RU2069917C1 - Термоэлектрическое устройство для измерения распределения тепловыделения в термоэмиссионной электрогенерирующей сборке - Google Patents
Термоэлектрическое устройство для измерения распределения тепловыделения в термоэмиссионной электрогенерирующей сборке Download PDFInfo
- Publication number
- RU2069917C1 RU2069917C1 RU94020477A RU94020477A RU2069917C1 RU 2069917 C1 RU2069917 C1 RU 2069917C1 RU 94020477 A RU94020477 A RU 94020477A RU 94020477 A RU94020477 A RU 94020477A RU 2069917 C1 RU2069917 C1 RU 2069917C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electric heater
- sections
- ehs
- power
- elements
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
Abstract
Назначение: термоэмиссионный метод преобразования тепловой энергии в электрическую и может быть использован при реакторных испытаниях многоэлементных электpогенерирующих сборок. Сущность изобретения: в корпусе, внутри которого устанавливается термоэмиссионная сборка и на наружной поверхности которого установлены секции из последовательно соединенных термоэлементов, размещен электронагреватель, который может быть выполнен секционированным. 3 з. п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к термоэмиссионному методу преобразования тепловой энергии в электрическую и реакторному эксперименту и может быть использовано при петлевых реакторных испытаниях многоэлементных электрогенерирующих сборок (ЭГС).
Известно устройство для определения распределения тепловыделения в многоэлементных ЭГС в виде теплофизического макета, по материалам и геометрии подобном петлевому устройству (ПУ) для испытаний ЭГС [1] Макет содержит сборку из отдельных калориметров, внутри которых размещен отдельный элемент или топливный узел ЭГС. Испытания макета проводят непосредственно перед петлевым экспериментом. Тепловыделение в каждом элементе ЭГС определяется путем перенесения результатов испытаний макета на петлевые испытания ЭГС. При относительно высокой точности измерения тепловыделения в макете перенос этих измерений на петлевые испытания сопровождается большой погрешностью из-за имеющих место различия испытаний макета и ЭГС.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для определения тепловыделения в многоэлементной ЭГС при петлевых испытаниях, описанное в [2] Оно содержит металлический корпус, внутри которого может быть размещена ЭГС, на наружной поверхности которого навита батарея из последовательно соединенных термоэлементов. Калориметр секционируется в местах напротив границ элементов с помощью термопаровыводов.
До установки устройства в ПУ оно должно быть отградуировано. Для этого внутрь устройства помещают секционированный по числу элементов электронагреватель и зная мощность каждой секции нагревателя и электрические сигналы секций калориметров определяют их коэффициенты пропорциональности сигнала к мощности. Полученные в лабораторных условиях коэффициенты пропорциональности считываются действительными и при проведении реакторных испытаний ЭГС. Однако условия градуировки и реакторных испытаний могут отличаться, например, уровнем температур, наличием радиационного тепловыделения в материалах калориметра и т.п. В результате погрешности определения тепловыделения может быть не очень высокой.
Техническим результатом, достигаемым при использовании изобретения, является повышение точности измерений за счет обеспечения градуировки непосредственно в реакторных условиях.
Технический результат достигается в термоэлектрическом устройстве для измерения распределения тепловыделения в термоэмиссионной ЭГС, содержащей металлический цилиндрический корпус, выполненный с возможностью размещения внутри него ЭГС, и систему секций, число которых выбрано равным числу элементов ЭГС, расположенных на наружной боковой поверхности корпуса вдоль мест расположения элементов ЭГС и выполненных из последовательно соединенных термоэлементов и границы которых совмещены с границами элементов ЭГС, в котором размещен электронагреватель, снабженный клеммами для подсоединения к внешнему источнику электроэнергии. Электронагреватель может быть выполнен секционированным, а число секций выбрано равным числу элементов ЭГС.
На чертеже приведена конструкционная схема предлагаемого устройства.
Термоэлектрическое устройство для измерения распределения тепловыделения в термоэмиссионной ЭГС содержит металлический корпус 1, внутри которого может быть размещена испытываемая ЭГС 2 с последовательно соединенными элементами 3. На наружной поверхности корпуса 1 напротив места расположения ЭГС 2 размещена система 3 секций 5 из последовательно соединенных термоэлементов 6. Границы 7 секций 5 совмещены с гpаницами 8 отдельных элементов 3. Каждая секция 5 системы 4 снабжена двумя потенциометрическими зондами 9, выполненных обычно в виде термопар. Между внутренней поверхностью 10 корпуса 1 и системой 4 секции 5 размещен электронагреватель 11, который может быть выполнен секционированным по числу секций 5 или выполнен в виде отдельных секций. В первом случае каждая секция электронагревателя 11 снабжена потенциометрическими зондами 12.
Термоэлектрическое устройство работает следующим образом.
После изготовления системы 4 внутрь корпуса 1 устанавливают ЭГС 2 с последовательно-соединенными элементами 3. Устройство с ЭГС монтируют в ПУ и после необходимых проверок размещают в ячейку исследовательского ядерного реактора. Мощность реактора поднимается до рабочего значения. В элементах 3 ЭГС 2 за счет деления ядер урана возникает тепловыделение, часть которого преобразуется в электроэнергию, а основная непреобразованная часть тепла попадает на коллектор и далее в секции 5 системы 4. При прохождении тепла в секциях возникает ЭДС и электрический сигнал Еi каждой секции снимается с помощью зондов-термопар 9. Для перевода измеренного сигнала Ei в тепловую мощность Qi каждого элемента каждая секция 5 системы 4 тарируется. Для этого включается электронагреватель 11, измеряется электрическая мощность Wi каждой секции электронагревателя. При включении электронагревателя и, следовательно, увеличения теплового потока, проходящего через каждую секцию 5 системы 4 электрический сигнал каждой секции увеличивается на значение ΔEi. Соотнося увеличение сигнала ΔFi с увеличением тепловой мощности, проходящей через секцию, на значение Wi, определим коэффициент чувствительности Кi каждой секции как Ki= ΔEi/Wi. После этого электронагреватель отключается, а тепловая мощность каждого элемента определяется по выражению
Qi KiEi
При изменении режимов испытаний, а также в ресурсе коэффициент чувствительности Кi может изменяться, поэтому операция градуировки с включением электронагревателя периодически повторяется.
Qi KiEi
При изменении режимов испытаний, а также в ресурсе коэффициент чувствительности Кi может изменяться, поэтому операция градуировки с включением электронагревателя периодически повторяется.
Таким образом, предложенное устройство обеспечивает возможность градуировки чувствительных элементов датчиков теплового потока непосредственно в процессе реакторных испытаний ЭГС, что повышает точность определения распределения тепловыделения в элементах ЭГС.
Claims (4)
1. Термоэлектрическое устройство для измерения распределения тепловыделения в термоэмиссионной электрогенерирующей сборке, содержащее металлический цилиндрический корпус, выполненный с возможностью размещения внутри него многоэлементной термоэмиссионной электрогенерирующей сборки, и систему секций, число которых выбрано равным числу элементов электрогенерирующей сборки, расположенных на наружной боковой поверхности корпуса вдоль мест расположения элементов электрогенерирующей сборки и выполненных из последовательно соединенных термоэлементов и границы которых совмещены с границами элементов в электрогенерирующей сборке, отличающееся тем, что в корпусе размещен электронагреватель, снабженный клеммами для подсоединения к внешнему источнику электропитания.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что электронагреватель размещен между внутренней поверхностью корпуса и системой секций из последовательно соединенных термоэлементов.
3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что электронагреватель выполнен секционированным, причем каждая секция электронагревателя снабжена потенциометрическими зондами.
4. Устройство по пп. 1 3, отличающееся тем, что число секций электронагревателя выбрано равным числу секций из последовательно соединенных термоэлементов.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94020477A RU2069917C1 (ru) | 1994-06-02 | 1994-06-02 | Термоэлектрическое устройство для измерения распределения тепловыделения в термоэмиссионной электрогенерирующей сборке |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94020477A RU2069917C1 (ru) | 1994-06-02 | 1994-06-02 | Термоэлектрическое устройство для измерения распределения тепловыделения в термоэмиссионной электрогенерирующей сборке |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU94020477A RU94020477A (ru) | 1996-02-10 |
RU2069917C1 true RU2069917C1 (ru) | 1996-11-27 |
Family
ID=20156698
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU94020477A RU2069917C1 (ru) | 1994-06-02 | 1994-06-02 | Термоэлектрическое устройство для измерения распределения тепловыделения в термоэмиссионной электрогенерирующей сборке |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2069917C1 (ru) |
-
1994
- 1994-06-02 RU RU94020477A patent/RU2069917C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Боев Б.В. и др. Идентификация и диагностика в информационно-управляющих системах авиакосмической энергетики.- М.: Наука, 1988, с. 153 - 155. Патент РФ N 1786534, кл. H 01 J 45/00, 1991. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4313792A (en) | Miniature gamma thermometer slideable through bore for measuring linear heat generation rate | |
US2564626A (en) | Measuring device and method of measuring | |
US20190162682A1 (en) | Sensors for measuring thermal conductivity and related methods | |
US4614635A (en) | Fission-couple neutron sensor | |
CN114279597A (zh) | 可用于辐射热流溯源校准的高精度低功率辐射热流计 | |
US4440716A (en) | In-situ calibration of local power measuring devices for nuclear reactors | |
RU2069917C1 (ru) | Термоэлектрическое устройство для измерения распределения тепловыделения в термоэмиссионной электрогенерирующей сборке | |
JP3462885B2 (ja) | 原子炉の出力測定装置およびその製造方法 | |
US3638018A (en) | Means of measuring temperature and neutron flux | |
Raghavan et al. | Application of the gamma thermometer as BWR fixed in-core calibration system | |
US3163759A (en) | Neutron flux detector | |
RU2110111C1 (ru) | Устройство для определения тепловой мощности электрогенерирующих элементов термоэмиссионной сборки при петлевых реакторных испытаниях | |
Loving | Neutron, temperature and gamma sensors for pressurized water reactors | |
RU2240628C2 (ru) | Теплофизический макет многоэлементной термоэмиссионной сборки петлевого канала и способ испытаний теплофизического макета многоэлементной термоэмиссионной сборки петлевого канала | |
JP2934513B2 (ja) | 出力分布計測装置 | |
RU1780130C (ru) | Способ определени тепловыделени в электрогенерирующих элементах при петлевых реакторных испытани х | |
SU609981A1 (ru) | Дифференциальный микрокалориметр | |
Hwang et al. | Consideration Factors in Application of Thermocouple Sensors for RCS Temperature Instrumentation | |
Smith | In-situ calibration of local power measuring devices for nuclear reactors | |
Rolstad et al. | A device for measuring local power in a nuclear reactor fuel assembly | |
Smith | Measuring the linear heat generation rate of a nuclear reactor fuel pin | |
JP2015219163A (ja) | 核計装センサシステム及び原子炉出力監視システム | |
Jirousek | SKODA in-core calorimeters | |
US3781561A (en) | Gradient cone thermal radiation sensor | |
SU1101693A2 (ru) | Микрокалориметр |