JPS5912581Y2 - 液体金属用温度測定装置 - Google Patents
液体金属用温度測定装置Info
- Publication number
- JPS5912581Y2 JPS5912581Y2 JP2026279U JP2026279U JPS5912581Y2 JP S5912581 Y2 JPS5912581 Y2 JP S5912581Y2 JP 2026279 U JP2026279 U JP 2026279U JP 2026279 U JP2026279 U JP 2026279U JP S5912581 Y2 JPS5912581 Y2 JP S5912581Y2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- guide tube
- thermocouple
- liquid metal
- measuring device
- temperature measuring
- Prior art date
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- Expired
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- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
本考案はたとえば原子炉の冷却材として使用される液体
金属ナトリウムの温度を測定するための液体金属用温度
測定装置に関する。
金属ナトリウムの温度を測定するための液体金属用温度
測定装置に関する。
たとえば高速増殖炉内の冷却材の温度を測定するシース
形熱電対５は第１図にその横断面を示したようにたとえ
ばステンレス鋼製筒状金属シース１内に熱電対素線３，
４を収納しその間隙に無機質絶縁物２を充填してなるも
のである。
形熱電対５は第１図にその横断面を示したようにたとえ
ばステンレス鋼製筒状金属シース１内に熱電対素線３，
４を収納しその間隙に無機質絶縁物２を充填してなるも
のである。
このシース形熱電対５は第２図にその要部のみを示した
ようにたとえばステンレス鋼またはインコネル鋼などの
案内管６内に挿着されて被測定物たとえば液体金属ナト
リウム７の温度を測定する。
ようにたとえばステンレス鋼またはインコネル鋼などの
案内管６内に挿着されて被測定物たとえば液体金属ナト
リウム７の温度を測定する。
この場合、案内管６の先端部６ａは熱応答性を良好にす
るため側面部６ｂより通常肉厚を薄くしている。
るため側面部６ｂより通常肉厚を薄くしている。
ここで、案内管６の先端部６ａの内径Ｄ２とシース形熱
電対５の外径Ｄ１の差つまりギャップが小さい程シース
熱電対５の中心軸と案内管６の中心軸との偏心量は小さ
くなり、熱応答速度のバラツキは小さくなりかつ熱応答
時間も短くなる。
電対５の外径Ｄ１の差つまりギャップが小さい程シース
熱電対５の中心軸と案内管６の中心軸との偏心量は小さ
くなり、熱応答速度のバラツキは小さくなりかつ熱応答
時間も短くなる。
しかし、あまりギャップを小さくすると、被測定物質７
の温度が急激に低くなった場合、案内管６の方が速く収
縮するために案内管６の内面とシース熱電対５の外面が
固着する恐れを生じ熱電対５が故障した場合に交換出来
なくなる欠点がある。
の温度が急激に低くなった場合、案内管６の方が速く収
縮するために案内管６の内面とシース熱電対５の外面が
固着する恐れを生じ熱電対５が故障した場合に交換出来
なくなる欠点がある。
一方ギャップを大きくすると第３図に示す様に偏心して
挿入され片寄って空間９が形威される可能性が大きく、
これは応答速度にバラツキを生じかつ応答時間を長くす
る欠点がある。
挿入され片寄って空間９が形威される可能性が大きく、
これは応答速度にバラツキを生じかつ応答時間を長くす
る欠点がある。
本考案は上記欠点を除去するためになされたもので、そ
の目的は案内管内にシース熱電対を挿着した際の応答速
度にバラツキを生じさせることなく、又応答速度も速く
なり、しかも交換が容易な温度測定装置を提供すること
にある。
の目的は案内管内にシース熱電対を挿着した際の応答速
度にバラツキを生じさせることなく、又応答速度も速く
なり、しかも交換が容易な温度測定装置を提供すること
にある。
すなわち、本考案は液体金属に浸漬される案内管と、こ
の案内管内にほぼ均しい間隙を有して挿着されたシース
型熱電灯と、この熱電対のシー又と前記案内管との対向
面の少なくとも一方に黒体化処理を施してなることを特
徴とする液体金属用温度測定装置である。
の案内管内にほぼ均しい間隙を有して挿着されたシース
型熱電灯と、この熱電対のシー又と前記案内管との対向
面の少なくとも一方に黒体化処理を施してなることを特
徴とする液体金属用温度測定装置である。
以下、第４図および第５図を参照して本考案に係る装置
の１実施例を説明する。
の１実施例を説明する。
第４図はシース形熱電対５のシース１の外面に黒体化層
８を被着した例を示し、第５図は第４図に示す熱電対を
案内管６内に挿着した例を示すものである。
８を被着した例を示し、第５図は第４図に示す熱電対を
案内管６内に挿着した例を示すものである。
第４図および第５図において、シース１の外周面に放射
率の大きな金属たとえばメッキなどによって黒体化層８
を被着させて案内管６の内面と熱電対との間の熱伝達を
容易にすることができる。
率の大きな金属たとえばメッキなどによって黒体化層８
を被着させて案内管６の内面と熱電対との間の熱伝達を
容易にすることができる。
すなわち、熱伝達の種類として対流、伝導、放射の３種
類がある。
類がある。
第２図において熱応答速度を大きく支配するのはＤ１と
Ｄ２間に充填されるガスの熱伝導度であるが高温になる
ほど放射伝達の割合が高くなる。
Ｄ２間に充填されるガスの熱伝導度であるが高温になる
ほど放射伝達の割合が高くなる。
たとえば、高速増殖炉の燃料集合体の出口の液体ナトリ
ウムの温度を測定する場合、ナトリウムの温度が６４０
℃程度にもなるので熱電対感温部へ伝わる熱量のうち、
充填ガスの伝導によるものに比べて、放射による熱量が
かなりのウェイトに示す様になる。
ウムの温度を測定する場合、ナトリウムの温度が６４０
℃程度にもなるので熱電対感温部へ伝わる熱量のうち、
充填ガスの伝導によるものに比べて、放射による熱量が
かなりのウェイトに示す様になる。
したがって、熱電対シース１の外周面と案内管の内面の
少くとも一方を黒化して放射率を高くすることによって
熱応答時間を短くすることができる。
少くとも一方を黒化して放射率を高くすることによって
熱応答時間を短くすることができる。
又、相対的に伝導による熱移動が減るので、案内管内の
片よった位置に熱電対が挿着された場合でも応答速度の
バラツキは、黒体化金属を被着しない場合に比べ小さく
なる。
片よった位置に熱電対が挿着された場合でも応答速度の
バラツキは、黒体化金属を被着しない場合に比べ小さく
なる。
ここで、金属の黒体化層８にはたとえば黒クロムなどが
用いられる。
用いられる。
第６図は案内管６の下部内面に黒体化層８を被着した例
を示し、また第７図はシース１および案内管６との対向
面にそれぞれ黒体化層８をそれぞれ被着した例を示すも
のである。
を示し、また第７図はシース１および案内管６との対向
面にそれぞれ黒体化層８をそれぞれ被着した例を示すも
のである。
以上説明したように本考案によれば、熱電対シースの外
面と保護管の内面の少くとも一方に黒化金属を設けてい
るために熱応答速度が速くしかもそのバラツキが小さな
シース熱電灯を提供することができる。
面と保護管の内面の少くとも一方に黒化金属を設けてい
るために熱応答速度が速くしかもそのバラツキが小さな
シース熱電灯を提供することができる。
高速増殖原子炉における燃料集合体のナトリウム流出口
に上記温度測定装置を取り付ければ燃料集合体内流路閉
塞の早期検出が可能となり、原子炉容器出口に取り付け
れば、原子炉出力変動を早期に検出でき原子炉出力制御
が容易になる。
に上記温度測定装置を取り付ければ燃料集合体内流路閉
塞の早期検出が可能となり、原子炉容器出口に取り付け
れば、原子炉出力変動を早期に検出でき原子炉出力制御
が容易になる。
つぎに本考案に係る装置の実施態様例を説明する。
今、高速炉の燃料集合体出口のＮａ温度を計ることを想
定して下記に示す様な条件で伝導と放射の伝熱量を計算
してみる。
定して下記に示す様な条件で伝導と放射の伝熱量を計算
してみる。
計算簡略化のために伝熱はシース熱電対の外面のみで行
なわれるものとする。
なわれるものとする。
案内管内面温度 ｔｒ＝６４０℃
熱電対外周面温度 ｔｚ＝ｓｏｏ℃
Ａｒガス熱伝導率 （５００℃）
σｔ＝＝１０．５８Ｘ１０ ｃａ４／ｃｍ／’Ｃ／
ｓｅａ案内管内径 ２ ｒ １ ＝０．４ ４ｃｍ熱電
対外径 ２ ｒ ２ ：０，４ Ｑｃｍ−ｆ．伝導 アルゴンの熱抵抗 ＝ １４ ３．４ ［”Ｃ／ ｃ ａｔ／ｓ ｅ ｃ
］単位時間（ｌｓｅｃ）当シの伝熱１１Ｑ，１は放射
ＩＩＱ２は ここで Ａ：放射面積：０．４ｆＸ１０ （ｍ ）Ｃｂ：完全
黒体の放射係数 ２ ° ４．８８［Ｋｃａｔ／ｍ（ｈＫ） ｈ〕 τ：時間 〔ｈ〕 Ｃ１：保護管内崩の放射率 ε２：熱電対外面の放射率 とすれば ０．９とする。
ｓｅａ案内管内径 ２ ｒ １ ＝０．４ ４ｃｍ熱電
対外径 ２ ｒ ２ ：０，４ Ｑｃｍ−ｆ．伝導 アルゴンの熱抵抗 ＝ １４ ３．４ ［”Ｃ／ ｃ ａｔ／ｓ ｅ ｃ
］単位時間（ｌｓｅｃ）当シの伝熱１１Ｑ，１は放射
ＩＩＱ２は ここで Ａ：放射面積：０．４ｆＸ１０ （ｍ ）Ｃｂ：完全
黒体の放射係数 ２ ° ４．８８［Ｋｃａｔ／ｍ（ｈＫ） ｈ〕 τ：時間 〔ｈ〕 Ｃ１：保護管内崩の放射率 ε２：熱電対外面の放射率 とすれば ０．９とする。
０．９とする。
となる。
すなわち、伝導に対する放射の熱移動量Ｑ，２ ０４
７１ は（−．−一司汀、＝０．４８）４８優程度になう応答
速度もこの程度速くなる。
７１ は（−．−一司汀、＝０．４８）４８優程度になう応答
速度もこの程度速くなる。
第１図は従来のシース形熱電灯を示す横断面図、第２図
は第１図におけるシース形熱電対を案内管内に挿着した
温度測定装置の例を示す縦断面図、第３図は第２図にお
ける案内管へのシース熱電対偏心挿着例を示す横断面図
、第４図は本考案装置における１実施例の要部のみ拡大
して示す横断面図、第５図から第７図は本考案に係る装
置の各実施例をそれぞれ示す縦断面図である。 １・・・・・・シース、２・・・・・・絶縁物、３，４
・・・・・・熱電対素線、５・・・・・・シース形熱電
対、６・・・・・・案内管、７・・・・・・被測定物質
、８・・・・・・黒化金属、９・・・・・・偏心した間
隙。
は第１図におけるシース形熱電対を案内管内に挿着した
温度測定装置の例を示す縦断面図、第３図は第２図にお
ける案内管へのシース熱電対偏心挿着例を示す横断面図
、第４図は本考案装置における１実施例の要部のみ拡大
して示す横断面図、第５図から第７図は本考案に係る装
置の各実施例をそれぞれ示す縦断面図である。 １・・・・・・シース、２・・・・・・絶縁物、３，４
・・・・・・熱電対素線、５・・・・・・シース形熱電
対、６・・・・・・案内管、７・・・・・・被測定物質
、８・・・・・・黒化金属、９・・・・・・偏心した間
隙。
Claims (1)
- 液体金属内に浸漬される案内管と、この案内管内にほぼ
均しい間隙を有して挿着されたシース形熱電灯と、この
熱電対のシースと前記案内管との対向面の少なくとも一
方に黒体化処理を施してなることを特徴とする液体金属
用温度測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2026279U JPS5912581Y2 (ja) | 1979-02-21 | 1979-02-21 | 液体金属用温度測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2026279U JPS5912581Y2 (ja) | 1979-02-21 | 1979-02-21 | 液体金属用温度測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55122138U JPS55122138U (ja) | 1980-08-30 |
| JPS5912581Y2 true JPS5912581Y2 (ja) | 1984-04-16 |
Family
ID=28850900
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2026279U Expired JPS5912581Y2 (ja) | 1979-02-21 | 1979-02-21 | 液体金属用温度測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5912581Y2 (ja) |
-
1979
- 1979-02-21 JP JP2026279U patent/JPS5912581Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55122138U (ja) | 1980-08-30 |
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