgebildet, der mehrere parallel zueinander angeordnete gleichorientierte. stabförmige Permanentmagneten enthält, deren Nord- und Südpole jeweils durch einen ringförmigen Polschuh aus weichmagnetischem Material verbunden sind. Auf diese Weise ist ein Käfig-Magnet entstanden, der jeweils — wie bereits beschrieben - mit einem Reedschalter und den beiden zugehörigen Scheiben einen magnetischen Kreis bildet. Zweckmäßig ist der Ringmagnet von einer Schutzhülle aus magnetisch nichtleitendem Material umgeben.According to a further development of the invention, the permanent magnet connected to the absorber rod is designed as a ring magnet encompassing the protective tube, the several arranged parallel to one another same-minded. Contains rod-shaped permanent magnets, whose north and south poles each through an annular pole piece made of soft magnetic material are connected. This way is a Cage magnets were created, each - as already described - with a reed switch and the two associated discs forms a magnetic circuit. The ring magnet is useful in a protective cover surrounded by magnetically non-conductive material.

Die feststehende Leiste, die die Scheiben trägt, kann beispielsweise aus zwei parallel angeordneten Flachstangen bestehen Die Scheiben besitzen dann zweckmäßigerweise einen runden Querschnitt.The fixed bar that supports the discs can consist for example of two parallel flat bars. The disks then expediently have a round cross-section.

Line weitere Möglichkeit besteht darin, als Leiste eine Stange mit rundem Querschnitt vorzusehen, deren Achse mit der Achse des Absorberstabes fluchtet.Line is another option as a bar Provide a rod with a round cross-section, the axis of which is aligned with the axis of the absorber rod.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der erfindungsgemälen Einrichtung zur StaUtellungsmessung schematisch dargestellt, und zwar zeigtIn the drawing are two embodiments of the device according to the invention for staging measurement shown schematically, namely shows

Fig. I einen Längsschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispielder Einrichtung.Fig. I shows a longitudinal section through a first embodiment of the Furnishings.

F 1 g 2 eine Einzelheit aus d»r Fig. 1 tn vergrößerter Darstellung.F 1 G 2 is a detail of d "r Fig. 1 tn enlarged representation.

F 1 g 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der F i g. 2. Fig. 4 ein zweites Ausführungsbeispiel. teilweise geschnitten, von dem nur ein Teil der feststehenden Leiste gezeigt ist.F 1 g 3 shows a section along the line III-III in FIG. 2. 4 shows a second embodiment. partially cut, of which only part of the fixed bar is shown.

F 1 g. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V der F 1 g. 4. F 1 g. b einen Schnitt n.ich der Linie VIVI der F i g. 4. D.e F 1 g I läßt einen Ausschnitt aus dem oberen Teil eines Spannbetondrutkbehalters 1 erkennen, der eine Kaverne 2 zur Aufnahme eines Hochtemperaturreak- ^ofkerns umgibt, Der Reaktorkern ist aus kugelförmi-Igen Brennelementen 3 aufgebaut, wie in der Zeichnung angedeutet. Als Reaktorkühlmittel wird Helium verwendet. Zur Regelung und Abschaltung des HöchtempefatUfreaktöfs ist eine Reihe Von Absorbefsfäben 4 vorgesehen, von denen huf einer dargestellt ist. Die Absorberstäbe 4 sind oberhalb des ReaktorkernsF 1 g. 5 shows a section along the line V-V of FIG. 1 g. 4th F 1 g. b a section according to the line VIVI in FIG. 4th D.e F 1 g I leaves a section of the upper part recognize a prestressed concrete slide container 1, the one Surrounds cavern 2 to accommodate a high-temperature reactor core, the reactor core is made of spherical-Igen Fuel assemblies 3 constructed as indicated in the drawing. Helium is used as the reactor coolant. For regulating and switching off the HöchtempefatUfreaktöfs a number of Absorbefsfäben 4 is provided, of which one is shown. the Absorber rods 4 are above the reactor core

4040

5555

60 angeordnet und werden helium-pneumatisch in den Kugelhaufen eingefahren. Die Stellung eines jeden Absorberslabcs 4 muß mit hoher Genaugiekeit gemessen und in einer Warte angezeigt werden. Zu diesem Zweck ist für jeden Absorberstab eine Einrichtung zur Stellungsmessung vorgesehen, die im wesentlichen aus einem Dauermagneten 5 und aus einer Anzahl von Reedschaltern 6 besteht, wie im einzelnen noch ausgeführt wird. 60 and are driven helium-pneumatically into the pebble. The position of each absorber lab 4 must be measured with high accuracy and displayed in a control room. For this purpose, a device for position measurement is provided for each absorber rod, which device essentially consists of a permanent magnet 5 and a number of reed switches 6, as will be explained in detail below.

leder Absorberstab 4 ist fest mit seiner pneumatischen Antriebsvorrichtung, einem Antriebskolben 7, verbunden. Der zugehörige, mit Helium beaufschlagte Zylinder 9 ist innerhalb eines Panzerrohres 8 instaJlieri, das in einem Durchbruch durch den Spannbetondruckbehälter 1 verlegt ist. In der Achse des hohl ausgebildeten Antriebskolbens 7 ist ein Schutzrohr 10 aus magnetisch nichtleitendem Material ausbaubar angeordnet, das unten durch einen Boden 11 abge schlossen und mit Luft beaufschlagt ist. Es trennt die Flelium-Atmosphäre des Kernreaktors von der in dem Rohrinneren herrschenden Luftatmosph?rc vollständig ab. Im oberen Ende des Schutzrohn.s 10 ist ein Kopfstück 12 eingesetzt, in das die erektrischen Zuleitungen 13 für die Reedschalter 6 führen. Der obere Teil des Kopfstückes 12 ist als Teil einer Steckverbidung 13 ausgebildet.leather absorber rod 4 is fixed with its pneumatic Drive device, a drive piston 7, connected. The associated one charged with helium Cylinder 9 is inside an armored tube 8 instaJlieri, which is laid in an opening through the prestressed concrete pressure vessel 1. In the axis of the hollow formed drive piston 7, a protective tube 10 made of magnetically non-conductive material can be removed arranged, which is closed abge below by a bottom 11 and exposed to air. It separates the Flelium atmosphere of the nuclear reactor completely from the air atmosphere prevailing in the tube interior away. In the upper end of the Schutzrohn.s 10 is a Head piece 12 inserted into which the erectile leads 13 for the reed switch 6 lead. The upper Part of the head piece 12 is designed as part of a connector 13.

Im Zenttum des Schutzrohres 10 befindet sich eine feststehende Leiste 15 mit rundem Querschnitt aus magnetisch nichtleitendem Material, die oben an dem Kopfstück 12 befestig t ist (nicht gezeigt). Auf der Leiste 15 sind in gleichmäßigen Abständen runde Scheiben 16 aus magnetisch leitendem Material angebracht, z. B. aus Magnetreineisen 5. das eine sehr geringe magnetisch Koerzitivkraft und eine hohe Permeabilitätskonstane besitzt. In der F i g 2 ist der Abstand der Scheiben 16 ma d bezeichnet. Bei dem darges;ellten Beispie! bet: ajit d = 40 mm.In the center of the protective tube 10 there is a fixed bar 15 with a round cross-section made of magnetically non-conductive material, which is attached to the top of the head piece 12 (not shown). On the bar 15 round disks 16 made of magnetically conductive material are attached at regular intervals, for. B. from magnetic pure iron 5. which has a very low magnetic coercive force and a high permeability constant. In FIG. 2, the distance between the disks 16 is denoted. In the example shown! bet: ajit d = 40 mm.

In die Scheiben 16 sind zwei Reihen von Reedschaltern 6 (hermetisch gekapselte Kontakte) eingesetzt, die in ihren Reihen jeweils axial übereinander angeordnet sind. In jeder Scheibe 16 sind das obere Ende eines Reedschqlters 6 der einen Reihe und das untere Ende eines Reedschalters 6 der anderen Reihe gehalten, so daß die Reedschalter der einen Reihe auf Lücke der Reedschalter der anderen Reihe stehen Die Kontakt zungen 17 der Reedschalter 6 (siehe F 1 g. 2) sind direkt (ohne Goldbelag) mit Rhodium beschichtet, das durch Aufdampfen aufgebracht worden ist. Die Verbindung der Kontaktzungen 17 mil den elektrischen Zuleitungen 13 ist durch Punktschweißen bewerkstelligt, um thermische Belastungen der Hinschmelzstellen zu vermeiden Die Zuleitungen 13 bestehen aus nickelplal· tierter Kupiprlitze. die eine isolation aus synthetischem Glimmer in Verbindung mit einem organisch impräg nierte.i Glasseidegeflecht aufweist. Sie ist als »Bostrad« bekanntIn the disks 16 are two rows of reed switches 6 (hermetically sealed contacts) are used, which are arranged axially one above the other in their rows are. In each disk 16 are the upper end of a Reedschqlters 6 of the one row and the lower end a reed switch 6 of the other row held so that the reed switches of one row on the gap Reed switches of the other row are available. The contact tongues 17 of the reed switches 6 (see F 1 g. 2) are direct (without gold coating) coated with rhodium that has been applied by vapor deposition. The connection the contact tongues 17 mil the electrical leads 13 is accomplished by spot welding to avoid thermal loads on the melting points. The feed lines 13 are made of nickelplal tated copper wire. the one insulation made of synthetic Mica in connection with an organically impräg nierte.i has fiberglass braid. She is called "Bostrad" known

Wie aus Fig. I ersichtlich, ist der Dauermagnet 5 fest mit dem Antnebskolben 7 verbunden, an dein unten direkt der Absorberstab 4 angebracht ist Der Dauermagnet 5 nim-it daher an der Auf und Abwärtsbewegung des Absorverstabes 4 (eil Fr ist als Ringmagnet ausgebildet, der das Schutzrohr iö umfaßt und acht stabförmige Permanentmagnete IP enthält, deren gleichorienlierte Nord- und Südpole jeweils durch einen ringförmigen Polschuh 19 aus weichmagnetischem Material, z. B. !,hgnelreineisen S, verbunden sind. Der so entstandene Käfig-Magnet ist von einer Schutzhülle 20 aus maenetisch nichtleitendem MaterialAs shown in FIG. I, the permanent magnet 5 is fixedly connected to the Antnebskolben 7, is attached to your bottom right of the absorber rod 4, the permanent magnet 5 thus nim-it at the up and down movement of the Absorverstabes 4 (EIL Fr is formed as a ring magnet, comprising the protective tube IÖ and contains eight rod-shaped permanent magnets IP whose gleichorienlierte north and south poles, respectively, such by an annular pole piece 19 of soft magnetic material. B.!, hgnelreineisen S, are connected. the resulting cage magnet by a protective sheath 20 made of dimensionally non-conductive material

umgeben. Dieser Sachverhalt ist den F i g. 2 und 3 /u entnehmen.surround. This fact is the F i g. 2 and 3 / u remove.

Der ringförmige Dauermagnet 5 bildet mit dem seiner jeweiligen Position entsprechenden Reedschalter 6 und den beiden diesen Rcedschalter haltenden Scheiben 16 einen geschlossenen magnetischen Kreis 21, der ein exaktes Ein- und Ausschalten der einzelnen Reedschaltcr 6 erlaubt. Nur beim Übergang von einem Reedschalter zum anderen ist eine definierte Überlappungs-Schallzeit zugelassen. Somit kann die jeweilige Stellung des Ringmagneten 5 und damit des Absorbcrstabes 4 genau gemessen und in der Warte angezeigt werden. Der Fluß des Ringmagneten 5 tritt durch das austenitische Schulzrohr 10 in die entsprechende magnetisch leitende Scheibe 16 und von dieser in den einen der hier gehalterten Rcedschalter 6 ein. Durch die zweite Halterungsscheibe 16 des betreffenden Reedschaltcrs 6 gelangt der magnetische Fluß wieder zu dem Ringmagneten 5 zurück. Der »Luftspalt« des magnetischen Kreises 21 wird durch den Abstand zwischen dem ringförmigen Polschuh 19 und dem Schutzrohr 10. durch die Dicke des Schutzrohres 10 und durch den Abstand zwischen der Innenwand dieses Schutzrohres und den beiden Scheiben 16 bestimmt.The ring-shaped permanent magnet 5 forms with the reed switch corresponding to its respective position 6 and the two disks 16 holding this rcedwitch form a closed magnetic circuit 21, which allows the individual reed switches 6 to be switched on and off precisely. Only when transitioning from one On the other hand, the reed switch is a defined overlap sound time authorized. Thus, the respective position of the ring magnet 5 and thus of the absorbent rod 4 can be measured precisely and displayed in the control room. The flux of the ring magnet 5 passes through the Austenitic Schulz tube 10 into the corresponding magnetically conductive disk 16 and from this into the one of the rcedwitches 6 held here. Through the second retaining disk 16 of the reed switch 6 concerned, the magnetic flux reaches the again Ring magnets 5 back. The "air gap" of the magnetic circuit 21 is determined by the distance between the annular pole piece 19 and the protective tube 10. through the thickness of the protective tube 10 and through the distance between the inner wall of this protective tube and the two disks 16 determined.

Die beschriebene Einrichtung arbeitet auch bei hoher Temperatur (bis zu 3000C) und unter hoher Strahlenbelastung (ca. ΙΟ5 rad/h) völlig zuverlässig und genau, so daß sie sich besonders für den Einsatz in Hochlemperalurreaktoren eignet.The described device also operates at high temperature (up to 300 0 C) and under high radiation exposure (about 5 ΙΟ rad / h) completely reliable and accurate so that it is particularly suitable for use in Hochlemperalurreaktoren.

In den Fig.4 bis 6 ist ein Ausschnitt aus einem zweiten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Einrichtung dargestellt, daß sich von dem ersten Ausführungsbeispiel in der Ausbildung der feststehenden Leiste 15 unterscheidet. Gleiche Merkmale sind mit den gleichen Bezugsziffern verschen.In Figures 4 to 6 is a section of a second embodiment of the device according to the invention shown that differs from the first Embodiment in the formation of the fixed bar 15 differs. Same features are with give away the same reference numbers.

Die Leiste besteht aus zwei parallel angeordneten Flachstangcn 22 utid 23 aus magnetisch nichtleitendemThe bar consists of two parallel flat bars 22 and 23 made of magnetically non-conductive material

ίο Material. Es sind hier vier Reihen von Rcedschallcrn 6 vorgesehen. Die Scheiben 16 weisen einen runden Querschnitt auf und sind in gleichmäßigen Abständen untereinander auf den beiden Flachslangen 22 und 23 angebracht, und zwar mittels Senkschrauben 24. In jeder der Scheiben 16 sind das obere und untere Ende zweier Reedschalter 6 gehalten, die verschiedenen Reihen angehören. Die Recdschalter 6 werden durch vorgespannte Schlauchfedern 25 in ihrer Position gehalten.
Die oberen Enden 26 und 27 der beiden Flachslangen 22 und 23 sind in ein zylindrisches Abschirmslück 28 eingeschweißt, das mit einem (nicht dargestellten) Kopfstück verbunden ist. Dieses Kopfstück ist — wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel — in seinem oberen Teil als Teil einer Steckverbindung ausgebildet; in seinem unleren Teil münden die mit den Koniaktzungen 17 der Rcedschalter 6 verbundenen elektrischen Zuleitungen 13.
ίο material. There are four rows of Rcedschallcrn 6 provided here. The disks 16 have a round cross-section and are evenly spaced from each other on the two flat lengths 22 and 23 by means of countersunk screws 24. The upper and lower ends of two reed switches 6 belonging to different rows are held in each of the disks 16. The recorder switches 6 are held in their position by pretensioned tube springs 25.
The upper ends 26 and 27 of the two flat lengths 22 and 23 are welded into a cylindrical shielding gap 28 which is connected to a head piece (not shown). This head piece is - as in the first embodiment - designed in its upper part as part of a plug connection; The electrical leads 13 connected to the conical tongues 17 of the switch 6 open out in its lower part.

Hierzu 4 Blatt ZeichnungenFor this purpose 4 sheets of drawings

Claims (6)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Einrichtung zur Messung der Stellung von in Längsrichtung verfahrbaren Absorberstäben bei Kernreaktoren, insbesondere bei gasgekühlten Hochtemperaturreaktoren, mit einem fest mit dem Absorberstab verbundenen Dauermagneten und einer Anzahl durch den Dauermangeten zu betätigender Reedschalter, die in gleichmäßigen Abständen an der von dem Dauermagneten zurückgelegten Wegstrecke im Inneren eines zum Reaktorinneren abgeschlossenen, mit Luft beaufschlagten Schutzrohres angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß Scheiben (16) aus magnetisch leitendem Material mit einer sehr geringen magnetischen Koerzitivkraft quer zur Längsrichtung an einer feststehenden Leiste (15) aus magnetisch nichtleitendem Material angebracht sind, daß die länglich ausgebildeten Reedschalter (6) endseitig in jeweils zwei benachbarten Scheiben (16) gehalten sind, daß d.v. Leiste (15) mit den Scheiben (16) im inneren des Schutzrohres (!0) montiert ist, daß der Dauermagnet (5) seiner Position entsprechend jeweils mit einem Reedschalter (6) und den beiden zugehörigen Scheiben (16) einen geschlosrenen magnetischen Kreis (21) bildet und daß die Kontaktzungen (17) der Reedschalter (6) mit Rhodium beschichtet sind.1. Device for measuring the position of absorber rods which can be moved in the longitudinal direction Nuclear reactors, especially in the case of gas-cooled high-temperature reactors, with a fixed to the Absorber rod connected permanent magnets and a number to be actuated by the permanent magnet Reed switches that are evenly spaced on the covered by the permanent magnet Distance inside a protective tube that is closed off from the inside of the reactor and exposed to air are arranged, characterized in that discs (16) made of magnetic conductive material with a very low magnetic coercive force transverse to the longitudinal direction a fixed bar (15) made of magnetically non-conductive material are attached that the elongated reed switch (6) held at the end in two adjacent disks (16) are that d.v. Bar (15) with the washers (16) in the inside of the protective tube (! 0) is mounted so that the permanent magnet (5) corresponds to its position each with a reed switch (6) and the two associated discs (16) one closed magnetic circuit (21) and that the contact tongues (17) of the reed switch (6) with Are rhodium coated. 2. Einrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß das Rhodium durch Aufdampfen auf die Kontaktzungen (17) der Reedschalter (6) aufgebracht i·'.2. Device according to claim 1, characterized in that that the rhodium by vapor deposition on the contact tongues (17) of the reed switch (6) applied i · '. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Dauei magnet (5) als ein das Schutzrohr (10) umfassender Ringmagnet ausgebildet ist, der mehrere parallel zuc.iander angeordnete, gleichorientierte, stabförmige Permanentmagnete (18) enthält, deren Nord- und Südpole jeweils durch einen ringförmigen Polschuh (19) aus weichmagnetischem Material verbunden sind. 3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the permanent magnet (5) as a Protective tube (10) comprehensive ring magnet is formed, the several parallel to each other arranged, contains identically oriented, rod-shaped permanent magnets (18), the north and south poles of which, respectively are connected by an annular pole piece (19) made of soft magnetic material. 4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringmagnet (5) von einer Schutzhülle (20) aus magnetisch nichtleitendem Material umgeben ist.4. Device according to claim 3, characterized in that that the ring magnet (5) is surrounded by a protective cover (20) made of magnetically non-conductive material. 5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß die feststehende Leiste (15) aus zwei parallel angeordneten Flachstangen (22, 23) besteht und daß die Scheiben (16) rund ausgebildet sind.5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the fixed bar (15) consists of two parallel flat bars (22, 23) and that the discs (16) are round are trained. 6. Einrichtung nach einem der Ansprüche I bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß die Leiste (15) aus einer Stange mit rundem Querschnitt besteht, deren Achse mit der Achse des Absorberstabs (4) fluchtet.6. Device according to one of claims I to 4, characterized in that the bar (15) from consists of a rod with a round cross-section, the axis of which is aligned with the axis of the absorber rod (4).
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013224318B3 (en) * 2013-11-27 2014-12-31 Areva Gmbh Assembly aid for a pressurized water reactor
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3444644A1 (en) * 1984-12-07 1986-06-19 Hochtemperatur-Reaktorbau GmbH, 4600 Dortmund Process and apparatus for measuring the position of absorber rods

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