CZ20011730A3 - Device for determining level of coolant within a reactor - Google Patents
Device for determining level of coolant within a reactor Download PDFInfo
- Publication number
- CZ20011730A3 CZ20011730A3 CZ20011730A CZ20011730A CZ20011730A3 CZ 20011730 A3 CZ20011730 A3 CZ 20011730A3 CZ 20011730 A CZ20011730 A CZ 20011730A CZ 20011730 A CZ20011730 A CZ 20011730A CZ 20011730 A3 CZ20011730 A3 CZ 20011730A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- thermoelectric
- housing
- soldering
- meters
- meter
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
- G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
- G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C17/00—Monitoring; Testing ; Maintaining
- G21C17/10—Structural combination of fuel element, control rod, reactor core, or moderator structure with sensitive instruments, e.g. for measuring radioactivity, strain
- G21C17/112—Measuring temperature
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
- Measurement Of Levels Of Liquids Or Fluent Solid Materials (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Abstract
Description
(57) Anotace:(57)
Zařízení sestává z podélného pouzdra (1), v němž jsou v podélném směru uspořádána vyhřívaná termoelektrická měřidla (2,3) a mezi jejich pájecími místy (12,13) je uspořádáno nevyhnvané termoelektrické měřidlo (4) kabelového typu, čímž je možno provádět kontinuální měření teploty chladicího prostředku. V dalším příkladném provedení zařízení jsou v podélném pouzdru (1) v podélném směru rozdělena termoelektrická diferenční měřidla (19,20), mezi jejichž koncovými částmi je uspořádáno nevyhřívané termoelektrické pomocné měřidlo (21). Elektrická topná soustava (6) pro pájecí místa termoelektrických měřidel má formu diskrétních topných článků) 16,17), zapojených do série pomocí vodičů (15) kabelového typu Pláště (9) termoelektrických měřidel (2,3,4,5) v místech uspořádání jejich pájecích míst a pláště (26) diskrétních topných článků (16,17) jsou prostřednictvím pájecích spojů (7) napojeny na vnitřní plochu pouzdra (1). Zařízení umožňuje zvýšit přesnost měření.The apparatus consists of a longitudinal housing (1) in which heated thermoelectric gauges (2,3) are arranged in the longitudinal direction, and a cable-type non-scaled thermoelectric gauges (4) are arranged between their soldering points (12, 13). measuring the coolant temperature. In a further exemplary embodiment of the apparatus, thermoelectric differential gauges (19, 20) are disposed in the longitudinal housing (1) in the longitudinal direction, between which non-heated thermoelectric auxiliary gauge (21) is disposed between their end portions. The electric heating system (6) for soldering places of thermoelectric meters takes the form of discrete heating elements (16, 17) connected in series by conductors (15) of cable type Sheaths (9) of thermoelectric meters (2,3,4,5) at the places of arrangement their soldering places and the housing (26) of the discrete heating elements (16, 17) are connected to the inner surface of the housing (1) by means of the solder joints (7). The device allows to increase measurement accuracy.
Tú 1004· ·· ···· ·· · • · · · «· ·· · · ··· ♦ · · • '9 9 999 99 99Tu 1004 9 9 999 99 99
Zařízení k určování hladiny chladicího prostředku v reaktoruDevice for determining the level of coolant in the reactor
Oblast technikyTechnical field
Vynález se týká technických prostředků soustavy pro vnitřní kontrolu reaktorů, zejména zařízení k určování hladiny chladicího prostředku v reaktoru.The invention relates to the technical means of an internal reactor control system, in particular to a device for determining the level of coolant in a reactor.
Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION
Je známo zařízení k určování hladiny chladicího prostředku v reaktoru, které obsahuje podélné pouzdro, v němž jsou uspořádána termoelektrická diferenční měřidla, z nichž každé měřidlo obsahuje diferenciální termočlánek s vyhřívaným a nevyhřívaným pájecím místem a elektrickou topnou soustavu, jejíž topné články jsou uspořádány v blízkosti vyhřívaných pájecích míst termoelektrických diferenčních měřidel (US, A, 4592230). Nevyhřívané termoelektrické měřidlo se nachází na straně dna pouzdra. U známého zařízení se projevuje malá informativní přesnost údaje o výšce hladiny chladicího prostředku v reaktoru, neboť je podmíněna značným tepelným gradientem ve směru výšky vrstvy chladicího prostředku. Známá zařízení se také používají jako kritérium dosažení výšky hladiny pomocí ukazatelů diferenčního termočlánku, u něhož se jedno z jeho pájecích míst přídavně vytápí, přičemž se však nedaří brát v úvahu skutečnost, že rozdíl teploty nezávisí jen na tom, v jakém prostředí se nachází diferenční termočlánek, ale také na absolutní hodnotě teploty chladicího prostředku.There is known a device for determining the level of coolant in a reactor comprising a longitudinal housing in which thermoelectric differential gauges are arranged, each meter comprising a differential thermocouple with a heated and unheated soldering point and an electrical heating system, the heating elements of which are arranged near the heated soldering points of thermoelectric differential gauges (US, A, 4592230). An unheated thermoelectric meter is located on the bottom of the housing. In the known apparatus, there is little informative accuracy of the level of the coolant level in the reactor, as it is caused by a significant thermal gradient in the direction of the coolant layer height. Known devices are also used as a criterion for reaching the level by means of differential thermocouple indicators in which one of its soldering points is additionally heated, but fails to take into account the fact that the temperature difference does not depend only on the environment in which the differential thermocouple is located. but also at the absolute value of the coolant temperature.
Dále je známo zařízení pro určování hladiny chladicího prostředku v reaktoru, které obsahuje podélné pouzdro, v němž jsou uspořádány vyhřívaná termoelektrická měřidla s podélně rozdělenými pájecími místy a jedno nevyhřívané termoelektrické měřidlo, jehož pájecí místo leží vně oblasti, ve které jsou uspořádána vyhřívaná termoelektrická měřidla (SU, A, 1157919). Ve známém zařízení se pájecí místo nevyhřívaného termoelektrického měřidla nachází vně oblasti, ve které je uspořádáno vyhřívané termoelektrické diferenční měřidlo v části dna podélného pouzdra, přičemž pájecí místa termočlánků jsou rozdělenaFurther, a device for determining the level of coolant in a reactor is known, which comprises a longitudinal housing in which heated thermoelectric meters with longitudinally distributed soldering points are arranged and one unheated thermoelectric meter whose brazing point lies outside the region in which the heated thermoelectric meters are arranged. SU, A, 1157919). In the known apparatus, the brazing point of the non-heated thermoelectric meter is located outside the area in which the heated thermoelectric differential meter is arranged at the bottom of the longitudinal housing, wherein the brazing points of the thermocouples are divided
podél pouzdra. Elektrická topná soustava je spojena se zdrojem střídavého proudu, na který jsou prostřednictvím dělicího kondenzátoru napojeny elektrody termoelektrických měřidel, které jsou topnými prvky. U tohoto známého zařízení pro určování hladiny chladicího prostředku v reaktoru je nevýhodou nízká informativní přesnost a vysoké provozní náklady, způsobené velkým počtem zbytečných vypnutí. Nízká informativní přesnost známého zařízení je způsobena komplikovaným sledováním změn teplot prostředí i v oblastech uspořádání pájecích míst termoelektrických měřidel. Při konstantním výkonu topného článku a <- zvýšení okolní teploty se rozdíl teploty může bez změny hladiny výrazně zvýšit, čímž může dojít k nežádoucímu vypnutí zařízení.along the housing. The electrical heating system is connected to an alternating current source to which the electrodes of thermoelectric meters, which are heating elements, are connected via a separating capacitor. In this known device for determining the level of coolant in the reactor, the disadvantage is low informational accuracy and high operating costs due to the large number of unnecessary shutdowns. The low informative accuracy of the known device is due to the complicated monitoring of changes in the ambient temperatures even in the areas of arrangement of soldering places of thermoelectric meters. With a constant output of the heating element and an increase in ambient temperature, the temperature difference can increase significantly without changing the level, which can cause the unit to switch off.
Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION
Úkolem vynálezu je vytvořit zařízení k určování hladiny chladicího prostředku v reaktoru, jehož provedení bude umožňovat zvýšení informativní přesnosti měření při současném snížení provozních nákladů odstraněním zbytečného vypínání.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a device for determining the level of coolant in a reactor, the design of which will enable to increase the informative accuracy of measurement while reducing operating costs by eliminating unnecessary shutdown.
Nedostatky známých řešení odstraňuje a uvedený úkol splňuje zařízení k určování hladiny chladícího prostředku v reaktoru, obsahující podélné pouzdro, ve kterém jsou uspořádána vyhřívaná termoelektrická měřidla s podélně rozdělenými pájecími místy a nevyhřívané termoelektrické měřidlo, jehož pájecí místo leží vně oblasti, ve které jsou uspořádána vyhřívaná termoelektrická měřidla, a dále obsahující elektrickou topnou soustavu pro pájecí místa termoelektrických měřidel, podle vynálezu, jehož podstatou je, že je v něm přídavně uspořádáno alespoň jedno nevyhřívané termoelektrické pomocné měřidlo kabelového typu, jehož pájecí místo je uspořádáno mezi pájecími místy vyhřívaných termoelektrických měřidel, přičemž plášť každého termoelektrického měřidla oblasti uspořádání svého pájecího místa je napojen na pouzdro, elektrická topná soustava je provedena jako soustava diskrétních topných článků, spojených pomocí v sérii zapojených vodičů, přičemž každý topný článek je opatřenThe problem of the known solutions is overcome and the object is achieved by a device for determining the level of coolant in a reactor, comprising a longitudinal housing in which heated thermoelectric meters with longitudinally distributed soldering points are arranged and an unheated thermoelectric meter whose soldering point lies outside the heated thermoelectric meters, and further comprising an electric heating system for soldering points of thermoelectric meters, according to the invention, characterized in that at least one non-heated thermoelectric auxiliary meter of the cable type is additionally arranged therein, the soldering point being arranged between solder points of heated thermoelectric meters; the casing of each thermoelectric meter of the area of its soldering point arrangement is connected to the housing, the electric heating system is of certain heating elements connected by means of a series of wires, each heating element being provided
pláštěm, který je napojen na plášť odpovídajícího vyhřívaného termoelektrického měřidla v oblasti uspořádání jeho pájecího místa a na pouzdro zařízení.a housing which is connected to the housing of the corresponding heated thermoelectric meter in the region of its soldering station arrangement and to the housing of the device.
Je výhodné, jsou-li pláště topných článků a pláště termoelektrických měřidel v oblastech uspořádání jejich pájecích míst pomocí pájených spojů napojeny na vnitřní plochu pouzdra.Advantageously, the heating element sheaths and thermoelectric meter sheaths are connected to the inner surface of the housing by means of solder joints in the regions of their soldering locations.
Je rovněž výhodné, je-li vzdálenost mezi pájecím místem pomocného termoelektrického měřidla a nejbližším topným článkem alespoň 40 mm.It is also preferred that the distance between the soldering point of the auxiliary thermoelectric meter and the nearest heating element is at least 40 mm.
Je možné uspořádat řetězec v sérii zapojených topných článků, spojených vodiči, do tvaru písmene U, přičemž v oblasti uspořádání pájecího místa každého z vyhřívaných termoelektrických měřidel jsou uspořádány dva protilehlé topné články, které patří k rozdílným větvím řetězce.It is possible to arrange the chain in a series of connected heating elements connected by conductors in a U-shape, with two opposing heating elements belonging to different strands of the chain in the region of the soldering point of each of the heated thermoelectric meters.
Je také možné, aby vodiče, které v sérii spojují diskrétní topné články, byly vytvořeny jako články kabelového typu.It is also possible for the wires connecting the discrete heating elements in series to be of the cable type.
Každý diskrétní topný článek má s výhodou tvar válce, jehož poměr délky k průměru pouzdra zařízení je v rozmezí 1,5 až 1:15.Each discrete heating element preferably has a cylindrical shape whose length to diameter ratio of the device housing is in the range of 1.5 to 1:15.
Výhodné je rovněž, je-li provedení všech diskrétních topných článků shodné.It is also advantageous if the design of all discrete heating elements is identical.
Je účelné, aby vývody elektrické topné soustavy byly vytvořeny jako vodiče kabelového typu.It is expedient for the electrical heating system outlets to be designed as cable type conductors.
Je rovněž účelné, je-li pájecí místo termoelektrického měřidla kabelového typu napojeno na vnitřní plochu jeho pláště.It is also expedient if the soldering point of the cable type thermoelectric meter is connected to the inner surface of its housing.
Je také vhodné, použije-li se jako pouzdro zařízení pouzdro měřicí trubky, jehož část je v aktivní oblasti reaktoru.It is also suitable if a measuring tube sleeve, part of which is in the active region of the reactor, is used as the device housing.
Vytýčený úkol je také vyřešen tím, že v zařízení k určování hladiny chladicího prostředku v reaktoru, obsahujícím podélné pouzdro, ve kterém jsou uspořádána vyhřívaná termoelektrická měřidla s podélně rozdělenými pájecími místy a nevyhřívané termoelektrické měřidlo, jehož pájecí místo je vně oblasti, ve které jsou uspořádána vyhřívaná termoelektrická měřidla, a dále obsahujícímThe object is also solved by providing a coolant level measuring device in a reactor comprising a longitudinal housing in which heated thermoelectric meters with longitudinally distributed soldering points are arranged and a non-heated thermoelectric meter whose soldering point is outside the region in which they are arranged heated thermoelectric meters, and further comprising
elektrickou topnou soustavu pro termoelektrická měřidla, je podle vynálezu přídavně uspořádáno alespoň jedno nevyhřívané termoelektrické pomocné měřidlo kabelového typu, přičemž vyhřívaná termoelektrická měřidla jsou provedena jako termoelektrická diferenční měřidla kabelového typu, jejichž pláště jsou v oblasti uspořádání jejich pájecích míst napojeny na pouzdro zařízení, elektrická topná soustava je provedena jako soustava diskrétních topných článků zapojených do série pomocí vodičů, každý topný článek je opatřen pláštěm, který je napojen na plášť odpovídajícího termoelektrického diferenčního měřidla v oblasti uspořádání jeho pájecího místa a na pouzdro zařízení, přičemž pájecí místo každého z termoelektrických pomocných měřidel je uspořádáno mezi koncovými částmi sousedících termoelektrických diferenčních měřidel, zatímco jeho plášť je napojen na pouzdro zařízení v oblasti uspořádání pájecího místa.In accordance with the invention, at least one non-heated cable-type thermoelectric auxiliary meter is additionally provided, wherein the heated thermoelectric meters are designed as cable-type thermoelectric differential meters whose sheaths are connected to the housing of the device in the area of their soldering locations. the assembly is configured as a series of discrete heating elements connected in series by means of conductors, each heating element being provided with a housing which is connected to the housing of a corresponding thermoelectric differential meter in the region of its soldering station arrangement and to the housing; arranged between the end parts of adjacent thermoelectric differential gauges, while its casing is connected to a in the area of the soldering point arrangement.
Je výhodné, jsou-li pláště topných článků a pláště všech termoelektrických měřidel v oblastech uspořádání jejich pájecích míst napojeny na vnitřní plochy pouzdra pájenými spoji.It is preferred that the heating element shells and the shells of all thermoelectric meters in the regions of their soldering locations are connected to the inner surfaces of the housing by soldered joints.
Je rovněž výhodné, činí-li vzdálenost mezi pájecím místem termoelektrického pomocného měřidla a mezi nejbližším topným článkem alespoň 40 mm.It is also preferred that the distance between the soldering point of the thermoelectric sub-meter and the nearest heating element is at least 40 mm.
Je možné, aby řetězec v sérii zapojených topných článků, spojených vodiči, byl uspořádán do tvaru písmene U, přičemž v oblasti uspořádání pájecího místa každého z termoelektrických diferenčních měřidel jsou uspořádány dva protilehlé topné články, které patří k rozdílným větvím řetězce.It is possible for the string in the series of connected heating elements connected by conductors to be U-shaped, with two opposing heating elements belonging to different strands of the chain in the region of the soldering point of each of the thermoelectric differential gauges.
Je rovněž vhodné, jsou-li vodiče, které diskrétní topné články zapojují do série, vytvořeny jako články kabelového typu.It is also suitable if the wires which connect the discrete heating elements in series are designed as cable-type elements.
Dále je výhodné, má-li každý diskrétní topný článek tvar válce, jehož poměr délky k průměru pouzdra zařízení je v rozmezí 1,5 až 1:15.Furthermore, it is preferred that each discrete heating element has the shape of a cylinder whose length to diameter ratio of the device housing is in the range of 1.5 to 1:15.
Je účelné, mají-li všechny diskrétní topné články shodné provedení.It is expedient if all discrete heating elements have the same design.
Je rovněž účelné, jsou-li vývody elektrické topné soustavy vytvořeny jako vodiče kabelového typu.It is also expedient if the outlets of the electric heating system are designed as cable-type conductors.
Dále je výhodné, je-li jedno z pájecích míst termoelektrického diferenčního měřidla a/nebo pájecí místo nevyhřívaného termoelektrického pomocného měřidla napojeno na vnitřní plochu odpovídajícího pláště.It is further preferred that one of the soldering points of the thermoelectric differential meter and / or the soldering point of the non-heated thermoelectric auxiliary meter is connected to the inner surface of the corresponding housing.
Je také možné použít jako pouzdro zařízení pouzdro měřicí trubky, jehož část je v aktivní oblasti reaktoru.It is also possible to use a measuring tube housing, part of which is in the active region of the reactor, as the device housing.
V zařízení k určování hladiny chladicího prostředku podle vynálezu jsou využívány údaje dvou termoelektrických měřidel, kde pájecí místo jednoho z nich je trvale vyhříváno pomocí článku elektrické topné soustavy. Při uspořádání vyhřívaného pájecího místa v kapalině a při konstantním výkonu elektrického topného článku stoupá teplota vyhřívaného pájecího místa v závislosti na snižování teploty chladicího prostředku. Tento účinek se ještě zvýšenou měrou zvýrazňuje při uspořádání vyhřívaného termoelektrického měřidla v plynné fázi, to znamená nad hladinou chladicího prostředku. Ve známých zařízeních může zmíněný rozdíl teploty při snížení teploty chladicího prostředku při jeho neměnné hladině dokonce vzrůstat, takže může docházet k nežádoucímu vypínání zařízení. V zařízení, které je předmětem vynálezu, je uspořádáno alespoň jedno nevyhřívané termoelektrické měřidlo, jehož pájecí místo je uspořádáno mezi pájecími místy sousedících vyhřívaných termoelektrických měřidel u první příkladného provedení zařízení podle vynálezu nebo mezi koncovými částmi sousedících termoelektrických diferenčních měřidel u druhého příkladného provedení zařízení, což umožňuje kontinuálně registrovat absolutní hodnoty teploty chladicího prostředku ve směru výšky podélného pouzdra zařízení. Zařízení podle vynálezu za provozu pracuje prakticky jako vysílač signálu, je-li nastaven rozdíl teploty mezi vyhřívaným a nevyhřívaným termoelektrickým měřidlem, která spolu sousedí, to znamená, pokud byla nastavena žádaná hodnota, při jejíž dosažení se předpokládá, že se dosáhlo oddělení fáze hladina. Jedna z hlavních příčin, které mají vliv na zvýšení citlivosti zařízení a následně také na zvýšení jeho informativní přesnosti, je velikost výkonu elektrické topné soustavy, která je podle potřeby omezitelná, a z tohoto důvodu je třeba snížit nastavenou hodnotuIn the device for determining the level of the coolant according to the invention, two thermoelectric meters are used, where the soldering point of one of them is permanently heated by means of an electric heating element. By arranging a heated soldering spot in the liquid and at a constant power of the electric heating element, the temperature of the heated soldering spot increases as the coolant temperature decreases. This effect is even more pronounced when the heated thermoelectric meter is arranged in the gas phase, i.e. above the coolant level. In known devices, the temperature difference may even increase when the temperature of the coolant decreases at its constant level, so that the device can be switched off undesirably. At least one non-heated thermoelectric meter is provided in the device of the invention, the soldering point of which is arranged between the soldering points of adjacent heated thermoelectric meters in the first exemplary embodiment of the device according to the invention or between the end portions of adjacent thermoelectric differential meters in the second exemplary embodiment. it allows to continuously register absolute temperature values of the coolant in the height direction of the longitudinal housing of the device. The device according to the invention operates practically as a signal transmitter when the temperature difference between a heated and a non-heated thermoelectric meter adjacent to each other is set, that is to say if a setpoint has been set which achieves a phase separation level. One of the main reasons for increasing the sensitivity of the device and consequently also its informative accuracy is the power output of the electric heating system, which is limited as necessary and therefore the set value should be reduced
zvolenou pro provozní stav zařízení, odpovídající maximální provozní teplotě chladicího prostředku, neboť právě za této teploty je nastavená hodnota srovnatelná s teplotou zvýšenou v důsledku vyhřívání pájecího místa termoelektrického měřidla, nacházejícího se v kapalině. Při poklesu teploty chladicího prostředku se zvyšuje nerovnoměrnost rozdělení teploty ve směru výšky tělesa reaktoru a následně také ve směru výšky podélného pouzdra zařízení, přičemž stoupá teplota přehřátí jak v kapalné, tak i v parní fázi. V zařízení podle vynálezu se absolutní teplota chladicího prostředku kontinuálně měří v blízkosti pájecího místa každého z vyhřívaných termoelektrických měřidel, což umožňuje řízení proudu elektrického topného článku a nastavení požadované hodnoty, a tím jsou také vyloučena nesprávná vypínání zařízení. Jako kritérium dosažení hladiny chladicího prostředku do určité oblasti je využíváno signálu proporcionálního k rozdílu teploty vyhřívaného a nevyhřívaného spolu sousedícího termoelektrického měřidla. Vzhledem k tomu, že teplota chladicího prostředku je ve směru výšky tělesa reaktoru konzervativní veličinou, může být počet nevyhřívaných termoelektrických měřidel v zařízení podle vynálezu omezen, což umožňuje zmenšení jeho rozměrů. Přitom může být pájecí místo jednoho z nevyhřívaných termoelektrických měřidel uspořádáno v oblasti, ve které jeho údaje odpovídají údajům o teplotě chladicího prostředku na výstupu z reaktoru. V zařízení podle vynálezu jsou používána termoelektrická měřidla kabelového typu jako nevytápěná termoelektrická pomocná měřidla a termoelektrická diferenční měřidla, neboť jejich konstrukce umožňuje značně zmenšit rozměry termoelektrických měřidel při zabezpečení spolehlivé elektrické izolace měřidel, jejíž délka zpravidla činí několik metrů. U jednoho z příkladných provedení zařízení podle vynálezu jsou termoelektrická měřidla provedena jako termoelektrická diferenční měřidla, což umožňuje přídavně zmenšit rozměry zařízení, neboť v jednom plášti měřidla jsou uspořádána dvě pájecí místa, z nichž jedno je provedeno jako vyhřívané, přičemž při stejných rozměrech se zvyšuje počet měřicích bodů. Pájecí místa termoelektrických měřidel, například jednoho pájecího místa ter-Ί -selected for the operating state of the device corresponding to the maximum operating temperature of the coolant, since at this temperature the set point is comparable to the temperature increased due to the heating of the soldering point of the thermoelectric meter contained in the liquid. As the coolant temperature decreases, the temperature distribution unevenness increases in the direction of the height of the reactor body and consequently also in the direction of the height of the longitudinal housing of the device, while the superheat temperature in both liquid and vapor phases increases. In the device according to the invention, the absolute temperature of the coolant is continuously measured near the brazing point of each of the heated thermoelectric meters, which allows control of the electric heater current and setpoint setting, thereby also avoiding incorrect shutdowns of the device. A signal proportional to the temperature difference of the heated and unheated adjacent thermoelectric meter is used as a criterion for reaching the level of coolant to a certain area. Since the temperature of the coolant is conservative in the direction of the height of the reactor body, the number of unheated thermoelectric meters in the device according to the invention can be limited, allowing its dimensions to be reduced. In this case, the soldering point of one of the non-heated thermoelectric meters can be arranged in an area in which its data correspond to the temperature of the coolant at the outlet of the reactor. Cable-type thermoelectric meters are used as unheated thermoelectric auxiliary and thermoelectric differential gauges in the apparatus of the invention, since their design makes it possible to significantly reduce the dimensions of thermoelectric gauges while providing reliable electrical insulation of gauges, typically a length of several meters. In one exemplary embodiment of the device according to the invention, thermoelectric gauges are designed as thermoelectric differential gauges, which makes it possible to additionally reduce the dimensions of the device, since two soldering points are arranged in one meter housing, one of which is heated. measuring points. Soldering points of thermoelectric meters, such as one soldering point ter-Ί -
moelektrického diferenčního měřidla, se s výhodou napojují na vnitřní plochu pláště, což umožňuje značně snížit tepelný odpor mezi pájecím místem a pláštěm měřidla a shodně také snížit jeho setrvačnost. Pláště termoelektrických měřidel jsou v místě uspořádání jejich pájecích míst spojitelná s vnitřní plochou pouzdra měřidla pomocí pájených spojů, což rovněž přispívá ke snížení jeho setrvačnosti. Kromě toho je významné, že při malých průměrech pouzdra zařízení (v praxi od 7 do 10 mm) a při značné délce termoelektrických měřidel je možno jen pomocí pájených spojů zajistit vysokou technologickou přesnost postupu spojení plášťů s pouzdrem a tak zajistit spolehlivost vytvořených spojů. Při zkouškách provedených na zkušebních vzorcích zařízení podle vynálezu bylo možno zjistit, že vzdálenost mezi pájecím místem nevyhřívaného termoelektrického měřidla a nejblíže ležícím topným článkem elektrické topné soustavy musí činit alespoň 40 mm, neboť při menších vzdálenostech se začal projevovat vliv topného článku na údaje nevyhřívaného termoelektrického měřidla, určeného k měření teploty chladícího prostředku. Zvýšení informativní měřící přesnosti zařízení podle vynálezu se také dosahuje provedením elektrické topné soustavy ve formě diskrétních topných článků, vodiči zapojenými do série, neboť se přitom určité oblasti ohřevu chladícího prostředku v blízkosti pouzdra zahřívají na určitou teplotu v místech uspořádání horkých pájecích míst vyhřívaných termoelektrických měřidel nebo v místě uspořádám vyhřívaných pájecích míst při použití termoelektrických diferenčních měřidel, přičemž diskrétní topné články jsou opatřeny pouzdry, která jsou od nich oddělena izolačním materiálem s vysokou vodivostí tepla, přičemž plášť topného článku je napojen na plášť odpovídajícího vyhřívaného termoelektrického měřidla a na pouzdro zařízení, čímž je zajištěno operativní měření teploty pouzdra na místě uspořádání pájecího místa měřidla a následně také měření teploty prostředí stýkajícího se s pouzdrem. Provedení topných článků kromě toho přispívá jako diskrétní prvek ke zvýšení hospodárnosti elektrické topné soustavy a ke zvýšení spolehlivosti provozu zařízení, neboť se zahřívají jen malé části pouzdra v místech uspořádáníPreferably, they are connected to the inner surface of the housing, which makes it possible to greatly reduce the thermal resistance between the brazing point and the housing of the meter and, equally, to reduce its inertia. Housings of thermoelectric meters are connectable to the inner surface of the meter housing by soldering joints at the location of their soldering points, which also contributes to reducing its inertia. In addition, it is important that with small diameters of the housing of the device (in practice from 7 to 10 mm) and a considerable length of thermoelectric gauges, it is only by soldered joints that high technological accuracy of the sheath-sleeve connection process can be ensured. The tests carried out on the test specimens of the device according to the invention revealed that the distance between the soldering point of the unheated thermoelectric meter and the nearest heating element of the electric heating system must be at least 40 mm, since the influence of the heater on unheated thermoelectric meter data for measuring the temperature of the coolant. An increase in the informative measuring accuracy of the device according to the invention is also achieved by providing an electric heating system in the form of discrete heating elements in series wires, since certain regions of heating of the coolant near the housing are heated to a certain temperature. locating heated soldering points using thermoelectric differential gauges, wherein discrete heating elements are provided with housings separated from them by insulating material with high heat conductivity, the housing of the heating element being connected to the housing of the corresponding heated thermoelectric meter and to the housing of the device thereby an operative measurement of the temperature of the housing at the place of the soldering point of the meter is ensured and subsequently also the measurement of the ambient temperature says associating with the case. Furthermore, the design of the heating elements contributes, as a discrete element, to an increase in the economy of the electric heating system and to an increase in the reliability of the operation of the device, since only small parts of the housing heat up
-8···· • · ·· ···· ·· • · · ·· © e φ# »9 9 9 99 • · · 99 ♦ 9999 • 9-8 • ···· · ···· ·· ·· ·· • · © e φ # »9 9 9 99 • · 99 ♦ 9999 • 9
999 pájecích míst vyhřívaných termoelektrických měřidel nebo vyhřívaných pájecích míst termoelektrických diferenčních měřidel. Je výhodné, je-li řetězec se stávající z topných článků uspořádaných v sérii a spojených vodiči, uspořádán do tvaru písmene U se dvěma topnými články uspořádanými v oblasti uspořádá ní pájecího místa každého z vyhřívaných termoelektrických měřidel nebo v místě uspořádání vyhřívaného pájecího místa každého z termoelektrických dife renčních měřidel, přičemž tyto dva topné články patří k různým větvím řetězce, což umožňuje zvýšit spolehlivost zařízení snížením velikosti proudu procházejícího topnými články a zmenšit rozměry elektrické topné soustavy. Je výhodné, jsou-li vodiče pro zapojení topných článků do série provedeny jako vodiče kabelového typu, neboť se tím zmenšují rozměry elektrické topné soustavy při současném zabezpečení vysoké spolehlivosti elektrické izolace. Je rovněž výhodné, má-li každý diskrétní topný článek válcovitý tvar, což je vzhledem k možnosti použití úseků vodičů zvláště výrobně vhodné, přičemž poměr délky válečku k průměru pouzdra zařízení se volí v rozmezí 1:5 až 1:15. Při hodnotách nižších než 1:5 se značně zvyšují ztráty tepla v důsledku okrajových jevů, což vede ke snížení přesnosti teploty měřené vyhřívaným pájecím místem, zatímco při dodržení hodnot uvedeného poměru, překračujících poměr 1:15, lze zaznamenat neproduktivní spotřebu elektrické energie, bez dalšího zvýšení přesnosti měření. Je vhodné, aby topné články elektrické topné soustavy měly shodné provedení, neboť se tím dosáhne stejnorodosti údajů různých elektrických měřidel, která jsou většinou také shodně provedena. Je vhodné provést elektrické vývody elektrické topné soustavy jako prvky kabelového typu, což dovoluje zmenšit rozměry celé soustavy a zvýšit její hospodárnost snížením elektrického odporu vývodů. Jako pouzdro zařízení může být použito pouzdro měřicí trubky, jehož část je v aktivní oblasti reaktoru. To přispívá ke zmenšení celkových rozměrů soustavy vnitřní kontroly reaktoru, neboť v tomto případě není třeba použít pro měření hladiny chladícího prostředku žádného speciálního pouzdra a všechny jeho prvky mohou být uspořádány v měřicí trubce.999 soldering points for heated thermoelectric meters or heated soldering points for thermoelectric differential meters. Advantageously, the chain comprising the current of the heating elements arranged in series and connected by the conductors is arranged in a U-shape with two heating elements arranged in the soldering point arrangement of each of the heated thermoelectric meters or at the heating soldering point of each of the thermoelectric The two heating elements belong to different strands of the chain, which make it possible to increase the reliability of the device by reducing the current flowing through the heating elements and to reduce the dimensions of the electric heating system. It is advantageous if the wires for connecting the heating elements in series are designed as cable-type wires, since this reduces the dimensions of the electric heating system while ensuring high reliability of the electrical insulation. It is also preferred that each discrete heating element has a cylindrical shape which is particularly suitable in terms of manufacture due to the possibility of using the conductor sections, the ratio of the roller length to the housing diameter being chosen from 1: 5 to 1:15. At values lower than 1: 5, the heat loss due to the marginal phenomena increases considerably, resulting in a decrease in the accuracy of the temperature measured by the heated soldering point, while keeping the above-mentioned ratio above 1:15 the unproductive power consumption can be recorded without further increase measurement accuracy. It is desirable that the heating elements of the electric heating system are of the same design, as this will ensure the homogeneity of the data of the various electric meters, which are also generally identical. It is advisable to make the electrical outlets of the electric heating system as cable-type elements, which allows to reduce the dimensions of the whole system and increase its economy by reducing the electrical resistance of the outlets. The housing of the measuring tube may be used, part of which is in the active region of the reactor. This contributes to reducing the overall dimensions of the reactor internal control system, since in this case no special housing is required to measure the coolant level and all of its elements can be arranged in the measuring tube.
-9Přehled obrázků na výkresech-9Overview of figures in drawings
Příkladná provedení vynálezu jsou znázorněna na výkresech, kde obr. 1 představuje svislý podélný řez zařízením k určování hladiny chladicího prostředku v reaktoru s vyhřívanými termoelektrickými měřidly podle prvního příkladného provedení, obr. 2 příčný řez zařízením v místě uspořádání pájecího místa vyhřívaného termoelektrického měřidla podle čáry II - Π v obr. 1, obr. 3 příčný řez zařízením v místě uspořádání pájecího místa nevyhřívaného termoelektrického měřidla podle čáry ΙΠ - ΠΙ v obr. 1, obr. 4 podélný řez termoelektrickým měřidlem, jehož pájecí místo je napojeno na jeho plášť, obr. 5 podélný řez termoelektrickým měřidlem, jehož pájecí místo je izolováno vůči jeho plášti, obr. 6 podélný řez elektrickou topnou soustavou se společným pláštěm kabelového typu, obr. 7 podélný řez elektrickou topnou soustavou s plášti obepínajícími každý topný článek, obr. 8 celkový pohled na zařízení k určování hladiny chladicího prostředku v reaktoru s termoelektrickými diferenčními měřidly podle druhého příkladného provedení vynálezu, obr. 9 příčný řez zařízením v oblasti uspořádání vyhřívaných pájecích míst termoelektrického diferenčního měřidla, obr. 10 příčný řez zařízením v oblasti uspořádání nevyhřívaného pájecího místa termoelektrického pomocného měřidla, obr. 11 příčný řez zařízením v místě uspořádání nevyhřívaného pájecího místa termoelektrického diferenčního měřidla, obr. 12 podélný řez termoelektrickým diferenčním měřidlem, u něhož je jedno z jeho pájecích míst napojeno na jeho plášť a obr. 13 podélný řez termoelektrickým diferenčním měřidlem, jehož pájecí místo je izolováno od jeho pláště.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a vertical longitudinal section through a device for determining the level of coolant in a heated thermoelectric meter reactor according to the first exemplary embodiment; FIG. Fig. 3 shows a longitudinal cross-section of a thermoelectric meter whose soldering point is connected to its housing; Fig. 4 shows a cross-sectional view of the device at the location of the soldering point of the unheated thermoelectric meter along the line ΙΠ - ΠΙ in Fig. 1; Fig. 5 is a longitudinal cross-sectional view of a thermoelectric meter whose soldering station is insulated from its housing; Fig. 6 is a longitudinal cross-sectional view of an electrical heating system with a common cable type jacket; Fig. 8 is a cross-sectional view of a coolant leveling device in a thermoelectric differential meter reactor according to a second exemplary embodiment of the invention; Fig. 9 is a cross-sectional view of a device in the region of heated soldering points of a thermoelectric differential meter; FIG. 11 is a longitudinal cross-sectional view of a thermoelectric differential gauge; FIG. a differential gauge whose soldering point is isolated from its housing.
Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Zařízení k určování hladiny chladicího prostředku v reaktoru obsahuje podélné pouzdro 1 (obr. 1), ve kterém jsou uspořádána vyhřívaná termoelektrická měřidla 2, 3 kabelového typu a nevyhřívané pomocné termoelektrické měřidlo 4 kabelového typu, jehož místo pájení je uspořádáno mezi pájecím místemThe device for determining the level of coolant in the reactor comprises a longitudinal housing 1 (FIG. 1) in which heated cable-type thermoelectric meters 2, 3 and an unheated cable-type auxiliary thermoelectric meter 4 are arranged whose soldering point is arranged between the soldering station.
termoelektrických měřidel 2, 3. Nevyhřívané termoelektrické měřidlo 5 kabelového typu, jehož pájecí místo leží vně oblasti uspořádání termoelektrických měřidel 2, 3, dále obsahuje elektrickou topnou soustavu 6 a pájecí spoje 7, 8, jejichž pomocí jsou pláště 9 termoelektrických měřidel 2, 3, 4, 5 napojeny na vnitřní plochu pouzdra L Každé termoelektrické měřidlo 2, 3, 4, 5 sestává z pláště 9 (obr. 4) a z elektrod 10, 11 termočlánku, které jsou v něm uspořádány. Pájecí místo 12 termočlánku může být napojeno na vnitřní plochu pláště 9 nebo může být pájecí místo 13 (obr. 5) termočlánku vůči plášti 9 izolováno pomocí izolačního materiálu 14, uloženého mezi elektrodami 10, 11 a pláštěm 9. Elektrická topná soustava obsahuje vodiče 15 kabelového typu, které spojují sériově zapojené diskrétní topné články 16, 17 a elektroizolační materiál 18, umístěný mezi diskrétními topnými články 16, 17 elektrické topné soustavy 6 a jejími plášti 9. Termoelektrická měřidla 2, 3, uspořádaná v pouzdru 1 a v něm rozdělená v podélném směru, mohou být provedena jako diferenční měřidla 19, 20 (obr. 8) kabelového typu, přičemž pájecí místo nevyhřívaného termoelektrického pomocného měřidla 21 kabelového typu je uspořádáno mezi konci termoelektrických diferenčních měřidel 19, 20, zatímco pájecí místo nevyhřívaného termoelektrického měřidla 22 leží vně oblasti uspořádání termoelektrických diferenčních měřidel 19, 20. K termoelektrickým diferenčním měřidlům 19, 20 příslušející diferenciální termočlánky obsahují stejně pojmenované elektrody, pájecí místo 23 (obr. 12), jímž je konec jednoho z nich spojen s elektrodou 24 s protipolaritou, a další pájecí místo. Přitom plášť termoelektrického diferenčního měřidla 19, 20 je pomocí pájeného spoje 25 spojen s vnitřní plochou pouzdra las pláštěm 26 (obr. 7) diskrétních topných článků 16, 17 elektrické topné soustavyThe non-heated cable type thermoelectric meter 5, the soldering point of which lies outside the thermoelectric meters 2, 3 arrangement, further comprises an electric heating system 6 and solder joints 7, 8, by means of which the sheaths 9 of the thermoelectric meters 2, 3. Each thermoelectric meter 2, 3, 4, 5 consists of a housing 9 (FIG. 4) and thermocouple electrodes 10, 11 arranged therein. The thermocouple soldering station 12 may be connected to the inner surface of the sheath 9 or the thermocouple soldering station 13 (Fig. 5) may be insulated from the thermocouple sheath 9 by insulating material 14 interposed between the electrodes 10, 11 and the sheath 9. The electric heating system comprises conductors 15 of the type connecting the discrete heating elements 16, 17 and the electrical insulating material 18 disposed between the discrete heating elements 16, 17 of the electric heating system 6 and its shells 9. The thermoelectric meters 2, 3 arranged in the housing 1 and distributed therein The soldering point of the non-heated thermoelectric sub-meter 21 of the cable type is arranged between the ends of the thermoelectric differential meters 19, 20, while the soldering point of the non-heated thermoelectric meter 22 lies outside the area. The arrangement of the thermoelectric differential meters 19, 20. The thermoelectric differential meters 19, 20 associated with the differential thermocouples comprise electrodes of the same name, the soldering point 23 (FIG. 12), through which the end of one of them is connected to the electrode 24 with counter-polarity, and another soldering point. In this case, the housing of the thermoelectric differential meter 19, 20 is connected to the inner surface of the housing by means of a solder joint 25 and the housing 26 (FIG. 7) of the discrete heating elements 16, 17 of the electric heating system.
6.6.
Podélné pouzdro 1 je vyrobeno z materiálu odolného vůči korozi a záření, například z nerezavějící oceli označené 08x181110T a jeho stěna má tloušťkuThe longitudinal housing 1 is made of a material resistant to corrosion and radiation, for example of stainless steel marked 08x181110T and its wall has a thickness of
0,8 až 1 mm, která dovoluje, aby pouzdro 1 odolávalo vysokým vnějším tlakům.0.8 to 1 mm, which allows the housing 1 to withstand high external pressures.
Dno pouzdra 1 (obr. 1) je uzavřeno, a protilehlý konec pouzdra 1 je opatřen ne• ·· · znázorněným hermeticky utěsněným průchodem pro kabely termoelektrických měřidel 2, 3, 4, 5 a přípojky elektrické topné soustavy 6. Každé z termoelektrických měřidel 2, 3,4, 5 je provedeno jako dvoužilový kabel a obsahuje termočlánek, jehož elektrody 10, 11 jsou vyrobeny z heterogenních materiálů, například z chromelu a alumelu, které mají vysokou odolnost proti záření. Při použití termoelektrických diferenčních měřidel 19, 20 (obr. 8), se jedno z pájecích míst 12 (obr. 12), nacházejících se v části dna pláště 9, spojí s vnitřní plochou tohoto pláště 9, nej výhodněji privařením. Mezi pláštěm 9 termoelektrického měřidla a elektrodami 10, 11 termočlánku je uspořádán izolační materiál 14, který má vysokou tepelnou vodivost, například oxid hořečnatý, a pájecí místo 13 (obr. 5, 13) elektrod 10, 11 termočlánku může být vůči plášti izolováno, čímž se však zvyšuje setrvačnost termoelektrického měřidla. V oblastech, ve kterých jsou uspořádána pájecí místa 12 termoelektrických měřidel, jsou jejich pláště 9 na pojeny na vnitřní plochu pouzdra 1 pomocí pájecích spojů 7, 8 (obr. 1) a 7, 8, 25 (obr. 8) použitím vysokotepelné pájky, například označené jako PSR-40, PSRThe bottom of the housing 1 (FIG. 1) is closed, and the opposite end of the housing 1 is provided with a hermetically sealed passage for the cables of the thermoelectric meters 2, 3, 4, 5 and the electrical heating system connection 6. 3, 4, 5 is designed as a two-wire cable and comprises a thermocouple whose electrodes 10, 11 are made of heterogeneous materials, such as chromelel and alumel, which have high radiation resistance. When using thermoelectric differential gauges 19, 20 (FIG. 8), one of the soldering points 12 (FIG. 12) located at the bottom of the housing 9 is connected to the inner surface of the housing 9, most preferably by welding. An insulating material 14 having a high thermal conductivity, for example magnesium oxide, is disposed between the thermocouple housing 9 and the thermocouple electrodes 10, 11, and the soldering spot 13 (FIGS. 5, 13) of the thermocouple electrodes 10, 11 can be insulated from the housing. however, the inertia of the thermoelectric meter increases. In the regions in which the soldering points 12 of the thermoelectric meters are arranged, their sheaths 9 are bonded to the inner surface of the housing 1 by soldering joints 7, 8 (Fig. 1) and 7, 8, 25 (Fig. 8) using high-temperature solder. such as PSR-40, PSR
45. Počet vyhřívaných termoelektrických měřidel, která jsou součástí zařízení, závisí na konkrétních podmínkách a je většinou v rozmezí tri až pěti kusů. Tak například první vyhřívané termoelektrické měřidlo se nachází v horní části tělesa reaktoru a slouží ke zjišťování vzniku parních podušek pod poklopem reaktoru, druhé je uspořádáno pod hlavní dělící spárou reaktoru a je určeno pro kontrolu hladiny chladicího prostředku v průběhu překládání paliva, třetí měřidlo se nachází ve výšce horního hrdla reaktoru a slouží pro signalizaci toho, jak je výstupní smyčka pro udržování přirozené cirkulace vodního chlazení reaktoru naplněna vodou, a podobně, tím, že v reaktoru je obvykle instalován velký počet měřicích trubiček kontrolní soustavy, mohou být zmíněné oblasti kontrolovány pomocí termoelektrických měřidel, která patří k různým měřicím trubicím. Diskrétní topné články 16, 17 (obr. 6, 7) elektrické topné soustavy jsou s výhodou vyrobeny ve tvaru úseků vodičů z niklchromu o délce 100 až 150 mm a spojují se pomocí niklových vodičů 15 kabelového typu v sériovém zapojení. Vyhřívá- 12-45. The number of heated thermoelectric meters that are part of the equipment depends on the specific conditions and is usually in the range of three to five pieces. For example, the first heated thermoelectric meter is located at the top of the reactor body and serves to detect the formation of steam cushions under the reactor cover, the second is located below the reactor main dividing line and is intended to control the coolant level during fuel transfer; the height of the top throat of the reactor and serve to indicate how the output loop for maintaining the natural circulation of the reactor water cooling is filled with water, and the like, by usually installing a large number of test tube control systems in the reactor, these areas can be controlled by thermoelectric meters which belongs to different measuring tubes. The discrete heating elements 16, 17 (FIGS. 6, 7) of the electric heating system are preferably manufactured in the form of wire sections of nickel chromium 100-150 mm in length and connected by means of cable type nickel wires 15 in series. Heated- 12-
ná termoelektrická měřidla 2, 3 nebo termoelektrická diferenční měřidla 19, 20 jsou vzhledem k odpovídajícím diskrétním topným článkům 16, 17 uspořádána tak, že vytápěné pájecí místo každého z nich leží v oblasti odpovídající centrálnímu úseku topného článku (obr. 1 a obr. 8). Každý diskrétní topný článek 16, 17 je opatřen pláštěm 26 vyrobeným z materiálu, který má odolnost proti vysokým teplotám, přičemž mezi diskrétním topným článkem 16,17 a pláštěm 26 (obr. 6, 7) je uspořádán elektroizolační materiál 18, který má vysokou tepelnou vodivost. Pláště 26 diskrétních topných článků 16, 17 jsou spolu s plášti ^vyhřívaných termoelektrických měřidel 2, 3 nebo s plášti ^termoelektrických diferenčních měřidel 19, 20 napojeny na vnitřní plochu pouzdra 1 prostřednictvím pájecích spojů 7_(obr. 1 a obr. 8).The thermoelectric gauges 2, 3 or the thermoelectric differential gauges 19, 20 are arranged with respect to the respective discrete heating elements 16, 17 such that the heated soldering point of each of them lies in the region corresponding to the central section of the heating element (Figs. 1 and 8). . Each discrete heating element 16, 17 is provided with a sheath 26 made of a material having a high temperature resistance, wherein between the discrete heating element 16, 17 and the sheath 26 (Figs. 6, 7) an electrical insulating material 18 having a high thermal resistance is provided. conductivity. The sheaths 26 of the discrete heating elements 16, 17, together with the sheaths of the heated thermoelectric meters 2, 3 or the sheaths of the thermoelectric differential gauges 19, 20 are connected to the inner surface of the housing 1 via solder joints 7 (Figs. 1 and 8).
Zařízení k určování hladiny chladícího prostředku v reaktoru pracuje takto. Pouzdro 1 zařízení se zavede do reaktoru a napojí se na neznázoměné těleso reaktoru. Vývody termoelektrických měřidel 2, 3, 4, 5 (v případě, kdy se použijí vyhřívaná termoelektrická měřidla) nebo vývody termoelektrických diferenčních měřidel 19, 20, se napojí na měřicí a registrační soustavu. Vývody elektrické topné soustavy 6 se připojí na zdroj elektrického proudu a na neznázoměnou registrační a měřicí soustavu. Za provozu reaktoru se provádí kontinuální měření a registrace ukazatelů všech termoelektrických měřidel a charakteristik elektrické topné soustavy 6. Teplota, měřená nevyhřívaným pomocným termoelektrickým měřidlem 4 nebo pomocným měřidlem 21, odpovídá teplotě chladicího prostředku v oblasti uspořádání pájecího místa tohoto měřidla 4 nebo 21. V případě použití vyhřívaných termoelektrických měřidel 2, 3 (obr. 1) se jako kritéria dosažení hladiny chladicího prostředku do stanoveného bodu (dělení fází) použije signál odpovídající rozdílu teplot, které změřilo vyhřívané termoelektrické měřidlo 2, popřípadě 3 a nevyhřívané termoelektrické diferenční měřidlo 4. V případě použití termoelektrických diferenčních měřidel 19, 20 se jako kritérium vzniku hladiny chladícího prostředku využívá signál přicházející od termoelektrického diferenčního měřidla 19, popřípadě 20 (obr. 8). Přitom dochází ke kont- 13-The device for determining the level of coolant in the reactor operates as follows. The device housing 1 is introduced into the reactor and connected to a reactor body (not shown). The terminals of thermoelectric meters 2, 3, 4, 5 (in the case where heated thermoelectric meters are used) or the terminals of thermoelectric differential meters 19, 20 are connected to the measuring and recording system. The outlets of the electric heating system 6 are connected to a power source and to a recording and measuring system (not shown). During operation of the reactor, all thermoelectric meters and the characteristics of the electric heating system 6 are continuously measured and registered. The temperature measured by the non-heated auxiliary thermoelectric meter 4 or auxiliary meter 21 corresponds to the coolant temperature in the region of the soldering station 4 or 21. the use of heated thermoelectric meters 2, 3 (Fig. 1) uses the signal corresponding to the temperature difference measured by the heated thermoelectric meter 2 or 3 and the unheated thermoelectric differential meter 4 as a criterion for reaching the coolant level to the specified point (phase separation). the use of thermoelectric differential gauges 19, 20 uses the signal coming from the thermoelectric differential gauges 19 and 20 as a criterion of coolant level formation (FIG. 8). 13-
role teploty chladícího prostředku v měřící oblasti pomocí nevyhřívaného pomocného měřidla 21. Údaje o teplotě chladícího prostředku, získané pomocí nevyhřívaných termoelektrických pomocných měřidel 4 nebo 21, umožňují kontinuálně korigovat výkon topných článků 16,17 a nastavenou hodnotu v závislosti na teplotě chladícího prostředku, čímž je zařízení zajištěno proti chybnému vypínání.coolant temperature role in the measurement area by means of a non-heated auxiliary gauge 21. The coolant temperature data obtained with the non-heated thermoelectric auxiliary gauges 4 or 21 allow continuous correction of the heating elements 16.17 and the set value depending on the coolant temperature, thereby the device is secured against incorrect switching off.
V porovnání se známými zařízeními tohoto druhu má zařízení podle vynálezu vyšší informativní přesnost, neboť umožňuje kontinuálním měřením teploty chladícího prostředku v kontrolních oblastech zcela odstranit chybná vypínání. Přitom se současně daří snížit provozní náklady reaktoru, neboť každé chybné vypnutí zařízení je spojeno se značnými materiálními náklady. Zkušební vzorky zařízení k určování hladiny chladícího prostředku v reaktoru proběhly úspěšně v reálných zkouškách systémů vnitřní kontroly reaktorů, při kterých byla zjištěna vysoká informativní přesnost určování hladiny a nedocházelo k chybnému vypínání.Compared to the known devices of this kind, the device according to the invention has a higher informative accuracy, since it makes it possible to completely eliminate erroneous tripping operations by continuously measuring the temperature of the coolant in the control areas. At the same time, the operating costs of the reactor are reduced, since any faulty shutdown of the plant is associated with considerable material costs. Test samples of the reactor coolant level test were successfully carried out in real tests of the reactor internal control systems, where high informative level determination accuracy was found and no tripping occurred.
Průmyslová využitelnostIndustrial applicability
Vynálezu je možno využít k určování hladiny chladícího prostředku v reaktorech, zejména v reaktorech vodního typu a ve varných reaktorech.The invention can be used to determine the level of coolant in reactors, especially water-type reactors and boiling reactors.
Claims (20)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99123447/06A RU2153712C1 (en) | 1999-11-12 | 1999-11-12 | Device for metering coolant level in reactor (design versions) |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ20011730A3 true CZ20011730A3 (en) | 2001-08-15 |
| CZ294088B6 CZ294088B6 (en) | 2004-10-13 |
Family
ID=20226682
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20011730A CZ294088B6 (en) | 1999-11-12 | 2000-06-30 | Device for detecting heat carrier level in a reactor |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| BG (1) | BG64136B1 (en) |
| CZ (1) | CZ294088B6 (en) |
| HU (1) | HU223354B1 (en) |
| RU (1) | RU2153712C1 (en) |
| SK (1) | SK284679B6 (en) |
| UA (1) | UA42897C2 (en) |
| WO (1) | WO2001035421A1 (en) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102006025220A1 (en) | 2006-05-29 | 2007-12-06 | Areva Np Gmbh | Device for level measurement |
| DE102008011193A1 (en) | 2008-02-26 | 2009-09-03 | Areva Np Gmbh | Electric heating element |
| DE102008022363B4 (en) | 2008-05-06 | 2012-01-19 | Areva Np Gmbh | Method and device for monitoring the level of a liquid in a liquid container |
| DE102009015629A1 (en) | 2009-04-02 | 2010-10-07 | Areva Np Gmbh | Sealing device for a device for level measurement in a liquid container |
| US20170358374A1 (en) * | 2016-06-09 | 2017-12-14 | Ge-Hitachi Nuclear Energy Americas Llc | Nuclear reactor fluid thermal monitoring array |
| CN111323098A (en) * | 2020-02-28 | 2020-06-23 | 中广核研究院有限公司 | Sensor for measuring water level of reactor core |
| RU2755841C1 (en) * | 2020-11-17 | 2021-09-22 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Apparatus for measuring the parameters of a medium |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1432615A (en) * | 1918-08-01 | 1922-10-17 | Sharon Pressed Steel Company | Coupling for trucks |
| JPS5764115A (en) * | 1980-10-07 | 1982-04-19 | Japan Atom Energy Res Inst | Method and apparatus detecting liquid level |
| US4440717A (en) * | 1981-09-01 | 1984-04-03 | Combustion Engineering, Inc. | Heated junction thermocouple level measurement apparatus |
| DE3341630A1 (en) * | 1983-11-17 | 1985-05-30 | Kraftwerk Union AG, 4330 Mülheim | Measuring device for the liquid level in a container |
| US5211904A (en) * | 1990-12-10 | 1993-05-18 | General Electric Company | In-vessel water level monitor for boiling water reactors |
| RU2114400C1 (en) * | 1993-10-12 | 1998-06-27 | Олег Константинович Егоров | Device for uninterrupted measurement of level of liquid |
-
1999
- 1999-11-12 RU RU99123447/06A patent/RU2153712C1/en not_active IP Right Cessation
-
2000
- 2000-06-30 UA UA2001021239A patent/UA42897C2/en unknown
- 2000-06-30 HU HU0104369A patent/HU223354B1/en not_active IP Right Cessation
- 2000-06-30 CZ CZ20011730A patent/CZ294088B6/en not_active IP Right Cessation
- 2000-06-30 SK SK733-2001A patent/SK284679B6/en not_active IP Right Cessation
- 2000-06-30 WO PCT/RU2000/000265 patent/WO2001035421A1/en active IP Right Grant
-
2001
- 2001-05-11 BG BG105503A patent/BG64136B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BG105503A (en) | 2001-12-29 |
| CZ294088B6 (en) | 2004-10-13 |
| RU2153712C1 (en) | 2000-07-27 |
| SK284679B6 (en) | 2005-09-08 |
| UA42897C2 (en) | 2001-11-15 |
| SK7332001A3 (en) | 2002-01-07 |
| BG64136B1 (en) | 2004-01-30 |
| HU223354B1 (en) | 2004-06-28 |
| WO2001035421A1 (en) | 2001-05-17 |
| HUP0104369A3 (en) | 2002-08-28 |
| HUP0104369A2 (en) | 2002-03-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3905243A (en) | Liquid-level sensing device | |
| CN110243487A (en) | Heat flux sensor with improved heat transfer | |
| KR910003825B1 (en) | Resister thermometer | |
| US4603580A (en) | Unicable liquid level sensing system | |
| US4658208A (en) | Downhole steam quality measurement | |
| US4746223A (en) | Meter for integrating the operating time of a steam trap | |
| CN101311685B (en) | Thermal mass flow meter | |
| CZ20011730A3 (en) | Device for determining level of coolant within a reactor | |
| CN102090141B (en) | Electrical heating element | |
| CN105371976A (en) | Thermal resistance temperature measuring device and temperature measuring method | |
| CN103292861B (en) | For the preparation method of totally-enclosed pressure environment fluid level measuring gauge | |
| RU175490U1 (en) | TEMPERATURE AND LIQUID CONTROL PROBE | |
| JPH0735992B2 (en) | High / low temperature tensile tester | |
| CN106768159B (en) | Nuclear power station reactor core liquid level detector | |
| US4350968A (en) | Liquid level detector | |
| US2798377A (en) | Apparatus for providing temperature indications of inaccessible objects | |
| KR101137699B1 (en) | Method and Apparatus for Measurement of Terminal Solid Solubility Temperature in Alloys Capable of Forming Hydrides | |
| EP4130694A1 (en) | A temperature sensor assembly | |
| CN108369144A (en) | Device and method for the temperature for reliably and precisely determining medium | |
| JPH11125690A (en) | Multiple sheath type sodium leak detector | |
| RU2125722C1 (en) | Needle-shaped sonde to measure electric conductivity of liquids or multiphase mixtures | |
| TW202146866A (en) | Detecting component temperature in a system | |
| CN206339281U (en) | A kind of section heating type multipoint thermocouple level sensor by heat-conducting block heat conduction | |
| RU2081400C1 (en) | Method and apparatus for determination of liquid mediums level | |
| JP6484462B2 (en) | Temperature measurement system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20120630 |