ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Измерение температуры в активной зоне реактора из "Действие облучения на графит ядерных реакторов " Можно привести длинный перечень методов определения температуры в ядерных реакторах. Однако специфика их использования требует особого рассмотрения. Датчик температуры в активной зоне реактора подвергается влиянию не только механических и химических факторов, но и воздействию интенсивных потоков ионизирующих излучений. Облучение вызывает радиационные изменения свойств материалов и приводит к радиационному легированию вследствие ядерных реакций 122]. [c.92] Генерирование тепла при поглощении энергии ионизирующих излучений и ядерных реакций в материале датчика, а также механические воздействия, нанример вибрации, создают особые режимы работы и обусловливают специфические требования к такого рода термометрам. Поэтому многие известные методы измерения температуры неприменимы, так как свойства материала датчика при облучении могут значительно изменяться [23] (например, термометры сопротивления [225]). [c.92] Конструктивные трудности возрастают по мере увеличения числа термопар. Часто происходит нарущение показаний из-за обрыва токонесущих проводов, разрушения горячего спая, нарушения теплового контакта спая термопары с поверхностью облучаемого (образца или порчи изоляции. Вывод проводов от термопары затруднен необходимостью обеспечения герметичности исследуемого устройства. [c.93] Более удобным является использование индикаторов, запоминающих температуру. К ним относятся плавкие металлические термометры. Действие этих термометров основано на изменении агрегатного состояния твердых тел при достижении ими температуры плавления. Температура плавления материалов с постоянным химическим составом достаточно стабильна. Недостаток (этого типа приборов заключается в дискретности шкалы показаний и сравнительно больших габаритах. При использовании плавких индикаторов большие трудности возникают при подборе материала плавких вставок и оболочки, так как эти мате риалы не всегда совместимы при облучении. Их использование затрудняется наличием тепловыделения при йоглоще-иип у-квантов. [c.93] Может быть использовано для измерения температуры облучения изменение твердости закаленных сталей под влиянием температуры in времени выдержки. Предварительные испытания этих индикаторов дали положительные результаты, однако есть опасения, что диапазон измерений может быть ограничен небольшими флюенсами нейтронов. [c.93] Наиболее широкое применение jB настоящее время нашел метод измерения температуры индикаторами из природного алмаза [46]. Он основан на температурной зависимости радиационного изменения параметра кристаллической решетки алмаза. [c.93] На рис. 2.12 приведены результаты отжига алмазного индикатора, облученного при переменном температурном режиме,— вначале при температуре 580° С, а затем при более низкой — 410° С. Оба значения температуры отмечены изломом кривой изохронального отжига облученного алмаза. Таким образом, видно, что алмазный индикатор способен. запомнить не только температуру, соответствующую окончанию облучения, но и предыдущую, если она была более высокой. [c.94] Диапазон измеряемой температуры, составляет от 50 до 700° С, а погрешность измерения зависит от дозы и температуры облучения. Она составляет (10- 15°). Длительность отжигов (3 ч) установлена экспериментально для плотности потока 10 2—5-10 нейтр./(см -с) ( 75 эВ). При уменьшении плотности потока нейтронов время выдержки должно быть увеличено, а при увеличении плотности потока — уменьшено. [c.94] Для флюенса нейтронов 10 нейтр./см может быть использована методика определения температуры с помощью облученного алмаза, применяемая в объектах, в которых отсутствует радиационное облучение. В этом случае образованием дефектов и их радиационным отжигом можно пренебречь. [c.95] Основным недостатком метода алмазных индикаторов является невозможность определения изменений температуры в процессе облучения. В большинстве случаев индикатор отмечает температуру образца в конце облучения. [c.95] В экспериментах по облучению желательно ставить одну-две термопары для контроля и возможного регулирования температуры и индикаторы из алмаза для определения температуры облучения по всему внутриканальному устройству, содержащему большое число кассет и образцов. При отсутствии термопар необходимо строго поддерживать постоянный уровень мош,ностп каналов реактора в районе облучения. [c.95] Вернуться к основной статье