新型自补偿y量热计的刻度及测量

    1引言

    在堆芯测量技术先进的挪威OECD哈尔顿中心，采用不锈钢棒型下量热计测量辐照装置的功率及功率分布。这种了量热计结构简单、体积小，但不适用于高y释热率的测量。曾设计了一种双铝棒式的自补偿了量热计「，，’飞。由于铝的释热包括丫释热和铝的(n，力反应释热，而铝的(n，为反应释热与局部中子通量有关，因此设计中采用了释热相等的两根铝棒，使不锈钢的下释热率与铝的释热无关。

    虽然双铝棒式y量热计可用于高y释热率测量，但也存在一些问题，例如，采用了两根铝棒，使下量热计直径较大;不锈钢样品形状不对称使得修正热损失比较复杂。所以，我们发展了新型自补偿了量热计，它只采用了一根铝棒，其测量结果同样与铝的核反应释热无关。新型自补偿了量热计的设计原理已在文献「3〕作了详细描述，本文不再赘述。

    2刻度

    2.1目的

    在国外，大多数y量热计在入堆前要进行刻度，新型自补偿7量热计作为一种新的堆芯仪表，必须进行堆外刻度，即通过电加热的方法，模拟反应堆内下释热，测量电加热功率和7量热计输出信号(温度)，建立下量热计测量温差与电加热功率的关系(即刻度曲线)。下量热计在堆内时，不锈钢样品吸收丫射线能量并以热的形式释放出来，测量其产生的温差，再由堆外刻度曲线得到样品材料的7释热。

    由文献[3〕求得的不锈钢样品y释热为解析结果，它忽略了样品与包壳之间的传热，在数据处理时还要对Q:进行修正。通过堆外刻度后，y量热计在堆内的测量结果不需要做上述修正。

    从文献[3，4j可知，不锈钢样品了释热的测量误差除温度测量仪表的误差外，还包括热电偶热电势对分度表的偏差，铝的导热系数误差、热电偶插入深度引起的测量误差、以及铝棒尺寸误差。通过堆外电加热刻度，在了释热测量误差中起主导作用的误差项(如热电偶热电势对分度表的偏差、铝的导热系数误差、热电偶插入深度引起的测量误差)可以全部或部分消除，从而提高y释热测量的精确度。

    2.2刻度原理与电加热器的制备

    刻度原理如图1所示，用电加热器模拟不锈钢祥品在堆内的释热，在铝棒的绝热端绕直径为0.smm的电阻丝，外套为外径4.Omm、壁厚0.Zmm的不锈钢管。铝棒绝热端的直径为Zmm，铝棒其余部分的直径为4mm。热电偶测温点的距离均为15mm。要求电阻丝对铝棒的绝缘电阻在ZMn以上。由电加热器产生的热量Q依次流经铝棒的b、。、d点，测量b、:、d点的温度和电加热器的功率，得到测量温差与Q(W)的关系。即