Določanje moči jedrskega reaktorja preko meritev Čerenkovega sevanja v stacionarnem in pulznem načinu obratovanjaPeric, Julijan (Avtor) Snoj, Luka (Mentor) Radulović, Vladimir (Komentor) Čerenkovo sevanjeIJS TRIGAsilicijeva fotopomnoževalkamoč jedrskega reaktorjapulzni eksperimentFuchs-Hansenov modelmerilnik moči jedrskega reaktorja na podlagi intenzitete Čerenkove svetlobespekter svetlobe ČerenkovaV večini vodno hlajenih jedrskih reaktorjev je med obratovanjem prisotna Čerenkova svetloba. Predvsem pri reaktorjih bazenskega tipa, med katere spada tudi reaktor TRIGA Mark II na Institutu ''Jožef Stefan'', je Čerenkova svetloba vidna s prostim očesom kot modri sij okrog sredice. Nastane kot posledica visokoenergijskih nabitih elektronov, ki potujejo skozi hladilo hitreje od hitrosti svetlobe v mediju. Meritev intenzitete Čerenkove svetlobe predstavlja osnovo pri preverjanju izrabljenosti goriva v bazenih za izrabljeno gorivo. V okviru obratovanja jedrskega reaktorja pa lahko meritev intenzitete Čerenkove svetlobe z nekaterimi omejitvami predstavlja redundantno meritev moči. V začetku naloge je predstavljeno fizikalno ozadje nastanka Čerenkove svetlobe. Sledijo principi delovanja silicijeve fotopomnoževalke, ki je bila izbrana kot detektor intenzitete svetlobe v okviru razvoja merilnika moči jedrskega reaktorja na podlagi Čerenkove svetlobe. Faze v razvoju merilnika so predstavljene in podprte z meritvami opravljenimi na reaktorju IJS TRIGA Mark II. Spektralne meritve in meritev intenzitete svetlobe v merilnem kanalu predstavljajo osnovo za izbiro komponent merilnega sistema. V okviru razvoja so nastali trije merilniki moči jedrskega reaktorja na podlagi svetlobe Čerenkova, ki so na koncu poglavja ''Razvoj in postavitev merilnega sistema'' primerjani med sabo. Razviti merilnik imenovan ''Nadgrajeni merilnik intenzitete Čerenkove svetlobe'' je bil dodobra preizkušen tako pri stacionarnem kot tudi pri pulznem delovanju jedrskega reaktorja. Vse opravljene meritve so bile primerjane z meritvami iz obstoječe jedrske instrumentacije in Fuchs-Hansen-ovim teoretičnim modelom. Iz primerjav je razvidno, da razviti merilnik deluje v skladu s snemalnikom pulzov jedrskega reaktorja, vendar z večjim dinamičnim razponom. Razviti merilnik omogoča vpogled v potek moči jedrskega reaktorja v območju nižjih pulzov, kar snemalnik pulzov v okviru jedrske instrumentacije ne omogoča. Ujemanje izmerjenih fizikalnih parametrov pulza s teoretičnim modelom je odlično. V primeru stacionarnega obratovanja reaktorja, pa je delovanje obstoječe jedrske instrumentacije boljše v primerjavi z razvitim merilnikom. V zaključku so predstavljene možnosti nadgradnje razvitega sistema v luči boljšega delovanja in pridobljeni rezultati v okviru opravljenega raziskovalnega dela.20222022-11-07 09:27:14Magistrsko delo/naloga142404sl