RU29382U1 - Ionization fission chamber - Google Patents

Ionization fission chamber

Info

Publication number
RU29382U1
RU29382U1 RU2002121323/20U RU2002121323U RU29382U1 RU 29382 U1 RU29382 U1 RU 29382U1 RU 2002121323/20 U RU2002121323/20 U RU 2002121323/20U RU 2002121323 U RU2002121323 U RU 2002121323U RU 29382 U1 RU29382 U1 RU 29382U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
insulators
icd
housing
coating
assembly
Prior art date
Application number
RU2002121323/20U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
С.В. Алексеев
В.В. Школяренко
Г.П. Кириченко
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт Научно-производственное объединение "Луч"
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт Научно-производственное объединение "Луч" filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт Научно-производственное объединение "Луч"
Priority to RU2002121323/20U priority Critical patent/RU29382U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU29382U1 publication Critical patent/RU29382U1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Radiation (AREA)

Abstract

Ионизационная камера деления, включающая трубчатый корпус с коаксиально расположенными в нем внутренним электродом, покрытием из делящегося материала и дистанционирующими изоляторами, металлокерамический узел и штенгель, отличающаяся тем, что трубчатый корпус выполнен в виде неразъемной многосекционной сборки, при этом в каждой секции с внутренней стороны трубчатого корпуса сформированы торцевые выборки, в которых установлены дистанционирующие изоляторы с перекрытием объема выборок соседних секций, причем металлокерамический узел и штенгель зафиксированы изоляторами торцевых выборок оконечных секций и охватывающими спаями, а покрытие из делящегося материала нанесено на внутреннюю поверхность корпуса между изоляторами.An ionization fission chamber, including a tubular casing with an internal electrode coaxially located in it, a coating of fissile material and spacer insulators, a ceramic-metal assembly and a plug, characterized in that the tubular casing is made in the form of an integral multi-section assembly, with each section on the inside of the tubular end samples are formed in the housing, in which spacers are installed with overlapping sample volumes of adjacent sections, moreover, the ceramic-metal uze and tubulation insulators fixed end terminal sections and samples covering junctions, and a coating of fissile material applied to the inner surface of the housing between the insulators.

Description

Нолезная модель - ионизационная камера деления (обозначаемая далее «ИКД) относится к технике измерения ионизирующих излучений, в частности, к оборудованию системы унравления и защиты ядерного реактора и иснользуется в качестве внутриреакторного детектора нейтронного нотока.A scam model — an ionization fission chamber (hereinafter referred to as “ICD”) refers to the technique of measuring ionizing radiation, in particular, to equipping a nuclear reactor’s immunity and protection system and is used as an in-line neutron note detector.

К основным требованиям, предъявляемым к ИКД, относятся высокая чувствительность и надежность нри минимальных нонеречных габаритных размерах. Среди ионизационных камер деления так называемые малогабаритные ИКД являются единственным внутриреакторным детектором, способным контролировать плотность нейтронного потока внутри активной зоны в различных режимах работы реактора: в релсиме источника, при переходном режиме и при выводе реактора на номинальную мощность. Таким образом, для внутризонных измерений ограничение по диаметру ИКД является одним из критических параметров.The main requirements for ICD include high sensitivity and reliability at the minimum non-ragged overall dimensions. Among the fission ionization chambers, the so-called small-sized ICDs are the only in-reactor detector capable of controlling the neutron flux density inside the active zone in various reactor operating modes: in the source relax, in the transition mode, and when the reactor is brought to its rated power. Thus, for intraband measurements, limiting the diameter of the ICD is one of the critical parameters.

Известна ионизационная камера деления, включающая трубчатый корпус с аксиально-концентрическими внутренними электродами с нанесенными на них покрытиями из делящегося материала и содержащая изоляторы (Ф.Нешке. Камера деления для измерения нейтронов. А.с. СССР № 161085. МИК G 01 Т 3/00, , Н 01 J 47/12. Заявл. 28.05.1962. Опубл. 09.03.1964, бюл.№ 6).Known ionization fission chamber, including a tubular body with axially concentric internal electrodes coated with fissile material and containing insulators (F. Neshke. Fission chamber for measuring neutrons. AS USSR No. 161085. MIC G 01 T 3 / 00, H 01 J 47/12. Declared May 28, 1962. Publ. March 9, 1964, Bull. No. 6).

Данная конструкция позволяет расширить диапазон измерения нейтронов за счет использования нескольких коммутируемых катодов и анодов, покрытых различными радиоактивными материалами, обладающими различной способностью к расщеплению, или материалами с одинаковой способностью к расщеплению, но различной толщины или площади. Основным недостатком известной многоэлектродной ИКД являются ееThis design allows you to expand the range of measurement of neutrons through the use of several switched cathodes and anodes coated with various radioactive materials having different fission ability, or materials with the same fission ability, but different thickness or area. The main disadvantage of the known multi-electrode ICD are its

габаритные размеры, которые не позволяют использовать данную конструкцию для внутризонных измерений.overall dimensions that do not allow the use of this design for intrazone measurements.

Известна ионизационная камера деления, включающая трубчатый корпус, в котором коаксиально расположен внутренний электрод, разделенный с корпусом дистанционирующими изоляторами, металлокерамический узел и штенгель (В.И.Алексеев, И.Я.Емельянов, В.М.Иванов и др. Ионизационная камера. А.с. СССР № 482704. МПК G 01 Т 3/00. Заявл. 03.08.1973. Опубл. 05.08.1976, бюл. № 29). Кроме того, в корпусе по длине камеры установлены наружный собирающий и промежзггочный охранный коаксиальные электроды. Промежуточный охранный электрод отделен наружными дистанционирующими изоляторами от корнуса и внутренними изоляторами от внутреннего электрода, с которым соединен изолированными токопроводящими перемычками наружный собирающий электрод, разделенный по длине на расположенные с зазором между наружными дистанционирующими изоляторами секции, которые отделены изоляторами от промежуточного охранного электрода, а от трубчатого корпуса камеры - газонаполненным промежз гком, причем покрытие из делящегося материала нанесено на внешнюю поверхность собирающего электрода.Known ionization fission chamber, including a tubular casing, in which the inner electrode is coaxially located, separated by a spacer insulator, cermet unit and plug (V.I. Alekseev, I.Ya. Emelyanov, V.M. Ivanov and others. Ionization chamber. USSR AS No. 482704. IPC G 01 T 3/00. Declaration of 08/03/1973. Published 05.08.1976, bull. No. 29). In addition, an external collecting and intermediate-guarding coaxial electrodes are installed in the housing along the length of the chamber. The intermediate guard electrode is separated by external distance insulators from the corne and internal insulators from the internal electrode, to which an external collecting electrode is connected, insulated by conductive jumpers, divided in length into sections located with a gap between the external distance isolators, which are separated by insulators from the intermediate guard electrode, and from the tubular the chamber body — with a gas-filled gap between them, and a coating of fissile material is applied to an external surface The surface of the collecting electrode.

Рассмотренная конструкция ионизационной камеры нашла широкое применение при контроле нейтронного потока внутри корпуса ядерного реактора вне его активной зоны. Ионизационная камера конструктивно объединяется с линией связи и внешним корпусом в единое устройство, называемое подвеской ионизационной камеры.The considered design of the ionization chamber has found wide application in controlling the neutron flux inside the nuclear reactor vessel outside its core. The ionization chamber is structurally combined with the communication line and the external casing into a single device called the suspension of the ionization chamber.

Иедостатком данной конструкции является необходимость использования многочисленных дополнительных элементов: наружный собирающий и промежз очпый охранный коаксиальные электроды, наружные дистанционирующие изоляторы, внутренние изоляторы, изолированные токопроводящие перемычки, выполнение в виде секций наружного собирающего электрода, зазоры между секциями. УказанныеThe disadvantage of this design is the need to use numerous additional elements: an external collecting and intermediate guard coaxial electrodes, external distance insulators, internal insulators, insulated conductive jumpers, the execution of sections of the external collecting electrode, the gaps between the sections. Indicated

дополнительные элементы обеспечивают требования к сопротивлению изоляционных материалов при эксплуатации ИКД в условиях длительного воздействия интенсивных полей излучения и высоких температур. Однако наличие в констрзтсции камеры такого большого числа дополнительных элементов приводит на практике к невысокой надежности рассмотренной ИКД.additional elements provide requirements for the resistance of insulating materials during the operation of ICDs under prolonged exposure to intense radiation fields and high temperatures. However, the presence in the camera design of such a large number of additional elements leads in practice to the low reliability of the considered ICD.

Таким образом, данная многоэлектродная конструкция ИКД не позволяет минимизировать диаметр камеры, величина которого обычно составляет 7 мм, что принципиально ограничивает использование такой конструкции в качестве внутризонного детектора нейтронного потока, так как внутренний диаметр каналов реактора, в который устанавливаются ИКД, не превышает, как правило, 5-6 мм. Это в свою очередь исключает применение такой камеры при эксплуатации ядерного реактора в режиме источника, цри переходном режиме и вплоть до вывода реактора на минимально контролируемый уровень мош;ности, при котором чувствительность камер, расположенных вне активной зоны реактора, становится достаточной для контроля нейтронного потока.Thus, this multi-electrode design of the ICD does not allow minimizing the diameter of the chamber, which is usually 7 mm, which fundamentally limits the use of such a design as an intraband neutron flux detector, since the internal diameter of the channels of the reactor into which the ICD is installed does not exceed, as a rule 5-6 mm. This, in turn, excludes the use of such a chamber when operating a nuclear reactor in the source mode, during transient mode, and up to bringing the reactor to a minimally controlled level of fraud, in which the sensitivity of the cameras located outside the reactor core becomes sufficient to control the neutron flux.

Наиболее близким техническим решением к заявляемой полезной модели является ионизационная камера деления, включаюш;ая трубчатый корпус с коаксиально расположенными в нем внутренним электродом, на который нанесено покрытие из деляшегося материала, и дистанционируюш;ими изоляторами, металлокерамический узел и штенгель (Малышев Е.К., Стабровский С.А. Малогабаритные ионизационные камеры и их применение на ядерных реакторах. - Атомная техника за рубежом, 1983, № 12, с. ).The closest technical solution to the claimed utility model is an ionization fission chamber, including; a tubular housing with an internal electrode coaxially located in it, on which a coating is made of fissile material, and spacing; with insulators, a ceramic-metal assembly and a plug (Malyshev E.K. , Stabrovsky SA Small-sized ionization chambers and their use in nuclear reactors. - Nuclear technology abroad, 1983, No. 12, p.).

Указанная конструкция ИКД характеризуется малым диаметром, является малогабаритной и может быть использована для контроля нейтронного потока внутри активной зоны реактора. Однако существенным недостатком известной ИКД является ее невысокая чувствительность вследствие малой плоп1;ади покрытия из деляш,егося материала.The indicated design of the ICD is characterized by a small diameter, is small-sized and can be used to control the neutron flux inside the reactor core. However, a significant drawback of the known ICD is its low sensitivity due to low floop1; adi coatings from fissile material.

/«2/.До/ Decide2/. Before

Перед авторами полезной модели стояла задача повысить чувствительность ИКД к нейтронному потоку без увеличения ее поперечных габаритных размеров при сохранении ее надежностных характеристик с целью использования ИКД в качестве внутризонного детектора нейтронного потока.The authors of the utility model were faced with the task of increasing the sensitivity of the ICD to the neutron flux without increasing its transverse overall dimensions while maintaining its reliability characteristics in order to use the ICD as an intraband neutron flux detector.

Поставленная задача достигается тем, что в ионизационной камере деления, включающей трубчатый корпус с коаксиально расположенными в нем внутренним электродом, покрытием из делящегося материала и дистанционирующими изоляторами, металлокерамический узел и штенгель, трубчатый корпус выполнен в виде неразъемной многосекционной сборки, при этом в каждой секции с внутренней стороны трубчатого корпуса сформированы торцевые выборки, в которых установлены дистанционирующие изоляторы с перекрытием объема выборок соседних секций, причем металлокерамический узел и штепгель зафиксированы изоляторами торцевых выборок оконечных секций и охватывающими спаями, а покрытие из делящегося материала нанесено на внутреннюю поверхность корпуса между изоляторами.The task is achieved in that in the ionization chamber of fission, which includes a tubular body with an internal electrode coaxially located in it, a coating of fissile material and spacer insulators, a cermet unit and a plug, a tubular body is made in the form of an integral multi-section assembly, while in each section with end samples are formed on the inside of the tubular body, in which spacers are installed with overlapping sample volumes of neighboring sections, and llokeramichesky node and shtepgel insulators fixed end terminal sections and samples covering junctions, and a coating of fissile material applied to the inner surface of the housing between the insulators.

Выполнение трубчатого корпуса в виде неразъемной многосекционной сборки позволяет при сохранении надежностных характеристик, присущих ИКД, принятой за прототип, набором секций увеличить длину чувствительного элемента и тем самым увеличить площадь покрытия из делящегося материала.The implementation of the tubular body in the form of an integral multi-section assembly allows, while maintaining the reliability characteristics inherent in the ICD adopted as a prototype, to increase the length of the sensitive element by a set of sections and thereby increase the area of the coating from fissile material.

Секционность корпуса позволяет формировать однородное нокрытие одинаковой толщины из делящегося материала на внутренней поверхности каждой отдельной секции корпуса.Sectionalization of the housing allows you to form a homogeneous coating of the same thickness of fissile material on the inner surface of each individual section of the housing.

Неразъемная многосекционная сборка допускает надежное конструктивное объединение ионизационной камеры с линией связи в единое устройство - подвеску ионизационной камеры, допускающее при достигнутых минимальных поперечных размерах ее размещение внутри канала активной зоны реактора. Устойчивость неразъемнойThe integral multi-sectional assembly allows reliable structural integration of the ionization chamber with the communication line into a single device — the suspension of the ionization chamber, which allows it to be placed inside the reactor core channel with the minimum transverse dimensions achieved. One-piece stability

,./ 4,./ 4

многосекционной сборки к механическим воздействиям при монтаже подвески в реактор и ее эксплуатации обеспечивается установкой дистанционирующих изоляторов в объем торцевых выборок соседних секций, сформированных с внутренней стороны трубчатого корпуса. Дистанционирующие изоляторы обеспечивают постоянный зазор между корпусом камеры и внутренним электродом и электрическую изоляцию корпуса и электрода. При этом перекрытие дистанционирующими изоляторами объема выборок соседних секций повышает жесткость конструкции неразъемной многосекционной сборки после ее соединения сваркой по внешней стороне корпуса.multi-section assembly to mechanical stresses during mounting of the suspension in the reactor and its operation is ensured by the installation of distance insulators in the volume of end samples of adjacent sections formed on the inside of the tubular body. Remote insulators provide a constant gap between the camera body and the internal electrode and electrical insulation of the body and electrode. At the same time, the overlapping by the distance insulators of the sample volume of neighboring sections increases the structural rigidity of the integral multi-section assembly after it is connected by welding on the outside of the housing.

Наличие торцевых выборок в каждой секции с внутренней стороны трубчатого корпуса позволяет сохранить сплошность и адгезию покрытия из деляшегося материала при сборке ИКД в неразъемную конструкцию. При этом исключаются задиры покрытия и образование нитевидных отслоений, что может в условиях эксплуатации приводить к уменьшению сопротивления изоляции между корпусом и внутренним электродом.The presence of end samples in each section on the inner side of the tubular body allows you to preserve the continuity and adhesion of the coating of fissile material when assembling the ICD into an integral structure. At the same time, burrs of the coating and the formation of filamentary delaminations are excluded, which in operating conditions can lead to a decrease in the insulation resistance between the housing and the inner electrode.

Выполнение трубчатого корпуса в виде неразъемной многосекционной сборки сохраняет возможность размешения малогабаритной ИКД внутри активной зоны реактора, решает проблему увеличения чувствительности ИКД за счет выбора обшей длины сборки (числа секций) и позволяет контролировать нейтронные потоки малой плотности.The implementation of the tubular body in the form of an integral multi-section assembly retains the possibility of placing a small-sized ICD inside the reactor core, solves the problem of increasing the ICD sensitivity by choosing the total assembly length (number of sections) and allows controlling low density neutron fluxes.

Дистанционируюшие изоляторы, установленные в торцевых выборках оконечных секций корпуса, позволяют надежно фиксировать относительное расположение металлокерамического узла, элементов неразъемной сборки и штенгеля при образовании с помошью охватываюших спаев единой конструкции ИКД, что исключает при последуюшей транспортировке, монтаже в активную зону и при эксплуатации замыкания меясду корпусом и электродом, сохраняя надежностные характеристики, присущие малогабаритным ИКД.The remote insulators installed in the end samples of the end sections of the housing allow reliable fixation of the relative position of the ceramic-metal assembly, the elements of the integral assembly and the ram during the formation of the integrated ICD junctions with the help of the bundles, which eliminates the case during subsequent transportation, installation into the active zone and operation of the circuit and an electrode, while maintaining the reliability characteristics inherent in a small-sized ICD.

Указанная совокупность отличительных признаков свидетельствует о соответствии заявляемой ИКД критерию «новизна.The specified set of distinctive features indicates compliance of the claimed ICD with the criterion of "novelty.

В заявляемом устройстве решаются все основные технологические проблемы создания ионизационных камер деления для внутризонного применения: минимальные нонеречные размеры, высокая чувствительность, технологичность и относительная простота изготовления при сохранении высокой надежности, присущей малогабаритным одноэлектродным ИКД. Заявленное устройство позволяет решить проблему контроля плотности нейтронного потока внутри активной зоны при различных режимах работы реактора, включая контроль нейтронных потоков минимальной плотности и их распределение внутри активной зоны.The claimed device solves all the basic technological problems of creating ionization fission chambers for intrazonal use: minimal non-uniform dimensions, high sensitivity, manufacturability and relative ease of manufacture while maintaining the high reliability inherent in a small single-electrode ICD. The claimed device allows you to solve the problem of controlling the density of the neutron flux inside the active zone at various modes of operation of the reactor, including monitoring the neutron fluxes of the minimum density and their distribution inside the core.

Суш;ность заявляемой полезной модели поясняется чертежом, на котором схематически изображена конструкция ионизационной камеры деления.The dryness of the claimed utility model is illustrated by the drawing, which schematically shows the design of the ionization fission chamber.

Ионизационная камера деления состоит из трубчатого корпуса 1, в котором коаксиально расположены внутренний электрод 2 и дистанционирующие изоляторы 3, металлокерамического узла 4 и штенгеля 5. Трубчатый корпус 1 выполнен в виде неразъемной многосекционной сборки. В каждой секции с внутренней стороны трубчатого корпуса сформированы торцевые выборки 6, в которых установлены дистанционирующие изоляторы 3. Изоляторы 3 перекрывают объемы выборок 6 соседних секций. На внутреннюю поверхность корпуса 1 между изоляторами 3 нанесено покрытие 7 из делящегося материала. Металлокерамический узел 4 и штенгель 5 зафиксированы изоляторами торцевых выборок оконечных секций корпуса 3 и охватывающими спаями 8.The ionization fission chamber consists of a tubular body 1, in which the inner electrode 2 and the spacer insulators 3, the cermet unit 4 and the plug 5 are coaxially located. The tubular body 1 is made in the form of an integral multi-section assembly. In each section, end samples 6 are formed on the inner side of the tubular body, in which distance insulators 3 are installed. Insulators 3 overlap the sample volumes 6 of adjacent sections. On the inner surface of the housing 1 between the insulators 3 is coated 7 of fissile material. The ceramic-metal assembly 4 and the plug 5 are fixed with insulators of the end samples of the end sections of the housing 3 and covering the junctions 8.

Трубчатый корпус 1 представляет собой многосекционную сборку. Количество секций определяется типом реактора и связанными с ним требуемой чувствительностью ИКД и ее общей длиной.The tubular body 1 is a multi-section assembly. The number of sections is determined by the type of reactor and the required ICD sensitivity and its total length associated with it.

чувствительность ИКД должна быть не менее имнульс см /нейтрон. Стандартная ИКД тина КНТ-5 не нозволяла осуществлять контроль нейтронного потока реактора РБМК-1000 в режиме нуска, так как ее чувствительность в 40 раз меньше требуемой и имеет значение норядка имнульс см /нейтрон. При этом существуют ограничения и на общую длину ИКД: нанример, для реактора РБМК-1000 длина ИКД не должна нревыщать 500 мм, для того чтобы онределение нлотности нейтронного нотока могло считаться точечным с точки зрения математической обработки результатов измерений.the sensitivity of the ICD should be at least a cm / neutron impulse. The standard KNT-5 ICD type did not allow controlling the neutron flux of the RBMK-1000 reactor in the nusky mode, since its sensitivity is 40 times less than the required value and the normal cm / neutron impulse matters. At the same time, there are restrictions on the total length of the ICD: for example, for the RBMK-1000 reactor, the length of the ICD should not be shagging 500 mm so that the determination of the neutron note density can be considered point-wise from the point of view of mathematical processing of the measurement results.

Трубчатый корнус 1 ИКД изготовлен из трубок диаметром 3 мм с толщиной стенки 0,5 мм и длиной 70 мм . Таким образом, количество секций ИКД для данного тина реактора составляет 7. Основными материалами конструкции ИКД служат нержавеющая сталь 12Х18Н10Т и высокоглиноземная керамика. Внутренний электрод 2 выполнен из проволоки диаметром 0,8 мм. В каждой секции сформированы торцевые выборки 6 диаметром 2,5 мм на глубину 3 мм для дистанционирующих изоляторов 3, выполненных в виде цилиндра диаметром 2,5 мм, длиной 6 мм с отверстием диаметром 0,9 мм. Содержание АЬОз в дистанционирующих изоляторах составляет 99%.The tubular corne 1 ICD is made of tubes with a diameter of 3 mm with a wall thickness of 0.5 mm and a length of 70 mm. Thus, the number of ICD sections for a given reactor type is 7. The main materials for the ICD design are stainless steel 12X18H10T and high-alumina ceramics. The inner electrode 2 is made of wire with a diameter of 0.8 mm. In each section, end samples 6 were formed with a diameter of 2.5 mm to a depth of 3 mm for distance insulators 3 made in the form of a cylinder with a diameter of 2.5 mm, a length of 6 mm, and an opening with a diameter of 0.9 mm. The content of ABO3 in the distance insulators is 99%.

В качестве делящегося материала покрытия использованы окислы урана с обогащением но изотопу U до 95%. Поверхностная плотность покрытия составляет 1 мг/см, подобрана экспериментально и согласуется с рекомендуемыми значениями, нредставленными в специальной литературе. Нанесение нокрытия 7 осуществляют методом термического разложения металлоорганических комнлексов урана на основе альфа - разветвленных карбоновых кислот ряда Ст-Сд.Uranium oxides with enrichment but U isotope up to 95% were used as fissile coating material. The surface density of the coating is 1 mg / cm, selected experimentally and is consistent with the recommended values presented in the literature. The coating 7 is carried out by thermal decomposition of organometallic uranium complexes based on alpha - branched carboxylic acids of the St-Cd series.

Сборка ионизационной камеры деления в неразъемную многосекционную конструкцию заключается в стыковке секций корпуса в специальном приспособлении и лазерной сварке (сварка на чертеже обозначена символом сварки в соответствии с ЕСКД). Ири этомThe assembly of the ionization fission chamber into an integral multi-section design consists in joining the sections of the housing in a special fixture and laser welding (welding in the drawing is indicated by the welding symbol in accordance with ESKD). Iri this

дистанционирующие изоляторы 3 перекрывают объем выборок соседних секций. В процессе сборки ИКД производится промежуточный пооперационный контроль электрического пробоя межэлектродного зазора и сопротивления изоляции. Для фиксации внутреннего электрода 2 трубчатого корпуса 1 на концы электрода лазерной сваркой навариваются ограничительные втулки (на чертеже не показаны) в виде полосок фольги толщиной 0,1 мм из нержавеющей стали высотой до 2 мм.distance insulators 3 overlap the sample size of adjacent sections. During the assembly of the ICD, an intermediate operational monitoring of the electrical breakdown of the electrode gap and insulation resistance is performed. To fix the inner electrode 2 of the tubular body 1, restriction sleeves (not shown) are welded onto the ends of the electrode by laser welding in the form of 0.1 mm thick stainless steel foil strips up to 2 mm high.

В оконечных секциях трубчатого корпуса 1 металлокерамический узел 4 и штенгель 5 фиксируются изоляторами 3 , а затем привариваются к корпусу с образованием охватывающих спаев 8.In the end sections of the tubular body 1, the cermet unit 4 and the plug 5 are fixed by insulators 3, and then welded to the body with the formation of female junctions 8.

Надежная работа ИКД обеспечивается постоянным составом и давлением газовой смеси в мелолектродном зазоре. Межэлектродный зазор составляет 0,6 мм и образуется технологически во время сборки ИКД. Степень герметичности ИКД в соответствии с технологическим процессом определяется масс-спектрометрическим методом на всех этапах изготовления.Reliable operation of the ICD is ensured by the constant composition and pressure of the gas mixture in the small-gap gap. The interelectrode gap is 0.6 mm and is formed technologically during the assembly of the ICD. The degree of tightness of the ICD in accordance with the technological process is determined by the mass spectrometric method at all stages of manufacture.

После сборки, контроля герметичности и электрических характеристик ИКД она помещается в вакуумный стенд для обезгаживания и заправки газовой смесью через штенгель 5. Обезгаживание проводится для удаления остаточных газов в конструкционных материалах.After assembly, monitoring the tightness and electrical characteristics of the ICD, it is placed in a vacuum stand for degassing and filling the gas mixture through the plug 5. Degassing is carried out to remove residual gases in structural materials.

При зтсазанных геометрических размерах секций неразъемной многосекционной сборки ИКД не происходит замыкания между корпусом 1 и внутренним электродом 2 при вибрации и нагреве камеры за счет изгиба внутреннего проволочного электрода. Электрический вывод внутреннего электрода 2 осуществляется через металлокерамический узел 4, а Обезгаживание ионизационной камеры и заправка ее газовой смесью осуществляется через штенгель 5.With the specified geometric dimensions of the sections of the integral multi-sectional assembly of the ICD, there is no short circuit between the housing 1 and the internal electrode 2 during vibration and heating of the chamber due to the bending of the internal wire electrode. The electrical output of the inner electrode 2 is carried out through a ceramic-metal assembly 4, and degassing of the ionization chamber and filling it with a gas mixture is carried out via a plug 5.

Линия связи ИКД с вторичной измерительной аппаратурой состоит из специального кабеля с минеральной () или стекловолоконной (SiO2)The ICD communication line with secondary measuring equipment consists of a special cable with mineral () or fiberglass (SiO2)

изоляцией и соединительного кабеля с органической изоляцией, неносредственно связанного с вторичной измерительной анпаратурой.insulation and a connecting cable with organic insulation, directly connected to the secondary measuring equipment.

ИКД работает следующим образом. При облучении камеры нотоком нейтронов происходит деление ядер нокрытия из делящегося материала. Осколки деления ионизируют рабочую газовую смесь в межэлектродном зазоре, и образующийся объемный электрический заряд создает импульс тока, регистрируемый вторичной электронной аппаратурой. При этом количество импульсов тока пропорционально плотности нейтронного потока. В зависимости от количества импульсов ИКД работает в импульсном, флуктуационном и токовом режимах.ICD works as follows. When the chamber is irradiated with a note of neutrons, fission nuclei of fission occur from fissile material. Fission fragments ionize the working gas mixture in the interelectrode gap, and the resulting volumetric electric charge creates a current pulse recorded by secondary electronic equipment. The number of current pulses is proportional to the neutron flux density. Depending on the number of pulses, the ICD operates in pulsed, fluctuation, and current modes.

Падежная работа измерительного нейтронного канала, состоящего из ИКД и вторичной регистрирующей электронной аппаратуры, обеспечивается техническими характеристиками ИКД: чувствительность ИКД из 7 секций для РБМК-1000 составляет не менее импульс см /нейтрон, электронный заряд в импульсе - не менее 1,, длительность импульса - не более сек , сопротивление изоляции - не менее Ом , напряжение пробоя межэлектродного зазора (не менее двукратного значения разности потенциалов между электродами) - не менее 600 В.The reliable operation of the measuring neutron channel, which consists of an ICD and secondary recording electronic equipment, is ensured by the technical characteristics of the ICD: the sensitivity of the 7-section ICD for RBMK-1000 is at least cm / neutron, the electron charge in the pulse is at least 1, the pulse duration is no more than sec, insulation resistance - not less than Ohm, breakdown voltage of the interelectrode gap (not less than twice the potential difference between the electrodes) - not less than 600 V.

Приведенные характеристики убедительно свидетельствуют о том, что заявляемое устройство позволяет решить проблему контроля плотности нейтронного потока внзпгри активной зоны в различных режимах работы реактора, включая контроль нейтронных потоков минимальной плотности и их распределение внутри активной зоны.The above characteristics convincingly indicate that the claimed device allows to solve the problem of controlling the density of the neutron flux outside the core in various reactor operating modes, including monitoring the neutron fluxes of the minimum density and their distribution inside the core.

Claims (1)

Ионизационная камера деления, включающая трубчатый корпус с коаксиально расположенными в нем внутренним электродом, покрытием из делящегося материала и дистанционирующими изоляторами, металлокерамический узел и штенгель, отличающаяся тем, что трубчатый корпус выполнен в виде неразъемной многосекционной сборки, при этом в каждой секции с внутренней стороны трубчатого корпуса сформированы торцевые выборки, в которых установлены дистанционирующие изоляторы с перекрытием объема выборок соседних секций, причем металлокерамический узел и штенгель зафиксированы изоляторами торцевых выборок оконечных секций и охватывающими спаями, а покрытие из делящегося материала нанесено на внутреннюю поверхность корпуса между изоляторами.An ionization fission chamber, including a tubular casing with an internal electrode coaxially located in it, a coating of fissile material and spacer insulators, a ceramic-metal assembly and a plug, characterized in that the tubular casing is made in the form of an integral multi-section assembly, with each section on the inside of the tubular end samples are formed in the housing, in which spacers are installed with overlapping sample volumes of adjacent sections, moreover, the ceramic-metal uze and tubulation insulators fixed end terminal sections and samples covering junctions, and a coating of fissile material applied to the inner surface of the housing between the insulators.
Figure 00000001
Figure 00000001
RU2002121323/20U 2002-08-14 2002-08-14 Ionization fission chamber RU29382U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002121323/20U RU29382U1 (en) 2002-08-14 2002-08-14 Ionization fission chamber

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002121323/20U RU29382U1 (en) 2002-08-14 2002-08-14 Ionization fission chamber

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU29382U1 true RU29382U1 (en) 2003-05-10

Family

ID=48286539

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002121323/20U RU29382U1 (en) 2002-08-14 2002-08-14 Ionization fission chamber

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU29382U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8248740B2 (en) High speed current shunt
US4044301A (en) Modular ionization chamber of the boron-coating type
US4634568A (en) Fixed incore wide range neutron sensor
US4404164A (en) Neutron flux profile monitor for use in a fission reactor
US4393307A (en) Neutron detectors
EP2590200A2 (en) Method and apparatus for protecting power systems from extraordinary electromagnetic pulses
US4121106A (en) Shielded regenerative neutron detector
RU29382U1 (en) Ionization fission chamber
RU2223519C1 (en) Ionization fission chamber
US4118626A (en) Gamma flux responsive self-powered radiation detector
Galli et al. Characterization and localization of partial-discharge-induced pulses in fission chambers designed for sodium-cooled fast reactors
EP0043252B1 (en) Nuclear reactor in-vessel neutron detector
RU58732U1 (en) IONIZATION DIVISION CAMERA
RU46108U1 (en) IONIZATION DIVISION CAMERA
RU53456U1 (en) DIRECT CHARGE NEUTRON DETECTOR
RU2384913C1 (en) Ionisation chamber for nuclear reactor control and protection system
JPH08222179A (en) Micro-fission chamber with airtight path
RU2110080C1 (en) Double-section gas-filled ionization chamber
RU2549177C1 (en) Apparatus for detecting nuclear radiations for control and protection systems of "ionisation chamber suspension" nuclear reactors
RU209870U1 (en) Vacuum neutron tube
JPH0324737B2 (en)
RU48078U1 (en) DIRECT CHARGE DETECTOR
RU2190888C2 (en) Transducer for checking energy release in nuclear reactor fuel assembly
Pare et al. Design parameters and test results for a fission counter intended for operation up to 750 F at high gamma dose rates
JPS58174879A (en) Neutron detector