JPS5825222B2 - Ａｅセンサ−を用いたキヤビテ−シヨン検出方法 - Google Patents
Ａｅセンサ−を用いたキヤビテ−シヨン検出方法Info
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- JPS5825222B2 JPS5825222B2 JP54115974A JP11597479A JPS5825222B2 JP S5825222 B2 JPS5825222 B2 JP S5825222B2 JP 54115974 A JP54115974 A JP 54115974A JP 11597479 A JP11597479 A JP 11597479A JP S5825222 B2 JPS5825222 B2 JP S5825222B2
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- pressure
- water
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02104—Forming layers
- H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
- H01L21/02656—Special treatments
- H01L21/02664—Aftertreatments
- H01L21/02667—Crystallisation or recrystallisation of non-monocrystalline semiconductor materials, e.g. regrowth
- H01L21/02675—Crystallisation or recrystallisation of non-monocrystalline semiconductor materials, e.g. regrowth using laser beams
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、水冷却型原子炉で発生するさまざまなキャビ
テーション現象を、アコースティック・エミッション・
センサーを用いて高感度で検出スる方法に関するもので
ある。
テーション現象を、アコースティック・エミッション・
センサーを用いて高感度で検出スる方法に関するもので
ある。
キャビテーションとは、液体中で気泡が渦を巻いて発生
する現象をいい、液体の静圧がその液体の蒸気の圧力よ
りも小さくなったとき常に生じる。
する現象をいい、液体の静圧がその液体の蒸気の圧力よ
りも小さくなったとき常に生じる。
水冷却型原子炉の冷却材中で生じるキャビテーションは
、水力機械の運転性能を劣化させ、時には付属の設備を
振動させる原因となるため、その発生を検知できるよう
にしておく必要がある。
、水力機械の運転性能を劣化させ、時には付属の設備を
振動させる原因となるため、その発生を検知できるよう
にしておく必要がある。
従来、キャビテーションを検出する方法には、キャビテ
ーションが発生することによって生じる水力機械（ポン
プ等）本体の振動を検出する方法、水力機械前後の差圧
を検出する方法、可聴域の音響の変化をマイクロフォン
を用いて検出する方法、超音波帯域の圧力波を超音波探
傷で用いられｎ・る圧電受振子で検出する方法などがあ
る。
ーションが発生することによって生じる水力機械（ポン
プ等）本体の振動を検出する方法、水力機械前後の差圧
を検出する方法、可聴域の音響の変化をマイクロフォン
を用いて検出する方法、超音波帯域の圧力波を超音波探
傷で用いられｎ・る圧電受振子で検出する方法などがあ
る。
しかし、例えば、水力機械の振動を加速度計や変位計で
測定しようとしても、それらの機械が振動しなければ測
定できないし、その上、水力機械等は耐震のために強固
に固定されているだめ、キャビテーション検出感度はあ
まり良くない。
測定しようとしても、それらの機械が振動しなければ測
定できないし、その上、水力機械等は耐震のために強固
に固定されているだめ、キャビテーション検出感度はあ
まり良くない。
これら従来方法の中では、キャビテーションを発生源か
ら離れだ位置で、しかも比較的高感度で検出できる点で
、圧電受振子を用いる方法はすぐれているといえる。
ら離れだ位置で、しかも比較的高感度で検出できる点で
、圧電受振子を用いる方法はすぐれているといえる。
しかし、従来用いられていた圧電受振子は超音波探傷な
どに用いられているのと同じものであって、特定の単一
周波数の振動を検知するものであったため、常に全ての
キャビテーション現象を感度よく検出することはできな
かった。
どに用いられているのと同じものであって、特定の単一
周波数の振動を検知するものであったため、常に全ての
キャビテーション現象を感度よく検出することはできな
かった。
本発明の目的は、上記のような従来技術の欠点を解消し
、広い周波数帯域にわたって発生する可能性のあるさま
ざまなキャビテーション現象を、遠隔地点で高感度で検
出できる方法を提供することにある。
、広い周波数帯域にわたって発生する可能性のあるさま
ざまなキャビテーション現象を、遠隔地点で高感度で検
出できる方法を提供することにある。
即ち本発明は、アコースティック・エミッション・セン
サー（以下ｒＡＥセンサー」と略記する）を用い、３０
０ＫＨｚ〜ＩＭＨｚの周波数帯域の圧力波を検知し、得
られた信号の実効電圧の変化からキャビテーションの発
生を検出するようにしだ点。
サー（以下ｒＡＥセンサー」と略記する）を用い、３０
０ＫＨｚ〜ＩＭＨｚの周波数帯域の圧力波を検知し、得
られた信号の実効電圧の変化からキャビテーションの発
生を検出するようにしだ点。
にその特徴がある。
以下図面に基づき本発明について詳述する。
第１図は本発明を圧力管型原子炉に適用した場合の一例
を示すものである。
を示すものである。
かかる原子炉自体の構造は公知であるが、各部の作用と
共に簡単に説明し１ておく。
共に簡単に説明し１ておく。
原子炉本体は、カランドリャタンク１、圧力管２、燃料
集合体および遮蔽体（図示するを省略）などで構成され
ている。
集合体および遮蔽体（図示するを省略）などで構成され
ている。
カランドリャタンク１には減速材の重水が満され、圧力
管２は正方形格子に配置されたカランドリャ管に挿入さ
れて１いる。
管２は正方形格子に配置されたカランドリャ管に挿入さ
れて１いる。
燃料集合体は、圧力管２内にあり、入口管３を通って炉
心下部より流入する軽水冷却材によって冷却され、冷却
材は核熱によって加熱されて沸騰し、水と蒸気の２相流
となり、上昇管４を通って蒸気ドラム５に至る。
心下部より流入する軽水冷却材によって冷却され、冷却
材は核熱によって加熱されて沸騰し、水と蒸気の２相流
となり、上昇管４を通って蒸気ドラム５に至る。
蒸気ドラム５は、蒸気２と水を分離する気水分離器をも
ち、前記２相流はそこで気水分離され、蒸気はタービン
系へ、水は下降管６を経て再循環ポンプ７により下部へ
ラダ８を介して各圧力管へと再び送り込まれる。
ち、前記２相流はそこで気水分離され、蒸気はタービン
系へ、水は下降管６を経て再循環ポンプ７により下部へ
ラダ８を介して各圧力管へと再び送り込まれる。
本実施例においては、再循環ポンプ７まだはそＳの付属
の配管にＡＥセンサー１０が取付けられる。
の配管にＡＥセンサー１０が取付けられる。
この場合、機器等や管壁等に直接接着剤を用いて貼着し
てもよいし、また導波棒を介して取付けるようにしても
よい。
てもよいし、また導波棒を介して取付けるようにしても
よい。
第２図に示すように、ＡＥセンサー１０からの信号は、
前置増幅器１１を介し５てバンドパスフィルタを内蔵し
た主増幅器１２に送られ、実効電圧計１３で測定、記録
されると共に、周波数分析器１４で周波数分析される。
前置増幅器１１を介し５てバンドパスフィルタを内蔵し
た主増幅器１２に送られ、実効電圧計１３で測定、記録
されると共に、周波数分析器１４で周波数分析される。
さて、冷却材中でキャビテーションが生じると、それに
よって超音波帯域の圧力波が生じる。
よって超音波帯域の圧力波が生じる。
ＡＥ Ｊセンサー１０はこの圧力波を電気信号に変換し
、その信号は前置増幅器１１および主増幅器１２で増幅
され、増幅された信号は実効電圧計１３で測定記録され
る。
、その信号は前置増幅器１１および主増幅器１２で増幅
され、増幅された信号は実効電圧計１３で測定記録され
る。
ＡＥセンサー１０は単一周波数成分の信号を検出するの
ではなく、少なくとも ′３００ＫＨｚ〜ＩＭＨｚの
周波数帯域の信号を検出することができるから、実効電
圧計１３では３００ＫＨｚ〜ＩＭＨｚの信号を積分した
大きな信号とじてキャビテーションを検出することがで
きる。
ではなく、少なくとも ′３００ＫＨｚ〜ＩＭＨｚの
周波数帯域の信号を検出することができるから、実効電
圧計１３では３００ＫＨｚ〜ＩＭＨｚの信号を積分した
大きな信号とじてキャビテーションを検出することがで
きる。
流体が流れることによって生じる雑音は、キャビテーシ
ョンが発生していないとき３００ＭＨｚ以下に犬き°な
信号成分を持っているため、フィルタの設定を３００Ｋ
Ｈｚ〜ＩＭＨｚとすることによって、流体が流れること
によって生じる雑音を除去して、キャビテーションの発
生を精度よく検出できるのである。
ョンが発生していないとき３００ＭＨｚ以下に犬き°な
信号成分を持っているため、フィルタの設定を３００Ｋ
Ｈｚ〜ＩＭＨｚとすることによって、流体が流れること
によって生じる雑音を除去して、キャビテーションの発
生を精度よく検出できるのである。
次に、本発明方法の実測例について述べる。
この実測例は、圧力管型原子炉の入口管（第、１図符号
３で示す）に導波棒を用いてＡＥセンサーを取付は測定
したものである。
３で示す）に導波棒を用いてＡＥセンサーを取付は測定
したものである。
このとき用いだＡＥセンサーは周波数帯域３００〜２Ｍ
Ｈｚに検出感度をもつ広帯域型センサーであり、主増幅
器内部のバンドパスフィルタは３００ＫＨｚ〜２ＭＨｚ
の通過帯域をもつように設定し、前置増幅器および主増
幅器の利得は、共に４０ｄＢで測定を行なった。
Ｈｚに検出感度をもつ広帯域型センサーであり、主増幅
器内部のバンドパスフィルタは３００ＫＨｚ〜２ＭＨｚ
の通過帯域をもつように設定し、前置増幅器および主増
幅器の利得は、共に４０ｄＢで測定を行なった。
第３図は、原子炉を定格運転状態まで核熱によって昇温
昇圧する過程で発生したキャビテーションによる実効電
圧の変化を示したものである（曲線Ａ）。
昇圧する過程で発生したキャビテーションによる実効電
圧の変化を示したものである（曲線Ａ）。
水温度７０〜１４０℃でキャビテーションの発生がみら
れる。
れる。
なお、曲線Ｂはキャビブージョンが起きていないときの
変化を示している。
変化を示している。
キャビテーションが発生した時の周波数分析結果を第４
図曲線Ｃで、発生していないときの周波数分析結果を同
図曲線りでそれぞれ示す。
図曲線Ｃで、発生していないときの周波数分析結果を同
図曲線りでそれぞれ示す。
第４図からキャビテーションが発生すると、特に５００
ＫＨｚ以下の周波数成分が増加することがわかる。
ＫＨｚ以下の周波数成分が増加することがわかる。
本発明は上記のように構成されているから、広い周波数
帯域にわたって発生する可能性のあるさまざまなキャビ
テーション現象を流体が流動することによって生じる雑
音を完全に除去し、精度よく遠隔地点で検出できる効果
がある。
帯域にわたって発生する可能性のあるさまざまなキャビ
テーション現象を流体が流動することによって生じる雑
音を完全に除去し、精度よく遠隔地点で検出できる効果
がある。
第１図は本発明を適用することができる圧力管型原子炉
の一例を示す説明図、第２図は本発明で用いる装置の一
構成例を示すブロック図、第３図、第４図はそれぞれ本
発明方法による実測例を示す図である。 １・・・カランドリャタンク、２・・・圧力管、５・・
・蒸気ドラム、７・・・再循環ポンプ、１０・・・ＡＥ
センサー、１１・・・前置増幅器、１２・・・主増幅器
、１３・・・実効電圧計、１４・・・周波数分析器。
の一例を示す説明図、第２図は本発明で用いる装置の一
構成例を示すブロック図、第３図、第４図はそれぞれ本
発明方法による実測例を示す図である。 １・・・カランドリャタンク、２・・・圧力管、５・・
・蒸気ドラム、７・・・再循環ポンプ、１０・・・ＡＥ
センサー、１１・・・前置増幅器、１２・・・主増幅器
、１３・・・実効電圧計、１４・・・周波数分析器。
Claims (1)
- １ 水冷却型原子炉の水力機械源たはその付属設備ニア
コースティック・エミッション・センサーを取付けて、
３００ＫＨｚ〜ＩＭＨｚの周波数帯域の圧力波を検知し
、得られた信号の実効電圧の変化からキャビテーション
の発生を検出する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54115974A JPS5825222B2 (ja) | 1979-09-10 | 1979-09-10 | Ａｅセンサ−を用いたキヤビテ−シヨン検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54115974A JPS5825222B2 (ja) | 1979-09-10 | 1979-09-10 | Ａｅセンサ−を用いたキヤビテ−シヨン検出方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5640754A JPS5640754A (en) | 1981-04-17 |
| JPS5825222B2 true JPS5825222B2 (ja) | 1983-05-26 |
Family
ID=14675729
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP54115974A Expired JPS5825222B2 (ja) | 1979-09-10 | 1979-09-10 | Ａｅセンサ−を用いたキヤビテ−シヨン検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5825222B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0417375Y2 (ja) * | 1985-08-26 | 1992-04-17 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5828101Y2 (ja) * | 1977-06-20 | 1983-06-18 | 松下電工株式会社 | 床下収納装置 |
| JPS60219592A (ja) * | 1984-04-16 | 1985-11-02 | 川崎重工業株式会社 | 原子力燃料移送設備に於ける燃料バケツトの異常検出装置 |
| FR2652159B1 (fr) * | 1989-09-18 | 1991-10-25 | Acb | Dispositif d'essais hydrodynamiques avec mesures acoustiques. |
| JP4580601B2 (ja) * | 2001-09-21 | 2010-11-17 | 東京電力株式会社 | 水力発電機器のキャビテーション診断装置 |
-
1979
- 1979-09-10 JP JP54115974A patent/JPS5825222B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0417375Y2 (ja) * | 1985-08-26 | 1992-04-17 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5640754A (en) | 1981-04-17 |
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