KR100668908B1 - 비파괴 방식 핵물질 측정용 수평구조 중성자 측정 장치 및그 운용 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 중성자 측정 장치는, 외장 케이스, 외장 케이스 내에서 감속재로 둘러싸인 상태로 설치되는 중성자 검출기, 외장 케이스 내에서 수평 이동을 통해 케이스 밖으로 노출되어 시료 용기를 수용하는 캐비티가 설치된 바스켓을 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다. 외장 케이스 내에는 통상, 방사선 차폐를 위한 납판과 같은 차폐체가 설치되며, 검출기 자체나 검출기 인근에는 감지된 중성자 신호를 데이타 처리 장치로 송신할 수 있도록 증폭기가 구비될 수 있다. 바스켓이 출입하는 쪽으로는 유지 보수시의 내부 조작을 편리하도록 하기 위해 외장의 일부를 열어 내부 일부를 개방시키는 해치가 설치될 수 있다.

Description

비파괴 방식 핵물질 측정용 수평구조 중성자 측정 장치 및 그 운용 방법 {Horizontally laid neutron coincidence counter for non destructive accounting for nuclear material and Method of handling the same}

도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 개략적 부분 단면 사시도이며,

도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 개략적 측단면도,

도3은 본 발명 다른 실시예에서의 핵물질 반입, 반출 작업을 설명하기 위한 작업개념도,

도4 및 도5는 본 발명의 또 다른 실시예에서 해치를 개방한 정면도 및 평단면도,

도6 및 도7은 본 발명의 다른 실시예에서 바스켓이 중성자 측정 장치 외장 케이스 내측에 내장된 상태 및 밖으로 인출된 상태에서의 측단면도,

도8은 본 발명의 하나의 실시예에서 전치 증폭기, 신호선과 전원선의 결선을 위주로 도시한 개략적 결선도이다.

본 발명은 중성자 측정 장치 및 그 운용 방법에 관한 것으로 보다 상세하게는 고준위 방사선 환경에서 핵물질의 비파괴적 측정, 검사를 위해 적합한 실시간 중성자 측정 장치 및 그 운용 방법에 관한 것이다.

경수로에서 사용된 핵연료 등의 재처리 작업과 같이 고준위 방사성 물질, 핵물질을 다루는 작업은 핵물질에서 나오는 고준위의 감마선 등 방사선이 많은 환경을 이루게 된다. 그러나, 경수로 핵연료 재처리 등 실용적인 목적으로 이런 환경에서도 작업이 이루어질 수 있으며, 이들 작업을 수행하기 위해, 가령 고준위 방사능 물질 취급 시설인 핫셀(hot cell) 내에서의 작업을 위해 원격 조정이 가능한 작업 장치 및 측정, 검사 장치가 필요하게 된다.

이러한 측정을 위한 장치로 한국원자력연구소 및 한국전력이 출원한 대한민국 특허출원번호 10-1998-0009907에는 고방사능물질측정용우물형중성자측정 장치가 공개되어 있다.

이 장치에서는 시료가 놓이는 방사선원 위치에 고준위 방사성 물질시료가 들어있는 시료운반 용기가 내부제염용기에 삽입된 상태로 놓이고, 시료의 상하에는 중성자 반사체가 위치하게 된다. 제염용기 외부에는 차폐체 보호판, 감마선 차폐체가 설치되고, 차폐체 외측으로 일부에 카드뮴판이 부착된 검출튜브가 설치된다. 복수의 검출튜브들은 상단의 전치증폭기와 연결된 상태로 중성자 감속체로 둘러싸여 있다. 이들 모두는 본체 케이스로 둘러싸여 본체 지지대로 지지된다. 본체 케이스 외부에는 각종 커넥터와 상태 확인용 램프가 설치되어 있다.

또한, 검출 튜브에는 내부 기체 혼합물이 감마선 신호와 함께 투입되는 중성 자 신호를 쉽게 분리할 수 물질로 이루어지며, 검출 튜브가 연결되는 전치 증폭기는 내방사선 재질의 전자부품으로 이루어진다.

그런데, 이런 종래의 장치는 우물형이라는 명칭표현과 같이 시료 설치 부분이 수직 방향으로 시료 탈착이 되도록 설치되어 있다. 이러한 형태에서는 시료가 탈착되는 입구 부분만 외부에서 볼 수 있게 되므로 작업자가 작업 상황을 정확히 눈으로 확인하기 어려운 점이 있다. 따라서, 원격조정기를 통해 시료를 탈착하는 작업이 전체적으로 어렵게 되고, 오조작이나 상황 판단을 정확히 하지 못함에 의해 시료 탈락 등의 작업 위험성도 높아지는 문제가 있었다.

그리고, 이러한 중성자 측정장치는 검출튜브와 연결되는 전치 증폭기, 커넥터 상황을 잘 볼 수가 없어 이들에 대한 조작이 어려울 수 있다.

또한, 이러한 중성자 측정 장치는 고준위 방사성 물질을 다루는 공간에 이들 물질과 함께 있기 때문에, 이들 장치를 이 공간으로부터 인출하거나 새로 투입하는 작업은 매우 어렵고 번거로운 작업이 된다. 따라서 이들 장치는 매우 높은 신뢰성과 내구성을 필요로 한다. 그러나, 이들 장비에도 여러 가지 문제점이 생길 수 있고, 이런 경우에 문제 해결을 위해 장비를 동일 공간 내에서 조작하는 작업이 필요하게 된다. 원격조정기를 통해 이루어지는 이런 작업을 쉽게 하기 위해서는 보다 작업이 안정적으로 행해질 수 있어야 한다.

이런 관점에서 종래의 수직 구조의 중성자 측정 장치는 시야 확보, 조작 안전성 등의 측면에서 장비 유지관리에 불편하다는 문제가 있었다. 또한, 감마선 차폐체나, 중성자 감속재 등이 일체로 이루어져 이들에 문제가 발생할 때 다루기가 어려워 전반적인 설치, 교체나 수리 작업이 어렵게 된다는 문제가 있었다.

본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 비파괴적 핵물질 측정 검사를 위한 통상의 조작을 위해 편리하고 안정적인 작업을 할 수 있는 구조를 가진 실시간 중성자 측정 장치 및 그 운용 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 보수 유지 작업을 위해서 편리하고 안정적인 작업을 할 수 있는 구조를 가진 실시간 중성자 측정 장치 및 그 운용 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 중성자 측정 장치는,

외장 케이스, 외장 케이스 내에서 감속재로 둘러싸인 상태로 설치되는 중성자 검출기, 외장 케이스 내에서 수평 이동을 통해 케이스 밖으로 노출되어 시료 용기를 수용할 수 있는 캐비티가 설치된 바스켓을 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 외장 케이스를 포함하는 장치 공간 내에는 통상, 방사선 차폐를 위한 납판과 같은 차폐체가 설치되며, 검출기 자체나 검출기 인근에는 감지된 중성자 신호를 데이타 처리 장치로 송신할 수 있도록 증폭기가 구비될 수 있다. 바스켓이 출입하는 쪽으로는 유지 보수시의 내부 조작을 편리하도록 하기 위해 외장의 일부를 열어 내부 일부를 개방시키는 해치가 설치될 수 있다. 한편 차폐체가 그대로 외부로 드러나는 부분에서는 차폐체 자체가 그 부분의 외장 케이스로 생각될 수 있다.

본 발명에서 바스켓이 일부에는 수평 이동을 용이하게 하고 외장 케이스에서 밖으로 노출된 상태에서 바스켓을 안정적으로 지지하기 위해 롤러가 설치될 수 있다.

본 발명에서 시료 혹은 시료 용기가 놓이는 캐비티 위쪽으로는 시료 등의 착탈을 편리하게 하도록 바스켓의 상부 벽체 혹은 커버가 없는 상태로 바스켓이 형성될 수 있다.

본 발명에서 감속재 및 차폐체는 수평 (길이) 방향으로 분리된 복수개의 부분으로 이루어져 장치에서 분리, 장착이 쉽게 이루어질 수 있다. 이런 경우, 이들 감속재 및 차폐체에 대한 전반적 혹은 부분적 교체가 쉽게 이루어질 수 있다.

본 발명의 중성자 측정 장치 운용 방법은 측정 장치의 외장 케이스에서 바스켓을 수평으로 이동시켜 인출하는 단계, 시료를 원격 조정기를 이용하여 바스켓에 설치된 캐비티에 안착시키는 단계, 바스켓을 역으로 이동시켜 외장 케이스 내로 장착하고 측정을 실시하는 단계를 구비하여 이루어진다.

이하 도면을 참조하면서 일 실시예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.

도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 개략적 부분 단면 사시도이며, 도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 개략적 측단면도이다.

도3은 본 발명 다른 실시예에서의 핵물질 반입, 반출 작업을 설명하기 위한 작업개념도이다.

도4 및 도5는 본 발명의 또 다른 실시예에서 해치를 개방한 정면도 및 평단면도이다.

도6 및 도7은 본 발명의 다른 실시예에서 바스켓이 중성자 측정 장치 외장 케이스 내측에 내장된 상태 및 밖으로 인출된 상태에서의 측단면도를 나타낸다.

도8은 본 발명의 하나의 실시예에서 전치 증폭기, 신호선과 전원선의 결선을 위주로 도시한 개략적 결선도이다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 일단이 폐쇄된 원통형 스테인레스 스틸 재질의 외장 케이스(130)가 개방된 부분이 수평을 향하도록 한 채로 설치된다. 즉, 외장 케이스(130)는 원통 용기형으로 원통 중심축이 수평면에 위치하도록 설치된다. 외장 케이스 하부에는 장치를 안정적으로 설치할 수 있도록 받침대(미도시)가 설치될 수 있다.

외장 케이스 내측에는 차단체(30)가 설치된다. 경우에 따라서는 최외곽의 차단체가 외장 케이스가 될 수도 있다. 차단체(30)는 외장 케이스(130)에 인접하여 원통형으로 설치되는 제1 실드부, 제1 실드부와 일정 거리 이격되어 보다 중심 측에 원통형으로 설치되는 제2 실드부, 제1 실드부와 제2 실드부의 일측, 즉, 외장 케이스의 개방부 측 단부에서 이들 실드부와 연속되면서 외장 케이스 개방부의 중심축에서 외측 상당 부분을 덮는 제3 실드부로 이루어진다. 차단체는 통상 감마선을 차폐할 수 있는 납판으로 형성되나, 경우에 따라 보다 경량의 다른 차폐성 금 속, 합금이 사용될 수 있다. 제2 실드부는 검출기로 진입하는 감마선을 차단하여 검출 튜브가 중성자를 정확히 검출할 수 있도록 작용한다. 외측의 제1 실드부와 제3 실드부는 주로 외부의 핵물질에 의한 감마선 진입에 의해 검출 튜브(10)가 영향을 받는 것을 방지하고, 검출 튜브(10)의 한 끝단에 있는 전치 증폭기(40)나, 전자전기 부품이 방사선의 영향을 받는 것을 완화시키는 역할을 한다.

제2 실드부가 형성하는 원통 내측에 바스켓(90)이 설치된다. 바스켓(90)도 스테인레스 등으로 구획을 한 일종의 실린더 형태로 형성되며, 중간에는 시료가 적재되는 캐비티(50)가 위치하고, 길이 방향으로 캐비티의 전후에는 중성자 반사체가 설치될 수 있다. 반사체로는 외장 케이스 개구부 측의 니켈과 외장 케이스 폐쇄 단부 측의 흑연이 사용될 수 있다. 캐비티(50)에는 시료 잉곳이나 시료를 담은 용기가 상방으로 편리하게 적재되고, 인출될 수 있도록 상부 실린더 벽체 혹은 커버가 형성되지 않은 채로, 즉, 개방된 상태로 형성된다. 본 실시예에서는 바스켓(90)이 니켈 반사체(70)가 설치된 공간과 캐비티(50) 공간을 가지지도록 구성되며, 흑연 반사체(60)는 외장 케이스(130)의 폐쇄면에 캐비티(50) 공간과 연속되도록 설치되어 있다. 바스켓(90)에는 외장 케이스 개구부 측으로 손잡이(91)나 돌기, 고리가 형성되어 원격 조종되는 로봇 아암이 파지하기 쉽게 이루어질 수 있다.

반사체는 시료(200)에서 방출된 중성자 가운데 검출기를 향하지 않는 중성자들이 반사를 통해 보다 많이 검출기 쪽으로 접근하여 검출될 수 있도록 중성자 감속 및 반사 효율이 좋은 흑연과 니켈 재질을 사용할 수 있다. 반사체는 바스켓(90)에 설치되거나 외장 케이스(130) 폐쇄면에 설치될 때 스테인레스 케이싱을 이용하 여 설치될 수 있다.

제1 실드와 제2 실드 사이의 공간에는 외장 케이스(130) 중심축에 위치하는 바스켓(90) 및 제2 실드를 환형으로 둘러가면서 복수의 검출기가 설치된다. 제1 실드와 제2 실드 사이의 잔여 공간은 외장 케이스 개구부 측 일부 구간을 제외하고 중성자 감속재(20)로 채워진다. 따라서, 검출기는 감속재(20)로 둘러싸인 형태가 된다. 이때 감속재는 핵물질 시료에서 방출된 고속의 중성자를 감속시켜 저속의 열중성자로 바꾸고 검출기 내의 검출 물질과 높은 확률로 반응이 이루어질 수 있도록 한다. 감속재(20)로는 단위 부피단 수소 밀도가 높은 물질로 이루어진 고밀도 폴리에틸렌 등의 물질을 사용할 수 있다. 감속재(20)는 니켈 반사체나 흑연 반사체의 시료 대향면에도 설치될 수 있다.

검출기의 중성자 검출용 내부 매체는 감마선 신호와 함께 투입되는 중성자 신호를 감마선 신호와 차별하여 쉽게 분리할 수 있는 물질로 이루어진다. 검출기에 연결되는 전치 증폭기(40)는 내방사선 재질의 전자부품으로 이루어진다. 검출기는 대개 질량수 3인 헬륨이 수 기압 정도로 내장된 검출 튜브(10)로 이루어지며, 검출 튜브(10)는 양측이 밀봉된 얇은 알미늄 관으로 이루어질 수 있다. 헬륨 등 검출 매체는 중성자의 작용으로 하전 입자를 형성하며, 이 하전 입자가 검출기에서 포획되어 전류 신호를 발생시키고, 전류 신호는 전압 신호 등으로 바뀌어 외부 신호 분석기에 보내진다. 여기서는 외장 케이스 개구부 측으로 검출 튜브(10)에 전치 증폭기(40)가 설치된다. 전치 증폭기(40)는 신호 변환 및 신호 증폭 등의 작용을 할 수 있으며 통상 외부 전원 및 신호선과 연결된다.

검출 튜브(10)의 길이 방향(외장 케이스 중심축 방향) 중앙부 일부 및 외측 차폐체의 중앙부 일부에 카드뮴 감속재(80)가 부착되어 길이 방향으로 중성자 검출의 균일성을 향상시킬 수 있다.

제1 실드 및 상기 제2 실드 사이 공간 가운데 외장 케이스 개구부 측 빈 공간에는 알미늄 연결 박스(100)가 설치된다. 연결 박스(100)는 감속제(20)와 함께 검출 튜브(10) 및 전치 증폭기(40)의 위치를 지정하는 역할을 할 수 있다. 전치 증폭기에서 연결 박스(100)를 통하여 신호선과 전원선은 외장 케이스(130) 외부로 인출된다. 외장 케이스 외부에는 LED(Light Emitting Diode) 박스(120)가 설치된다. LED 박스에는 검출 튜브(10)와 신호선 등을 통해 연결되도록 복수의 LED 소자(115)가 설치된다. 따라서, 검출기의 중성자 감지를 외부에서 인식할 수 있도록 LED 소자(115) 발광이 이루어지게 된다. LED 박스(120)나 연결 박스(100)의 커넥션 단자(110)는 외부 전원 및 신호선의 중간 연결 지점이 된다.

도3을 참조하면, 바스켓의, 외장 케이스 개구부 끝단 측에 중성자 측정 장치의 설치 바닥과 닿는 지지대 롤러(92)가 설치되고, 손잡이(91) 혹은 고리가 달린 실시예가 개시된다.

롤러(94)는 바스켓을 둘러싸는 차단체의 내면과 닿는 바스켓 바닥면 일부에도 설치될 수 있다. 롤러(94,92)는 단순한 슬라이딩에 의해 바스켓(90)이 이동되는 경우에 비해 바스켓(90)의 수평 이동을 원활하고 손쉽게 한다. 따라서, 비교적 출력이 약한 핫셀 내의 원결 조종기 로봇 아암(310)에 의한 바스켓(90) 수평 이동 조작을 도울 수 있다. 도시되지 않지만 바스켓(90)의 캐비티(50) 쪽 끝단과 바스켓이 닿는 차단체의 케이스 개구부측 끝단에는 서로 걸리도록 턱이 형성될 수 있다. 따라서, 바스켓(90)을 외장 케이스(130)에서 최대한 외측으로 인출하는 경우에도 바스켓이 외장 케이스를 (보다 정확하게는 도1의 제2 실드부의 원통면을) 완전히 벗어나 탈락되는 것을 방지할 수 있다.

바스켓은 스테인레스 스틸로 형성될 수 있으며, 니켈 반사체(70)가 설치된 공간도 스테인레스 스틸로 일체로 형성하며, 흑연 반사체(60)가 설치되는 공간도 외장 케이스에서 스테인레스 외장 케이스와 같은 재질로 형성할 수 있다.

캐비티(50) 공간의 상부에서는 바스켓(90)을 이루는 실린더 벽체가 제거되어 바스켓을 중성자 측정 장치 외장 케이스(130)에서 인출하면 핫셀 내의 크레인 훅(320)에 매달린 시료 용기가 바로 투입될 수 있도록 이루어진다. 고준위 방사능을 가진 핵물질 시료(210)는 용기에 넣어진 상태로 투입되거나, 잉곳 형태로 직접 캐비티(50)에 장착될 수 있다.

따라서, 본 발명 방법에서는 원격조종기를 이용하여 로봇 아암(310)으로 외장 케이스 개구부 측에서 바스켓의 손잡이나 고리를 잡아 수평으로 당기면 바스켓이 중성자 측정 장치 내에 설치된 상태에서 외장 케이스 외측으로 나와 캐비티 부분을 노출하게 된다. 캐비티에는 미리 준비된 시료(210)가 들어 있는 용기를 원격 조종되는 크레인의 훅(320)을 통해 투입한다. 그리고, 로봇 아암(310)을 통해 바스켓(90)을 역방향으로 수평으로 이동시켜 중성자 측정 장치의 외장 케이스 내로 들려보낸다. 물론, 측정이 끝난 시료를 측정 장치 밖으로 인출할 때에는 위 과정을 역으로 실시하면 된다.

도4 및 도5의 또 다른 실시예에서는 도1 및 도2의 실시예에의 제3 실드부(31)가 개폐될 수 있는 해치형으로 이루어진다. 따라서, 본 실시예에서 제3 실드부(31)는 제1 및 제2 실드부(33,35)와 접하지만 연속적으로 일체형으로 이루어지지는 않는다. 이런 해치형 설계는 핫셀 내에서의 중성자 측정 장치를 유지 보수하는 데 종래에 비해 월등한 편의성을 제공한다. 즉, 중성자 측정 장치를 이용하거나, 유지 보수하는 작업자가 해치형 제3 실드부(31)를 개방하면 그 내측의 연결 박스(100)와 연결 박스에 일부 고정되도록 설치된 전치 증폭기, 검출 튜브 상단을 직접 보면서 확인할 수 있고, 작업할 수 있다.

해치는 본 실시예에서 중앙으로부터 양측으로 두 부분으로 나뉘어져 양측으로 열도록 이루어지나, 하나의 부분으로 한쪽으로 개방되는 것일 수 있다.

도6 및 도7를 참조하면, 도3의 실시예와 같이 바스켓(90)의 외장 케이스 개구부 측 단부에는 롤러(92)가 설치되어 있다. 따라서, 바스켓을 인출하기 위해 원격 조종기 로봇 아암을 작동시킬 때 큰 힘을 들이지 않고도 쉽게 바스켓(90)이 인출될 수 있다. 한편, 이 실시예에서는 감속재(21)와 차폐체 가운데 제1 실드부(35)와 제2 실드부(33)가 여러 개의 조각으로 분리되어 모듈화되어 있다. 차폐체로 많이 사용되는 납 등 금속은 자체 무게가 본 발명의 차폐체를 하나의 부품으로 할 경우, 중량이 무거워 작업이 어려워질 수 있다. 따라서, 이런 본 발명 실시예의 모듈화된 구조는 측정 장치를 핫셀 내에 설치하거나 분리할 때 작업을 용이하게 할 수 있도록 한다.

본 실시예에서 차폐체(33,35)나 감속재(21)는 축방향으로 여러 개의 서로 맞 는 형상의 조각으로 이루어져 있으나, 다른 형태로 분리되는 여러 개의 조각으로 이루어질 수도 있다.

도8은 도5의 정면도와 유사하지만 결선을 위주로 본 발명의 하나의 실시예를 나타내고 있다. 도8을 참조하면, 검출 튜브에서의 반응 중성자 하나당 하나의 TTL 펄스 형태의 출력이 발생하도록 할 수 있다. 출력 발생과 동시에 외부 LED 박스(120)의 LED가 반짝이게 하면 각 검출 튜브에서의 중성자 감지, 반응 상황을 파악할 수 있다.

전치 증폭기(40)는 몇 개의 그룹으로 나뉘어져 전치 증폭기(40)의 이상 유무 및 외부로의 연결을 위한 연결선의 이상 유무를 진단하도록 형성될 수 있다. 여기서 도면상으로 전치 증폭기는 하나만 도시되나, 당연히 커넥션 단자(110)에 대응되는 복수 개의 전치 증폭기가 설치된다. 이런 실시에에서는 도면과 같이 가령, 커넥션 단자(110)가 서로 인근에 위치하는 몇 개가 결합된 그룹으로 분류되듯이, 다수의 전치 증폭기를 5 혹은 6개씩 묶어 그룹으로 나누고 서로 분리된 신호선의 출력신호 값을 서로 비교하여 신호선의 이상 유무가 파악될 수 있다. 그리고, 전치 증폭기에 이상이 발생할 경우, 외부 LED 박스(120)에서 해당 전치 증폭기(40)에 연결되는 LDE가 소등되거나 약하게 빛을 발하게 하고, 그룹 내의 다수의 전치 증폭기를 연결하는 선이나 커넥션 단자(110)에 이상이 발생하면 정상적인 값과 다른 출력신호값, 검출세기를 나타내도록 할 수 있다.

이상의 실시예들은 본 발명의 기본적이거나 부가적인 특징을 설명하기 위해 제시된 것이며 물론 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이들 특징의 다양한 조합을 통해 본 발명을 구현하는 것이 가능하다.

본 발명에 따르면 종래의 수직형 설치에 비해 핵물질 측정 검사를 위한 핵물질 시료의 검사 장치 내로의 반입이나 인출 같은 통상의 조작이 편리하고 안정적으로 이루어질 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 해치를 이용하여 보수나 관리에 가장 중심이 되는 전자 박스, 전치 분석기, 검출 튜브 등을 보면서 검사 장치의 보수 유지 작업을 할 수 있으므로 보수, 유지 작업이 일단 가능해지고, 편리하고 안정적으로 이루어질 수 있다.

그리고, 본 발명의 실시예에 따르면, 검사 장치의 차단체 및 감속재등 대형 다중량 부품을 모듈화하여 핫셀과 같은 고준위 방사선 영역에 검사 장치를 설치하거나, 해체하는 것이 용이해질 수 있다.

Claims (9)

1. 외장 케이스,

   상기 외장 케이스 내에서 감속재로 둘러싸인 상태로 설치되는 중성자 검출기,

   상기 외장 케이스 내에서 수평 이동을 통해 상기 외장 케이스 밖으로 노출될 수 있으며, 시료를 수용할 수 있는 캐비티가 설치된 바스켓;을 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 중성자 측정 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 바스켓의 적어도 한 곳에는 상기 바스켓의 수평이동을 위한 롤러가 설치되는 것을 특징으로 하는 중성자 측정 장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 외장 케이스의 일부를 열어 수평 방향으로 상기 외장 케이스 내부 적어도 일부를 개방시키는 해치가 설치되는 것을 특징으로 하는 중성자 측정 장치.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 외장 케이스를 포함하는 상기 외장 케이스 내측 공간에는 상기 캐비티 외측으로 방사선 차폐체가 설치되며,

   상기 감속재 및 상기 차폐체 가운데 적어도 하나는 상기 해치에 의해 개방되는 면이 향하는 수평방향으로 따라가면서 분리장착된 복수개의 모듈 부분으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 중성자 측정 장치.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 바스켓은 상기 캐비티 위쪽 적어도 일부가 상방으로 개방되어 상기 시료의 출입이 자유롭도록 이루어진 것을 특징으로 하는 중성자 측정 장치.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 외장 케이스를 포함하는 상기 외장 케이스 내측 공간에는 상기 캐비티 외측으로 방사선 차폐체가 설치되며,

   상기 감속재 및 상기 차폐체 가운데 적어도 하나는 분리장착된 복수개의 모듈 부분으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 중성자 측정 장치.
7. 제 1 항에 있어서,

   상기 외장 케이스는 일측이 개방된 원통 용기형으로 원통 중심축이 수평면에 위치하도록 설치되고,

   상기 외장 케이스 내측, 상기 캐비티 외측으로 형성되는 차단체가 상기 외장 케이스에 인접하여 원통형으로 설치되는 제1 실드, 상기 제1 실드와 일정 거리 이격되어 원통형으로 설치되는 제2 실드, 상기 제1실드와 상기 제2실드의 상기 일측 단부와 접하는 형태로 설치되며 상기 일측에서 내부를 개방할 수 있도록 개폐되는 해치형 실드를 구비하여 이루어지고,

   상기 바스켓은 상기 제2 실드 내측으로 상기 외장 케이스의 중심에 축 방향으로 설치되며,

   상기 제1 실드 및 상기 제2 실드 사이 공간에는 상기 일측이 일정 구간을 제외하고, 주변이 중성자 감속재로 감싸진 상태로 상기 검출기가 설치되며,

   상기 검출기는 양 끝단이 밀폐된 관 형태로 복수 개가 서로 상기 바스켓 주변을 따라 상기 바스켓 설치 방향과 평행하게 수평으로 길게 설치되고, 질량수 3인 헬륨 가스가 중성자 검출 가스를 내장하며,

   상기 일정 구간의 공간에는 상기 검출기의 일측 단부와 연결되는 상기 검출기에서 감지한 중성자 신호를 외부로 송출하기 위해 처리하는 전기전자 부품 및 도선이 설치된 연결 박스가 구비되는 것을 특징으로 하는 중성자 측정 장치.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 감속재, 상기 제1 실드, 상기 제2 실드 가운데 적어도 하나는 상기 케이스의 축방향으로 따라가면서 분리장착된 복수개의 모듈 부분으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 중성자 측정 장치.
9. 외장 케이스 내에 핵물질을 반입하여 상기 핵물질 설치 위치 주변에 복수개 설치된 중성자 측정기를 통해 상기 핵물질의 방사선 가운데 중성자를 측정하는 중 성자 측정 방법에 있어서,

   상기 외장 케이스에 장착되는, 상기 핵물질이 적재될 공간인 캐비티가 형성된 바스켓을 수평으로 일 방향으로 이동시켜 상기 바스켓을 상기 외장 케이스에서 적어도 일부 인출하는 단계,

   상기 핵물질을 원격 조정 장비를 이용하여 상기 캐비티에 안착시키는 단계,

   상기 바스켓을 수평으로 상기 일 방향과 역방향으로 이동시켜 상기 외장 케이스 내로 장착하고 상기 외장 케이스 내에 설치된 상기 중성자 검출기를 통해 상기 핵물질에 대한 측정을 실시하는 단계를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 중성자 측정 장치 운용 방법.

Images