JPS5957196A - 核燃料棒の発熱模擬供試体 - Google Patents
核燃料棒の発熱模擬供試体Info
- Publication number
- JPS5957196A JPS5957196A JP57167601A JP16760182A JPS5957196A JP S5957196 A JPS5957196 A JP S5957196A JP 57167601 A JP57167601 A JP 57167601A JP 16760182 A JP16760182 A JP 16760182A JP S5957196 A JPS5957196 A JP S5957196A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fuel rod
- nuclear fuel
- heat generation
- specimen
- rod
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は原子炉の核燃料棒から冷却材への防伝達特性等
を炉外で模擬する場合に使用する核燃料棒の発熱模セ(
供試体に関する。
を炉外で模擬する場合に使用する核燃料棒の発熱模セ(
供試体に関する。
JD子炉の核燃料集合体は第1図に示すように、主に上
部タイブレー11.上部・タイ゛プレートの吊り手(l
a)、 スペーサ(2)、複数本の核燃料棒f3)、
8本の結合燃料作(4)、 1本のウォーターロ
ンド(5)。
部タイブレー11.上部・タイ゛プレートの吊り手(l
a)、 スペーサ(2)、複数本の核燃料棒f3)、
8本の結合燃料作(4)、 1本のウォーターロ
ンド(5)。
下部タイプレート(6)とこれらを収納する燃料チャン
ネル(7)で構成されている。この中の核燃料棒(3)
は第2図に示すように中性子吸収の少々い金属であるジ
ルカロイを材料とした被覆管(8)に複数個のUO2ペ
レット(9)を挿入し、その下端は直接下部端栓00を
用い、上部はブレナムスプリングθυを介し上部端栓(
121を用い、それぞれ溶接密封したものである。
ネル(7)で構成されている。この中の核燃料棒(3)
は第2図に示すように中性子吸収の少々い金属であるジ
ルカロイを材料とした被覆管(8)に複数個のUO2ペ
レット(9)を挿入し、その下端は直接下部端栓00を
用い、上部はブレナムスプリングθυを介し上部端栓(
121を用い、それぞれ溶接密封したものである。
この核燃料棒(3)から冷却材への熱伝達特性等を炉外
で模擬試験するために、核燃料棒の発熱模擬供試体を用
いることが行なわれている。核燃料棒の発熱模擬供試体
には大きく分けて、直接発熱方式と間接発熱方式がめる
。
で模擬試験するために、核燃料棒の発熱模擬供試体を用
いることが行なわれている。核燃料棒の発熱模擬供試体
には大きく分けて、直接発熱方式と間接発熱方式がめる
。
まず第3図を参照して従来の直接発熱方式の核燃料棒の
発熱模擬供試体について説明する。被覆′1′i・(8
)と同外径のI’fl気抵抗のある発熱材料としてステ
ンレス鋼からなる金属管a9と発熱装置06)として電
源を接続したものを模擬燃料棒([7)とする。管外の
冷却材(図示せず)は実際の原子炉と同一の水力特性に
するのが普通である。金属管α9の肉厚は、核燃料棒(
3)の軸方向発熱分布を模擬できるように、中央部を薄
くしである。この金属管09に直流電流を流すことによ
り、軸方向の電気抵抗分布に応じて、模擬燃料棒(1カ
の金属管(lω自身が発熱する。この金属管0■から冷
却材への熱伝達特性を調べるために、この金属管0!1
9の壁温を計測する必要がある。
発熱模擬供試体について説明する。被覆′1′i・(8
)と同外径のI’fl気抵抗のある発熱材料としてステ
ンレス鋼からなる金属管a9と発熱装置06)として電
源を接続したものを模擬燃料棒([7)とする。管外の
冷却材(図示せず)は実際の原子炉と同一の水力特性に
するのが普通である。金属管α9の肉厚は、核燃料棒(
3)の軸方向発熱分布を模擬できるように、中央部を薄
くしである。この金属管09に直流電流を流すことによ
り、軸方向の電気抵抗分布に応じて、模擬燃料棒(1カ
の金属管(lω自身が発熱する。この金属管0■から冷
却材への熱伝達特性を調べるために、この金属管0!1
9の壁温を計測する必要がある。
従来ではこの温度計測には、金属シースで被横した熱電
対(IIを使用し、との熱電対0槌はノイズ低減のため
セラミック管(11で他の熱電対TlIDと分離し、金
属管(+51に絶縁物CIを介して取付けていた。これ
は模擬燃料棒Uηの金属管(In19には通電されてい
るため、熱電対(国、(1樽等は金属管OQに対しては
r電気的に絶縁を委するからである。このため、細い金
属管(151内に多数本の熱電対0樽を挿入することが
困難であった。また熱電対(国は実験中に故障すること
が多いので、信頼性が乏しかった。
対(IIを使用し、との熱電対0槌はノイズ低減のため
セラミック管(11で他の熱電対TlIDと分離し、金
属管(+51に絶縁物CIを介して取付けていた。これ
は模擬燃料棒Uηの金属管(In19には通電されてい
るため、熱電対(国、(1樽等は金属管OQに対しては
r電気的に絶縁を委するからである。このため、細い金
属管(151内に多数本の熱電対0樽を挿入することが
困難であった。また熱電対(国は実験中に故障すること
が多いので、信頼性が乏しかった。
この問題は第4図に示すような間接発熱方式の場合は更
に厳しくなる。即ち、金lr4管(1つの中に絶縁材(
21)を充てんし、この絶縁材(21)の中にニクロム
線からなる発熱抵抗体(22が埋込まれて発熱装置(1
(9である電源と共に模擬燃崖・1俸(1゛0を形成し
ている。
に厳しくなる。即ち、金lr4管(1つの中に絶縁材(
21)を充てんし、この絶縁材(21)の中にニクロム
線からなる発熱抵抗体(22が埋込まれて発熱装置(1
(9である電源と共に模擬燃崖・1俸(1゛0を形成し
ている。
この絶縁材θ0の”中に、金属シースで被覆しセラミッ
ク管09を嵌装したルも電対(国を装着するのであるか
ら、第3図の場合より更に複雑な構造となり、多斂本の
熱・α体(1棒を挿入することは一層困難である。
ク管09を嵌装したルも電対(国を装着するのであるか
ら、第3図の場合より更に複雑な構造となり、多斂本の
熱・α体(1棒を挿入することは一層困難である。
本発明はノイズの少ない信頼性の高い温度検出および伝
達系を多数本内蔵できる核燃料棒の発熱模擬供試体を提
供することを目的とする。
達系を多数本内蔵できる核燃料棒の発熱模擬供試体を提
供することを目的とする。
本発明においては、金属管とその金属管を発熱させる発
熱袋ji、7.1とを有する模擬燃料棒により、核燃料
棒の発熱状態を模擬試験する供試体において、模擬燃料
棒の金属管の内壁等の測温部に、光ファイバーの先端を
覆った金属スリーブを接触させる形式の温度検出および
伝達系を設けることにより、金属管の1llll渦部の
熱を光ファイバーを介して外部に4出して6111定す
るものである。
熱袋ji、7.1とを有する模擬燃料棒により、核燃料
棒の発熱状態を模擬試験する供試体において、模擬燃料
棒の金属管の内壁等の測温部に、光ファイバーの先端を
覆った金属スリーブを接触させる形式の温度検出および
伝達系を設けることにより、金属管の1llll渦部の
熱を光ファイバーを介して外部に4出して6111定す
るものである。
以下、本発明の一実施例について、第5図を参照して説
明する。核燃料棒(3)の被覆管(8)と同例径の電気
抵抗のある発熱材料としてステンレス鋼からなる金属管
09と発熱装置(119として電源を接続したものを模
擬燃料a!←ηとする。金属管09の肉厚は核燃料棒(
3)の軸方向発熱分布を模擬できるように、中央部を薄
くしである。ここでは第3図に示した従来のものと同様
である。(至)は管壁湯度を検出するために、光ファイ
バー(財)の先端に密着させた金属スリーブである。光
ファイバー〇4)の他端は、金属′gtuω外に設けた
赤外線検出器(ハ)に接続する。
明する。核燃料棒(3)の被覆管(8)と同例径の電気
抵抗のある発熱材料としてステンレス鋼からなる金属管
09と発熱装置(119として電源を接続したものを模
擬燃料a!←ηとする。金属管09の肉厚は核燃料棒(
3)の軸方向発熱分布を模擬できるように、中央部を薄
くしである。ここでは第3図に示した従来のものと同様
である。(至)は管壁湯度を検出するために、光ファイ
バー(財)の先端に密着させた金属スリーブである。光
ファイバー〇4)の他端は、金属′gtuω外に設けた
赤外線検出器(ハ)に接続する。
次に作用について説明する。
金属管(丙の壁温は金属スリーブ(21に伝わり、金属
スリーブ(2)からの黒体放射による赤外線が光ファイ
バー(24)の中を伝達されて赤外線検出器(ハ)によ
り検出測定される。光ファイバーHは可掃性であり、金
属管(15)の中に容易に挿入できる。又、光ファイバ
ーj24自身が電気的に絶縁体であり、光ファイバー?
=9,04)同士の間の信号の漏洩は少ないので、ノイ
ズは小さい。従って、従来の熱電対0稀の場合のよう外
セラミック管(Inによる熱電対(11,H間の絶縁の
必要がない。このため本実施例は多数本の光ファイバー
(24を金属管0■内にボ1すことができるので、模
擬燃料棒(17)の金属管aω壁温度を熱電対0樟の場
合よシ多数点測定できる。これによシ予備の測定点も多
く準備でき、熱′1J対α槌の場合よりも格別に信頼性
が向上した核燃料棒の発熱模擬供試体がイqられる。
スリーブ(2)からの黒体放射による赤外線が光ファイ
バー(24)の中を伝達されて赤外線検出器(ハ)によ
り検出測定される。光ファイバーHは可掃性であり、金
属管(15)の中に容易に挿入できる。又、光ファイバ
ーj24自身が電気的に絶縁体であり、光ファイバー?
=9,04)同士の間の信号の漏洩は少ないので、ノイ
ズは小さい。従って、従来の熱電対0稀の場合のよう外
セラミック管(Inによる熱電対(11,H間の絶縁の
必要がない。このため本実施例は多数本の光ファイバー
(24を金属管0■内にボ1すことができるので、模
擬燃料棒(17)の金属管aω壁温度を熱電対0樟の場
合よシ多数点測定できる。これによシ予備の測定点も多
く準備でき、熱′1J対α槌の場合よりも格別に信頼性
が向上した核燃料棒の発熱模擬供試体がイqられる。
尚、この光ファイバーc!4)を用いる方式は第4図に
示した間接加熱方式の場合にも適用できる。
示した間接加熱方式の場合にも適用できる。
以上説明したように、本発明によれば、光ファイバーを
温度+α出および伝達系に用いたことにより、多数点の
温度検出ができ、又、予備の測定点をも多く準備でき、
信頼性の茜い核燃料棒の発熱模擬供試体を提供すること
ができる。
温度+α出および伝達系に用いたことにより、多数点の
温度検出ができ、又、予備の測定点をも多く準備でき、
信頼性の茜い核燃料棒の発熱模擬供試体を提供すること
ができる。
第1図は一般の核燃料集合体を示す要部破断斜視図、第
2図は第1図の核燃料棒を示す拡大縦断面図、第3図お
よび第4図はそれぞれ異なる従来の核燃料棒の発熱模擬
供試体を示す縦断面図、第5図は本発明の核燃料棒の発
熱模擬供試体の一実施例を示す縦断面図である。 3・・・核燃料棒 15・・・金属管16・・・
発熱装置 17・・模擬燃料棒23・・・金属ス
リーブ 24・・・光ファイバー25・・・赤外線検
出器 代理人弁理士 井 上 −男 第 1 図 第 2 間第38
第4図 第5図
2図は第1図の核燃料棒を示す拡大縦断面図、第3図お
よび第4図はそれぞれ異なる従来の核燃料棒の発熱模擬
供試体を示す縦断面図、第5図は本発明の核燃料棒の発
熱模擬供試体の一実施例を示す縦断面図である。 3・・・核燃料棒 15・・・金属管16・・・
発熱装置 17・・模擬燃料棒23・・・金属ス
リーブ 24・・・光ファイバー25・・・赤外線検
出器 代理人弁理士 井 上 −男 第 1 図 第 2 間第38
第4図 第5図
Claims (2)
- (1)模擬燃料棒の金に1管と、そ・の金〃ム管を発ひ
させる発熱装置とを有する模擬燃料棒により、核燃料棒
の発熱状態を8擬試験する供試体において、模擬燃料棒
の金属管の内壁等の測温部に、光ファイバーの先端を覆
った金属スリーブを接触させる形式の温度検出および伝
達系を設けたことを特徴とする核燃ネ・1棒の発熱模擬
供試体。 - (2) 光ファイバーは金属スリーブからの黒体放射
による赤外線を伝達させたことを特徴とする特許請求の
ム111Σ囲第1項記載の核燃料棒の発熱模擬供試体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57167601A JPS5957196A (ja) | 1982-09-28 | 1982-09-28 | 核燃料棒の発熱模擬供試体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57167601A JPS5957196A (ja) | 1982-09-28 | 1982-09-28 | 核燃料棒の発熱模擬供試体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5957196A true JPS5957196A (ja) | 1984-04-02 |
Family
ID=15852788
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57167601A Pending JPS5957196A (ja) | 1982-09-28 | 1982-09-28 | 核燃料棒の発熱模擬供試体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5957196A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6066198A (ja) * | 1983-09-20 | 1985-04-16 | 動力炉・核燃料開発事業団 | 肉厚不均一抵抗加熱管の製造方法 |
JP2013213821A (ja) * | 2012-04-02 | 2013-10-17 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | 核燃料サンプル内に高い温度勾配を生成するための装置 |
JP2014517465A (ja) * | 2011-05-18 | 2014-07-17 | コミサリア ア レネルジィ アトミーク エ オ ゼネ ルジイ アルテアナティーフ | 液体を電気加熱するための装置およびその製造方法 |
-
1982
- 1982-09-28 JP JP57167601A patent/JPS5957196A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6066198A (ja) * | 1983-09-20 | 1985-04-16 | 動力炉・核燃料開発事業団 | 肉厚不均一抵抗加熱管の製造方法 |
JPH0114559B2 (ja) * | 1983-09-20 | 1989-03-13 | Doryokuro Kakunenryo Kaihatsu Jigyodan | |
JP2014517465A (ja) * | 2011-05-18 | 2014-07-17 | コミサリア ア レネルジィ アトミーク エ オ ゼネ ルジイ アルテアナティーフ | 液体を電気加熱するための装置およびその製造方法 |
US9468041B2 (en) | 2011-05-18 | 2016-10-11 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Electrical heating device for heating a liquid, method for producing same, and use in the electrical simulation of nuclear fuel rods |
JP2013213821A (ja) * | 2012-04-02 | 2013-10-17 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | 核燃料サンプル内に高い温度勾配を生成するための装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4298430A (en) | Apparatus for determining the local power generation rate in a nuclear reactor fuel assembly | |
US20110064181A1 (en) | Neutron monitoring systems including gamma thermometers and methods of calibrating nuclear instruments using gamma thermometers | |
US4393025A (en) | Method of and apparatus for measuring the power distribution in nuclear reactor cores | |
GB2056055A (en) | Measuring the linear heat generation rate of a nuclear reactor fuel pin | |
JPH0365696A (ja) | 沸騰水型原子炉の熱中性子束検出器用の固定形炉内校正装置 | |
JPS6161360B2 (ja) | ||
JPS58795A (ja) | 半径方向熱流路を有するガンマ線センサ | |
US4614635A (en) | Fission-couple neutron sensor | |
Reynard-Carette et al. | Review of nuclear heating measurement by calorimetry in France and USA | |
JPS5957196A (ja) | 核燃料棒の発熱模擬供試体 | |
Rempe et al. | Advanced in-pile instrumentation for materials testing reactors | |
Rempe et al. | New sensors for in-pile temperature measurement at the advanced test reactor national scientific user facility | |
Carcreff et al. | Nuclear heating measurements for fusion and fission relevant materials in the JSI TRIGA reactor | |
US4765943A (en) | Thermal neutron detectors and system using the same | |
JPH06265686A (ja) | 原子炉の出力測定装置およびその製造方法 | |
Rempe et al. | ATR NSUF instrumentation enhancement efforts | |
Leyse et al. | Gamma thermometer developments for light water reactors | |
Raghavan et al. | Application of the gamma thermometer as BWR fixed in-core calibration system | |
JP2597917Y2 (ja) | 炉内中性子検出器 | |
BOYER JR | An analytical and experimental investigation of the thermophysical properties of a swelling, charring composite material | |
US3999067A (en) | High speed radiation scanning technique for simultaneously determining the pitch and eccentricity of an encased oil | |
US3327524A (en) | Apparatus and means for obtaining water from rocks | |
Goodwin | The Measurement of Radial Power Distributions in a TRIGA Fuel Element During Reactor Excursions | |
Zielenbach | IRRADIATION CAPSULE DESIGN FOR OPERATION TO 2000 C. | |
Klein et al. | Determination of incipient boiling propagation from tests in a simulated LMFBR assembly |