JPS60168039A - 腐食性不純物感知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

発明の分野 この発明は全般的に流体中の不純物の検出、更に昼休的
に云えば、核分裂軽水炉（Ｌ、　Ｗ　Ｒ）の炉心冷部水
中の腐食性不純物の検出に関する。

【Ｌ創【へ几【 ＬＷＲで使われる金属には、組成、温度、応力及び形の
成る状態の下で、応力によって強められた粒間侵食が起
ることが観察され−ている。３０４ステンレス鋼及びイ
ンコネル６００の様な材料は、このメカニズムによるひ
（′割れ及び点食を起ずことが観察されている。この他
の合金、特に低炭素ステンレス鋼は、ＬＷＲの正常の運
転環境の下で侵食がずっと少ない。都合の悪いことに、
多くの１−　Ｗ　Ｉｔの炉心内部並びに配管は、現在で
は粒間侵食の倶れのある材料を用いている。 月利のひイ゛割れは冷却水の不純物によっても、測定し
得る程の影響を受【）る。Ｌ　Ｗ　Ｒは水の純度を監視
し、正常の運転状態で許容し得る不純物レベルに水を維
持づる装置を持っている。然し、不純物の侵入が時たま
起り、水質に影響を与え、それがＩＷＲ装置の材料に影
響を持つことも持／ｊないこともある。現在、Ｌ　Ｗ、
　Ｈの容器内部の損傷が起る前に、侵入事象の影響を定
量的に測定りる手段がない。この損（ｔ、ｉは例えば局
部的な出力領域し二り（Ｌ　Ｉ）　ＲＭ　）に起ること
があり、Ｌ　Ｉ”　ＲＭから出る信号が突発的に変化し
たり、或いは比較的一定の新しいｔｆｉに突然に変化Ｊ
る時にだり明らかになる。 ■、旨こは、Ｌ　Ｗ　ｌ＜容器の内部装置の損傷又は破
１１１は、水の不純物以外の理由で起ることがある。現
在、多数の場合のこういう破損の原因を決定づることが
出来ない。この結果、原因が水の不純物による；ｂので
はないかどうかを判定覆る為に、原子炉の運転停止が行
われる。その結果、原子炉の運転停止りが不要であった
ということがあり、これは原子炉を運転Ｊるものにとっ
ては非常に」ストのか）ることである。更に、不純物が
ＬＷＹり容器の内部の損傷を１１３＜よりも十分１）ら
に、冷ｆＪｌ水中に不純物が存在覆ることが判ることが
望ましい。 従って、不純物が存在する時、そうなってから出来るた
り早く、Ｌ　Ｗ　Ｒの冷却水中の不純物を検已ＩＪるこ
とが出来る感知装置に対する要望がある。 兄」「久遷」【 この５Ｆ、明は流体中の不純物を測定りる装置を提供す
ることにより、上記並びにその他の要望に応える。１４
にＬ　Ｗ　Ｒの冷却水に関心がある。この感知装置警よ
、感知装置に電力を送出Ｊことが出来ると共に感知装置
によって発生された電気信号を解析ＪることがｕＪ能で
ある電気装置と組合せて作用し、流体中の少なくとも１
種類の腐食性不純物の存在を検出する。第１の実施例で
は、装置（ま、モの存在を決定しようとＪる少なくとも
１種類の腐食性不純物を含んでいる慣れのある流体から
電気絶縁されているが、それに接近して配置された電気
信号送出し手段を右する。腐食検出素子手段を電気信号
送出し手段に電気接続し、その存在を決定しようとする
少なくとも１種類の腐食性不純物を含んでいる但れのあ
る流体中に配置する。更に腐食検出素子手段には、少な
くとも１種類の腐食性不純物が存在する時に腐食によっ
て切断し得る様に選択的に作られた少なくとも１つの切
断可能な領域を設け、素子が切断づることにより、腐食
性不純物の存イｌを告知する電気信号が電気装置に送ら
れる様にづる。最後に、少なくとも１種類の１ｍ食性不
純物が存在づる時に抵抗ｆ［素子手段が腐食によって切
断し易くＪる為に、抵抗性素子手段に引張り？＋？１重
を加える％力荷重手段を設りる。 別の特徴どして、腐食検出素子手段は、塩化物及び弗化
物を含むハロゲン化物のグループから選ばれたＩ１ｇ食
↑１不純物の存在の下に腐食にＪ、つで切…ｉ　Ｌ　ｌ
！Ｊる。切断可能な領域は、素子手段の他の部分よりも
断面積が相対的に一層小ざい少＜１くとも１つのくびれ
部分で構成され、少なくとも１種類の腐食性不純物に対
して選択的に感応づる様にくびれ部分を前処Ｊ！ｌ！　
Ｌ／である。抵抗性素子手段は頑丈なハウジングの室内
に収容づる。このハウジングは至を密閉Ｊ゛る端蓋を備
えていると共に、間口を持ち、この開口を介して少なく
とも１種類の不純物を持つ流体が室に出入りづることが
出来る。 張力荷重手段は素子手段に張力をかける様に接続された
圧縮ばね手段で構成される。第２の実施例では、腐食検
出素子手段がハウジングの内部に固定されでいで、ハウ
ジングの熱膨張にＪ：す、素子手段に張ツノがか）る様
に１゛る。少４Ｔくとも第１、第２及び第３の素子手段
を大々第１、第２及び第３のワイヤで構成された電気信
号送出し手段に電気接続しで、１つの素子手段だｃノが
切断された時には、電気装置１′ｌが反応しないが、２
つ又は更に多くの素子手段が切断した時に反応づる様に
設計される。 第３の実施例の感知装置は、感知装置に電力を送出づこ
とか出来ると共に感知装置によって発生された゛電気信
号を解析し１Ｆノる電気装置と組合されて、流体中の少
なくとも１種類の腐食性不純物の存在を検出する。この
装置はハウジングを持ち、このハウジングの中にガスで
加圧した密封室が設りられる。ハウシングの壁には、残
りの壁よりも相λ・１的に一層弱い、設計による弱い区
域を設（プる。 ハウジングは少なくとも１種類の腐食性不純物を待つ惧
れのある流体中に配置する。この腐食性不純物は、十分
な濃度であれば、弱い区域を破損さけ、腐食性不純物を
室内に取込む。 更にこの第３の実施例では、腐食検出素子手段がハウジ
ングの１つの壁を通抜りていて、ハウジングから電気絶
縁されている。腐食検出素子手段の一部分が室内にあっ
て、十分な濃度の腐食性不純物が室に入った場合、電気
装置に信号を送出すことが出来る。この第３の実施例の
変形の装置では、ハウジングが円筒形であり、ガスが不
活性）Ｊス、例えばヘリウムであり、弱い区域はハウジ
ングの一部分を外側管の中に密封づることによって作ら
れる。外側色“の縁とハウジングの間の接触点でハウジ
ングにγ０つで加工された弱い裂け［１に隣接して前述
の縁がある。 第４の実施例の感知装置は、感知装置に１１Ｘ力を送出
Ｊことが出来ると共に感知装置にＪ、つでブを牛された
電気信号を解析することが出来る電気装置と組合せて用
いられる。この感知装置は流体中の少なくとも１種類の
腐食性不純物の存在を検出覆る為に使われる。感知装置
は、その降伏強度より低い応力がか）る様に曲げられ、
当該管の他の部分よりも相対的に一層弱い弱い区域を設
４Ｊ　／こ管で構成される。管が、十分な濃度であれば
、弱い区域を破損さける様な少なくとも１種類の不純物
を含む引れのある流体中に配置される。腐食検出素子手
段を管の中に配置して電気装置に電気接続覆る。この素
子手段は管が破損した場合、少なくとし１種類の不純物
の存在を知らせることが出来る。 更にこの発明は、感知装「ｊに？Ｉｉ力を送出覆ことが
出来ると共に感知装置によって発生された電気信号を解
析することが出来る電気装置と組合せて作用し、不純物
の存在を測定する方法を促供する。 このＩＪ法は、（イ）少なくとも１つの腐食検出素１′
を流体中の少なくとも１秤類の腐食性不純物にＪ、る腐
食にＪ、つ−（切断し１１）る様に作り、（［」）素ｒ
に引張り付１重を加え、（ハ）素子を少なくとも１秤類
の１出食性不純物を含む流体中に配置し、（ニ）腐食ｆ
１不純物の存自を告知づる為に、素子の切断を知らせる
ことの出来る電気’３Ａｄに素子を結合することを含む
。 好ましい実施例の詳しい説明 広義に云うと、第１図の感知装置では、全体的な装置の
一部分である感知装置２２が、別の一部分であるケーブ
ル２４に電気的に且つ機械的に結合されている。感知装
置２２は内部に第１、第２及び第３の腐食検出素子２６
，２８．３０を持っており、その各々は夫々第１、第２
及び第３のくびれ領域３２，３４．３６を持っている。 動作について説明すると、感知装置２２を腐食性不純物
を含む倶れのあるガス又はＬ　Ｗ　Ｒ冷却水の様な流体
中に配置づる。素子２６．２８．３０に張ノｊをかけ、
特定された不純物が実際に冷ｕ１水中に存在りれば、こ
の不純物が３つの素子のくびれ領域３２．３４．３６を
腐食覆る様にする。素子２６゜２８．３０にかける張力
は、その腐食が起った時に、くびれ領域を破損させるの
に十分である様にする。これによって、不純物の存在を
告知りることの出来る電気装置に対し、クープル２４を
介して電気信号が送られる。 更に具体的に云うと、第１図及び第２図の感知装置２２
は、ケーブル２４に電気接続される様に界面で取付けら
れた第１、第２及び第３の素子２６．２８．３０の様な
腐食検出素子を持っている。 シシ面３８は例えばレジミック絶縁体４ｏで構成された
セラミック金属対じである。界面３８は模で説明りる様
に、流体が室６８から流れ出さない様にする封じとして
も作用づる。絶縁体４０の内部には第１、第２及び第３
の貫通接続部を設り、イれらが絶縁体４ｏを通抜けてケ
ーブルの末端領域４８に接触する様にりる。素子２６．
２８．３０が人々の貫通接続部４．２，４４．４６内に
しっがりと取付りられる。 素子２６，２８．３０が界面３８から外向きに伸びてい
て、互いに略平行に整合している。素子の長さに沿った
成る点で、夫々に第１、第２及び第３のくびれ領域３２
．３４．３６を設ける。公知の冶金方法を用いて、これ
らのくびれ領域は、なめ選ばれ４１こ不純物によって選
択的に腐食し得る様に増感する。くびれの頚部は、各々
のくびれ領域の断面積がｂいに略同−になる様に、素子
を精密加ニー４ることによって作られる。 冶金の分野では、０．０３％を越える割合で炭素を含む
Ａ−ステナイト・ステンレス鋼は、成る形で加熱された
時、弱くなることが判っている。 これは、菖通【よ鋼の中で固溶体である炭素が金属の結
晶粒界で析出する為である。この様に粒界で炭素含右但
が増加すると、鋼が予め選ばれた腐食・剤によって選択
的に腐食される様になる。後で説明する。様に、素子に
張力をかけることにより、くびれ領域を急速に破損させ
ることが出来、こうして腐食性不純物の存在を告知する
。素子２６，２８．３０の自由端５０の近くで、２素子
２６，２８．３０が通抜けられる様に】る間口を備えた
スラスト片５２を自由端５０に滑りはめにして、ろうイ
１すＪる。 第１図に示す様に、感知装置２２を一層頑丈にＪる為に
、感知装置２２に円筒形ハウジング５４を設番ノること
か好ましい。ハウジングの基部５６が円形のケーブル末
端領域４８にはまり、溶接部５８の様な手段によってし
っかりと取イ］けられる。 ハウジングの基部５６からハウジング壁６０が伸びてい
る。界面３８の近くでハウジング壁６０の内面に環状の
頑丈なスラスト・パッド６２が結合される。壁６０は引
続いてケーブル２４から遠ざかる向きに伸び、その外側
端は端蓋６４で終端する。この端蓋が溶接部６６によっ
て壁６０にしっかりと取イー」りられる。界面３８、壁
６０及び端蓋６４の組合けは、ハウジング５５４内に室
６８を構成Ｊる様に協働する。端蓋６４は素子２６．２
８゜３０の外側の自由端を受入れる様に設８１された複
数個の溝路７０を持っている。壁６０′／Ｊ＜複数個の
７１７２を持ら、この孔を介して流体が室６８に出入り
りることが出来る。 ばね７４の形をした張力前型手段が抵抗性素子手段２（
３，２８，３０を取巻いている。ばね７４の１端：をス
ラス１へ・パッド６２に当て、ばねの他端はスラスト片
５２に接する。組立てる時、ばね７４は圧縮状態でスラ
スト・パッド６２に当て、イの後スラスト片５２を抵抗
性素子２６．２８゜３０に滑りはめにして、ろうイ」け
部分７６によっ（素子にしっかりど取付ける。こうして
圧１ｕされるど、ばね７４は素子２６，２８．３０を一
定の張力状態に保つ。ばね７４を作るのに適当な材料は
、公知の冶金方法に従って適当に熱処理したインコネル
Ｘ−７５０合金である。この材料は増感素子に較べて長
い有効寿命を持つ。 化学的な受入物の中に不純物が存在づる時の、張力をか
＋ｊられた素子２６．２８．３０の破損の速度にとって
、くびれ領＃３２，３４．３６の機械的な設置が決め手
である。！Ｉ（望的には、頚部の応力は普通の動作状態
に於ける降伏点の直ぐ下にりる。不純物にＪこる腐食が
進むと、頚部のｎ面積が減少して陪伏が起り、その後に
破損が起る。一旦１つの素子２６．２８又は３０が引張
りによって破１０Ｊるど、残りの２つの素子の破損が急
速に続いて起る１、これは前は最初に破損した抵抗性系
子が支えてい）こ余分の引張り釣車を受（」るかうであ
る。腐食速度は素子を素子の材料の表面状態並びに増感
度によっても影響される。 第１図及び第２図のケーブル２４は、円形断面を持つ［
Ｊのさや７８を有する。さや７８の中に第１、第２及び
第３のワイＡ７Ｂ０．８２．　ε３４が配置１９される
。絶縁物ε３６が１ノイＡ７をさや７８から電気的に隔
離し“Ｃおり、これは２酸化ケイ素（ｓｉ、　Ｏｐ　）
又は酸化アルミニウム（Ａ＆２０ｇ＞の様な突き固めセ
ラミック粉末にすることが出来る。ワイ＼７８０，８２
．８４が、人々の素子２６．２８゜３０の基部にろうイ
］りされることにより、界面３８で終端し、ワイヤと素
子の間の電気接触を作る。 シｖ面３８【Ｊ金属の封じ本体８Ｂの中に包み込まれる
１、Ｓν而面８を構成づ゛る全ての部品は、室６８内ｉ
４二流体が存在する時、その流体が界面３８を通抜４Ｊ
　’Ｕケーブル２４の内部に入らない様イｉ形で、きつ
いはめ合せに覆る。 第３図及び第４図に示す様に、各々のワイ＼７８０、ε
３２，８４の外側端が別々の個別の普通の電４）；１及
び普通の（ｉＥ　’ＳＪ　処理回路に接続される。これ
が第３図及び第４図に示されており、次にこれについて
説明覆る。電源はワイヤ８０．８２．８４を介して素子
２６，２８．３０に一定の信号を供給する。信号処理回
路が、素子が切断した場合にだ（〕、人々の抵抗素子か
らの（Ｈ号を受取り、こうして電力装置から送出された
信号を中ｉ！ｌｉ−！Ｉる。素子２６．２８．３０は、
普通の動作状態では、数自オーム程度の小さい電気抵抗
値を持つ様に選ぶ。 然し、イの抵抗値は、応力腐食ひゾ割れによって素子２
６，２８．３０の破損があった時、非常に高く（即ら回
路）なる様に設置］されている。感知装置２２は非常に
小さく設計することが出来、典型的には外径が０．１２
５１・Ｊで実効的な長さが０７５吋である。 第３図は感知装置９１を電気回路９３に接続する為に考
えられる１つの電気接続装置の構成をポリ−略図である
。感知装置のハウジング９７内にある素子９５が封じ９
９を介してケーブル１０１に接続される。クープル１０
１がケーブル・」ネクタ１０３を介して普通のＡ−−ム
８１の様な抵抗値測定手段１０５に接続される。このオ
ーム翳（が直流型１１Ｐｔ１０７に１ａ続され、その陰
極がコネクタ１０３を介してケーブル１０１に接続され
る。 第４図は感知装置１０９内に３つの腐食検出素子手段が
ある場合の更に詳しい構成を承り図であり、感知装置の
ハウジングは大地に接続されている。３つの個別の腐食
検出抵抗素子手段（第４図には示してない）の各々が夫
々の直流電源１１１゜１１３．１１５に接続され、これ
らの電源が個別、の接地オーム計１１７，１１９，１２
１を介して個々の信号条件づけアナログ・ディジタル変
換増幅器１２３．１２５．１２７に接続される。これら
の増幅器は３者択２多数決回路１２９に接続される。多
数決回路１２９は２つのアンド・ゲート及び２つのＡア
・グー１〜を普通に接続したものである。これらがアン
ド・ゲート１３１．１３３及びＡア・ゲート１３５．１
３７として示されている。多数決回路は、少なくとも２
つの腐食検出素子手段が破損しなければ、端子１３９に
信号を出力しない。この破損は、監視している流体中に
腐食性材料が存在することを表わづ。 動作時には、感知装置２２は、その存在を決定しようと
する不純物を含む慣れのある流体中に配置される。不純
物を含んでいるかも知れない流体が、孔７２を介してハ
ウジングの全６８に出入りする様にする。素子２６．２
８．３０のくびれ領域３２．３４．３６が、特定の秤類
の不純物に対して応答づる様に、熱処理によって選択的
に増感されているから、こういう不純物が存在すれば、
これらのくびれ領域が腐食する。素子２６，２８゜３０
にはばね７４によって引張り荷重が加えられているから
、くびれ領域が腐食され）ば、ひず割れが伝播し、最終
的に破損゛する。 １つの素子の破損により、人々のワイＡ７８０　。 ８２．８４を介して電気信号解析器に電気信号が送られ
る。この解析器が少なくども１つの素子が破損したこと
を告知Ｊる。この０５、隣接した他の素子の引張り応力
が増大し、遂にはそれらも腐食によって破損りる。素子
は、任意の２つの素子が正常状態に於りる引張り応力に
耐えられるが、腐食ひず割れが存在する時は耐えられな
い様に設計されている。この為、誤って１個の素子が破
損しても、不純物の存在の虚偽の表示が出ることはない
。回路が破損を表示づる為には、少なくとも２つの素子
が破損しなければならない。これによって、素子の材料
の欠陥による故障原因の様な他の無関係な故１５様式に
関Ｊる限り、感知装置２２の信頼性が高くなる。 不純物の存在を監視Ｊるのに希望する場所に、複数個の
感知装置２２を配置４れぽ、更に信頼性が高くなる。多
数の感知装置２２が時間的に接近して破１（１りれば、
不純物の存在確率が高い。この情報を利用して、測定し
ている装置の運転を停止し、不純物を除去覆る為に、流
体を交換し又はきれいにづることが出来る。 この発明を開発しＩＣ特定の用途は、ＬＷＲ炉心冷Ｊｕ
ｌ水中に塩化物及び弗化物を含むハロゲン化物の様な不
純物が存在することを測定することである。３つの略同
−の素子２６，２８．３０はこの冷７Ｊ］水の流体の流
れに露出する。素子は水の純度か劣化した時、速やかに
破損する様に特に設Ｓ１されている。素子は曲型的には
インコネル６００で構成され、ハウジング５４は３１６
Ｌステンレス鋼で構成される。イン」ネル６００を選ん
だのは、応力腐食ひず割れが起り易いからであり、この
降伏強さ及び極限強さは腐食の開始及び伝播によく適し
ている。他方、３１６Ｌステンレス鋼合金は粒間侵食が
容易に起らない。 感知’ＪＡ　ｉｆ！　２２は、その中にある素子が、炉
心内の振動の結果としての低ザイクル疲労を避（）る様
に、機械的に剛性を持つ様に設ｄ１されている。従って
、最終的には素子の破損を１（イ＜この様な低すイクル
疲労を防＋）−する為に、感知装置の素子の共振振動数
は、炉心内の振動数よりかなり高くなる様に選ぶ。 第５図はこの発明の第２の実施例を示（。第５図のケー
ブル２４及び界面３８は第１図の同様な部分と同じであ
る。従って、第１図で訂しく述べたこれらの部分の構造
を繰返す必要はない。同じ様に、第５図のハウジング壁
６０、室６８、孔７２、素子２６，２８．３０及び夫々
のくびれ領域３２Ｌ３４．３６は第１図の同じ参照数字
で表わした部分と同一である。 第１図と較べた第５図の構造的な主な違いは、第５図の
ハウジング９０によって構成される感知装′ｌｌ９２は
、第１図の端蓋６４の構造とは異なる！ｌｉｉ　ｉ　９
２によって密１１されていることである。第５図の端蓋
９４が複数個の通抜は部９６を持ち、素子２６．２８．
３０の先端がこの通抜は部を介して端蓋９７！の上部に
出ている。ろう付は部分９８が素子２６．２８．３０の
外に出た先端を端沓に固定し゛（いる。 第５ｊ図の１ミな特徴は、素子２６，２８．３０が、ハ
ウジング壁６０及び端蓋９４どは異なる熱膨張係数を持
つ月￥ｉｌで作られていることである。この構成を用い
ることにより、ハウジング壁６０及び感知Ｋ　賀９２を
イの場所で加熱リ−ることによって、素子に張力がか（
］られ、ハウジング壁６０は素子Ｊ、りもより人きく、
界面３８から遠ざかる向きに横方向に熱膨張し、こうし
て素子に張力をかける様になっている。例えば３１６１
−ステンレス鋼をｖｉ重枠のハウジング壁６０として使
うことが出来、イン」ネル６００合金を素子を作る材料
に使うことが出来る。感知装置９２は炉心の冷却水によ
つ−（その場所で加熱される。この冷却水は典型的には
約５５０″Ｆの温度を持つ。 第６図はこの発明の第３の実施例を示Ｊ。感知装置１０
０が円筒形ハウジング１０２を持ち、このハウジングは
阜ｎｌｔ　１０４　、壁１０６及び頂部１０８を持って
いて、これらが順次溶接され、密封室１１０を構成りる
。壁１０６の外側の円周に沿って切欠ぎ１１２が加工さ
れる。ハウジング１０２の外径と等しい内径を持つ円筒
形管１１４を壁１０６に滑りはめにし、管１′１４の縁
１１６が切欠き１１２の近くに来る様に位置ぎめする。 導管１１８が基部１０４を適法（）て室１１０に入り、
そこで溶接部１２０により所定位置に密封される。 導管ｉ　ｉ　ｓの中にワイヤ１２２が配置されており、
このソイ＼７がＨ２！ｉ１２４及び電源１２６に電気接
続され、この電源は導管１１８に電気接続されている。 導管１１８の端１２８が室１１０に聞［］シている。室
１１０はヘリウムの様な不活性ガスで加圧し、こうして
室１１０内の圧力膨張により、感知装置１０２の壁１０
６に張力をかける。 動作について説明すると、感知装置１００は不純物を含
んでいる疑いのある炉心冷却水の様な流イホの中に配置
される。不純物が存在すれば、この不純物が感知ｆ＋１
ｔｆｆｉ１００の切欠き１１２を腐食さＵ、この為、縁
１１６及び切欠さ１１２が合さる点で、壁１０６が破損
Ｊる。この時、流体が室１１０に入り、端１２８から導
管１１Ｂに入り、不純物が存在すれば、この不純物は導
管１１８の側面１３０とソイＡ７１２２の間で電流を通
づことの出来るイオンを供給する。電源１２６によって
側面１３０及びワイヤ１２２の間に設定された電位差に
より、イＡ−ン化した流体を通って電流が流れ、こうし
て電気回路を閉じて、電流の流れを作る。 ｉｌｌ器１２４がこの電流を表示し、こうして冷却水中
に不純物が存在することを表示づる。 第７図はこの発明の第４の実施例を示す。感知装Ｆｔ　
１３２は壁１３６を持つ密封された円筒形導管１３４で
１１４成される。導管の中にはワイヤ１３ε３が壁１３
６から電気的に隔離されて配置されてａ３す、このワイ
ヤは外部で計器１４０及び電源１４２に接続され、この
電源が壁１３６に接続されている。この構成により、電
源１４２が壁１３６及びワイヤ１３８の間に電位差を持
たＵる。導管１３　／Ｉ　ｔよ壁１３６に張力がか）る
様に曲げられて“いるが、壁１３６を構成する材料の降
伏強さを越えない様に曲げる。曲がる点１４４で、壁１
３６の一部分に切欠さ１４６を加エリ−る。スリーブ１
４８を壁１３６ときつく接触づる様に形成し、縁１５０
が切欠σ１４６に隣接りる様に位１６ざ′めりる。係止
部１５２を曲げた導管１３４の先端１５４にしっかりと
結合すると共に壁１３６に６結合して、導管１３４の曲
げた部分をしっかりと固定Ｊる。この構成によって切欠
き１４６に張力がかりられる。 動作について説明すると、感知装置１３２は不純物を持
つと予想される流体の中に配置づる。選ばれた不純物が
存在すると、それが導管１３４の切欠き１４６を腐食す
る。管１３４を曲げることによって加えられる張力によ
り、ひず割れが切欠き１４６内で伝搬する。最終的には
不純物が壁１３６を十分に腐食して、壁を破損させ、こ
うして不純物ど共に流体を導管１３４の内部に取込む。 流体中にある不純物のイオンが導電通路となり、イれが
ｊｔ！　１３６及びソイＸ７１３８の間の電気回路を閉
じる。これによって電流信号が発生され、それが４器１
４０によって表示され、流体中の不純物の存在が表示さ
れる。 以−１−説明したこの発明の４つの実施例では、数多く
の利１！Ｉが得られる。第１図、第２図及び第す図の実
／ＩＩ！ｉ例は受動形で、可動部分又はガスがなく、小
形で、頑丈で低部に製造出来る装置である。最初の２つ
の実施例では、感知装ｄは内部の冗長性を持ち、３つの
素子の無関係な破損様式を弁別する為の３名訳２の多数
決論理を持つ設計になっている。第５図に示した第２の
実施例の装置は、炉心の冷却水中にある時の感知装置の
差別的な熱応力により、自動的に作動される。 第１図、第５藺、第６図及び第７図の４つの実施例は何
れも原子炉冷ＪＪ］水の流体中にある不純物の化学汚染
物に対しで速い応答を持つ様に設置１りることか出来る
。４つの実施例は何れも炉心又は冷却剤配管装置（図に
示してない）に用いて、腐食性不純物がある状態の早期
の警告を発することが出来る。感知装置は化学的な不純
物が入り込んだことによる破損の後、容易に交１！ｉ！
！Ｊることが出来る。感知装置は、必要に応じてＬ　Ｗ
　Ｒブラン１〜全体にわたって同じものを使える様にす
る位に、小形で低部である。 以上この発明の好ましい実施例についで詳しく説明した
のは、例示にジぎない。この詳しい説明はこの発明をｗ
ｉ穎したり、或いはこの発明をこ）に説明した特定の形
式に制約づるつもりはない。 勿論、」〕に述べた所から、いろいろな変更が可能であ
る。好ましい実施例を選んで説明したのは、この発明の
原理並びにその実際的な応用を最もよく説明し、こうし
て当業者がこ）で説明しなかつ１ｃ仙の種々の構成で、
且つ特定の用途に適したいろいろな変更を加えて、この
発明を利用することが出来る様に覆る為である。この発
明の範囲は特許請求の範囲の記載のみによって限定され
ることを承知されたい。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１の実施例の感知装置の側面断面
図、第２図は第１図の線２−２で切った［すｉ面図、第
３図は各々の腐食検出素子を接続した電気回路の回路図
、第４図は感知装置を接続するり１型的な多数決回路の
回路図、第５図はこの発明の第２の実施例の感知装置の
側面断面図、第６図はこの発明の第３の実施例の感知装
置の側面断面図、第７図はこの発明の第４の実施例の感
知装置の側面断面図である。 土な符８の説明 ２４・・・ケーブル ２６．２８．３０・・・腐食検出素子 ３２．３４．３６・・・くびれ部分 ５４・・・ハウジング　７２・・・聞　Ｄ７４・・・圧
縮ばね 特ｒ１出願人 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ代理人　（７６
３０）　生　沼　徳　二ＦＩＧ、２゜ ＦＩＧ、５゜

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）　当該感知装置に電力を送出ずことが出来ると共に
   当該感知装置によって発生された電気信号を解析し１ｑ
   る電気装置と組合せて用いられて、流体中に少なくとも
   １種類の腐食性不純物が存在づ−ることを検出づる感知
   Ｈ置に於て、その存在を決定しようどづる少なくとも１
   秤類の腐食性不純物を含む倶れのある流体から電気的に
   絶縁されているが、該流体に接近して配置され／ｊ電気
   信号送出し手段と、該電気信号送出し手段に電気接続さ
   れていて、その存在を決定しようとする少なくとも１種
   類の腐食性不純物を含んでいる恒れのある流体の中に配
   置されていて、少なくとも１種類の腐食性不純物が存在
   覆る時に腐食によって切断覆る様に選択的に製造された
   少なくとも１つの切断可能な領域を持っていて、当該腐
   食検出素子手段の切断が腐食性不純物の存在を告知する
   電気信号を電気装置に送る様にした腐食検出素子手段と
   、少なくとも１種類の腐食性不純物が存在する時に前記
   腐食検出素子手段の腐食による切断を容易にり”る為に
   前記腐食検出素子手段に引張り荷重を加える張方向小手
   段とを有する感知装置。 ２、特許請求の範囲１）に記載した感知装置に於て、電
   気信号送出し手段が、クープル内に封入されていて互い
   に並びに該ケーブルから電気絶縁されている少なくとも
   第１及び第２のワイヤで構成されＣいる感知装置。 ３）　特許請求の範囲１）に記載した感知装置に於て、
   前記電気信号送出し手段が少なくとも第１、第２及び第
   ３のワイヤを有する感知装置。 ４）　特許′［請求の範囲１）に記載した感知装置に於
   て、前記電気信号送出し手段が少なくとも第１、第２及
   び第３のワイヤを持っていて、該ワイヤがケーブル内に
   封入されていて互いに且つケーブルからも電気絶縁され
   ている感知装置。 ５）　特許請求の範囲１）に記載した感知装置に於て、
   前記流体が少なくとも１種類のガスを含んでいる感知装
   置。 ６）　特許請求の範囲１）に記載した感知装置に於て、
   前記流体が液体状態の水を含んでいる感知装置。 ７）　特許請求の範囲１）に記載した感知装置に於て、
   前記腐食性不純物が塩化物及び弗化物を含むハロゲン化
   物の群から選ばれている感知装置。 ８）　特許請求の範囲１）に記載した感知・装置に於て
   、前記腐食性不純物が約２１５〒１ｏｐｐｍの範囲内の
   塩化物及び弗化物を含むへＬ１ゲン化物の？！Ｙから選
   ばれている感知装置。 ９）　特許請求の範囲１）に記載した感知装置６に於て
   、少なくどし第１及び第２の腐食検出素子手段を設け、
   該手段を第１及び第２のワイヤで夫々構成された電気信
   号送出し手段に接続した感知装置。 １０）　特許請求の範囲１）に記載した感知装置に於て
   、少なくとも第１、第２及び第３の腐食検出素子手段を
   設け、該手段を夫々第１、第２及び第３のワイヤで構成
   した電気信号送出し手段に接続１ノだ感知装置。 １１）　特ム′Ｆ請求の範囲１）に記載した感知装置に
   於て、前記切断可能な領域が、腐食検出素子手段の残り
   の部分よりも断面積が相対的に一層小さい少なくとも１
   つのくびれ部分で構成されている感知装置。 １２、特許請求の範囲１）に記載した感知装置に於て、
   前記切断可能な領域が腐食検出素子手段の残りの部分よ
   りも断面積が相対的に一層小さい少なくとも１つのくび
   れ部分で構成されると共に、少なくとも１秤類の腐食性
   不純物に対して選択的に感応りる様に該くびれ部分が熱
   処理されている感知装置。 １３）　特許請求の範囲１）に記載した感知装置に於て
   、前記腐食検出素子手段が開口を備えたハウジングの室
   内に収容されていて、該聞［］を介して少なくとも１種
   類の腐食性不純物を持つ流体が前記室に出入つづること
   が出来る様にした感知装置。 １４）　特許請求の範囲１）に記載した感知装置に於て
   、前記腐食検出素子手段がｈ１１丈なハウジングの室内
   に収容されていて、該ハウジングは前記室を密閉覆る端
   晶を備えており、前記ハウジングが間口を持っていて、
   少なくとも１種類の不純物を持つ流体が前記間口を介し
   て前記室に出入りすることが出来る様にした感知装置。 １５）　特許請求の範囲１）に記載した感知装置に於て
   、前記張力？ｎｊ重手段が、前記腐食検出素子手段に張
   ツノを加える様に接続された圧縮ばね手段′Ｃ構成され
   Ｃいる感知装置。 １６）　特許請求の範囲１）に記載した感知装置に於て
   、前記引Ｑ力荷小手段が、前記腐食検出素子手段の周り
   に配置されていて該腐食検出素子手段の基部及び頂部で
   拘束されている少なくとも１つの圧縮ばね手段で構成さ
   れていて、この為圧縮ばね手段が圧縮状態にあって、前
   記基部及び頂部を反対向きに押圧して、腐食検出素子手
   段に張力をかｃノる様にした感知装置。 １７）　特許請求の範囲１）に記載した感知装置に於て
   、前記張力荷重手段が、前記腐食検出素ｆ手段を実質的
   に取巻さ、且つ該腐食検出素子手段の基部並びに１Ｑ部
   の近くで拘束された少なくとし１つの螺旋ばねで構成さ
   れており、この為、該ばねが圧縮状態にあって、前記！
   １部及び頂部を押圧して、腐食検出素子手段に張力を加
   える様にした感知装置。 １８）　特許請求の範囲１）に記載しｌ〔感知装置に於
   て、端蓋で終端覆る室を構成する壁を持つハウジングを
   有し、前記腐食検出素子手段の頂部が前記端蓋に固定さ
   れていて、該端着が腐食検出素子手段を引張って、該腐
   食検出素子手段に張力をか（」る様にした感知装置。 １９）　特許請求の範囲１）に記載した感知装置に於て
   、喘りに終端する室を構成する壁を持つハウジングを有
   し、前記腐食検出素子手段の頂部が該喘諮に固定されて
   いて、該端蓋が腐食検出素ｆ手段を引張って該腐食検出
   素子手段に張力をかけ、前記ハウジングの壁が１″Ｉｒ
   ｉＩｒｉ記腐子手段に選ばれる材料よりも熱膨張係数が
   一層人きい材料で製造されることによって、前記張力が
   発生される様にし、こうして前記壁並びに腐食検出素子
   手段の加熱により、前記壁が前記腐食検出素子手段より
   もより大きく軸方向に移動して、前記腐食検出素子手段
   に張力を加える様にした感知装置。 ２０）　特許請求の範囲１）に記載した感知装置に於て
   、少なくとも１種類の腐食性不純物を含む流体の領域内
   に複数個の感知装置を配置して、複数個の信号を発生し
   、こうして信頼性をよくした感知装置。 ２１）　特許請求の範囲１）に記載した感知装置に於て
   、少なくとも第１、第２及び第３の腐食検出素子手段を
   夫々第１、第２及び第３のワイヤで椙成された電気信号
   送出し手段に電気接続し、前記電気装置は、１つの腐食
   検出素子手段だりが切断した時に反応せず、２つ又は更
   に多くの腐食検出手段が切断した時に反応覆る様に設計
   されている感知装置。