JP5784449B2 - 水位計測装置 - Google Patents
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Description
図1は、第1実施形態における水位計測装置1の構成図である。
図2は、図1の水位計測装置1の温度差計測部分の構成を示す拡大図である。
図3は、図1のIII−III線に沿う水平断面図である。
炉心3よりガンマ線が放出されると、発熱体11は発熱する。発熱体11の熱量は、断熱体12の周囲(保護管16の周囲)の冷却材または空気により除熱される。一方、断熱体12に囲まれた発熱体11の断熱部分は、非断熱部分とは異なり冷却材または空気により除熱されないため、非断熱部分と比較して高温状態を維持する。非断熱部分の熱量は、上下方向に徐々に移動し、冷却材または空気により除熱される。
なお、水位計測装置1は、断熱体12および温度差計測装置13を発熱体11の高さ方向に複数箇所設けることにより、冷却材の水位を詳細に計測することができる。
図5は、第1実施形態の他の変形例としての水位計測装置31の水平断面図である。
第1実施形態と対応する構成および部分については同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
このように、発熱体11に高さ方向に異なる計測箇所を設けることにより、これらの組み合わせによって水位がどの位置にあるかをより正確に計測することができる。
図6は、第2実施形態における水位計測装置41の構成図である。
第2実施形態における水位計測装置41が第1実施形態と異なる点は、より正確に水位計測を行うため、圧力により水位を計測するための構成を備える点である。第1実施形態と対応する構成および部分については同一の符号を付し、重複する説明を省略する。
水位計測装置41は、第1実施形態の水位計測装置1と同様に、温度差計測装置13から得られる温度差データに基づいて冷却材の水位を計測する。それと同時に、水位計測装置41は、コンプレッサ43より加圧された気体を中空管42に供給する。水位評価装置15は、開口端42aから気体が放出される際のコンプレッサ43の圧力(放出圧力)と原子炉圧力容器2の圧力とに基づいて所定の演算を行い、冷却材の水位を求める。
この結果、第2実施形態における水位計測装置41は、第1実施形態で奏する効果に加え、水位計測においてより高い信頼性を得ることができる。
さらに、水位計測装置1、21、31、41、51は、保護管16およびヒータ14を省略してもよい。
2 原子炉圧力容器
3 炉心
4 炉心シュラウド
11 発熱体
12、22a〜22c 断熱体
13、23a〜23c、33 温度差計測装置
14 ヒータ
15 水位評価装置
16 保護管
18 信号線
19 取出部
20 絶縁物
42 中空管
42a 開口端
42b 上下管
43 コンプレッサ
52 温度計測装置
Claims (12)
- 原子炉内に収容され、ガンマ線の熱により発熱する部材から成る発熱体と、
前記発熱体の高さ方向の一部で、前記発熱体の周囲を囲って設置される断熱体と、
前記発熱体の前記断熱体に囲まれた断熱部分と、前記断熱体に囲まれていない非断熱部分との温度差を計測する温度差計測装置と、
原子炉圧力容器の一部かつ前記原子炉圧力容器の炉心より上部に設けられた取出部を介して前記原子炉内外に渡され、前記温度差計測装置で計測された前記温度差を前記原子炉外に供給する信号線と、
前記温度差に基づいて前記原子炉の冷却材の水位を評価する水位評価装置とを備えたことを特徴とする水位計測装置。 - 前記断熱体および前記温度差計測装置は、前記発熱体の高さ方向に異なる複数箇所に設置される請求項1記載の水位計測装置。
- 前記発熱体は複数本設けられ、
前記断熱体および温度差計測装置は前記発熱体毎に設けられる請求項1または2記載の水位計測装置。 - 前記原子炉の側壁から前記原子炉内外に渡され、前記発熱体を加熱するヒータをさらに備えた請求項1〜3のいずれか一項記載の水位計測装置。
- 前記ヒータは、複数の前記断熱体および前記温度差計測装置を加熱する1本のヒータである請求項4記載の水位計測装置。
- 前記ヒータは、複数の前記断熱体および前記温度差計測装置毎に複数数本設けられる請求項4記載の水位計測装置。
- 前記原子炉外に設けられ、加圧された気体を供給するコンプレッサと、
一端を前記コンプレッサに接続し、他端を前記原子炉内に開口する中空管とをさらに備え、
前記水位評価装置は、前記コンプレッサの加圧状態と前記原子炉内の圧力とに基づいて前記原子炉の冷却材の水位を評価する請求項1〜6のいずれか一項記載の水位計測装置。 - 前記発熱体は、前記炉心を囲う炉心シュラウド内に配置される請求項1〜7のいずれか一項記載の水位計測装置。
- 前記発熱体は、前記炉心を囲う炉心シュラウド外に配置される請求項1〜7のいずれか一項記載の水位計測装置。
- 前記温度差計測装置は、差動式熱電対である請求項1〜9のいずれか一項記載の水位計測装置。
- 前記水位評価装置は、前記温度差計測装置より前記断熱部分の温度と前記非断熱部分の温度とを取得し、前記非断熱部分の温度を用いて前記原子炉内の温度を計測する請求項1〜9のいずれか一項記載の水位計測装置。
- 前記断熱部分以外の発熱体に設けられ、前記原子炉内の温度を計測する温度計測装置をさらに備えた請求項1〜11のいずれか一項記載の水位計測装置。
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