JPS6176913A - 熱電対式液面計 - Google Patents
熱電対式液面計Info
- Publication number
- JPS6176913A JPS6176913A JP19851884A JP19851884A JPS6176913A JP S6176913 A JPS6176913 A JP S6176913A JP 19851884 A JP19851884 A JP 19851884A JP 19851884 A JP19851884 A JP 19851884A JP S6176913 A JPS6176913 A JP S6176913A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thermocouple
- liquid level
- temperature
- measured
- thermocouples
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
- G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (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】
〔発明の利用分野〕
本発明は、高速増殖炉やＮ ａ −８′ｆＩＬ池などの
ナトリウムの液位を検出する方式に係り、特に液位とそ
の場の温度とを同時に計測できる熱電対式液面計に関す
る。
ナトリウムの液位を検出する方式に係り、特に液位とそ
の場の温度とを同時に計測できる熱電対式液面計に関す
る。
従来高速増殖炉において最適な液面計として利用されて
いるのは、電磁誘導式の液面計である。
いるのは、電磁誘導式の液面計である。
電磁誘導式液面計の一例を第５図に示す。
ナトリウム１０２内に浸漬されたステンレス鋼製シース
ｌｏｔ内に励磁コイル１０３、検出コイル１０４を巻装
し、その下方に熱電対１０５を配置する。
ｌｏｔ内に励磁コイル１０３、検出コイル１０４を巻装
し、その下方に熱電対１０５を配置する。
検出コイルの出力電圧ｖ１および熱電対から得られる電
圧ｖ２をそれぞれ、増幅器１０６，１０７、濾波器を有
する整流器１０８，１０９で整流する。
圧ｖ２をそれぞれ、増幅器１０６，１０７、濾波器を有
する整流器１０８，１０９で整流する。
整流器１０８の出力Ｖ！を引算器１１０へ送シ、整流器
１０９の出力ｖ２を係数器１１１へ送って、それぞれの
出力を乗算器１１２へ入力して乗算する。液位ｔは、次
式によシ求まる、 ｔ＝＝ａ （Ｔ ）Ｘ （ｖ 、ｖ Ｉ）電磁誘導式の
液面計は、上式で示されるように雰囲気温度の影響を受
け、温度分布をもった体系においては、温度の影響を打
ち消すのが複雑で、ま念誤作動の判定が困難でちる。
１０９の出力ｖ２を係数器１１１へ送って、それぞれの
出力を乗算器１１２へ入力して乗算する。液位ｔは、次
式によシ求まる、 ｔ＝＝ａ （Ｔ ）Ｘ （ｖ 、ｖ Ｉ）電磁誘導式の
液面計は、上式で示されるように雰囲気温度の影響を受
け、温度分布をもった体系においては、温度の影響を打
ち消すのが複雑で、ま念誤作動の判定が困難でちる。
電磁誘導式以外の液面計例えば超音波や誘電率などを利
用した液面計も考えられるが、いずれも雰囲気温度の影
響を受け、精度の良い測定は不可能である。
用した液面計も考えられるが、いずれも雰囲気温度の影
響を受け、精度の良い測定は不可能である。
本発明の目的は、被測定体系の温度分布に関係なく高精
度で液位を検出できる液面計を提供することにある。
度で液位を検出できる液面計を提供することにある。
本発明は、被１ｊｌ１１定体系に挿入した熱心対の素線
に外部電源から間欠的に通電し、熱電対の感温部の温度
を高め、通電停止直後の熱電対の熱起動力あるいは通電
停止後の熱心対の熱起電力の減衰順向から液面を検出す
るものである。
に外部電源から間欠的に通電し、熱電対の感温部の温度
を高め、通電停止直後の熱電対の熱起動力あるいは通電
停止後の熱心対の熱起電力の減衰順向から液面を検出す
るものである。
以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。原子
炉容器１の遮蔽グラブ２ｔ−介して、ＴＣ＋から′ｒ
ｃ 、まで０本の熱電対を炉容器の軸方向に挿入する。
炉容器１の遮蔽グラブ２ｔ−介して、ＴＣ＋から′ｒ
ｃ 、まで０本の熱電対を炉容器の軸方向に挿入する。
熱電対ＴＣ＋〜’ｒ ｃ 、の素線にスイッチング回路
３を使って間欠的に一定電力を供給する。所定時間の電
力供給後、スイッチング回路３によって電流を遮断する
と同時Ｋ、液面検出装置４によって熱電対の起電力の過
渡応答を測定し液面を決定する。測定結果の一例を第２
図に示す。
３を使って間欠的に一定電力を供給する。所定時間の電
力供給後、スイッチング回路３によって電流を遮断する
と同時Ｋ、液面検出装置４によって熱電対の起電力の過
渡応答を測定し液面を決定する。測定結果の一例を第２
図に示す。
図中Ｔ １’ ＋ Ｔ２ ’・・・ＴＩ’は通電停止直
後の温度を示し、Ｔ Ｉｒ Ｔ２ ＋・・・Ｔ、は熱心
対の指示源が平衡状態に達した時の温度を示す。さらに
Δ’ｌ＋Δｔ１・・・Δｔ、は各熱電対の減衰時の時定
数を示す。ＴＣＩ〜ＴＣ！はカバーガス層５中にあるた
め、通電により加熱されたＭ［対に対する冷却能力が、
ナトリウムｉＳ中にあるＴ Ｃ４〜ＴＣ１に比べて小さ
い。従って通電加熱停止直後の温度上昇分ΔＴ１〜ΔＴ
！はΔＴ４〜ｄＴ、に比べ明らかに大きくなる。さらに
、通電停止後においてもガス層とナトリウム液中では冷
却能力が異なるため、ガス層にある熱心対の時定数Δｔ
１〜Δｔ３はナトリウム液中の時定数Δｔ４〜Δｔ１１
に比べて、ｇ著に長くなる。以上よジナトリウム液面は
、通電加熱直後の熱電対の熱起電力めるいはその後の冷
却時の相異から、Ｔｅ３とＴｑ４の間にあることが判別
できる。
後の温度を示し、Ｔ Ｉｒ Ｔ２ ＋・・・Ｔ、は熱心
対の指示源が平衡状態に達した時の温度を示す。さらに
Δ’ｌ＋Δｔ１・・・Δｔ、は各熱電対の減衰時の時定
数を示す。ＴＣＩ〜ＴＣ！はカバーガス層５中にあるた
め、通電により加熱されたＭ［対に対する冷却能力が、
ナトリウムｉＳ中にあるＴ Ｃ４〜ＴＣ１に比べて小さ
い。従って通電加熱停止直後の温度上昇分ΔＴ１〜ΔＴ
！はΔＴ４〜ｄＴ、に比べ明らかに大きくなる。さらに
、通電停止後においてもガス層とナトリウム液中では冷
却能力が異なるため、ガス層にある熱心対の時定数Δｔ
１〜Δｔ３はナトリウム液中の時定数Δｔ４〜Δｔ１１
に比べて、ｇ著に長くなる。以上よジナトリウム液面は
、通電加熱直後の熱電対の熱起電力めるいはその後の冷
却時の相異から、Ｔｅ３とＴｑ４の間にあることが判別
できる。
第３図は本発明の他の実施例を示すもので、第１図にお
ける熱心対を改善したものである。第１図ではＴ Ｃ【
〜ＴＣ，の０本の熱心対は、それぞれ独立に設置されて
い友が、本変形例では一つの／−ス９内に各熱電対ＴＣ
＋−ＴＣ−を装着した。
ける熱心対を改善したものである。第１図ではＴ Ｃ【
〜ＴＣ，の０本の熱心対は、それぞれ独立に設置されて
い友が、本変形例では一つの／−ス９内に各熱電対ＴＣ
＋−ＴＣ−を装着した。
さらに感温部ｌＯのみ素線の径を細くした、この改良に
よって、熱電対を通電加熱し次場合感温部の抵抗が大き
くなるため、リード線部１３の発熱量は感温部の発熱量
に比べて無視できる。従って図に示すととく熱電対を１
つのシースにおさめても、精度の高い液面検出が可能と
なる。なお第２図は非接地形熱電対に列をとって示した
が、接地形でも可能である。
よって、熱電対を通電加熱し次場合感温部の抵抗が大き
くなるため、リード線部１３の発熱量は感温部の発熱量
に比べて無視できる。従って図に示すととく熱電対を１
つのシースにおさめても、精度の高い液面検出が可能と
なる。なお第２図は非接地形熱電対に列をとって示した
が、接地形でも可能である。
第４図は本発明の他の実施例を示す。第１図１′Ｃおけ
る熱心対の本数を２本に減らしたものである。
る熱心対の本数を２本に減らしたものである。
熱心対の本数が減少した分だけ液面の検出範囲が第１図
に比べ狭くなるため、熱電対ＴＣ１とＴＣｂの軸方向位
置を外部の位置制御装置１１で可変とし、検出範囲を拡
大した。各検出位置でスイッチング回路３を更って通電
加熱と測温を繰返し、液面を測定する。本方式によれば
液面検出の分解能が高まり、熱電対の数も減せる。
に比べ狭くなるため、熱電対ＴＣ１とＴＣｂの軸方向位
置を外部の位置制御装置１１で可変とし、検出範囲を拡
大した。各検出位置でスイッチング回路３を更って通電
加熱と測温を繰返し、液面を測定する。本方式によれば
液面検出の分解能が高まり、熱電対の数も減せる。
上記実施例においては被測定媒質がナトリウムてあり導
電性であったが、絶縁物質例えば硫黄であっても本発明
の効力を損なつもので１−１：ない。
電性であったが、絶縁物質例えば硫黄であっても本発明
の効力を損なつもので１−１：ない。
本発明によれば、被測定体系の温度分布に関係なく、液
面の測定が正確にできる効果がある。
面の測定が正確にできる効果がある。
第１図は本発明の熱電対式液面計を高速炉の液面検出に
適用した図、第２図は第１図に示した液面計の計測結果
を示す図、第３図は第１図に示した熱電対の変形例を示
す図、第４図は熱電対の駆動機構を設けた第１図の変形
例を示す図、第５図は従来の電磁誘導式液−百計を示す
図である。 ｌ・・・原子炉容器、２・・・遮蔽ブラダ、３・・・ス
イッチフグ回路、４．Ｉ２・・・液面装置、５・・・カ
バーガス層、６・・・すｈ ＩＪウム、７・・・炉心、
８・・・炉上部機構、９・・・シース、１０・・・感温
部、１１・・・位置制御装置。
適用した図、第２図は第１図に示した液面計の計測結果
を示す図、第３図は第１図に示した熱電対の変形例を示
す図、第４図は熱電対の駆動機構を設けた第１図の変形
例を示す図、第５図は従来の電磁誘導式液−百計を示す
図である。 ｌ・・・原子炉容器、２・・・遮蔽ブラダ、３・・・ス
イッチフグ回路、４．Ｉ２・・・液面装置、５・・・カ
バーガス層、６・・・すｈ ＩＪウム、７・・・炉心、
８・・・炉上部機構、９・・・シース、１０・・・感温
部、１１・・・位置制御装置。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、熱電対に間欠的に通電する手段および液面判定手段
とからなることを特徴とした熱電対式液面計。 ２、特許請求の範囲第１項において、熱電対に駆動手段
を設けることを特徴とした熱電対式液面計。 ３、特許請求の範囲第１項において、感温部のみの素線
径を細径とすることを特徴とした熱電対式液面計。 ４、特許請求の範囲第１項において、熱電対を複数本ま
とめて１本のシース内におさめることを特徴とした熱電
対式液面計。 ５、特許請求の範囲第１項において、液面判定手段とし
て、通電停止直後の熱電対の熱起電力を用いることを特
徴とする熱電対式液面計。 ６、特許請求の範囲第１項において、液面判定手段とし
て、通電停止後の熱電対の熱起電力の減衰信号を用いる
ことを特徴とする熱電対式液面計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19851884A JPS6176913A (ja) | 1984-09-25 | 1984-09-25 | 熱電対式液面計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19851884A JPS6176913A (ja) | 1984-09-25 | 1984-09-25 | 熱電対式液面計 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6176913A true JPS6176913A (ja) | 1986-04-19 |
Family
ID=16392468
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19851884A Pending JPS6176913A (ja) | 1984-09-25 | 1984-09-25 | 熱電対式液面計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6176913A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013104675A (ja) * | 2011-11-10 | 2013-05-30 | Toshiba Corp | 使用済み燃料貯蔵プールの水位検出装置、方法及びプログラム |
| JP2013156036A (ja) * | 2012-01-26 | 2013-08-15 | Toshiba Corp | 液面レベル検知装置及び方法 |
| TWI582792B (zh) * | 2012-09-11 | 2017-05-11 | 奇異日立核能美國有限公司 | 用於不使用外部電能量測廢燃料池溫度及液位之方法及系統 |
-
1984
- 1984-09-25 JP JP19851884A patent/JPS6176913A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013104675A (ja) * | 2011-11-10 | 2013-05-30 | Toshiba Corp | 使用済み燃料貯蔵プールの水位検出装置、方法及びプログラム |
| JP2013156036A (ja) * | 2012-01-26 | 2013-08-15 | Toshiba Corp | 液面レベル検知装置及び方法 |
| TWI582792B (zh) * | 2012-09-11 | 2017-05-11 | 奇異日立核能美國有限公司 | 用於不使用外部電能量測廢燃料池溫度及液位之方法及系統 |
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