Изобретение относится к области калориметрической дозиметрии на реакторах.
Известен нестационарный калориметрический способ для определения энерговыделения в материалах от смешанного реакторного излучения, основанный на использовании квазиадиабатического калориметра. По этому способу опытный образец из исследуемого материала в момент времени τ=0 резко вносится в активную зону реактора (или в какое-либо постоянное однородное поле излучений). Тогда при условии пренебрежения экранировкой и побочными эффектами температура в центре образца в течение некоторого времени τ возрастает по закону близкому к линейному независимо от температуры окружающей среды. Используя запись зависимости t=f(τ), определяют скорость нагрева dt/dτ опытного образца для начального момента времени. Считают при этом, что величина dt/dτ/τ=0 определяется лишь производительностью источников тепла (мощностью дозы) и теплоемкостью вещества дозиметрического образца. Мощность дозы определяют с помощью зависимости, связывающей эти величины. Последовательность измерений по этому методу принята следующей: перед измерением образец выдерживают в вертикальном канале, выбранном для эксперимента вне зоны облучения. Это необходимо для того, чтобы опытный образец приобрел температуру среды, заполняющей канал, которая в пределах активной зоны реактора всегда имеет 
значение, чем вне ее, и которую в канале предварительно перемешивают (вентиляция для газовых каналов). После этого калориметрическое устройство с образцом резко опускают в нужную точку в пределах активной зоны. Производят отсчет температуры опытного образца в течение трех-шести минут, после чего образец снова вынимается.
При применении указанного способа сложно учитывать сток тепла с опытного образца в начальные моменты времени, не обеспечивается компенсация теплопотерь, которые в реальных условиях все же имеют место, что снижает точность измерения. Она оценивается в 5-10%.
Предлагаемый способ измерения энерговыделения в образцах от смешанного реакторного излучения отличается тем, что при его осуществлении не требуется измерять разогрев опытного образца, происходящий за счет внесения калориметрического устройства с опытным образцом в активную зону работающего реактора. Разогревают образец после предварительной установки его в активную зону (и обеспечения равновесного температурного состояния всей калориметрической системы) путем резкого перехода с одного стационарного уровня мощности реактора N0 на другой N(τк). При этом записывают изменения во времени температуры опытного образца t=f1(τ) и мощности реактора N=f2(τ) за определенный промежуток времени τn. В этом случае с помощью соответствующей математической обработки результатов измерений можно получить величину энерговыделения в образце, соответствующую начальному уровню мощности реактора.
Такой способ разогрева исключает полностью необходимость проведения нагрева опытного образца до температуры среды (кондиционирования) перед внесением его в активную зону. В этом случае имеется промежуточное стационарное состояние всей калориметрической системы при размещении ее непосредственно в самой активной зоне, а не вне ее. Тем самым исключается и сопутствующий этому эффект разогрева опытного образца за счет поля ионизирующих излучений, имеющегося вне активной зоны в районе предварительного размещения калориметрического устройства в канале реактора во время кондиционирования.
Кроме того, за счет варьирования величиной первоначального уровня мощности реактора N0, а также величиной прироста этой мощности ΔN и скоростью ее введения возникает возможность обеспечения любого желаемого уровня температур опытного образца и приемлемой скорости его разогрева. Предлагаемый способ предусматривает наличие большой тепловой инерционности опытного образца в первые моменты разогрева (для отрезка времени 0÷τn), что необходимо для увеличения точности измерений. В связи с этим обеспечивается возможность работы с материалами, имеющими любые удельный вес, теплопроводность и размеры. Способ предусматривает проведение дополнительных измерений, позволяющих учесть долю тепла, успевающего уйти с опытного образца за время измерений τn, с помощью рассмотрения всех возможных видов теплообмена между опытным образцом и окружающей средой. Это достигается введением соответствующих поправочных коэффициентов.
1. Калориметрический способ определения энерговыделения в материалах от смешанного излучения, заключающийся в том, что калориметрическое устройство с опытным образцом помещают в активную зону реактора и измеряют рост температуры исследуемого образца за определенный промежуток времени при условии обеспечения его теплоизоляции, отличающийся тем, что, с целью повышения точности проводимых измерений и получения возможности определения энерговыделения материалов с любым удельным весом и теплопроводностью, калориметрическое устройство с исследуемым образцом выдерживают в активной зоне до достижения равновесного температурного состояния всей калориметрической системы при одном уровне мощности атомного реактора, затем измеряют температуру исследуемого образца за счет резкого перехода реактора с одного (предыдущего) стационарного уровня мощности на другой, одновременно проводят записи измерений температуры исследуемого образца и мощности атомного реактора в течение определенного промежутка времени.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что определяют равновесный перепад температур по воздушному зазору между исследуемым образцом и стенкой ампулы калориметрического устройства и температуру его торца, измеренных на первоначальном и последующем уровнях мощности реактора.
