JP2512159B2 - 異物検査装置 - Google Patents
異物検査装置Info
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- JP2512159B2 JP2512159B2 JP1171796A JP17179689A JP2512159B2 JP 2512159 B2 JP2512159 B2 JP 2512159B2 JP 1171796 A JP1171796 A JP 1171796A JP 17179689 A JP17179689 A JP 17179689A JP 2512159 B2 JP2512159 B2 JP 2512159B2
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- magnetic
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、機器に混入した異物等の検査方法及び装置
に係り、特に、原子力プラントの燃料集合体に混入した
異物の検出に好適な検査装置に関する。
に係り、特に、原子力プラントの燃料集合体に混入した
異物の検出に好適な検査装置に関する。
従来の脆加測定の例としては、特開昭60−93996号公
報に記載のような方法がある。この例では、フアイバー
スコープのプローブを燃料集合体内の任意の位置に挿入
して、燃料集合体の内部の検査をしている。
報に記載のような方法がある。この例では、フアイバー
スコープのプローブを燃料集合体内の任意の位置に挿入
して、燃料集合体の内部の検査をしている。
燃料集合体では、異物が燃料集合体内に混入すると、
内部流体によつて異物が水力振動して燃料被覆管に衝突
し、損傷を与える可能性が大きい。このため、燃料集合
体では、定期的な混入異物検査が望まれる。
内部流体によつて異物が水力振動して燃料被覆管に衝突
し、損傷を与える可能性が大きい。このため、燃料集合
体では、定期的な混入異物検査が望まれる。
上記従来技術は、光フアイバスコープを応用した目視
検査である。このため、局部的な検査は可能であるが、
全体の検査を行うには多くの人的労力と時間が費やされ
るという問題があつた。また、混入した異物の検出につ
いては、全く考慮されていない。
検査である。このため、局部的な検査は可能であるが、
全体の検査を行うには多くの人的労力と時間が費やされ
るという問題があつた。また、混入した異物の検出につ
いては、全く考慮されていない。
本発明の目的は、燃料集合体をはじめ一般産業機器に
混入した異物を迅速に検出することができる異物検査装
置を提供することにある。
混入した異物を迅速に検出することができる異物検査装
置を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明は、水中に吊時さ
れた燃料集合体や一般の機器の測定に沿つて上下に移動
される外観検査装置と、燃料集合体や一般の機器の測定
体を加振できる超音波加振機と、燃料集合体内や一般の
機器の測定体に混入した異物を磁化するための超電導マ
グネツト等の励磁装置と、異物の磁気を検出する高感度
のSQUID（超電導量子干渉素子）等の磁気センサと、超
音波加振機，励磁装置，磁気センサ等を測定体に沿つて
駆動する駆動装置と、測定した磁気データから異物の存
在を逆に判定する演算装置と、結果を表示する出力装置
とを備えたものである。
れた燃料集合体や一般の機器の測定に沿つて上下に移動
される外観検査装置と、燃料集合体や一般の機器の測定
体を加振できる超音波加振機と、燃料集合体内や一般の
機器の測定体に混入した異物を磁化するための超電導マ
グネツト等の励磁装置と、異物の磁気を検出する高感度
のSQUID（超電導量子干渉素子）等の磁気センサと、超
音波加振機，励磁装置，磁気センサ等を測定体に沿つて
駆動する駆動装置と、測定した磁気データから異物の存
在を逆に判定する演算装置と、結果を表示する出力装置
とを備えたものである。
本発明の動作原理において、外観検査装置は、水中に
吊時された燃料集合体や一般の機器の測定体に沿つて上
下に移動し、測定体の測定の位置決めの確認と外観検査
を行う。超音波加振機は、燃料集合体や一般の機器の測
定体を加振し、測定体内部に混入した異物を剥離させ、
浮遊しやすくする。励磁中などに行えば異物を集めるこ
とが可能である。超電導マグネツト等の励磁装置は、混
入した異物を磁化し、異物の検出を容易にすると共に異
物の種別を行うために行う。高感度のSQUID（超電導量
子干渉素子）等の磁気センサは、異物からの磁気を非接
触で測定するものである。この測定データを用い、演算
装置は、FEM（有限要素法）やBEM（境界要素法）の逆値
問題の解析コードから異物の存在を判定する。この結果
は、出力装置に表示される。このように、各装置が動作
するために、燃料集合体や一般の機器の測定体内部に混
入した異物を容易に、迅速に、かつ高精度に検出するこ
とができる。
吊時された燃料集合体や一般の機器の測定体に沿つて上
下に移動し、測定体の測定の位置決めの確認と外観検査
を行う。超音波加振機は、燃料集合体や一般の機器の測
定体を加振し、測定体内部に混入した異物を剥離させ、
浮遊しやすくする。励磁中などに行えば異物を集めるこ
とが可能である。超電導マグネツト等の励磁装置は、混
入した異物を磁化し、異物の検出を容易にすると共に異
物の種別を行うために行う。高感度のSQUID（超電導量
子干渉素子）等の磁気センサは、異物からの磁気を非接
触で測定するものである。この測定データを用い、演算
装置は、FEM（有限要素法）やBEM（境界要素法）の逆値
問題の解析コードから異物の存在を判定する。この結果
は、出力装置に表示される。このように、各装置が動作
するために、燃料集合体や一般の機器の測定体内部に混
入した異物を容易に、迅速に、かつ高精度に検出するこ
とができる。
以下、本発明の実施例を図面に基いて説明する。
第１図は、本発明の全体の実施例である。
図中１は、燃料集合体である。この燃料集合体１は、
クレーンフツク23によつて検査ピツトあるいは使用済み
燃料ピツトなどのピツト２内の水中に吊持されている。
そして、この燃料集合体１には、クレーンレール20の別
途設置したクレーン21から上下移動用レール22が設けて
あり、一般に使用されるテレビカメラ等を搭載した外観
検査装置60が、この燃料集合体１の軸方向に沿つて走査
案内される。外観検査装置60には、駆動装置を備えた超
音波加振機30、磁気センサ40及び励磁装置50が設けてあ
る。超音波加振機30は加振機コントローラ31で、磁気セ
ンサ40はセンサコントローラ41で、また励磁装置50は励
磁コントローラ51でそれぞれ制御される。また、外観検
査装置60は、外観検査コントローラ61で制御される。加
振機コントローラ31、センサコントローラ41、励磁コン
トローラ51及び外観検査コントローラ61はメモリを内蔵
した演算装置７が接続されている。この演算装置７の演
算結果は出力装置８に表示される。
クレーンフツク23によつて検査ピツトあるいは使用済み
燃料ピツトなどのピツト２内の水中に吊持されている。
そして、この燃料集合体１には、クレーンレール20の別
途設置したクレーン21から上下移動用レール22が設けて
あり、一般に使用されるテレビカメラ等を搭載した外観
検査装置60が、この燃料集合体１の軸方向に沿つて走査
案内される。外観検査装置60には、駆動装置を備えた超
音波加振機30、磁気センサ40及び励磁装置50が設けてあ
る。超音波加振機30は加振機コントローラ31で、磁気セ
ンサ40はセンサコントローラ41で、また励磁装置50は励
磁コントローラ51でそれぞれ制御される。また、外観検
査装置60は、外観検査コントローラ61で制御される。加
振機コントローラ31、センサコントローラ41、励磁コン
トローラ51及び外観検査コントローラ61はメモリを内蔵
した演算装置７が接続されている。この演算装置７の演
算結果は出力装置８に表示される。
磁気センサ40の実施例の詳細を第12図に示す。本例は
磁気センサとしてSQUID（超電導量子干渉素子）センサ
を応用した場合のものである。
磁気センサとしてSQUID（超電導量子干渉素子）センサ
を応用した場合のものである。
図中400は、超電導材料で完全磁気シールドされたSQU
ID素子である。これに、外部磁気を検出するためのピツ
クアツプコイル401が接続されている。検出磁気データ
はｘ成分,y成分,z成分を測定できるように同じものを３
個互いに直交するように配置してある（図示せず）。ま
た、ピツクアツプコイル401に指向性を持たせてS/N比を
向上させるために、磁気シールドパイプ410で覆つてあ
る。
ID素子である。これに、外部磁気を検出するためのピツ
クアツプコイル401が接続されている。検出磁気データ
はｘ成分,y成分,z成分を測定できるように同じものを３
個互いに直交するように配置してある（図示せず）。ま
た、ピツクアツプコイル401に指向性を持たせてS/N比を
向上させるために、磁気シールドパイプ410で覆つてあ
る。
SQUID素子400とピツクアツプコイル401を超電導状態
に保持するためのクライオスタツト411の内部に納めら
れている。クライオスタツト411には、液体ヘリウム等
の冷媒413で充填され、超電導材料の臨界温度以下に維
持されている。クライオスタツト411の外部は、放射線
による影響を低減するため、鉛箔等の放射線シールド41
2で覆われている。414は、冷媒への熱伝導を抑えるため
の断熱材である。416は、クライオスタツト411の上蓋で
あり、ここから、液体ヘリウム等の冷媒413が補充され
る。冷媒413は、冷媒の冷凍機により（図示せず）連続
供給も可能である。
に保持するためのクライオスタツト411の内部に納めら
れている。クライオスタツト411には、液体ヘリウム等
の冷媒413で充填され、超電導材料の臨界温度以下に維
持されている。クライオスタツト411の外部は、放射線
による影響を低減するため、鉛箔等の放射線シールド41
2で覆われている。414は、冷媒への熱伝導を抑えるため
の断熱材である。416は、クライオスタツト411の上蓋で
あり、ここから、液体ヘリウム等の冷媒413が補充され
る。冷媒413は、冷媒の冷凍機により（図示せず）連続
供給も可能である。
また、磁気センサ40としては、SQUIDセンサの代わり
にホール素子等も適用可能である。
にホール素子等も適用可能である。
次に、超音波加振機30、磁気センサ40、励磁装置50の
走査機構を第13図及び第14図に示す。第13図は、走査機
構の側面図であり、第14図は、走査機構の上面図であ
る。
走査機構を第13図及び第14図に示す。第13図は、走査機
構の側面図であり、第14図は、走査機構の上面図であ
る。
超音波加振機30、磁気センサ40、励磁装置50は、２本
の支柱900で角度調整レール901に取付けられており、角
度調整レール901の中央には外観検査用のテレビカメラ6
00を設置してあり、測定位置やセンサの状態が観察でき
る。角度調整レール901は、駆動装置902で走査され、超
音波加振機30、磁気センサ40、励磁装置50等の角度が決
まる。駆動装置902には、遠近用の走査バー903があり、
駆動装置904で測定体１と超音波加振機30、磁気センサ4
0、励磁装置50と距離を調整できる。また、駆動装置904
は、測定体１の周囲に設置した軌道レール905の上を移
動する。軌道レール905は、上下移動用レール22と上下
駆動装置906を介して設置されている。各々の駆動装置9
02,904,906と軌道用レール901,903,905及び上下移動用
レール22によつて超音波加振機30、磁気センサ40、励磁
装置50が所定の測定位置に走査される。
の支柱900で角度調整レール901に取付けられており、角
度調整レール901の中央には外観検査用のテレビカメラ6
00を設置してあり、測定位置やセンサの状態が観察でき
る。角度調整レール901は、駆動装置902で走査され、超
音波加振機30、磁気センサ40、励磁装置50等の角度が決
まる。駆動装置902には、遠近用の走査バー903があり、
駆動装置904で測定体１と超音波加振機30、磁気センサ4
0、励磁装置50と距離を調整できる。また、駆動装置904
は、測定体１の周囲に設置した軌道レール905の上を移
動する。軌道レール905は、上下移動用レール22と上下
駆動装置906を介して設置されている。各々の駆動装置9
02,904,906と軌道用レール901,903,905及び上下移動用
レール22によつて超音波加振機30、磁気センサ40、励磁
装置50が所定の測定位置に走査される。
次に異物検出の原理及び測定方法について図面を用い
て説明する。
て説明する。
第３図は、燃料集合体１の構造を示したものである。
燃料集合体１は、複数の燃料棒15が複数スペーサ16によ
つて上部プレート13と下部プレート14の間で支持され、
構成されている。何らかの原因でこの燃料集合体１に異
物が混入した場合を考える。図中の12が燃料集合体１に
混入した異物である。
燃料集合体１は、複数の燃料棒15が複数スペーサ16によ
つて上部プレート13と下部プレート14の間で支持され、
構成されている。何らかの原因でこの燃料集合体１に異
物が混入した場合を考える。図中の12が燃料集合体１に
混入した異物である。
第４図は、異物12が混入した測定体１をマグネツト50
a,50bで励磁している状態を示したものである。異物１
の飽和磁気BS程度まで励磁する。飽和磁気BS程度まで励
磁した後、マグネツト50a,50bを取り去つた状態を第５
図に示す。飽和磁気BS程度まで励磁された異物１は、残
留磁気Brを待つ。この残留磁気Brによる磁束分布の状態
は、第５図のようになり、測定体１の外部の磁界の状態
を測定することで、測定体１の内部の異物12状態が推定
できる。
a,50bで励磁している状態を示したものである。異物１
の飽和磁気BS程度まで励磁する。飽和磁気BS程度まで励
磁した後、マグネツト50a,50bを取り去つた状態を第５
図に示す。飽和磁気BS程度まで励磁された異物１は、残
留磁気Brを待つ。この残留磁気Brによる磁束分布の状態
は、第５図のようになり、測定体１の外部の磁界の状態
を測定することで、測定体１の内部の異物12状態が推定
できる。
燃料集合体１の異物検出に適用した実施例を第６図か
ら第11図を用いて説明する。
ら第11図を用いて説明する。
第６図は、燃料集合体１の断面図である。複数の燃料
棒15は、スペーサ16で仕切られており、スペーサ16内の
スプリング17で固定されている。一般にこれらの機器材
料は、非磁性のNi−Cr合金鋼で製作されている。この複
数の燃料棒15の間やスペーサ16内に異物12が混入する可
能性がある。この混入した異物12を励磁するための励磁
装置50を第７図に示す。
棒15は、スペーサ16で仕切られており、スペーサ16内の
スプリング17で固定されている。一般にこれらの機器材
料は、非磁性のNi−Cr合金鋼で製作されている。この複
数の燃料棒15の間やスペーサ16内に異物12が混入する可
能性がある。この混入した異物12を励磁するための励磁
装置50を第７図に示す。
第７図は、燃料集合体１及び励磁装置50の断面図であ
る。燃料集合体１を２つの超電導コイル500で挟んで同
一方向に励磁する。超電導コイル500は、ボビン510に巻
いてあり、クライオスタツト511の内部に納められてい
る。クライオスタツト511は、冷媒512で充填されてお
り、超電導コイル500の臨海温度以下に保持されてい
る。２つの超電導コイル500で挟まれた燃料集合体１の
領域で強力で均一な磁界を得るために超電導の磁気シー
ルド513を燃料集合体１の両側面に磁束方向と平行にな
るように配置してある。磁気シールド513は、クライオ
スタツト514の中に納められている。クライオスタツト5
14は、冷媒512で充填されており、超電導磁気シールド5
13の臨界温度以下に保持されている。
る。燃料集合体１を２つの超電導コイル500で挟んで同
一方向に励磁する。超電導コイル500は、ボビン510に巻
いてあり、クライオスタツト511の内部に納められてい
る。クライオスタツト511は、冷媒512で充填されてお
り、超電導コイル500の臨海温度以下に保持されてい
る。２つの超電導コイル500で挟まれた燃料集合体１の
領域で強力で均一な磁界を得るために超電導の磁気シー
ルド513を燃料集合体１の両側面に磁束方向と平行にな
るように配置してある。磁気シールド513は、クライオ
スタツト514の中に納められている。クライオスタツト5
14は、冷媒512で充填されており、超電導磁気シールド5
13の臨界温度以下に保持されている。
異物12が混入した燃料集合体１を超電導コイル500で
励磁した後の異物12の残留磁束分布を第８図に示す。こ
の状態を各磁気測定点Ｂ（x0,y0,zn）からＢ（xn,yn,z
n）までについて測定する。さらに燃料集合体１の軸方
向（Ｚ方向）についても磁気測定を行う。この測定デー
タを演算装置７のメモリに記憶する。
励磁した後の異物12の残留磁束分布を第８図に示す。こ
の状態を各磁気測定点Ｂ（x0,y0,zn）からＢ（xn,yn,z
n）までについて測定する。さらに燃料集合体１の軸方
向（Ｚ方向）についても磁気測定を行う。この測定デー
タを演算装置７のメモリに記憶する。
検査装置で測定した磁気データから異物12を判定する
方法を第９図及び第10図に示す。
方法を第９図及び第10図に示す。
第９図は、一般に使用されている数値解析手法のFEM
（有限要素法）による逆値問題の解法である。各磁気測
定点Ｂ（x0,y0,zn）からＢ（xn,yn,zn）までを境界条件
として各磁気測定点で囲まれた領域を複数の要素に分割
する。FEM（有限要素法）による逆値問題の解法により
一部の要素が磁性体となり、異物を同定することができ
る。但し、異物12の同定は、最小が分割要素の大きさに
なる。
（有限要素法）による逆値問題の解法である。各磁気測
定点Ｂ（x0,y0,zn）からＢ（xn,yn,zn）までを境界条件
として各磁気測定点で囲まれた領域を複数の要素に分割
する。FEM（有限要素法）による逆値問題の解法により
一部の要素が磁性体となり、異物を同定することができ
る。但し、異物12の同定は、最小が分割要素の大きさに
なる。
第10図は、一般に使用されている数値解析手段のBEM
（境界要素法）による逆値問題の解法である。各磁気測
定点Ｂ（x0,y0,zn）からＢ（xn,yn,zn）までを境界条件
として各磁気測定点で囲まれた領域を解析する。BEM
（境界要素法）の場合、領域内はすべて同一物性でなけ
ればならない。BEM（境界要素法）による逆値問題の解
法により領域内に磁性体の湧き出し点が求まる。これに
より、異物を同定することができる。
（境界要素法）による逆値問題の解法である。各磁気測
定点Ｂ（x0,y0,zn）からＢ（xn,yn,zn）までを境界条件
として各磁気測定点で囲まれた領域を解析する。BEM
（境界要素法）の場合、領域内はすべて同一物性でなけ
ればならない。BEM（境界要素法）による逆値問題の解
法により領域内に磁性体の湧き出し点が求まる。これに
より、異物を同定することができる。
測定体１の構造が複雑で、磁性材料の部品がある場合
には、FEM（有限要素法）による逆値問題の解法を使用
し、測定体１の構造が簡単で、磁性材料の部品がない場
合には、BEM（境界要素法）による逆値問題の解法を使
用する。
には、FEM（有限要素法）による逆値問題の解法を使用
し、測定体１の構造が簡単で、磁性材料の部品がない場
合には、BEM（境界要素法）による逆値問題の解法を使
用する。
求めた結果は出力装置８に表示する。出力形式は、第
９図及び第10図に示すように、測定体１の断面図におい
て異物12の分布を表示する。また、合わせて異物の種
類、サイズ、位置を表示する。さらに、第11図に示すよ
うに、測定体１の全体図において異物12の分布を表示す
る。また、合わせて異物の種類、サイズ、及び異物の総
数とサイズ分布を表示する。
９図及び第10図に示すように、測定体１の断面図におい
て異物12の分布を表示する。また、合わせて異物の種
類、サイズ、位置を表示する。さらに、第11図に示すよ
うに、測定体１の全体図において異物12の分布を表示す
る。また、合わせて異物の種類、サイズ、及び異物の総
数とサイズ分布を表示する。
最後に、異物検査装置の動作フローチヤートを第２図
に示す。
に示す。
START: 励磁： （１）超電導コイルの励磁装置50を測定体１の測定位置
に移動し位置決めをする。
に移動し位置決めをする。
（２）励磁装置50に電流を加え、測定体１の消磁・励磁
を行う。
を行う。
（３）最後に、所定の磁界を加え、残留磁気を与える。
超音波加振： 異物12を集積して検出精度を上げる場合には、超音波
加振機30により測定体１を加振しながら、励磁装置50で
磁界を加える。これにより異物12が特定の位置に集積す
る。
加振機30により測定体１を加振しながら、励磁装置50で
磁界を加える。これにより異物12が特定の位置に集積す
る。
磁気測定： （１）磁気センサ（SQUID）40を測定体１の測定位置に
移動し位置決めをする。
移動し位置決めをする。
（２）磁場の分布（Bx,By,Bz）を測定する。
（３）測定データを演算装置７のメモリに記憶する。
測定点を全て測定するまで繰り返す。
磁場解析： （１）BEMによる磁場解析あるいはFEMによる磁場解析の
逆値問題の解法を用いて測定データを解析する。
逆値問題の解法を用いて測定データを解析する。
（２）解析領域内の磁束の湧き出し位置を同定する。
異物の判定： 異物の分布，種類，サイズを判定する。
測定結果の表示： 測定結果を出力装置８に表示する。
このように、本実施例によれば、磁気的に非接触で異
物を検出できるため、短時間で異物の検出ができる。
物を検出できるため、短時間で異物の検出ができる。
本発明によれば、燃料集合体等の機器に混入した異物
を磁気的に非接触でかつ迅速に検知できるので、機器に
混入した異物に起因する損傷を未然に防ぐことが可能と
なり、実プラントの安全性を高めることができる。
を磁気的に非接触でかつ迅速に検知できるので、機器に
混入した異物に起因する損傷を未然に防ぐことが可能と
なり、実プラントの安全性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】 第１図は、本発明の実施例のシステム構成図、第２図
は、本発明の実施例の動作フローチヤート図、第３図
は、燃料集合体の側面図、第４図及び第５図は、夫々本
発明の原理を示す磁力線の説明図、第６図は、燃料集合
体の断面図、第７図は励磁装置の詳細を示す模式断面
図、第８図は、異物の磁化状態の一例を示した燃料集合
体断面図の模式図、第９図及び第10図は、夫々数値解析
手法の例を示す燃料集合体の断面模式図、第11図は、測
定結果の出力例を示す燃料集合体側面の模式図、第12図
は、SQUIDセンサの詳細構成図、第13図及び第14図は、
夫々走査装置の例を示す説明図である。 １……原子力プラントの燃料集合体あるいは一般産業プ
ラントの機器等の測定体、２……ピツト、７……メモリ
を内蔵した演算装置、８……出力装置、12……異物、13
……上部プレート、14……下部プレート、15……燃料
棒、16……スペーサ、17……スプリング、20……クレー
ンレール、21……クレーン、22……上下移動用レール、
23……クレーンフフツク、30……超音波加振機、31……
加振機コントローラ、40……磁気センサ、41……センサ
コントローラ、50……励磁装置、50a,50b……マグネツ
ト、51……励磁コントローラ、60……外観検査装置、61
……外観検査コントローラ、400……SQUID、401……ピ
ツクアツプコイル、410……磁気シールドパイプ、411…
…クライオスタツト、412……鉛箔等の放射線シール
ド、413……液体ヘリウム等の冷媒、414……断熱材、41
6……クライオスタツトの上蓋、500……超電導コイル、
510……ボビン、511……クライオスタツト、512……冷
媒、513……超電導磁気シールド、514……クライオスタ
ツト、600……外観検査用のテレビカメラ、900……支
柱、901…角度調整レール、902……駆動装置、903……
遠近用の走査バー、904……駆動装置、905……軌道レー
ル、906……上下駆動装置、BS……飽和磁気、Br……残
留磁気、Ｂ（xn,yn,zn）……各磁気測定点、FEM……有
限要素法、BEM……境界要素法。
は、本発明の実施例の動作フローチヤート図、第３図
は、燃料集合体の側面図、第４図及び第５図は、夫々本
発明の原理を示す磁力線の説明図、第６図は、燃料集合
体の断面図、第７図は励磁装置の詳細を示す模式断面
図、第８図は、異物の磁化状態の一例を示した燃料集合
体断面図の模式図、第９図及び第10図は、夫々数値解析
手法の例を示す燃料集合体の断面模式図、第11図は、測
定結果の出力例を示す燃料集合体側面の模式図、第12図
は、SQUIDセンサの詳細構成図、第13図及び第14図は、
夫々走査装置の例を示す説明図である。 １……原子力プラントの燃料集合体あるいは一般産業プ
ラントの機器等の測定体、２……ピツト、７……メモリ
を内蔵した演算装置、８……出力装置、12……異物、13
……上部プレート、14……下部プレート、15……燃料
棒、16……スペーサ、17……スプリング、20……クレー
ンレール、21……クレーン、22……上下移動用レール、
23……クレーンフフツク、30……超音波加振機、31……
加振機コントローラ、40……磁気センサ、41……センサ
コントローラ、50……励磁装置、50a,50b……マグネツ
ト、51……励磁コントローラ、60……外観検査装置、61
……外観検査コントローラ、400……SQUID、401……ピ
ツクアツプコイル、410……磁気シールドパイプ、411…
…クライオスタツト、412……鉛箔等の放射線シール
ド、413……液体ヘリウム等の冷媒、414……断熱材、41
6……クライオスタツトの上蓋、500……超電導コイル、
510……ボビン、511……クライオスタツト、512……冷
媒、513……超電導磁気シールド、514……クライオスタ
ツト、600……外観検査用のテレビカメラ、900……支
柱、901…角度調整レール、902……駆動装置、903……
遠近用の走査バー、904……駆動装置、905……軌道レー
ル、906……上下駆動装置、BS……飽和磁気、Br……残
留磁気、Ｂ（xn,yn,zn）……各磁気測定点、FEM……有
限要素法、BEM……境界要素法。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 梅沢 貞夫 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社 日立製作所機械研究所内 (72)発明者 菅野 智 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社 日立製作所機械研究所内 (72)発明者 長谷川 邦夫 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社 日立製作所機械研究所内 (72)発明者 榎本 邦夫 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社 日立製作所機械研究所内 (72)発明者 清水 翼 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社 日立製作所機械研究所内 (56)参考文献 特開 昭57−100347（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−96364（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−219540（ＪＰ，Ａ)
Claims (6)
- 【請求項１】非磁性材料からなる一般産業機器におい
て、当該機器に混入した異物を磁化する超電導マグネッ
トと、磁化した後異物に残る残留磁気を検出するSQUID
（超電導量子干渉素子）センサと、前記超電導マグネッ
ト及びSQUIDセンサを当該機器の任意の位置に走査する
ための駆動装置と、測定したデータから異物を判別する
ための演算装置と、測定結果を表示する出力装置からな
ることを特徴とする異物検査装置。 - 【請求項２】上下部タイプレートと両タイプレート間に
挿入された複数の被覆管と当該被覆管の間隔を一定の距
離に保つためのスペーサからなる燃料集合体において、
当該燃料集合体に混入した異物を当該燃料集合体から浮
遊させるための超音波加振装置と、浮遊異物を所定の値
まで励磁して集積する励磁装置と、集積し励磁した後異
物に残る残留磁気を検出する磁気検出装置と、前記励磁
装置及び磁気検出装置を当該燃料集合体の任意の位置に
走査するための駆動装置と、測定したデータから異物を
判別するための演算装置と、測定結果を表示する出力装
置からなることを特徴とする異物検査装置。 - 【請求項３】特許請求の範囲第１項または第２項のいず
れかにおいて、励磁した後異物に残る残留磁気を検出す
る磁気検出装置にSQUIDセンサ（超電導量子干渉素子）
を用い、SQUIDセンサに放射線シールドを設置したこと
を特徴とする異物検査装置。 - 【請求項４】特許請求の範囲第１項において、測定した
データから異物を判別するための演算装置に数値解析手
法のFEM（有限要素法）またはBEM（境界要素法）による
逆値問題の解析プログラムを装備したことを特徴とする
異物検査装置。 - 【請求項５】特許請求の範囲第１項において、測定結果
を表示する出力装置に測定体の部分図、断面図、全体図
の少なくとも一つの図を表示し、その図中に異物分布を
表示することを特徴とする異物検査装置。 - 【請求項６】特許請求の範囲第１項において、測定結果
を表示する出力装置に測定した異物の総数，異物の種
類，異物の大きさ及び個数の分布を表示することを特徴
とする異物検査装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1171796A JP2512159B2 (ja) | 1989-07-05 | 1989-07-05 | 異物検査装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1171796A JP2512159B2 (ja) | 1989-07-05 | 1989-07-05 | 異物検査装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0337563A JPH0337563A (ja) | 1991-02-18 |
| JP2512159B2 true JP2512159B2 (ja) | 1996-07-03 |
Family
ID=15929859
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1171796A Expired - Lifetime JP2512159B2 (ja) | 1989-07-05 | 1989-07-05 | 異物検査装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2512159B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3152074B2 (ja) * | 1993-07-12 | 2001-04-03 | 住友電気工業株式会社 | 非破壊検査装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5853311B2 (ja) * | 1975-02-21 | 1983-11-28 | ミシマコウサン カブシキガイシヤ | ザンリユウジキソクテイソウチ |
| SE439549B (sv) * | 1980-10-22 | 1985-06-17 | Asea Atom Ab | Anordning for detektering av olikheter betreffande magnetiska egenskaper hos ett flertal jemntjocka cirkulercylindriska kernbrenslekutsar |
| JPS60219540A (ja) * | 1984-04-14 | 1985-11-02 | Toshiba Corp | 放射性部材の腐食測定装置 |
-
1989
- 1989-07-05 JP JP1171796A patent/JP2512159B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0337563A (ja) | 1991-02-18 |
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