KR100277239B1 - 다면체의 주 차폐체 및 제거가능한 원자로 용기 단열재를 갖는 원자로 - Google Patents

다면체의 주 차폐체 및 제거가능한 원자로 용기 단열재를 갖는 원자로 Download PDF

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Abstract

본 발명은 주 차폐체의 개구내에 배치된 대략 원통형의 원자로용기를 갖는 원자로를 제공한다. 주 차폐체내의 개구는 대략 다면체 형상 개구를 형성하는 다수의 대략 평면인 측벽으로 규정된다. 원자로용기는 주 차폐체내의 개구에서 측벽중 일부인 중앙부와 연결되어 일직선을 이루는 원자로용기 지지체로 지지된다. 원자로용기는 원자로용기 지지체의 중앙부와 연결된다. 다수의 대략 평면인 단열 판넬로 구성된 단열 다면체는 원자로용기의 적어도 일부를 둘러싸며 원자로용기와 주 차폐체의 측벽간에 배치된다. 단열 다면체의 형상은 주 차폐체내의 개구 형상과 대체로 일치한다. 측벽과 원자로용기간의 주 차폐체의 개구 코너에 원자로 검출장치를 장착하여 검출장치와 원자로용기 사이에는 단열재를 배치하지 않아도 된다.

Description

다면체의 주 차폐체 및 제거가능한 원자로 용기 단열재를 갖는 원자로
제1도는 본 발명의 일 실시예를 도시하는 것으로, 원자로의 하부를 절단한 종단면도.
제2도는 제1도의 2-2 선을 따라 취한 원자로의 단면도.
제3도는 원자로의 저면도.
제4도는 본 발명에 따른 원자로 용기 단열재의 일 실시예의 일부 정면도.
제5도는 본 발명에 따른 원자로 용기 단열재의 일부 평면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
2 : 원자로 4 : 원자로 용기
5 : 노심 10 : 주 차폐체
12 : 개방구 14 : 원자로 용기 지지체
30 : 단열재 40 : 단열 다면체
56 : 검출기 58 : 트랙
본 발명은 원자로에 관한 것으로, 특히 이러한 원자로의 원자로 용기를 단열 및 차폐하는 것에 관한 것이다.
원자로의 원자로 용기가, 원자로 용기로부터 방출되는 방사선으로부터 용기를 둘러싼 영역을 차폐시키는데 조력하는 주 차폐체(primary shield)에 의해 둘러싸여 있는 것이 통상적인 실시이다. 특히, 원자로 용기와 주 차폐체의 내측벽 사이에는 작은 공간 또는 체적이 존재한다. 공간의 크기는 원자로 용기와 주 차폐체간의 틈새의 크기에 따라 달라진다. 주 차폐체는 통상적으로 콘크리트로 제조해 왔다. 주 차폐체의 설계 또는 형상은 통상적으로 유지되어야 하는 방사선 차폐의 양에 따라 조절되어 왔다. 작동하는 동안 원자로 용기와 관련된 통상 260℃(500℉) 내지 316℃(600℉) 정도의 고온은 원자로 용기에 인접한 주 차폐체의 부분을 손상시킬 수 있다. 주 차폐체의 손상에 대한 가능성을 감소시키기 위해, 온도를 약 66℃(150℉) 내지 93℃(200℉)로 유지하는 것이 바람직하다. 따라서, 원자로 용기와 주 차폐체를 단열시키는 것이 필요하다.
통상적으로, 원자로 용기는 주 차폐체의 대략 원통형 개구내에 배치되며, 원자로 용기와 주차폐체 사이에 대략 15.2cm(6인치) 내지 25.4cm(10인치)의 환형 틈새가 존재한다. 원자로 용기 단열재는 전형적으로 원자력 발전소를 건설하는 동안 원자로 용기에 직접 부착하였다. 향후에 단열재를 제거 또는 교체하는 것은 원자로 용기와 주 차폐체간의 공간의 크기가 제한되기 때문에 매우 어렵고 시간이 많이 소비되었다. 원통형 원자로 용기와 원통형 주 차폐체간의 틈새의 크기를 증가시켜 그 사이의 공간의 크기를 증가시킴으로써, 단열재의 제거 또는 교체를 위한 단열재로의 접근성을 향상시키는 것이 공지되었다. 그러나, 이러한 접근은 주 차폐체내에 원자로 용기를 지지하는 원자로 용기 지지체에 의해 걸쳐지는 거리를 증가시킬 것이 요구되기 때문에 만족스럽지 못한 해결책으로 판명되었다.
또한, 엑스코어 검출기(excore detectors)와 같은, 외부 원자로 감시 계측장치를 위한 공간을 보다 크게하기 위해서는 주 차폐체와 원자로 용기 사이의 공간을 증가시키는 것이 바람직하다. 현존하는 원자로에서, 이러한 검출기들은 원자로와 주 차폐체 사이의 공간내에, 또는 주 차폐체의 콘크리트내에 설치된다. 이러한 엑스코어 검출기 설치의 유형중 어느 것에 있어서도, 원자로 용기 단열재는 원자로 용기와 엑스코어 검출기 사이에 설치된다. 이러한 단열재가 존재함으로써, 엑스코어 검출기로 검출된 신호의 세기가 단열재를 통과하면서 감소될 수 있기 때문에 엑스코어 검출기의 작동 성능에 나쁜 영향을 끼칠 수 있다.
원자로 용기 단열재의 설치, 제거 및 정비를 위해, 또한 원자로 감시 계측장치의 수용 및 이에 대한 개선된 접근을 위해 원자로 용기와 주 차폐체 간에 부가적인 공간이 제공되지만, 이러한 증가된 공간을 수용하기 위해 원자로 용기 지지체에 의해 걸쳐지는 거리 또는 틈새가 증가될 것을 요구하지 않는, 원자로가 요구된다.
본 발명은 그 내에 다면형 개구를 규정하는 대략 평면인 수직으로 배치된 다수의 내측벽을 갖는 주 차폐체를 포함한다. 노심(reactor core)은 대략 반구형인 하단부를 갖는 대략 원통형 원자로 용기내에 배치된다. 원자로 용기는 주 차폐체가 원자로 용기의 노심 설치영역을 거의 둘러싸도록 주 차폐체의 개구내에 지지되어 있다.
원자로 용기 지지체들은 원자로 용기를 주 차폐체의 개구내의 적소에 지지한다. 원자로 용기 지지체는 주 차폐체의 적어도 일부의 측벽중 적어도 중앙부에 의해 지지되며 중앙부와 일직선을 이룬다. 원자로 용기 지지체는 원자로 용기에 냉관(cold legs)이 부착된 영역이나 그 근처에서 원자로 용기에 부착된다.
원자로 용기 단열재의 대략 평면인 패널은 노심이 배치된 원자로 용기의 하부를 감싼다. 단열 패널은 단열 다면체를 형성하는데, 이러한 다면체의 형상은 주차폐체내의 다면형 개구의 형상과 대체로 일치한다. 단열 다면체는 각기 주 차폐체의 측벽과 대체로 평행하게 배향된 다수의 대략 직사각형 측면 패널을 갖는다. 또한, 각 측면 패널의 종축은 원자로 용기의 종축과 대체로 평행하다. 각 패널의 긴 측면은 인접한 패널의 인접한 긴 측면과 접하여 다면체를 형성한다. 대략 둔각을 갖는 코너가 패널들이 서로 접하는 곳에 형성된다.
대략 평면인 중심 패널은 원자로 용기의 반구부 아래와 측면 패널의 하단부 아래에 동심되게 배치될 수 있다. 중심 패널은 측면 패널과 대략 수직으로 배향된다. 중심 패널은 대체로 유사한 형상을 가지며, 측면 패널에 의해 한정되는 다면체의 단면형상보다 작은 것이 바람직하다. 대략 평면인 다수의 연결 패널이 각 측면 패널의 저면 에지에 중심 패널의 선형 에지를 연결하여, 원자로 용기의 전체 하부가 연속적인 단열재층으로 둘러싸일 수 있다. 다른 실시예에서는, 중심 패널없이 연결 패널을 사용하고, 또한 연결 패널없이 중심 패널을 사용한다.
단열 패널은 주 차폐체의 측벽, 원자로 용기, 원자로 용기와 주 차폐체 사이의 영역내에 장착된 계측장치, 또는 이들의 어떠한 조합에 제거가능한 상태로 연결될 수 있다.
주 차폐체의 다면 형상으로 인해 생성되는 원자로 용기와 주 차폐체 사이의 공간이 증가됨으로써, 그 내에 배치된 단열재 및 계측장치의 설치, 제거 및 정비를 위한 영역에 대한 접근성이 향상된다.
엑스코어 검출기와 같은 원자로 감시 계측장치는, 주 차폐체의 측벽이 만나는 곳에 형성된 한개 또는 그 이상의 코너에 설치될 수 있다. 상기 코너에 검출기를 설치함으로써, 단열재를 설치하지 않고 원자로 용기와 직접 접하도록 검출기를 배치하는 것이 가능하다.
원자로 용기 지지체는 주 차폐체의 개구내에 원자로 용기를 지지하도록 제공된다. 적어도 4개의 용기 지지체가 원자로 용기의 원주 둘레에 대략 동일하게 이격되어 있다. 원자로 용기는 주 차폐체의 측벽의 중앙부와 거의 일직선을 이루는 그 중앙부에서 각 용기 지지체와 결합하며, 이 때 주 차폐체가 원자로 용기와 가장 밀접하게 있게 된다. 원자로 용기 지지체가 측벽의 중앙부근의 위치에서 원자로 용기와 결합되도록 원자로 용기를 위치시킴으로써, 원자로를 지지하기 위해 놓여야 되는 거리 또는 틈새를 증가시키지 않고도, 원자로 용기와 주 차폐체 사이의 공간의 크기가 증가되도록 한다.
본 발명의 목적은, 증가된 공간을 수용하기 위해 원자로 용기 지지체에 의해 걸쳐지는 거리를 증가시킬 필요없이 원자로 용기와 주 차폐체 사이의 공간이 증가되는 원자로를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 원자로 용기와 주 차폐체 사이의 공간에 배치된 원자로 용기 단열재 및 계측장치가 그 설치, 제거 및 정비를 위해 보다 용이하게 접근가능한 원자로를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 단열재를 설치하지 않고도, 엑스코어 검출기 및 기타 원자로 감시 계측장치가 원자로 용기의 외부에 직접 인접하게 배치될 수 있는 원자로를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 한개 또는 그 이상의 원자로 용기 단열재의 섹션이 정비 및/또는 교체를 위해 용이하게 제거될 수 있는 원자로를 제공하는 것이다.
본 발명의 상기 목적 및 기타 목적들은 첨부한 도면을 참조로한 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 다음의 설명으로부터 더욱 충분히 이해될 것이다.
제1도 및 제2도를 참조하면, 본 발명이 적용되는 원자로(2)가 도시되어 있다. 원자로(2)는 내부에 노심(5)이 설치된 원자로 용기(4)를 갖는다. 원자로 용기(4)는 대략 원통형인 부분(6)과 대략 반구형인 하단부(8)로 구성된다. 원자로 용기(4)는 주 차폐체(10)내에 설치되어 있다.
주 차폐체(10)는 원자로 용기(4)의 적어도 하부를 감싸는 콘코리트 구조인 것이 바람직하다. 주 차폐체(10)는 내부에 원자로 용기(4)가 배치되는 개구(12)를 갖는다. 원자로 용기 지지체(14)는 원자로 용기(4)를 개구(12)내의 적소에 지지한다.
개구(12)는 대체로 다면체를 형성하는 대략 평면인 다수의 내부 측벽에 의해 규정된다. 바람직한 실시예에서, 8개의 측벽(16)이 제공되므로, 개구(12)는 8각형 단면을 갖는다. 그러나, 어떤 적절한 다각형 단면 형상도 이용될 수 있음을 인식할 것이다.
바람직한 실시예에 있어서, 다수의 강판(18)으로 측벽(16)의 외측면을 감쌀 수 있다. 강판은 주 차폐체(10) 콘크리트 부분을 주입하기 위한 형상으로 제공될 수 있다. 강판(18)은 콘크리트의 양생후에 노출된 벽으로부터 제거될 필요는 없다. 강판(18)은 본 기술 분야에 통상의 지식을 가진자에게 알려진 방법으로 어떤 적절한 수단을 사용하여 측벽(16)에 고정될 수 있다. 대략 평면인 측벽(16)을 사용함으로써, 콘크리트 구조물이나 강판(18)중 어느 것이나 곡면부를 형성할 필요가 없으므로 종래의 원통형 설계에 비해 주 차폐체(10)의 형성이 단순하게 됨을 인식할 것 이다.
원통형 원자로 용기(4)와 다면체형 개구(12) 사이의 가변 크기의 틈새(20)는 용기(4)와 측벽(16) 사이의 공간 크기를 증가시킨다. 증가된 공간은 정비, 검사 및 기타 목적을 위해 용기(4)와 측벽(16) 사이의 영역으로의 접근을 향상시킨다. 종래의 설계에 의하면, 원통형 용기와 주 노심(primary core)의 개구의 원통형 측벽 사이의 공간 크기가 증가됨에 따라 용기와 측벽 사이의 틈새 크기의 증가를 요구하게 되며, 이것은 다음에 주 차폐체내에 원자로 용기를 지지하는 용기 지지체(14)에 의해 걸쳐지는 거리의 증가를 초래한다. 이하에 기술되는 바와 같이, 다면체형 개구(12)의 사용으로, 원자로 용기(4)와 주 차폐체(10)의 측벽간의 공간은 용기 지지체(14)에 의해 걸쳐지는 거리를 증가시키지 않고, 종래의 원통형 설계를 사용하여 성취될 수 있는 것보다 실질적으로 증가된다. 원자로 용기(4)와 주 차폐체(10)간의 증가된 공간의 크기로 인해, 주 차폐체(10)의 상부의 틈새(20)를 적어도 부분적으로 차단하는 부가적 차폐체를 설치하여 방사선으로부터 주변 영역을 더욱 보호하는 것이 바람직하다는 것을 주목해야 한다.
용기(4)의 원주 주위로 거의 동등하게 이격된 4개 또는 그 이상의 용기 지지체(14)를 제공하는 것이 바람직하다. 각 용기 지지체(14)는 측벽(16)의 상부와 연통되며 적어도 일부가 그것에 의해 지지되는 것이 바람직하다. 각 용기 지지체(14)의 단부는 주 차폐체(10)의 콘크리트 속으로 연장되어 적소에 고정되는 것이 바람직하다. 원자로 용기(4)는 적어도 각 용기 지지체(14)의 중앙부(21)와 결합되어 그것에 의해 지지된다. 바람직한 실시예에서, 원자로 용기 지지체(14)는 냉관(23)이 용기(4)내로 들어간 위치에서 또는 그에 인접한 곳에서 용기(4)와 결합된다.
바람직한 실시예에서, 각 용기 지지체(14)는 각 용기 지지체(14)의 중앙부(21)가 주 차폐체(10)의 평면 측벽(16)중 하나의 중앙부(22)와 일직선에 놓이도록 위치된다. 중앙부(22)는 원자로 용기(4)에 가장 근접한 각 측벽(16)의 부분이다. 바람직한 실시예에서, 원자로 용기(4)와 각 측벽(16)의 중앙부(22) 사이의 간격은 원자로 용기와 종래의 주 차폐체의 원통형 측벽간의 통상적인 간격과 거의 동일하다. 각 용기 지지체(14)의 중앙부(21)의 적어도 일부는 그것과 결합되는 측벽(16) 중앙부의 상부에 배치되어 그것에 의해 지지될 수 있다. 따라서, 본 발명에서 원자로 용기 지지체(14)에 의해 걸쳐지는 거리는 종래의 원통형 설계에서 원자로 용기 지지체에 의해 걸쳐지는 거리와 거의 동일하거나 그보다 작다. 주 차폐체(10)의 개구(12)가 다면체 형상을 가지므로, 본 발명에서의 용기(4)와 측벽(16)간의 공간의 전체 크기는 동일한 용기 지지체 걸침 거리를 갖는 종래의 원통형 설계에서 이용될 수 있는 것보다도 더 크다.
제1도 내지 제4도를 참조하면, 상술된 바와 같이, 원자로 용기(4)와 주 차폐체(10) 사이에 단열재를 제공하는 것이 바람직하다. 바람직한 실시예에서, 사용된 단열재의 유형은 스테인레스 스틸 반사형 단열재이다. 이런 유형의 단열재는 서로 적재되어 소정의 두께를 형성하는 다수의 스테인레스 시트로 구성된다. 단열재의 두께는 약 2 내지 6인치가 바람직하다. 각 시트는 그 위에 반사면을 갖는다. 상기 시트는 공기 틈새에 의해 분리된다. 단열재는 스테인레스 스틸 시트가 배향되어 원자로 용기(4)로부터 방출되는 열을 용기(4)쪽으로 되돌려 반사하도록 배치된다. 이러한 유형의 단열재가 본 바람직한 실시예에서 사용되지만, 다른 어떤 적절한 유형의 단열재도 본 발명에서 사용될 수 있는 것으로 여겨질 것이다.
바람직한 실시예에서, 단열재(30)는 대략 평면인 다수의 단열 패널(32,34,36)로 구성된다. 측면 패널(32)은 대략 직사각형 형상으로 갭(20)내에서 원자로 용기(4)의 일부의 원주 둘레에 배치되는 것이 바람직하다. 측면 패널(32)의 긴 측면(38)은 인접 패널(32)의 인접한 긴 측면(38)과 연결되어, 주 차폐체(10)내의 개구(12)의 단면 형상과 거의 유사하지만, 그보다 작은 단면 형상을 갖는 것이 바람직한 단열 다면체(40)를 형성한다. 바람직한 실시예에서는 8개의 측면 패널(32)이 제공되어 8각형 단면 형상을 갖는 다면체(40)를 형성한다.
중앙 패널(34)은 용기(4)의 대략 반구부(8)의 중앙부 아래와 측면 패널(32)의 하부 에지(44) 아래에 배치된다. 중앙 패널(34)의 형상은 측면 패널(32)에서의 다면체(40)의 단면 형상과 거의 유사한 것이 바람직하지만, 단열 다면체(40)보다 상당히 작다. 바람직한 실시예에서, 중앙 패널(34)의 면적은 측면 패널(32)에서의 단열 다면체(40)의 단면적의 약 0 내지 100%가 된다. 중앙부(34)는 대략 선형인 각각의 에지(42)가 측면 패널(32)중 하나의 횡축과 대체로 평행하게 배치되도록 배향된다. 만일 중앙 패널(34)의 단면적이 단열 다면체(40)의 단면적의 100%와 같다면, 중앙부(34)의 에지(42)는 측면 패널(32)의 하부 에지(44)와 접할 것이며, 연결 패널(36)이 제공되지 않는다.
대략 평면인 다수의 연결 패널(36)은 중앙 패널(34)의 각 에지(42)와 측면 패널(32)의 하부 에지를 연결한다. 연결 패널(36)은 대략 사다리꼴 형상인 것이 바람직하며, 각 연결패널(36)의 짧은 측면(46)이 중앙 패널(34)의 에지(42)와 접해 연결되고 각 연결패널(36)의 긴 측면(48)이 측면 패널(32)의 하부 에지(44)와 접해 연결된다. 각 연결 패널의 각 비-평행 측면(50)은 인접한 연결 패널(36)의 이웃한 비-평행 측면(50)과 접해 연결된다. 단열 패널(32,34,36)은 서로 연결되어 원자로 용기(4)의 하부를 둘러싸는 대략 연속적인 폐쇄체를 형성하는 것이 바람직하다.
단열 다면체(40)내의 용기(4)를 둘러싸는데 중앙 패널(34)이 항상 필요하지 않다는 것이 인식될 것이다. 만일 중앙 패널(34)이 제공되지 않는다면, 연결 패널(36)은, 삼각형의 정점이 원자로 용기(4)의 반구부(8)의 중앙부 아래에서 만나며 각 삼각형의 베이스는 측면 패널(32)의 하부 에지(44)와 접하는 대략 삼각형이 될 것이다.
단열재(30)와, 특히 측면 패널(32)이 틈새(20)의 일부를 차지하는 것으로 여겨질 것이다. 그러나, 공간 또는 틈새(52)가 각 측벽(16)과 각 측면 패널(32) 사이에 존재할 것이다. 바람직한 실시예에서, 틈새(52)는 약 1 내지 3인치의 폭을 갖는다. 단열재(30)가 차지하고 있지 않은 틈새의 잔여부는 측면 패널(32)과 원자로 용기(4) 사이에 위치될 것이다. 틈새(20, 52)는 단열재(30) 둘레를 순환하는 냉각 공기를 위한 영역을 제공한다.
바람직한 실시예에서, 주 차폐체(10)내의 개구의 코너(54) 및 다면체(40)의 코너(55)는 둔각을 이룬다. 개구(12)의 각 코너(54)에서, 틈새(20)는 엑스코어 검출기(56)와 같은 원자로 감시 계측장치를 수용하기에 충분한 크기를 갖는다. 엑스 코어 검출기(56)는 원자로 용기(4)로부터의 중성자 방출을 감시하기 위해 사용된다. 본 발명에 의하면, 엑스코어 검출기(56)와 원자로 용기(4)간에 단열재가 배치되지 않도록 엑스코어 검출기(56)가 배치될 수 있음을 알 수 있을 것이다. 이것은 종래의 설계에서 성취될 수 있는 것에 비해 엑스코어 검출기의 성능을 향상시킨다. 그러나 엑스코어 검출기(56)는, 검출기와 원자로 용기(4)간에 단열재(30)가 배치되든지 배치되지 않든지, 어떤 소정의 위치에 배치될 수 있다.
각 엑스코어 검출기(56)는 코너(54)에서 측벽(16)상에 장착된 실린더내에 설치되는 것이 바람직하다. 엑스코어 검출기(56)는 개구(12)의 어떤 또는 모든 코너(54)에 장착될 수 있다. 바람직한 실시예에서는 각 코너(54)에 1개씩 8개의 검출기(56)가 설치되었다.
제4도 및 제5도를 참조하면 단열 패널(32,34,36)은 용기(4) 측벽(16), 엑스코어 검출기(54)가 장착된 실린더, 또는 이들의 조합체에 부착될 수 있다. 예를 들면, 대략 U-형의 길다란 트랙(58)이 엑스코어 검출기(54)가 장착된 실린더 외부에 장착될 수 있다. 트랙(58)은 그 내에 측면 패널(32)의 에지를 수용하며, 따라서 각 패널은 수직으로 미끄럼 운동을 할 수 있다. 트랙(58)은 정비를 위한 패널의 제거를 용이하게 하며, 패널의 설치를 간단하게 한다. 또 다른 경우에 있어서, 단열 패널(32,34,36)은 어떤 적절한 수단을 사용하여 용기(4), 측벽(16), 및 엑스코어 검출기(54)중 적어도 하나에 영구적으로 또는 제거가능한 상태로 장착될 수 있음을 인식할 것이다.
저면 패널(34)과 연결 패널(36)은 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 알려진 어떤 적절한 방법으로 측면 패널(32), 원자로 용기(4), 측벽(16), 엑스 코어 검출기(54), 및 트랙(58)중 어느 것에 영구적으로 또는 제거가능한 상태로 부착될 수 있다.
단열재(30)의 설치 및 제거를 더욱 용이하게 하기 위해서, 제4도에 가장 잘 도시한 바와 같이, 각 측면 패널(32)은 수직으로 적재된 다수의 섹션(60)으로 구성될 수 있다. 각 섹션(60)은 손쉽게 취급할 수 있는 크기를 가질 수 있다.
본 발명은 여러 요소들의 크기의 변화를 통해 소정의 크기를 갖는 원자로 용기 및 주 차폐체를 이용할 수 있는 것으로 여겨질 것이다. 예를 들면, 큰 직경의 원자로 용기를 사용하기 위해서, 측벽(16)의 폭은 대응하는 측면 패널(3)의 폭과 함께 증가될 수 있으며, 패널(34) 및 연결 패널(36)의 크기도 증가될 수 있다.
또한, 본 발명은 내부에 설치된 단열재 및 원자로 감시 계측장치의 설치, 제거, 및 정비를 위한 접근을 향상시키기 위해 원자로 용기와 주 차폐체 사이의 공간이 증가되지만, 상기 증가된 공간을 수용하기 위해 용기 지지체가 걸쳐지는 거리를 추가적으로 연장할 것이 요구되지 않는 원자로를 제공하는 것으로 인식될 것이다.

Claims (7)

  1. 주 차폐체(primary shield)와, 대략 반구형인 하단부를 갖는 대략 원통형인 원자로 용기와, 상기 원자로 용기와 상기 주 차폐체 사이에 배치되어 상기 원자로 용기의 하부를 둘러싸는 원자로 용기 단열재를 구비하되, 상기 원자로 용기는 상기 주 차폐체의 개구내에 배치되고, 상기 개구는 내측면에 의해 규정되며, 상기 원자로 용기는, 상기 주 차폐체에 연결되며 상기 원자로 용기를 지지하는 소정 각도로 이격된 다수의 원자로 용기 지지체에 의해, 상기 주 차폐체의 상기 개구내에서 지지되는 원자로에 있어서, 상기 주 차폐체내의 상기 개구의 상기 내측면은 상기 원자로가 배치되는 다면체형 개구를 형성하는 대략 평면인 다수의 측벽으로 구성되고, 상기 단열재는 적어도 상기 원자로 용기의 하부를 둘러싸는 단열 다면체를 형성하는 대략 평면인 다수의 패널로 구성되는 것을 특징으로 하는 원자로.
  2. 제1항에 있어서, 상기 단열 다면체는 상기 주 차폐체의 상기 개구의 다면체 형상과 대체로 일치하는 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 원자로.
  3. 제2항에 있어서, 상기 주 차폐체의 상기 다면체형 개구는 상기 대략 평면인 측벽들 사이에 다수의 코너를 가지며, 엑스코어 검출기(excore detectors)가 상기 코너중 적어도 몇군데에 장착되므로 상기 엑스코어 검출기와 상기 원자로 용기 사이에는 상기 단열재가 설치되지 않는 것을 특징으로 하는 원자로.
  4. 제3항에 있어서, 상기 측벽은 각기 상기 원자로 용기에 인접한 중앙부를 갖고; 상기 용기 지지체는 상기 측벽중 적어도 일부와 연결되며; 상기 원자로 용기 지지체는 각기 상기 측벽중 하나의 상기 중앙부와 일직선을 이루며 그것에 의해 적어도 일부가 지지되는 중앙부를 갖고, 상기 원자로 용기는 적어도 상기 각 원자로 용기 지지체의 상기 중앙부와 결합하여 그것에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 원자로.
  5. 제4항에 있어서, 상기 대략 평면인 패널은, 대체로 종 방향으로 배향되어 상기 원자로 용기의 상기 대략 원통부를 둘러싸는 대략 직사각형인 다수의 측면 패널을 가지며, 상기 측면 패널은 상기 주 차폐체의 상기 측벽과 대체로 평행하게 배치되고, 대략 평면인 중앙 패널이 상기 원자로 용기의 상기 반구부의 중앙부 아래에 놓여 상기 측면 패널과 대체로 수직으로 배향되고, 상기 중앙 패널은 상기 측벽과 대체로 평행하게 배향된 다수의 대략 선형인 에지를 가지며, 대략 평면이며 대략 사다리꼴 형상인 다수의 연결 패널이 상기 측면 패널의 하부 에지와 상기 중앙 패널의 상기 에지를 연결하여 상기 단열 다면체를 형성하는 것을 특징으로 하는 원자로.
  6. 제5항에 있어서, 상기 대략 평면인 패널의 적어도 일부가 상기 원자로 용기, 상기 측벽, 및 상기 엑스코어 검출기중 적어도 하나에 장착되는 것을 특징으로 하는 원자로.
  7. 제6항에 있어서, 상기 주 차폐체의 상기 개구는 대략 8각형 단면 형상의 다면형 개구를 형성하는 8개의 상기 측벽으로 구성되며; 상기 단열 다면체는 대략 8각형 단면 형상의 다면체를 형성하는 8개의 상기 패널로 구성되는 것을 특징으로 하는 원자로.
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