DE2840569A1 - Verfahren zur bestimmung der konzentration eines neutronen absorbierenden werkstoffes und einrichtung zur verwirklichung dieses verfahrens - Google Patents

Verfahren zur bestimmung der konzentration eines neutronen absorbierenden werkstoffes und einrichtung zur verwirklichung dieses verfahrens

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DE2840569A1 DE19782840569 DE2840569A DE2840569A1 DE 2840569 A1 DE2840569 A1 DE 2840569A1 DE 19782840569 DE19782840569 DE 19782840569 DE 2840569 A DE2840569 A DE 2840569A DE 2840569 A1 DE2840569 A1 DE 2840569A1
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Description

  • VERFAHREN ZUR BESTIMMUNG DER KONZENTRATION EINES NEUTRONEN
  • ABSORBIERENDEN WERKSTOFFES UND EINRICHTUNG ZUR VERWIRKLICHUNG DIESES VERFAHRENS Die Erfindung betrifft Forschungsmethoden für verscniedene Werkstoffeigenschaften und bezieht sich insbesondere auf ein Verfahren zur Bestimmung der Konzentration eines Neutronen absorbierenden Werkstoffes und auf eine Einrichtung zur Verwirklichung dieses Verfahrens.
  • Die Erfindung kann zur Bestimmung der Konzentrtion eines Neutronen absorbierenden Werkstoffes in der Atom-, chemischen und radiochemischen Industrie ausgewertet werden. Speziell entsteht ein Problem operativer Kontrolle der Borkonzentration im Kühlmittel des ersten Kreislaufes der Reaktoren von Atomkraftwerken.
  • Es ist ein verfahren zur Bestimmung der Konzentration eines Neutronen absorbierenden Xerkstoffes, beispielsweise von Bor (s. die Zeitschrift "Atomenergie", Bd. 38, H. 5,1975), durch Bestrahlung des zu analysierenden j;jediums mit dem Neutronen absorbierenden Werkstoff durch die Neutronen einer Isotopquelle, durch Registrierung der Neutronenabwanderung für ein vorgegebenes Zeit intervall und im Endergebnis durch Erhaltung eines der Konzentration des Neutronen absorbierenden Werkstoffes proportionalen Signals bekannt.
  • Das bekannte Verfahren gestattet es nicht, eine operative Kontrolle in technologischen systemen bei hohem Druck- und ;Iemperaturwert des zu analysierenden idediums ohne Entnahme von Proben und ohne Vorbereitung des zu analysierenden Mediums auf die Messungen vorzunehmen. Hierbei wird die Meßgenauigkeit durch die UngleichmäBigkeit der Wandung und die Geometrie der technologischen Konstruktion beeinflußt.
  • Es ist eine Einrichtung zur Bestimmung der honzentration eines Neutronen absorbierenden Werkstoffes bekannt, die auf der Oberfläche der Konstruktion ait einem zu analysierenden Medium, beispielsweise mit einer Borlösung (s. die DDR-Patentschrift Nr. 54744, Xl. 2lg 21/51 vom 05.02.70), eine Neutronenquelle und einen ersten, eine Neutronenabwanderung aus dem zu analysierenden medium registrierenden Detektor, einen und zweiten Detektorv zwei mit den Detektoren gekoppelte Speicherregister enthält.
  • Die bekannte Einrichtung enthält eine Recheneinheit, die den Konzentrationswert des Neutronen absorbierenden Werkstoffes errechnet. Der erste und der zweite Eingang der Recheneinheit sind an die Ausgänge der Speicherregister angeschlossen.
  • Die Einrichtung weist einen an den dritten Eingang der mit einem Peripheriegerät verbundenen Recneneinheit angeschlossene Verteiler für Kouuiiandoimpulse auf. Der zweite Detektor - ein messer für den Neutronenhintergrund - ist in einem mit reinem Wasser unter einem Druck gleich dem Druck des zu analysierenden lviediums gefüllten Raum untergebracht. Bei dieser Sinrichtung kommt eine Isotop-Neutronenquelle zur Anwendung. Die Neutronendetektoren befinden sich in einer Meßkammer mit einer festgelegten Geometrie.
  • Die bekannte Einrichtung bedarf einer Probenahme und einer Vorbereitung des zu analysierenden Mediums auf die Messung.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Bestimmung der Konzentration eines Neutronen absorbierenden Werkstoffes und solch eine schaltungstechnische Ausführung der Einrichtung zu dessen Verwirklichung zu schaffen, die es gestatten, eine operative Kontrolle der Konzentration des Neutronen absorbierenden Werkstoffes ohne Probenahmen aus der technologischen Konstruktion und ohne Vorbereitung des zu analysierenden Mediums auf die Messungen zu gewährleisten.
  • Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß im Verfahren zur Bestimmung der Konzentration eines Neutronen absorbierenden Werkstoffes durch Bestrahlung mit Neutronen eines zu analysierenden Mediums mit deui Neutronen absorbierenden Werkstoff und durch Registrierung der Neutronenabwanderung aus dem zu analysierenden Medium das zu analysierende Medium gemaß der Erfindung durch von einer Impuls-Neutroneuelle emittierte Neutronen bestrahlt, die durch die Impuls-Neutroneruelle emittierten Neutronen und die Neutronenabwanderung aus dem zu analysierenden Medium für die Zeit, wo in dem zu analysierenden Medium die von der Impuls-Neutronenquelle ausgestrahlten Neutronen anwesend sind, registriert, ein Verhältnis der jdenge der durch die Impuls-Neutronenquelle emittierten Neutronen zur Menge der aus dem zu analysierenden medium für die Zeit der Registrierung abgewanderten Neutronen ermittelt und nach dem erhaltenen Verhältnis die Nonzentraion des Neutronen absorbierenden Werkstoffes bestimmt wird.
  • Das wesen der rindung besteht auch aarin, daS bei der SinrichtuRg zur Bestimmung der Konzentration eines Neutronen absorbierenden Werkstoffes, die auf der Oberfläche der Konstruktion mit dem zu analysierenden indium eine Neutronenquelle und einen ersten, die Neutronenabwanderung aus dem zu analysierenden Medium registrierenden Detektor, einen zweiten Detektor, zwei mit den Detektoren elektrisch verbundene Speicherregister, eine den Konzentrationswert des Neutronen absorbierenden werkstoffes berechnende Recheneinheit enthält, deren erster und zweiter Eingang an die Ausgänge der Speicherregister und deren Ausgang an ein Peripheriegerät angeschlossen sind, erfindung.sgemäB, eine Einheit zur zeitlichen Auftastung enthalten ist, die eine Neutronenregistrierung nur für die Zeit der Anwesenheit der Neutronen der Quelle in dem zu analysierenden iz;Iedium bei Abwesenheit des Neutronen absorbierenden Werkstoffes in diesem Medium freigibt, deren Ausgänge mit den Eingängen der Speicnerregister, mit dem dritten Eingang der Recheneinheit verbunden sind, der erste Eingang der Einheit zur zeitlichen Auftastung an den Ausgang des ersten Detektors angeschlossen ist, wobei als Neutronenquelle eine Impuls"Reutronenquelle dient, deren Eingang an den Ausgang der Einheit zur zeitlichen Auftastung angeschlossen ist, und als zweiter Detektor ein Mengenmesser für durch die Impuls-Neutronenquelle emittierte Neutronen zur Anwendung gelangt, dessen Ausgang mit dem zweiten eingang der Einheit zur zeitlichen Auftastung verbunden ist.
  • Zweckmäßig ist, daS die Einheit zur zeitlichen Auftastung zwei Impulsverstärker zur Verstärkung und normierung von Impulssignalen, wobei der Eingang des erste Impulsverstärkers an den Ausgang des Mengenmessers für Neutronen und der Eingang des zweiten Impulsverstärkers an den Detektor angeschlossen ist, zwei integrale Amplitudendiskriminatoren zur Diskrimination vom Rauschen des Detektors und des ifengenmessers für Neutronen, deren Eingänge an die Ausgänge der entsprechenden Impulsverstärker und deren Ausgänge an die ersten Eingänge entsprechender UND-Schaltungen angeschlossen sind, die zur Durchfassung von Impulsen nur zu den Zeitpuniten der Registrierung der durch die Impuls quelle emittierten und der aus dem zu analysierenden Medium abwandernden Neutronen bestizznt sind und mit den Eingängen der Speicherregister verbundene Ausgänge aufweisen, einen zur Impulserzeugung mit einer für die Arbeit der Impuls-Neutronenquelle erforderlichen Frequenz bestimmten Generator, eine dritte UND-Schaltung, deren erster Eingang an den Ausgang des Generators angeschlossen ist, einen Zykluszähler, der die Zeit fixiert, in deren Verlauf die Registrierung einer Antwort auf eine Einheitsauslösung des Generators erfolgt, dessen Ausgang an den dritten Eingang der Recheneinheit angeschlossen ist, einen zur J?ormierung eines nach der Dauer der Zeit der Registrierung der Neutronen in einem Zyklus entsprechenden zeitlichen Auftastimpulses vorgesehenen Univibrator enthält, dessen Ausgang an die zweiten Eingänge der ersten und der zweiten UND-Schaltung, an den Eingang des Zykluszählers, an den Eingang eines Sormers angeschlossen ist, dessen Ausgang an den Eingang der Impuls-tTeutronenquelle gekoppelt ist, der Eingang des Univibrators an den Ausgang der dritten UhD;tSchaltung angeschlossen ist, deren zweiter Eingang an den Ausgang eines den Betrieb der Registrierung der durch die lmpulsquelle emittierten Neutronen ein- und ausschaltenden Flip-h"lops angeschlossen ist, dessen Eingänge an Steuerschienen gekoppelt sind.
  • Die Ausnutzung der Erfindung beispielsweise in einem Atomkraftwerk gestattet es, die Tiefe des Abbrandes des Spaltstoffes und folglich den Reaktorgang zu vergröBern, die Betriebssicherheit im Atomkraftwerk zu erhöhen und dessen technisch-ökomische Kennwerte auf solche Weise zu verbessern.
  • Die operative Art und Weise des vorgeschlagenen Verfahrens zur Bestimmung der Konzentration eines Neutronen absorbierenden Werkstoffes gibt die Möglichkeit, bei dessen Ausnutzung beispielsweise in Aufbereitungsanlagen für Spaltstoffe und in Verarbeitungsanlagen für den bestrahlten Brennstoff diese Prozesse zu bescnleunigen, die Ausbeute der Produktion bei der Gewährleistung der Strahlungssicherheit zu erhöhen.
  • Die Auswertung der Erfindung in Thermonuklearanlagen ermöglicht deren Arbeit bei der Speicherung von Tritium zu opt imierenO Die Erfindung soll nachstehend an Hand eines konkreten Ausführungsbeispiels und beiliegender Zeichnungen näher erläutert werden0 Es zeigt: Fig. I ein Strukturschaltbild der Sinrichtung zur Bestimmung der Konzentration eines Neutronen absorbierenden VVerkstoffes, gemäß der Erfindung; Fig. 2 eine Funktionsschaltung der einheit zur zeitlichen Auftastung, gemäß der Erfindung Die Einrichtung zur Bestimmung der Konzentration eines Neutrow,en absorbierenden illerkstoffes enthält auf der Oberfläche der Konstruktion I (Eig. 1) mit einem zu analysierenden Medium 2 eine Impuls-Neutronenquelle 3 und einen eine Neutronenabwanderung aus dem zu analysierenden medium 2 registrierenden Detektor 4.
  • Die Impuls-Neutronenquelle 3 ist in bekannter Schaltung (s. z.B. das Sammelwerk "Strahlungstechnik" Nr. 12, 1975, I82) ausgeführt.
  • Die Einrichtung enthält einen lklengenmesser 5 für durch die Impuls-Neutronenquelle 3 emittierte Neutronen, eine Einheit 6 zur zeitlichen Auftastung, die eine Neutronenregistrierung nur für die Zeit der Anwesenheit der Neutronen der Quelle 3 in dem zu analysierenden Medium 2 bei Abwesenheit eines Neutronen absorbierenden Werkstoffes in diesem Medium 2 freigibt. Die Eingänge 7,8 der Einheit 6 sind mit dem Ausgang des Detektors 4 bzw. des Mengenmessers 5 für Neutronen verbunden.
  • Aul3er den vorstehend erwähnten Einheiten enthält die Einrichtung zusätzlich Speicherregister 9, In vene Recheneinheit II. Die Eingänge 12, 13 der Recheneinheit II sind mit den Ausgängen der Speicherregister 9,10 verbunden und ihr Ausgang ist an den Eingang eines Peripheriegeräts 14 angeschlossen.
  • Der Eingang 15 der Recheneinheit II ist an den dritten Ausgang der Einheit 6 zur zeitlichen Auftastung angeschlossen, deren vierter Ausgang an den Eingang 16 der Impuls-Neutronenquelle 3 angeschlossen ist.
  • Die Einheit 6 zur zeitlichen Auftastung enthält Impulsverstärker 17, 18 (Fig.2), integrale Amplitudendiskriminatoren 19,20, deren Eingänge an die Ausgänge der Impulsverstäker 17 bzw. 18 angeschlossen sind.
  • Der Eingang des Impulsverstarkers 17 ist an den ausgang des fengenmessers 5 für Neutronen und der Eingang des Impulsverstärkers 18 an den Ausgang des Detektors 4 angeschlossen.
  • Die Ausgänge der integralen Amplitudendiskriminatoren sind über UND-Uchaltungen 21 und 22 an die Eingänge der Speicherregister 9,IO angeschlossen.
  • In die Einheit 6 sind auch ein Generator 23, der zur Erzeugung von Impulsen mit einer für die Arbeit der Impuls--Neutronenquelle 3 erforderlichen Frequenz vorgesehen ist, eine US -Schaltung 24 eingeschaltet, deren erster Eingang tan den Ausgang des Generators 23 und zweiter Eingang an den I--Ausgang eines Flip-Flops 25 angeschlossen ist, dessen Eingänge an Steuerschienen 26, 27 gekoppelt sind.
  • Die Einheit 6 enthält außerdem einen Univibrator 28, dessen Ausgang an die UND-Schaltungen 21 und 22, an den Eingang eines mit dem Eingang 15 der Recheneinheit II verbundenen Zykluszählers 29 und an den Eingang eines Formers 30 angeschlossen iBt, dessen Ausgang an den Eingang der Impuls-Neutronenquelle gekoppelt ist.
  • Der Betrieb der Einrichtung zur Bestimmung der Konzentration eines Neutronen absorbierenden Werkstoffes verläuft wie folgt: Auf einen von der Steuerschiene 26 kommenden Befehl "Start" formiert die einheit 6 (Fig.I) zur zeitlichen Auftastung einen Auslöse impuls für die Impuls-Neutronenquelle 3.
  • Das zu analysierende Medium 2 wird durch Neutronen bestrahlt, die durch die Impuls-Neutronenquelle 3 im Laufe eines I gleichen Zeitintervalls ausgestrahlt werden. Dann nimmt die Einrichtung eine Registrierung von aus dem zu analysierenden Medium 2 abwandernden Neutronen mit Hilfe des Neutronendetektors 4 und eine Registrierung von durch die Impuls--Neutronenquelle 3 emittierten Neutronen mit Hilfe des Mengenmessers 5 für Neutronen vor.
  • Die den registrierten Neutronen entsprechenden Impulse vom Detektor 4 und dem Messer 5 gelangen auf den Eingang 7, 8 der Einheit 6 zur zeitlichen Auftastung, die im Laufe der vorgegebenen Zeit diese Impulse in die peicherregister 9,IO durchläßt, wo sie gezählt werden. Die Zeit, in deren Verlauf die Einheit 6 die Eingangsimpulse in die Speicherregister 9,IO durchläßt, oder die Dauer des Zyklus der negistrierung der Neutronen wird durch die Verweilzeit der Neutronen der quelle 3 in dem zu analysierenden Medium bei einer Nullkonzentration des Neutronen absorbierenden Werkstoffes bestimmt. Die Zahl der Zyklen zur Registrierung der Neutronen wird vorher festgelegt und richtet sich nach der içleZzeit für die Konzentration des Neutronen absorbierenden Jerkstoffes. bei Anwendung der vorgeschlagenen Erfindung unterschreitet diese Zeit 30 s, was die Wirksamkeit der Kontrolle der Konzentration des Neutronen absorbierenden Werks-Goffes wesentlich erhöht.
  • Die Solgefrequenz aer Auslöse impulse für die Dmpuls-Neutronenquelle 3 wird durch deren maximale Arbeitsfrequenz bestimmt.
  • Nachdem die Registrierung der Neutronen für die vorgegebene Zykluszahl zu Ende ist, liefert die Einheit 6 einen Befehl auf die Recheneinheit II, auf den die in den Speicherregistern 9,IO enthaltenen Zahlen in die Register der Recheneinheit II umgeschrieben und die Speicher in den e-Zustand gebracht werden.
  • Die in das Speicherregister 9 eingeschriebene Zahl m entspricht der Zahl aer durch den Mengenmesser 5 für Neutronen registrierten Neutronen.
  • Die in das Speicherregister IO eingeschriebene Zahl d entspricht der Zahl der durch den Detektor 4 registrierten Neutronen.
  • Die secileneinheit II errechnet den Konzentrationswert des Neutronen absorbierenden vVerkstoffes nach dem Verhältnis der ernte m und d,d.h.
  • Dann wird der Rechenwert Kauf das Peripheriegerät 14 übertragen7 wo er angezeigt und registriert wird0 Die Einrichtung beginnt mit der nächsten rilessung vom Augenblick der nächstfolgenden Auslösung der ImpulsNeut:ronenquelle 3. Die Zahl der Messungen wird bei der vorgegebenen Zykluszahl durch den Operator oder das Peripheriegerät 14 festgelegt.
  • Die Messungen werden auf einen an der Einheit 6 zur zeitlichen Auftastung von der Steuerschiene 27 eintreffenden Stoppbefehl eingeste@t.
  • Die einheit 6 zur zeitlichen Auftastung arbeitet wie folgt.
  • Zur Einschaltung der Betriebes der Registrierung der Neutronen kommt am I-Eingang des Flip-Flops 25 (Fig. 2) ein Befehl "Start" von der Schiene 26 an. Das vorhin im Ausgangszustand befindliche Flip-Flop 25 steuert in den I-Zustand um.
  • Am Ausgang des Flip-Flops 25 tritt ein Potential auf, das an den Eingang der UND-Schaltung 24 gelangt und den Durchgang der Impulse vom Generator 23 durch sie freigibt. Die Impulse vom Ausgang der UND-Schaltung 24 lösen den Univibrator 28 aus, der auf jeden Impuls einen zeitlichen Auftastimpuls der vorgegebenen Dauer formiert.
  • Die Vorderflanke aes Ausgangs impulses des Univibrators 28 läßt den Former 30 ansprechen, und es erfolgt eine Auslösung der Impuls-Neutronenquelle. Der Ausgangsimpuls des Univibrators 28 läßt die Impulse von den Ausgangen der Diskriminatoren 19,20 über die UND-Schaltungen 21, 22 zu den Eingängen der Speicherregister 9,IO (Fig.I) durchkommen. Auf die Hinterflanke des Impulses vom Univibrator 28 (Fig.2) hört der impulsdurchgang durch die UND-Schaltungen 21,22 auf, und dementsprechend kommt der Zyklus der Registrierung der Neutronen zum Abschluß. Gleichzeitig spricht auf die Hinterflanke des Impulses vom Univibrator 28 der Zykluszähler 29 an, dessen Inhalt um eins erhöht wird.
  • Die Registrierung der Neutronen erfolgt also zyklisoh. Die Zykluszahl der Registrierung der Neutronen wird durch den Zykluszähler 29 gezählt.
  • Nachdem der Zähler 29 den Durchgang der vorher festgelegten Zykluszahl resistriert hat, wird an dessen Ausgang ein Impuls formiert, der in die Recheneinheit II (Fig.1) als Auslösebefehl für den Betrieb der Verarbeitung der aufgespeicherten Information gelangt.
  • Auf diesen Befenl wird in die Recneneinheit II die in den Speicherregistern 9,10 enthaltene Information zur anschlieXenden Verarbeitung übertragen. Die Speicherregister 9,IO werden in den Ausgangszustand gebracht.
  • Die Einheit 6 zur zeitlichen Auflastung wird also auf eine nächste Messung vorbereitet, die mit dem Erscheinen eines nächstfolgenden Impulses am Ausgang des Generators 23 (Fig. 2) beginnt. Die Zahl der vollständigen Messungen kann sowohl durch den Operator als auch durch das Peripheriegerät 14 (Fig.I) vorgegeben werden.
  • Die Einstellung des Betriebes der Registrierung der Neutronen erfolgt nach der Ankunft eines Stoppbefehls am O-Eingang des Flip-Flops 25 (Fig. 2). Nach diesem Befehl wird das Elip-Blop 25 auf O gestellt, und an dessen Ausgang tritt ein Potential auf, das den Durchgang der Impulse vom Generator 23 über die UND-Schaltung 24 zum Eingang des Univibrators 28 sperrt.
  • Der Einsatz der Impuls Neutronenquelle 3, des Neutronen messers 5, der Einheit 6 zur zeitlichen Auftastung bei der Einrichtung gab die Möglichkeit, die Impulsquelle 3, den Detektor 4 und den Messer 5 auBerhalb der technologischen Konstruktion mit dem zu analysierenden Medium unterzubringen und ohne Probenahmen, ohne Vorbereitung des zu analysierenden Mediums auf die Messungen und ohne Schalung spezieller Meßkammern oder -zellen bei der Vorbereitung des zu analysierenden Mediums auf die Messungen auszukommen. Die Auswertung der Errindung bedarf beispielsweise keiner Entfernung der Wärmeisolierung von der technologischen Konstruktion, keiner Kalibrierung der Dicken der Rohrleitungen an der Meßstelle, was es gestattet, die technologische Konstruktion störungsfrei zu erhalten.
  • Die Erfindung gestattet es, die operative Art der Kontrolle der Konzentration des Neutronen absorbierenden Werkstoffes ohne Störung der technologischen Konstruktion mit dem zu analysierenden Medium zu erhöhen.

Claims (3)

  1. P A T E N T A N S P R Ü C H E: 1. Verfahren zur Bestimmung der Konzentration eines Neutronen absorbierenden Werkstoffes durch Bestrahlung mit Neutronen eines zu analysierenden mediums mit dem Neutronen absorbierenden iVerkstoff und durch Registrierung der Neutronenabwanderung aus dem zu analysierenden Medium, d a d u r c h gek e n n z e i c h n e t, daX das zu analysierende Medium (2) durch von einer Impuls-Neutronenquelle ( 3 ) emittierte Neutronen bestrahlt, die durch die Impuls-Neutronenquelle ( 3 ) emittierten Neutronen und die Neutronenwanderung aus dem zu analysierenden Medium £ür die Zeit, wo in dem zu analysierenden medium die von der impuls-Neutronenqueile ( j ) ausgestrahlten Neutronen anwesend sind, registriert, das Verhältnis der Menge der durch die Impuls-Neutronenquelle ( 3 ) emittierten Neutronen zur Menge der aus dem zu analysierenden indium für die Zeit der Registrierung abgewanderten Neutronen ermittelt und nach dem ernaltenen Verhältnis die Konzentration des Neutronen absorbierenden werkstoffes bestiinuit wird.
  2. 2. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, die auf der Oberfläche der Konstruktion mit dem zu analysierenden Medium eine Neutronenquelle und einen ersten, eine Neutronenabwanderung aus dem zu analysierenden Medium registrierenden Detektor, einen zweiten Detektor, zwei mit den Detektoren elektrisch gekoppelte Speicherregister, eine den Konzentrationswert des Neutronen absorbierenden Werkstoffes berechnende Recheneinheit, enthält deren erster und zweiter Eingang an die Ausgänge der Speicherregister und deren Ausgang an ein reripheriegerät angeschlossen sind, d a d u r c h g ek e n n z e i c h n e t, daß sie eine Einheit ( 6 ) zur zeitlichen Auftastung aufweist, die eine Neutronenregistrierung nur fiir die Zeit der Anwesenheit der Neutronen der quelle in dem zu analysierenden Medium ( 2 ) bei Abwesenheit des Neutronen absorbierenden Werkstoffes in diesem Medium ( 2 ) t-reigibt, deren Ausgänge mit den Eingängen der Speicherregister ( 9, 10 ), mit dem dritten Eingang ( 15 ) der Recheneinheit ( II ) verbunden sind, der Eingang ( O ) der Einheit ( 6 ) zur zeitlichen Auftastung an den Ausgang des Detektors ( 5 ) angeschlossen ist, wobei als Neutronenqueile eine Impuls-Neutronenquelle ( 3 ) dient, deren Eingang ( 16 ) an den Ausgang der Einheit ( 6 ) zur zeitlichen Auftastung angeschlossen ist, und als zweiter detektor ein Mengenmesser ( 5 ) für durch die Impuls-Neutronenquelle ( 3 ) emittierte Neutronen zur Anwendung gelangt, dessen Ausgang mit dem Eingang ( 7 ) der einheit ( 6 ) zur zeitlichen Auflastung verbunden ist.
  3. 3. Einrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h ne t, daß die Einheit ( 6 ) zur zeitlichen Abstastung Impulsverstärker (17, 18) zur Verstärkung und Formierung von impuissignalen, wobei der Eingang des Impulsverstärkers ( 17 ) an den Ausgang des Mengenmessers ( 5 ) für Neutronen und der Eingang des Impulsverstärkers ( 18 ) an den Detektor ( 4 ) angeschlossen ist, integrale Ämplitudendiskriminatoren (I9, 20) zur Diskrimination vom Rauschen des Detektors und des Mengenmessers für Neutronen, deren Eingänge an die Ausgänge der entsprechenden Impulsverstärker (17, 18) und deren Ausgänge an die ersten Eingänge entsprechender UND-Schaltungen (21, 22) angeschlossen sind, die zur Durchlassung von Impulsen nur zu den Zeitpunkten der Registrierung der Neutronen bestimmt sind und mit den Eingängen der Speicherregister (9,10) verbundene Ausgänge aufweisen, einen zur Inipulserzeugung mit einer für die Arbeit der Impuls-Neutronenquelle ( 3 ) erforderlichen Frequenz bestimmten Generator ( 27 ), eine dritte UND-Schaltung ( 24 ), deren erster Eingang an deu Ausgang des Generators ( 23 ) angeschlossen ist, einen Zykluszähler ( 29 ), der die Zeit fixiert, in deren Verlauf die degistrierung einer Antwort auf eine Einheitsauslösung des Generatc s 23 erfolgt, dessen Ausgang an den dritten Eingang der Recheneinheit ( ii ) und angeschlossen ist,«einen zur Formierung eines nach der Dauer der Zeit der Registrierung der Neutronen in einem Zyklus entsprechenden zeitlichen Auftast impulses vorgesehenen Univ ibrator ( 28 ) enthält, dessen Ausgang an die zweiten Eingänge der ersten und der zweiten UND-chaltung (21, 22), an den Eingang des Zykluszählers ( 29 ), an den Eingang eines Formers ( 30 ) angeschlossen ist, dessen Ausgang an den Eingang der Impuls-Neutronenquelle ( 5 ) gekoppelt ist, der Eingang des Univibrators ( 28 ) an den Ausgang der dritten UND-Schaltung ( 24 ) angeschlossen ist, deren zweiter Eingang an den I-Ausgang eines den Betrieb der Registrierung der Neutronen ein-- und ausschaltenden Flip-Flops ( 25 ) angeschlossen ist, dessen Eingänge an Steuerschienen (26, 27 ) gekoppelt sind.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998018136A1 (de) * 1996-10-21 1998-04-30 Siemens Aktiengesellschaft Messvorrichtung zur ermittlung einer borkonzentration
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