JPS648795B2 - - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は自己出力供給中性子束およびγ線束検
出装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a self-powered neutron flux and gamma flux detection device.
自己出力供給中性子束およびγ線束検出装置は
原子炉に広範囲にわたつて使用されている。ある
用途では、これらの検出装置は原子炉の安全装置
の1次検出装置として使用され、一方その他の用
途では、原子炉の制御装置の1次検出装置として
使用されている。このような用途では、検出装置
の動的レスポンスを核燃料の出力の動的挙動と整
合させることが大いに望ましい。核分裂原子炉に
おける熱出力の殆どは核燃料の直接の核分裂、所
謂核分裂出力に起因するものであるけれども、出
力の可成りの比率は放射性核分裂破片により放出
されるβ線およびγ線エネルギ、所謂遅発出力に
起因している。CANDU型の天然ウラン重水原子
炉においては、例えば、核燃料中に発生する平衡
熱出力の約93%は燃料の直接の核分裂に起因して
おり、一方その約7%は核分裂破片の崩壊に起因
している。前記成分は中性子束の変化に迅速に追
従し、一方後者の成分は中性子束の変化に迅速に
追従しない。その理由は、核分裂破片が数秒から
数日まで変化する広範囲の時定数とともに崩壊す
るからである。 Self-powered neutron flux and gamma flux detection devices are used extensively in nuclear reactors. In some applications, these detection devices are used as primary detection devices in nuclear reactor safety systems, while in other applications they are used as primary detection devices in nuclear reactor control systems. In such applications, it is highly desirable to match the dynamic response of the detection device to the dynamic behavior of the nuclear fuel power. Although most of the thermal power in a nuclear fission reactor comes from the direct fission of the nuclear fuel, the so-called fission power, a significant proportion of the power comes from the beta- and gamma-ray energy released by the radioactive fission fragments, the so-called delayed firing. This is due to the output. In a CANDU-type natural uranium heavy water reactor, for example, about 93% of the equilibrium thermal power generated in the nuclear fuel is due to direct fission of the fuel, while about 7% is due to the decay of the fission fragments. ing. Said component follows changes in neutron flux quickly, while the latter component does not follow changes in neutron flux quickly. The reason is that fission fragments decay with a wide range of time constants, varying from seconds to days.
原子炉の制御装置および安全装置に使用するた
めの理想的な中性子束およびγ線束検出装置は核
燃料が応答すると全く同じ態様で中性子束の変化
に応答するであろう。 An ideal neutron flux and gamma flux detection device for use in nuclear reactor controls and safety systems would respond to changes in neutron flux in exactly the same manner as nuclear fuel responds.
自己出力供給中性子束およびγ線束検出装置は
通常鉱物で絶縁された同軸ケーブルから成つてい
る。中央の電極はエミツタと呼ばれ、一方外側の
電極はコレクタと呼ばれている。これらの2個の
電極は鉱物の酸化物の絶縁物により互に電気的に
絶縁されている。この絶縁物は通常MgOまたは
Al2O3であるが、その他の酸化物も使用すること
ができる。多くの用途においては、自己出力供給
検出装置は炉心の限定された領域にわたつて出
力、すなわち、中性子束およびγ線束を測定する
ために使用されている。これらの用途において
は、検出装置はリードケーブルに接続されてお
り、このリードケーブルとしては同様に鉱物で絶
縁された同軸ケーブルを使用することができる。
しかしながら、幾何学的形状および材料を適宜選
択することによりまたリードケーブル補償技術に
より、リードケーブルに発生する自己出力信号が
検出装置に発生する信号の小さい比率となるよう
に調整することができる。 Self-powered neutron flux and gamma flux detection devices usually consist of mineral insulated coaxial cables. The central electrode is called the emitter, while the outer electrode is called the collector. These two electrodes are electrically isolated from each other by a mineral oxide insulator. This insulator is usually MgO or
Al2O3 , but other oxides can also be used . In many applications, self-powered detection devices are used to measure power, ie, neutron flux and gamma ray flux, over a limited area of the reactor core. In these applications, the detection device is connected to a lead cable, which can also be a mineral insulated coaxial cable.
However, by appropriate selection of geometry and materials, and by lead cable compensation techniques, the self-output signal generated at the lead cable can be adjusted to be a small proportion of the signal generated at the detection device.
動力用原子炉においては、自己出力供給検出装
置に発生する電流は三つの別々の相互作用、すな
わち、β放射性子核種が検出装置の中、通常、エ
ミツタ電極の中で中性子を捕獲することにより生
ずる(n、β)相互作用、検出装置の中に中性子
を捕獲することにより発生したγ線がコンプトン
および光電プロセスにより自由電子を放出し、そ
れ故に2個の電極の間に正味の電流を発生させる
(n、γ、e)相互作用と、燃料および原子炉の
ハードウエアに発生した原子炉のγ線が検出装置
の中で相互に作用しあつて2個の電極の間に正味
の電流を発生させる(γ、e)相互作用に帰因し
ている。(n、β)相互作用は遅延せしめられる
ので、このような相互作用が支配的な電流発生機
構である検出装置、例えば、バナジウムまたはロ
ジウムのエミツタを有する検出装置は原子炉の制
御装置および安全装置の1次検出装置として使用
するには好適ではない。それ故に、これらの用途
では、電流が本質的に(n、γ、e)および
(γ、e)相互作用のみに起因するような検出装
置が使用されている。(n、β)相互作用が絶対
に起らない検出装置を製造することは殆ど不可能
であり、また材料を周到に選択することによりか
かる相互作用により発生する電流の比率を全信号
の数%よりも小さくすることができることに留意
すべきである。 In a power reactor, the current generated in a self-powered detector is caused by three separate interactions: a beta radionuclide captures a neutron in the detector, usually an emitter electrode; (n, β) interaction, γ-rays generated by trapping neutrons in the detection device release free electrons by Compton and photoelectric processes, thus generating a net current between the two electrodes (n, gamma, e) interactions and reactor gamma rays generated in the fuel and reactor hardware interact in the detection device to produce a net current between the two electrodes. This is due to the (γ, e) interaction that causes Since (n, β) interactions are delayed, detection devices in which such interactions are the dominant current generation mechanism, such as detection devices with vanadium or rhodium emitters, are used in nuclear reactor control and safety equipment. It is not suitable for use as a primary detection device. Therefore, in these applications detection devices are used in which the current is essentially due only to (n, γ, e) and (γ, e) interactions. It is almost impossible to manufacture a detection device in which (n, β) interactions do not occur, and careful selection of materials can reduce the proportion of current generated by such interactions to a few percent of the total signal. It should be noted that it can be smaller than .
信号の100%が(n、γ、e)相互作用に起因
する理想化した検出装置は中性子束の変化に効果
的にしかも瞬間的に応答することになろう。この
ような検出装置は100%即発性である。従つて、
前述したように燃料の出力の即発性は約93%にす
ぎないので、そのレスポンスは理想的な検出装置
にとつては早過ぎることになろう。他方、信号の
100%が(γ、e)相互作用に起因する理想化し
た検出装置の応答は遅過ぎることになろう。その
理由は原子炉のγ線の約1/3が遅発し、その結果
このような検出装置の信号成分の約67%が即発す
るからである。 An idealized detector in which 100% of the signal is due to (n, gamma, e) interactions would respond effectively and instantaneously to changes in neutron flux. Such a detection device is 100% prompt. Therefore,
As mentioned above, the immediateness of the fuel output is only about 93%, so the response would be too fast for an ideal detection device. On the other hand, the signal
The response of an idealized detector that is 100% due to (γ, e) interactions would be too slow. The reason for this is that about one third of the gamma rays in a nuclear reactor are emitted late, and as a result about 67% of the signal component of such a detector is emitted immediately.
しかしながら、信号の21%が(γ、e)相互作
用に起因しかつ信号の79%が(n、γ、e)相互
作用に起因する検出装置は93%の即発比率を有し
ており、すなわち、この検出装置は核燃料の出力
と同じ即発比率を有していることになろう。さら
に、検出装置の遅発したレスポンスは原子炉の遅
発したγ線に起因するので、検出装置の遅発した
レスポンスは大まかにいうと核燃料の遅発した出
力に整合する。その理由は遅発したγ線が核燃料
の遅発した熱出力の源泉である核分裂生成物質の
崩壊から生ずるからである。 However, a detection device in which 21% of the signal is due to (γ, e) interactions and 79% of the signal is due to (n, γ, e) interactions has a prompt ratio of 93%, i.e. , this detection device would have the same immediate firing rate as the nuclear fuel output. Furthermore, since the delayed response of the detector is due to the delayed gamma rays of the reactor, the delayed response of the detector roughly matches the delayed output of the nuclear fuel. The reason is that delayed gamma rays result from the decay of fission products, which are the source of the nuclear fuel's delayed heat output.
原子炉において自己出力供給中性子束およびγ
線束検出装置の原子炉γ線束および原子炉中性子
束に対する相対レスポンスを制御してそれにより
例えば検出装置の信号の動的レスポンスを総体的
な原子炉の燃料の出力の動的レスポンスに精密に
整合させることにより検出装置の動的レスポンス
を制御しようと試みがなされてきた。 Self-powered neutron flux and γ in a nuclear reactor
controlling the relative response of the flux detector to the reactor gamma flux and reactor neutron flux, such as to closely match the dynamic response of the detector signal to the dynamic response of the overall reactor fuel power; Attempts have been made to control the dynamic response of the detection device.
原子炉γ線束および原子炉中性子束に対する検
出装置の相対レスポンスを制御する一つの方法
は、C.J.ALLan氏その他に対し1980年9月2日付
けで発行された「自己出力供給中性子束およびガ
ンマー線束検出装置」なる名称のカナダ特許第
1085066号明細書に開示されているように、例え
ばINCONEL(商標名)のエミツタ芯線を完全に
被覆する例えばプラチナで構成された0.05mm程度
の比較的に厚いエミツタ被覆層を使用することで
ある。この型式の検出装置の相対レスポンスはエ
ミツタの直径ならびにエミツタの金属材料の選択
により左右される。従つて、比レスポンスは特定
の幾何学的形状により決定されるが、これは幾何
学的形状が例えば製造方法によるかまたは検出装
置を収納するために使用される組立て時のスペー
スの制限により生ずることがある検出装置のサイ
ズに関する一つまたはそれよりも多い制約条件と
相容れない問題を惹起するかもしれない。もしも
例えばプラチナで被覆された“INCONEL”の芯
体を備えたエミツタを有する検出装置に重水減速
天然ウラン原子炉の燃料の出力の動的レスポンス
と整合する動的レスポンスを付与することが必要
であれば、検出装置のエミツタは約2.9mmの総体
的な直径を有していなければならない。このよう
な検出装置は約5mmの外径を有することになり、
また既存の重水減速天然ウラン原子炉にこのよう
な大きい検出装置を収納することは種々の問題を
惹起する。 One method of controlling the relative response of detectors to reactor gamma-ray flux and reactor neutron flux is described in "Self-Powered Neutron Flux and Gamma Flux Detectors," published September 2, 1980, by Mr. CJALLan et al. Canadian Patent No.
As disclosed in US Pat. No. 1,085,066, the use of a relatively thick emitter coating layer of the order of 0.05 mm, for example made of platinum, completely covers the emitter core wire, for example INCONEL.RTM. The relative response of this type of detection device depends on the diameter of the emitter as well as the selection of the metal material of the emitter. The specific response is therefore determined by the particular geometry, which may be caused by, for example, the manufacturing method or the limited space during assembly used to house the detection device. A problem may arise that is incompatible with one or more constraints on the size of a certain detection device. If, for example, it is necessary to provide a detection device with an emitter with a platinum-coated “INCONEL” core a dynamic response that matches that of the fuel power of a heavy water-moderated natural uranium reactor. For example, the emitter of the detection device must have an overall diameter of approximately 2.9 mm. Such a detection device would have an outer diameter of approximately 5 mm;
Additionally, housing such a large detection device in an existing heavy water-moderated natural uranium reactor poses various problems.
原子炉γ線束および原子炉中性子線に対する検
出装置の相対レスポンスを制御する別の一方法
は、L.O.JOHANSSON氏に対し1978年10月31日
付けで発行された「自己出力供給中性子検出装
置」なる名称の米国特許第4123658号明細書に開
示されているように、コバルトの芯体の上に非常
に薄い(5ミクロンよりも小さい)例えばプラチ
ナのクラツデイングを使用することである。この
クラツデイング層の厚さを調整することにより、
原子炉のγ線に対するレスポンス、従つて動的レ
スポンスを制御することができる。
JOHANSSON氏により提案された検出装置は有
用ではあるが、必要な非常に薄いクラツデイング
層の厚さを調整することが非常に困難であるとい
う製造上の問題がある。それ故に、検出装置の動
的レスポンスを十分に制御することが困難であ
る。 Another method of controlling the relative response of the detector to the reactor gamma ray flux and the reactor neutron radiation is the "Self-powered Neutron Detector" issued to Mr. LOJOHANSSON on October 31, 1978. As disclosed in US Pat. No. 4,123,658, the use of very thin (less than 5 microns) cladding of, for example, platinum on a cobalt core. By adjusting the thickness of this cladding layer,
It is possible to control the response of the reactor to gamma rays, and therefore the dynamic response.
Although the detection device proposed by JOHANSSON is useful, it suffers from manufacturing problems in that it is very difficult to adjust the thickness of the necessary very thin cladding layer. Therefore, it is difficult to adequately control the dynamic response of the detection device.
従つて、例えば既存の重水減速天然ウラン原子
炉検出装置組立体に容易に収納することができか
つ特定の製造上の問題を惹起しない燃料の出力の
動的レスポンスに精密に整合する動的レスポンス
を有する自己出力供給中性子束およびγ線束検出
装置を得る必要がある。 Thus, for example, it is possible to provide a dynamic response that closely matches that of the fuel power, which can be easily accommodated in existing heavy water-moderated natural uranium reactor detection equipment assemblies and which does not pose particular manufacturing problems. There is a need to obtain a self-powered neutron flux and gamma flux detection device with.
本発明はエミツタ芯線と、前記エミツタ芯線の
まわりに取りつけられた異なる金属で構成された
エミツタ外側層と、前記エミツタ芯線およびエミ
ツタ外側層のまわりに形成された金属製コレクタ
と、前記エミツタ芯線およびエミツタ外側層を前
記金属製コレクタから電気的に絶縁する電気絶縁
物とを備えた自己出力供給中性子束およびγ線束
検出装置であつて、前記エミツタ芯線およびエミ
ツタ外側層の総体的な直径が少くとも0.4mm程度
であり、前記エミツタ外側層がエミツタ芯線の表
面積の僅か10%程度から90%程度までの範囲を蔽
いかつ前記エミツタ芯線のまわりに少くとも1個
のバンドを備えかつ0.02mm程度から0.07mm程度の
厚さを有し、かつ前記エミツタ芯線の金属、前記
エミツタ外側層の金属、前記金属製コレクタの金
属、前記エミツタ芯線およびエミツタ外側層の総
体的な直径および前記エミツタ外側層により蔽わ
れるエミツタ芯線の表面積を検出装置が90%程度
から96%程度までの範囲の即発比率を有しかつ検
出装置を使用すべき原子炉の核燃料の出力の動力
レスポンスに実質的に整合する動的レスポンスを
有するように選択したことを特徴とする自己出力
供給中性子束およびγ線束検出装置を提供するも
のである。 The present invention includes an emitter core wire, an emitter outer layer made of a different metal attached around the emitter core wire, a metal collector formed around the emitter core wire and the emitter outer layer, and a metal collector formed around the emitter core wire and the emitter outer layer. and an electrical insulator electrically insulating the outer layer from the metal collector, the self-powered neutron flux and gamma flux detection device having an overall diameter of the emitter core wire and the emitter outer layer of at least 0.4. mm, the emitter outer layer covers a range of only about 10% to about 90% of the surface area of the emitter core wire, and has at least one band around the emitter core wire, and has a width of about 0.02 mm to 0.07 mm. the metal of the emitter core wire, the metal of the emitter outer layer, the metal of the metal collector, the overall diameter of the emitter core wire and the emitter outer layer, and the emitter covered by the emitter outer layer; The device for detecting the surface area of the core wire has a prompt firing ratio in the range of about 90% to about 96% and has a dynamic response that substantially matches the power response of the nuclear fuel output of the reactor in which the detection device is to be used. The present invention provides a self-power supplying neutron flux and gamma ray flux detection device characterized by the following selections.
本発明のある実施態様においては、エミツタ芯
線はニツケル、鉄、チタン、クローム、コバルト
およびこれらの金属の少くとも一つを主成分とす
る合金からなるグループから選択された材料で構
成され、またエミツタ外側層はプラチナ、パラジ
ウム、タンタル、オスミウム、モリブデン、セリ
ウム、スズ、ルテニウム、ニオブ、ジルコニウム
およびこれらの金属の少くとも一つを主成分とす
る合金からなるグループから選択された材料で構
成されている。 In an embodiment of the invention, the emitter core wire is made of a material selected from the group consisting of nickel, iron, titanium, chrome, cobalt, and alloys based on at least one of these metals; The outer layer is comprised of a material selected from the group consisting of platinum, palladium, tantalum, osmium, molybdenum, cerium, tin, ruthenium, niobium, zirconium and alloys based on at least one of these metals. .
本発明のその他の実施態様においては、エミツ
タ外側層はエミツタ芯線の長さに沿つて等しい幅
を有しかつ長手方向に等しい間隔をおいて配置さ
れた5個ないし10個の範囲の数のバンドを備えて
いる。 In another embodiment of the invention, the emitter outer layer has a number ranging from 5 to 10 bands having equal widths along the length of the emitter core and equally spaced longitudinally. It is equipped with
本発明のその他の実施態様においては、エミツ
タ外側層はエミツタ芯線の表面積の40%ないし60
%程度にわたつてその上に配置されている。 In other embodiments of the invention, the emitter outer layer comprises 40% to 60% of the surface area of the emitter core wire.
% is placed above it.
本発明のその他の実施態様においては、エミツ
タ芯線は通常ニツケル76重量%、クローム15.8重
量%および鉄7.20重量%を含有するニツケルを主
成分とする合金で構成され、またエミツタ外側層
はプラチナで構成されている。 In another embodiment of the invention, the emitter core wire is comprised of a nickel-based alloy, typically containing 76% by weight nickel, 15.8% by weight chromium, and 7.20% by weight iron, and the emitter outer layer is comprised of platinum. has been done.
重水減速天然ウラン原子炉の燃料出力検出装置
として使用する本発明の実施態様においては、エ
ミツタ芯線は通常ニツケル76重量%、クローム
15.8重量%および鉄7.20重量%を含有するニツケ
ルを主成分とする合金で構成するかまたは高純度
の鉄または高純度のニツケルで構成することが好
ましく、またエミツタ外側層はプラチナまたはス
ズまたはモリブデンで構成することが好ましく、
またエミツタ芯線およびエミツタ外側層の総体的
な直径は2mm程度以下とすることが好ましい。 In embodiments of the invention for use as fuel output detection devices in heavy water-moderated natural uranium nuclear reactors, the emitter core wire is typically 76% nickel by weight, chromium.
Preferably, it is composed of a nickel-based alloy containing 15.8% by weight and 7.20% by weight of iron, or of high-purity iron or high-purity nickel, and the emitter outer layer is of platinum or tin or molybdenum. It is preferable to configure
Further, the overall diameter of the emitter core wire and the emitter outer layer is preferably about 2 mm or less.
本発明のその他の実施態様においては、エミツ
タ芯線は実質的に純枠なニツケルで構成されかつ
エミツタ外側層はプラチナで構成されている。 In another embodiment of the invention, the emitter core is comprised of substantially solid nickel and the emitter outer layer is comprised of platinum.
本発明のある実施態様においては、エミツタ芯
線はニツケル、鉄、チタン、クローム、コバルト
およびこれらの金属の少くとも一つを主成分とす
る合金からなるグループから選択された材料で構
成され、かつエミツタ外側層はプラチナ、パラジ
ウム、タンタル、オスミウム、モリブデン、セリ
ウム、スズ、ルテニウム、ニオブ、ジルコニウム
およびこれらの金属の少なくとも一つを主成分と
する合金からなるグループから選択された異なる
材料の少なくとも2個のバンドを備えている。 In one embodiment of the present invention, the emitter core wire is made of a material selected from the group consisting of nickel, iron, titanium, chrome, cobalt, and alloys containing at least one of these metals as a main component, and The outer layer comprises at least two different materials selected from the group consisting of platinum, palladium, tantalum, osmium, molybdenum, cerium, tin, ruthenium, niobium, zirconium and alloys based on at least one of these metals. Equipped with a band.
第1図には、エミツタ芯線1と、エミツタ芯線
1のまわりに取りつけられた全体を符号2で示し
た異なる金属で形成されたエミツタ外側層と、エ
ミツタ芯線1およびエミツタ外側層2のまわりに
形成された金属製コレクタ4と、エミツタ芯線1
およびエミツタ外側層2を金属製コレクタ4から
電気的に絶縁する電気絶縁物6とを備えた自己出
力供給中性子束およびγ線束検出装置であつて、
エミツタ芯線1およびエミツタ外側層2の総体的
な直径が少くとも0.4mm程度であり、エミツタ外
側層2がエミツタ芯線1の表面積の僅か10%程度
から90%程度までの範囲を蔽いかつエミツタ芯線
1のまわりに少くとも1個、代表的には、5個な
いし10個のバンドを備え、前記バンドは図示の実
施態様では5個でありかつ符号12,13,1
4,15で示してありかつ0.02mmないし0.07mm程
度の厚さを有し、かつエミツタ芯線1の金属、エ
ミツタ外側層2の金属、金属製コレクタ4の金
属、エミツタ芯線1およびエミツタ外側層2の総
体的な直径ならびにエミツタ外側層2により蔽わ
れるエミツタ芯線1の表面積を検出装置が90%程
度から96%程度までの範囲の即発比率を有しかつ
検出装置が使用すべき原子炉の燃料の出力の動的
レスポンスに実質的に整合する動的レスポンスを
有するように選択したことを特徴とする自己出力
供給中性子束およびγ線束検出装置を示してあ
る。 FIG. 1 shows an emitter core wire 1, an emitter outer layer formed of a different metal and generally indicated by the reference numeral 2 attached around the emitter core wire 1, and an emitter outer layer formed around the emitter core wire 1 and the emitter outer layer 2. metal collector 4 and emitter core wire 1
and an electrical insulator 6 electrically insulating the emitter outer layer 2 from the metal collector 4, the self-power supplying neutron flux and γ-ray flux detection device comprising:
The overall diameter of the emitter core wire 1 and the emitter outer layer 2 is at least about 0.4 mm, and the emitter outer layer 2 covers a range from only about 10% to about 90% of the surface area of the emitter core wire 1, and the emitter core wire 1 at least one, typically 5 to 10, bands around the
The metal of the emitter core wire 1, the metal of the emitter outer layer 2, the metal of the metal collector 4, the emitter core wire 1, and the emitter outer layer 2 are shown as 4 and 15 and have a thickness of about 0.02 mm to 0.07 mm. and the surface area of the emitter core wire 1 covered by the emitter outer layer 2, if the detection device has a prompt firing ratio in the range of about 90% to about 96% and the detection device is of the reactor fuel to be used. A self-powered neutron flux and gamma flux detection device is shown characterized in that it is selected to have a dynamic response that substantially matches that of the output.
本発明の一実施態様においては、エミツタ芯線
はインコネルで製造されかつ数本の特大チユーブ
から延伸された、符号12,13,14,15で
示したようなエミツタバンドを形成する数本のプ
ラチナチユーブを有しており、それによりエミツ
タ芯線1および符号12,13,14,15で示
したエミツタバンドが長さ方向に沿つて導電接触
せしめられている。エミツタ芯線1とコレクタ4
との間に流れる電流の強さを測定する装置8が同
軸延長ケーブル10によりこれらの電極に接続さ
れている。電気絶縁物6はこの実施態様では圧縮
された金属酸化物の粉末、例えば酸化マグネシウ
ムの粉末である。電気絶縁物6はコレクタ電極4
の閉ざされた端部20と、ケーブル10の端部に
おける電気絶縁エポキシ樹脂シール22とにより
密封されている。 In one embodiment of the invention, the emitter core wire is made of Inconel and includes several platinum tubes drawn from several oversized tubes to form an emitter band, as shown at 12, 13, 14, and 15. As a result, the emitter core wire 1 and the emitter bands designated by reference numerals 12, 13, 14, and 15 are brought into conductive contact along the length direction. Emitsuta core wire 1 and collector 4
A device 8 for measuring the strength of the current flowing between the electrodes is connected by a coaxial extension cable 10 to these electrodes. The electrical insulator 6 is in this embodiment a compressed metal oxide powder, for example a magnesium oxide powder. The electrical insulator 6 is the collector electrode 4
The cable 10 is sealed by a closed end 20 and an electrically insulating epoxy resin seal 22 at the end of the cable 10.
このような検出装置の動的レスポンスは蔽われ
るエミツタ芯線1の比率により左右され、その比
率が高い程、動的レスポンスが遅発し、またエミ
ツタの直径により左右され、エミツタの直径が小
さい程、レスポンスが遅くなり、また符号12な
いし15で示したバンドの金属の原子番号により
左右され、その原子番号が小さい程、レスポンス
が早くなる。所定のエミツタの直径、所定の芯線
1の材料ならびに所定のバンド12ないし15の
材料に対しては、検出装置の動的レスポンスが核
燃料の遅発した出力に最も良く整合するように蔽
われるべきエミツタ芯線1の表面積の比率につい
て一般的には最適値がある。この比率はエミツタ
外側層2を備えていない芯線1を有する検出装置
の動的レスポンスを実験的に測定しかつエミツタ
外側層2により完全に蔽われたエミツタ芯線1を
有する検出装置の動的レスポンスを測定すること
により容易に決定することができる。従つて、例
えば、F1が第1の型式のエミツタ、すなわち、
エミツタ外側層2を備えていないエミツタを有す
る検出装置の即発比率であり、かつF2が第2の
型式のエミツタ、すなわち、エミツタ外側層2が
エミツタ芯線1を完全に蔽つているようなエミツ
タを有している検出装置の即発比率であり、また
Ffuelが即発性である燃料の出力の比率であれば、
エミツタ外側層2がエミツタ芯線1の比率Xを蔽
うような検出装置はもしもXが次式で与えられる
とすれば燃料出力の即発比率に等しい即発比率を
有することになろう。 The dynamic response of such a detection device depends on the ratio of the emitter core wire 1 that is covered; the higher the ratio, the slower the dynamic response; it also depends on the diameter of the emitter; the smaller the diameter of the emitter, the slower the response. It also depends on the atomic number of the metal in the bands 12 to 15, and the smaller the atomic number, the faster the response. For a given emitter diameter, a given core wire 1 material, and a given band 12 to 15 material, the emitter should be shielded so that the dynamic response of the detection device best matches the delayed output of the nuclear fuel. There is generally an optimum value for the surface area ratio of the core wire 1. This ratio was determined by experimentally measuring the dynamic response of a detection device with a core 1 without an outer emitter layer 2, and the dynamic response of a detector with an emitter core 1 completely covered by an outer emitter layer 2. It can be easily determined by measurement. Thus, for example, F 1 is an emitter of the first type, i.e.
is the immediate firing ratio of a detection device with an emitter without an emitter outer layer 2, and F 2 is the emitter of the second type, i.e. an emitter in which the emitter outer layer 2 completely covers the emitter core 1; This is the promptness ratio of the detection device that the company has, and
If F fuel is the ratio of fuel output that is prompt, then
A sensing device in which the emitter outer layer 2 covers a ratio X of the emitter core 1 will have a prompt ratio equal to the prompt ratio of the fuel output if X is given by:
X=F1−Ffuel/F1−F2
実験から、エミツタの総体的な直径が約1.5mm
であり、ニツケル製コレクタ4、ニツケル製のエ
ミツタ芯線1およびプラチナ製エミツタ外側層4
を有する直径3mmの検出装置に対してはF1が約
1.02でありかつF2が約0.90であることが判明し
た。従つて、CANDU型の天然ウランデユーテリ
ウム減速原子炉における即発性である燃料の出力
の比率である0.93の即発比率を得るために、約75
%がプラチナのエミツタ外側層2で蔽われている
ニツケル芯線1を有する検出装置が使用されてい
る。原子炉の安全装置に使用するためには、検出
装置のレスポンスを燃料の出力よりも僅か早くし
てエミツタ芯線1の若干小さい比率が好ましく蔽
われるようにすれば望ましい。 X=F 1 −F fuel /F 1 −F 2From the experiment, the overall diameter of the emitter is approximately 1.5mm.
, a collector made of nickel 4, an emitter core wire 1 made of nickel, and an emitter outer layer 4 made of platinum.
For a 3 mm diameter detector with
1.02 and F2 was found to be approximately 0.90. Therefore, in order to obtain a prompt-fire ratio of 0.93, which is the ratio of fuel power that is prompt-fire in a CANDU-type natural uranium deuterium moderated reactor, approximately 75
A detection device is used which has a nickel core wire 1 covered with an emitter outer layer 2 of % platinum. For use in a nuclear reactor safety system, it is desirable that the response of the detection device be slightly faster than the fuel output so that a slightly smaller proportion of the emitter core wire 1 is preferably shielded.
所定型式のエミツタを有する検出装置の動的レ
スポンスはまたコレクタ4に使用される材料の如
何により左右される。従つて、例えば、もしも上
記検出装置のニツケルコレクタ4がジルカロイの
コレクタ4に置き換えられるとすれば、F1が約
1.04、F2が約0.80になり、従つてジルカロイシー
スを有する検出装置により約0.93の即発比率を得
るためには、エミツタの総体的な直径を1.5mmと
仮定すると、ニツケルエミツタ芯線1の約46%の
みがプラチナエミツタ外側層2で蔽われた検出装
置を使用することが好ましい。 The dynamic response of a detection device with a given type of emitter also depends on the material used for the collector 4. Thus, for example, if the nickel collector 4 of the above detection device were replaced by a Zircaloy collector 4, F 1 would be approximately
1.04, F 2 is about 0.80, and thus in order to obtain a prompt ratio of about 0.93 with a detection device having a Zircaloy sheath, about 46% of the Nickel emitter core wire 1, assuming an overall diameter of the emitter of 1.5 mm. Preferably, a detection device is used which is only covered by the platinum emitter outer layer 2.
実際には、エミツタ外側層2の単一材料を使用
して検出装置の即発比率を燃料の即発出力に整合
させることにより必ずしもすべての遅発成分の完
全な整合が得られるとは限らない。その理由は
(n、β)の相互作用からゼロに寄与する検出装
置を製造することが一般に可能でないからであ
る。例えば、上記エミツタ材料、すなわち、ニツ
ケルおよびプラチナを使用すると、小さい遅発電
流は30.8分の半減期を199ptのβ崩壊および2.57時
間の半減期を有する65Niのβ崩壊に帰因する。
それにもかかわらず、検出装置の動的レスポンス
のすべてを燃料の出力の動的レスポンスに接近し
て整合させることが可能になる。 In practice, matching the prompt ratio of the sensing device to the prompt output of the fuel using a single material of the emitter outer layer 2 does not necessarily result in perfect matching of all late components. The reason is that it is generally not possible to manufacture a detection device that contributes zero from the (n, β) interaction. For example, using the above emitter materials, ie, nickel and platinum, the small slow current is attributable to the β-decay of 199pt with a half-life of 30.8 minutes and the β-decay of 65Ni with a half-life of 2.57 hours.
Nevertheless, it becomes possible to closely match all of the dynamic responses of the sensing device to the dynamic responses of the fuel output.
前述したカナダ特許第1085066号明細書から芯
材および被覆材を備えたエミツタのγ線感度が約
0.02mmの厚さの被覆材で飽和せしめられることが
知られている。符号12ないし15で示したよう
な1個またはそれよりも多数のバンドを使用する
ことにより、バンド12ないし15の厚さを少く
とも0.02mm程度に形成してそれにより検出装置の
感度が前記バンドの厚さの変化により製造中に生
ずる変動を受けないようにすることができる。そ
のうえ、符号12ないし15で示したバンドによ
り蔽われるエミツタ芯線1が表面積の総百分率を
変更することにより、特定の総体的な直径を有し
かつ特定の金属のエミツタ芯線1およびバンド1
2ないし15を有する検出装置において特定の動
的レスポンスを得ることができる。従つて、エミ
ツタ芯線1およびバンド12ないし15が特定の
総体的な直径を有しかつ特定の金属で構成されて
いる検出装置において、バンドで蔽われているエ
ミツタ芯線1の表面積の総百分率はエミツタの実
用上の総体的な直径および所望の動的レスポンス
に対して選択することができる。検出装置の総体
的な感度はエミツタの直径が小さくなればなる程
低下するので、使用できるエミツタの総体的な直
径には実用的な下限があり、その直径の下限は
0.4mm程度である。 According to the above-mentioned Canadian Patent No. 1085066, the gamma ray sensitivity of an emitter with a core material and a covering material is approximately
It is known that saturation can be achieved with a coating thickness of 0.02 mm. By using one or more bands such as 12 to 15, the thickness of bands 12 to 15 may be at least about 0.02 mm, thereby increasing the sensitivity of the detection device to said bands. It is possible to avoid variations that occur during manufacturing due to changes in the thickness of the material. Moreover, by changing the total percentage of surface area of the emitter core 1 covered by the bands 12 to 15, the emitter core 1 and the band 1 have a specific overall diameter and are of a specific metal.
A specific dynamic response can be obtained in a detection device with 2 to 15. Therefore, in a detection device in which the emitter core wire 1 and the bands 12 to 15 have a particular overall diameter and are constructed of a particular metal, the total percentage of the surface area of the emitter core wire 1 covered by the bands is equal to the emitter core wire 1. can be selected for the practical overall diameter and desired dynamic response. Since the overall sensitivity of the detection device decreases as the diameter of the emitter becomes smaller, there is a practical lower limit to the overall diameter of the emitter that can be used;
It is about 0.4mm.
前述したように、バンド12ないし15により
蔽われるエミツタ芯線1の表面積の比率はエミツ
タ芯線1およびバンド12ないし15の所定の金
属に対する動的レスポンスに影響を与える最も重
要なフアクターである。しかしながら、もしも1
個のみまたは2個のバンドがエミツタ芯線を蔽つ
ているとすれば、バンドの位置は導入すべき第2
位の作用を惹き起す。それ故に、この第2位の作
用を最小限にとどめるために、エミツタ芯線1を
比較的に多数のバンド、すなわち、所望の遮蔽率
を得るために等しい幅を有しかつエミツタ芯線1
の長手方向に隔置された好ましくは5個ないし10
個のバンドで蔽うことが好ましい。 As previously mentioned, the proportion of the surface area of emitter core 1 covered by bands 12-15 is the most important factor influencing the dynamic response of emitter core 1 and bands 12-15 to a given metal. However, if 1
If only one or two bands cover the emitter core wire, the position of the band should be the second one to be introduced.
It brings about the action of position. Therefore, in order to minimize this second-order effect, the emitter core 1 is divided into a relatively large number of bands, i.e., of equal width and with the emitter core 1 in order to obtain the desired shielding ratio.
preferably 5 to 10 longitudinally spaced
It is preferable to cover the area with two bands.
第2図においては、第1図に示した部品と類似
の部品に同一の符号をつけてあり、またこの実施
態様にも前述した説明がそのまま当てはまる。 In FIG. 2, parts similar to those shown in FIG. 1 are given the same reference numerals, and the above description applies directly to this embodiment.
第2図について説明すると、エミツタ芯線1の
所定材料に対して符号18および19で示した第
2組のバンドの材料に対して異なる材料で構成さ
れた符号16および17で示した第1組のバンド
を使用して整合状態を改善することができる。従
つて、例えば、ニツケルのエミツタ芯線1と組み
合わせて第1組のバンド16および17にPtを
使用しかつ第2組のバンド18および19にMo
を使用することができよう。即発比率は次式によ
り表わされる。 Referring to FIG. 2, for a given material of the emitter core wire 1, the materials of the second set of bands indicated by numerals 18 and 19 are compared to the materials of the first set of bands indicated by numerals 16 and 17 made of different materials. Bands can be used to improve alignment. Therefore, for example, in combination with the nickel emitter core wire 1, the first set of bands 16 and 17 are made of Pt, and the second set of bands 18 and 19 are made of Mo.
could be used. The prompt firing ratio is expressed by the following formula.
Fcpn=FNi(1−XPt−XMp)+XPtFPt Ni
+XMp Mo Ni
上式中、Fcpnは複合検出装置の即発比率、FNi
は裸のニツケルエミツタ芯線1を有する検出装
置、すなわち、バンド16ないし19を有してい
ない検出装置により得られる即発比率、FPt NiはPt
の層で完全に蔽われたニツケルエミツタ芯線1を
有する検出装置の即発比率、FMo NiはMoの層で完
全に蔽われたニツケルエミツタ芯線1を有する検
出装置の即発比率、XptはPtのバンド16および
17で蔽われたニツケルエミツタ芯線1の比率、
かつXMpはMoのバンド18および19で蔽われ
たニツケルエミツタ芯線1の比率とする。 F cpn = F Ni (1- X Pt -X Mp ) + X Pt F Pt Ni +
is the prompt ratio obtained by a detection device with a bare nickel emitter core 1, i.e. without bands 16 to 19, F Pt Ni is Pt
F Mo Ni is the prompt ratio of a detector with a Nickel emitter core 1 completely covered with a layer of Mo, X pt is the prompt ratio of a detector with a Nickel emitter core 1 completely covered with a layer of Mo, and the ratio of the Nickel emitter core wire 1 covered by 17,
And X Mp is the ratio of the nickel emitter core wire 1 covered with Mo bands 18 and 19.
同様に、遅発成分は3個のアーチ形の代表的な
エミツタにより得られた遅発レスポンスの線形の
組合わせとなろう。最適のレスポンスは通常Xpt
およびXMpの所定値の組に対して得られた動的レ
スポンスを燃料の出力の動的な挙動と比較するこ
とにより進行錯誤法により決定されよう。 Similarly, the delayed component will be a linear combination of the delayed responses obtained by three arch-shaped representative emitters. Optimal response is usually X pt
may be determined by a progressive error method by comparing the dynamic response obtained for a given set of values of and X Mp with the dynamic behavior of the fuel power.
バンド16および17の厚さをバンド18およ
び19の厚とと同じにする必要がないことに留意
すべきである。同様に、バンド16および17の
幅をバンド18および19の幅と同じにする必要
はない。 It should be noted that the thickness of bands 16 and 17 need not be the same as the thickness of bands 18 and 19. Similarly, the width of bands 16 and 17 need not be the same as the width of bands 18 and 19.
本発明によりバンドを備えたエミツタ芯線を製
造するいくつかの方法があるが、この方法はエミ
ツタ芯線およびバンドに使用される金属により大
幅に左右される。 There are several methods of manufacturing emitter cores with bands according to the present invention, but the method depends to a large extent on the metal used for the emitter core and the band.
もしもエミツタ芯線がほぼ純粋のニツケルのよ
うな非常に高い延性を有する金属で構成されかつ
バンドの金属がエミツタ芯線の硬度に比して比較
的に硬いとすれば、バンド材料の1個またはそれ
よりも多数の管状部材を特大のエミツタ芯線の上
に配置しかつその組立体をスエージングダイスに
通してバンドをエミツタ芯線の表面にプレスする
とともにエミツタ芯線を所望の直径に減少させる
ことができる。 If the emitter core is composed of a very highly ductile metal, such as nearly pure nickel, and the band metal is relatively hard compared to the hardness of the emitter core, one or more of the band materials A number of tubular members can also be placed over an oversized emitter core and the assembly passed through a swaging die to press the band onto the surface of the emitter core and reduce the emitter core to the desired diameter.
しかしながら、もしもエミツタ芯線がバンドの
金属に比して比較的硬い金属で構成されていれ
ば、各々のバンドとして先づエミツタ芯線の長手
方向に延びる部分に沿つてワイヤ、ストリツプま
たはシートの形態の金属の層を巻きつけ、次いで
エミツタ芯線の表面上の各々の金属バンドを平た
く延伸させることによりバンドを形成することが
できる。この場合に、バンドはエミツタ芯線の表
面から少なくとも部分的に突出してもよい。 However, if the emitter core is constructed of a metal that is relatively hard compared to the metal of the band, each band may first include metal in the form of a wire, strip, or sheet along the longitudinally extending portion of the emitter core. The bands can be formed by winding a layer of metal and then stretching each metal band flat on the surface of the emitter core wire. In this case, the band may at least partially protrude from the surface of the emitter core.
バンドを備えたエミツタ芯線を製造する第3の
方法は、各々のバンドとして、エミツタ芯線のま
わりに閉じたまたは開いた螺旋形の薄い金属の箔
またはワイヤを巻きつけかつ例えば溶接、ピーニ
ングまたはひだよせにより螺旋形の金属箔または
ワイヤの端部を留め、次いでコレクタおよび電気
絶縁物をスエージングにより引き伸ばしてバンド
を所定位置にプレスしかつ固定することである。 A third method of manufacturing emittee core wires with bands is to wrap a thin metal foil or wire in a closed or open helix around the emittee core wire as each band and, for example, by welding, peening or creasing. The ends of the helical metal foil or wire are fastened together and the collector and electrical insulation are then stretched by swaging to press and secure the band in place.
原子炉においては、核燃料よりも僅かに早く応
答する検出装置を使用することが望ましいので、
核燃料の出力は一般に93%即発性であり、従つて
検出装置は93%ないし95%即発性であることが好
ましい。 In nuclear reactors, it is desirable to use detection devices that respond slightly faster than nuclear fuel;
Nuclear fuel output is typically 93% prompt, so it is preferred that the detection device be 93% to 95% prompt.
本発明の前述した説明から、全般的に同じ技術
を用いて自己出力供給中性子束およびγ線束検出
装置のその他の動的レスポンスを得て例えば原子
炉のγ線に起因する遅発レスポンスを無効にして
それにより中性子束のレスポンスを実質的に整合
させることができることは明らかであろう。 From the foregoing description of the invention, it can be seen that generally the same techniques can be used to obtain self-powered neutron flux and other dynamic responses of the gamma flux detection device to override delayed responses due to gamma radiation in a nuclear reactor, for example. It will be clear that the neutron flux response can thereby be substantially matched.
第1図は自己出力供給中性子束およびγ線束検
出装置の破断断面側面図、かつ第2図は第1図に
示したものと異なる自己出力供給中性子束および
γ線束検出装置の破断断面側面図である。
1……エミツタ芯線、2……エミツタ外側層、
4……コレクタ、6……電気絶縁物、8……電流
測定装置、10……ケーブル、12,13,1
4,15,16,17,18,19……バンド、
22……シール。
Fig. 1 is a side view of a broken section of a self-power supplying neutron flux and gamma-ray flux detection device, and Fig. 2 is a side view of a cutaway cross-section of the self-power supplying neutron flux and gamma-ray flux detection device, which is different from that shown in Fig. 1. be. 1...Emitsuta core wire, 2...Emitsuta outer layer,
4... Collector, 6... Electric insulator, 8... Current measuring device, 10... Cable, 12, 13, 1
4, 15, 16, 17, 18, 19...band,
22...Seal.
Claims (1)
異なつた金属のエミツタ外側層と、 (c) エミツタ芯線およびエミツタ外側層のまわり
に形成された金属製コレクタと、 (d) エミツタ芯線およびエミツタ外側層を金属製
コレクタから電気的に絶縁する電気絶縁物とを
備えた自己出力供給中性子束およびγ線束検出
装置であつて、 (e) 前記エミツタ芯線およびエミツタ外側層の総
体的な直径が少なくとも0.4mm程度であり、 (f) 前記エミツタ外側層がエミツタ芯線の表面積
の僅か10%程度から90%程度までの範囲を蔽い
かつ前記エミツタ芯線のまわりに少なくとも1
個のバンドを備え、0.02mmないし0.07mm程度の
厚さを有し、 (g) 前記エミツタ芯線の金属、前記エミツタ外側
層の金属、金属製コレクタの金属、前記エミツ
タ芯線およびエミツタ外側層の総体的な直径な
らびに前記エミツタ外側層により蔽われるエミ
ツタ芯線の表面積の比率Xを、検出装置が90%
程度から96%程度までの範囲の即発比率を有し
かつ検出装置を使用しようとしている原子炉の
核燃料の出力の動力レスポンスに実質的に整合
する動的レスポンスを有するように選択し、こ
こでXが X=(F1−Ffuel)/(F1−F2) で決定され、 F1がエミツタ外側層を持たない検出装置の
即発比率であり、 F2がエミツタ芯線を完全にエミツタ外側層
で蔽つた検出装置の即発比率であり、 Ffuelが燃料出力の即発比率である ことを特徴とする自己出力供給中性子束およびγ
線束検出装置。 2 特許請求の範囲第1項に記載の自己出力供給
中性子束およびγ線束検出装置において、前記エ
ミツタ芯線がニツケル、鉄、チタン、クローム、
コバルトおよびこれらの金属の少なくとも一つを
主成分とする合金からなるグループから選択され
た材料で構成され、かつ前記エミツタ外側層がプ
ラチナ、パラジウム、タンタル、オスミウム、モ
リブデン、セリウム、スズ、ルテニウム、ニオ
ブ、ジルコニウムおよびこれらの金属の少なくと
も一つを主成分とする合金からなるグループから
選択された材料で構成されていることを特徴とす
る自己出力供給中性子束およびγ線束検出装置。 3 特許請求の範囲第1項に記載の自己出力供給
中性子束およびγ線束検出装置において、前記エ
ミツタ外側層が前記エミツタ芯線の長さに沿つて
等しい幅を有し、かつ長手方向に等しい間隔をお
いて配置された5個ないし10個の範囲の数のバン
ドを備えていることを特徴とする自己出力供給中
性子束およびγ線束検出装置。 4 特許請求の範囲第1項に記載の自己出力供給
中性子束およびγ線束検出装置において、前記エ
ミツタ外側層を前記エミツタ芯線の表面積の40%
ないし60%程度にわたつてその上に配置したこと
を特徴とする自己出力供給中性子束およびγ線束
検出装置。 5 特許請求の範囲第1項に記載の自己出力供給
中性子束およびγ線束検出装置において、前記エ
ミツタ芯線が通常ニツケル76%、クローム15.8%
および鉄7.20%を含有するニツケルを主成分とす
る合金で構成されかつ前記エミツタ外側層がプラ
チナで構成されていることを特徴とする自己出力
供給中性子束およびγ線束検出装置。 6 重水減速天然ウラン原子炉の燃料出力検出装
置として使用する、特許請求の範囲第5項に記載
の自己出力供給中性子束およびγ線束検出装置に
おいて、前記エミツタ芯線が通常ニツケル76%、
クローム15.8重量%、鉄7.20重量%を含有するニ
ツケルを主成分とする合金で構成され、前記エミ
ツタ外側層がプラチナで構成され、かつ前記エミ
ツタ芯線およびエミツタ外側層の総体的な直径を
2mm程度よりも小さくしたことを特徴とする自己
出力供給中性子束およびγ線束検出装置。 7 特許請求の範囲第1項に記載の自己出力供給
中性子束およびγ線束検出装置において、前記エ
ミツタ芯線が実質的に純枠なニツケルで構成さ
れ、かつ前記エミツタ外側層がプラチナで構成さ
れていることを特徴とする自己出力供給中性子束
およびγ線束検出装置。 8 特許請求の範囲第1項に記載の自己出力供給
中性子束およびγ線束検出装置において、前記エ
ミツタ芯線がニツケル、鉄、チタン、クローム、
コバルトおよびこれらの金属の少なくとも一つを
主成分とする合金からなるグループから選択され
た材料で構成され、かつ前記エミツタ外側層がプ
ラチナ、パラジウム、タンタル、オスミウム、モ
リブデン、セリウム、スズ、ルテニウム、ニオ
ブ、ジルコニウムおよびこれらの金属の少なくと
も一つを主成分とする合金からなるグループから
選択された異なる材料の少なくとも2個のバンド
を備えていることを特徴とする自己出力供給中性
子束およびγ線束検出装置。[Scope of Claims] 1 (a) an emitter core wire, (b) an emitter outer layer of a different metal attached around the emitter core wire, and (c) an emitter outer layer formed around the emitter core wire and the emitter outer layer. A self-power supplying neutron flux and gamma ray flux detection device comprising: a metal collector; (d) an electrical insulator electrically insulating an emitter core wire and an emitter outer layer from the metal collector; the overall diameter of the core wire and the emitter outer layer is at least about 0.4 mm; at least 1 in
(g) the metal of the emitter core wire, the metal of the emitter outer layer, the metal of the metal collector, the entirety of the emitter core wire and the emitter outer layer; The detection device determines the diameter of the emitter core wire and the ratio
X is determined by _ _ _ self-power supply neutron flux and γ, characterized in that F fuel is the prompt ratio of the detection device covered by
Ray flux detection device. 2. In the self-power supplying neutron flux and γ-ray flux detection device according to claim 1, the emitter core wire is made of nickel, iron, titanium, chrome,
The emitter outer layer is made of a material selected from the group consisting of cobalt and alloys containing at least one of these metals as a main component, and the emitter outer layer is made of platinum, palladium, tantalum, osmium, molybdenum, cerium, tin, ruthenium, niobium. , zirconium, and alloys containing at least one of these metals as a main component. 3. The self-powered neutron flux and gamma ray flux detection device according to claim 1, wherein the emitter outer layer has an equal width along the length of the emitter core wire and is spaced equally apart in the longitudinal direction. 1. A self-powered neutron flux and gamma flux detection device characterized in that it comprises a number of bands ranging from 5 to 10 arranged in a range of 5 to 10 bands. 4. In the self-power supplying neutron flux and γ-ray flux detection device according to claim 1, the emitter outer layer has a surface area of 40% of the emitter core wire.
A self-power supplying neutron flux and gamma ray flux detection device, characterized in that the self-power supplying neutron flux and gamma ray flux detection device is arranged on the self-power supplying neutron flux and γ-ray flux. 5. In the self-power supplying neutron flux and γ-ray flux detection device according to claim 1, the emitter core wire is usually made of 76% nickel and 15.8% chrome.
and a nickel-based alloy containing 7.20% iron, and the emitter outer layer is composed of platinum. 6. In the self-power supplying neutron flux and γ-ray flux detection device according to claim 5, which is used as a fuel output detection device for a heavy water-moderated natural uranium nuclear reactor, the emitter core wire is normally made of nickel 76%,
The emitter outer layer is made of platinum, and the overall diameter of the emitter core wire and the emitter outer layer is about 2 mm or more. A self-power supplying neutron flux and gamma ray flux detection device characterized by having a small size. 7. In the self-power supplying neutron flux and gamma ray flux detection device according to claim 1, the emitter core wire is made of substantially pure nickel, and the emitter outer layer is made of platinum. A self-power supplying neutron flux and gamma ray flux detection device characterized by: 8. In the self-power supplying neutron flux and γ-ray flux detection device according to claim 1, the emitter core wire is made of nickel, iron, titanium, chrome,
The emitter outer layer is made of a material selected from the group consisting of cobalt and alloys containing at least one of these metals as a main component, and the emitter outer layer is made of platinum, palladium, tantalum, osmium, molybdenum, cerium, tin, ruthenium, niobium. , zirconium and alloys based on at least one of these metals. .
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