SU1566233A1 - Method of determining radiation heat release - Google Patents
Method of determining radiation heat release Download PDFInfo
- Publication number
- SU1566233A1 SU1566233A1 SU853926275A SU3926275A SU1566233A1 SU 1566233 A1 SU1566233 A1 SU 1566233A1 SU 853926275 A SU853926275 A SU 853926275A SU 3926275 A SU3926275 A SU 3926275A SU 1566233 A1 SU1566233 A1 SU 1566233A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- calorimeters
- calorimeter
- sample
- radiation
- field
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 230000005855 radiation Effects 0.000 title claims abstract description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 12
- 230000005865 ionizing radiation Effects 0.000 claims abstract description 4
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 claims description 3
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims 1
- 230000003389 potentiating effect Effects 0.000 claims 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 abstract description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 5
- 239000004035 construction material Substances 0.000 abstract description 3
- 230000004907 flux Effects 0.000 abstract description 3
- 230000005251 gamma ray Effects 0.000 abstract 2
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 abstract 1
- 101150034459 Parpbp gene Proteins 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 230000009897 systematic effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials Using Thermal Means (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к калориметрическим измерени м радиационного тепловыделени в материалах, облучаемых в пол х ионизирующих излучений, и позвол ет повысить достоверность результатов измерений тепловыделени . В способе экспериментально определ ют величины отношени фоновых тепловыделений дл пары калориметров. Предварительно, до загрузки в один из них образца, оба калориметра облучают в поле гамма-квантов и регистрируют температуры калориметров и сигналы, пропорциональные мощности радиационного тепловыделени в калориметрах. По измеренным параметрам определ ют тепловыделени в материалах конструкций данной пары пустых калориметров. Выбор гамма-квантов в качестве фактора, инициирующего фоновое тепловыделение в процессе определени константы дл данной пары калориметров, обусловлен тем, что облучение гамма-квантами не создает наведенной радиактивности в материалах конструкции калориметров и не создает радиационно-опасных ситуаций. Калориметры идентичны по конструкции и поочередно выполн ют функции рабочего и фонового, дл чего образец помещают то в один, то в другой калориметр и облучают одним и тем же потоком гамма-квантов. Измерени температуры провод т в центре и на краю внутренней полости облучател . Способ позвол ет уменьшить погрешность на 10-12% по сравнению с известными.The invention relates to calorimetric measurements of radiation heat generation in materials irradiated in the fields of ionizing radiation, and makes it possible to increase the reliability of heat emission measurements. In the method, the values of the background heat emission ratio for a pair of calorimeters are experimentally determined. Prior to loading a sample into one of them, both calorimeters are irradiated in the field of gamma quanta and the temperatures of the calorimeters and signals proportional to the radiation power of the calorimeters are recorded. The measured parameters determine the heat emission in the construction materials of this pair of empty calorimeters. The choice of gamma quanta as a factor that initiates background heat generation during the determination of a constant for a given pair of calorimeters is due to the fact that gamma-ray irradiation does not create induced radioactivity in the construction materials of calorimeters and does not create radiation-hazardous situations. The calorimeters are identical in design and alternately perform the functions of working and background, for which the sample is placed in one or the other calorimeter and irradiated with the same gamma-ray flux. Temperature measurements are carried out in the center and at the edge of the inner cavity of the irradiator. The method allows to reduce the error by 10-12% in comparison with the known ones.
Description
Изобретение относитс к области калориметрических измерений радиационного тепловыделени в материалах, облучаемых в пол х ионизирующих излучений , и может быть использовано в дерной энергетике, радиационном материаловедении , в использующих ионизирующие излучени технологических процессах и т.п.The invention relates to the field of calorimetric measurements of radiation heat generation in materials irradiated in the field of ionizing radiation, and can be used in nuclear power engineering, radiation materials science, in ionizing radiation-based technological processes, and the like.
Цель изобретени - повышение достоверности определени и х-црошени за счет исключени в-ти ни неидентичности конструктивных элементов калориметров .The purpose of the invention is to increase the reliability of the determination and x-chromatization by eliminating the non-identity of the structural elements of the calorimeters.
В способе экспррнмен(а 1ьно определ ют величины отношени Лононых тепловыделений дт дчннон пари катори- метрон - коэффициент г. ТС -ПМЧЧЧРТСЯIn the method of exprm (a 1, the values of the ratio of lon thermal emissions of dt dcnon pari catorimetron are determined; the coefficient g.
эта операци в следующей последовательности . Данна пара конструктивно одинаковых пустых калориметров, до загрузки в один из них (рабочий) образца , облучаетс в одном и том же градуировочном поле у-квантов. При этом регистрируютс следующие параметры: температуры калориметров Тэ и Та, сигналы калориметров Ефа(Тв)this operation in the following sequence. This pair of structurally identical empty calorimeters, before being loaded into one of them (the working) sample, is irradiated in the same calibration field of y quanta. The following parameters are recorded: the temperature of the calorimeters Te and Ta, the signals of the calorimeters Efa (TV)
и la, сигналы калориметров 9 и Е(т5) (штрихованные параметры характеризуют калориметр, который в дальнейших измерени х выполн ет функцию фонового калориметра, а нештрихованные параметры относ тс к калори- метру, в который помещен образец, т.е. к рабочему калориметру). Тепловыделени WA и wl в материалах конструкций данной пары пустых (без образцов ) калориметров, облучаемых в поле f-квантов, св заны с измеренными параметрами соотношени ми вида Ифэ-(Та)-Ефа(Та);and la, the signals of calorimeters 9 and E (t5) (the hatched parameters characterize the calorimeter, which further functions as the background calorimeter, and the uncharted parameters refer to the calorimeter in which the sample is placed, i.e., the working calorimeter ). The heat dissipation of WA and wl in the materials of the construction of this pair of empty (without samples) calorimeters irradiated in the field of f-quanta is related to the measured parameters by the relations of the form Ef- (Ta) -Efa (Ta);
wJa-tfTjbB&Tj ).wJa-tfTjbB & Tj).
Э «РЭ Ч Э E "RE CH E
где коэффициенты чувствительности рабочего -(Tj) и фонового -(Tj) калориметров к измер емому тепловому эффекту определ ютс с помощью известных приемов с электрическим на- гревателем. Отсюда коэффициент (Та)-Ефэ(Тэ)where the sensitivity coefficients of the working - (Tj) and background - (Tj) calorimeters to the measured thermal effect are determined using known techniques with an electric heater. Hence the coefficient (Ta) -Efe (Te)
) Полученное истинное значение коэффициента SC вл етс константой дл данной пары калориметров. Мощность радиационного тепловыделени W0 в облучаемом материале рассчитываетс по формуле; ) The obtained true value of the SC coefficient is a constant for a given pair of calorimeters. The radiative heat release power W0 in the irradiated material is calculated by the formula;
w TVF(T)- SisililSi lw TVF (T) - SisililSi l
w.-j(T) в(т) .Е( )-(т$)w.-j (T) in (t) .E () - (t $)
Ј$, (T ) Ј $, (T)
где (Т), Т(ТГ) - коэффициенты чувсwhere (T), T (TG) - coefficients
вительности калориметров с образцом и без него; Й(Т),Е(ТГ) - сигналы, пропорциональные мощности радиационного тепловыделени D калориметрах (с образцом и без него наход щихс в рабочих услови х; Т,Т т - температуры калориметров в тех же услови х. Выбор -у-квантов в качестве факторcalorimeter intensity with and without a sample; H (T), E (TG) are signals proportional to the power of radiation heat D calorimeters (with and without a sample under operating conditions; T, T t are calorimeter temperatures under the same conditions. The choice of y-rays in quality factor
инициирующего фоновое тепловыделениеinitiating background heat generation
5 0 50
00
5five
0 0
$ $
JQ Jq
4545
5555
в процессе определени коэффициента X., обусловлен тем, что облучение v-квантами не создает наведенной ра- диактивности в материалах конструкции калориметров и, следовательно, не создает радиационно-опасных ситуаций в дальнейших манипул ци х с ними.in the process of determining the coefficient X., due to the fact that irradiation with v-quanta does not create induced radioactivity in the construction materials of calorimeters and, therefore, does not create radiation-hazardous situations in further manipulations with them.
Пример. Два цилиндрических калориметра интегрального теплового потока идентичной конструкции (габариты каждого из использованных калориметров: длина 39 мм, диаметр наружный 10 мм; размеры внутренней полости дл размещени образца: длина 20 мм, диаметр 5 мм) с образцом из сплошного стального цилиндра (длиной 19,5мм, диаметром 4,9 мм) поочередно выполн ют функции рабочего и фонового калориметров , дл чего образец перегружаетс из одного в другой калориметр, облучаютс одним и тем же потоком т-квантов. Измерение проводитс в двух различных точках - в центре и на краю внутренней полости облучател .Example. Two cylindrical calorimeters of integral heat flux of identical design (dimensions of each of the calorimeters used: length 39 mm, outer diameter 10 mm; dimensions of the internal cavity for placing the sample: length 20 mm, diameter 5 mm) with a sample from a solid steel cylinder (19.5 mm long with a diameter of 4.9 mm) are alternately performed as working and background calorimeters, for which the sample is transferred from one to another calorimeter, is irradiated with the same flux of t-quanta. The measurement is carried out at two different points — in the center and at the edge of the inner cavity of the irradiator.
Наиболее точный результат определени величины мощности радиационног. тепловыделени реализуетс в случае, когда функции рабочего и фонового калориметров выполн ет один и тот же калориметр. В этом случае коэффициент Ж точно равен единице, так как отсутствуют систематические погрешности, обусловленные технологическим несовершенством конструкционных материалов . Несмотр на достаточную точность, этот вариант с перегрузкой образцов в одном и том же калориметре имеет низкую практическую ценность, вл сь неоперативным и в р де практических важных применени х, например в пол х реакторных измерений, его невозможно или весьма те шчески затруднительна- осуществить перегрузку образцов.The most accurate result of determining the amount of radiation power. heat generation is realized when the same calorimeter performs the functions of the working and background calorimeters. In this case, the coefficient Ж is exactly equal to one, since there are no systematic errors due to the technological imperfection of structural materials. In spite of sufficient accuracy, this option with sample overload in the same calorimeter has low practical value, is non-operational and in a number of practical important applications, for example, in reactor measurement fields, it is impossible or very technically difficult to overload samples.
Использование предлагаемого ба позвол ет получать достоверные данные по энерговыделению в конструкционных , дел щихс н поглощающихс материалах , примен ющихс в дерных энергетических установках. Погрешность определени тепловыделени в материалах может быть уменьшена по сравнению с известными способами на 10-12%. Кроме того, способ может быть использован в системах контрол дерных реакторов и установок, осуществл ющих радиационные технологии дл повышени экономичности и обеспечени безопасности при их -.эксплуатации.The use of the proposed database allows obtaining reliable data on the energy release in structural, fissionable and absorbing materials used in nuclear power plants. The error in determining the heat release in materials can be reduced by 10-12% compared to known methods. In addition, the method can be used in systems of control reactors and installations that implement radiation technologies to increase efficiency and ensure safety during their operation.
5151
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU853926275A SU1566233A1 (en) | 1985-07-11 | 1985-07-11 | Method of determining radiation heat release |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU853926275A SU1566233A1 (en) | 1985-07-11 | 1985-07-11 | Method of determining radiation heat release |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1566233A1 true SU1566233A1 (en) | 1990-05-23 |
Family
ID=21188130
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU853926275A SU1566233A1 (en) | 1985-07-11 | 1985-07-11 | Method of determining radiation heat release |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1566233A1 (en) |
-
1985
- 1985-07-11 SU SU853926275A patent/SU1566233A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Материалы III Всесоюзного совещани по метрологии нейтронного излучени на реакторах и ускорител х. М., 1983, т. 1, с. 248-251. Ричардсон Д. и др. Сб.материалов I Женевской конференции по мирному исследованию атомной энергии, 1955. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4617466A (en) | Direct fissile assay of enriched uranium using random self-interrogation and neutron coincidence response | |
| JP2002541491A (en) | Radioactive material analysis process and analyzer | |
| KR101750284B1 (en) | Inspection System of Spent Fuel combustion using CZT Detector | |
| SU1566233A1 (en) | Method of determining radiation heat release | |
| US3755675A (en) | Nondestructive analysis of fuel pins | |
| Larsen et al. | Flux dependence of neutron enhanced diffusion in α-brass | |
| Abbas et al. | Use of miniature CdZnTe Xγ detector in nuclear safeguards: Characterisation of spent nuclear fuel and uranium enrichment determination | |
| Morehead Jr et al. | Storage of radiation energy in crystalline lithium fluoride and metamict minerals | |
| US3597613A (en) | Method of measuring boron concentration in water by neutron absorption | |
| RU2200988C2 (en) | Method for metering neutron flux in power reactor | |
| US5185122A (en) | Gamma ray flux measurement system | |
| JP2845471B2 (en) | Measurement method of relative burnup distribution of irradiated fuel | |
| Burgkhardt et al. | A computer assisted evaluation technique for albedo thermoluminescence dosemeters | |
| US3855475A (en) | Uv-spectrographic analysis of beryllium and carbon for determining nuclear reactor fuel element consumption | |
| Hyman et al. | Measurement of proton beam profiles | |
| RU2055350C1 (en) | Method of determining relation of uranium-235 and uranium-238 isotopes concentration | |
| Springer et al. | A Measurement of the Doppler Effect in Thorium in a Fast Neutron Energy Spectrum with a Median Fission Energy of 190 kev | |
| Bykov et al. | The determination of the neutron sensitivity of suspensions of chambers for transport nuclear reactor control and protection systems | |
| RU1780130C (en) | Method for determining heat release in electric generating elements during loop reactor tests | |
| Baker et al. | Detector Wall Research for Fast Gamma Signal Detection in Neutron-Diagnosed Subcritical Experiment Applications | |
| SU813213A1 (en) | Method of determination of boron concentration | |
| RU2165655C1 (en) | Simulated thermal loop | |
| Jirousek | SKODA in-core calorimeters | |
| Wilding | Evaluations of Silicon Carbide Temperature Monitors | |
| SU333606A1 (en) | Calorimetric method of determination |