JPS6147589A - 原子炉用水位計 - Google Patents
原子炉用水位計Info
- Publication number
- JPS6147589A JPS6147589A JP59168799A JP16879984A JPS6147589A JP S6147589 A JPS6147589 A JP S6147589A JP 59168799 A JP59168799 A JP 59168799A JP 16879984 A JP16879984 A JP 16879984A JP S6147589 A JPS6147589 A JP S6147589A
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- Japan
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- pipe
- water level
- reactor
- water
- impulse
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は沸硫水型ないし加圧水型原子炉に適した軽水型
原子炉用水位計に関する。
原子炉用水位計に関する。
原子炉の水位計は原子炉の水位制御、原子炉保護系およ
び給水制御系に使用されているため、通常運転時はもち
ろん、原子炉事故時においても正確な水位信号を供給す
る必要がある。
び給水制御系に使用されているため、通常運転時はもち
ろん、原子炉事故時においても正確な水位信号を供給す
る必要がある。
従来技術による原子炉の水位針は第３図に示すように、
部分的に側面のみ断面で示した原子炉圧力容器１の上部
側壁面に上部導圧管２を接続し、この上部導圧管２の他
端に上部導圧管２より高い位置に基準水面器３を接続し
、また原子炉圧力容器１の下部の側面に下部導圧管９を
接続し、基準水面器３と上部導圧管９との間（二差圧変
換器６．を接続して基準水頭＠８で連通した構造である
。
部分的に側面のみ断面で示した原子炉圧力容器１の上部
側壁面に上部導圧管２を接続し、この上部導圧管２の他
端に上部導圧管２より高い位置に基準水面器３を接続し
、また原子炉圧力容器１の下部の側面に下部導圧管９を
接続し、基準水面器３と上部導圧管９との間（二差圧変
換器６．を接続して基準水頭＠８で連通した構造である
。
なお、図中符号４は基準水面器３内の基準水面、５は基
準水頭管８内の基準水頭、７は１原子炉圧力容器下部測
定点、１０は原子炉格納容器の壁面の一部、１１はドラ
イウェル、１２は保温パネルの一部、２０は炉水をそれ
ぞれ示している。ところで水位計の原理はドライウェル
１１内（二設けられた基準水頭５と原子炉圧力容器下部
測定点７における水頭の静水頭の差を差圧変換器６によ
り測定することにより炉水２０の水位を求めている。
準水頭管８内の基準水頭、７は１原子炉圧力容器下部測
定点、１０は原子炉格納容器の壁面の一部、１１はドラ
イウェル、１２は保温パネルの一部、２０は炉水をそれ
ぞれ示している。ところで水位計の原理はドライウェル
１１内（二設けられた基準水頭５と原子炉圧力容器下部
測定点７における水頭の静水頭の差を差圧変換器６によ
り測定することにより炉水２０の水位を求めている。
しかしながら、上記構成の水位計１＝あっては次のよう
な欠点がある。
な欠点がある。
すなわち原子炉の通常運転時は、原子炉圧力容器１内の
蒸気が上部導圧管２から基準水面器３に流入し凝縮して
基準水面４が保たれ、そのために基準水面器３内の基準
水頭５の水は高温状態になっている。このような状況に
あって主蒸気管破断等により原子炉圧力容器１内で急激
な減圧が起ると基準水面器３内の水が減圧沸騰現象を起
し、差圧を検出する差圧変換器６の出力が異常値を示す
。
蒸気が上部導圧管２から基準水面器３に流入し凝縮して
基準水面４が保たれ、そのために基準水面器３内の基準
水頭５の水は高温状態になっている。このような状況に
あって主蒸気管破断等により原子炉圧力容器１内で急激
な減圧が起ると基準水面器３内の水が減圧沸騰現象を起
し、差圧を検出する差圧変換器６の出力が異常値を示す
。
また、原子炉事故時冷却系の動作時の原子炉圧力容器１
内の上部のヘッドスプレィ（図示なし）から散布された
冷水が上部導圧管２内に侵入して、この上部導圧管２を
閉塞するため、上部導圧管２内と基準水面器３内は急冷
によって負圧状態となり、上部導圧管の立上がり部１つ
（＝水が吸い上げられる。この際、差圧変換器６の出力
が異常値を示し、各制御機器に誤信号を提供するという
不具合があった。また、通常運転時においても、基準水
頭５の一部の水温が高いために水の密度が変化し、水位
計の誤差を生じるという計測上の不具合があった。
内の上部のヘッドスプレィ（図示なし）から散布された
冷水が上部導圧管２内に侵入して、この上部導圧管２を
閉塞するため、上部導圧管２内と基準水面器３内は急冷
によって負圧状態となり、上部導圧管の立上がり部１つ
（＝水が吸い上げられる。この際、差圧変換器６の出力
が異常値を示し、各制御機器に誤信号を提供するという
不具合があった。また、通常運転時においても、基準水
頭５の一部の水温が高いために水の密度が変化し、水位
計の誤差を生じるという計測上の不具合があった。
本発明は上記欠点を除去するためになされたもので、原
子炉事故時（＝生じる原子炉圧力容器の減圧に伴う水位
計の基準水頭水の沸騰の防止と、ヘッドスプレィ動作時
の下部導圧管内および基準水面器内の負圧現象の防止が
でき、通常運転時の水位計の誤差を小さくし、しかもコ
ストダウンできる原子炉水位計を提供することにある。
子炉事故時（＝生じる原子炉圧力容器の減圧に伴う水位
計の基準水頭水の沸騰の防止と、ヘッドスプレィ動作時
の下部導圧管内および基準水面器内の負圧現象の防止が
でき、通常運転時の水位計の誤差を小さくし、しかもコ
ストダウンできる原子炉水位計を提供することにある。
すなわち本発明は、原子炉圧力容器と、この原子炉圧力
容器の上部側壁に貫通して水平に設けられた上部導圧管
と、前記原子炉圧力容器の下部側壁に貫通して設Ｃすら
れた下部導圧管と、前記上部導圧管に上部が連通して設
けられた基準水頭管と、この基準水頭管の下端と下部導
圧管との間に連通して接続された差圧変換器とを具備し
てなる水位計において、前記上部導圧管の端末に下降管
の上端を接続し、かつ該下降管の下端Ｉ：水平配管を接
続し、この水平配管の端末に基準水頭管の上端を接続し
てなり、基準水頭管の上端は前記上部導圧管よりも低い
位置に配設されていることを特徴とする原子炉用水位計
である。
容器の上部側壁に貫通して水平に設けられた上部導圧管
と、前記原子炉圧力容器の下部側壁に貫通して設Ｃすら
れた下部導圧管と、前記上部導圧管に上部が連通して設
けられた基準水頭管と、この基準水頭管の下端と下部導
圧管との間に連通して接続された差圧変換器とを具備し
てなる水位計において、前記上部導圧管の端末に下降管
の上端を接続し、かつ該下降管の下端Ｉ：水平配管を接
続し、この水平配管の端末に基準水頭管の上端を接続し
てなり、基準水頭管の上端は前記上部導圧管よりも低い
位置に配設されていることを特徴とする原子炉用水位計
である。
以下、本発明に係わる原子炉水位計の一実施例を第３図
と同一部分は同一符号で示す第１図を参照して説明する
。
と同一部分は同一符号で示す第１図を参照して説明する
。
すなわち、第１図において、原子炉圧力容器ｌから取出
された下部導圧管２は原子炉圧力容器１を包有する保温
パネル１２の外側でエルボ１３を介して下降管１４の上
端と接続されている。下降管１４の下端部はさらに別の
エルボ１５を介して水平配管１６：；接続されている。
された下部導圧管２は原子炉圧力容器１を包有する保温
パネル１２の外側でエルボ１３を介して下降管１４の上
端と接続されている。下降管１４の下端部はさらに別の
エルボ１５を介して水平配管１６：；接続されている。
さらに、水平配管１６の端末はエルボ１７を介して基準
水頭管８の上端に接続され、基準水頭管８の下端は差圧
変換器６に接続される。
水頭管８の上端に接続され、基準水頭管８の下端は差圧
変換器６に接続される。
差圧変換器６の他端は下部導圧管９（二よって原子炉圧
力容器１の圧力容器下部測定点７に接続されている。
力容器１の圧力容器下部測定点７に接続されている。
下降管１４．エルボ１５および水平配管１６には冷却フ
ィン１８が設けられている。
ィン１８が設けられている。
このような構成によれば、原子炉の通常運転時Ｃ：は、
原子炉圧力容器１内の蒸気は上部導圧管２を通って、下
降管１４に流入し、冷却フィン１８の働き：二より凝縮
する。基準水頭管８および水平配管１６は上部導圧管２
よりも低い位置にあり、しかも凝縮水は連続的に補給さ
れるので、凝縮水は基準水頭管８および水平配管１６を
満たし、下降警音の上端まで水がたまる。このとき水面
位置までは蒸気が供給されるのでその付近はほぼ原子炉
圧力容器１の圧力に応じた飽和温度と等しくなっている
が、水面から、下降管１４および水平配管１６に沿って
水温が低下し、水平配管１６の基準水頭管８寄りの部分
および基準水頭５の水温は雰囲気温度に等しくなる。
原子炉圧力容器１内の蒸気は上部導圧管２を通って、下
降管１４に流入し、冷却フィン１８の働き：二より凝縮
する。基準水頭管８および水平配管１６は上部導圧管２
よりも低い位置にあり、しかも凝縮水は連続的に補給さ
れるので、凝縮水は基準水頭管８および水平配管１６を
満たし、下降警音の上端まで水がたまる。このとき水面
位置までは蒸気が供給されるのでその付近はほぼ原子炉
圧力容器１の圧力に応じた飽和温度と等しくなっている
が、水面から、下降管１４および水平配管１６に沿って
水温が低下し、水平配管１６の基準水頭管８寄りの部分
および基準水頭５の水温は雰囲気温度に等しくなる。
第２図は本発明の効果を示す特性図で、原子炉通常運転
時の上部導圧管２、下降管１４、水平配管１６、基準水
頭管８内の流体温度分布を示す。横軸は、上部導圧管２
の原子炉圧力容器１との接続部を起点にして管路に沿っ
た長さであり、縦軸は管内の流体温度である。このよう
に、通常運転時に基準水頭管８内の温度がほぼ雰囲気温
度になっているので、原子炉事故時（：生じる原子炉圧
力容器１の減圧に伴う基準水頭部５の沸騰は防止できる
。
時の上部導圧管２、下降管１４、水平配管１６、基準水
頭管８内の流体温度分布を示す。横軸は、上部導圧管２
の原子炉圧力容器１との接続部を起点にして管路に沿っ
た長さであり、縦軸は管内の流体温度である。このよう
に、通常運転時に基準水頭管８内の温度がほぼ雰囲気温
度になっているので、原子炉事故時（：生じる原子炉圧
力容器１の減圧に伴う基準水頭部５の沸騰は防止できる
。
ここで、下降管１４内の水は通常運転時（二高温となっ
ているため、原子炉圧力容器１の減圧時に沸騰し、その
水頭が変化する。したがって下降管１４の長さすなわち
上部導圧管２と水平配管１６の高さの差だけは水位計の
誤差となる。しかし、この長さは、通常運転時に下降管
１４に水位が保たれる範囲で十分に短くしておくことが
できる。
ているため、原子炉圧力容器１の減圧時に沸騰し、その
水頭が変化する。したがって下降管１４の長さすなわち
上部導圧管２と水平配管１６の高さの差だけは水位計の
誤差となる。しかし、この長さは、通常運転時に下降管
１４に水位が保たれる範囲で十分に短くしておくことが
できる。
さらに、本発明の上部導圧管２は従来（＝比較して、上
部導圧管の蒸気部分が短くなるので熱損失が少なくなり
、また上部導圧管２の基準水面４への立上り部１９がな
くなるために、ヘッドスプレィ作動時、冷水が上部導圧
管２を閉塞しても水頭誤差を生ずることがない。
部導圧管の蒸気部分が短くなるので熱損失が少なくなり
、また上部導圧管２の基準水面４への立上り部１９がな
くなるために、ヘッドスプレィ作動時、冷水が上部導圧
管２を閉塞しても水頭誤差を生ずることがない。
また、本発明１：よれば、通常運転時（二おＩ／）て、
第１図に示すように、フィン１８付き水平配管１６の放
熱効果により水平部分で基準水頭温度をドライウェル温
度に等しいところまで低下させること力ｉでき、その結
果基準水頭部５の水温が一定となりその水の密度も一定
して水位計の密度変化（：よる誤差が小さくできる。な
お、上記の実施例では下降管１４、エルボ１５および水
平配管１６に冷却フィン１８を設けたが、冷却フィン１
８がなくとも管壁力λらの放熱はあり、水平配管１６の
長さを十分にとれ）ｆ水手配管１６で水温が低下し、基
準水頭５の水温を低く保つことができる。
第１図に示すように、フィン１８付き水平配管１６の放
熱効果により水平部分で基準水頭温度をドライウェル温
度に等しいところまで低下させること力ｉでき、その結
果基準水頭部５の水温が一定となりその水の密度も一定
して水位計の密度変化（：よる誤差が小さくできる。な
お、上記の実施例では下降管１４、エルボ１５および水
平配管１６に冷却フィン１８を設けたが、冷却フィン１
８がなくとも管壁力λらの放熱はあり、水平配管１６の
長さを十分にとれ）ｆ水手配管１６で水温が低下し、基
準水頭５の水温を低く保つことができる。
また、冷却フィン１８のかわりにクォータジャケット（
図示せず）を設置し、これで冷却しても同様の効果が従
られる。
図示せず）を設置し、これで冷却しても同様の効果が従
られる。
さらに、下降管１４の内径を上部導圧管２よりも細くす
れば、基準水面４が小さくなるため基準水面４への蒸気
ａ縮量が少なくなり、水温上昇を抑えることができる。
れば、基準水面４が小さくなるため基準水面４への蒸気
ａ縮量が少なくなり、水温上昇を抑えることができる。
さらに、上部導圧管２と水平配管１６の間をエルボ１３
、１５と下Ｉｘｔ管１４とで接続する構成としたが、
これは二つの高さの違う水平管を接続する適当な曲がり
管であれば何でもよく、また、下降管１４に相当する部
分が傾斜した管であってもよい。
、１５と下Ｉｘｔ管１４とで接続する構成としたが、
これは二つの高さの違う水平管を接続する適当な曲がり
管であれば何でもよく、また、下降管１４に相当する部
分が傾斜した管であってもよい。
以上説明したように、本発明（＝よれば原子炉圧力容器
の減圧に伴う基準水頭部の沸騰現象を防止し、かつヘッ
ドスプレィ作動時の下部導圧管の開基時においても水位
計が安定に動作し、信頼性の高い水位信号を供給するこ
とができる。さらに、通常運転時の水位計の密度便化に
よる誤差も小さくなる。
の減圧に伴う基準水頭部の沸騰現象を防止し、かつヘッ
ドスプレィ作動時の下部導圧管の開基時においても水位
計が安定に動作し、信頼性の高い水位信号を供給するこ
とができる。さらに、通常運転時の水位計の密度便化に
よる誤差も小さくなる。
また、従来の基♀水面器３を取り除き簡単な直管とエル
ボとから構成するため大幅にコストダウンとなる副次的
な効果もある。
ボとから構成するため大幅にコストダウンとなる副次的
な効果もある。
第１図は本発明に係る原子炉用水位計の一実施例を示す
概略断面図、第２図は第、１図の装置における原子炉通
常運転時の上部導圧管に沿う管内流体温度分布を示す特
性図、第３図は従来の原子炉用水位計を概略的に示す断
面図である。 １・・・原子炉圧力容器 ２・・・上部導圧管７・
・・圧力容器下部測定点 ８・・・基準水頭管９・・・
下部導圧管 １０・・・原子炉格納容器の壁面 １１・・・ドライフェル １２・・・保温パネル
１３・・・エルボ １４・・・下降管１５
・・・エルボ １６・・・水平配管１７・
・・エルボ １８・・・冷却フィン１９・
・・下部導圧管の立ち上がり部 ２０・・・炉水 第１図 盆 を ３ｑ 出 へ ＼ −？［槻台、−
概略断面図、第２図は第、１図の装置における原子炉通
常運転時の上部導圧管に沿う管内流体温度分布を示す特
性図、第３図は従来の原子炉用水位計を概略的に示す断
面図である。 １・・・原子炉圧力容器 ２・・・上部導圧管７・
・・圧力容器下部測定点 ８・・・基準水頭管９・・・
下部導圧管 １０・・・原子炉格納容器の壁面 １１・・・ドライフェル １２・・・保温パネル
１３・・・エルボ １４・・・下降管１５
・・・エルボ １６・・・水平配管１７・
・・エルボ １８・・・冷却フィン１９・
・・下部導圧管の立ち上がり部 ２０・・・炉水 第１図 盆 を ３ｑ 出 へ ＼ −？［槻台、−
Claims (3)
- （１）原子炉圧力容器と、この原子炉圧力容器の上部側
壁に貫通して水平に設けられた上部導圧管と、前記原子
炉圧力容器の下部側壁に貫通して設けられた下部導圧管
と、前記上部導圧管に上部が連通して設けられた基準水
頭管と、この基準水頭管の下端および前記下部導圧管と
の間に連通して接続された差圧変換器とを具備してなる
水位計において、前記上部導圧管の端末に下降管の上端
を接続し、かつ該下降管の下端に水平配管を接続し、こ
の水平配管の端末に基準水頭管の上端を接続してなり、
基準水頭管の上端は上部導圧管よりも低い位置に配設さ
れていることを特徴とする原子炉用水位計。 - （２）下降管および上部水平配管の壁面には冷却フィン
が設けられていることを特徴とする特許請求の範囲第１
項記載の原子炉用水位計。 - （３）下降管は上部導圧管より内径が小さいことを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の原子炉用水位計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59168799A JPS6147589A (ja) | 1984-08-14 | 1984-08-14 | 原子炉用水位計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59168799A JPS6147589A (ja) | 1984-08-14 | 1984-08-14 | 原子炉用水位計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6147589A true JPS6147589A (ja) | 1986-03-08 |
Family
ID=15874690
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59168799A Pending JPS6147589A (ja) | 1984-08-14 | 1984-08-14 | 原子炉用水位計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6147589A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008103818A (ja) * | 2006-10-17 | 2008-05-01 | Audio Technica Corp | コンデンサマイクロホン |
| JP2009271056A (ja) * | 2008-04-09 | 2009-11-19 | Toshiba Corp | 原子炉水位計測装置および原子炉水位計測方法 |
| CN110207765A (zh) * | 2019-05-17 | 2019-09-06 | 长江水利委员会水文局 | 一种河流底部盲区流速测量的方法 |
-
1984
- 1984-08-14 JP JP59168799A patent/JPS6147589A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008103818A (ja) * | 2006-10-17 | 2008-05-01 | Audio Technica Corp | コンデンサマイクロホン |
| JP2009271056A (ja) * | 2008-04-09 | 2009-11-19 | Toshiba Corp | 原子炉水位計測装置および原子炉水位計測方法 |
| CN110207765A (zh) * | 2019-05-17 | 2019-09-06 | 长江水利委员会水文局 | 一种河流底部盲区流速测量的方法 |
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