DE3337286A1 - Sensor fuer fluidbehaelter - Google Patents

Sensor fuer fluidbehaelter

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Malcolm M. San Marcos Calif. McQueen
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Description

Beschreibung
Die Erfindung bezieht sich auf ein System zur Erfassung von Höhe und Eigenschaften eines in einem Behälter, insbesondere Druckbehälter eines Kernreaktors befindlichen Fluids.
Beim Auftreten des Störfalles im Reaktor des Three Mile Island Kernkraftwerks stellte sich ein niedriger Kühlmittelstand im Reaktorbehälter ein. Als Folge davon trat eine nicht ausreichende Core-Kühlung ein, die auch über einen längeren Zeitraum nicht festgestellt wurde.
Unverzüglich wurde erkannt, daß die Instrumentensysteme verbessert werden müssen, einschließlich der Sensoren zur Erfassung der Höhe oder des Niveaus der Flüssigkeit im Reaktorbehälter, und daß diese Instrumente in sämtliche Leichtwasserreaktoren eingebaut werden müssen. Das Problem bestand darin, zuverlässige und genau arbeitende Sensoren zu finden und außerdem ein Verfahren anzugeben, wie diese Sensoren in bereits bestehende sowie in neue Reaktoren eingebaut werden können.
Ein Differentialdrucksystem zum Detektieren des Niveaus im Reaktordruckgefäß wurde untersucht. Es zeigte sich jedoch, daß es ungenau sowie unzuverlässig arbeitete. Man hat darüber hinaus versucht, Höhensensoren im Reaktordruckerzeuger der mit dem Reaktordruckgefäß verbunden ist, anzuordnen, wobei vielleicht nicht ganz zutreffend unterstellt wurde, daß das Reaktorgefäß eine feste Kühlmittelpackung beinhaltet. Dieses Verfahren wurde auf Three Mile Island angewandt. Der Druckerzeuger ist ein zweites, mit dem Reaktorgefäß verbundenes Gefäß und nahe am und oberhalb des Reaktors angeordnet. Wegen einer Temperaturdifferentialumkehr war der Druckerzeuger mit Wasser gefüllt, und im Reaktordruckgefäß entwickelte sich eine große, gefangene Blase. Da die Instrumente des Druckerzeugers einen gefüllten Zustand anzeigten, schaltete die Betriebsmannschaft die Notpumpen aus, die
dazu vorgesehen waren, den Reaktor mit Kühlmittel gefüllt zu halten. Dies führte letztlich zu dem Problem - da der Reaktor praktisch trocken war traten Hochtemperaturbeschädigungen an den Brennstäben auf.
Nach einem dritten Verfahren wurden aufgeheizte Thermoelemente vorgeschlagen. Diese zeigen jedoch nur einen nassen/trockenen Zustand im Reaktorgefäß oberhalb der Brennstäbe an; sie stellen weder die Kühlmitteltemperatur fest noch zeigen sie' diese an. Wegen der den Thermoelementen eigenen Ungenauigkeiten ist es darüber hinaus notwendig, übermäßige Wärmemengen aufzubringen, um mit Sicherheit ein positives Temperaturdifferential unter allen Reaktorbedingungen zu erhalten. Liegt ein "trockener" Zustand am Sensor vor, so schmilzt aufgrund dieser übermäßigen Wärmezufuhr, sofern diese nicht anderweitig gesteuert wird, der Heizer und zeigt an, daß der Sensor "naß" ist, obgleich er in der Tat "trocken" läuft und der Heizer ausgefallen ist.
Die Aufgabe der Erfindung besteht somit darin, ein Sensorsystem zu schaffen, welches einen nassen/trockenen Zustand und oder die Kühlungseigenschaften und den Zustand in einem Flüssigkeit enthaltenden Behälter genau bestimmt. Dies soll gleichermaßen bei einem Kernreaktorbehälter innerhalb und oberhalb der Brennstabbündel möglich sein. Mehrere solcher Sensoren sollen in einem einzigen Strang angeordnet werden können, so daß mehrere Punkte im Reaktorbehälter mit einem Minimum an Führungsrohren überwacht werden können. Es sollen Kühlmitteltemperaturerfassungen und Auslesungen an verschiedenen Punkten des Reaktorgefäßes möglich sein. Auch soll ein Verfahren zum Einführen oder Einsetzen des Sensorstranges in Instrumentenführungsrohre von bestehenden Reaktorbehältern geschaffen werden. Die Sensorstränge sollen Durchlaß für die Flüssigkeit innerhalb der Instrumentenführungsrohre gewährleisten, so daß die Rohrinnenseite das Flüssigkeitsniveau außerhalb der Rohre wiedergibt und/ oder nicht von den vorliegenden thermohydraulischen Eigen-
schäften der Führungsrohre abweicht. Weiterhin soll das tatsächlich vorliegende Temperaturdifferential im stetigen Zustand und/oder auf Übergangsbasis verglichen werden können, um die Kühlungseigenschaften der gasförmigen Medien bestimmen zu können. Schließlich sollen die thermodynamischen Eigenschaften der Brennstäbe simuliert werden, um auf diese Weise die transienten Brennelementetemperaturen bestimmen zu können.
Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung gelöst durch eine Anzahl von mit Abstand zueinander angeordneten Widerstands-Temperaturdetektorsensoranordnungen wobei jede Sensoranordnung einen ersten sowie einen zweiten Temperatursensor aufweist, weiterhin einen Heizer im Bereich eines Temperatursensors und isoliert vom zweiten Temperatursensor, eine Einrichtung zum Detektieren des Wärmedifferentialverlaufs zwischen den Temperatursensoren, eine Einrichtung zur Messung des Wärmedifferentialverlaufs zwischen den Temperatursensoren und eine Einrichtung zum Erfassen individueller Temperaturen der beiden Temperatursensoren jeder Sensorenanordnung.
Die Vorteile des erfindungsgemäßen Systems bestehen darin, daß es genau den nassen/trockenen Zustand des Kühlmittels im Bereich der Brennelemente oder Brennstäbe bestimmt. Innerhalb des Führungsrohres kann an einer Vielzahl von Stellen gemessen werden. Ein unabhängiges Ablesen der transienten Temperaturen des Kühlmittels kann erfolgen. Maximale Brennstabtemperaturen können im stetigen Zustand sowie als transiente Temperaturen simuliert werden. Eine Programmierung zur Simulation tatsächlicher Temperaturen anstelle eines Maximums kann erfolgen. Wegen der verteilten Anordnung und der analogen Anzeige der Mediumtemperatur gegenüber der Brennelementetemperatur auf transienter Basis ist es möglich, die Ergebnisse einer einen Unfall abmildernden oder behebenden Einflußnahme auf Realzeitbasis zu berichten.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, den Patentan-
Sprüchen sowie anhand der schematischen Zeichnung. Es zeigen:
Fig. 1 eine teilweise aufgebrochene Darstellung · der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem Instrumentenführungsrohr;
Fig. 2 eine detaillierte Darstellung des erfindungsgemäßen Sensors;
Fig. 3 einen Querschnitt des Sensors und
Fig. 4 eine schaubildliche Darstellung eines Kernreaktor-Druckbehälters mit einer Anzahl von Sensoren sowohl im Brennelementebereich des Reaktors als auch darüber.
Gemäß Fig. 1 ist ein Instrumentenfuhrungsrohr 10 gezeigt, daß innerhalb eines Kernreaktor-Druckbehälters vorgesehen ist. In den gegenwärtig existierenden Reaktoren sind nur wenige dieser Führungsrohre vorhanden. Sie dienen als Schutz, um spritzendes und siedendes oder kochendes Kühlmittel davon abzuhalten, die Reaktion der Instrumente zu beeinflussen.
Im Inneren dös Führungsrohres 10 ist wahlweise ein Verbinder 12 sowie ein zweiter wahlweise Verbinder 14 vorgesehen, die ein Verfahren zum Anordnen des Sensorenarrays oder der Sensorenreihe in der Mitte des Führungsrohres 10 angeben. Die Verbindet 12 und 14 beinhalten Führungen 16 und 18, die das Einführen der Einheit in das Führungsrohr 10 erleichtern. Die Führungen 16 und 18 können konkave Ausnehmungen aufweisen oder so ausgehöhlt sein, daß es dem Kühlmittel ermöglicht wird, hinter die Verbindungen und durch das Führungsrohr 10 zu fließen. Darüber hinaus kann das Zentrieren und Führen durch entsprechendes Formen des Sensorkörpers unter Berücksichtigung dieses Zweckes erfolgen.
An die Verbinder 12 und 14 ist ein Verdrahtungsrohr 20
angefügt, das zwischen benachbarten Sensoren verläuft. Es enthält elektrische Leitungen 22 für jedes Sensorelement des Stranges.
Das Sensorelement 24 ist im Führungsrohr 10 angeordnet, Einzelheiten vgl. Fig. 2t und umfaßt ein Gehäuse 26, wahlweise Führungen 27 und 28 und wie dargestellt einen der beiden Widerstand-Temperaturdetektoren 29 sowie das Heizelement 30. Die gemäß der Erfindung verwendeten Sensorelemente sind in den US-PS 3 366 942 und 3 898 638 beschrieben. Grundsätzlich umfaßt der Sensor ein Paar Wärmesensorsonden zusammen mit einer Heizsonde, die thermisch damit verbunden ist. Jede Sensorsonde weist ein hohles, geschlossenes Gehäuse mit einem darin angeordneten Sensordraht auf, der mit einer Konstantstromquelle und einer Einrichtung zur Detektion eines Temperaturdifferentials zwischen den Sonden verbunden ist, angezeigt durch eine Differenz des elektrischen Widerstandes der Sondendrähte. Die Sensor- und Heizsonden sind in eine Leitung eingesetzt, durch die eine Massenströmung stattfinden kann, im vorliegenden Fall in das Führungsrohr 10. In Abwesenheit von Fluid liegt an den Sensorsonden wegen der Anordnung des Heizelementes 30 bezüglich der einen Sonde 29 unterschiedliche Temperatur an. Wenn jedoch irgendeine Masse, wie Kühlmittel, vorhanden ist und/oder an den Sonden vorbeiströmt, wird Wärme abgeleitet, und die Temperaturdifferenz zwischen den beiden Sensorproben verschwindet. Eine genaue Messung der Temperaturdifferenz und ihrer Änderungsgeschwindigkeit gibt die Situation in dem Führungsrohr 10 bezüglich des vorhandenen Kühlmittels und seiner Strömungsgeschwindigkeit wieder.
In Fig. 1 ist ein teleskopisches Verbindungsrohr 32 gezeigt, das die Serie der Sensorelemente miteinander verbindet. Drähte 22 verlaufen durch das Verbindungsrohr 32 und den Körper 26 und setzen sich zu oberen Sensorelementen fort. Von Sensor 24 sich erstreckende Drähte 23 sind mit einigen der Drähte 22 verbunden, während sich die verbleibenden
Drähte 22 durch den Sensorkörper 2 6 zum nächsten Sensor erstrecken. Ein wahlweise vorgesehener Keramikstecker 33 haltert und schützt die Drähte 22.
In den Fig. 2 und 3 ist ein Sensor 34 genauer dargestellt.
Er umfaßt ein Gehäuse 36, einen Widerstands-Temperaturdetektor 38, der als unbeheizter Referenztemperatursensor bezeichnet wird, und den zweiten Widerstands-Temperaturdetektor 40 sowie das Heizelement 41. Zwischen den beiden Detektoren 38 und 40 ist eine Aussteifung 42 vorgesehen, um dem Sensor mehr Festigkeit und thermische Isolation des Detektors 38 gegen den Heizer 30 zu verleihen. Das Verbindungsrohr 43 verläuft vom Sensor zum Verbinder der Zentrierführung 44, um so eine Verbindung zum nächsten benachbarten Sensor herzustellen.
Die Aussteifung 42 dient dazu, dem Sensor Festigkeit zu verleihen und ebenso, um jegliche Biegung des Sensors während des Einsetzens des Sensorstranges zu verhindern, wie dies unten beschrieben wird. Die Aussteifung ist wahlweise vorgesehen. Sie trägt jedoch zur Festigkeit und Wärmeisolation der beiden Sensoren gegenüber dem Sensorkörper bei, sofern dies erforderlich ist.
Eine Kappe 45 deckt das Oberteil des Sensorkörpers 36 ab. Sie wird angeschweißt, nachdem alle Drähte verbunden sind.
Aus Fig. 3 ist die Ausnehmung 46 für die Drähte im Sensorkörper 36 ersichtlich, durch die die elektrischen Drähte 47 verlaufen. Löcher 48 und 49 zum Ausgießen sind im Körper 36 vorgesehen. Nachdem alle Drähte verbunden sind, wird eine flüssige Keramik in eines der Löcher 48 injiziert, bis sie am anderen Ausgießloch 49 herauskommt, um den Raum um die Drähte 47 vollständig auszufüllen. Auf diese Weise erhält man ein fest gepacktes Drahtbündel zur Vermeidung jeglicher Beschädigung.
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cherkondensator liefert, wenn der Spannungsimpuls durch einen vorbestimmten, von Full verschiedenen Betrag anzeigt, daß der Schwarzstromwert richtig ist. Dieses Verhalten läßt sich, dadurch, erreichen, daß man die Vorspannung des Abfrage-Verstärkers versetzt, z.B. mittels eines von Hand justierbaren Voreinstellpotentiometers, das mit einem geeigneten Vorspannungs-Steuerpunkt des Verstärkers gekoppelt ist.
Solche manuellen Justierungen der Voreinstellung sind jedoch unerwünscht in einem ansonsten automatischen Regelungssystem. Außerdem sind derartige manuelle Justierungen zeitraubend, und die zugehörigen Potentiometer bringen zusätzliche Kosten für das System.
Ferner sei erwähnt, daß die in manchen ABVR-Systemen angewandten Methoden der Signalverarbeitung zu einem Regelabweichungsfebler (Offsetfehler) führen können, wenn die Einsatzspannungen und Signalverstärkungen der einzelnen Strahlerzeuger in der Bildröhre nicht einander gleich sind, z.B. bedingt durch Herstellungstoleranzen der Bildröhre. In solchen Fällen kann der vom ABVR-System eingestellte Schwarzstromwert einen Fehler haben, der mit Hilfe manuell justierbarer Voreinstellpotentiometer kompensiert werden kann. Die hier offenbarte Anordnung bringt den Vorteil, daß die Verarbeitungsschaltungen für das ABVR-Signal keine manuell justierbaren Stellglieder zu haben brauchen, um solche Offsetfehler zu kompensieren.
Die wesentlichen Merkmale der erfindungsgemäßen Anordnung sind im Patentanspruch 1 beschrieben. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Gegenstand der Erfindung ist ein Videosignale verarbeitendes System, worin ein abgeleitetes Fühlsignal, das repräsentativ für den von einer Bildwiedergabeeinrichtung geleiteten Schwarzstrom ist, eine gegebene, von KuIl verschiedene Amplitude hat, wenn der Wert des SchwarzStroms
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korrekt ist. Das Fühlsignal wird über eine Eingangssignal-Koppelstrecke auf einen Ab fr ag ever stärk er gegeben, der einen Ausgangsstrom liefert, um eine Ladungsspeichereinrichtung entsprechend der Amplitude des Fühlsignals aufzuladen und zu entladen. Gemäß einem Prinzip der vorliegenden Erfindung wird der erwähnten Koppelstrecke ein Hilfssignal solchen Betrags und solcher Richtung angelegt, daß es die Amplitude des Fühlsignals am Verstärkereingang aufhebt, wenn diese Amplitude repräsentativ für einen Schwarzstrom ; korrekten Wertes ist. Somit bleibt die Stromabgabe des . .. ■ ; Abfrageverstärkers unverändert, wenn die Amplitude des abgeleiteten Fühlimpulses dem korrekten Schwarzstromwert entspricht, und die Spannung an der Speichereinrichtung bleibt unverändert.
15
. Bei -einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist der Betrag des Hilfssignals proportional dem Betrag des - während des ABVR-IntervalIs entwickelten Sperrpotentials an d.er Kathode der Bildröhre.
In .vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung wird der Eingang des Abfrageverstärkers während eines dem Signalabfrageintervall vorangehenden Klemmintervalls auf eine Referenzspannung geklemmt. Das für den Schwarzwert charakteristische Fühlsignal wird während des Klemmintervalls entwickelt, so daß die Referenzspannung, auf die der Verstärkereingang ( während des KlemmintervalIs geklemmt wird, eine Funktion desBetrags des Fühlsignals ist. Das Hilfssignal wird während des nachfolgenden Abfrageintervalls entwickelt. Das Hilfssignal hat einen Betrag und eine Richtung zur im wesentlichen unveränderten Aufrechterhaltung der Eingangsspannung des Verstärkers, wenn der Betrag des Fühlsignals dem korrekten Schwarzstromwert entspricht.
In besonderer Ausgestaltung der Erfindung wird der Verstär- _. kereingang während des Klemmintervalls auf eine Referenzspannung geklemmt, und das Fühlsignal und das Hilfssignal
zum Bruch von Rohren, Rohrlagerungen, Tanks, Ventilen, Pumpengehäusedichtungen und anderen wesentlichen Komponenten führen.
Wird die Sensorzusammenstellung durch unterkühltes, stilles Wasser benetzt, so hält der beheizte Sensor 29 typischerweise ein Temperaturdifferential von vorzugsweise 2,8° C (5° F) über der Temperatur des Referenztemperatursensors der ersten Ausführungsform aufrecht. Die 2,8° C Temperatur kann wahlweise durch Einstellen der Heizleistungen zur Steigerung dieses Wertes eingestellt werden, wird jedoch in der Regel ein Optimum bei 5,6° C im zweiten Ausführungsbeispiel haben, wenn die Brennstabeigenschaften, wie oben dargestellt, minimiert werden und das Instrument ausschließlich als ein optimiertes Vorblasenbildungswarninstrument eingesetzt wird zur Überwachung der Blasen- und Wasserhammerbildung, wie dies im oberen Teil der Fig. 4 der Fall ist, vgl. die Gegenstände mit den Bezugsziffern 54, 62 und 63. ■
Bei Annäherung an die Sättigungstemperatur (Siedepunkt) des Fluids bewegt sich die Temperaturdifferenz gegen Null, wodurch angezeigt wird, daß eine Blase dann auftritt, wenn ein weiteres Anwachsen der Medientemperatur oder eine Verringerung des Mediendrucks zugelassen wird. Bei dieser Konfiguration muß Zwangskonvektionskuhlung des beheizten Sensors verhindert werden; dies erfolgt durch den Schutz 54.
Sobald Blasenbildung eingetreten ist, tritt eine Bruttoänderung des Temperaturdifferentials von wenigstens 8,3° C auf und dies kann als Signal dafür herangezogen werden, daß eine Blasenbildung stattgefunden hat und daß die Blase langsam zum Verschwinden gebracht werden muß, so daß kein Wasserhammer auftritt. Diese Beseitigung sollte jedoch nicht so langsam erfolgen, daß ein Schmelzen der Brennstäbe aufgrund Fehlens oder Verlustes von Kühlmittel an den Brennstäben auftritt, wenn die erste Ausführungsform verwendet wird.
Der Verlust an Temperaturdifferential tritt beim Siedepunkt auf unabhängig davon, wieviel Energie im Heizer verteilt wird. Die Heizertemperatur und somit der aufgeheizte Temperatursensor können die Temperatur des siedendes Fluids nicht übersteigen, wobei diese Temperatur ebenfalls auf den Referenztemperatursensor einwirkt. Es liegt auf der Hand, daß unabhängig von der Energiemenge, die auf in einem Kessel siedendes Wasser übertragen wird, die Wassertemperatur bei atmosphärischem Druck 100° C nicht übersteigen kann. Erhöhter Wärmestrom ändert nicht die Temperatur sondern nur die Siederate. Das Einsetzen eines Sensors in ein derartiges Medium führt zu einer Temperaturanzeige der Sensoren von 100° C (kein Differential) und einem geringen Betrag an lokal verstärktem Sieden am Heizer.
Sofern die Wassertemperatur 97,2° C betragen hätte, würde der aufgeheizte Sensor der zweiten Ausführungsform 100° C anzeigen, der Referenzsensor hingegen 97,2° C. Bei diesem vereinfachten Beispiel hätte sich das oben erwähnte Temperaturdifferential von 5,6° C auf nur 2,8° C verringert, da eine Annäherung an den Siedepunkt stattfindet.
Wenn sich die Mitteltemperatur fortlaufend erhöht, so wird sich das erwähnte Differential von 2,8° C fortlaufend verringern und schließlich den Wert Null beim Siedepunkt des Fluids erreichen.
Die durch die Sensoreinheiten erhältli-chen Informationen, die thermische Masse des erhitzten Sensors, die thermische Dispersionsrate der Wärmeübertragung weg vom Sensor und die durch den Heizer erzeugte Wärmeflächeneinheit können so eingestellt werden, daß sie gleich im Wert der.Wärmeerzeugung durch den Brennstab sind, um die thermischen Eigenschaften des Brennstabes zu simulieren. Wenn diese Werte so eingestellt sind, kann die Bedienungsmannschaft des Reaktors die Kühlmitteltemperatur dadurch bestimmen, daß sie den Referenztemperatursensor oder Detektor abliest, ebenso die maximale Start-
ONlSSIW 1X31 llH3d 1X31
Zustände - 15 - Dampf 3337286
Umgebung P (MPa) Medium Sensorkopf
T (0C) Flüssigkeit Ausgangs
spannung
0,2 X (mV)
101 0,1 X -6,1
99 0,4 X 56,0
154 0,4. X -6,3
143 1,2 X 54,0
190 1,1 X -6,0
186 5,5 X 50,6
273 4,8 X -7,3
266 10,1 X 36,3
314 8,6 X -8,0
305 22,5
Diese Untersuchungen bestätigten die Tatsache, daß mittels der Sensoren die vorliegende flüssige oder Dampfatmosphäre bestimmt werden kann.
Die vorliegende Beschreibung der Erfindung bezieht sich auf die Verwendung der Sensorenstränge in einem Kernreaktorbehälter. Es liegt jedoch auf der Hand, daß nie ebenso in jeglichem anderen Druckbehälter zum Einsatz gelangen können, unabhängig von seiner Zweckbestimmung und der darin befindlichen Flüssigkeif.

Claims (1)

  1. X)IPL.-IN«. KLAUS IiUPPRIOCJIT am houkrhofss
    PATENTANWALT W-OOOO FHANKI'ITHT (MAIN)
    1ON (OUIl) 7U0S2420 HX 04 11 1)60
    UATTJM: 7. Oktober KRU/Ko
    MALCOLM M. McQUEEN SAN MARCOS, CALIF. 92069 (USA)
    SENSOR FUR FLUIDBEHALTER
    PATENTANSPRÜCHE
    1. System zur Erfassung von Höhe und Eigenschaften eines in einem Behälter befindlichen Fluids, gekennzeichnet durch eine Anzahl von mit Abstand zueinander angeordneten:" Widerstands-Temperaturdetektorsensoranordnungen (24, 34), wobei jede Sensoranordnung (-24, 34) einen ersten (38) sowie einen zweiten Temperatursensor (40) aufweist, weiterhin einen Heizer (30) im Bereich eines Temperatursensors (40) und isoliert vom zweiten Temperatursensor (38), eine Einrichtung zum Detektieren des Wärmedifferentialverlaufs zwischen den Temperatursensoren (38, 40), eine Einrichtung zur Messung des Wärmedifferentialverlaufs zwischen den Temperatursensoren (38, 40) und eine Einrichtung zum Erfassen individueller Temperaturen der beiden Temperatursensoren (38, 40) jeder Sensoranordnung (24, 34).
    COPY
    System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Sensoranordnungen (24, 34) mittels flexibler Rohre (32) und Verbindungen (12, 14, 44) derart zusammengeschlossen sind, daß eine freie Strömung des Fluids über die Temperatursensoren (38, 40) hinaus.erfolgen kann.
    3. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoranordnungen (24, 34) eine Versteifung (42) und eine Einrichtung zur Verhinderung einer Biegung der Sensorelemente (38, 40) aufweisen.
    4. System nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungen (12, 14, 44) Verbindungsführungen mit konkaven Oberflächen aufweisen.
    5. System zur Erfassung von Höhe und Eigenschaften eines Kühlmittels eines Kernreaktorbehälters, gekennzeichnet
    . durch eine Anzahl von mit Abstand zueinander angeordneten Widerstands-Temperaturdetektorsensoranordnungen (24, 34), wobei jede Sensoranordnung (24, 34) einen ersten (38) sowie einen zweiten Temperatursensor (40) aufweist, weiterhin einen Heizer (30) im Bereich eines Temperatursensors (40), eine Einrichtung zum Detektieren des Wärmedifferentialverlaufs zwischen den Temperatursen-■ soren (38, 40), eine Einrichtung zur Messung des Wärmedifferentialverlaufes zwischen den Temperatursensoren (38, 40) und eine Einrichtung zum individuellen Erfassen der Sensortemperaturen, ein flexibles Rohr (32) sowie Verbinder (12, 14, 44) die so ausgebildet sind, daß das Kühlmittel die Sensoranordnungen (24, 34) frei umströmen kann, so daß mehrere Sensoren (38, 40) zusammenschaltbar sind.
    6. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoren (38, 40) eine Aussteifung (42) sowie eine
    Einrichtung zur Verhinderung einer Durchbiegung der Temperatursensorelemente aufweisen.
    7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoranordnungen (24, 34) so ausgebildet sind, daß sie eine thermische Masse, eine thermische Dispersionsrate und eine Wärmeübertragungs-Einheitsflache aufweisen, die solche Werte der Wärmeerzeugung von Kernreaktor-Brennstäben simulieren, die eine augenblickliche Realzeiterfassung der veranlaßten Korrekturmaßnahmen ermöglichen.
    8. Verfahren zum Einsetzen einer Anzahl von zueinander
    mit Abstand angeordneten. Widerstands-Temperaturdetektorsensoranordnungen in ein Instrumentenfuhrungsrohr eines Kernreaktorbehälters, dadurch gekennzeichnet, daß benachbarte Sensoranordnungen mit flexiblen Rohren und Verbindungsführungen miteinander verbunden werden, die eine freie Strömung des Reaktorkühlmittels um die Sensoranordnungen ermöglichen und daß die verbundenen Sensoranordnungen mit dem Instrumentenfuhrungsrohr verschraubt werden.
    9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoranordnungen mit einem Aussteifungsteil zur Verhinderung ihrer Durchbiegung beim Einsetzen versehen werden.
DE3337286A 1981-06-29 1983-10-13 Sensor fuer fluidbehaelter Withdrawn DE3337286A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/278,336 US4449403A (en) 1981-06-29 1981-06-29 Guide tube inserted liquid level sensor

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