JPH0564790U - 炉内中性子検出器 - Google Patents

炉内中性子検出器

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JPH0564790U
JPH0564790U JP004246U JP424692U JPH0564790U JP H0564790 U JPH0564790 U JP H0564790U JP 004246 U JP004246 U JP 004246U JP 424692 U JP424692 U JP 424692U JP H0564790 U JPH0564790 U JP H0564790U
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 中性子検出感度を実質的に犠牲にすることな
く、且つ大掛かりな設備を必要とすることなく製造可能
な炉内中性子検出器を提供する。 【構成】 炉内中性子検出器は、外筒部11と、同外筒
部内に配設された筒状の発熱部13と、同発熱部の中空
部に沿って延在し、軸方向の異なる位置にある複数の検
出点で終端している複数の熱電対17とを有する。発熱
部13の外周面には、γ線の照射による同発熱部の発熱
を軸方向に逃がすための複数のガス充填凹部14が、対
応する熱電対17の検出点を取り囲んで形成されてい
る。また、発熱部13は、軸方向に沿って複数の発熱部
分13aに分割されており、各発熱部分13aが、少な
くとも1つのガス充填凹部14と、該ガス充填凹部を囲
繞する薄肉の封止筒15とを備えている。

Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】
本考案は、原子力発電プラントの炉内中性子束の検出に適用される検出器に関 するものである。
【0002】
【従来の技術】
炉心内の出力分布の制御によって、出力密度の向上、燃焼度の向上或はキセノ ン振動等の安定化を図るためには、炉心内に中性子検出器を配して局所の中性子 束の測定を行うことが必要である。
【0003】 一般に、このような測定を行うための中性子検出器は、炉心を格納した原子炉 容器の蓋体頂部から同原子炉容器内に入り、上部炉内構造物を経て、炉心を構成 する燃料集合体の炉内計装用シンブル案内管に挿入されるものであるため、非常 に長く、炉心に挿入される検出部だけでも数m、全体の長さは数十mにも達する ことが知られている。
【0004】 図4は、上述したような従来の中性子検出器の一つの検出部を部分的に示すも ので、該中性子検出器1のV部詳細は図5に、図5のVI−VI線に沿った断面は図 6に示されている。図4〜図6において、中性子検出器1は、中空の外筒部2と 、この外筒部2内に配置された筒状の細長い発熱部3と、該発熱部3内に挿通さ れ校正用ヒータ4を環状に囲む複数の差動型熱電対5とを備えている。発熱部3 の外周面には、軸方向に間隔をおいて複数の環状のガス充填凹部6が形成されて いる。断熱部として作用する各ガス充填凹部6の長手方向のほぼ中央に相当する 位置まで、対応する熱電対5の先端の高温接点が延びていて、対のかかる熱電対 5と断熱部とがユニットとなってそれぞれ検出部を構成し、1つの中性子検出器 1が複数の検出点を有する。図1には、このような検出部が第1から第4まで4 個例示されている。
【0005】 前述したように、中性子検出器1は、原子炉容器蓋体の頂部から燃料集合体の 炉内計装用シンブル案内管に挿入される非常に長いものであるから、全体を図示 しないが、上述した発熱部3も必然的に数mにも及ぶ非常に長いものとなる。
【0006】
【考案が解決しようとする課題】
上述のような構成の中性子検出器1であると、発熱部3は全ての検出点を包含 する一体構造のものであるため、数mに及ぶ金属製の筒状発熱部3を加工するた めの大規模な設備が必要になる。また、断熱部にはガスを封入しなければならな いが、そのためには、ガスチャンバ(図示せず)内で外筒部1に発熱部3を挿入 しなければならないので、中性子検出器全体を収容できる数十mの長さを有する 巨大なガスチャンバが必要になり、多大な設備投資が必要になる。更に、前述し たように、測定された中性子束は炉心内の出力分布の制御に使用されるため、中 性子検出感度は高いことが好ましい。
【0007】 従って、本考案の目的は、中性子検出感度を実質的に犠牲にすることなく、且 つ大掛かりな設備を必要とすることなく製造可能な炉内中性子検出器を提供する ことである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、本考案の炉内中性子検出器は、外筒部と、同外 筒部内に配設された筒状の発熱部と、同発熱部の中空部に沿って延在し、先端部 が軸方向の異なる位置にある複数の検出点で終端している複数の熱電対とを有す る。発熱部の外周面には、γ線の照射による同発熱部の発熱を軸方向に逃がすた めの複数のガス充填凹部が、対応する熱電対の先端部を取り囲んで形成されてい る。また、発熱部は、軸方向に沿って複数の発熱部分に分割されており、各発熱 部分が、少なくとも1つのガス充填凹部と、該ガス充填凹部を囲繞する封止筒と を備えている。
【0009】
【作用】 本考案によると、発熱部は複数の発熱部分に分かれているため、1つの発熱部 分の軸長は分割する数に応じて短くなる。従って、発熱部の製造も、ガスの充填 も、短い発熱部分毎に行うことが可能となり、製造設備も、充填設備も小型化及 び簡素化される。また、充填ガスを封止するための封止筒は、封止機能を果たす のに足る強度を有すれば十分であり、肉厚にする必要がないので、中性子の検出 感度に対する影響は実質的に無視して差し支えない。
【0010】
【実施例】
次に、本考案の好適な実施例について添付図面の図1〜図3を参照して詳細に 説明する。
【0011】 図1は、本考案の好適な実施例による中性子検出器10の一部を、図2は、図 1のII部の詳細断面を、図3は図2のIII−III線断面をそれぞれ示している。図 1〜図3において、符号11は円筒状の外筒部であり、その下端(図1において 左端)は閉止体12で閉じられている。外筒部11内に配設された金属製の発熱 部13は、実施例では、中性子検出器の長手方向に間隔をおいて配設された複数 の筒状発熱部分13aと、隣接する該発熱部分間に端部同士を接触した状態で保 持された複数の筒状スペーサ13bとに分割されている。これ等の発熱部分13 a及びスペーサ13bは直線状に整列している。
【0012】 各発熱部分13aの外周面には、両端の周縁部近辺を残して、環状のガス充填 凹部14が形成されると共に、同発熱部分13aと実質的に同一の軸長を有する 封止筒15がガス充填凹部14を囲繞してしっかり嵌合している。このガス充填 凹部14には従来から使用されている適宜のガスが封入される。封止筒15の肉 厚は、ガスを封止しうる程度でよく、比較的に薄く形成することができる。
【0013】 また、筒状の各発熱部分13aの中空部を貫いて、同発熱部分13aの内径よ りも小さい外径の発熱用ヒータ16が、中性子検出器10を自己校正するために 延在している。中空部において該ヒータ16の外周に存在する環状の空間部には 、検出部の数に対応する複数の差動型熱電対17がヒータ16を取り囲んで軸方 向に延びている。各差動型熱電対17の先端もしくは素線接続部は、対応の発熱 部分13aの軸方向のほぼ中央の位置で終端している。実施例では、各発熱部分 13aにおいて、17aが熱電対の高温接点位置を、17bが低温接点位置を示 している。
【0014】 炉心内の燃料集合体の炉内計装用シンブル案内管に挿入された上記中性子検出 器10において、燃料集合体の核燃料より発生するγ線が各検出部に照射される と、各発熱部分13a等がγ発熱する。各発熱部分13aにはガス充填凹部14 が形成され、そこに、封止筒15の作用下にガスが封入されているため、発生し た熱は半径方向には実質的に逃げないが軸方向には拡散する。従って、各発熱部 分13aには軸方向に温度差が生じ、発熱量に比例したこの温度差を関連した差 動型熱電対17により測定する。γ線の照射量(出力)は発熱量に比例するため 、温度差を測定することによりγ線の照射量(出力)、従って中性子束が得られ る。
【0015】 尚、実施例では、発熱部を検出部に対応する数の発熱部分に分割したが、必ず しも1対1の対応関係で分割する必要はなく、例えば2、3個というような数の 検出部毎に発熱部を分割してもよい。また、隣接する発熱部分間に筒状スペーサ を設けていたが、これを無くし発熱部分同士が端部で接触するように構成しても よい。
【0016】
【考案の効果】
以上のように、本考案によれば、発熱部が複数に分割されているため、また、 新たに付加される部材である封止筒はガスを封止しうるだけの厚さを有すればよ く比較的に薄肉に形成しうるため、中性子検出感度を犠牲にすることなく、発熱 部を製造する加工設備も、また、発熱部にガスを封入するための設備も非常に小 型化且つ簡素化することができるので、設備コストを大幅に低減させることがで きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案による中性子検出器の検出部の一部を示
す断面図。
【図2】図1のII部の拡大断面図。
【図3】図2のIII−III線に沿った横断面図。
【図4】従来の中性子検出器の検出部の一部を示す断面
図。
【図5】図4のV部の拡大断面図。
【図6】図5のVI−VI線に沿った横断面図。
【符号の説明】
10 中性子検出器 11 外筒部 13 発熱部 13a 発熱部分 14 ガス充填凹部 15 封止筒 17 熱電対

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 外筒部と、同外筒部内に配設された筒状
    の発熱部と、同発熱部の中空部に沿って延在し、先端部
    が軸方向の異なる位置にある複数の検出点で終端してい
    る複数の熱電対とを有し、前記発熱部の外周面には、γ
    線の照射による同発熱部の発熱を軸方向に逃がすための
    複数のガス充填凹部が、対応する前記熱電対の先端部を
    取り囲んで形成されている炉内中性子検出器において、
    前記発熱部は、軸方向に沿って複数の発熱部分に分割さ
    れており、各発熱部分が、少なくとも1つの前記ガス充
    填凹部と、該ガス充填凹部を囲繞する封止筒とを備えて
    なることを特徴とする炉内中性子検出器。
JP1992004246U 1992-02-06 1992-02-06 炉内中性子検出器 Expired - Lifetime JP2597917Y2 (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110794442A (zh) * 2019-10-31 2020-02-14 西北核技术研究院 一种用于测量高能x射线能量的高精度量热计及其制作方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58783A (ja) * 1981-04-24 1983-01-05 エレクトリシテ・ドウ・フランス(セルビス・ナシヨナル) ガンマ線センサのための多接点熱電対

Patent Citations (1)

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