Способ измерения давления газа внутри герметичной оболочки

 

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ ГАЗА ВНУТРИ .ГЕРМЕТИЧНОЙ ОБОЛОЧКИ путем нагрева оболочки и измерение ее температуры , отличающийся тем, что, с целью упрощения измерения, прикла;л з1вают тепловой импульс к одному концу оболочки, измеряют изменение температуры поверхности оболочки во времени на другом конце оболочки и по этому изменению путем сравнения его с изменением температуры во времени , снятым с эталонной оболочки, судят о давлении газа.

СОЮЗ ЕОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСН ИХ

РЕСПУБЛИН

„„Я0„„1086898

А1 (51)5 G 01 L ll/ÎÎ ° 17/ÎÎ

ОПИСАНИЕ. ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

-) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ П4НТ СССР

1 (21) 2902187/10 (22) 01.02.80 (46) 07.02.91. Бюл. 11 5 (72) Ю.К.Бибилашвили, А.В.Зеленчук, А.Д. Сафронов и Ф.Ф.Соколов (53) 531.787 (088.8) (56) Скоров Д.М. и др. Реакторное материаловедение. N., 1979, с. 325332. (54) (57) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ ГА3А ВНУТРИ .ГЕРМЕТИЧНОЙ ОБОЛОЧКИ путем

Из обретение относится к области измерительной техники, а именно к способам измерения давления газа в герметизированных изделиях тепловыделяющих элементов (твэл) ядерных реакторов.

Известен способ определения давления газа внутри твэла, заключающийся в выборочной разгерметизации готовых твэлов путем прокапывания, изме. рения объема выделившегося газа и пересчета по PV-состоянию мерного сосуда давления в твэле до его разгерметиз ации.

Однако этот способ является разрушающим, ведет к потере готовой продукции и не обеспечивает 1007.-ной гарантии исправности остальных твэлов.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу является способ измерения давления газов внутри герметичной оболочки, основанный на возбуждении колебаний оболочки.

Способ состоит в измерении температуры оболочки, нагреве оболочки, из2 нагрева оболочки и измерение ее температуры, отличающийся тем, что, с целью упрощения измерения, прикладывают тепловой импульс к одному концу оболочки, измеряют изменение температуры поверхности оболочки во времени на другом конце оболочки и по этому изменению путем сравнения его с изменением температуры во времени, снятым с эталонной оболочки, судят о давлении газа. мерении температуры и частоты колебае ныл нагретой оболочки и определении давления по отношению разности температур холодной и нагретой оболочек.

Недостатком этого способа является сложность измерения давления, что связано с измерением двух парамет- ров — частоты колебаний и температуPhl a

Целью изобретения является упрощение измерения давления. Ф)

Эта цель достигается тем, что в. известном способе измерения давления газа внутри герметичной оболочки путем нагрева оболочки и измерения ее температуры прикладывают тепловой импульс к одному концу оболочки, измеряют изменение температуры поверхнос- . ти .оболочки во времени на другом конце оболочки и по этому изменению. путем сравнения его с изменением температуры во времени, снятым с эталонной оболочки, судят о давлении газа, На фиг. 1 изображена схема, реапизукщая предлагаемый способ измерения.

1086898

3 на фиг. 2 - пример изменения температуры поверхности оболочки твэла

Редактор N. Тимонииа

Техред Л.Олийнык

Корр ектор И. Муска

Заказ 767 Тираж 345 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат ™Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,!01 где t - температура поверхности .

С стенки твэла;

tp - температура окружающей среды от времени 4 при длительности те вого им ульса 6м 10

Л для двух значений давления газа Р > Р, Схема включает твэл 1 с полым объемом 2, на одном конце которого указано место 3 приложения теплового импульса, а на другом конце 4место измерения температуры при помощи мапоинерционного высокочувствительного термоприемника.

В процессе измерения прикладывают тепловой импульс к одному концу поло" го объема твэла, измеряют изменение температуры поверхности оболочки твэла во времени-на другом конце полого объема, сравнивают полученную зависи- 25 мость с градуировочными зависимостями, снятыми предварительно с этапоныах твэлов с известными давлениями газа, и судят о величине давления газа внугри измеряемого твэла, ЗО

В данном способе использована зависимость теплофизических параметров изолированной массы от давления и обеспечено неразрушающее бесконтактное измерение давления газа внутри твэла.

Погрешность способа в основном зависит QT по грешности вторичных IIpH боров. Так, при использовании в качестве источника теппового импульса печки электро сопротивления мощностью

20 Вт, которая на время импульса прикладывается к твэлу, в качестве приемника полупроводникового терморезистора типа KMT-14 (910 ом) и регистрирующего прибора типа Н307 достигнута разрешающая способность в 2 атм в диапазоне давления газа в твэле от нуля до нескольких десятков атмосфер.

Время одного измерения равнялось 10 с.

Предлагаемый способ .не требует разгерметизации, следовательно., разрушения твэла; позволяет производить изме.рения не только бесконтактно, но и дистанционно; обеспечивает 1007.-ный контроль изделий; позволяет произвести полную автоматизацию процесса измерения давления и отбраковки изделий на . базе существующих приборов и средств as-. томатизации.

Способ может быть использован в различных отраслях промышленности дпя неразрушающего бесконтактного измерения давления в изделиях, произвольной формы и объема в условиях массового производства, например различных ламп, баллонов, патронов, реакторов, трубопроводов и сосудов с агрессивной средой и т.п, Способ наиболее эффективен дпя изделий с малым объемом, типа твэла»