DE3337286A1 - Sensor fuer fluidbehaelter - Google Patents
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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.
3337298 · :
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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GOP-Y " a-
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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.
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. 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.
. 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)
- X)IPL.-IN«. KLAUS IiUPPRIOCJIT am houkrhofssPATENTANWALT W-OOOO FHANKI'ITHT (MAIN)1ON (OUIl) 7U0S2420 HX 04 11 1)60UATTJM: 7. Oktober KRU/KoMALCOLM M. McQUEEN SAN MARCOS, CALIF. 92069 (USA)SENSOR FUR FLUIDBEHALTERPATENTANSPRÜCHE1. 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).COPYSystem 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 eineEinrichtung 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 zueinandermit 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.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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US06/278,336 US4449403A (en) | 1981-06-29 | 1981-06-29 | Guide tube inserted liquid level sensor |
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