JP2012117824A - ガンマスキャン装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】移動固定機構11は、ハウジング2を一定の位置に移動固定させる。回転移動機構8は、燃料集合体1を回転及び上下方向移動させる。ガンマ線計測回路9は、ガンマ線検出器3の出力を計測する。データ収集・解析及び制御装置10は、ガンバ線計測回路9のデータを、回転移動機構8による燃料集合体の回転移動のデータと関連づけて解析する。回転移動機構8は、ハウジング2と燃料集合体1との間の上下方向位置を固定した後に、燃料集合体1を高さ一定で360度回転させ、その間、ガンマ線計測回路9は、回転中のガンマ線検出器により検出された計数の時間平均(平均計数率)または一定の時間での計数の積分値を測定する。
【選択図】図1
Description
かかる構成により、燃料集合体の設置角度によらずに精度良く燃焼度及び出力分布を測定でき、多数の燃料集合体を短時間で測定できるものとなる。
最初に、図1を用いて、本実施形態によるガンマスキャン装置の全体構成について説明する。
図1は、本発明の一実施形態によるガンマスキャン装置の全体構成を示すブロック図である。
図2は、本発明の一実施形態によるガンマスキャン装置における燃料集合体移動及び回転装置による燃料集合体の移動例の説明図である。
図3は、本発明の一実施形態によるガンマスキャン装置におけるガンマ線検出器の計数率の測定の一例の説明図である。
図4は、本発明の一実施形態によるガンマスキャン装置におけるガンマ線検出器の波高値スペクトルの一例の説明図である。
図5は、本発明の一実施形態によるガンマスキャン装置におけるハウジング内のコリメータの移動の一例の説明図である。
図5(A)は、ハウジング2の内部におけるコリメータ5の初期位置を示している。それに対して、コリメータ駆動装置6は、図5(B)に示すように、コリメータ5の上下方向の幅を可変できる。また、コリメータ駆動装置6は、図5(C)に示すように、コリメータ5を前後方向に移動できる。これにより、検出器3から燃料集合体1を見込む立体角を可変にでき、燃料集合体中の測定範囲及び燃料集合体からのガンマ線強度を調整することができる。
図6は、本発明の他の実施形態によるガンマスキャン装置の動作説明図である。
図7は、本発明のその他の実施形態によるガンマスキャン装置の構成を示すブロック図である。なお、図1と同一符号は同一部分を示している。
2…ハウジング
3…ガンマ線検出器
4…ガンマ線検出器用遮蔽体
5…コリメータ
6…コリメータ駆動装置
7…アブソーバー
8…燃料集合体移動及び回転装置
9…ガンマ線測定回路
10…データ収集・解析及び制御装置
11…ハウジング移動固定装置
Claims (9)
- ガンマ線検出器と、
燃料集合体中の測定範囲を制限し、前記燃料集合体から前記ガンマ線検出器に入射するガンマ線を制限するためのコリメータと、
前記ガンマ線検出器に入射するガンマ線強度を調整するためのアブソーバーと、
前記ガンマ線検出器を遮蔽する遮蔽体と、
前記ガンマ線検出器と、前記コリメータと前記アブソーバーと前記遮蔽体を内蔵するハウジングとを有するガンマスキャン装置であって、
前記ハウジングを一定の位置に移動固定させる移動固定手段と、
前記燃料集合体を回転及び上下方向に移動させる回転移動手段と、
前記ガンマ線検出器の出力を計測するガンマ線計測回路と、
前記ガンバ線計測回路のデータを、前記回転移動手段による前記燃料集合体の回転移動のデータと関連づけて解析するデータ収集・解析及び制御装置とを備え、
前記回転移動手段は、前記ハウジングと前記燃料集合体との間の上下方向位置を固定した後に、前記燃料集合体を高さ一定で一定または可変の角速度で360度回転させ、
その間、前記ガンマ線計測回路は、回転中の前記ガンマ線検出器により検出された計数の時間平均(平均計数率)または一定の時間での計数の積分値を測定し、
前記データ収集・解析及び制御装置は、前記ガンバ線計測回路のデータを、前記回転移動手段による前記燃料集合体の回転移動のデータと関連づけて解析して、前記燃料集合体の燃焼度分布及び出力分布を導出することを特徴とするガンマスキャン装置。 - 請求項1記載のガンマスキャン装置において、
前記ハウジングを固定した状態で、前記回転移動手段は、前記燃料集合体の回転と上下方向移動を同時に行い、360度回転する間に測定したい高さ方向幅だけ上下方向に移動させ、
その間、前記ガンマ線計測回路は、回転及び上下移動中の計数の時間平均(平均計数率)または一定の時間での計数の積分値を測定することで燃料集合体の燃焼度または出力分布を導出することを特徴とするガンマスキャン装置。 - 請求項1記載のガンマスキャン装置において、
前記ハウジングを固定した状態で、前記回転移動手段は、前記燃料集合体の回転と上下方向移動を同時に行い、180度回転する間に測定したい高さ方向幅だけ上下方向に移動させ、
その間、前記ガンマ線計測回路は、回転及び上下移動中の計数の時間平均(平均計数率)または一定の時間での計数の積分値を測定することで燃料集合体の燃焼度または出力分布を導出することを特徴とするガンマスキャン装置。 - 請求項1記載のガンマスキャン装置において、
前記ガンマ線検出器は、上下方向に複数配置され、各検出器の高さを測定したい高さ方向幅または高さ方向幅の整数倍の位置に設置することを特徴とするガンマスキャン装置。 - 請求項1記載のガンマスキャン装置において、
前記データ収集・解析及び制御装置は、前記燃料集合体を回転及び上下方向に移動中に、移動時刻における回転及び上下方向位置のデータとその時刻におけるガンマ線検出器の計数率のデータを同時に収集することを特徴とするガンマスキャン装置。 - 請求項1記載のガンマスキャン装置において、
燃焼度の指標核種及び出力の指標核種に対する平均計数率または一定の時間での計数の積分値を用いて燃料集合体の燃焼度または出力分布を導出することを特徴とするガンマスキャン装置。 - 請求項1記載のガンマスキャン装置において、
前記ガンマ線検出器として、ゲルマニウム半導体検出器、または、LaBr3(Ce)シンチレーション検出器を用いることを特徴とするガンマスキャン装置。 - 請求項1記載のガンマスキャン装置において、
前記ガンマスキャン装置に内蔵するコリメータを上下方向の幅を可変及び燃料集合体と検出器の距離間を移動可能とするコリメータ駆動手段を備え、
該コリメータ駆動手段により、前記検出器から前記燃料集合体を見込む立体角を可変にすることを特徴とするガンマスキャン装置。 - 請求項1記載のガンマスキャン装置において、
前記遮蔽体は、ガンマ線が重金属に照射された時に発生する特性エックス線を遮蔽するために、ガンマ線検出器の周囲に設置された鉄やステンレス等の金属を含むことを特徴とするガンマスキャン装置。
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