[发明专利]一种耐核辐射的高温气体声学热力学温度计装置

权利要求书

1.一种耐核辐射的高温气体声学热力学温度计装置，其包括：耐辐照声学共鸣腔，其位于核反应堆的第一工作区；所述核反应堆包括第一工作区、第二工作区和第三工作区；第一声波导管和第二声波导管，所述第一声波导管和所述第二声波导管均与所述耐辐照声学共鸣腔相连接；信号发生器，其连接声学发射传感器；锁相放大器，其连接声学接收传感器；自动控制和数据传输模块，其连接到信号发生器和锁相放大器；其特征在于：所述第一声波导管连接声学发射传感器，在所述声学发射传感器外部布置耐压压力腔；所述第二声波导管连接声学接收传感器，在声学接收传感器外部布置耐压压力腔；所述耐辐照声学共鸣腔的第一端封闭、所述耐辐照声学共鸣腔的第二端与所述耐辐照声学共鸣腔腔体为非密封连接，在连接处不进行密封处理，使得反应堆内氦气可充满所述耐辐照声学共鸣腔，所述耐辐照声学共鸣腔的腔内氦气和反应堆内氦气温度和压力相同；所述第二端具有两个开口，所述两个开口分别为第一开口和第二开口；所述第一开口与第一声波导管连接；所述第二开口与第二声波导管连接；所述第一声波导管包括三个管段，分别为第一管段、第二管段和第三管段，所述第一管段位于第一工作区，其采用石墨耐辐照材料加工而成；所述第二管段位于第二工作区，所述第二管段为双层结构，内层管为耐辐照材料形成，外层为耐压保护套管；所述第三管段位于第三工作区，所述第三管段为金属材料；

所述第二声波导管包括三个管段，分别为第四管段、第五管段和第六管段，所述第四管段位于第一工作区，其采用石墨耐辐照材料加工而成；所述第五管段位于第二工作区，该第五管段为双层结构，内层管为耐辐照材料形成，外层为耐压保护套管；所述第六管段位于第三工作区，所述第六管段为金属材料；

第一流量控制阀，其位于所述第三管段中；

第二流量控制阀，其位于所述第六管段中；

所述自动控制和数据传输模块对第一流量控制阀和第二流量控制阀、信号发生器和锁相放大器部件进行远程控制；同时与反应堆的其他采集系统设有数据连接口，可获得反应堆内压力、气体成分参数；从测量获得的声学共振频率计算得到声速，结合压力、气体成分以及氦气的热力学关系，计算得到声学共鸣腔内氦气的温度。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于：所述耐辐照声学共鸣腔内部形状为圆柱形或者圆球形。