JP2022537438A - 検出装置を有する乾式キャスク貯蔵システム - Google Patents

Abstract

使用済み核燃料（ＳＮＦ）のための乾式キャスク貯蔵システムは、共振電気回路を有する検出装置を含み、共振電気回路は、中にＳＮＦが配置されている金属容器の内部領域内に配置されている。検出装置は、共振回路を共振させ、共振回路に応答パルスを生成させる励起パルスを生成する送信機を含む。共振回路は、コアを有して形成されたインダクタを含み、このコアの透磁率は、共振回路の周波数が温度の関数として変動するように、温度によって変動する。その後、応答パルスを使用して、ＳＮＦが配置されている容器の内部内の温度を特定する。圧力検出も、提供される。【選択図】図１

Description

関連出願の相互参照
この出願は、２０１９年６月２１日に出願され、その開示の全体が本明細書において引用により組み込まれる、検出装置を有する乾式キャスク貯蔵システム（ＤＲＹ ＣＡＳＫ ＳＴＯＲＡＧＥ ＳＹＳＴＥＭ ＨＡＶＩＮＧ ＤＥＴＥＣＴＩＯＮ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ）と題された米国特許出願第１６／４４８７０６号の利益を主張する。

開示されて特許請求された概念は、概して原子力設備に関し、より詳しくは、使用済み核燃料（Ｓｐｅｎｔ Ｎｕｃｌｅａｒ Ｆｕｅｌ：ＳＮＦ）を貯蔵するための、且つ、検出装置を有する、乾式キャスク貯蔵システム（Ｄｒｙ Ｃａｓｋ Ｓｔｏｒａｇｅ Ｓｙｓｔｅｍ：ＤＣＳＳ）に関する。

多くの最先端の原子炉システムにおいては、炉心内の複数個の軸方向高さにおける放射能を直接的に測定するために、炉心内センサが用いられている。炉心の周囲の様々な箇所には、冷却材が炉心を出る高さにおいて熱電対センサも配置されており、径方向の様々な場所における冷却材出口温度の直接的な測定をもたらす。これらのセンサは、炉の炉心内側における径方向及び軸方向の出力分布を直接的に測定するために使用される。この出力分布測定情報を使用して、炉が原子力分布限界内で稼働しているかどうかを判定する。この機能を実施するために使用される典型的な炉心内センサは、その周囲で発生する核分裂の量に比例する電流を生じる自己給電型検出器である。このタイプのセンサは、概して、炉心の周囲の様々な燃料集合体における計装シンブル内に配設されており、電流を生じるために外部電力源を必要とせず、通例では自己給電型検出器と称され、１９９８年４月２８日に発行されるとともにこの発明の譲受人に譲受された米国特許第５７４５５３８号において、より全面的に記載されている。

炉心の様々なパラメータを測定することが可能な別のタイプのセンサであって、典型的には、炉心の周囲において様々な燃料集合体における計装シンブル内に配設されている、別のタイプのセンサが、２０１７年１月２７日に出願された米国特許出願第１５／４１７５０４号に記載されている。このタイプのセンサは、中性子束を検出するように構成された自己給電型中性子検出器、この中性子検出器と並列に電気的に接続されたコンデンサ、入力端及び出力端を有するガス排出管、並びに、共振回路と直列に出力端に電気的に接続されたアンテナ、を含んだ送信機デバイスを用いている。ガス排出管の入力端は、コンデンサに電気的に接続されている。アンテナは、自己給電型検出器によりモニタされた中性子束の強度を表す一連のパルスを含む信号を発するように構成されている。他の炉心パラメータもまた、共振回路のインダクタンス及びキャパシタンスの値の変更に対するそれらの影響により、モニタすることが可能である。

さらに別の炉心内センサであって、自身の出力を炉から通信するための信号リードを必要としないものが、米国特許第４９４３６８３号に開示されており、この特許は、原子炉炉心の燃料集合体に組み込まれた異常検出ユニットと、炉容器の外側に設けられた送受信機と、を有する、原子炉炉心用の異常診断システムについて記載している。送受信機は、信号を異常検出ユニットにワイヤレスで送信し、異常検出ユニットにより生成されたエコー信号をワイヤレスで受信する。異常検出ユニットが、原子炉炉心において、燃料集合体における異常な温度上昇といった異常を検出すると、エコー信号のモードが基準信号から外れる。すると、送受信機が、エコー信号が基準信号から外れたことを検出し、異常検出信号をプラント保護システムに与える。センサはこのセンサが取り付けられた燃料集合体の周囲における冷却材温度を実際にモニタする。

原子炉での使用後など、使用済み核燃料（ＳＮＦ）の貯蔵を必要とする場合、他の困難に直面してきた。中にＳＮＦを貯蔵した乾式キャスク貯蔵システムの提供が知られている。このような乾式キャスク貯蔵システムは、通常、中にＳＮＦが配置されている何らかのタイプの金属容器を含み、この金属容器は、コンクリートのオーバーパック内に配置されている。容器とオーバーパックとの間には、容器の温度を確かめるために熱電対が配置されているが、このようなシステムは、容器外部からの容器の温度の測定が、例えば容器内部の中側の温度の必ずしも正確な記述をもたらさないことから、困難に遭遇してきた。

前述のセンサの各々は、原子炉の炉心又は乾式キャスク貯蔵システムの容器に関する条件を直接的にモニタするものの、このようなセンサには限界がない訳ではない。従って、改善することが望ましい。

前述のセンサはいずれも、炉の稼働中に、炉心内の核燃料棒内の条件を直接的にモニタしていない。高度な燃料クラッディング材料は、商業用途に供することが可能になる前に、規制当局の承認を受けるために厳格な試験を受けなければならない。高度な燃料クラッディング材料を試験するための既存の手法は、燃料棒を、いくつかの燃料サイクルにわたって試験すること、及び、照射試験の終了時に検査することを必要とする。これは、数年かかる長期のプロセスであり、この間に、燃料クラッディングのデータは利用不可能である。既存の方法では、照射後試験の作業中にのみ、重要なデータが取得される。望まれるのは、燃料棒内に配置することができ、いくつかの燃料サイクルにわたって危険な条件に耐えることができ、且つ、燃料棒のクラッディングに貫入させる必要のない、インパイルセンサである。

この発明は、誘導性又は磁性の遠隔インタロゲータ（パルス誘導としても知られている）を備えた核燃料棒リアルタイムパッシブ一体型検出装置を提供することにより、前述の目標を達成する。この検出装置は共振電気回路を含んでおり、この共振電気回路は、核燃料棒の内部内で支持されるように構成されており、入ってくる励起パルスに応答して、概して正弦波の応答パルスを生成するとともに、この応答パルスを、核燃料棒のクラッディングを通って進行する磁気波の形で、核燃料棒が収納された炉内の別の場所に送信するように構成されており、生成されたパルスの特性は、燃料棒のコンディションを示している。この検出装置はまた、炉内の、クラッディングの外側であって燃料棒の近傍に配置されるように構成された送信機であって、励起パルスを生成するとともにこの励起パルスを、クラッディングを通って共振電気回路に送信するように構成された送信機と、炉内の、クラッディングの外側であって核燃料棒の近傍において支持されるように構成された受信機であって、応答パルスを受信するとともにこの応答パルスに応答して炉の外側の電子処理装置に信号を通信するように構成された受信機とを含む。

好ましくは、共振回路は、核燃料棒のプレナム内に支持されている。このような１つの実施形態において、応答パルスの特性は、燃料ペレットの中心線温度を示している。別のこのような実施形態において、応答パルスの特性は、燃料ペレットの伸びを示している。さらに別のこのような実施形態において、応答パルスの特性は、燃料棒の内圧を示している。さらに、応答パルスの特性は、燃料棒の複数のコンディションを同時に示すように構成されてもよい。

軸方向の２つの異なる位置における測定を提供するために、燃料棒の底部部分に付加的な共振電気回路が配置されてもよい。好ましくは、この共振回路は複数の回路部品を備えており、これらの回路部品の、キャパシタンス及びインダクタンスといった特性は、一意の周波数を有する応答パルスを生成するように選択されており、この一意の周波数を解釈して、生成されたパルスの発出元である特定の核燃料棒を識別することができる。

加えて、この検出装置は、核燃料棒の内部内で支持されるように構成され、且つ、送信機からの励起パルスによって呼掛けられたときに静的較正信号を生成するように構成された較正回路を含みんでもよく、この静的較正信号は、受信機によって受信され、部品劣化又は温度ドリフトに関連するあらゆる信号変化について、受信機によって受信された応答パルスを補正するために使用される。

さらなる利点は、ある量の使用済み核燃料（ＳＮＦ）を閉じ込めるように構成されるとともに、共振電気回路を有する検出装置を含む乾式キャスク貯蔵システム（ＤＣＳＳ）であって、この共振電気回路が、ＳＮＦが配置されている金属容器の内部領域内に位置するＤＣＳＳを提供することにより、取得される。検出装置は、励起パルスを生成するとともに、この励起パルスを容器の金属壁を通って内部領域内へ送信する、送信機を含んでいる。励起パルスは、共振回路を共振させ、共振回路に、励起パルスに応答する応答パルスを生成させるとともに、この応答パルスを、壁を通って受信機へ送信させる。有利にも、共振回路は、良く理解されている様式で、温度とともに変動する透磁率を有するコアを有して形成されたインダクタを含んでおり、その結果、共振回路の周波数は、容器の内部内の温度の関数として変動する。その後、応答パルスの周波数を使用して、ＳＮＦが配置されている容器の内部内の温度を特定する。

したがって、開示され特許請求された概念は、ある量の使用済み核燃料（ＳＮＦ）を閉じ込めるように構成された改良されたドライキャスク貯蔵システム（ＤＣＳＳ）を提供することである。ＤＣＳＳは、金属材料で形成される壁を有するとともに、第１の内部領域を有するように形成された容器であって、第１の内部領域が、ＳＮＦを受け入れるように構成されている容器と、セメント質材料を用いてで形成されるとともに、第２の内部領域を有するように形成されたオーバーパックであって、容器が、第２の内部領域に受け入れられるオーバーパックと、ＤＣＳＳの外側に配置されている電子処理装置と協働可能であるとともに、送信機、電気回路装置、及び受信機を備える検出装置と、を備え、送信機は、第２の内部領域の内側且つ容器の外側に配置されており、励起パルスを生成し、励起パルスを、壁を通って第１の内部領域内へ送信するように構成されており、電気回路装置は、共振電気回路を有し、共振電気回路が、第１の内部領域内に配置されており、励起パルスに応答して応答パルスを生成し、応答パルスを、第１の内部領域から壁を通って進行するように構成された磁場信号の形式で送信するように構成されており、共振電気回路は、複数の回路部品を備え、複数の回路部品のうちの少なくとも１つの回路部品が、第１の内部領域内のコンディションに応じて変動するように構成される特性を有し、少なくとも１つの回路部品がコンディションの変化に応じて、特性及び応答パルスをコンディションの変化によって変動させるとともに、特性及び応答パルスがコンディションを示すように構成されており、受信機は、第２の内部領域の内側且つ容器の外側に配置されており、受信機が、応答パルスを受信し、応答パルスに応じた出力を電子処理装置に通信するように構成されている、と概して述べることができる。

この発明のさらなる理解は、添付の図面と一緒に読むと、以下の説明から得ることができる。

開示されて特許請求された概念の第１の実施形態に従った、改良された検出装置であって、核施設の燃料棒及び計装シンブルと共に使用可能な検出装置の、機能概略図である。 次いで、図１の検出装置と共に使用可能な燃料棒及び計装シンブルを含む燃料集合体を含んだ原子炉を有する、核施設の概略図である。 図１の検出装置の別の概略図である。 図１の検出装置の電気回路装置が中に配置されている燃料棒の部分的に切り取られた図である。 図４の電気回路装置により出力された例示的な応答信号のトレースの図である。 図４の電気回路装置により出力された代替的応答信号の例示的な代替的トレースである。 開示されて特許請求された別の燃料棒の部分的に切り取られた図であり開示されて特許請求された概念の第２の実施形態に従った、電気回路装置を含む別の燃料棒の図である。 図６の電気回路装置のフェライト棒の温度の関数として透磁性の変動を示すグラフである。 開示されて特許請求された概念の第３の実施形態に従った電気回路装置であって、図２に包括的に示されたような燃料棒内で使用可能な電気回路装置の概略図である。 開示されて特許請求された概念の第４の実施形態に従った電気回路装置が中に配置されている燃料棒の概略図である。 開示されて特許請求された概念の第５の実施形態に従った別の電気回路装置が中に配置されている別の燃料棒の概略図である。 開示されて特許請求された概念の第６の実施形態に従った別の電気回路装置が中に配置されている別の燃料棒の概略図である。 開示されて特許請求された概念の第７の実施形態に従った別の電気回路装置であって、図２で包括的に示されたような燃料棒内で使用可能な別の電気回路装置の概略図である。 開示されて特許請求された概念の第８の実施形態に従った別の電気回路装置が中に配置されている別の燃料棒の概略図である。 開示されて特許請求された概念に従った、改良された乾式キャスク貯蔵システム（ＤＣＳＳ）の第１の実施形態の部分的に切り取られた分解透視図である。 図１４のＤＣＳＳの概略図である。 図１４及び図１５のＤＣＳＳの部分的に切り取られた立面図である。 図１４～図１６のＤＣＳＳの部分的に切り取られた平面図である。 開示されて特許請求された概念に従ったＤＣＳＳの第２の実施形態の部分的に切り取られた上面平面図である。 開示されて特許請求された概念に従ったＤＣＳＳの第３の実施形態の部分的に切り取られた正面立面図である。 図１９のＤＣＳＳの部分的に切り取られた上面平面図である。 ＤＣＳＳの容器から分解された状態における図１９のＤＣＳＳのアンテナ装置の図である。 図１９のＤＣＳＳと共に使用可能であるアンテナ装置の代替的配列を示す点を除き図２１と同様の図である。

同様の数字は、本明細書全体を通して、同様の部分を指す。

図１には、開示されて特許請求された概念に従った、改良された検出装置４が包括的に示されている。検出装置４は、原子炉１２の格納容器を表す符号１２において図２に概略的に示された原子炉の、燃料集合体１０（図２）内に含まれるような燃料棒６及び計装シンブル８と共に使用可能である。

検出装置４は、原子炉１２の格納容器内に位置しており、検出装置４は、原子炉１２の格納容器の外方に位置している電子処理装置１６と協働可能である。よって、検出装置４は、原子炉１２の格納容器の内部内に位置している過酷環境内に位置していることが意図され、これに対し、電子処理装置１６は、原子炉１２の格納容器の外方の穏和環境に位置している。

図１から理解できるように、電子処理装置１６は、トランシーバ１８及び信号プロセッサ２２を含むものとして視認できる。トランシーバ１８は、計装シンブル８内に位置しているインテロゲーション装置４８とワイヤード接続で接続されている。信号プロセッサ２２は、プロセッサ及びストレージ２４を含んでおり、ストレージ２４は、複数のルーチン２８を格納しており、ストレージ２４はさらに、複数のデータ表３０を格納している。ルーチン２８は、燃料棒６の内側の条件を表している、トランシーバ１８からの信号のアスペクトに対応する値を取り出すために、トランシーバ１８からの信号の受信及びデータ表３０へのアクセスを含む様々な動作を検出装置４に実施させるように、プロセッサ上で実行可能である。

図１からさらに理解できるように、燃料棒６は、クラッディング３２を含んでおり、クラッディング３２内に位置している内部領域３６と、内部領域３６内に位置している複数の燃料ペレット３８と、を有している、と言うことができる。本明細書で用いられるような、「複数の」という表現及びそのバリエーションは、１の数量を含む、あらゆるゼロ以外の数量を広く指すものとする。燃料棒は、燃料棒６の概して垂直方向上端に、プレナム４２を有している。

検出装置４は、燃料棒６の内部領域３６内における、燃料棒６のプレナム４２にて支持されている電気回路装置４４を含んでいると言うことができる。検出装置４はさらに、インテロゲーション装置４８を含んでおり、インテロゲーション装置４８は、計装シンブル８の内部内に位置していると言うことができる。図１に概略的に示されているように、電気回路装置４４は、内部領域３６内に位置しており、いかなる裂け目又は他の開口部をもクラッディング３２に形成することなくインテロゲーション装置４８と通信し、それにより、クラッディング３２を有利にも無傷の状態に保ち、且つ、燃料ペレット３８を有利にも内部領域３６内に完全に閉じ込めた状態に保つ。

図１からさらに理解できるように、また、以下により詳細に記述するように、電気回路装置４４及びインテロゲーション装置４８は、互いにワイヤレスで通信する。燃料棒６の内部領域３６内のコンディションには、例として、燃料ペレット３８の温度、燃料ペレット３８の物理的伸びの程度、及び、燃料棒６の内部の周囲圧力が含まれると言うことができる。これらの３つのコンディションは、電気回路装置４４により直接的に検出可能であり、インテロゲーション装置４８を通って電子処理装置１６に通信される。同じく以下により詳細に記述されるように、燃料ペレット３８の温度及び伸びが様々な方式で検出され、また、燃料棒６の内部領域３６内の周囲圧力が様々な方式で検出される、様々な実施形態が開示される。理解されることとして、これらの特性は、限定を意図しておらず、また理解されることとして、他の特性が、現開示の精神から逸脱することなく潜在的に検出可能であり得る。

図３から理解できるように、電気回路装置４４は、共振電気回路５０を含んでおり、共振電気回路５０は、センサとして動作するとともに、コンデンサ５４及びインダクタ５６を含む複数の回路部品を含んでいる、と言うことができる。回路部品は、例として、コンデンサ５４のキャパシタンス及びインダクタ５６のインダクタンスといった値又は特性を有しており、これらの値又は特性は、共振電気回路５０に対して一意の公称周波数を付与するように選択されており、この一意の公称周波数は、インテロゲーション装置４８によって検出されると、電気回路装置４４が中に配置されている特定の燃料棒６を識別するのに使用可能である。

この点に関し、理解されることとして、電気回路装置４４の複数のインスタンスを、燃料集合体１０の複数の対応する燃料棒６内に配置させてもよい。検出装置４の動作中に、インテロゲーション装置４８は、例として、燃料ペレット３８の温度及び／又は伸び、燃料棒６の内部領域３６内の周囲圧力等といった、燃料棒６の内部領域３６内の特性又はコンディションのうちの１つ又は複数を示しているものとして解釈することが可能な信号を電気回路装置４４から受信するために、電気回路装置４４に呼掛けを行う。燃料集合体１０は複数の燃料棒６を含んでおり、燃料集合体１０の燃料棒６のサブセットは、各々が、その中に、対応する電気回路装置４４を配置させていることが想定される。インテロゲーション装置４８が自身の呼掛け信号を送出すると、様々な電気回路装置４４は、クラッディング３２又は対応する燃料棒６を通って送信されるとともにインテロゲーション装置４８により受信される信号を、応答式に出力する。様々な電気回路装置４４からの様々な信号の各々は、電気回路装置４４の、例としてコンデンサ５４及びインダクタ５６の様々な特性を選択することによって選択された一意の公称周波数を有しており、その目的は、このようなシグネチャ周波数を提供するためである。よって、電気処理装置１６は、検出された様々な信号の周波数を使用して、どの信号が、燃料集合体１０のどの燃焼棒６と対応しているのかを判定することができる。

図３からさらに理解できるように、電気回路装置４４は付加的に、較正回路として使用可能な共振電気回路６０を含んでいる。つまり、共振電気回路５０は、燃料棒６の内部領域３６内の特性又は条件を検知するセンサ回路として使用可能であり、共振電気回路６０は、部品劣化及び温度ドリフト等について、共振電気回路５０からの信号を補償する較正回路として使用可能である。この点に関し、共振電気回路６０は、共振電気回路５０のコンデンサ５４及びインダクタ５６と同じ材料特性を有するように選択されたコンデンサ６２及びインダクタ６６を含んでいる。しかしながら、以下により詳細に記述するように、共振電気回路５０は、例として、燃料ペレット３８の温度及び／若しくは伸び、並びに／又は、内部領域３６内の周囲圧力といった、内部領域３６内で測定されているコンディションに曝されている。較正回路として使用可能である共振電気回路６０は、概して、測定されている当該コンディションにそれほど曝されていない。このような較正は、本明細書の別の場所でより詳細に論じるような、レシオメトリック解析を用いることにより提供される。

図３からさらに理解できるように、インテロゲーション装置４８は、送信機６８及び受信機７２を含んでいると言うことができる。送信機６８は、磁場信号の形式で励起パルス７４を出力するように構成されており、インテロゲーション装置４８が中に配置されている計装シンブル８のクラッディングを通って送信が可能であるとともに、燃料棒６のクラッディング３２を通る送信がさらに可能である。よって、励起パルス７４は、共振電気回路５０及び６０のインダクタ５６及びインダクタ６６により、それぞれ受信可能であって、共振電気回路５０及び６０において共振電流を既知の様式で誘導する。共振電気回路５０及び６０における誘導電流は、共振電気回路５０からの応答パルス７８と、共振電気回路６０からの応答パルス８０と、の出力を結果的に生じる。応答パルス７８及び８０は、磁場信号の形を取り、これらの磁場信号は、単に無線周波数信号であるだけではなく、電気回路装置４４から、クラッディング３２を通って且つ計装シンブル８のクラッディングを通って送信することができ、よって、受信機７２において受信することができる。

励起パルス７４は、概して正弦波の構成を有している。応答パルス７８及び８０も同じく正弦波パルスであるが、減衰正弦波信号であり、注記されることとして、図５Ａ及び図５Ｂは、２つの異なる応答パルス７８を表す一対のトレースを描いている。この点に関し、応答パルス７８の周波数は、温度といった、燃料棒６内の１つのパラメータに相関してもよく、応答パルス７８のピーク振幅は、燃料ペレット３８の伸びといった、燃料棒６内の別のパラメータに対応してもよく、応答パルスレート７８の減衰率は、内部領域３６内の周囲圧力といった、燃料棒６内のさらに別のパラメータに相関してもよい。このようにして、応答パルス７８は、電気回路装置４４が中に配置されている燃料棒６の内部領域３６内の複数のパラメータ又はコンディションと相関付けられてもよい。

応答パルス７８及び８０の上述のレシオメトリック解析は、通常、部品劣化及び温度ドリフトの影響を排除するために、応答パルス８０に対する応答パルス７８の比、又はその逆の比、を取ることを包む。例えば、共振電気回路５０及び６０は、経時的に劣化することがあり得、よって、そこから出力される信号に影響を及ぼす。同じく、共振電気回路５０及び６０から出力される信号は、原子炉１２の温度によって変動し得る。これらの因子を補償するために、共振電気回路５０及び共振電気回路６０が実質的に同じ速度で経時的に劣化するものと仮定する。さらに、共振電気回路５０及び６０は、原子炉１２の内部内において、同じ総温度、即ち、同じ全体の温度に曝されている。例として、周波数の比といった応答パルス７８及び応答パルス８０の比を取ることにより、並びに、この比を使用して、温度、伸び、及び／又は圧力についての対応する値を、データ表３０内で調べることにより、共振回路５０における部品劣化及び温度ドリフトの個々の影響が排除される。これは、共振電気回路５０及び共振電気回路６０の両方が、同じ部品劣化及び温度ドリフトに遭遇するものと仮定されているが故に、レシオメトリック信号が、部品劣化及び温度ドリフトから独立しているためである。

図４において最も良く示されているように、電気回路装置４４はさらに、燃料棒６の内部領域３６内に配置されている伸び伝達装置８４を含む。伸び伝達装置８４は、示された例示的な実施形態において、セラミック材料で形成されているとともに燃料ペレット３８のスタックに当接された、支持体８６を含んでいる。支持体８６は、中にレセプタクル８７が形成されており、伸び伝達装置８４はさらに、フェライト棒８８の形態であるとともにレセプタクル８７に受け入れられる、細長い要素を含んでいる。インダクタ５６は、セラミック材料で形成された管９２の外部表面の周りに位置しているコイル９０を含んでいる。管９２は、フェライト棒８８の、支持体８６とは反対側の端を受け入れ可能な内部９４を有している。

燃料ペレット３８は、その温度が上昇するにつれて熱膨張し、これにより、燃料ペレット３８が支持体８６と、結果としてフェライト棒８８とを、図４の右方向に押し、相対的により大きな範囲を内部９４内に受け入れさせ、このことは、インダクタ５６のインダクタンスを変更する。インダクタ５６のインダクタンスのこのような変更は、共振電気回路５０の周波数を調整し、この周波数は、励起パルス７４が共振電気回路５０内で電気振動を促すときに検出可能である。このように、共振電気回路５０からの応答パルス７８は、燃料ペレット３８の伸びの程度を示す周波数を有する。応答パルス７８及び応答パルス８０は、受信機７２により受信され、受信機７２は、それに応じて、複数の信号を電子処理装置１６に送信する。電子処理装置１６は、応答パルス７８と応答パルス８０の比、又はその逆の比、を使用して、データ表３０から、応答パルス７８及び８０のシグネチャ公称周波数に基づいて、電気回路装置４４が中に配置されている燃料棒６の識別情報を取り出し、また、データ表３０から、応答パルス７８により具現されるような燃料ペレット３８の伸びの程度に対応する値を付加的に取り出す。その後、これらのデータを、例として、原子炉１２のメインデータ監視システム又はどこか別の場所に、送信することができる。

この点に関し、共振電気回路６０により表される較正回路が、厳密には、様々な燃料棒６の内部内における、燃料伸び、燃料中心線温度、及び周囲圧力といった特性又はコンディションの検出に重要ではないことを留意されたい。そのため、較正回路６０は、本質的にはオプションであり、データ収集動作を簡素化するために、並びに、部品劣化及び温度ドリフトに関連する限界を克服するために使用可能であるが、検出装置４の動作に必要であるとは考えられていないことが理解されるであろう。そのため、本明細書の別の場所に記載される様々な他の実施形態における様々な他のタイプの電気回路装置が、本開示の精神から逸脱することなく、較正回路を含んでもよく、又は含まなくてもよいことが理解されるであろう。この点に関し、較正回路６０が電気回路装置４４の観点からのみ記載されていることが留意されるが、本明細書における他の電気回路装置の他の実施形態のいずれもが、このような較正回路を組み込んでいてもよいことが理解される。

上で示唆されたように、応答パルス７８は、ピーク振幅、周波数、及び減衰率といった特性を有する減衰正弦波である。図５Ａは、このような１つの応答パルス７８のトレース９６Ａを描いており、図５Ｂは、このような別の応答パルス７８の別のトレース９６Ｂを描いている。図５Ａ及び図５Ｂから理解できることとして、図５Ａのトレースの方が、より大きなピーク振幅と、（図５Ｂにおける周期９８Ｂと比較して、より短い周期９８Ａによって示されるように）より高い周波数と、を有しており、さらに、図５Ｂのトレース９６Ｂよりも高い減衰率を有している。そのため、温度、圧力、及び伸びのうちのいずれか１つを、トレース９６Ａ及びトレース９６Ｂのいずれかの周波数から直接的に測定することができる一方で、複数のこのようなパラメータは、例として、ルーチン２８及びデータ表３０の構成に応じて、このようなトレース９６Ａ及びトレース９６Ｂの各々から同時に導き出され得ることが理解される。

よって、燃料ペレット３８の伸びが、コイル９０を基準としたフェライト棒８８の相対移動のおかげで、インダクタ５６のインダクタンス値に影響を及ぼすことができると言うことができる。このことは、共振電気回路５０により出力される応答パルス７８の周波数に影響を及ぼし、したがって、この周波数は、電子処理装置１６により、ルーチン２８及びデータ表３０の使用を通じて検出可能である。

図６は、開示されて特許請求された概念の第２の実施形態に従った、改良された電気回路装置１４４を示している。電気回路装置１４４は、コンデンサ１５４及びインダクタ１５６を有している共振電気回路１５０を含んでおり、よって、その様式において電気回路装置４４と同様である。しかしながら、電気回路装置１４４は、燃料棒６内の燃料ペレット中心線温度の測定を可能にする温度伝達装置１８４を含む。具体的に、温度伝達装置１８４は、その中に形成されたレセプタクル１８７を有するように改変された、改変された燃料ペレット１８６を含む。温度伝達装置１８４はさらに、細長い要素であるとともにレセプタクル１８７に受け入れられたタングステン棒１８９を含む。本明細書で説明される例示的な実施形態では、細長い要素１８９がタングステンで形成されているものとして示されているが、モリブデンなどの多種多様な他の耐火性の金属及び合金のいずれかを、タングステンの代わりに使用することができることが理解される。温度伝達装置１８４はさらに、タングステン棒１８９に当接させたフェライト棒１８８を含んでおり、理解されることとして、タングステン棒１８９は、改変された燃料ペレット１８６に当接させている。インダクタ１５６は、フェライト棒１８８の直上に位置するコイル１９０を含んでいる。

稼働中に、燃料ペレット３８及び改変された燃料ペレット１８６により生成される熱は、タングステン棒１８９を通って、その後、フェライト棒１８８を通って、伝導され、それにより、フェライト棒１８８の温度を、燃料ペレット３８及び改変された燃料ペレット１８６の温度に対応させる。フェライト棒１８８の透磁性は、温度の関数として変化し、温度によるこの透磁性の変化が、図７に包括的に示されるグラフに示されている。図７のグラフの一部分は、円で囲まれており、改変された燃料ペレット１８６からの熱がタングステン棒１８９によりフェライト棒１８８に伝達された後に、フェライト棒１８８により典型的に視認される温度を明示しており、且つ、図７において示された場所における曲線の急勾配により、フェライト棒１８８の温度とその透磁性との間の相関性を明示している。

注記したように、温度の関数として変動するフェライト棒１８８の透磁性は、インダクタ１５６のインダクタンスに影響を及ぼし、その結果、共振回路１５０により出力される応答パルス７８の周波数は、直接的に、フェライト棒１８８の透磁性によって変動し、よって、燃料ペレット３８及び改変された燃料ペレット１８６の温度によって変動する。そのため、燃料ペレット３８及び改変された燃料ペレット１８６の温度は、ルーチン２８を使用することと、データ表３０から応答パルス７８の検出された周波数に対応する温度を取り出すことと、を通じて、共振電気回路１５０により出力された応答パルス７８を検出することにより、測定することができる。

図８には、開示されて特許請求された概念の第３の実施形態に従った、改善された電気回路装置２４４が示されており、電気回路装置２４４は、電気回路装置４４に類似する様式で、燃料棒内で使用可能である。電気回路装置２４４は、燃料棒６の内部領域３６内に受け入れられることができ、共振電気回路２５０と、改変された燃料ペレット２８６のセットの温度を検出する温度伝達装置２８４と、を含んでいる。改変された燃料ペレット２８６の各々には、レセプタクル２８７が形成されている。温度伝達装置２８４は、原子炉１２の稼働中に液体である、ある量の液体金属２９１を含んでいる。温度伝達装置２８４はさらに、フェライト棒２８８を含んでおり、フェライト棒２８８は、液体金属２９１に係合させてあり、且つ、その上に浮力で浮遊させてあり、共振電気回路２５０のインダクタ２５６のコイル２９０の内部に受け入れ可能である。液体金属２９１は、改変された燃料ペレット２８６の温度の上昇及び下降によって、それぞれ膨張及び収縮する。よって、コイル２９０を基準としたフェライト棒２８８の位置は、改変された燃料ペレット２８６の中心線温度に直接的に依存する。コイル２９０を基準としたフェライト棒２８８のこのような位置は、インダクタ２５６のインダクタンスに影響を及ぼし、したがって、それに対応して、共振電気回路２５０の周波数に影響を及ぼす。よって、共振電気回路２５０により生成される応答パルス７８は、受信機７２により受信可能であって電子処理装置１６に通信され、ルーチン２８及びデータ表３０が改変された燃料ペレット２８６の対応する温度、よって、対応する燃料棒６の対応する温度が特定されるために用いられる。

図９は、開示されて特許請求された概念の第４の実施形態に従った、改良された電気回路装置３４４を示している。電気回路装置３４４は、燃料棒６の内側で使用可能であり、共振電気回路３５０及び圧力伝達装置３８５を含む。圧力伝達装置３８５は、燃料棒６の内部内の周囲圧力の測定を可能にするように構成されており、燃料ペレット３３８のスタックに当接する支持体３８６を含んでいる。圧力伝達装置３８５はさらに、フェライト棒３８８と、中空の空洞３９５を有し、さらにその中に形成された複数の波形３９６を有する蛇腹３９３の形態の容器と、をさらに含む。中空の空洞３９５は、開放しており、したがって、燃料棒６の内部領域と流体連通している。しかも、蛇腹３９３の、フェライト棒３８８の反対側の端は、支持体３８６に取り付けられている。

共振電気回路３５０は、コンデンサ３５４を含み、コイル３９０を有するインダクタ３５６をさらに含み、コイル３９０は、フェライト棒３８８を中に受け入れ可能な内部３９４を有する中空の管３９２の外部の周りに形成されている。蛇腹３９３及びフェライト棒３８８は、支持体３８６上で可動に受け入れられており、概して燃料ペレット３３８に向かう方向に、ばねによって付勢されている。

関連技術において理解されているように、原子炉１２が稼働している際には、１つ又は複数の希ガスを含む核分裂ガスが作られる。このような核分裂ガスは、燃料棒６の内部領域内における周囲圧力を増大させる。中空の空洞３９５が燃料棒６の内部領域と流体連通しているため、内部領域３６内において増大した圧力は、中空の空洞３９５内の蛇腹３９３を圧迫し、蛇腹３９３を軸方向に拡張させ、それにより、コイル３９０を基準としてフェライト棒３８８を移動させ、それによってインダクタ３５６のインダクタンスに影響を及ぼす。よって、燃料棒６の内部領域３６内の周囲圧力の増大は、蛇腹３９３を拡張させ、それによって結果的に、フェライト棒３８８がコイル３９０内にさらに漸増的に受け入れられることになり、このことは結果的に、インダクタ３５６のインダクタンスの、対応する変化を生じる。

インダクタ３５６のインダクタンスにおける対応する変化は、共振電気回路３５０の周波数に、予測可能な様式で影響を及ぼし、したがって共振電気回路３５０により出力される応答パルス７８の周波数にも同じく影響を及ぼす。その結果、共振電気回路３５０からの応答パルス７８が受信機７２により受信されて電子処理装置１６に通信されると、ルーチン２８及びデータ表３０が用いられて、燃料棒６の内部領域３６内の周囲圧力についての対応する値が取得される。その後、周囲圧力についてのこのような値を、原子炉１２の企業データシステムに通信することができる。

図１０には、開示されて特許請求された概念の第５の実施形態に従った、改良された電気回路装置４４４が包括的に示されている。電気回路装置４４４は、燃料棒６の内部領域４３６内に位置しており、コンデンサ及びインダクタ４５６を含む共振電気回路４５０を含む。

電気回路装置４４４はさらに、ブルドン管４９３の形の容器を含んだ圧力伝達装置４８５を含んでおり、ブルドン管４９３は、描かれた例示的な実施形態において、螺旋形状に形成された中空の管を含んでいる。ブルドン管４９３の中空の管は、ブルドン管４９３の端に入口４９７が形成されており、よって、ブルドン管４９３の内部との流体連通を許容している点を除き、中空の空洞４９５を形成している。より具体的には、電気回路装置４４４はさらに、入口４９７に隣接するブルドン管４９３の縁の間に延在するとともに、燃料棒６の内部領域４３６の内部表面まで延在する、シールの形態の支持体４８６を含んでいる。よって、支持体４８６は、内部領域４３６を、複数の燃料ペレット４３８が位置している主部分４８１と、ブルドン管４９３及びインダクタ４５６が位置している副領域４８３と、に分割している。ブルドン管４９３は、支持体４８６でも支持されている。支持体４８６は、ブルドン管４９３の内部と主部分４８１との間の流体連通を許容する入口４９７を除き、主部分４８１と副領域４８３との間の流体連通を阻止する。

圧力伝達装置４８５はさらに、ブルドン管４９３上において、ブルドン管４９３の、入口４９７の反対側の端に位置しているフェライト棒４８８を含む。インダクタ４５６はコイル４９０を含んでおり、コイル４９０に対するフェライト棒４８８の移動は、電気回路装置４４４により生成される応答パルス７８の周波数が内部領域４３６の主部分４８１内の周囲圧力に対応して変化するように、インダクタ４５６のインダクタンスを変化させる。より具体的には、核分裂ガスが内部領域４３６の主部分４８１内に蓄積するのに伴い、主部分４８１内の周囲圧力が増大し、ブルドン管４９３の中空の空洞４９５内の周囲圧力も同じく増大する。副領域４８３が、主部分４８１が遭遇する、増大した周囲圧力に遭遇しないため、ブルドン管４９３の中空の空洞４９５内の周囲圧力の増大は、結果的に、ブルドン管４９３の拡張と、コイル４９０を基準とした矢印４９９の方向におけるフェライト棒４８８の結果的な移動と、を生じる。このことは結果的に、電気回路装置４４４により生成される応答パルス７８の周波数の、対応する変化を生じる。

よって、視認できることとして、内部領域４３６の主部分４８１内の周囲圧力の変化は、結果的に、インダクタ４５６のインダクタンスの変化と、共振電気回路４５０の公称周波数の、対応する変化と、電気回路装置４４４により生成される応答パルス７８の周波数の、結果的な変化と、を生じる。このような応答パルス７８が受信機７２により受信されると、対応する信号は、電子処理機器１６に通信され、ルーチン２８及びデータ表３０が使用されて、所望するような出力を得るために、内部領域４３６内の周囲圧力についての対応する値が取得される。

図１１には、開示されて特許請求された概念の第６の実施形態に従った、改良された電気回路装置５４４が包括的に示されている。電気回路装置５４４は、ブルドン管５９３が中空の空洞５９５を有している容器として用いられている点で、電気回路装置４４４に類似している。しかしながら、電気回路装置５４４では、ブルドン管５９３が、フェライト棒５８８の反対側の、その端において栓５９７を含み、このブルドン管の中空の空洞５９５が燃料棒６の内部領域５３６と流体連通しないようにしており、内部領域５３６内の周囲圧力の増大が、ブルドン管５９３を収縮させる。ブルドン管４９３は、栓５９７の近傍で支持体５８６上に支持されており、よって、内部領域５３６内の増大した周囲圧力によるブルドン管４９３の収縮は、コイル５９０を基準とした矢印５９９の方向にフェライト棒５８８を移動させる。

電気回路装置５４４は、コンデンサ及びインダクタ５５６を有する共振電気回路５５０を含んでおり、インダクタ５５６のコイル５９０を基準としたフェライト棒５８８の移動は、インダクタ５５６のインダクタンスを変化させ、よって、共振電気回路５５０の公称周波数を変化させる。よって、電気回路装置５４４は、圧力伝達装置４８５に類似する圧力伝達装置５８５を含んでいるが、圧力伝達装置５８５が、内部領域５３６と流体連通していないが故に内部領域５３６内の増大した周囲圧力の存在下で収縮する中空の空隙５９５を有するブルドン管５９３を含んでいる点が異なる。

開示されて特許請求された概念の第７の実施形態に従った、改善された電気回路装置６４４は、コンデンサ６５４及びインダクタを有する共振電気回路６５０を含む。コンデンサ６５４は、誘電性材料６５３により分離された一対のプレート６５２Ａ及び６５２Ｂを含む。電気回路装置６４４は、燃料棒６の内部領域３６内の周囲圧力の変化に応じて調整される周波数を有する応答パルス７８を出力するために、燃料棒６の内部領域３６内に受け入れ可能である。

より具体的には、誘電体６５３は、本質的には吸湿性であり、原子炉１２の稼働中に生成された核分裂ガスのうちの少なくともいくつかを吸収するように構成されている。誘電体６５３による、核分裂ガスのこのような吸収は、誘電体６５３の誘電定数を変化させ、このことが、コンデンサ６５４のキャパシタンスを調整し、共振電気回路６５０によって生成される応答パルス７８の周波数に対し、対応する影響を及ぼす。そのため、燃料棒６の内部領域３６内の周囲圧力の変化は、それに対応してコンデンサ６５４のキャパシタンスに影響を及ぼし、よって、それに対応して、共振電気回路６５０により生成される応答パルス７８の周波数にも同じく影響を及ぼす。応答パルス７８が受信機７２により受信されると、受信機７２は、電子処理装置１６に応答式に信号を提供し、この信号は、データ表３０と一緒にルーチン２８により使用されて、電気回路装置６４４が中に配置されている燃料棒６の内部領域３６内の周囲圧力についての値が、取得及び出力される。

図１３には、開示されて特許請求された概念の第８の実施形態に従った電気回路装置７４４が、燃料棒６の内部領域７３６内に位置しているものとして包括的に示されている。この電気回路装置は、コンデンサ７５４及びインダクタ７５６を含む共振電気回路７５０を含む。

電気回路装置７４４は、圧力伝達装置７８５を含んでおり、圧力伝達装置７８５は、コンデンサ７５６が静置様式で上に位置している支持体７８６を含み、可撓性シール７８２をさらに含む。より具体的には、コンデンサ７５４は、誘電性材料７５３を間に介在させた一対のプレート７５２Ａ及び７５２Ｂを含む。プレート７５２Ａは、支持体７８６上に位置しており、可撓性シールは、プレート７５２Ｂと燃料棒６の内部表面との間に延在して、内部領域７３６を、複数の燃料ペレット７３８が位置している主部分７８１と、インダクタ７５６、プレート７５２Ａ、支持体７８６、及び誘電体７５３が位置している副領域７８３と、に分割している。支持体７８６は剛性であるものの、主部分７８１内の周囲圧力の上昇又は下降が結果的に可撓性シール７８２の、支持体７８６を基準とした移動を生じるように、支持体７８６には複数の開口部が形成されている。よって、可撓性シール７８２は、核分裂ガスの生成場所である主部分７８１と副領域７８３との間の流体連通を阻止する。

主部分７８１が主部分７８１内の周囲圧力の変化に遭遇すると、これにより、支持体７８６上に位置しており静置状態のままであるプレート７５２Ａを基準として、可撓性シール７８２及びプレート７５２Ｂが移動する。誘電性材料７５３は、プレート７５２Ａを基準としたプレート７５２Ｂの移動に応答して少なくとも部分的に可撓性であるように構成されている。しかしながら、プレート７５２Ａを基準としたプレート７５２Ｂのこのような移動は、結果的に、コンデンサ７５４のキャパシタンスの変化を生じる。このことは結果的に、主部分７８１内の周囲圧力の変化の結果として、共振電気回路７５０により生成される応答パルス７８の周波数の、対応する変化を生じる。よって、内部領域７３６の主部分７８１内の周囲圧力の変化は、それに対応して、受信機７２により受信される応答パルス７８の周波数を変化させ、受信機７２は結果的に、信号を電子処理装置１６に通信することが理解される。その後、電子処理装置１６は、自身のルーチン２８及び自身のデータ表３０を用いて、応答パルス７８の周波数に対応するとともに内部領域７３６の主部分７８１内の周囲圧力を示している圧力値を特定する。

よって、視認できることとして、燃料集合体１０の様々な燃料棒６内における、周囲圧力、燃料ペレット中心線温度、及び燃料ペレットの伸びといったパラメータを直接的に測定することが可能な、様々な電気回路装置が提供される。注記したように、これらの電気回路装置はいずれも、部品劣化及び温度ドリフトを補償するために使用可能な較正回路を含むことができる。燃料棒６の内部領域内における、燃料ペレット中心線温度、燃料ペレットの伸び、及び周囲圧力といったパラメータの直接的測定に加え、繰り返し記載することとして、複数の燃料棒６の複数の同じパラメータを間接的に且つ同時に示すために、ある特定の状況下の応答パルス７８を、そのピーク振幅、周波数、及び減衰率の観点から解析することが可能である。他の変形例も明らかであろう。

図１４～図１７には、開示されて特許請求された概念に従った、改善された乾式キャスク貯蔵システム（ＤＣＳＳ）８０２の第１の実施形態が包括的に示されている。ＤＣＳＳ８０２は、検出装置４と何らかの類似性を共有している検出装置８０４を含んでいる。検出装置８０４は、ＤＣＳＳ８０２の内方に位置しており、ＤＣＳＳ８０２の外方に且つ可能性として遠隔に位置している電子処理装置８０８に出力信号を提供するように構成されている。

ＤＣＳＳ８０２は、ある量の使用済み核燃料（ＳＮＦ）８１２を貯蔵するように構成されている。より詳しくは、ＤＣＳＳ８０２は、検出装置８０２に加えて、ＳＮＦ８１２が中に配置されている容器８１６と、容器８１６を封入しているオーバーパック８２０と、を含む。容器８１６は、概ね円筒形の構成を有しているとともに壁８２４から形成されており、壁８２４は、金属材料から製造されるとともに、円筒形の側壁要素と一対の円形の端壁要素とを有しており、これらを共に固定させて、封止されたエンクロージャが形成される。特に、容器８１６は、ＤＣＳＳ８０２を取り囲む大気との連通から封止された第１の内部領域８２８を含むように構成されている。第１の内部領域８２８内に、ＳＮＦ８１２が受容され、貯蔵され、及び封入されている。

オーバーパック８２０は、コンクリートといったセメント質材料で形成された本体８３２を含んでおり、且つ、本体８３２が、共に本体８３２を形成する、環状側壁要素と一対の円形の端壁要素とを含んでいる、と言うことができる。オーバーパック８２０は、容器８１６が受け入れられる第２の内部領域８３６を有するように形成されている。しかしながら、図１６から理解できるように、本体８３２と壁８２４との間に、空きスペースの領域であるアニュラス８４０が形成されている。本体８３２には、第２の内部領域８３６の一部であるアニュラス８４０と、オーバーパック８２０の外部と、の間の連通をもたらす、複数個の開口８４４が形成されている。

図１５において最も良く示されているように、検出装置８０４は、送信機アンテナ８５２を有する送信機８４８と、受信機アンテナ８６０を有する受信機８５６と、共振電気回路８６８を含んだ電気回路装置８６４と、を含んでいると言うことができる。共振電気回路８６８は、ＳＮＦ８１２と共に第１の内部領域８２８内に位置しており、容器８１６内において第１の内部領域８２８内に封入されている。共振電気回路８６８は、コンデンサ８７２及びインダクタ８７６を含む複数の回路部品を含んでおり、コンデンサ８７２及びインダクタ８７６は共に、インダクタ８７６が、送信機８４８により生成されるとともに励起パルス７４に類似する励起パルス８７４によって通電されると、共振回路を形成する。具体的に、励起パルス８７４は、送信機アンテナ８５２によって壁８２４を通って送信され、インダクタ８７６のコイル８８２に通電し、コンデンサ８７２と共に、共振回路を形成する。しかしながら、注記されることとして、インダクタ８７６は付加的に、高い透磁率及び高いキュリー点を有する特定のパーミンバー材料で有利にも形成されたコア８８４を含んでいる。示された例示的な実施形態において、コア８８４の形成に使用されるパーミンバー材料は、名称「Ｍ３」の下で、米国ペンシルヴェニア州ベツレヘムのＮａｔｉｏｎａｌ Ｍａｇｎｅｔｉｃｓ Ｇｒｏｕｐ，Ｉｎｃ．により製造及び販売されている、高温ＮｉＺｎパーミンバーフェライト材料である。この特定のタイプのパーミンバーは有利にも、温度の変化に応答して既知の様式で変動する透磁率を有する。この関係は、フェライト棒１８８の文脈で図７に示されたものに類似するが、コア８８４にも等しく適用可能である。コア８８４の透磁率が温度によって変動するため、共振電気回路８６８の周波数は有利にも、それに対応して、第１の内部領域８２８内の温度によって変動する。

送信機８４８により生成されるとともに送信機アンテナ８５２により壁８２４を通って送信された励起パルス８７４により、共振電気回路８６８が通電されると、共振電気回路８６８の共振は、ＳＮＦ８１２が配置されている容器８１６の第１の内部領域８２８内の温度に直接的に応じるとともに当該温度を示す。送信機８４８からの励起パルス８７４に応答して、共振電気回路８６８は通電されて応答パルス８８０を生成するが、応答パルス８８０の周波数は、共振電気回路８６８の共振周波数に基づいており、この共振周波数は、本明細書において以前に注記したように、コア８８４の可変の透磁率を理由として、第１の内部領域８２８の温度に基づいている。共振電気回路８６８により生成された応答パルス８８０は、応答パルス８０に類似しており、電気回路装置４４の文脈において図５Ａ及び図５Ｂにおいて包括的に示されたようなピーク振幅、周波数、及び減衰率といった特性を有する減衰正弦波の形を取る。応答パルス８８０は、金属製の壁８２４を通って進行する磁場信号の形態で送信されるとともに、第２の内部領域８３６内に位置するが、容器８１６の外方に位置する受信機アンテナ８６０によって受信される。この応答パルスの周波数は、第１の内部領域８２８内の温度を特定するために、壁８２４を通過する送信用に、及び、受信機８５６による検出用に、最適化されており、図示された例示的な実施形態において、応答パルス８８０は、約１０００～２０００Ｈｚの範囲内にほぼ収まる周波数を有しているが、本開示の精神から逸脱することなく他の周波数を用いることができる。

受信機８５６は、受信機アンテナ８６０で応答パルス８８０を受信したことに応答して、電子処理装置８０８に通信される出力を生成する。この出力は、コンデンサ８７２及びインダクタ８７６の特性に基づいた、即ち、それ自体が第１の内部領域８２８内の温度に基づいている共振回路の周波数に基づいた、周波数といった特性を有している。これにより、この出力から、電子処理装置８０８により、第１の内部領域８２８内に存在する温度の特定が可能になる。その後、この温度は、電子処理装置８０８により、例えば企業データシステムに通信され、又は、その他の態様で利用される。この点に関し、理解されることとして、典型的に、温度の関数としてのコア８８４の透磁率の変動は、コア８８４を形成しているパーミンバー材料の望ましくない特性であるものの、本出願においては、温度による透磁率のこのような変動性は、有利にも、共振電気回路８６８の共振周波数を変動させ、有利にも第１の内部領域８２８内の温度を示すために用いられる。

受信機アンテナ８６０は、共振電気回路８６８が励起パルス８７４を受信する方式に類似する様式で、励起パルス８７４を受信するが、受信機アンテナ８６０が送信機アンテナ８５２により接近していることを理由に、励起パルス８７４をより早く受信するという点が異なることが理解できる。励起パルス８７４は、概して、検出された応答パルス８８０よりも一段と大きな大きさ及びエネルギを有しており、検出装置８０４は有利にも、励起パルス８７４が受信機アンテナ８６０により受信されていることを理由に受信機８５６及びそれに関連する電子機器が破壊されることを回避するように構成されている。特に、受信機８５６は有利にも、図１５において「Ｇ」にて示されている、ＯＦＦ状態とＯＮ状態との間で切り替え可能なゲート回路８８８の例示的な形で、可変ゲイン増幅器を付加的に含む。示された例示的な実施形態において、ＯＦＦ状態におけるゲート回路８８８は、受信機アンテナ８６０により受信される信号を３桁減衰させて、受信機アンテナ８６０による受信時の励起パルス８７４が平素において１ボルトのオーダーでの出力を結果的に生じる場合、その信号のこのような３桁の減衰が、ミリボルトのオーダーの減衰信号を結果的に生じるようにする。よって、ゲート回路８８８は、励起パルス８７４に応答して検出装置８０４が破壊されることを有利に回避する。

その後、ゲート回路８８８は、励起パルス８７４の開始より所定の期間後に、ＯＦＦ状態からＯＮ状態に有利に切り替えられる。示された例示的な実施形態において、ゲート回路８８８は、励起パルスの開始より２５０マイクロ秒後にＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替えられるが、理解されることとして、この上述の期間よりも長いか又は短い他の所定の期間を、本開示の精神から逸脱することなく用いることができる。その時点でゲート回路８８８がＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替えられる、この所定の期間の後に、受信機アンテナ８６０により受信された応答パルス８８０は、第１の内部領域８２８内の温度の特定に使用するために電子処理ユニット８０８への出力信号として通信される。よって、視認できることとして、ゲート回路８８８は、受信機８５６からの、励起パルス８７４に対応する出力の一部分を減衰させるが、その後、受信機アンテナ８６０による応答パルス８８０の検出と、応答パルス８８０の、受信機８５６からの出力信号としての提供と、を許容するために、このような減衰を、励起パルス８７４より所定の期間後に中止し、このような出力信号は、第１の内部領域８２８内の温度を特定するために、電子処理装置８０８への入力として用いられる。

図１７から理解できるように、図１４及び図１６～図１７において文字「Ｓ」で指示されている電気回路装置８６４は、容器８１６内のほぼ中央に位置しており、図１６から理解できることとして、ＳＮＦ８１２の上端付近に位置している。送信機８４８及び受信機８５６は、電気回路装置８６４を基準とした、アニュラス８４０内の最適位置に位置決めされている。開口部８４４のうちの１つを通って、送信機８４８及び受信機８５６により形成された送受信機と電子処理装置８０８との間に、ワイヤ８９０が延在している。そのため、電気回路装置８６４が容器８１６の第１の内部領域８２８内に封止されている一方で、送信機８４８及び受信機８５６は、ＤＣＳＳ８０２の外部と連通しているアニュラス８４０内に位置している。よって、電気回路装置８６４は、第１の内部領域８２８内の温度を表している応答パルス８８０を生成する自己給電型センサとして働く。

図１４～図１７のＤＣＳＳ８０２とは対照的に、注記されることとして、図１８には、ＤＣＳＳ９０２の第２の実施形態が、電子処理装置９０８と通信する検出装置９０４を含むものとして包括的に示されているが、検出装置９０４は、複数の送信機、複数の受信機、及び複数の電気回路装置を含む。より具体的には、図１８は、数字９４８Ａ、９４８Ｂ、９４８Ｃ、及び９４８Ｄにおいて示されるとともに本明細書では数字９４８を用いて集合的に又は個々に言及され得る複数の送信機を含むものとして、検出装置９０４を示す。検出装置９０４はさらに、数字９５６Ａ、９５６Ｂ、９５６Ｃ、及び９５６Ｄにおいて包括的に示されるとともに本明細書では数字９５６を用いて集合的に又は個々に言及され得る複数の受信機を含む。検出装置９０４は付加的に、数字９６４Ａ、９６４Ｂ、９６４Ｃ、及び９６４Ｄにおいて示されるとともに本明細書では符号９６４を用いて集合的に又は個々に言及され得る複数の電気回路装置を含んでいる。各電気回路装置９６４は、電気回路装置８６４に類似しており、送信機９４８のうちの特定の１つ及び受信機９５６のうちの特定の１つと対にされている。特定の送信機９４８が励起パルス８７４に類似する励起パルスを生成すると、その対応する電気回路装置９６４が応答パルスを生成するが、この応答パルスは、応答パルス８８０に類似しており、ＤＣＳＳ９０２の容器９１６の金属壁９２４を通る磁場信号の形式で通信されるとともに、対応する受信機９５６により検出され、対応する受信器９５６は、電子処理装置９０８に通信される、対応する出力を生成する。例えば、送信機９４８Ａにより生成される励起パルスは、電気回路装置９６４Ａの共振電気回路に通電し、電気回路装置９６４Ａは次いで、受信機９５６Ａにより検出される応答パルスを生成する。この点に関し、理解されることとして、送信機９４８は、順次トリガされて相次いで励起パルスを生成し、この励起パルスは順次、対応する電気回路装置９６４による応答パルスの生成と、電子処理装置９０８への通信のために、対応する受信機９５６による応答パルスの結果的な検出と、を結果的に生じる。この点に関し、理解できることとして、図１８には、電気回路装置９６４がＤＣＳＳ９０２の容器内の様々な場所に配置されているものとして示されており、「Ｓ１」、「Ｓ２」、「Ｓ３」、及び「Ｓ４」を用いて示されている。送信機９４８／受信機９５６の対及びは、アニュラス内の、ＤＣＳＳ９０２の容器とオーバーパックとの間に位置している。

検出装置９０４は、受信機９５６において検出される様々な応答パルスを互いに区別するための多種多様なデバイス及び手法のいずれかを用いることができる。例えば、受信機９５６の各々は、付加的に、ゲート回路８８８に類似するゲート回路を含み得、このゲート回路は、対応する電気回路装置９６４から受信された信号のみを検出して電子処理装置９０８に通信するために、対応する送信機９４８により生成された励起パルスを基準とした所定の時刻においてＯＦＦ状態とＯＮ状態との間で切り替えられることが可能である。受信機９５６により検出される様々な信号を区別するために、タイミング及びシグネチャ周波数等に基づいた他の手法を用いることができる。容器９１６の全域にわたって様々な電気回路装置９６４を配置することにより、容器９１６の内部内の異なる位置における異なる温度の検出が有利に許容される。

図１９～図２１には、改良されたＤＣＳＳ１００２の第３の実施形態が包括的に示されており、図２２には、その一部分の代替的構成が示されている。ＤＣＳＳ１００２は、ＤＣＳＳ１００２の内方に存在するとともに、ＤＣＳＳ１００２の外方の電子処理装置１００８に信号を通信する、検出装置１００４を含んでいる。検出装置１００４は、送信機アンテナ１０５２を有する送信機１０４８と、受信機アンテナ１０６０を有する受信機１０５６と、を含む。検出装置１００４はさらに、符号１０６４Ａ、１００６４Ｂ、１０６４Ｃ、及び１０６４Ｄにおいて包括的に示されるとともに本明細書では符号１０６４を用いて集合的に又は個々に言及され得る複数の電気回路装置を含む。電気回路装置１０６４は、電気回路装置９６４及び電気回路装置８６４に類似している。送信機アンテナ１０５２及び受信機アンテナ１０６０は共に、アンテナ装置１０６２を形成している。

図２１から理解できるように、送信機アンテナ１０５２は、ワイヤの複数個の第１の巻線１０６６の形を取り、第１の巻線１０６６は、環状構成を有している。同様の様式で、受信機アンテナ１０６０は、同じく環状構成を有している、ワイヤの複数個の第２の巻線１０７０の形を取り、第１の巻線１０６６及び第２の巻線１０７０は、互いに重なっている。示された例示的な実施形態において、送信機アンテナ１０５２は、相対的により少ない巻線で相対的により太いワイヤで形成されており、これに対して受信機アンテナ１０６０は、相対的により多くの巻数で相対的により細いワイヤで形成されている。図１９に示されているようなアンテナ装置１０６２がＤＣＳＳ１００２の容器１０１６の上方に設置されると、アンテナ装置１０６２は容器１０１６の一部分１０７４に外接する。

図２０から理解できるように、電気回路装置１０６４は、容器１０１６内の様々な位置に配置されている。送信機アンテナ１０５２が、送信機１０４８により生成されるとともに励起パルス８７４に類似する励起パルスを送信すると、この励起パルスは、電気回路装置１０６４の各々内の共振電気回路に通電し、電気回路装置１０６４の各々に、応答パルス８８０に類似する応答パルスを生成させ、これらの応答パルスは、容器１０１６の壁１０２４を経由する磁場信号として通信され、受信機アンテナ１０６０より検出される。受信機１０５６は次いで、電子処理装置１００８に提供されるとともに、容器１０１６の内部内において様々な電気回路装置１０６４が位置している場所における様々な温度を示す出力を生成する。複数の電気回路装置１０６４からの信号が、単一の受信機アンテナ１０６０により受信されているため、どの電気回路装置１０６４がどの応答パルスを生成したのかを特定するために、ある応答パルスを別の応答パルスから区別するための様々な技法を用いてよい。様々な電気回路装置１０６４において、例えば、周波数シグネチャを用いてよく、又は、励起パルスの生成と応答パルスの受信との間の既知のタイムラグ若しくはさらに他の技法が用いられてよい。また注記されることとして、受信機１０５６は、励起パルスが受信機アンテナ１０６０により受信されていることを理由として検出装置１００４が破壊されることを回避するために、必要に応じてゲート回路８８８のようなゲート回路を含んでよい。

図２２は、アンテナ装置１０６２の代わりにＤＣＳＳ１００２内で用いることが可能な代替的アンテナ装置１１６２を示す。アンテナ装置１１６２は、送信機アンテナとして使用可能な複数個の第１の巻線１１６６と、受信機アンテナとして使用可能な複数個の第２の巻線１１６０と、を含んでいるが、第１の巻線１１６６及び第２の巻線１１７０は、互いに重なっているよりもむしろ、並んで配置されている。そのため、アンテナ装置１１６２が容器１０１６上に設置されると、第１の巻線１１６６は、容器１０１６の１つの部分１１７４Ａに外接しており、これに対して第２の巻線１１７０は、容器１０１６の別の部分１１７４Ｂに外接している。このような構成により、図２２ではそのうちの２つが示されている、ＤＣＳＳ１００２内で用いられる電気回路装置１１６４同士を、より明確に区別さえすることができる。

さらに、ＤＣＳＳ８０２、ＤＣＳＳ９０２、及びＤＣＳＳ１００２の各々は、圧力を測定するための上述の構造のうちのいずれかを有利に組み込むことができる。例えば、コンデンサ６５４をコンデンサ８７２の代わりに使用することができ、又は、コンデンサ６５４を、第１の内部領域８２８内の周囲圧力を示している応答パルスを提供するために、温度によって変動しないキャパシタンスを有するインダクタを備えた別個の共振回路において用いることができる。同じく、例として、上述の圧力伝達装置３８５、４８５、５８５、及び７８５のうちのいずれかを、第１の内部領域８２８内の周囲圧力を検出する目的で、検出装置８０４、９０４、及び１００４のうちのいずれかに組み込んでもよい。改めて、このような圧力伝達装置３８５、４８５、５８５、及び７８５は、例えば、電気回路装置８６４、９６４、及び１０６４に加えて、励起パルスに応じて別個の応答パルスを生成する別個のデバイスとして、提供され得る。これらは、例として、このような圧力伝達装置の各々についての特徴的な周波数を提供することにより、又は、これらの圧力伝達装置を別個に励起する別個の励起パルスを提供することにより、といった種々の様式のいずれかにおいて、組み込むことができる。他の例も明らかであろう。

よって、視認できることとして、ＤＣＳＳの容器の内部内の温度を検出するために、温度によって既知の様式で変動する透磁率を有するコア８８４を有利にも使用することが、大いに有利である。さらに、コンデンサ６５４、又は圧力伝達装置３８５、４８５、５８５、及び７８５のうちのいずれかを組み込むことにより、有利にも、ＤＣＳＳの容器の内部内の周囲圧力の検出が可能になることも、同じく大いに有利である。他の利点も明らかであろう。

この発明の具体的な実施形態について詳細に説明してきたが、当業者は、それらの詳細に対する様々な改変例及び代替例が本開示の全教示に照らして開発され得ることを認識するであろう。そのため、開示された特定の実施形態は、例示のみを意味しており、添付の特許請求の範囲及びそのあらゆる全ての均等物の完全な広さが与えられるべきである、この発明の範囲に関し、限定を意味しない。

この発明の具体的な実施形態について詳細に説明してきたが、当業者は、それらの詳細に対する様々な改変例及び代替例が本開示の全教示に照らして開発され得ることを認識するであろう。そのため、開示された特定の実施形態は、例示のみを意味しており、添付の特許請求の範囲及びそのあらゆる全ての均等物の完全な広さが与えられるべきである、この発明の範囲に関し、限定を意味しない。以下の項目は、国際出願時の特許請求の範囲に記載の要素である。
（項目１）
ある量の使用済み核燃料（ＳＮＦ）を閉じ込めるように構成された乾式キャスク貯蔵システム（ＤＣＳＳ）であって、
金属材料で形成される壁を有するとともに、第１の内部領域を有するように形成された容器であって、前記第１の内部領域が、前記ＳＮＦを受け入れるように構成されている前記容器と、
セメント質材料で形成されるとともに、第２の内部領域を有するように形成されたオーバーパックであって、前記容器が、前記第２の内部領域に受け入れられる前記オーバーパックと、
前記ＤＣＳＳの外側に配置されている電子処理装置と協働可能であるとともに、送信機と、電気回路装置と、受信機と、を備える検出装置と、
を備え、
前記送信機は、前記第２の内部領域の内側、且つ前記容器の外側に配置されており、励起パルスを生成し、前記励起パルスを、前記壁を通って前記第１の内部領域内へ送信するように構成されており、
前記電気回路装置は、共振電気回路を有し、前記共振電気回路が、前記第１の内部領域内に配置されており、前記励起パルスに応答して応答パルスを生成し、前記応答パルスを、前記第１の内部領域から前記壁を通って進行するように構成された磁場信号の形式で送信するように構成されており、
前記共振電気回路は、複数の回路部品を備え、
前記複数の回路部品のうちの少なくとも１つの回路部品は、
前記第１の内部領域内のコンディションに応じて変動するように構成される特性を有し、
前記コンディションの変化に応じて、前記特性及び前記応答パルスを前記コンディションの前記変化によって変動させるとともに、前記特性及び前記応答パルスが前記コンディションを示すように構成されており、
前記受信機は、前記第２の内部領域の内側、且つ前記容器の外側に配置されており、前記受信機が、前記応答パルスを受信し、前記応答パルスに応じた出力を前記電子処理装置に通信するように構成されている、
ＤＣＳＳ。
（項目２）
前記複数の回路部品は、前記コンディションに応答して変動するように構成されたインダクタンスを有するインダクタを備え、
前記インダクタは、前記コンディションの前記変化に応じて、前記応答パルスが前記コンディションによって変動する周波数を有するように構成されている、項目１に記載のＤＣＳＳ。
（項目３）
前記第１の内部領域は、温度を有し、
前記インダクタは、前記温度に応答して変動するように構成された透磁性を有するコアを有し、
前記コアは、前記温度の変化に応じて、その透磁性の変化を受けて、前記インダクタンスを変更して、結果的に前記応答パルスが、前記温度によって変動する周波数を有する、ように構成されている、項目２に記載のＤＣＳＳ。
（項目４）
前記受信機は、前記電気回路装置から前記応答パルスを受信する前に前記送信機から前記励起パルスを受信するように構成されており、
前記検出装置は、さらに、前記出力から、前記励起パルスに応じた前記出力の一部分を減衰させるように構成されたゲート回路を備える、項目１に記載のＤＣＳＳ。
（項目５）
前記ゲート回路は、前記ゲート回路が前記出力から前記励起パルスに応じた前記出力の前記一部分を減衰させるＯＦＦ状態と、前記励起パルスの前記生成より所定の期間後に、前記ゲート回路が前記出力の減衰を中止するＯＮ状態との間で切り替え可能である、項目４に記載のＤＣＳＳ。
（項目６）
前記検出装置は、さらに、
別の送信機と、別の電気回路装置と、別の受信機と、を備え、
前記別の送信機は、前記第２の内部領域の内側且つ前記容器の外側に配置されており、前記励起パルスの生成に続き、別の励起パルスを生成し、前記別の励起パルスを、前記壁を通って前記第１の内部領域内へ送信するように構成されており、
前記別の電気回路装置は、別の共振電気回路を有し、
前記別の共振電気回路は、前記第１の内部領域内に配置されており、前記別の励起パルスに応答して別の応答パルスを生成するとともに、前記別の応答パルスを、前記第１の内部領域から前記壁を通って進行するように構成された別の磁場信号の形式で送信するように構成されており、
前記別の受信機は、前記第２の内部領域の内側且つ前記容器の外側に配置されており、前記別の受信機が、前記別の応答パルスを受信し、前記応答パルスに応じた別の出力を前記電子処理装置に通信するように構成されている、項目１に記載のＤＣＳＳ。
（項目７）
前記検出装置は、さらに、別の電気回路装置を備え、
前記別の電気回路装置は、別の共振電気回路を有し、
前記別の共振電気回路は、前記第１の内部領域内に配置されており、前記励起パルスに応答して別の応答パルスを生成するとともに、前記別の応答パルスを、前記第１の内部領域から前記壁を通って進行するように構成された別の磁場信号の形式で送信するように構成されており、
前記受信機は、前記応答パルス及び前記別の応答パルスの両方を受信するとともに、前記応答パルス及び前記別の応答パルスに応じた出力信号を前記出力として前記電子処理装置に通信するように構成されている、項目１に記載のＤＣＳＳ。
（項目８）
前記送信機は、送信機アンテナを含み、
前記受信機は、受信機アンテナを含み、
前記送信機アンテナ及び前記受信機アンテナの少なくとも１つは、前記容器の一部分の周りに延在する環状構成を有する複数の巻線を備える、項目７に記載のＤＣＳＳ。
（項目９）
前記送信機は、送信機アンテナを含み、
前記受信機は、受信機アンテナを含み、
前記送信機アンテナは、環状構成を有する複数の第１の巻線を備え、
前記受信機アンテナは、環状構成を有する複数の第２の巻線を備える、項目７に記載のＤＣＳＳ。
（項目１０）
前記複数の第１の巻線及び前記複数の第２の巻線は、前記容器の一部分に外接している、項目９に記載のＤＣＳＳ。
（項目１１）
前記共振電気回路及び前記別の共振電気回路の両方は、前記複数の第１の巻線及び前記複数の第２の巻線により外接された前記容器の前記一部分の内部、及び前記一部分に隣接する部分の一方に配置されている、項目９に記載のＤＣＳＳ。
（項目１２）
前記複数の第１の巻線は、前記容器の第１の部分に外接しており、
前記複数の第２の巻線は、前記容器の第２の部分に外接しており、
前記共振電気回路及び前記別の共振電気回路は、前記容器の前記第１の部分及び前記容器の前記第２の部分の少なくとも一方の内部に配置されている、項目９に記載のＤＣＳＳ。
（項目１３）
前記検出装置は、前記第１の内部領域内の周囲圧力を示すパルスを前記応答パルスとして出力するように構成された圧力伝達装置を備える、項目１に記載のＤＣＳＳ。
（項目１４）
前記複数の回路部品は、前記第１の内部領域内の周囲圧力によって変動するキャパシタンスを有するコンデンサを備え、
前記共振電気回路は、前記第１の内部領域内の周囲圧力を示すパルスを前記応答パルスとして出力するように構成されている、項目１に記載のＤＣＳＳ。

Claims (14)

1. ある量の使用済み核燃料（ＳＮＦ）を閉じ込めるように構成された乾式キャスク貯蔵システム（ＤＣＳＳ）であって、
   金属材料で形成される壁を有するとともに、第１の内部領域を有するように形成された容器であって、前記第１の内部領域が、前記ＳＮＦを受け入れるように構成されている前記容器と、
   セメント質材料で形成されるとともに、第２の内部領域を有するように形成されたオーバーパックであって、前記容器が、前記第２の内部領域に受け入れられる前記オーバーパックと、
   前記ＤＣＳＳの外側に配置されている電子処理装置と協働可能であるとともに、送信機と、電気回路装置と、受信機と、を備える検出装置と、
   を備え、
   前記送信機は、前記第２の内部領域の内側、且つ前記容器の外側に配置されており、励起パルスを生成し、前記励起パルスを、前記壁を通って前記第１の内部領域内へ送信するように構成されており、
   前記電気回路装置は、共振電気回路を有し、前記共振電気回路が、前記第１の内部領域内に配置されており、前記励起パルスに応答して応答パルスを生成し、前記応答パルスを、前記第１の内部領域から前記壁を通って進行するように構成された磁場信号の形式で送信するように構成されており、
   前記共振電気回路は、複数の回路部品を備え、
   前記複数の回路部品のうちの少なくとも１つの回路部品は、
   前記第１の内部領域内のコンディションに応じて変動するように構成される特性を有し、
   前記コンディションの変化に応じて、前記特性及び前記応答パルスを前記コンディションの前記変化によって変動させるとともに、前記特性及び前記応答パルスが前記コンディションを示すように構成されており、
   前記受信機は、前記第２の内部領域の内側、且つ前記容器の外側に配置されており、前記受信機が、前記応答パルスを受信し、前記応答パルスに応じた出力を前記電子処理装置に通信するように構成されている、
   ＤＣＳＳ。
2. 前記複数の回路部品は、前記コンディションに応答して変動するように構成されたインダクタンスを有するインダクタを備え、
   前記インダクタは、前記コンディションの前記変化に応じて、前記応答パルスが前記コンディションによって変動する周波数を有するように構成されている、請求項１に記載のＤＣＳＳ。
3. 前記第１の内部領域は、温度を有し、
   前記インダクタは、前記温度に応答して変動するように構成された透磁性を有するコアを有し、
   前記コアは、前記温度の変化に応じて、その透磁性の変化を受けて、前記インダクタンスを変更して、結果的に前記応答パルスが、前記温度によって変動する周波数を有する、ように構成されている、請求項２に記載のＤＣＳＳ。
4. 前記受信機は、前記電気回路装置から前記応答パルスを受信する前に前記送信機から前記励起パルスを受信するように構成されており、
   前記検出装置は、さらに、前記出力から、前記励起パルスに応じた前記出力の一部分を減衰させるように構成されたゲート回路を備える、請求項１に記載のＤＣＳＳ。
5. 前記ゲート回路は、前記ゲート回路が前記出力から前記励起パルスに応じた前記出力の前記一部分を減衰させるＯＦＦ状態と、前記励起パルスの前記生成より所定の期間後に、前記ゲート回路が前記出力の減衰を中止するＯＮ状態との間で切り替え可能である、請求項４に記載のＤＣＳＳ。
6. 前記検出装置は、さらに、
   別の送信機と、別の電気回路装置と、別の受信機と、を備え、
   前記別の送信機は、前記第２の内部領域の内側且つ前記容器の外側に配置されており、前記励起パルスの生成に続き、別の励起パルスを生成し、前記別の励起パルスを、前記壁を通って前記第１の内部領域内へ送信するように構成されており、
   前記別の電気回路装置は、別の共振電気回路を有し、
   前記別の共振電気回路は、前記第１の内部領域内に配置されており、前記別の励起パルスに応答して別の応答パルスを生成するとともに、前記別の応答パルスを、前記第１の内部領域から前記壁を通って進行するように構成された別の磁場信号の形式で送信するように構成されており、
   前記別の受信機は、前記第２の内部領域の内側且つ前記容器の外側に配置されており、前記別の受信機が、前記別の応答パルスを受信し、前記応答パルスに応じた別の出力を前記電子処理装置に通信するように構成されている、請求項１に記載のＤＣＳＳ。
7. 前記検出装置は、さらに、別の電気回路装置を備え、
   前記別の電気回路装置は、別の共振電気回路を有し、
   前記別の共振電気回路は、前記第１の内部領域内に配置されており、前記励起パルスに応答して別の応答パルスを生成するとともに、前記別の応答パルスを、前記第１の内部領域から前記壁を通って進行するように構成された別の磁場信号の形式で送信するように構成されており、
   前記受信機は、前記応答パルス及び前記別の応答パルスの両方を受信するとともに、前記応答パルス及び前記別の応答パルスに応じた出力信号を前記出力として前記電子処理装置に通信するように構成されている、請求項１に記載のＤＣＳＳ。
8. 前記送信機は、送信機アンテナを含み、
   前記受信機は、受信機アンテナを含み、
   前記送信機アンテナ及び前記受信機アンテナの少なくとも１つは、前記容器の一部分の周りに延在する環状構成を有する複数の巻線を備える、請求項７に記載のＤＣＳＳ。
9. 前記送信機は、送信機アンテナを含み、
   前記受信機は、受信機アンテナを含み、
   前記送信機アンテナは、環状構成を有する複数の第１の巻線を備え、
   前記受信機アンテナは、環状構成を有する複数の第２の巻線を備える、請求項７に記載のＤＣＳＳ。
10. 前記複数個の第１の巻線及び前記複数個の第２の巻線は、前記容器の一部分に外接している、請求項９に記載のＤＣＳＳ。
11. 前記共振電気回路及び前記別の共振電気回路の両方は、前記複数の第１の巻線及び前記複数の第２の巻線により外接された前記容器の前記一部分の内部、及び前記一部分に隣接する部分の一方に配置されている、請求項９に記載のＤＣＳＳ。
12. 前記複数の第１の巻線は、前記容器の第１の部分に外接しており、
    前記複数個の第２の巻線は、前記容器の第２の部分に外接しており、
    前記共振電気回路及び前記別の共振電気回路は、前記容器の前記第１の部分及び前記容器の前記第２の部分の少なくとも一方の内部に配置されている、請求項９に記載のＤＣＳＳ。
13. 前記検出装置は、前記第１の内部領域内の周囲圧力を示すパルスを前記応答パルスとして出力するように構成された圧力伝達装置を備える、請求項１に記載のＤＣＳＳ。
14. 前記複数の回路部品は、前記第１の内部領域内の周囲圧力によって変動するキャパシタンスを有するコンデンサを備え、
    前記共振電気回路は、前記第１の内部領域内の周囲圧力を示しているパルスを前記応答パルスとして出力するように構成されている、請求項１に記載のＤＣＳＳ。

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