SU602045A1 - Устройство дл определени концентрации поглащающего нейтроны вещества - Google Patents

Description

ный иэотопный источник нейтронов, схему регистрации с арифметическим блоком и по крайней мере два детектор нейтронов в измерительной камере. Один из детекторов входит в состав контрольного или резервного канала, другой (измеритель фона источника) помещен в пространство, заполненное чистой водой под давлением, равным давлению исследуемого раствора 2. Недостатком устройства  вл етс  расположение дете кторов отраженных нейтронов в пространстве, подготовл ном дл  измерени  pacii-Bopa в измери тельной камере с жесткой геометрией что требует проведени - замера за заданный интервал времени, а дл  ул шени  соотношени  сигнал/фон - прим нени  более мощных источников, усло н ющих конструкцию и эксплуатацию устройства . Необходимость пробоотборов и подготовки раствора дл  изм рени  также затрудн ет эксплуатацию . Поэтому устройство не нашло широкого применени  в промышленност Цель изобретени  - повышение точ ности иг экспрессности контрол  концентрации поглощающего нейтроны вещества в технологических системах с высокими давлени ми и температурамибез систем приготовлени  раствора дл  измерений и исключение вли ни  геометрии и неоднородности стенок технологической конструкции на точность замера. Поставленна  цель достигаетс  пу тем введени  в устройство термализатора нейтронов с помещенным в него монитором, щелевой ловушки, в ко торой расположен детектор нейтронов и блока временного стробировани . Кроме того, в качестве источника нейтронов использован источник, синхронизованный с блоком временного стробировани  и арифметическим блоком , причем импульсный источник ней тронов и заключенный в щелевую ловушку детектор нейтронов расположены на поверхности конструкции с иссл дуемым веществом. При использовании импульсного источника нейтронов нет необходимости вести измерение во всём интервале времени., достаточно зарегистрировать импульсный ответ исследуемого вещества в непосредственной близости от момента возмущени . Это улучшает соотношение сигнал/фон при той же мощности источника не менее чем на три пор дка и позвол ет полностью исключить вли ние фона. При использовании импульсного источника нейтронов реакци  системы представл ет собой суперпозицию экспоненциальных процессов с характерными константами спада, обусловленных различным поглощением нейтронов в разных средах, что дает возможность разделить эффекты и нейтрализует вли ние нейднородностей и геометрии стенок тех- нологической конструкции на точность замера. На чертеже схематично показано предложенное устройство дл  определени  концентрации поглощающего нейтроны вещества. Устройство содержит расположенный на поверхности технологической конструкции 1 с поглощающим нейтроны веществом импульсный источник 2 нейтронов (генератор) и в непосредственной близости от него - детектор 3 нейтронов утечки, заключенный в щелевую ловушку 4, щель которой ориентирована к исследуемой конструкции. Монитор 5 с термализатором 6 нейтронов расположен в зоне пр мой бомбардировки нейтронами импульсного источника 2. .Импульсный источник синхронизован с блоком 7 временного стробировани  и арифметическим блоком 8. Устройство работает следующим образом . С помощью импульсного источника 2 нейтронов в технологическую конструкцию 1 с боросодержащим раство- ром ввод т пачку быстрых нейтронов . Термолизатор 6 нейтронов исключает воздействие на монитор 5 нейтронов утечки,:И нейтронов, рассе нных от окружающих конструкций.Монитор регистрирует только пр мые нейтроны импульсного источника 2. Детектор 3 регистрирует нейтроны, которые утекают из контролируемого вещества и проход т через шесть ловушек 4. Щелева  ловушка исключает воздействие на детектор 3 рассе нных от окружающих конструкций нейтронов и пр мых нейтронов импульсного источника 2. Блок 7 временного стробировани  управл ет работой детектора 3 так, что он регистрирует нейтроны утечки только при наличии в исследуемом веществе нейтронов импульсного источника 2. Арифметический блок 8 накапливает информацию, вычитает фон, производит дискретную обработку и вычисл ет концентрацию по зависимости У- AM /тэ-С, где М - мощность источника 2, регистрируема  монитором 5; D - число нейтронов утечки, которые регистрируют детектор 3 за врем , измерени ; Аи С - коэффициенты, которые определ ют экспериментальным путем дл  данного расположени  элементов, устройства и ввод т в арифметический блок. Устройство позвол ет производить перативный контроль содержани  бора в первом контуре реакторов атомных электростанций и других технологических системах, улучшить режим работы реактора, обеспечить его безопасность и снизить себестоимость производства электроэнергии, повысить маневренность АЭС.

Claims (2)

1.Фадеев Ю.Г., Олчев Ф.А. Ядерно-физические метода анализа вещества . М., Атомиздат, 1971, с.304.

2.Патент ГДР 54744,

кл. 21 g 21/31, выдан 05.02.70.