RU2556275C2

RU2556275C2 - Inductive meter of tubular channel curve

Info

Publication number: RU2556275C2
Application number: RU2013139096/28A
Authority: RU
Inventors: Владимир Васильевич Лешков
Priority date: 2013-08-23
Filing date: 2013-08-23
Publication date: 2015-07-10
Also published as: RU2013139096A

Abstract

FIELD: measurement equipment.

SUBSTANCE: invention relates to measurement equipment and may be used to measure curvatures of tubular channels, preferably, in nuclear power engineering. Substance: inductive meter of tubular channel curvature comprises inductive clearance sensors connected with a measurement system. Inductive sensors of movements are made in the form of magnetic conductors (5) with exciting (7) and measuring (6) windings fixed on holders, installed on the meter body, and closing magnetic elements (8), fixed on the meter body opposite to opened magnetic conductors. Exciting (7) and measuring (6) windings are installed on magnetic conductors (5) coaxially. Winding wires of these windings and their outlets (10) are made from a cable with mineral insulation in a metal tight shell. Exciting windings (7) are connected to a generator of stable DC current. Measuring windings (6) via amplifiers are connected to inlets of synchronous detectors controlled from the stable DC current generator.

EFFECT: expansion of functional capabilities of a meter.

4 dwg

Description

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения искривлений трубчатых каналов, преимущественно в атомной энергетике.The invention relates to measuring technique and can be used to measure the curvature of tubular channels, mainly in nuclear energy.

Известен индуктивный датчик перемещений по патенту РФ на изобретение №2474786. Датчик содержит индуктивную катушку, размещенную на одной из перемещаемых деталей, а на другой детали размещен магнитный сердечник, который при изменении зазора между деталями в большей или меньшей степени вводится внутрь катушки, изменяя, таким образом, ее индуктивность. Катушка питается импульсами тока от генератора стабильного тока и в моменты выключения импульсов в катушке индуцируется ЭДС, величина которой пропорциональна индуктивности катушки, т.е. глубине перемещения сердечника внутрь катушки и, соответственно, величине зазора между контролируемыми деталями.Known inductive displacement sensor according to the patent of the Russian Federation for the invention No. 2474786. The sensor contains an inductive coil placed on one of the moving parts, and a magnetic core is placed on the other part, which, when the gap between the parts changes, is introduced to a greater or lesser extent inside the coil, thus changing its inductance. The coil is powered by current pulses from the stable current generator and at the moments when the pulses are turned off, an EMF is induced in the coil, the value of which is proportional to the inductance of the coil, i.e. the depth of movement of the core inside the coil and, accordingly, the size of the gap between the controlled parts.

Недостатком известного датчика является использование в нем медных проводов в органической изоляции, которые не могут работать в активной зоне ядерного реактора. Кроме того, конструкция рассмотренного датчика предполагает больше перемещения, десятки миллиметров, в то время как контролируемые зазоры в датчиках искривления каналов составляют величины до 2 мм.A disadvantage of the known sensor is the use in it of copper wires in organic insulation, which cannot work in the active zone of a nuclear reactor. In addition, the design of the sensor considered involves more displacement, tens of millimeters, while the controlled gaps in the channel distortion sensors amount to 2 mm.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является электромагнитный датчик перемещения по патенту РФ на изобретение №1301086. Датчик содержит Н-образный магнитопровод, на центральной перемычке которого размещены секции катушки возбуждения, а на его выступах, перпендикулярных к этой перемычке, размещены измерительные катушки. При изменении зазора между выступами магнитопровода и перемещаемой магнитной деталью происходит изменение сопротивления магнитной цепи, и, соответственно, величины магнитного потока и ЭДС измерительных катушек, которая измеряется соответствующей вторичной аппаратурой.The closest in technical essence to the proposed device is an electromagnetic displacement sensor according to the patent of the Russian Federation for invention No. 1301086. The sensor contains an H-shaped magnetic circuit, on the central jumper of which sections of the excitation coil are located, and on its protrusions perpendicular to this jumper, measuring coils are placed. When the gap between the protrusions of the magnetic circuit and the moving magnetic part changes, the resistance of the magnetic circuit changes, and, accordingly, the magnitude of the magnetic flux and EMF of the measuring coils, which is measured by the corresponding secondary equipment.

Недостатком известного устройства является относительно низкая надежность контроля искривления трубчатого канала в экстремальных условиях работы датчика измерителя внутри активной зоны ядерного реактора.A disadvantage of the known device is the relatively low reliability of monitoring the curvature of the tubular channel in extreme conditions of operation of the meter sensor inside the active zone of a nuclear reactor.

Задача изобретения состоит в исключении указанного недостатка, а именно, повышение надежности контроля искривления трубчатого канала в экстремальных условиях работы датчика измерителя.The objective of the invention is to eliminate this drawback, namely, improving the reliability of control of the curvature of the tubular channel in extreme conditions of operation of the meter sensor.

Для исключения указанных недостатков в индуктивном измерителе искривления трубчатого канала, содержащем индуктивные датчики зазора, соединенные с измерительной системой, предлагается:To eliminate these drawbacks in the inductive meter of curvature of the tubular channel containing inductive gap sensors connected to the measuring system, it is proposed:

- индуктивные датчики зазора выполнить в виде разомкнутых магнитопроводов с возбуждающей и измерительной обмотками, закрепленными на одной из перемещаемых деталей, и замыкающих магнитных элементов, закрепленных на другой перемещаемой детали;- inductive sensors of the gap to perform in the form of open magnetic circuits with exciting and measuring windings, mounted on one of the moving parts, and trailing magnetic elements, mounted on the other moving parts;

- возбуждающие и измерительные обмотки установить на разомкнутых магнитопроводах соосно;- install exciting and measuring windings on open magnetic circuits coaxially;

- обмоточные провода этих обмоток и их выводы выполнить из кабеля с минеральной изоляцией в металлической герметичной оболочке;- the winding wires of these windings and their conclusions are made from a cable with mineral insulation in a metal sealed sheath;

- возбуждающие обмотки подключить к генератору стабильного тока постоянной частоты, а измерительные обмотки через усилители подключить ко входам синхронных детекторов, управляемых от генератора стабильного тока.- connect the exciting windings to a constant current generator of constant frequency, and connect the measuring windings through amplifiers to the inputs of synchronous detectors controlled from a stable current generator.

Сущность изобретения поясняется на чертежах, где на фиг. 1 и 2 представлены продольные осевые сечения устройства с прямым и изогнутым трубчатыми каналами; на фиг. 3 - поперечное сечение устройства, а на фиг. 4 - электрическая схема предложенного устройства. The invention is illustrated in the drawings, where in FIG. 1 and 2 show longitudinal axial sections of a device with straight and curved tubular channels; in FIG. 3 is a cross section of the device, and in FIG. 4 - electrical diagram of the proposed device.

На указанных чертежах приняты следующие позиционные обозначения: 1 - трубчатый канал; 2 - корпус измерителя; 3 - фиксатор; 4 - держатель магнитопровода; 5 - разомкнутый магнитопровод; 6 - измерительная обмотка; 7 - возбуждающая обмотка; 8 - замыкающий магнитный элемент; 9 - вывод возбуждающей обмотки; 10 - вывод измерительной обмотки.In these drawings, the following reference designations are adopted: 1 - a tubular channel; 2 - meter body; 3 - clamp; 4 - magnetic core holder; 5 - open magnetic circuit; 6 - measuring winding; 7 - exciting winding; 8 - closing magnetic element; 9 - output of the exciting winding; 10 - output of the measuring winding.

Индуктивный измеритель искривления трубчатого канала содержит индуктивные датчики зазора, соединенные с измерительной системой и выполненные в виде разомкнутых магнитопроводов 5 с возбуждающей 7 и измерительной 6 обмотками, закрепленных на держателях 4, установленных на корпусе измерителя 2, и замыкающих магнитных элементов 8, закрепленных на корпусе измерителя 2.The inductive meter of curvature of the tubular channel contains inductive gap sensors connected to the measuring system and made in the form of open magnetic circuits 5 with exciting 7 and measuring 6 windings mounted on holders 4 mounted on the body of meter 2 and locking magnetic elements 8 mounted on the body of the meter 2.

Возбуждающие 7 и измерительные 6 обмотки установлены на магнитопроводах 5 соосно.Exciting 7 and measuring 6 windings are installed on the magnetic circuits 5 coaxially.

Обмоточные провода этих обмоток 7, 6 и их выводы 9, 10 выполнены из кабеля с минеральной изоляцией в металлической герметичной оболочке.The winding wires of these windings 7, 6 and their terminals 9, 10 are made of mineral-insulated cable in a metal sealed sheath.

Возбуждающие обмотки 7 подключены к генератору стабильного тока постоянной частоты, а измерительные обмотки 6 через усилители подключены ко входам синхронных детекторов, управляемых от генератора стабильного тока.Excitation windings 7 are connected to a constant current generator of constant frequency, and measuring windings 6 are connected through amplifiers to the inputs of synchronous detectors controlled from a stable current generator.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

В трубчатый канал 1, искривление которого необходимо контролировать, вставляется корпус измерителя 2, который фиксируется в трубчатом канале 1 с помощью фиксатора 3, представляющего собой кольцо, плотно прилегающее к трубчатому каналу 1 и корпусу измерителя 2. По высоте трубчатого канала 1 располагается ряд фиксаторов 3, расстояние между ними выбирается из условия неискаженной передачи профиля искривления трубчатого канала 1 на корпус измерителя 2. На корпусе измерителя 2 закреплена цепочка держателей 4 разомкнутых магнитопроводов 5, их количество и расстояние между ними также выбирается в соответствии с заданной точностью контроля величины искривления, которое характеризуется радиусом искривления и отклонением оси корпуса от исходной прямолинейной в выбранной точке по высоте трубчатого канала 1 - т.н. стрелой прогиба. Каждый держатель 4 разомкнутых магнитопроводов 5 содержит четыре разомкнутых магнитопровода 5, выполненных в форме незамкнутого магнитопровода Ш-образной или горшкообразной формы. На разомкнутых магнитопроводах 5 соосно размещены измерительные 6 и возбуждающие 7 обмотки. Крепление разомкнутых магнитопроводов 5 в держателе 4 разомкнутых магнитопроводов 5 производится лазерной сваркой или высокотемпературной пайкой. На корпусе измерителя 2 напротив разомкнутых магнитопроводов 5 закреплены сваркой или пайкой замыкающие магнитные элементы 8. При использовании разомкнутых магнитопроводов 5 горшкообразной формы замыкающие магнитные элементы 8 выполнены в виде дисков из магнитного металла.In the tubular channel 1, the curvature of which must be controlled, the meter body 2 is inserted, which is fixed in the tubular channel 1 using a retainer 3, which is a ring that fits snugly to the tubular channel 1 and the meter body 2. A number of latches 3 are located along the height of the tubular channel 1 , the distance between them is selected from the condition of undistorted transmission of the curvature profile of the tubular channel 1 to the meter body 2. On the meter body 2, a chain of holders 4 of open magnetic circuits 5 is fixed, their number ETS and the distance between them is also selected according to a predetermined control accuracy of the curvature, which is characterized by a radius of curvature and deviation from the reference axis of the housing at a selected point a rectilinear adjustment tubular duct 1 - so-called arrow of deflection. Each holder 4 of open magnetic circuits 5 contains four open magnetic circuits 5, made in the form of an open magnetic circuit Sh-shaped or pot-shaped. On open magnetic circuits 5 coaxially placed measuring 6 and exciting 7 windings. The open magnetic circuits 5 are fixed in the holder 4 of the open magnetic circuits 5 by laser welding or high-temperature soldering. On the meter body 2 opposite the open magnetic circuits 5, the closing magnetic elements 8 are fixed by welding or soldering. When using open magnetic circuits 5 of a pot-like shape, the closing magnetic elements 8 are made in the form of disks of magnetic metal.

При прямолинейной оси трубчатого канала 1 ось корпуса измерителя 2 также будет прямолинейной, разомкнутые магнитопроводы 5 и замыкающие магнитные элементы 8 расположены симметрично относительно оси корпуса измерителя 2, все зазоры между разомкнутыми магнитопроводами 5 и замыкающими магнитными элементами 8 одинаковы и составляют величину h₀. При искривлении трубчатого канала 1 аналогичным образом прогибается корпус измерителя 2, это приводит к изменению величины зазоров - на выпуклой стороне изогнутого корпуса измерителя 2 зазор увеличивается и становится в среднем равным h_i, на вогнутой стороне зазор уменьшается до величины h₂, т.е. h₁>h₀>h₂. В устройстве в состав датчика искривления входят четыре разомкнутых магнитопровода 5 и соответствующее количество возбуждающих обмоток 7, измерительных обмоток 6 и замыкающих магнитных элементов 8. Такой состав и угловое расположение элементов датчика позволяет определить не только величину, но и азимутальное направление стрелы прогиба.With the rectilinear axis of the tubular channel 1, the axis of the meter housing 2 will also be rectilinear, the open magnetic cores 5 and the closing magnetic elements 8 are located symmetrically with respect to the axis of the body of the meter 2, all the gaps between the open magnetic circuits 5 and the closing magnetic elements 8 are the same and amount to h ₀ . When the tubular channel 1 is bent, the body of the meter 2 bends in a similar way, this leads to a change in the size of the gaps - on the convex side of the curved body of the meter 2, the gap increases and becomes on average equal to h _i , on the concave side the gap decreases to the value of h ₂ , i.e. h ₁ > h ₀ > h ₂ . In the device, the curvature sensor includes four open magnetic circuits 5 and the corresponding number of exciting windings 7, measuring windings 6 and trailing magnetic elements 8. Such a composition and angular arrangement of the sensor elements allows us to determine not only the magnitude, but also the azimuthal direction of the deflection arrow.

Соотношение между радиусом изгиба трубчатого канала 1 и величиной изменения зазора между разомкнутым магнитопроводом 5 и замыкающим магнитным элементом 8 зависит от длины держателя 4 и разомкнутого магнитопровода 5. Эта длина выбирается исходя из оптимального с точки зрения чувствительности и допустимой максимальной величины зазора коэффициента пропорциональности между радиусом изгиба и величиной зазора.The ratio between the bending radius of the tubular channel 1 and the magnitude of the change in the gap between the open magnetic circuit 5 and the closing magnetic element 8 depends on the length of the holder 4 and the open magnetic circuit 5. This length is selected based on the proportionality factor optimal between the bending radius and the maximum permissible gap and the size of the gap.

Возбуждающие обмотки 7 подключены к генератору стабильного тока (ГСТ) синусоидальной или прямоугольной формы, соответственно вокруг этих обмоток создается электромагнитное поле, силовые линии которого замыкаются через разомкнутые магнитопроводы 5, замыкающие магнитные элементы 8 и зазор h₀. Основное сопротивление на пути магнитного потока создают зазоры h₀ между разомкнутыми магнитопроводами 5 и замыкающими магнитными элементами 8. Между величиной зазора h₀ и величиной магнитного потока существует обратно пропорциональная зависимость. С другой стороны, величина ЭДС измерительной обмотки 6 при постоянной частоте прямо пропорциональна величине потока, т.о. при увеличении зазора уменьшается ЭДС измерительной обмотки 6. Измерительные обмотки 6, расположенные на диаметрально противоположных разомкнутых магнитопроводах 5, соединены последовательно встречно, поэтому при отсутствии изгиба корпуса измерителя 2 и равной величине соответствующих зазоров h₀ их суммарная ЭДС равна нулю. При наличии прогиба величины ЭДС противоположных измерительных обмоток 6 меняются в противоположных направлениях и суммарная ЭДС этих обмоток становится отличной от нуля. Ее величина и фаза зависят от величины и направления прогиба. Эта ЭДС через усилители У1 и У2 поступает на синхронные детекторы СД1 и СД2, управляемые частотой генератора стабильного тока ГСТ. На выходе синхронных детекторов СД1 и СД2 формируются напряжения постоянного тока, величина и знак которых соответствуют величине и направлению стрелы прогиба трубчатого канала 1 в соответствующем его сечении.Excitation windings 7 are connected to a stable current generator (GTS) of a sinusoidal or rectangular shape, respectively, an electromagnetic field is created around these windings, the lines of force of which are closed through open magnetic circuits 5, closing magnetic elements 8 and a gap h ₀ . The main resistance in the path of the magnetic flux is created by the gaps h ₀ between the open magnetic circuits 5 and the closing magnetic elements 8. Between the size of the gap h ₀ and the magnitude of the magnetic flux there is an inverse proportion. On the other hand, the magnitude of the EMF of the measuring winding 6 at a constant frequency is directly proportional to the magnitude of the flux, i.e. with an increase in the gap, the EMF of the measuring winding 6 decreases. The measuring windings 6 located on diametrically opposite open magnetic circuits 5 are connected in series in the opposite direction; therefore, in the absence of a bend of the meter body 2 and equal to the value of the corresponding gaps h _0, their total EMF is zero. If there is a deflection, the EMF values of the opposite measuring windings 6 change in opposite directions and the total EMF of these windings becomes nonzero. Its magnitude and phase depend on the magnitude and direction of the deflection. This EMF through amplifiers U1 and U2 enters the synchronous detectors T1 and T2, controlled by the frequency of the stable current generator GTS. At the output of the synchronous detectors T1 and T2, direct current voltages are formed, the magnitude and sign of which correspond to the magnitude and direction of the arrow of the deflection of the tubular channel 1 in its corresponding section.

Особенностями рассмотренной электрической схемы являются использование генератора стабильного тока ГСТ и синхронных детекторов СД1 и СД2. Генератор стабильного тока (а не напряжения) обеспечивает постоянство намагничивающей силы - произведения величины тока I на количество витков возбуждающей обмотки 7. При использовании для питания этой обмотки генератора стабильного напряжения намагничивающая сила не была бы стабильной, т.к. с изменением температуры изменяется электрическое сопротивление проводов и выводов 9 возбуждающих обмоток 7 и, соответственно, величина протекающего через них тока. Использование синхронных детекторов СД1, СД2, в отличие от амплитудных, позволяет определить не только величину, но и фазу электрического сигнала, соответственно величину и азимут стрелы прогиба трубчатого канала 1. Кроме того, синхронный детектор является самым эффективным подавителем помех, т.к. пропускает только сигналы с частотой, управляющей его работой, т.е. с частотой генератора стабильного тока ГСТ.The features of the considered electrical circuit are the use of a stable current generator GTS and synchronous detectors T1 and T2. A stable current generator (and not a voltage) provides a constant magnetizing force - the product of the current value I by the number of turns of the exciting winding 7. If a stable voltage generator was used to power this winding, the magnetizing force would not be stable, because as the temperature changes, the electrical resistance of the wires and terminals 9 of the exciting windings 7 and, accordingly, the magnitude of the current flowing through them, change. Using synchronous detectors СД1, СД2, in contrast to the amplitude detectors, it is possible to determine not only the magnitude, but also the phase of the electric signal, respectively, the magnitude and azimuth of the deflection of the tubular channel 1. In addition, the synchronous detector is the most effective noise suppressor, because transmits only signals with a frequency that controls its operation, i.e. with the frequency of the stable current generator GTS.

Для слежения за динамикой изменения стрелы прогиба необходим непрерывный, а не периодический контроль степени искривления канала, причем этот контроль должен проводиться на работающем реакторе, когда температура теплоносителя в зоне контроля составляет 270°C, а плотность потока нейтронов более 10¹³ нейтрон/см²/сек. В таких условиях работы конструкционные материалы датчиков искривления должны отработать не менее года - периода между остановками реактора на планово-предупредительный ремонт (ППР), а лучше на все предполагаемое время работы реактора до полной выработки расчетного ресурса. Таким требованиям удовлетворяют индуктивные датчики искривления, конструктивные элементы которых выполнены из специальных сталей, стойких в реакторных условиях, а в качестве обмоточного провода катушек и выводов обмоток используется кабель с токоведущими жилами из нержавеющей стали или сплавов: хромель, алюмель, копель. В качестве изоляции в таких кабелях используется окись магния (MgO), стойкая в реакторных условиях в течение всего периода работы реактора. В указанных кабелях токоведущие жилы, окруженные изоляцией, заключены в стальную герметичную оболочку, стойкую при высоких температурах и радиационных потоках. Упомянутые кабели типов КТМС, КНМС разработаны и выпускаются для изготовления кабельных термопар и нагревателей, их токоведущие жилы имеют высокое удельное электрическое сопротивление, большие температурные коэффициенты электросопротивления и по этой причине в качестве обмоточных проводов индуктивных катушек в обычных условиях не используются. Необходимы специальные схемные решения, обеспечивающие работоспособность индуктивных датчиков, в конструкции которых используются указанные провода. В предложенном устройстве таким решением является использование генератора стабильного тока постоянной частоты и синхронных детекторов, управляемых частотой генератора стабильного тока.To monitor the dynamics of the change in the deflection boom, a continuous rather than periodic control of the degree of channel curvature is required, and this control should be carried out at a working reactor when the coolant temperature in the control zone is 270 ° C and the neutron flux density is more than 10 ¹³ neutrons / cm ² / sec Under such operating conditions, the structural materials of the curvature sensors should work for at least a year - the period between reactor shutdowns for scheduled preventive maintenance (PPR), and preferably for the entire expected time of the reactor operation until the calculated resource is fully developed. Inductive distortion sensors satisfy these requirements, the structural elements of which are made of special steels resistant in reactor conditions, and a cable with current-carrying conductors made of stainless steel or alloys: chromel, alumel, and kopel is used as a winding wire of coils and windings. Magnesium oxide (MgO), which is stable under reactor conditions during the entire period of operation of the reactor, is used as insulation in such cables. In these cables, current-carrying conductors surrounded by insulation are enclosed in a sealed steel sheath that is resistant to high temperatures and radiation fluxes. The mentioned cables of the KTMC and KNMS types are designed and manufactured for the manufacture of cable thermocouples and heaters, their current-carrying conductors have high electrical resistivity, high temperature coefficients of electrical resistance and for this reason are not used as winding wires of inductive coils under ordinary conditions. Special circuit solutions are required to ensure the operability of inductive sensors, the design of which uses these wires. In the proposed device, such a solution is the use of a constant current generator of constant frequency and synchronous detectors controlled by the frequency of the stable current generator.

Для проверки работоспособности предложенного индуктивного измерителя искривления трубчатого канала был изготовлен макет, представляющий собой пару индуктивных датчиков зазора, выполненных в виде горшкообразных разомкнутых магнитопроводов 5 диаметром 26 мм и высотой 7 мм, внутри которых соосно размещались возбуждающая обмотка 7 и измерительная обмотка 6, из жаростойких кабелей типа КТМС наружным диаметром 1 мм. На отдельной скобе крепились замыкающие магнитные сердечники 8 диаметром 26 мм таким образом, чтобы обеспечивались начальные воздушные зазоры 2 мм между разомкнутыми магнитопроводами 5 и замыкающими магнитными элементами 8. Выводы 9 обмоток возбуждения 7 подключались к генератору стабильного тока напряжением 5 В и частотой 200 Гц, а выводы 10 измерительных обмоток 6 подключались к синхронным детекторам, управление которыми производилось от генератора стабильного тока. При перемещении скобы с замыкающими магнитными элементами 8 вдоль осевой линии разомкнутых магнитопроводов 5 изменялись воздушные зазоры между разомкнутыми магнитопроводами 5 и замыкающими магнитными элементами 8, что приводило к изменению выходных сигналов измерительных обмоток 6 - при уменьшении зазора выходное напряжение соответствующей обмотки 6 увеличивалось, а при увеличении - уменьшалось. При этом обеспечивалась стабильная функциональная зависимость между величиной зазора и выходным напряжением обмотки 6 и повторяемость результатов соответствующих измерений, таким образом, была подтверждена работоспособность индуктивного датчика в качестве измерителя зазора и, соответственно, возможность его использования в качестве индуктивного измерителя искривления трубчатых каналов, входящих в состав активной зоны ядерного реактора.To test the operability of the proposed inductive meter for curvature of the tubular channel, a mock-up was made, which is a pair of inductive gap sensors made in the form of pot-like open magnetic circuits 5 with a diameter of 26 mm and a height of 7 mm, inside of which the exciting coil 7 and the measuring winding 6 were coaxially placed, from heat-resistant cables KTMS type with an outer diameter of 1 mm. On a separate bracket, magnetic closure cores 8 with a diameter of 26 mm were fastened so that initial air gaps of 2 mm were provided between open magnetic cores 5 and magnetic closure elements 8. The terminals 9 of the excitation windings 7 were connected to a 5 V stable current generator with a frequency of 200 Hz, and the conclusions of 10 measuring windings 6 were connected to synchronous detectors, which were controlled from a stable current generator. When moving the bracket with closing magnetic elements 8 along the axial line of the open magnetic circuits 5, the air gaps between the open magnetic circuits 5 and the closing magnetic elements 8 changed, which led to a change in the output signals of the measuring windings 6 - with a decrease in the gap, the output voltage of the corresponding winding 6 increased, and with an increase - decreased. At the same time, a stable functional relationship between the gap size and the output voltage of the winding 6 and the repeatability of the results of the corresponding measurements were ensured, thus, the inductive sensor was confirmed to be operable as a gap meter and, accordingly, its use as an inductive meter for the curvature of tubular channels included in the composition core of a nuclear reactor.

Технический результат - расширение функциональных возможностей индуктивного измерителя искривления трубчатого канала, проявляющееся в том, что обеспечивается надежность контроля искривления в экстремальных условиях работы датчика измерителя внутри активной зоны ядерного реактора.The technical result is an extension of the functionality of an inductive meter of curvature of the tubular channel, which is manifested in the fact that reliable control of the curvature under extreme conditions of the sensor’s operation inside the core of a nuclear reactor is ensured.

Claims

An inductive tube channel curvature meter comprising inductive gap sensors connected to the measuring system, characterized in that the inductive gap sensors are made in the form of open magnetic circuits with exciting and measuring windings mounted on holders mounted on the meter body and closing magnetic elements fixed to the meter body opposite the open magnetic circuits, and the exciting and measuring windings are installed on the open magnetic circuits coaxially, the winding wires of these windings and their conclusions are made of a mineral-insulated cable in a metal sealed sheath, the exciting windings are connected to a constant current generator of constant frequency, and the measuring windings through amplifiers are connected to the inputs of synchronous detectors controlled from a stable current generator.