JP2001508168A - In particular, a self-powered, fast-response compact device for multi-stage neutron flux measurement in nuclear reactors - Google Patents

In particular, a self-powered, fast-response compact device for multi-stage neutron flux measurement in nuclear reactors

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JP2001508168A
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ソシエテ アトランティーク ドゥ テクニーク アバンセ
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、筒状の外側シース(18)内に、該シースの長軸に沿って分散して配設された複数の同一の活性部材(22)を具備する、多段中性子束検出用の迅速応答、自家動力供給式の小型装置に関する。これら活性部材(22)の各々は、装置(16)が原子炉炉心内に設けられた手袋の指部分の形状をした管体の一つに配設されるとき、原子炉炉心の全高にわたつて中性子束の変動を装置が連続的にモニターできるように、局所的な中性子束に感度を有する。活性部材(22)に接続されたジャンパ線(24)は全て同じ長さであり、補償線もまたシース(18)内に配設されている。 (57) Abstract: The present invention provides a multi-stage, comprising a plurality of identical active members (22) disposed in a tubular outer sheath (18) dispersed along the longitudinal axis of the sheath. The present invention relates to a quick response, self-powered compact device for neutron flux detection. Each of these active members (22) spans the entire height of the reactor core when the device (16) is disposed in one of the glove finger shaped tubes provided in the reactor core. It is sensitive to local neutron flux so that the instrument can continuously monitor neutron flux variations. The jumper wires (24) connected to the active member (22) are all the same length, and the compensating wires are also disposed within the sheath (18).

Description

【発明の詳細な説明】 特に原子炉における中性子束の多段計測のための 自家動力式高速応答小型装置技術分野 本発明は、特に原子炉における中性子束の多段計測を実施できるように設計さ れた自家動力式高速応答小型装置に関する。 「小型」という用語は、本発明の装置がおよそ6mm未満の外径を有すること を意味する。 「自家動力式」という表現は、外部電源に頼ることを必要とせずに装置が作動 することを意味する。 「高速応答」という表現は、装置が中に位置している中性子束が変化したとき 殆ど瞬時に装置の出力信号が変化することを意味する。 最後に、「多段計測」という表現は、装置の異なった位置において計測が行わ れることを意味する。 本発明に係る装置は、その応答の迅速性から、原子炉の炉心における中性子束 の変動の連続的なモニターを行ない、原子炉を確実に保護するのに特に適してい る。より詳しくは、該装置は、加圧水型原子炉の炉心を外部の計測室につなぎ、 通常は中性子束の局所的測定を行う移動式検出器が定期的に挿入される「記録検 出器ウェル」と称される導管の一本を通じて原子炉の炉心内に導入されるように 設計されている。本発明において請求した検出器は、原子炉の操業期間中を通じ て、原子炉炉心の全高にわたって、存在している記録検出器ウェル中に放置して おくことができる。従来の技術 加圧水型原子炉にあっては、原子炉の制御には、炉心の局所的出力密度の変動 を正確にモニターすることが要求される。このモニターを実施するために、明確 に定まった位置において局所的な計測を行う中性子束測定用の移動式検出器が定 期的に導入される。 移動式の中性子束計測プローブを原子炉の炉心内に導入することを可能にする 設備は、例えばFR−A−2693310なる文献に開示されている。 このような設備は、例えば約6mmという非常に小さい内径の記録検出器ウェ ルを特に特徴としている。 また、この種の設備に使用することができる多数の中性子束計測用の可動式検 出器が知られている。特にFR−A−2423794、FR−A−250732 8、FR−A−2426915及びUS−A−4363970なる文献に例示さ れているように、これらの検出器は一般に「エミッタ」といわれる活性部材、「 コレクタ」といわれる導電性外側シース、及びエミッタとコレクタの間に介在さ れた電気絶縁材料を具備する。記録検出器ウェル内に検出器を導入できるように するために、エミッタは、一般に、筒状の形状のコレクタ内に同軸に配設された 円筒形をなしている。検出器を原子炉の炉心内の所望の位置に位置させると、導 電体が、計測室内に位置する電流計測装置にエミッタとコレクタを接続する。 このような検出器では、エミッタは、熱中性子とエピサーマル中性子を捕捉し 得る材料で製造され、これが即発ガンマ線の放射を即座に生じさせる。この放射 線のいくらかが即座にエミッタに吸収され、エミッタが瞬時に高エネルギ即発電 子を放出する。(n.γ)、(γ.e-)と記される対応する反応を以後「主反応 」という。即発電子の大部分はコレクタまで到達し、これが、中性子束に比例す る「即発電流」をエミッタとコレクタ間で発生させ、この電流が計測室にある装 置によって計測される。 既に引用したFR−A−2423794及びFR−A−2507328なる文 献には、天然ウラン原子炉と重水炉において、中性子と共に、原子炉炉心から放 射される遅発γ放射線にもまた感度があるように設計された検出器が開示されて いる。(γ,e)と記されるこの反応は以下「第1の二次反応」という。この場 合、エミッタは、低エネルギー電子及び中エネルギー電子を放出するためにγ放 射線に感度のある材料からつくられた外部層を具備する。このようにして放出さ れる電子の影響下でエミッタとコレクタの間に生成された「遅発電流」もまた計 測室に配された装置によって計測される。 更に、既に引用したFR−A−2426915なる文献に特に示されているよ うに、可動式中性子束検出器のエミッタが製作される材料は、これが熱中性子束 及びエピサーマル中性子束内に配置されたとき、遅発状態で、β-線を放射する 効果を有する。対応する反応は(n.β-)と記され、以下「第2の二次反応」 という。これらのβ-線によりエミッタとコレクタの間に「遅発電流」が生じる 。原子炉炉心内の局所的な出力変化を、殆どリアルタイムで知るために計測を行 うことが望まれる場合は、遅発するので、この現象をできる限り低減することが 重要である。文献FR−A−2426915の場合には、この結果は、エミッタ の外面とコレクタの内面を、β-線を吸収するが低エネルギー電子に対して透過 的である導体層でコーティングすることにより得られている。 中性子束検出器が原子炉の炉心に配置される場合、エミッタを計測装置に接続 する接続線の炉内に位置する部分が、これをつくる材料により熱中性子とエピサ ーマル中性子を捕捉するため高エネルギー電子を放出する。文献US−A−43 63970では、特に、接続線と同じ材料から製造され同じ長さと同じ径を有す る補償線を、検出器の絶縁材料内に埋め込むことにより、この電流を測定するこ とが提案されている。 これらの既知の検出器は全て、原子炉炉心内の非常に正確な位置でのただ一つ の局所的計測のみを行うことができる単一のエミッタを有する検出器である。異 なった位置における測定を行うには、この検出器を記録検出器ウェル内で移動さ せなければならない。従って、この装置では、原子炉炉心内の局所的な中性子束 の変動を真に連続的にモニターしリアルタイムで保護することはほとんど不可能 である。 文献FR−A−2195799では、コレクタの内部に特に相互に平行に配設 された2つのエミッタを具備する局所的中性子束検出器が提案されている。しか し、この2つのエミッタは、一方が中性子束とγ放射線の双方に感度があり、他 方がγ放射線のみに感度があるので、異なる機能を果たす。従って、この文献は 、実質的に同じ点での2つの異なった局所的な計測を行うものであり、原子炉炉 心内の局所的な中性子束の変動の連続的なモニターを行うものではない。加えて 、検出器の同じ断面部位に2つのエミッタを位置させると、非常に小径のエミッ タを使用することが必要となり、感度レベルがかなり不十分なものになってしま う。 同様に、文献FR−A−2493530は、熱中性子に感度があるエミッタと エピサーマル中性子に感度があるエミッタの双方が、側面と側面を並べて又は端 部と端部を突き合わせて、同じコレクタ内に配設されてなる移動式中性子束計測 検出器を提案している。2つのエミッタの端部を突き合わせた構成では寸法の問 題が解消されているものの、この文献は実質的に同じ点での2つの異なった局所 的な計測結果をもたらすものである。原子炉炉心内の局所的な中性子束の変動を 連続的にモニターするという問題はこの文献においても検討されていない。 また、文献FR−A−2094195は原子炉の炉心の全高にわたる局所的中 性子束の変動を連続的にモニターすることを提案している。この目的のために、 外側保護シースと該シースの軸に沿って配設された管体との間に形成された環状 空間に所定数の従来の中性子束検出器を特に具備する装置を、このレベルに配設 することが提案されている。装置内に設けられる検出器を較正するために、他の 従来の中性子束検出器を装置内にしばしば導入することが、軸方向に延びる管体 により可能である。 この装置が原子炉炉心内に入る管体内に配置されるように設計された場合、こ の管体を、従来の設計の移動式中性子束検出器の導入に使用される記録検出器ウ ェルとすることは明らかにできない。これは、この装置がおよそ10倍大きな断 面を有しているからである。発明の開示 本発明の目的は、詳細には、特に原子炉の炉心の全高にわたって、中性子束の 多段計測を可能にするように設計された自家動力式高速応答小型装置であって、 そのような原子炉に通常配備される記録検出器ウェルの一つの中に配置され、現 存している移動式検出器の感度と等価な感度を持つ装置にある。 本発明において請求されているように、この結果は、原子炉の炉心の全高にわ たる中性子束の多段検出装置であって、 − 記録検出器ウェル内に導入可能な筒状の外側シース; − 上記シース内に端部と端部を突き合わせて配設された複数の同一の活性部材 であって、それぞれが中性子束内に位置せしめられたとき電子を放つことが可能 な同一の材料からつくられた活性部材; − 各活性部材により生成された電流を装置の一端まで経路付けるために上記シ ース内に配設された電気絶縁性接続線;及び − 上記シース内に配設され装置の上記端部に接続された少なくとも一つの電気 絶縁性補償線; を具備することを特徴とする装置によって得られる。 好ましくは、全ての接続線と補償線は、シースと同じ性質の同一材料から製作 される。また、これらの線はシースの長軸に対して実質的に平行に配向され、活 性部材の長さの範囲内において同じ断面と同じ長さを有する。 全てが実質的に同じ長さを有する接続線を使用することにより、各接続線によ り生じた渦電流を同時に測定するために、必要ならば、一本の補償線のみを使用 することが可能になる。活性部材の数が増加すると、この特性は更に一層重要に なる。これは、接続線の長さが一つの活性部材から他の部材へと顕著に変化すれ ば、接続線と同じだけ多くの補償線を使用することが必要となるためである。こ のために、記録検出器ウェルにより課された寸法のシース内に活性部材及び異な った線からなる集合体を配置することは益々不可能になる。 本発明の第1の実施態様では、各接続線とその延長部は異なった活性部材の端 部に接続される。 そして、補償線を実質的にシースの長軸に沿って配設することができ、活性部 材と接続線は補償線の周りに分散される。 他方、活性部材は実質的にシースの軸に沿って配設することができ、ついで接 続線と補償線はこれら活性部材の周りに分散される。 本発明のこの第1の実施態様では、シースは、コレクタを構成するように導電 材料から製作することができる。ついで、電気絶縁材料が、活性部材と接続線を シースから絶縁し、補償線をシース、活性部材及び接続線から絶縁するように、 シース内に配設される。 変形例として、各活性部材を、シースから分離されたコレクタにより囲むこと ができる。ついで、活性部材は電気絶縁材料によりコレクタから分離され、単一 の絶縁線が装置の第1端に至るまで全てのコレクタを接続する。そのときコレク タと絶縁線の全長は補償線の長さに実質的に等しくなる。 好適には、各活性部材は、接続線とその延長部が接続される栓体により端部が 閉止されたジャケット内に配設され、ジャケットと栓体は同じ導電材料から形成 されている。この場合、ジャケットと栓体が機械強度をもたらし、第1及び第2 の二次反応(γ.e-)と(n.β-)により活性部材に放出された遅発媒体及び 低エネルギー電子を少なくとも部分的に吸収する。従って、ジャケットと栓体は 、問題のレベルで、シースと記録検出器ウェルが製作された材料(鋼又は合金) の不活性化による遅発負電流を補償する遅発正電流を生じる。 好適には、ジャケット、栓体及び線は外側シースと同じ材料、例えばステンレ ス鋼で製作される。 本発明の第2の実施態様においては、各活性部材はコレクタにより囲まれ、電 気絶縁材料によりコレクタから分離されている。各接続線とその延長部はついで 異なったコレクタの端部に接続され、全ての活性部材が、導電材料で製作された 単一のジャケット内に配設される。 この場合、活性部材は、ジャケット内の離間部材により分離されている。より 詳しくは、2つの連続する活性部材は、導電材料から形成された単一の離間部材 又は導電材料から形成された2つの離間部材間に配設された電気絶縁材料で形成 された離間部材により分離することができる。 好適には、導電材料から形成された離間部材とジャケットは外側シースと同じ 材料、例えばステンレス鋼により製作される。 好ましくは、各ジャケットは低エネルギーガンマ線を部分的に吸収することが できる導電材料の層で被覆される。この材料はまた活性部材における第1の二次 反応(γ.e-)の影響を打ち消す作用をなす。これは、ジャケットに使用され る導電材料の原子数よりも大きい原子数を有する。これは特にジルコニウム、モ リブデン又はニオビウムからなり得る。 加えて、ジャケットを被覆する層は、真空蒸着かコイル化線又は鍍金シートの 何れかにより得ることができる。 本発明の好ましい実施態様では、各活性部材はコバルト−59を含む。 より一般的に言うと、各活性部材は、棒状体、ペレット積層体、粉末、単一素 線繊維の束又は複数本の素線繊維の束の形態の材料から製作される。 更に、補償線と接続線は単一の素線の形態か、同じ材料又は異なった材料から 形成された複数本の撚り素線の形態に製作される。 最後に、補償線と接続線は、例えばシリカ編組のような材料、アルミナコーテ ィング、マグネシアコーティング又はシリカコーティングにより絶縁することが できる。図面の簡単な説明 添付図面を参照しながら、本発明の異なった実施態様を、非限定的な例を挙げ て説明する。図面において、 − 図1は、原子炉の炉心の中性子束をモニターするための従来の設備の一部を 非常に概略的に示す部分断面図である。 − 図2は、図1の設備の記録検出器ウェル内に配置可能な中性子束の多段検出 装置の縦断面図であり、該装置が本発明の第1の実施態様である。 − 図3は、図2のIII−III線に沿う断面図である。 − 図4は、図2と同様な縦断面図で、本発明に係る多段検出装置の変形例を示 す。 − 図5は、図4のV−V線に沿う断面図である。 − 図6は、本発明に係る多段検出装置の第2の実施態様を示す縦断面図である 。 − 図7は、図2、4及び6の装置に装備される活性部材の一つを示す拡大縦断 面図である。 − 図8は、本発明の第3の実施態様を示す縦断面図である。好適な実施態様の詳細な説明 図1において、参照符号10は加圧水型原子炉の圧力容器を示す。当業者に良 く知られているように、この圧力容器10は原子炉の炉心12を含む。この炉心 12は、垂直に配設された断面矩形又は六角形の所定数の核燃料集合体を並設す ることにより形成されている。 原子炉の制御責任者が炉心12内の中性子束のチャートを利用できるようにす るために、原子炉には中性子束のモニター設備が装備されている。該設備は、特 に所定数の導管14を具備しており、その一本のみが図示されている。これらの 導管14は、圧力容器10の外側に位置する計測室15に原子炉の炉心12を接 続している。これらの導管14は、原子炉の炉心断面全体にわたって分散した所 定数の位置において、炉心12をその全高にわたって貫通している。これら導管 は、圧力容器10の密封性を維持するために、原子炉炉心12の上端に近接して 位置する端部が閉塞している。このため、導管12はしばしば「記録検出器ウェ ル」といわれる。嵩のため、記録検出器ウェル14の内径はおよそ6mmを越え ない。 通常、記録検出器ウェル14は、位置する点における中性子束の局所的計測を 行なう可動式中性子束測定プローブを炉心12内に導入するために用いられる。 異なった点での測定を行なうためにはプローブを移動させなければならず、中性 子束のチャートが描かれたときに計測室に戻される。 本発明において請求されているように、現在の原子炉に存在する記録検出器ウ ェル14は、実質的に炉心の全高にわたって延び原子炉の操業の間所定位置に位 置したままである多段中性子束検出装置16により、原子炉炉心12内の中性子 束の変動を連続的にモニターし防御目的の測定を行うために使用される。本発明 に係る検出装置16は従って自家動力式小型化装置である。加えて、該装置は、 殆どリアルタイムで高速応答をもたらすように設計されており、原子炉の操業が 停止されるとき、この管体の所定の領域が湾曲しているにもかかわらず、記録検 出器ウェル14内に導入しあるいはそこから引き抜くことができるように十分な 可撓性を有している。 図2に示した実施態様では、検出装置16は、記録検出器ウェル14内への装 置の挿入を容易にする丸み付けされた先端部20によりその前端(すなわち装置 を炉心12内に配置したときのその上端)が閉止させられた管状の外側シース1 8を具備している。管状の外側シース18の長さは原子炉の炉心12の高さに少 なくとも等しい。シース18とその先端部20は、例えばステンレス鋼のような 比較的可撓性がある導電性材料により製作されている。シース18の外径は記録 検出器ウェルの内径よりも小さく、すなわち、およそ4ないし5mmである。 また、図2の多段検出装置は、装置を所定位置に配置したときに原子炉炉心の 全高にわたって分散するようにシース18内に端と端を接して配設された複数の 同じ性質のエミッタ22を具備している。該エミッタは長い円筒形で、シース1 8の長軸に平行に配置されており、相互に離間している。例を挙げると、およそ 2mmの直径の9本のエミッタ22をおよそ4から5mmの直径のシース18内 に配置することができる。このような直径は一貫した計測結果を得るには必須で あることに留意すべきである。エミッタ22の構造は後で説明する。 また、多段検出装置16は、モニタ一設備の計測室15(図1)内に配置され た電流測定装置(図示せず)に各エミッタ22を電気的に接続する絶縁接続線2 4を具備している。より詳細には、接続線24はシース18の軸に平行に配置さ れている。これらは、各エミッタ22の計測装置への電気的接続を行なう主要部 24aと、主要部24aのみを具備する先端部20に最も近接したエミッタ22 の場合を除いて、延長部24bとを具備する。他の全てのエミッタ22に対して 、延長部24bは先端部20に向けられたエミッタの端部から始まり、該先端部 に最も近いエミッタ22の先端部20に向いた端部のレベルまで延びている。従 って、全ての接続線24は実質的に同じ長さを有している。 多段保護装置16はまた少なくとも一本の絶縁補償線26(図3)を具備して おり、これはシース18の長軸に平行に配設され、その長さは接続線24とエミ ッタ22の全長に実質的に等しい。 補償線26と接続線24は一又は複数の同じ導電性材料で製作され、等しい断 面を有している。 ここで請求しているように、各接続線24と各補償線26は、多重素線の場合 は幾つかの異なった材料又はステンレス鋼のような単一の材料から形成された、 一本又は複数の撚られた素線で形成されている。しかして、多重素線はステンレ ス鋼素線と2本のジルコニウム、ニオビウム又はモリブデン素線から形成するこ とができる。後者の材料を使用すると、該材料は逆電流を生じるので、原子炉炉 心に生じるガンマ線に実際には感度がない接続線を製造することが可能になる。 全ての場合、線の直径はエミッタの直径と比較して小さくしなければならない。 接続線と補償線は一定の厚みのシリカ編組により絶縁される。これらの線はま たアルミナ、マグネシア又はシリカのような鉱物絶縁材で被覆又はクラッディン グすることもできる。 図2と図3の多段検出装置16はまた筒状の外側シース18を満たし該シース とこれが含む異なった部材間並びにエミッタ22と接続線24からなり補償線2 6を有する各集合体の間の電気的絶縁をもたらす電気絶縁材料27を具備してい る。 図2と図3に示した実施態様では、補償線26は実質的にシース18の長軸に 沿って配設されている。加えて、エミッタ22とこれに付随する接続線24は、 シース18内において補償線26の周方向に角度を以って分散されて配置されて おり、その結果、エミッタ22はそれぞれ補償線とシース18の間であってシー スの異なった周方向の角度部位に位置している。 図4と図5は本発明の第1の実施態様の変形例を示すものであり、該変形例で は、全てのエミッタ22が実質的にシース18の長軸に沿って配設される一方、 接続線24と補償線26はシース18内でこれらのエミッタの周りに分散配置さ れている。 図2と3及び図4と5に示された多段検出装置の機能は同一である。 特に、何れの場合においても、筒状の外側シース18が導電性材料から製造さ れたコレクタを構成している。従って、エミッタ22の各々に対して、該エミッ タに接続された接続線24と筒状の外側シース18との間を流れる電流の測定値 が、当該エミッタ22の位置における炉心内の周囲中性子束を表す。装置は原子 炉炉心の全高にわたって分布した複数のエミッタ22を具備しているので、原子 炉に備えられたモニター設備の各記録検出器ウェルにこの種の装置が存在すると 、原子炉炉心内の局所的中性子束の変動の連続的なモニターを実施することが可 能になる。 図4と5の変形例の場合のように、図6に示された本発明の第2の実施態様に おいては、多段検出装置は、先端部(図示せず)で終端する筒状の外側シース1 8と、該シースの長軸に沿って端と端を接して配設された複数の円筒状エミッタ 22と、計測室15に配置された測定機器(図示せず)に各エミッタ22を接続 する等しい長さの接続線24とを有している。該装置16はまた、接続線24の ように、シース18からエミッタ22を分離する環状空間内に配設された補償線 (図示せず)を具備している。前記のように、補償線は、接続線24と同じ導電 性材料から製作され、等しい断面並びにエミッタ22の長さだけ増加した各接続 線24の長さに等しい長さを有している。 図6に示した実施態様は、各エミッタ22を同軸に囲む一方、電気絶縁材料2 7によりシース18とエミッタから分離されている筒状のコレクタ28を多段検 出装置16がまた具備している点で、図4と5の変形例とは本質的に異なる。 コレクタ28の各々はこれを囲むエミッタ22の長さに実質的に等しい長さを 有している。単一の絶縁線30は全てのコレクタ28をまとめて接続し、その後 端は計測室15内に配置された測定機器(図示せず)に接続されている。この場 合、装置が中性子束に暴露されたとき、各エミッタ22とこれに対応するコレク タ28の間を流れる電流が測定される。コレクタ28と絶縁線30の全長は補償 線(図示せず)の長さに実質的に等しいことに留意すべきである。 図2から6を参照して続けて説明した実施態様においては、各エミッタ22は 図7を参照して今から説明する構造を有している。 この図に示すように、各エミッタ22は、中性子束中に配されたときに電子を 放出することができる材料から製作された円筒形の活性部材32を主に具備する 。この材料は特にコバルト−59とすることができる。活性部材32は、その端 部が栓体36で閉止された単一の筒状ジャケット34内に配設されている。 エミッタ22の活性部材32は、ここで請求されているように、ジャケット3 4内に配設された棒状体、ペレット積層体、粉末又は一本の基線又は複数の基線 の繊維の束の形とすることができる。 ジャケット34と栓体36は外側シース18と同じ性質の同じ導電材料、例え ばステンレス鋼により製作することができる。その構造は、活性部材32とジャ ケット34と栓体36の間の電気的接触が確実になされるような構造である。 ジャケット34の機能の一つは、活性部材32に機械的強度をもたらし、特に 事故が発生した際において放射コバルトが炉心に残留した後に分散するのを防止 することにある。 加えて、ジャケット34の他の機能は、特に第1の二次反応(γ.e-)と第 2の二次反応(n.β-)の影響でエミッタの活性部材32から放出された遅発 媒体又は低エネルギー電子を部分的又は完全に吸収することによって、装置の測 定を更に瞬時的なものにすることである。 ジャケット34が果たすこの機能的な役割はまたその内部で遅発正電流が発生 する結果であり、この電流が装置のシース18と記録検出器ウェル15の非活性 化による遅発負電流を、エミッタが位置する点において補償する。 ジャケット34が果たす異なる機能はその厚みと共に増加する。しかし、エミ ッタ22の全直径が現存する記録検出器ウェル内への装置の挿入を可能にするよ うにおよそ2mmを越えてはならないという条件下では、ジャケット34の厚み は、直径と共にその効率が増加する有感度部32が不具合にならないように充分 に小さくしなければならない。満足できる妥協点は、十分の一ミリ程度の厚みを 持つジャケットの場合に得られる。 図7に示しているように、ジャケット34は栓体36を囲むように有感度部3 2の各端部を超えて延びている。栓体は、良好な機械的強度と良好な電気的接触 をもたらす任意の手段、特には溶接、はんだ付け又はくびれ加工によりジャケッ ト34に固定される。 ジャケット34同様、栓体36は活性部材32の機械的保持機能と機能的役割 の双方を有している。より詳細には、ジャケット34の厚みは比較的薄いので、 遅発電流に対する補償の役割は比較的制限される。従って、栓体36により、遅 発電流の補償を補完することが可能になる。 接続線24は、栓体36から軸線方向に延びる先端部38に溶接することによ りエミッタ22の端部に接続されていることに留意すべきである。 好ましくは、ジャケット34は低エネルギーガンマ線のいくらかを吸収するこ とができる導電材料層40により外部が被覆される。より詳しくは、ガンマ線は 原子炉炉心の核分裂生成物と放射化生成物の多少ゆっくりとした崩壊の結果生じ る。第1の二次反応(γ.e-)のために、これらは、通常は、エミッタ22の 有感度部32において、遅発電流をつくりだし、炉心から生じるガンマ線のおよ そ30%が遅発することが分かる。 従って、上記の層40の存在により、原子炉炉心から生じるガンマ線に対する 有感度部32の感度を低減することが可能になる。ゆえに得られた測定はより瞬 時的でより感度があり、装置の出力変動に対する応答時間を低減することにより 、原子炉のモニターと防御の双方に対して本発明に係る装置16を使用すること が 好ましいものとなる。 上記の層40はまた有感度部32が形成されたコバルト−59の磨耗をより良 好に制御する機能を有する。 更に詳しくは、有感度部32におけるコバルト−59の原子による中性子の各 捕獲はコバルト−60のためにこの原子を消失させることになる。漸次、エミッ タの活性部材は従って徐々に少ないコバルト−59を含むようになり他の中性子 を捕獲することが徐々にできなくなる。そして活性部材32を形成するコバルトが 磨耗すると言われる。このコバルトの磨耗の結果、検出器により放たれる電流全 体と比較して第1の二次反応(γ.e-)による遅発電流の割合に経時的な変化 が生じる。上記の層40は、主反応(n.ガンマ)、(ガンマ.e-)から生じな い電流部分を消去することによりこの問題を解消する。 上記の層40はその環境に対して機械的、熱的及び化学的に安定である材料に より形成される。加えて、この材料は、良好な導電体であって、ジャケット34 によりエミッタ22の活性部材32に電気的に接続されなければならない。上記 の層40は、また遅発した偽りの効果をもたらさないように中性子活性化にあま り感度がないものでなければならない。上記の層40を形成するために使用され る材料の原子数は、従って、ジャケット34を形成するために使用される材料の 原子数よりも大きい。特に、上記の層40はジルコニウムから形成しおよそ17 μmの厚みを有するか、ジルコニウム又はモリブデンから形成しおよそ二三十ミ クロンの厚みを有し得る。 上記の層40は真空蒸着により、あるいは連続した巻き数でコイル化された線 又はジャケット34上に鍍金された金属帯により得ることができる。 各接続線24の原子炉炉心内に位置する部位により、原子炉炉心から生じるガ ンマ線の場から主に生成される渦電流がもたらされ、炉心の外側に位置する各接 続線の部位に有害物をより少ない度合いで生じる。 単一のエミッタの接続線による干渉を補償するために、この接続線に同一で同 じ長さを有しこれに平行に延びる補償線を存在する移動式検出器内に配すること ができることは知られている。この補償線は、エミッタの接続線から生じる電流 と同じ電流を生じる。従って、2つの信号を減算することにより、接続線により 形成される渦電流から逃れることが可能になる。 しかしながら、本発明において請求したように、装置の長さにわたって分散し た幾つかのエミッタを使用すると、各エミッタに対して異なった長さの接続線を 使用する結果となる。この状況下において、一本の補償線を各エミッタに伴わせ なければならず、エミッタの数が増加すると、許容できない程度に装置直径を増 大させることに直ぐにつながる。 本発明において請求したように、この問題は、各エミッタ22に伴う接続線2 4を人為的に延長し、図2を参照して説明したように、これらの各線が実質的に 同じ長さを有するようにすることにより解決できる。このため、各エミッタの接 続線により生じた渦電流は原理的に等しく、これらの電流に対する補償は上述の ような単一の補償線により達成することができる。 シース18内部の利用できる容積が許容されるならば、記載した線26に一又 は複数の更なる補償線を追加することが可能である。これにより、補償電流の平 均値をとることができ、もって測定の精度を改善することができる。また、これ により、補償線の一つが偶発的に破損した場合においても測定を継続することが 可能になる。 図8を参照して本発明の他の実施態様を説明する。ここで、本発明に係る検出 装置16は、前と同様に、その前端が先端部(図示せず)により閉止された筒状 の外側シース18を具備する。しかしながら、先に記載した実施態様におけるよ うに複数のエミッタを含む代りに、この場合のシース18は一つのエミッタ22 のみを含んでおり、これは原子炉炉心15の全高にわたって延びている。装置1 6を記録検出器ウェル15内に導入することができるように、この単一のエミッ タ22もまたシース18と同様に、ある種の柔軟性又は可撓性を有している。 より詳しくは、上記単一のエミッタ22は、相互に離間し炉心の全高にわたっ て分布した幾つかの有感度部32が端部と端部を対向させて配置された単一の筒 状ジャケット34からなる。連続する有感度部32は、ジャケット34と同じ材 料から形成され図7の栓体36と同じ機能を果たす単一のスペーサ41によるか 、ジャケット34を形成する材料と同じ導電材料により形成された2つの離間部 材44の間に介在された電気絶縁材料性の離間部材42により分離されている。 後 者の場合においては、離間部材44自体もまた図7の栓体36と同じ機能を果た す。 装置が幾つかの分離したエミッタを具備している場合のように、ジャケット3 4は図7の層40に匹敵する層(図示せず)で被覆される。 上記単一のエミッタ22は電気絶縁シース46内に配設され、その周りに筒状 のコレクタ28が配設される。各コレクタ28は活性部材32の一つを囲んでお り、僅かに長い長さを有している。コレクタ28は、図6のコレクタ28の機能 と同様の機能を果たす。しかし、この場合の装置は単一のエミッタ22を具備し ているので、原子炉炉心の異なったレベルにおける電流の測定により、シース1 8とコレクタ28の間を通過する電気絶縁性接続線24により測定機器(図示せ ず)に各コレクタ28を分離して接続する必要が生じる。読解を簡単にするため に、これらの接続線24の一本のみを図8に示す。 上記と同じ理由から、接続線24の各々は対応するコレクタを越えて延び、そ の結果、全ての接続線が実質的に同じ長さを有している。ここでもまた、単一の 補償線26により、あるいは場合によっては寸法が許容すれば二重又は三重の補 償線により、接続線により生成される渦電流を補償することが可能になる。 図8の実施態様では、接続されなければならないコレクタの端部に溶接される 2つの部分で製作される代りに、各接続線24は該コレクタと電気絶縁シース4 6との間を通過しうる。この場合、コレクタ28と絶縁シース46の間に配設さ れた接続線24の部位は、接続線と対応するコレクタの間の接触による電気的接 続を確保するために剥がされる。この接触は、特に例えばハンマリングによりシ ース18を圧縮することにより得られる。Detailed Description of the Invention Self-powered high-speed small-sized device for multi-stage measurement of neutron flux especially in a nuclear reactor Technical field The present invention relates to a small-sized self-powered high-speed response device designed to perform multistage measurement of a neutron flux particularly in a nuclear reactor. The term "small" means that the device of the present invention has an outer diameter of less than approximately 6 mm. The expression "self-powered" means that the device operates without having to rely on an external power source. The expression "fast response" means that the output signal of the device changes almost instantaneously when the neutron flux in which the device is located changes. Finally, the expression "multi-stage measurement" means that measurements are taken at different locations on the device. The device according to the invention is particularly suitable for the continuous monitoring of the neutron flux fluctuations in the reactor core and for the reliable protection of the reactor due to its rapid response. More specifically, the apparatus connects the core of a pressurized water reactor to an external measurement chamber, and usually includes a `` recording detector well '' in which a mobile detector for locally measuring a neutron flux is periodically inserted. It is designed to be introduced into the reactor core through one of the named conduits. The detector claimed in the present invention can be left in the existing recording detector well throughout the reactor operation and over the entire height of the reactor core. Conventional technology In a pressurized water reactor, control of the reactor requires accurate monitoring of local power density fluctuations in the core. In order to perform this monitoring, a mobile detector for neutron flux measurement that performs local measurement at a clearly defined position is periodically introduced. Equipment enabling the mobile neutron flux measurement probe to be introduced into the core of a nuclear reactor is disclosed, for example, in document FR-A-2693310. Such an arrangement is particularly characterized by a record detector well having a very small inside diameter, for example of about 6 mm. Further, there are known a large number of movable detectors for measuring a neutron flux which can be used for this type of equipment. As exemplified by the documents FR-A-2423794, FR-A-25073228, FR-A-2426915 and US-A-4363970 in particular, these detectors are active members commonly referred to as "emitters", It comprises a conductive outer sheath, referred to as the "collector," and an electrically insulating material interposed between the emitter and the collector. To enable the detector to be introduced into the recording detector well, the emitter is generally cylindrically arranged coaxially in a cylindrically shaped collector. When the detector is located at a desired position in the core of the nuclear reactor, a conductor connects the emitter and the collector to a current measuring device located in the measuring chamber. In such a detector, the emitter is made of a material capable of capturing thermal and epithermal neutrons, which immediately produces prompt gamma radiation. Some of this radiation is immediately absorbed by the emitter, which instantaneously emits high energy prompt electrons. (n.γ), (γ.e - )) Is hereinafter referred to as the "main reaction." Most of the prompt electrons reach the collector, which generates a "prompt current" between the emitter and the collector, which is proportional to the neutron flux, and this current is measured by equipment in the measurement room. The documents FR-A-2423794 and FR-A-2507328, already cited, indicate that in natural uranium and heavy water reactors, as well as neutrons, late gamma radiation emitted from the reactor core is also sensitive. A designed detector is disclosed. This reaction, denoted (γ, e), is hereinafter referred to as “first secondary reaction”. In this case, the emitter comprises an outer layer made of a material sensitive to gamma radiation to emit low and medium energy electrons. The "slow current" generated between the emitter and the collector under the influence of the electrons thus emitted is also measured by a device arranged in the measurement chamber. In addition, the material from which the emitters of the mobile neutron flux detector are made, as indicated in particular in the already cited document FR-A-2 426 915, is arranged in a thermal neutron flux and an epithermal neutron flux. Sometimes, in a delayed state, β - Has the effect of emitting radiation. The corresponding reaction is (n.β - ) And hereinafter referred to as “second secondary reaction”. These β - The line creates a "late current" between the emitter and the collector. When it is desired to perform measurement in order to know the local power change in the reactor core almost in real time, it is important to reduce this phenomenon as much as possible because it is delayed. In the case of document FR-A-2426915, this result indicates that the outer surface of the emitter and the inner surface - It is obtained by coating with a conductor layer that absorbs the lines but is transparent to low energy electrons. When the neutron flux detector is placed in the reactor core, the portion of the connection line connecting the emitter to the measurement device located inside the reactor is made of high energy due to the thermal neutrons and epithermal neutrons captured by the material that makes it. Emits electrons. The document US-A-43 63970 proposes, in particular, to measure this current by embedding a compensating wire made of the same material as the connecting wire and having the same length and the same diameter in the insulating material of the detector. ing. These known detectors are all detectors with a single emitter that can make only one local measurement at a very accurate location in the reactor core. To make measurements at different locations, the detector must be moved within the recording detector well. Therefore, it is almost impossible with this device to monitor the neutron flux local variations in the reactor core truly continuously and to protect it in real time. Document FR-A-2 195 799 proposes a local neutron flux detector with two emitters arranged inside the collector, in particular parallel to one another. However, the two emitters perform different functions because one is sensitive to both neutron flux and gamma radiation and the other is only to gamma radiation. Thus, this document provides two different local measurements at substantially the same point, and does not provide continuous monitoring of local neutron flux variations within the reactor core. In addition, locating the two emitters at the same cross-sectional area of the detector requires the use of very small diameter emitters, resulting in a significantly poor sensitivity level. Similarly, document FR-A-2493530 states that both a thermal neutron sensitive emitter and an epithermal neutron sensitive emitter can be placed side by side or end to end in the same collector. We propose a mobile neutron flux detector that is installed. Although the end-to-end configuration of the two emitters eliminates the dimensional problem, the document provides two different local measurements at substantially the same point. The problem of continuously monitoring local neutron flux variations in the reactor core is not addressed in this document either. Document FR-A-2094195 also proposes to continuously monitor local neutron flux variations over the entire height of the reactor core. For this purpose, an apparatus is provided which comprises, in particular, a certain number of conventional neutron flux detectors in an annular space formed between an outer protective sheath and a tube arranged along the axis of the sheath. It is proposed to be arranged at the level. It is possible with an axially extending tube to often introduce other conventional neutron flux detectors into the device to calibrate the detectors provided in the device. If this device is designed to be placed in a tube that enters the reactor core, this tube shall be the record detector well used to introduce a mobile neutron detector of conventional design. Can not clearly. This is because the device has a cross section approximately ten times larger. Disclosure of the invention The object of the present invention is, in particular, a self-powered, fast-response compact device designed to enable multi-stage measurement of neutron flux, especially over the entire height of the reactor core, It is located in one of the commonly deployed recording detector wells and in a device having a sensitivity equivalent to that of an existing mobile detector. As claimed in the present invention, the result is a multi-stage detector for neutron flux over the entire height of the reactor core, comprising: a tubular outer sheath which can be introduced into the recording detector well; A plurality of identical active members disposed end-to-end within the active material, each made of the same material capable of emitting electrons when positioned in a neutron flux. Members;-an electrically insulated connecting line disposed within the sheath for routing the current generated by each active member to one end of the device; and-connected to the end of the device disposed within the sheath. At least one electrically insulating compensating wire provided. Preferably, all connecting and compensating wires are made of the same material of the same nature as the sheath. Also, these lines are oriented substantially parallel to the long axis of the sheath and have the same cross-section and length within the length of the active member. By using connection lines that all have substantially the same length, it is possible to use only one compensation line, if necessary, to simultaneously measure the eddy current generated by each connection line Become. This property becomes even more important as the number of active members increases. This is because if the length of the connecting line changes significantly from one active member to another, it will be necessary to use as many compensating lines as the connecting line. This makes it increasingly impossible to place an assembly of active members and different lines within a sheath sized by the recording detector well. In a first embodiment of the invention, each connection line and its extension are connected to a different active member end. Then, the compensation line can be disposed substantially along the long axis of the sheath, and the active member and the connection line are distributed around the compensation line. On the other hand, the active members can be arranged substantially along the axis of the sheath, and the connecting and compensating lines are then distributed around these active members. In this first embodiment of the invention, the sheath can be made from a conductive material to make up the collector. Next, an electrically insulating material is disposed within the sheath to insulate the active member and the connection line from the sheath and to insulate the compensation line from the sheath, the active member and the connection line. Alternatively, each active member can be surrounded by a collector separated from the sheath. The active member is then separated from the collector by an electrically insulating material, connecting all collectors until a single insulated wire reaches the first end of the device. At that time, the total length of the collector and the insulating wire becomes substantially equal to the length of the compensating wire. Preferably, each active member is arranged in a jacket closed at the end by a plug to which the connecting line and its extension are connected, wherein the jacket and the plug are formed of the same conductive material. In this case, the jacket and plug provide mechanical strength and the first and second secondary reactions (γ.e - ) And (n.β - ) At least partially absorbs the delayed medium and low energy electrons released to the active member. Thus, the jacket and plug produce, at the level of interest, a delayed positive current that compensates for the delayed negative current due to passivation of the material (steel or alloy) from which the sheath and record detector well were fabricated. Preferably, the jacket, plug and wire are made of the same material as the outer sheath, for example stainless steel. In a second embodiment of the present invention, each active member is surrounded by a collector and separated from the collector by an electrically insulating material. Each connection line and its extensions are then connected to the ends of a different collector, and all active members are arranged in a single jacket made of conductive material. In this case, the active members are separated by a spacing member in the jacket. More specifically, the two successive active members are separated by a single spacing member formed of a conductive material or by a spacing member formed of an electrically insulating material disposed between two spacing members formed of a conductive material. Can be separated. Preferably, the spacing member and the jacket formed from a conductive material are made of the same material as the outer sheath, for example, stainless steel. Preferably, each jacket is coated with a layer of a conductive material capable of partially absorbing low energy gamma rays. This material also has a first secondary reaction (γ.e) in the active member. - ) To cancel the effect. It has a larger number of atoms than the number of atoms of the conductive material used for the jacket. It may in particular consist of zirconium, molybdenum or niobium. In addition, the layer covering the jacket can be obtained by either vacuum deposition or coiled wire or plated sheet. In a preferred embodiment of the present invention, each active member comprises cobalt-59. More generally, each active member is made from a material in the form of a rod, a stack of pellets, a powder, a bundle of single strand fibers or a bundle of multiple strand fibers. Furthermore, the compensating wire and the connecting wire are made in the form of a single strand or in the form of a plurality of twisted strands made of the same or different materials. Finally, the compensating wires and connecting wires can be insulated by a material such as a silica braid, an alumina coating, a magnesia coating or a silica coating. BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES Different embodiments of the present invention will be described by way of non-limiting examples with reference to the accompanying drawings. In the drawings: FIG. 1 is a very schematic partial sectional view of a part of a conventional installation for monitoring the neutron flux of a reactor core. FIG. 2 is a longitudinal sectional view of a multi-stage neutron flux detection device that can be arranged in the recording detector well of the equipment of FIG. 1, which device is a first embodiment of the present invention. FIG. 3 is a sectional view taken along line III-III in FIG. 2; FIG. 4 is a longitudinal sectional view similar to FIG. 2 and shows a modification of the multi-stage detection device according to the invention. FIG. 5 is a sectional view taken along line VV in FIG. 4; FIG. 6 is a longitudinal sectional view showing a second embodiment of the multi-stage detection device according to the present invention. FIG. 7 is an enlarged longitudinal sectional view showing one of the active members provided in the apparatus of FIGS. 2, 4 and 6; FIG. 8 is a longitudinal sectional view showing a third embodiment of the present invention. Detailed Description of the Preferred Embodiment In FIG. 1, reference numeral 10 indicates a pressure vessel of a pressurized water reactor. As is well known to those skilled in the art, the pressure vessel 10 includes a reactor core 12. The core 12 is formed by arranging a predetermined number of vertically arranged nuclear fuel assemblies having a rectangular or hexagonal cross section. The reactor is equipped with a neutron flux monitoring facility to make the neutron flux chart in the reactor core 12 available to the nuclear reactor control personnel. The installation comprises in particular a predetermined number of conduits 14, only one of which is shown. These conduits 14 connect the reactor core 12 to a measurement chamber 15 located outside the pressure vessel 10. These conduits 14 extend through the core 12 over its entire height at a predetermined number of locations distributed throughout the reactor core cross section. These conduits are closed at the ends located close to the upper end of the reactor core 12 in order to maintain the tightness of the pressure vessel 10. For this reason, conduit 12 is often referred to as a "recording detector well." Due to the bulk, the inner diameter of the recording detector well 14 does not exceed approximately 6 mm. Typically, the recording detector well 14 is used to introduce a movable neutron flux measurement probe into the core 12 that performs a local measurement of the neutron flux at a location. To make measurements at different points, the probe must be moved and returned to the measurement room when the neutron flux chart is drawn. As claimed in the present invention, the record detector well 14 present in present reactors extends substantially the full height of the core and remains in place during reactor operation. The device 16 is used to continuously monitor neutron flux fluctuations in the reactor core 12 and make defensive measurements. The detection device 16 according to the invention is therefore a self-powered miniaturization device. In addition, the device is designed to provide a fast response in almost real time, and when the reactor is shut down, record detection is performed even though certain areas of the tube are curved. It is flexible enough to be introduced into or removed from the vessel well 14. In the embodiment shown in FIG. 2, the detection device 16 has its front end (i.e., when the device is positioned within the core 12) with a rounded tip 20 that facilitates insertion of the device into the recording detector well 14. At its upper end) is provided with a closed tubular outer sheath 18. The length of the tubular outer sheath 18 is at least equal to the height of the reactor core 12. The sheath 18 and its distal end 20 are made of a relatively flexible conductive material such as, for example, stainless steel. The outer diameter of the sheath 18 is smaller than the inner diameter of the recording detector well, ie, about 4-5 mm. The multi-stage detector of FIG. 2 also includes a plurality of emitters 22 of the same nature disposed end-to-end within the sheath 18 so as to be distributed over the entire height of the reactor core when the device is in place. Is provided. The emitters are long cylindrical and are arranged parallel to the long axis of the sheath 18 and are spaced apart from each other. By way of example, nine emitters 22 having a diameter of approximately 2 mm can be placed in a sheath 18 having a diameter of approximately 4 to 5 mm. It should be noted that such a diameter is essential for obtaining consistent measurement results. The structure of the emitter 22 will be described later. Further, the multi-stage detection device 16 includes an insulated connection line 24 for electrically connecting each emitter 22 to a current measurement device (not shown) arranged in a measurement room 15 (FIG. 1) of one monitor. ing. More specifically, the connection line 24 is arranged parallel to the axis of the sheath 18. They comprise a main part 24a for making an electrical connection of each emitter 22 to the measuring device, and an extension 24b, except for the emitter 22 closest to the tip 20 which comprises only the main part 24a. . For all other emitters 22, the extension 24b starts at the end of the emitter directed toward the tip 20 and extends to the level of the end of the emitter 22 closest to the tip toward the tip 20. I have. Thus, all connection lines 24 have substantially the same length. The multi-stage protection device 16 also comprises at least one insulation compensating wire 26 (FIG. 3), which is arranged parallel to the longitudinal axis of the sheath 18 and whose length is the total length of the connecting wire 24 and the emitter 22. Is substantially equal to The compensating wires 26 and the connecting wires 24 are made of one or more same conductive materials and have equal cross sections. As claimed herein, each connecting wire 24 and each compensating wire 26 may be formed from several different materials in the case of multiple strands or from a single material such as stainless steel, one or more. It is formed of a plurality of twisted strands. Thus, the multiple strands can be formed from a stainless steel strand and two zirconium, niobium or molybdenum strands. The use of the latter material makes it possible to produce connecting lines which are not really sensitive to the gamma rays produced in the reactor core, since they produce a reverse current. In all cases, the wire diameter must be small compared to the emitter diameter. The connecting and compensating wires are insulated by a silica braid of constant thickness. These wires can also be coated or clad with a mineral insulating material such as alumina, magnesia or silica. The multi-stage detector 16 of FIGS. 2 and 3 also fills a cylindrical outer sheath 18 between the sheath and the different members it contains, and between each assembly comprising an emitter 22 and a connecting wire 24 and having a compensating wire 26. An electrical insulating material 27 for providing electrical insulation is provided. In the embodiment shown in FIGS. 2 and 3, the compensating line 26 is disposed substantially along the long axis of the sheath 18. In addition, the emitter 22 and its associated connection line 24 are distributed in the sheath 18 at an angle in the circumferential direction of the compensation line 26, so that the emitter 22 is 18 and at different circumferential angular locations of the sheath. FIGS. 4 and 5 show a modification of the first embodiment of the invention, in which all the emitters 22 are arranged substantially along the long axis of the sheath 18, Connecting wires 24 and compensating wires 26 are distributed around these emitters within the sheath 18. The functions of the multi-stage detector shown in FIGS. 2 and 3 and FIGS. 4 and 5 are the same. In particular, in each case, the tubular outer sheath 18 constitutes a collector made of a conductive material. Therefore, for each of the emitters 22, a measurement of the current flowing between the connecting wire 24 connected to the emitter and the cylindrical outer sheath 18 determines the ambient neutron flux in the core at the location of the emitter 22. Represent. Since the device comprises a plurality of emitters 22 distributed over the entire height of the reactor core, the presence of this type of device in each recording detector well of the monitoring equipment provided in the reactor will result in a local presence in the reactor core. It is possible to carry out continuous monitoring of the fluctuation of the neutron flux. As in the variant of FIGS. 4 and 5, in the second embodiment of the invention shown in FIG. 6, the multi-stage detection device comprises a cylindrical outer sheath terminating at a tip (not shown). 18, a plurality of cylindrical emitters 22 arranged end-to-end along the long axis of the sheath, and each emitter 22 connected to a measuring instrument (not shown) arranged in the measuring chamber 15 And connection wires 24 of equal length. The device 16 also includes a compensating wire (not shown) disposed in an annular space separating the emitter 22 from the sheath 18, such as a connecting wire 24. As mentioned above, the compensation lines are made of the same conductive material as the connection lines 24 and have an equal cross-section and a length equal to the length of each connection line 24 increased by the length of the emitter 22. The embodiment shown in FIG. 6 is that the multi-stage detector 16 also comprises a cylindrical collector 28 which is coaxially surrounding each emitter 22 while being separated from the sheath 18 and the emitter by an electrically insulating material 27. 4 and 5 is essentially different from the modified examples of FIGS. Each of the collectors 28 has a length substantially equal to the length of the surrounding emitter 22. A single insulated wire 30 connects all the collectors 28 together, and the rear end is connected to a measuring device (not shown) arranged in the measuring chamber 15. In this case, when the device is exposed to the neutron flux, the current flowing between each emitter 22 and its corresponding collector 28 is measured. It should be noted that the total length of the collector 28 and the insulated wire 30 is substantially equal to the length of the compensation wire (not shown). In the embodiment described subsequently with reference to FIGS. 2 to 6, each emitter 22 has the structure which will now be described with reference to FIG. As shown in this figure, each emitter 22 primarily comprises a cylindrical active member 32 made of a material capable of emitting electrons when placed in a neutron flux. This material can in particular be cobalt-59. The active member 32 is disposed in a single tubular jacket 34 whose end is closed by a plug 36. The active member 32 of the emitter 22 may be in the form of a rod, a pellet stack, a powder or a bundle of one or more baseline fibers disposed within the jacket 34, as claimed herein. can do. The jacket 34 and the plug 36 can be made of the same conductive material having the same properties as the outer sheath 18, for example, stainless steel. The structure is such that electrical contact between the active member 32, the jacket 34 and the plug 36 is ensured. One of the functions of jacket 34 is to provide mechanical strength to active member 32 and to prevent radiated cobalt from dispersing after remaining in the core, particularly in the event of an accident. In addition, another function of the jacket 34 is in particular the first secondary reaction (γ.e - ) And a second secondary reaction (n.β - Is to make the measurement of the device more instantaneous by partially or completely absorbing the delayed medium or low energy electrons emitted from the active member 32 of the emitter under the influence of (1). This functional role played by the jacket 34 is also the result of the generation of a delayed positive current therein, which causes the delayed negative current due to the deactivation of the sheath 18 and the recording detector well 15 of the device to the emitter negative current. At the point where is located. The different functions performed by jacket 34 increase with its thickness. However, under the condition that the overall diameter of the emitter 22 must not exceed approximately 2 mm to allow insertion of the device into the existing recording detector well, the thickness of the jacket 34 increases with diameter as its efficiency increases. The sensitive portion 32 must be sufficiently small so as not to cause a problem. A satisfactory compromise can be obtained with a jacket having a thickness on the order of tenths of a millimeter. As shown in FIG. 7, the jacket 34 extends beyond each end of the sensitive portion 32 so as to surround the plug 36. The plug is secured to the jacket 34 by any means that provides good mechanical strength and good electrical contact, particularly by welding, soldering or constricting. Like the jacket 34, the plug 36 has both a mechanical holding function and a functional role for the active member 32. More specifically, the role of compensation for late currents is relatively limited because the thickness of jacket 34 is relatively small. Therefore, the plug 36 makes it possible to supplement the compensation for the delayed current. It should be noted that connection wire 24 is connected to the end of emitter 22 by welding to a tip 38 that extends axially from plug 36. Preferably, jacket 34 is externally covered by a layer of conductive material 40 that can absorb some of the low energy gamma rays. More specifically, gamma rays result from the somewhat slow decay of fission and activation products in the reactor core. The first secondary reaction (γ.e - ), They usually produce a delayed current in the sensitive portion 32 of the emitter 22, and it can be seen that approximately 30% of the gamma rays emanating from the core are delayed. Therefore, the presence of the layer 40 makes it possible to reduce the sensitivity of the sensitive portion 32 to gamma rays generated from the reactor core. Thus, the measurements obtained are more instantaneous and more sensitive, and by reducing the response time to power fluctuations of the device, the use of the device 16 according to the invention for both monitoring and defense of the reactor is possible. It will be preferable. The layer 40 also has the function of better controlling the wear of the cobalt-59 on which the sensitive part 32 has been formed. More specifically, each capture of neutrons by cobalt-59 atoms in sensitive portion 32 will cause the atoms to disappear for cobalt-60. Increasingly, the active member of the emitter will thus gradually contain less cobalt-59 and will gradually be unable to capture other neutrons. It is said that the cobalt forming the active member 32 is worn. As a result of this cobalt wear, the first secondary reaction (γ.e) is compared to the total current delivered by the detector. - ) Causes a temporal change in the ratio of the delayed current. The layer 40 has a main reaction (n.gamma), (gamma.e - ) Eliminates this problem by eliminating the portion of the current that does not arise from The layer 40 is formed of a material that is mechanically, thermally and chemically stable to its environment. In addition, this material is a good conductor and must be electrically connected to the active member 32 of the emitter 22 by the jacket 34. The layer 40 should also be less sensitive to neutron activation so as not to have a delayed spurious effect. The number of atoms of the material used to form the layer 40 is therefore greater than the number of atoms of the material used to form the jacket 34. In particular, the layer 40 may be formed from zirconium and have a thickness of approximately 17 μm, or may be formed of zirconium or molybdenum and have a thickness of approximately twenty-three microns. The layer 40 can be obtained by vacuum evaporation or by a coiled wire or metal band plated on the jacket 34 with a continuous number of turns. The location of each connection line 24 within the reactor core results in eddy currents primarily generated from the gamma field originating from the reactor core, and detrimental to each connection line site located outside the core. Occurs to a lesser extent. In order to compensate for interference from a single emitter connection, it is known that a compensation line of the same length and extending parallel to this connection can be arranged in the existing mobile detector. Have been. This compensation line produces the same current as that from the emitter connection. Therefore, by subtracting the two signals, it is possible to escape from the eddy current formed by the connection line. However, the use of several emitters distributed over the length of the device, as claimed in the present invention, results in the use of different length connection lines for each emitter. In this situation, one compensation line must be associated with each emitter, and an increase in the number of emitters will immediately lead to an unacceptable increase in device diameter. This problem, as claimed in the present invention, artificially extends the connecting lines 24 associated with each emitter 22 so that each of these lines has substantially the same length, as described with reference to FIG. It can be solved by having. Thus, the eddy currents generated by the connection lines of each emitter are in principle equal, and compensation for these currents can be achieved with a single compensation line as described above. If the available volume inside the sheath 18 is acceptable, it is possible to add one or more further compensation lines to the described line 26. As a result, the average value of the compensation current can be obtained, and the accuracy of the measurement can be improved. This also allows the measurement to be continued even if one of the compensation lines is accidentally broken. Referring to FIG. 8, another embodiment of the present invention will be described. Here, the detection device 16 according to the present invention includes a cylindrical outer sheath 18 whose front end is closed by a front end (not shown), as before. However, instead of including multiple emitters as in the previously described embodiment, the sheath 18 in this case includes only one emitter 22, which extends the entire height of the reactor core 15. This single emitter 22, like the sheath 18, also has some flexibility or flexibility so that the device 16 can be introduced into the recording detector well 15. More specifically, the single emitter 22 comprises a single cylindrical jacket 34 in which several sensitive portions 32 spaced apart and distributed over the entire height of the core are arranged end-to-end. Become. The continuous sensitive portion 32 is formed by the single spacer 41 formed of the same material as the jacket 34 and performing the same function as the plug 36 of FIG. 7 or formed of the same conductive material as the material forming the jacket 34. It is separated by a spacing member 42 of an electrically insulating material interposed between the two spacing members 44. In the latter case, the spacing member 44 itself also performs the same function as the plug 36 of FIG. Jacket 34 is coated with a layer (not shown) comparable to layer 40 of FIG. 7, as if the device had several separate emitters. The single emitter 22 is disposed within an electrically insulating sheath 46, around which a cylindrical collector 28 is disposed. Each collector 28 surrounds one of the active members 32 and has a slightly longer length. Collector 28 performs a function similar to that of collector 28 in FIG. However, since the device in this case comprises a single emitter 22, measurement of the current at different levels of the reactor core results in an electrically insulating connection 24 passing between the sheath 18 and the collector 28. It becomes necessary to connect each collector 28 separately to a measuring instrument (not shown). For ease of reading, only one of these connection lines 24 is shown in FIG. For the same reason as above, each of the connection lines 24 extends beyond the corresponding collector, so that all connection lines have substantially the same length. Here, too, it is possible to compensate for the eddy currents generated by the connection lines by means of a single compensation line 26 or possibly double or triple compensation lines if the dimensions allow. In the embodiment of FIG. 8, instead of being made in two parts that are welded to the end of the collector that must be connected, each connecting wire 24 can pass between the collector and the electrically insulating sheath 46. . In this case, the portion of the connection wire 24 disposed between the collector 28 and the insulating sheath 46 is peeled off to secure electrical connection by contact between the connection wire and the corresponding collector. This contact is obtained in particular by compressing the sheath 18 by, for example, hammering.

【手続補正書】特許法第184条の8第1項 【提出日】平成10年7月28日(1998.7.28) 【補正内容】発明の開示 本発明の目的は、詳細には、特に原子炉の炉心の全高にわたって、中性子束の 多段計測を可能にするように設計された自家動力式高速応答小型装置であって、 そのような原子炉に通常配備される記録検出器ウェルの一つの中に配置され、現 存している移動式検出器の感度と等価な感度を持つ装置にある。 本発明において請求されているように、この結果は、原子炉の炉心の全高にわ たる中性子束の多段検出装置であって、 − 記録検出器ウェル内に導入可能な筒状の外側シース; − 上記シース内に端部と端部を突き合わせて配設された複数の同一の活性部材 であって、それぞれが中性子束内に位置せしめられたとき電子を放つことが可能 な同一の材料からつくられた活性部材; − 各活性部材により生成された電流を装置の一端まで経路付けるために上記シ ース内に配設された電気絶縁性接続線;及び − 上記シース内に配設され装置の上記端部に接続された少なくとも一つの電気 絶縁性補償線; を具備し、 全ての接続線と補償線が、シースと同じ性質の同一材料から製作され、シース の長軸に対して実質的に平行に配向され、活性部材の長さの範囲内において同じ 断面と同じ長さを有する装置によって得られる。 請求の範囲 1. 原子炉の炉心の全高にわたる中性子束の多段検出装置において、 − 記録検出器ウェル(15)内に導入可能な筒状の外側シース(18); − シース内に端部同士を対向させて配設された複数の同一の活性部材(32) であって、それぞれが中性子束内に配置されたとき電子を放つことが可能な同一 の材料から製作された活性部材; − 各活性部材(32)によりつくられた電流を装置の一端まで経路付けるため にシース(18)内に配設された電気絶縁性接続線(24);及び − シース(18)内に配設され装置の上記端部に接続された少なくとも一つの 電気絶縁性補償線(26); を具備し、全ての接続線(24)と補償線(26)が、シースと同じ性質の同じ 材料から製作され、シースの長軸に実質的に平行に配向され、活性部材(32) の長さ範囲内で、同じ断面と同じ長さを有する装置。 2. シース(18)の第2の閉塞端部に最も近接した活性部材(32)に接続 された接続線(24)を除いて、全ての接続線(24)が活性部材(32)に接 続され、シースの第2の閉塞端に向けて延びる延長部(24b)を有する請求項 1記載の装置。 3. 各接続線(24)とその延長部(24b)が異なった活性部材(32)の 端部に接続された請求項2記載の装置。 4. 補償線(26)が実質的にシース(18)の長軸に沿って配設され、活性 部材(32)と接続線(34)が補償線(26)の周りに分散されている請求項 3記載の装置。 5. 活性部材(32)が実質的にシース(18)の長軸に沿って配設され、接 続線(24)と補償線(26)が該活性部材の周りに分散されている請求項3記 載の装置。 6. シース(18)が導電性材料からなり、電気絶縁性材料(27)が一方で は活性部材(32)と接続線(24)の周りのシース内に、他方では補償線(2 6)の周りに配設された請求項3ないし5の何れか1項に記載の装置。 7. 各活性部材(32)が、コレクタ(28)により囲まれ、電気絶縁材料に よりコレクタから分離され、単一の絶縁線(30)が全てのコレクタを装置の第 1端部に至るまで接続し、コレクタ(28)と絶縁線(30)の全長が補償線( 26)の長さに実質的に等しい請求項3ないし5の何れか1項に記載の装置。 8. 各活性部材(32)が、接続線(24)とその延長部(24b)が接続さ れた栓体(36)により端部が閉止されたジャケット(34)内に配設され、ジ ャケットと栓体が同じ導電材料から形成された請求項3ないし7の何れか1項に 記載の装置。 9. ジャケット(34)、栓体(36)及び線(24、26)が、外側シース( 18)と同じ材料で形成されている請求項8記載の装置。 10. 各活性部材(32)がコレクタ(28)により囲まれ、電気絶縁材料に よりコレクタから分離され、各接続線(24)と各延長部(24b)が異なった コレクタ(28)の端部に接続され、全ての活性部材(32)が導電材料で製作 された単一のジャケット(34)内に配設されている請求項2記載の装置。 11. 活性部材(32)がジャケット内の離間部材(40、42、44)によ り分離されている請求項10記載の装置。 12. 2つの連続する活性部材(32)が、導電材料から形成された離間部材 (40)により分離されている請求項11記載の装置 13. 2つの連続する活性部材(32)が、導電材料から形成された2つの離 間部材(44)の間に配された電気絶縁材料から形成された離間部材(42)に より分離されている請求項11記載の装置。 14. 導電材料から形成された離間部材(40、44)とジャケット(34) が、外側シース(18)と同じ材料から形成された請求項10ないし13の何れ か1項に記載の装置。 15. ジャケットが、低エネルギーガンマ線を部分的に吸収可能な導電材料の 層(40)で被覆されている請求項8ないし14の何れか1項に記載の装置。 16. ガンマ線を吸収可能な材料が、ジャケット(34)に使用される導電材 料の原子数よりも大なる原子数を有する請求項15記載の装置。 17. ガンマ線を吸収可能な材料が、ジルコニウム、モリブデンおよびニオビ ウムからなる群から選ばれる請求項16記載の装置。 18. 上記層(40)が、真空蒸着、コイル化線及び鍍金シートからなる群か ら選ばれる形態で製作される請求項15ないし17の何れか1項に記載の装置。 19. 各活性部材がコバルト−59を含む請求項1ないし18の何れか1項に 記載の装置。 20. 各活性部材(32)が、棒状体、ペレット積層体、粉末、単一素線繊維 の束及び複数素線繊維の束からなる群から選択される形態の材料から製作される 請求項1ないし19の何れか1項に記載の装置。 21. 補償線(26)と接続線(34)が、単一素線、同じ材料の複数の撚り 線および異なった材料の複数の撚り線から選ばれる形態で製作されている請求項 1ないし20の何れか1項に記載の装置。 22. 補償線(26)と接続線(24)が、シリカ編組、アルミナクラッディ ング、マグネシアクラッディング及びシリカクラッディングからなる群から選ば れる材料により絶縁されている請求項1ないし21の何れか1項に記載の装置。 【手続補正書】 【提出日】平成11年3月18日(1999.3.18) 【補正内容】 特許請求の範囲 1. 原子炉の炉心の全高にわたる中性子束の多段検出装置において、 − 記録検出器ウェル内に導入可能な筒状の外側シース; − シース内に端部同士を対向させて配設された複数の同一の活性部材であって 、それぞれが中性子束内に配置されたとき電子を放つことが可能な同一の材料か ら製作された活性部材; − 各活性部材によりつくられた電流を装置の一端まで経路付けるためにシース 内に配設された電気絶縁性接続線;及び − シース内に配設され装置の上記端部に接続された少なくとも一つの電気絶縁 性補償線; を具備し、全ての接続線と補償線が、シースと同じ性質の同じ材料から製作され 、シースの長軸に実質的に平行に配向され、活性部材の長さ範囲内で、同じ断面 と同じ長さを有する装置。 2. シースの第2の閉塞端部に最も近接した活性部材に接続された接続線を除 いて、全ての接続線が活性部材に接続され、シースの第2の閉塞端に向けて延び る延長部を有する請求項1記載の装置。 3. 各接続線とその延長部が異なった活性部材の端部に接続された請求項2記 載の装置。 4. 補償線が実質的にシースの長軸に沿って配設され、活性部材と接続線が補 償線の周りに分散されている請求項3記載の装置。 5. 活性部材が実質的にシースの長軸に沿って配設され、接続線と補償線が該 活性部材の周りに分散されている請求項3記載の装置。 6. シースが導電性材料からなり、電気絶縁性材料が一方では活性部材と接続 線の周りのシース内に、他方では補償線の周りに配設された請求項3記載の装置 。 7. 各活性部材が、コレクタにより囲まれ、電気絶縁材料によりコレクタから 分離され、単一の絶縁線が全てのコレクタを装置の第1端部に至るまで接続し、 コレクタと絶縁線の全長が補償線の長さに実質的に等しい請求項3記載の装置。 8. 各活性部材が、接続線とその延長部が接続された栓体により端部が閉止さ れたジャケット内に配設され、ジャケットと栓体が同じ導電材料から形成された 請求項3記載の装置。 9. ジャケット、栓体及び線が、外側シースと同じ材料で形成されている請求 項8記載の装置。 10. 各活性部材がコレクタにより囲まれ、電気絶縁材料によりコレクタから 分離され、各接続線と各延長部が異なったコレクタの端部に接続され、全ての活 性部材が導電材料で製作された単一のジャケット内に配設されている請求項2記 載の装置。 11. 活性部材がジャケット内の離間部材により分離されている請求項10記 載の装置。 12. 2つの連続する活性部材が、導電材料から形成された離間部材により分 離されている請求項11記載の装置 13. 2つの連続する活性部材が、導電材料から形成された2つの離間部材の 間に配された電気絶縁材料から形成された離間部材により分離されている請求項 11記載の装置。 14. 導電材料から形成された離間部材とジャケットが、外側シースと同じ材 料から形成された請求項10記載の装置。 15. ジャケットが、低エネルギーガンマ線を部分的に吸収可能な導電材料の 層で被覆されている請求項8記載の装置。 16. ガンマ線を吸収可能な材料が、ジャケットに使用される導電材料の原子 数よりも大なる原子数を有する請求項15記載の装置。 17. ガンマ線を吸収可能な材料が、ジルコニウム、モリブデンおよびニオビ ウムからなる群から選ばれる請求項16記載の装置。 18. 上記層が、真空蒸着、コイル化線及び鍍金シートからなる群から選ばれ る形態で製作される請求項15記載の装置。 19. 各活性部材がコバルト−59を含む請求項1記載の装置。 20. 各活性部材が、棒状体、ペレット積層体、粉末、単一素線繊維の束及び 複数素線繊維の束からなる群から選択される形態の材料から製作される請求項1 記載の装置。 21. 補償線と接続線が、単一素線、同じ材料の複数の撚り線および異なった 材料の複数の撚り線から選ばれる形態で製作されている請求項1記載の装置。 22. 補償線と接続線が、シリカ編組、アルミナクラッディング、マグネシア クラッディング及びシリカクラッディングからなる群から選ばれる材料により絶 縁されている請求項1記載の装置。[Procedural Amendment] Article 184-8, Paragraph 1 of the Patent Act [Submission Date] July 28, 1998 (1998. 7.28) [Content of Amendment] Disclosure of the Invention A small, self-powered, fast-response device specifically designed to enable multi-stage neutron flux measurements over the entire height of the reactor core, and is one of the record detector wells typically deployed in such reactors. And a device having a sensitivity equivalent to that of an existing mobile detector. As claimed in the present invention, the result is a multi-stage detector for neutron flux over the entire height of the reactor core, comprising: a tubular outer sheath which can be introduced into the recording detector well; A plurality of identical active members disposed end-to-end within the active material, each made of the same material capable of emitting electrons when positioned in a neutron flux. Members;-an electrically insulated connecting line disposed within the sheath for routing the current generated by each active member to one end of the device; and-connected to the end of the device disposed within the sheath. At least one electrically insulating compensating wire, wherein all connecting wires and compensating wires are made of the same material of the same properties as the sheath and oriented substantially parallel to the long axis of the sheath; Active member length Within obtained by a device having the same length as the same section. Claims 1. A multi-stage detector for neutron flux over the entire height of the reactor core;-a tubular outer sheath (18) that can be introduced into the recording detector well (15);-disposed with the ends facing each other in the sheath. A plurality of identical active members (32), each made of the same material capable of emitting electrons when placed in a neutron flux; An electrically insulated connecting line (24) disposed in the sheath (18) for routing the generated current to one end of the device; and-connected to said end of the device disposed in the sheath (18). At least one electrically insulating compensating wire (26), wherein all connecting wires (24) and compensating wires (26) are made of the same material of the same nature as the sheath and are substantially in the longitudinal axis of the sheath. Of the active member (32) A device having the same cross section and the same length within the length range. 2. All connection lines (24) are connected to the active member (32) except for the connection line (24) connected to the active member (32) closest to the second closed end of the sheath (18); The device of any preceding claim, further comprising an extension (24b) extending toward the second closed end of the sheath. 3. 3. The device according to claim 2, wherein each connection line (24) and its extension (24b) are connected to the end of a different active member (32). 4. The compensation line (26) is disposed substantially along the longitudinal axis of the sheath (18), and the active member (32) and the connection line (34) are distributed around the compensation line (26). The described device. 5. 4. The active member (32) according to claim 3, wherein the active member (32) is disposed substantially along the longitudinal axis of the sheath (18), and the connecting line (24) and the compensating line (26) are distributed around the active member. apparatus. 6. The sheath (18) is made of a conductive material, the electrically insulating material (27) on the one hand in the sheath around the active member (32) and the connecting line (24) and on the other hand around the compensating line (26). Apparatus according to any one of claims 3 to 5 arranged. 7. Each active member (32) is surrounded by a collector (28), separated from the collector by an electrically insulating material, and a single insulated wire (30) connects all the collectors to the first end of the device; Apparatus according to any one of claims 3 to 5, wherein the total length of the collector (28) and the insulated wire (30) is substantially equal to the length of the compensation wire (26). 8. Each active member (32) is arranged in a jacket (34), the end of which is closed by a plug (36) to which the connecting wire (24) and its extension (24b) are connected, and the jacket and the plug. 8. A device according to any one of claims 3 to 7, wherein are formed from the same conductive material. 9. 9. Apparatus according to claim 8, wherein the jacket (34), the plug (36) and the wire (24, 26) are formed of the same material as the outer sheath (18). 10. Each active member (32) is surrounded by a collector (28), separated from the collector by an electrically insulating material, and each connection line (24) and each extension (24b) is connected to a different collector (28) end. The device according to claim 2, wherein all active members (32) are arranged in a single jacket (34) made of conductive material. 11. The device according to claim 10, wherein the active members (32) are separated by spacing members (40, 42, 44) in the jacket. 12. 12. The device according to claim 11, wherein two successive active members (32) are separated by a spacing member (40) formed from a conductive material. The two consecutive active members (32) are separated by a spacing member (42) formed of an electrically insulating material disposed between two spacing members (44) formed of a conductive material. The described device. 14. 14. Apparatus according to any one of claims 10 to 13, wherein the spacing member (40,44) and the jacket (34) formed from a conductive material are formed from the same material as the outer sheath (18). 15. Apparatus according to any one of claims 8 to 14, wherein the jacket is coated with a layer (40) of a conductive material capable of partially absorbing low energy gamma rays. 16. The apparatus according to claim 15, wherein the gamma ray absorbing material has a greater atomic number than the conductive material used for the jacket (34). 17. 17. The device according to claim 16, wherein the material capable of absorbing gamma rays is selected from the group consisting of zirconium, molybdenum and niobium. 18. Apparatus according to any of claims 15 to 17, wherein said layer (40) is manufactured in a form selected from the group consisting of vacuum deposition, coiled wire and plated sheet. 19. Apparatus according to any of the preceding claims, wherein each active member comprises cobalt-59. 20. 20. Each active member (32) is made from a material in a form selected from the group consisting of a rod, a pellet laminate, a powder, a bundle of single strand fibers and a bundle of multiple strand fibers. An apparatus according to any one of the preceding claims. 21. 21. The compensating wire (26) and the connecting wire (34) are manufactured in a form selected from a single strand, a plurality of stranded wires of the same material and a plurality of stranded wires of different materials. The apparatus according to claim 1. 22. The method according to any of the preceding claims, wherein the compensating wire (26) and the connecting wire (24) are insulated by a material selected from the group consisting of silica braid, alumina cladding, magnesia cladding and silica cladding. The described device. [Procedure for Amendment] [Date of Submission] March 18, 1999 (Mar. 18, 1999) [Details of Amendment] Claims 1. A multistage detector for neutron flux over the entire height of the reactor core, comprising:-a tubular outer sheath which can be introduced into the recording detector well;-a plurality of identical sheaths arranged end-to-end in the sheath. Active members, each made of the same material capable of emitting electrons when placed in a neutron flux;-for routing the current produced by each active member to one end of the device. And at least one electrically insulating compensating wire disposed in the sheath and connected to said end of the device, wherein all connecting wires and compensation are provided. A device wherein the wires are made of the same material of the same nature as the sheath, oriented substantially parallel to the long axis of the sheath, and have the same cross section and the same length within the length of the active member. 2. Except for the connection line connected to the active member closest to the second closed end of the sheath, all connection lines are connected to the active member and have extensions extending toward the second closed end of the sheath. The device according to claim 1. 3. 3. The apparatus of claim 2, wherein each connection line and its extension are connected to a different active member end. 4. 4. The device of claim 3, wherein the compensation line is disposed substantially along a longitudinal axis of the sheath, and the active member and the connection line are distributed around the compensation line. 5. 4. The device of claim 3, wherein the active member is disposed substantially along a longitudinal axis of the sheath, and the connection and compensation lines are distributed around the active member. 6. Apparatus according to claim 3, wherein the sheath comprises a conductive material and the electrically insulating material is disposed on the one hand in the sheath around the active member and the connection line and on the other hand around the compensation line. 7. Each active member is surrounded by a collector, separated from the collector by an electrically insulating material, a single insulated wire connects all the collectors to the first end of the device, and the total length of the collector and the insulated wire is a compensation wire. 4. The device of claim 3, wherein the length is substantially equal to: 8. 4. The apparatus of claim 3, wherein each active member is disposed in a jacket closed at the end by a plug to which the connecting wire and its extension are connected, wherein the jacket and the plug are formed from the same conductive material. 9. 9. The device of claim 8, wherein the jacket, plug and wire are formed of the same material as the outer sheath. 10. Each active member is surrounded by a collector, separated from the collector by an electrically insulating material, each connection line and each extension is connected to a different collector end, and all active members are made of a single material made of conductive material. 3. The device according to claim 2, wherein the device is disposed in a jacket. 11. The apparatus of claim 10, wherein the active members are separated by a spacing member in the jacket. 12. 12. The device of claim 11, wherein two successive active members are separated by a spacing member formed from a conductive material. The apparatus of claim 11, wherein two consecutive active members are separated by a spacing member formed from an electrically insulating material disposed between the two spacing members formed from a conductive material. 14. The apparatus of claim 10, wherein the spacing member and the jacket formed from a conductive material are formed from the same material as the outer sheath. 15. 9. The device of claim 8, wherein the jacket is coated with a layer of a conductive material capable of partially absorbing low energy gamma rays. 16. 16. The apparatus of claim 15, wherein the gamma ray absorbing material has a greater atomic number than the conductive material used for the jacket. 17. 17. The device according to claim 16, wherein the material capable of absorbing gamma rays is selected from the group consisting of zirconium, molybdenum and niobium. 18. The apparatus of claim 15, wherein said layer is fabricated in a form selected from the group consisting of vacuum deposited, coiled wire, and plated sheet. 19. The device of claim 1 wherein each active member comprises cobalt-59. 20. The apparatus of claim 1, wherein each active member is fabricated from a material selected from the group consisting of a rod, a pellet laminate, a powder, a bundle of single strand fibers, and a bundle of multiple strand fibers. 21. 2. The device according to claim 1, wherein the compensating wire and the connecting wire are made in a form selected from a single strand, a plurality of strands of the same material and a plurality of strands of different materials. 22. The apparatus of claim 1, wherein the compensating wires and connecting wires are insulated by a material selected from the group consisting of silica braid, alumina cladding, magnesia cladding, and silica cladding.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ブランダン,クリストフ フランス国 F―38000 グルノーブル, リュラシュマン,7 (72)発明者 ダフォ,ティエリ フランス国 F―78780 モールクール, リュ リュ シアン アメル,21 (72)発明者 プティコラス,ユベール フランス国 F―38640 クレー,アレ ドゥ ラ ジョーナット,2────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page    (72) Inventors Brandand, Christoph             France F-38000 Grenoble,             Lulashman, 7 (72) Inventors Dafo, Thierry             France F-78780 Mall Cool,             Ryu Ryu Cian Amel, 21 (72) Inventor Petikolas, Hubert             France F-38640 Clay, Are             De la jonatto, 2

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1. 原子炉の炉心の全高にわたる中性子束の多段検出装置において、 − 記録検出器ウェル(15)内に導入可能な筒状の外側シース(18); − シース内に端部同士を対向させて配設された複数の同一の活性部材(32) であって、それぞれが中性子束内に配置されたとき電子を放つことが可能な同一 の材料から製作された活性部材; − 各活性部材(32)によりつくられた電流を装置の一端まで経路付けるため にシース(18)内に配設された電気絶縁性接続線(24);及び − シース(18)内に配設され装置の上記端部に接続された少なくとも一つの 電気絶縁性補償線(26); を具備することを特徴とする装置。 2. 全ての接続線(24)と補償線(26)が、シースと同じ性質の同じ材料 から製作され、シースの長軸に実質的に平行に配向され、活性部材(32)の長 さ範囲内で、同じ断面と同じ長さを有する請求項1記載の装置。 3. シース(18)の第2の閉塞端部に最も近接した活性部材(32)に接続 された接続線(24)を除いて、全ての接続線(24)が活性部材(32)に接 続され、シースの第2の閉塞端に向けて延びる延長部(24b)を有する請求項 2記載の装置。 4. 各接続線(24)とその延長部(24b)が異なった活性部材(32)の 端部に接続された請求項3記載の装置。 5. 補償線(26)が実質的にシース(18)の長軸に沿って配設され、活性 部材(32)と接続線(34)が補償線(26)の周りに分散されている請求項 4記載の装置。 6. 活性部材(32)が実質的にシース(18)の長軸に沿って配設され、接 続線(24)と補償線(26)が該活性部材の周りに分散されている請求項4記 載の装置。 7. シース(18)が導電性材料からなり、電気絶縁性材料(27)が一方で は活性部材(32)と接続線(24)の周りのシース内に、他方では補償線(2 6)の周りに配設された請求項4ないし6の何れか1項に記載の装置。 8. 各活性部材(32)が、コレクタ(28)により囲まれ、電気絶縁材料に よりコレクタから分離され、単一の絶縁線(30)が全てのコレクタを装置の第 1端部に至るまで接続し、コレクタ(28)と絶縁線(30)の全長が補償線( 26)の長さに実質的に等しい請求項4ないし6の何れか1項に記載の装置。 9. 各活性部材(32)が、接続線(24)とその延長部(24b)が接続さ れた栓体(36)により端部が閉止されたジャケット(34)内に配設され、ジ ャケットと栓体が同じ導電材料から形成された請求項4ないし8の何れか1項に 記載の装置。 10. ジャケット(34)、栓体(36)及び線(24、26)が、外側シース (18)と同じ材料で形成されている請求項9記載の装置。 11. 各活性部材(32)がコレクタ(28)により囲まれ、電気絶縁材料に よりコレクタから分離され、各接続線(24)と各延長部(24b)が異なった コレクタ(28)の端部に接続され、全ての活性部材(32)が導電材料で製作 された単一のジャケット(34)内に配設されている請求項3記載の装置。 12. 活性部材(32)がジャケット内の離間部材(40、42、44)によ り分離されている請求項11記載の装置。 13. 2つの連続する活性部材(32)が、導電材料から形成された離間部材 (40)により分離されている請求項12記載の装置 14. 2つの連続する活性部材(32)が、導電材料から形成された2つの離 間部材(44)の間に配された電気絶縁材料から形成された離間部材(42)に より分離されている請求項12記載の装置。 15. 導電材料から形成された離間部材(40、44)とジャケット(34) が、外側シース(18)と同じ材料から形成された請求項11ないし14の何れ か1項に記載の装置。 16. ジャケットが、低エネルギーガンマ線を部分的に吸収可能な導電材料の 層(40)で被覆されている請求項9ないし15の何れか1項に記載の装置。 17. ガンマ線を吸収可能な材料が、ジャケット(34)に使用される導電材 料の原子数よりも大なる原子数を有する請求項16記載の装置。 18. ガンマ線を吸収可能な材料が、ジルコニウム、モリブデンおよびニオビ ウムからなる群から選ばれる請求項17記載の装置。 19. 上記層(40)が、真空蒸着、コイル化線及び鍍金シートからなる群か ら選ばれる形態で製作される請求項16ないし18の何れか1項に記載の装置。 20. 各活性部材がコバルト−59を含む請求項1ないし19の何れか1項に 記載の装置。 21. 各活性部材(32)が、棒状体、ペレット積層体、粉末、単一素線繊維 の束及び複数素線繊維の束からなる群から選択される形態の材料から製作される 請求項1ないし20の何れか1項に記載の装置。 22. 補償線(26)と接続線(34)が、単一素線、同じ材料の複数の撚り 線および異なった材料の複数の撚り線から選ばれる形態で製作されている請求項 1ないし21の何れか1項に記載の装置。 23. 補償線(26)と接続線(24)が、シリカ編組、アルミナクラッディ ング、マグネシアクラッディング及びシリカクラッディングからなる群から選ば れる材料により絶縁されている請求項1ないし22の何れか1項に記載の装置。[Claims] 1. In a multi-stage neutron flux detector over the entire height of the reactor core, A cylindrical outer sheath (18) which can be introduced into the recording detector well (15); A plurality of identical active members (32) arranged end-to-end in the sheath; The same capable of emitting electrons when each is placed in a neutron flux An active member made from the material of -To route the current created by each active member (32) to one end of the device; An electrically insulated connecting wire (24) disposed in the sheath (18); and At least one at least one member disposed in the sheath (18) and connected to said end of the device; Electrical insulation compensating wire (26); An apparatus comprising: 2. All connecting wires (24) and compensating wires (26) are made of the same material with the same properties as the sheath And oriented substantially parallel to the long axis of the sheath, and the length of the active member (32). 2. The device according to claim 1, having the same cross section and the same length within the range. 3. Connects to the active member (32) closest to the second closed end of the sheath (18) Except for the connection line (24), all the connection lines (24) are in contact with the active member (32). And an extension (24b) continued therefrom and extending toward the second closed end of the sheath. 3. The apparatus according to 2. 4. Each connecting wire (24) and its extension (24b) have different active members (32). 4. The device of claim 3 connected to an end. 5. A compensation line (26) is disposed substantially along the long axis of the sheath (18), The element (32) and the connecting line (34) are distributed around the compensation line (26). An apparatus according to claim 4. 6. An active member (32) is disposed substantially along the long axis of the sheath (18), and 5. The continuation line (24) and the compensation line (26) are distributed around the active member. On-board equipment. 7. The sheath (18) is made of a conductive material, while the electrically insulating material (27) is In the sheath around the active member (32) and the connecting line (24), and on the other hand the compensating line (2 Apparatus according to any one of claims 4 to 6, arranged around (6). 8. Each active member (32) is surrounded by a collector (28) and forms an electrically insulating material. More isolated from the collector, a single insulated wire (30) connects all collectors to the 1 end, and the total length of the collector (28) and the insulated wire (30) is equal to the compensation wire ( 26) Apparatus according to any one of claims 4 to 6, wherein the length is substantially equal to 26). 9. Each active member (32) is connected to a connecting wire (24) and its extension (24b). A jacket (34) closed at the end by a closed plug (36) 9. The device according to claim 4, wherein the jacket and the plug are formed of the same conductive material. The described device. 10. The jacket (34), the plug (36) and the wires (24, 26) are The apparatus according to claim 9, wherein the apparatus is formed of the same material as (18). 11. Each active member (32) is surrounded by a collector (28) to provide an electrically insulating material. More separated from the collector, each connection line (24) and each extension (24b) are different Connected to the end of the collector (28), all active members (32) are made of conductive material 4. The device according to claim 3, wherein the device is arranged in a single jacket (34). 12. The active member (32) is separated by the spacing members (40, 42, 44) in the jacket. 12. The device of claim 11, wherein the device is separated. 13. Two consecutive active members (32) are spaced members formed from a conductive material. Apparatus according to claim 12, separated by (40). 14. Two consecutive active members (32) form two spaced apart members formed from a conductive material. A spacing member (42) formed of an electrically insulating material disposed between the spacing members (44); 13. The device of claim 12, wherein the device is more separated. 15. Separation members (40, 44) and jacket (34) formed of conductive material Is made of the same material as the outer sheath (18). The apparatus according to claim 1. 16. The jacket is made of conductive material that can partially absorb low energy gamma rays. 16. The device according to any one of claims 9 to 15, wherein the device is coated with a layer (40). 17. The conductive material used for the jacket (34) is a material capable of absorbing gamma rays. 17. The device of claim 16, wherein the device has a greater number of atoms than the material. 18. Materials that can absorb gamma rays are zirconium, molybdenum and niobium. 18. The device of claim 17, wherein the device is selected from the group consisting of 19. The above-mentioned layer (40) is a group consisting of vacuum deposition, coiled wire and plated sheet; Apparatus according to any one of claims 16 to 18, manufactured in a form selected from the group consisting of: 20. 20. The method according to claim 1, wherein each active member comprises cobalt-59. The described device. 21. Each active member (32) is a rod, a pellet laminate, a powder, a single strand fiber Made of a material selected from the group consisting of a bundle of fibers and a bundle of a plurality of elementary fibers. Apparatus according to any of the preceding claims. 22. The compensating wire (26) and the connecting wire (34) are single strands, multiple twists of the same material Claims Manufactured in a form selected from a wire and a plurality of strands of different materials. The device according to any one of claims 1 to 21. 23. Compensation wire (26) and connection wire (24) are made of silica braid, alumina claddy Selected from the group consisting of metal cladding, magnesia cladding and silica cladding 23. The device according to any of the preceding claims, wherein the device is insulated by a material to be applied.
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