JPS5918680B2 - シツピングチヤンバの装着を検知する装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は沸騰水型原子炉の燃料の破損を検出するシツ
ピング装置に係り、特にシツピングチャンバが燃料集合
体を正規に覆ったか否かの判断を遠隔地から行ない得る
ようにした。

シツピングチャンバの装着を検知する装置に関する。

従来、この種の検知装置においては原子炉容器内の上部
格子の所定位置にシツピングチャンバを設置する際、こ
のシツピングチャンバが燃料集合体を覆うように装着さ
れたか否かを、炉上部から作業員がシツピングチャンバ
の高さ、位置などを直接目視して判定し、その後、シツ
ピングチャンバ内に空気を送り込み、この空気がシツピ
ングチャンバの４隅から流出する状況を観察して、正規
位置に装着されたことを確認していた。

しかしながら、この方法であると空気の流出によりシツ
ピングチャンバ付近の水面が乱されるため、四隅部から
の空気の流出を正確に確認することが困難である。

この発明は上述した点を考慮し、シツピングチャンバの
下方周縁部にスリットを設け、このスリットを経て空気
が流出する状況を検知器で電気的に検知することにより
、シツピングチャンバの装着状況を遠隔地から正確に検
出することができるようにした装置を提供することを目
的とする。

以下、この発明の実施例について添付図面を参照して説
明する。

第１図において符号１０は原子炉容器であって、この原
子炉容器１０の炉心部には上下の格子１１に支持された
多数の燃料集合体１２が収納されている。

また、原子炉容器１０の上部には燃料プラットホーム１
３が設けられており、このプラットホーム１３から垂下
したマスト１４の下部にシツピングチャンバ１５が取付
けられている。

このシツピングチャンバ１５はほぼ有底角筒状容器を逆
にした形状を有し、１ブロツク（４本）の燃料集合体１
２を上方から覆うようにして上部格子１１上に設けられ
る。

上記シツピングチャンバ１５は、第２図に示すように燃
料集合体１２の燃料チャンネル１２ａ内に延び、開口す
る取出管１６を一体的に支持している。

各取出管１６は燃料チャンネル１２の上部を覆うカバー
１７の案内部に案内される。

上記取出管１６には可撓チューブ１８が接続されている
。

このチューブ１８は炉上部に設けられたポンプ装置１９
に接続され、シツピング装置２０が構成される。

シツピング装置２０は、燃料集合体１２０チヤンネル１
２ａ内の水をポンプ装置１９で吸い上げてこの吸上水を
分析し、核黙料の破損の有無を検出するようになってい
る。

一方、シツピングチャンバ１５の頂部中央部には開口突
起１５ａが一体成形されており、この突起１５ａにエア
ホース２２が接続される。

エアホース２２は前述したポンプ装置（第１図参照）１
９に接続され、このポンプ装置から送られる空気を、エ
アホース２２を通してシツピングチャンバ１５内に送り
込むようになっている。

また、シツピングチャンバ１５の下部四隅部には第３図
および第４図に示すように適宜大きさのスリット２４が
それぞれ形成されている。

各スリット２４には絶縁体２５が組み込まれ、内部に設
けられる検知器としての金属電極２６をシツピングチャ
ンバ１５から電気的に絶縁している。

各電極２６は２枚ずつ対向して設けられ、その間に空気
が通る流路が形成される。

しかして、上記流路に空気が流れると、電極２６の導電
率が変化することが知られている。

したがって、各電極の導電率の変化をそれぞれ検出すれ
ば、スリット２４の電極間を通る空気流量を検出するこ
とができ、これによりシツピングチャンバ１５の姿勢（
装着状態）を確認することができる。

上記導電率の変化を検出するために、電極２６はケーブ
ル２７を介して燃料プラットホーム１３に設けられた電
気的検出回路２９に接続される。

この検出回路２９は第５図に示すように電源３０を有し
、この電源３０によって電極２６に電圧を付加すること
により、電極部に空気流量に応じた電流が流れる。

この電流の変化はアンプ回路のアンプ３１で計測され、
増幅される。

アンプ３１は増幅された電流を電圧に変換する一方、電
圧の大小を比較判断するコンパレータ３２に接続され電
圧信号がコンパレータ３２に送られる。

コンパレータ３２は、ポンプ装置２９や燃料プラットホ
ーム１３の作動制御を行なうインタロック回路３３およ
び表示器３４にそれぞれ接続され、コンパレータ１３で
電圧の大小が比較判断された信号はインタロック回路３
３および表示器３４に送られる。

このうち、表示器３４はコンパレータ３２からの信号を
受けて空気の流出、停止の状態を表示するようになって
いる。

次に、シツピングチャンバの設置作業について述べる。

燃料プラットホーム１３の作動により、マスト１４の下
端部に取付けられたシツピングチャンバ１５を原子炉容
器１０内の所望位置に持ち来たして徐々に下降させ、−
ブロックの燃料集合体１２を上方から覆うようにして上
部格子１１上に設置する。

この設置状態において、ポンプ装置１９を作動させ、シ
ツピングチャンバ１５内に空気を送り込む（第２図参照
）。

この空気の送り込みにより、シツピングチャンバ１５内
の水位が徐々に押下げられ、遂にはシツピングチャンバ
１５の四隅部にそれぞれ設けられた２枚の各電極２６間
から、外部へ流出される。

しかして、空気が電極間を通る際、電極２６間の導電率
が変化する。

この導電率の変化は電流の変化となってアンプ回路で検
出され、その電流変化はアンプ３１で増幅され、電圧に
変換される。

変換された電圧信号はコンパレータ３２に送られ、ここ
で電圧の大小が判定され、インタロック回路３３および
表示器３４にそれぞれ送られる。

このうちインタロック回路３３はコンパレータ３２から
の電圧の大小に応じて燃料プラットホーム１３やポンプ
装置１９等の作動を制御するようになっている。

また、表示器３４は各電極２６からの空気流出量をそれ
ぞれ表示するようになっている。

例えば、シツピングチャフ％１５の正規位置への設置状
態は、シツピングチャンバ１５の四隅部の各電極２６を
通ってそれぞれ流出する空気量がほぼ等しい状態にある
ことを確認すればよく、この確認は表示器により遠隔地
から容易に行なうことができる。

そして、このときにはインタロック回路３３は燃料プラ
ットホーム１３やポンプ装置１９の作動を例えば停止す
ればよい。

このように空気がシツピングチャンバ１５の四隅部から
流出していれば、各燃料チャンネル１２ａ内の水ならび
に炉水が分離されていることになる。

分離された水および炉水はシツピング装置２０を作動さ
せることにより吸い上げられ、この吸上水を分析するこ
とにより核燃料の破損を検知することができる。

なお、一実施例の説明においては、シツピングチャンバ
１５の下方隅部に設けられたスリット２４部を通過する
空気の流出を、２枚の電極２６を対向設置することによ
り検知するものを示したが、変形例として、第６図に示
すような方法を採用してもよい。

すなわち、電極２６０代りにコイル３６を設はコイル３
６の中が空気と水と混合状態にあるとき、各混合状態時
におけるインダクタンスの差を検知し、空気等の流出状
況を知るようにしてもよい。

さらに、シツピングチャンバは必ずしも角筒状のものに
限定されず、中空筒状のものであればよい。

以上に述べたようにこの発明においては、シツピングチ
ャンバの下方周縁に複数のスリットを形成し、各スリッ
ト部に流出する空気の流れを電気的に検出する検知器を
設け、この検知器を原子炉容器外に設けられた表示器に
電気的に接続したので、この表示器により各スリットを
通る空気の流出を遠隔地から容易に検出することができ
、これによりシツピングチャンバの装着状態（傾斜状態
を含む。

）を正確かつ迅速に検知することができる等の効果を奏
する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係るシツピングチャンバの装着を検
知する装置を取付けた原子炉内のシツピング状態を示す
断面図、第２図は第１図のシツピングチャンバを拡大し
て示す断面図、第３図は第２図のＡ−Ａ線に沿うシツピ
ングチャンバの簡略断面図、第４図は第２図に示すシツ
ピングチャンバの隅部の拡大図、第５図はシツピングチ
ャンバのスリット部からの空気の流出を検出する電気的
検出回路図、第６図は検知器としてコイルを用いた第４
図と同様な拡大図である。 １０・・・・・・原子炉容器、１２・・・・・・燃料集
合体、１３・・・・・燃料プラットホーム、１５・・・
・・・シツピングチャンバ、１９・・・・・・ポンプ装
！、２０・・・・・・シツピング装置、２４・・・・・
・スリット、２６・・・・・・電極（検知器）、２９・
・・・・・電気的検出回路、３１・・・・・・アンプ、
３２・・・・・・コンパレータ、３３・・・・・・イン
タロック回路、３４・・・・・・表示器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 燃料集合体を上方から覆うようにして筒状のシツピ
   ングチャンバを装着したものにおいて、上記シツピング
   チャンバの下方周縁部に複数のスリットを形成し、各ス
   リット部にシツピングチャシバ内から流出する空気を電
   気的に検出する検知器を設け、かつこの検知器を原子炉
   容器外に設けられた表示器に電気的に接続し、この表示
   器で前記スリットを通る空気を検出することにより、シ
   ツピングチャンバの装着状態を検知するようにしたこと
   を特徴とする、シツピングチャンバの装着を検知する装
   置。 ２ シツピングチャンバは有底角筒状容器を逆にした形
   に形成され、上記シツピングチャンバノ下方四隅部にス
   リットをそれぞれ形成し、各スリット部に検知器を各々
   設けた、特許請求の範囲第１項に記載のシツピングチャ
   ンバの装着を検知する装置。 ３ 検知器は対向して配置された２枚の電極で構成され
   、電極間に流路を形成した、特許請求の範囲第１項また
   は第２項に記載のシツピングチャンバの装着を検知する
   装置。 ４ 検知器はスリット部に配置されたコイルで構成され
   た、特許請求の範囲第１項または第２項に記載のシツピ
   ングチャンバの装着を検知する装置。