RU2235974C1 - Устройство для измерения толщины тепловыделяющих элементов - Google Patents
Устройство для измерения толщины тепловыделяющих элементов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2235974C1 RU2235974C1 RU2003118460/28A RU2003118460A RU2235974C1 RU 2235974 C1 RU2235974 C1 RU 2235974C1 RU 2003118460/28 A RU2003118460/28 A RU 2003118460/28A RU 2003118460 A RU2003118460 A RU 2003118460A RU 2235974 C1 RU2235974 C1 RU 2235974C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fuel
- rod
- measuring
- ionizing radiation
- fuel elements
- Prior art date
Links
Landscapes
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области неразрушающего контроля, а именно к устройствам для измерения толщины оболочек и распределения среднего слоя тепловыделяющих элементов ядерных реакторов с помощью ионизирующего излучения. Сущность изобретения заключается в том, что ложемент 7 тележки для тепловыделяющих элементов выполнен в виде двух мальтийских крестов с шаговым приводом, соединенных между собой жестко посредством вала, источники и детекторы ионизирующего излучения установлены на зубчатых реечных передачах 4 и 6 с шаговыми приводами и штанга 2 снабжена юстировочным устройством 5, выполненным из двух вращающихся цилиндрических пар, установленных перпендикулярно друг над другом. 1 ил.
Description
Изобретение относится к области неразрушающего контроля, а именно к устройствам для измерения толщины оболочек и распределения среднего слоя тепловыделяющих элементов ядерных реакторов с помощью ионизирующего излучения.
Известно устройство для измерения труб (см. С.В.Румянцев. Радиационная дефектоскопия. М.: Атомиздат, 1974, с.400), состоящее из источника и детектора ионизирующего излучения. Недостатком данного устройства является низкая точность настройки и измерения.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство для измерения толщины тепловыделяющих элементов (см. патент RU №2069838, G 01 В 15/02, приоритет 25.04.94) - прототип, содержащее источники и детекторы ионизирующих излучений, механизмы их перемещений, установленные на штанге, закрепленной к основанию, механизмы перемещения и вращения тепловыделяющих элементов, систему измерения и регистрации, недостатком которого является низкая точность настройки и измерения.
Технической задачей изобретения является повышение точности настройки и измерения толщины оболочек и распределения среднего слоя тепловыделяющих элементов ядерных реакторов.
Поставленная задача решается тем, что в устройстве для измерения толщины тепловыделяющих элементов, содержащем источники и детекторы ионизирующего излучения, механизмы их перемещений, установленные на штанге, механизмы перемещения и вращения тепловыделяющих элементов, установленные на штанге и тележке, систему измерения и регистрации, согласно изобретению ложемент тележки для тепловыделяющих элементов выполнен в виде двух мальтийских крестов с шаговым приводом, соединенных жестко между собой посредством вала, источники и детекторы измерения оболочек установлены на зубчатых реечных передачах с шаговыми приводами и штанга снабжена юстировочным устройством, выполненным из двух вращающихся цилиндрических пар, установленных перпендикулярно друг над другом.
Указанная совокупность признаков является новой, не известной из уровня техники и решает поставленную задачу, так как выполнение ложемента в виде мальтийских крестов позволяет исключить вкладыши для различных типоразмеров изделий и обеспечить автоматическую установку изделий по геометрической оси. Выполнение механизмов перемещения источников и детекторов измерения оболочек позволяет исключить центровочные втулки и гаситель вибраций, так как исключаются продольные нагрузки, возникавшие ранее при контакте тепловыделяющего элемента с ними. Использование юстировочного устройства в креплении штанги позволяет точно и оперативно совмещать геометрические оси штанги и тепловыделяющих элементов и производить настройку по контрольным образцам.
Сущность изобретения поясняется чертежом, где схематично представлено устройство для измерения толщины тепловыделяющих элементов.
Устройство состоит из основания 1, на котором установлены штанга 2, тележка 3, механизмы 4 перемещения источников и детекторов измерения наружной оболочки. Штанга 2 присоединена к основанию 1 через юстировочное устройство 5, выполненное из двух вращающихся цилиндрических пар, установленных перпендикулярно друг над другом. Юстировочное устройство позволяет точно и оперативно выставлять геометрическую ось штанги 2 по геометрической оси тепловыделяющих элементов при настройке по контрольным образцам.
На штанге 2 установлены механизмы 6 перемещения источников и детекторов измерения внутренней оболочки тепловыделяющего элемента и толщины активного слоя, механизм 8 вращения тепловыделяющих элементов. На тележке 3 установлен механизм 9 ее продольного перемещения. На тележке 3 закреплен ложемент 7, выполненный в виде двух мальтийских крестов с шаговым приводом, соединенных жестко между собой посредством вала. В качестве механизмов перемещения 4 и 6 используются зубчатые реечные передачи с шаговым приводом. Источники и детекторы для измерения толщин оболочек тепловыделяющих элементов представляют собой компактную конструкцию, объединяющую источник бета-излучения в коллиматоре и малогабаритный полупроводниковый детектор электронов.
На конце штанги закреплен контейнер с источником гамма-излучения, детекторы на раме механизма 4, измеряющие распределение толщин активного слоя тепловыделяющего элемента.
Измерение неравномерности распределения топливного слоя проводится гамма-абсорбционным методом, измерение толщины оболочек - методом регистрации отраженного топливным слоем и ослабленного оболочкой бета-излучения.
Измерительный тракт неравномерности распределения топливного слоя состоит из трех каналов, которые включают в себя первичный измерительный преобразователь (ПИП) - источник гамма-излучения Со57 и детектор гамма-излучения типа 6931-17, расположенные по разные стороны контролируемой грани, усилитель-формирователь, амплитудный детектор, блоки высоковольтного и низковольтного питания.
Измерительные тракты толщины внутренней и наружной оболочек состоят из трех каналов контроля толщины внутренней оболочки и трех каналов толщины наружной оболочки, которые включают в себя ПИП - заключенное в одном корпусе под углом 45-60° источник бета-излучения Sr90 и детектор, состоящий из кристалла стильбена и фотоэлектронного умножителя, и расположенные по одну сторону контролируемой грани усилитель-формирователь, амплитудный дискриминатор, блоки высоковольтного и низковольтного питания.
Измерение неравномерности распределения топливного слоя.
Поток гамма-излучения от источника Со57, проходя через контролируемую грань, ослабляется и регистрируется детектором. Коэффициент неравномерности распределения топливного слоя определяется как
Кт min=Nimin/N, Кт max=Nimax/N,
где Nimin - минимальная скорость счета по длине грани,
N - средняя скорость счета по изделию.
Измерение толщины оболочек.
Поток бета-излучения от источника Sr90, отражаясь от топливного слоя и ослабляясь оболочкой, регистрируется детектором. Используя функцию преобразования d=f(x), полученную по аттестованным стандартным образцам толщины оболочки, рассчитывается толщина оболочки в данной точке.
Выходы со всех измерительных каналов соединены с регистрационной системой через блок согласования со счетчиками импульсов TI 0-10, расположенными в ISA-слотах системного блока индустриального IBM - совместимого компьютера, и далее обрабатываются по заданному алгоритму. По окончании измерений рассчитываются требуемые параметры с распечаткой выходного документа установленной формы.
Устройство работает следующим образом.
Оператор компьютера включает устройство. Тепловыделяющий элемент устанавливается на тележке 3 в ложемент 7 на грани мальтийских крестов в зависимости от диаметра тепловыделяющего элемента.
Приводом 9 тележка перемещается в зону измерения. При достижении данной зоны дальнейшее движение происходит с заданной скоростью сканирования, и первичные преобразователи с помощью механизмов 4 и 6 контактируют с измеряемыми поверхностями тепловыделяющих элементов.
При движении в зоне измерения происходит измерение неравномерности поверхностной плотности топливного слоя за счет ослабления гамма-излучения и измерение толщин наружной и внутренней оболочек за счет отражения бета-излучения. Измерения производятся по трем граням тепловыделяющего элемента. По окончании измерения, когда тепловыделяющий элемент проходит зону измерения в прямом направлении, включается привод 8, и тепловыделяющий элемент поворачивается на 180° и перемещается в обратном направлении, завершая процесс измерения.
Проконтролированный тепловыделяющий элемент снимают с тележки и на его место устанавливают очередной, и цикл повторяется.
Таким образом, использование данного устройства, кроме повышения точности настройки и измерения, позволяет достичь повышения надежности и оперативности получения результатов измерения.
Claims (1)
- Устройство для измерения толщины тепловыделяющих элементов, содержащее источники и детекторы ионизирующего излучения, механизмы их перемещений, установленные на штанге, механизмы перемещения и вращения тепловыделяющих элементов, установленные на штанге и тележке, систему измерения и регистрации, отличающееся тем, что ложемент тележки для тепловыделяющих элементов выполнен в виде двух мальтийских крестов с шаговым приводом, соединенных между собой жестко посредством вала, источники и детекторы ионизирующего излучения установлены на зубчатых реечных передачах с шаговыми приводами и штанга снабжена юстировочным устройством, выполненным из двух вращающихся цилиндрических пар, установленных перпендикулярно друг над другом.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003118460/28A RU2235974C1 (ru) | 2003-06-18 | 2003-06-18 | Устройство для измерения толщины тепловыделяющих элементов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003118460/28A RU2235974C1 (ru) | 2003-06-18 | 2003-06-18 | Устройство для измерения толщины тепловыделяющих элементов |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2235974C1 true RU2235974C1 (ru) | 2004-09-10 |
RU2003118460A RU2003118460A (ru) | 2004-12-20 |
Family
ID=33434012
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003118460/28A RU2235974C1 (ru) | 2003-06-18 | 2003-06-18 | Устройство для измерения толщины тепловыделяющих элементов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2235974C1 (ru) |
-
2003
- 2003-06-18 RU RU2003118460/28A patent/RU2235974C1/ru not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2532495C1 (ru) | Сканирующее устройство и способ визуализации с обратнорассеянным пучком излучения | |
CN101358938A (zh) | 一种工件内部缺陷的x射线衍射扫描无损检测方法及装置 | |
JPS6355652B2 (ru) | ||
JPH05157709A (ja) | X線量子のパルス伝送スペクトルを測定する装置 | |
US3936638A (en) | Radiology | |
CN111380880B (zh) | 衍射装置及无损检测工件内部晶体取向均匀性的方法 | |
US10073048B2 (en) | Apparatus and method for scanning a structure | |
KR100220146B1 (ko) | 금속시트의 온라인 단층촬영 측정방법 및 장치 | |
WO2014015490A1 (zh) | 组合式射线无损检测方法及系统 | |
US9329143B2 (en) | Method and apparatus for investigating the X-ray radiographic properties of samples | |
KR101862692B1 (ko) | 검사 설비, 검사 방법 및 검사 시스템 | |
JPH11503827A (ja) | 直線的寸法を検査するためのオプトエレクトロニック計測装置 | |
CN114236596B (zh) | 基于双模探测器系统的核废物包装体自适应扫描方法 | |
US3835323A (en) | Radiation inspection apparatus with adjustable shutter for inspecting different sizes of tubular goods | |
RU2235974C1 (ru) | Устройство для измерения толщины тепловыделяющих элементов | |
JP2007531890A (ja) | 物体の密度と寸法特性を測定する方法およびシステムならびに製造中の核燃料ペレットを検査する応用例 | |
JP3081002B2 (ja) | ガンマ又はx線によるテスト対象物検査装置 | |
US3683187A (en) | Methods and apparatus for inspecting tubular goods using a continuous signal calibrating system | |
US3683186A (en) | Apparatus for inspecting tubular goods using a radiation-focussing device for producing a substantially uniform composite radiation pattern | |
JP2008170236A (ja) | X線及び中性子線の反射率曲線測定方法及び測定装置 | |
JP2001056318A (ja) | 超音波による管の探傷方法及び超音波探傷器 | |
JP5020559B2 (ja) | 燃料棒検査方法および燃料棒検査装置 | |
US3855465A (en) | Apparatus for inspecting tubular goods | |
JP2004093443A (ja) | 多層構造容器の寸法測定法 | |
JPH05107384A (ja) | 簡易密度補正法による放射能測定装置およびその方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080619 |