KR101184262B1 - 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 증기발생기 2차측 상부 다발 원격 검사장치가 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따르면 증기발생기 내부 구조물에 일단이 고정설치되는 고정부와, 상기 고정부에 회동가능하게 결합되는 방향조절부와, 상기 방향조절부와 일측이 결합되며 증기발생기 내부를 촬영할 수 있는 검사부와, 상기 방향조절부와 일측이 회동가능하게 결합되어 상기 방향조절부의 회동 및 검사부의 이동을 촬영할 수 있는 감시부를 포함하는 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치가 제공된다.

Description

증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치{A remote inspection device for a pipe upper bundle in a secondary side of steam generators}

본 발명은 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격검사장치에 관한 것으로, 원자력발전소의 증기발생기 내부에 설치되는 전열관 지지격자 및 관판을 지지하고 있는 용접구조물을 육안으로 검사할 수 있도록 한 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치에 관한 것이다.

일반적으로, 원자력발전소에서의 증기발생기는 증기터빈과 발전기로부터 전력을 생산하는데 필요한 증기를 발생시키는 가장 중요한 핵심기기 중의 하나이다.

이러한 증기발생기의 내부에는 도 1에 도시된 바와 같이, 다발로 이루어진 다수의 전열관(10)이 마련되어 있으며, 이 전열관은 방사능을 포함하는 1차 계통수와, 터빈을 돌리는 2차계통수 사이에 열 교환 기능을 제공하는 동시에 1차 계통수와 2차 계통수를 분리시켜 주는 역할을 한다.

상술한 증기의 발생과정을 살펴보면, 원자로를 통과하면서 가열된 1차 계통수가 관로를 따라 증기발생기(1)의 전열관(10) 내부를 흐르고 이 전열관(10) 외부로 공급되는 2차 계통수가 전열관(10)의 외부로 교차하면서 전열관(10)의 관벽을 사이에 두고 1차 계통수와 2차 계통수가 열교환을 통해 1차 계통수는 폐회로의 관로를 따라 다시 원자로로 순환되고 2차 계통수는 증기로 변환되는 구조이다.

따라서, 상술한 구조로 이루어진 증기발생기(1)는 지속적인 증기의 발생으로 인해 전열관 지지격자 및 관판을 지지하고 있는 용접구조물에 슬러지 및 이물질이 축적되어 전열효과를 저하시키거나 용접부를 부식시켜 구조물이 손상되는 문제점이 있었다.

이에 따라, 원자력발전소에서는 상술한 바와 같은 문제로 인하여 전열효과가 저하되는 것을 방지하고 구조물이 손상되는 것을 방지하기 위해 작업자가 꾸준히 상기 증기발생기 내로 진입하여 육안으로 전열관 지지격자 및 용접구조물의 건전성을 확인하고 있다.

그러나, 증기발생기의 경우 내부에 수천개의 전열관이 다발형태로 형성되고 전열관 다발 하부의 관판에 전열관 양단이 고정된 구성으로서, 작업자가 직접 증기발생기 내부에 진입하여 건전성을 확인하기란 쉽지 않은 단점이 있었다. 즉, 협소한 구조로 이루어진 증기발생기 내로 진입하여 건전성을 육안으로 확인함에 따라 검사작업이 불편한 단점이 있다.

또한, 작업자의 접근이 불가능한 부분인 경우 검사 자체가 이루어지지 않는 등 구조물의 건전성을 확인할 수 없었다.

또한, 상술한 증기발생기의 내부에는 고방사선 구역으로서 작업자가 증기발생기 내부에서 장시간 작업시 방사선 쪼임량이 증가되어 건강을 해치는 단점이 있다.

따라서, 본 발명의 출원인은 상술한 바와 같은 문제점을 해결할 수 있는 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치를 강구하게 되었다.

본 발명의 실시예들은 증기발생기 내부의 협소한 공간에 설치되는 전열관 지지격자 및 관판을 지지하고 있는 용접구조물의 건전성을 외부에 육안으로 검사할 수 있도록 한 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치를 제공하고자 한다.

또한, 고방사선 구역 및 작업자가 접근할 수 없는 구역에서도 원격으로 신속하고 정확하게 구조물의 건전성을 확인할 수 있도록 한 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면 증기발생기 내부 구조물에 일단이 고정설치되는 고정부와, 상기 고정부에 회동가능하게 결합되는 방향조절부와, 상기 방향조절부와 일측이 결합되며 증기발생기 내부를 촬영할 수 있는 검사부와, 상기 방향조절부와 일측이 회동가능하게 결합되어 상기 방향조절부의 회동 및 검사부의 이동을 촬영할 수 있는 감시부를 포함하는 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치가 제공된다.

또한, 상기 고정부는 상기 증기발생기 내부 구조물에 일단이 고정될 수 있는 지지브라켓과, 상기 지지브라케의 타단에 회동가능하게 결합되며, 내부에 수용공간을 갖는 하우징으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 방향조절부는 일단이 제1회동수단을 통해 상기 고정부의 하우징에 회동가능하게 결합되는 회전링크와, 상기 회전링크의 타단에 결합되는 제2회동수단과, 상기 제2회동수단의 일단에 결합되는 것으로, 내부에 케이블이 권취되도록 형성되는 케이블권선링크로 이루어진 것을 특징으로 으로 한다.

또한, 상기 제1회동수단은 상기 하우징 내에 설치되는 모터와, 일측이 상기 모터에 마련되는 모터축에 회동가능하게 결합되고, 타측이 상기 회전링크와 회전가능하게 결합되는 하모닉기어로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제2회동수단은 한 쌍으로 이루어지며 일단이 상호 회동가능하게 결합되는 것으로, 상호 회동가능하게 결합된 어느 하나의 일단은 상기 회전링크와 결합되고, 다른 하나는 상기 케이블권선링크와 결합되는 보조링크와, 상기 한 쌍으로 이루어진 보조링크를 회동가능하게 결합하는 모터 및 하모닉기어로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 케이블권선링크는 내부에 수용공간을 갖으며 일단에 케이블이 인출될 수 있도록 한 케이블공이 형성된 커버와, 상기 커버의 내측 일단에 스프링에 의해 탄성복원력을 갖도록 결합되는 슬라이딩롤러와, 상기 커버의 케이블공이 형성된 타단에 고정되게 결합되는 고정롤러 및 보조롤러로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 슬라이딩롤러는 상기 커버 내에 설치되어 상기 커버의 권출 또는 권취시 수평방향으로 슬라이딩 되도록 형성되는 것으로, 회전축을 통해 상기 스프링이 상기 커버의 일단에 결합되고, 상기 스프링의 일단에 권선브라켓이 탄성복원력을 갖도록 결합되며, 상기 권선브라켓에 슬라이딩롤러가 회전가능하게 결합되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 방향조절부는 상기 회전링크와 제2회동수단 사이 및 상기 제2회동수단과 케이블권선링크 사이에 각각 연장링크를 더 포함할 수 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 검사부는 상기 케이블권선링크의 일측 끝단에 결합되어 상기 케이블권선링크 내에 수용되는 케이블을 권출 또는 권취할 수 있도록 한 피딩수단과, 상기 케이블의 말단에 결합되어 증기 발생기 내부를 육안으로 확인할 수 있도록 한 검사카메라로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 피딩수단은 상기 케이블권선링크의 커버 일측 끝단에 고정결합되는 피딩브라켓과, 상기 피딩브라켓에 결합되며 동력을 제공할 수 있도록 한 피딩모터와, 상기 피딩모터와 복수개의 기어를 통해 연결되는 피딩롤러와, 상기 피딩롤러가 설치된 방향으로 밀착될 수 있도록 형성되며, 상기 피딩롤러와의 회전력에 의해 상기 커버 내에 수용된 케이블을 인출 또는 인입할 수 있도록 한 프레싱롤러로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 피딩롤러와 상기 프레싱롤러의 외주면에는 상기 케이블이 끼워질 수 있도록 한 안내홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 피딩브라켓의 하부 일측에 빛을 조사할 수 있도록 한 조명유닛을 더 포함할 수 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 검사카메라는 길이재로 형성되며, 일단이 상기 케이블과 전기적으로 연결되고, 타단에 렌즈가 마련되되, 상기 렌즈의 후방에 빛을 조사할 수 있도록 한 라이트가 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 검사카메라는 무게를 늘려 자중에 의해 하방향으로 향하도록 함으로써, 엉키거나 꼬이는 것을 방지할 수 있도록 한 무게추를 더 포함할 수 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 감시부는 상기 방향조절부의 회전링크 하부에 고정결합되는 고정브라켓과, 상기 회전링크 내측에 설치되어 동력을 제공하는 회전모터와, 상기 회전모터와 복수개의 기어를 통해 연결되어 수평방향으로 회전될 수 있도록 한 회전체와, 상기 회전체 내에 마련되는 틸팅모터와 복수개의 기어를 통해 연결되어 수직방향으로 틸팅될 수 있도록 한 감시카메라를 포함한다.

또한, 상기 감시부는 상기 감시카메라의 양측면에는 빛을 조사할 수 있는 발광유닛을 더 포함할 수 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치는 증기발생기의 외부에서 원격으로 검사장치를 조정할 수 있도록 함으로써, 작업자의 접근이 용이하지 않은 공간에 설치되는 전열관 지지격자 및 구조물의 안정성을 육안으로 확인할 수 있다.

또한, 고방사선 구역과 같은 인체에 해로운 유해물질이 발생하는 장소에도 본 장치의 설치 후 방사선이 쪼임되는 구역을 벗어나 원격으로 검사장치를 조정할 수 있도록 함으로써, 방사선 쬐임량을 최소화할 수 있다.

또한, 작업자가 접근할 수 없는 구조물 틈새도 육안으로 정확하게 확인할 수 있는 등 접근이 불가능하여 검사를 할 수 없었던 영역에 대한 검사를 통하여 원전의 안정성을 확보할 수 있다

도 1은 종래의 증기발생기를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치가 증기발생기 내부에 설치된 모습을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치를 도시한 도면이다.
도 4는 도 3의 분해사시도이다.
도 5는 도 3의 A-A선 단면도이다.
도 6은 발명의 일 실시예에 따른 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치에 사용된 케이블권선링크를 분해하여 나타낸 도면이다.
도 7a 및 7b는 본 발명의 일 실시예에 따른 증기발생기 2차측 상부다발 원격 검사장치에 사용된 케이블권선링크의 작동도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치의 검사부를 분해하여 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치의 검사부의 작동상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치에 사용된 검사카메라를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 11은 본원발명의 일 실시예에 따른 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치의 감시부를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 12는 도 11의 B-B선 단면도이다.
도 13a 내지 도 13d는 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치의 설치순서를 개략적으로 도시한 순서도이다.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치의 일 실시예를 첨부된 도면을 참조로 더욱 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치가 증기발생기 내부에 설치된 모습을 개략적으로 도시한 도면이다.

이를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치(100)는 증기발생기(1) 내부에 설치되는 서포트빔(H)에 고정되게 설치되어 증기발생기(1) 내부의 전열관 지지격자 및 관판을 지지하고 있는 구조물의 안정성을 확인할 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치를 도시한 도면이다. 도 4는 도 3의 분해사시도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치(100)는 증기발생기(1) 내부의 슬러지 및 이물질의 상태를 파악하고 용접구조물의 건전성 등을 검사카메라를 이용하여 육안으로 안전검사를 수행할 수 있도록 한 것으로, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 고정부(110)와, 방향조절부(120)와, 검사부(130) 및 감시부(140)를 포함할 수 있다.

고정부(110)는 증기발생기(1) 내부 구조물에 고정설치되어 후술하는 구성요소를 지지할 수 있도록 형성되는 것으로, 증기발생기(1)의 내부 구조물에 일단이 고정될 수 있는 지지브라켓과(111), 상기 지지브라켓(111)의 타단에 위치되는 하우징(112)으로 이루어진다.

구체적으로, 상기 지지브라켓(111)은 일단이 상기 증기발생기(1) 내부에 탈부착 가능하게 결합되며, 타단이 상기 하우징(112)과 회동가능하게 결합되는 것으로, 상기 증기발생기(1) 내부의 구조물(서포트 빔(H))에 결합되는 일단은 도면에 도시된 바와 같이, "└┘" 형상으로 형성되어 증기발생기(1) 내부의 서포트 빔(H) 등이 안착될 수 있도록 하고, 타단은 하우징(112)에 회동가능하도록 결합된다.

이때, 상기 서포트 빔(H) 등 구조물에 고정설치되는 일단은 나사(S)의 조임정도에 의해 증기발생기(1) 내부에 고정설치될 수 있도록 "└┘"으로 형성된 일측에 적어도 하나 이상의 나사(S)가 마련되도록 형성하고, 하우징(112)에 회동가능하게 결합되는 타단은 하우징(112)에 대해 택일적으로 회동 또는 고정되도록 한 고정돌기(111a)가 마련된다.

또한, 하우징(112)은 내부에 수용공간을 갖도록 형성되며, 일측에 상기 지지브라켓(111)이 수평방향으로의 회동이 가능하게 결합될 수 있도록 회동축(113)이 설치된다. 또한, 상기 회동축(113)과 인접한 위치에 상기 지지브라켓(111)의 회동을 제한할 수 있도록 상기 고정돌기(111a)가 삽입되는 고정홈(112a)이 형성된다.

또한, 상기 하우징(112)의 하부에는 방향조절부(120)가 회동가능하게 결합된다.

상기 방향조절부(120)는 상기 고정부(110)에 대해 수평방향으로 360°회전가능하게 결합되는 것으로, 후술하는 검사부(130)를 다양한 방향으로 이동시킬 수 있도록 하는 역할을 한다.

즉, 상기 방향조절부(120)는 후술하는 검사부(130)를 다양한 위치로 이동시켜 원하는 부분을 정확하게 검사할 수 있도록 형성되는 것으로, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 회전링크(121)와, 제1회동수단(122)과, 제2회동수단(123), 및 케이블권선링크(124)를 포함한다.

상기 회전링크(121)는 소정의 길이를 갖도록 형성되며, 일단이 제1회동수단(122)을 통해 상기 고정부(110)의 하우징(112)에 회동가능하게 결합된다.

상기 제1회동수단(122)은 상기 고정부(110)에 대해 상기 회전링크(121)가 회동될 수 있도록 동력을 제공하는 것으로, 상기 하우징(112) 내의 수용공간에 설치되는 모터(122a)와, 일측이 상기 모터(122a)에 마련되는 모터축에 회동가능하게 결합되고 타측이 상기 회전링크(121)와 회전가능하게 결합되는 하모닉기어(122b)로 이루어진다.

여기서, 상기 하모닉기어(122b)는 일명 하모닉 드라이브(HARMONIC DRIVE)로도 불리며, 동일한 회전축 상에서 감속이 가능하도록 한 기능을 갖는 것으로, 회전체와, 상기 하우징(112)과 볼트결합되는 외륜과, 상기 회전링크(121)와 볼트결합되는 내륜, 및 상기 외륜과 내륜 사이를 연결해주는 타원형의 바퀴로 이루어진다.

상기와 같이 구성된 하모닉기어(122b)는 상기 하우징(112) 내에 마련되는 모터축과 회전체가 연결된 상태에서 상기 회전체가 회전함에 따라 내륜이 일방향으로 회전하고 상기 내륜이 회전함에 따라 타원형 바퀴에 의해 연결된 외륜이 반대방향으로 회전함으로써, 회전링크(121)가 수평방향으로 회전되게 되는 구성이다.

또한, 상기 회전링크(121)의 타단에는 후술하는 케이블권선링크(124)를 수평방향으로 회동시킬 수 있도록 한 제2회동수단(123)이 마련된다.

상기 제2회동수단(123)은 상기 제1회동수단(122)과 동일하게 모터(123a)와, 하모닉기어(123b)로 구성되되, 한 쌍의 보조링크(123c)를 더 포함하도록 구성된다.

상기 한 쌍의 보조링크(123c)는 각각의 일단이 상기 모터(123a) 및 하모닉기어(123b)에 의해 회동가능하게 결합되며, 상기 한 쌍의 보조링크(123c) 중 어느 하나는 일단이 상기 회전링크(121)와 결합되고, 다른 하나는 케이블권선링크(124)와 결합된다.

여기서, 상기 제2회동수단(123)은 상기 제1회동수단(122)과 동일한 원리로 구동됨으로, 설명의 편의를 위하여 자세한 설명은 생략하기로 한다.

한편, 상기 제2회동수단(123)의 타단에는 케이블권선링크(124)가 결합된다.

상기 케이블권선링크(124)는 내부에 후술하는 검사부(130)와 전기적으로 연결되는 케이블(C)이 권취되도록 형성되는 것으로, 도 6에 도시된 바와 같이, 내부에 수용공간을 갖는 커버(124a)와, 상기 커버(124a)의 내측 일단에 스프링(124b)에 의해 탄성복원력을 갖도록 결합되는 슬라이딩롤러(124c), 상기 커버(124a)의 내측 타단에 고정되게 결합되는 고정롤러(124d) 및 보조롤러(124e)를 포함한다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치에 사용된 케이블권선링크(124)를 분해하여 나타낸 도면이다.

이를 참조하면, 커버(124a)는 소정의 길이를 갖도록 형성되되, 내부에 케이블(C)이 권취될 수 있게 수용공간을 가지며, 일단에 케이블(C)이 인출될 수 있도록 한 케이블공(128)이 형성된다.

또한, 상기 커버(124a)의 일단 즉, 상기 제2회동수단(123)이 위치되는 일단에는 스프링(124b)에 의해 탄성복원력을 갖도록 슬라이딩롤러(124c)가 결합되며, 상기 케이블공(128)이 형성된 타단에는 고정롤러(124d)와 이와 인접한 위치에 보조롤러(124e)가 결합된다.

즉, 상기와 같이 구성된 케이블권선링크(124)는 상기 슬라이딩롤러(124c)와, 고정롤러(124d)에 케이블(C)이 링 형상으로 권선되는 형태로서, 후술하는 피딩수단(131)의 작동에 따라 권출 또는 권취되게 된다.

여기서, 상기 슬라이딩롤러(124c)는 케이블(C)의 권취 또는 권출시 수평방향으로 슬라이딩되는 것으로, 도 6에 도시된 바와 같이, 회전축(125)에 의해 스프링(124b)이 상기 커버(124a)의 일단에 결합되고, 상기 스프링(124b)의 일단에 권선브라켓(126)이 연결되며, 상기 권선브라켓(126)에 슬라이딩롤러(124c)가 회전 가능하게 결합되는 구성으로 이루어진다.

이러한 구성으로 이루어진 슬라이딩롤러(124c)는 케이블(C)의 권출시 검사부(130)의 피딩수단(131)에서 작용하는 구동력에 의해 스프링력이 무시되어 도 7a에 도시된 바와 같이, 상기 고정롤러(124d)가 위치된 방향으로 이동되면서 케이블(C)이 권출되고, 권취시에는 피딩수단(131)의 구동력이 해제되어 상기 스프링력에 의해 슬라이딩롤러(124c)가 도 7b에 도시된 바와 같이, 스프링(124b)이 고정된 회전축(125) 방향으로 이동되면서 케이블(C)이 권취되게 된다.

이때, 상기 슬라이딩롤러(124c)는 상기 커버(124a) 내에서 원활한 이동을 위해 권선브라켓(126)의 측면 양측에 바퀴(126a)가 구비되고, 상기 커버(124a)의 측판 내측에는 상기 바퀴(126a)를 안내하는 가이드레일(127)이 형성될 수 있다.

한편, 상기 커버(124a)의 말단에는 검사부(130)가 결합된다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치의 검사부(130)를 분해하여 나타낸 도면이다.

상기 검사부(130)는 검사카메라(132)를 이용하여 증기발생기(1) 내부의 전열관 지지격자 및 관판을 지지하고 있는 구조물 등을 육안으로 검사할 수 있도록 한 것으로, 상기 케이블권선링크(124) 내에 수용되는 케이블(C)을 권출 또는 권취할 수 있도록 한 피딩수단(131)과, 상기 케이블(C)의 말단에 결합되어 증기발생기 내부를 육안으로 확인할 수 있도록 한 검사카메라(132)를 포함한다.

상기 피딩수단(131)은 케이블(C)을 상기 케이블권선링크(124)에서 외부로 권출하거나, 내부로 케이블(C)을 권취할 수 있도록 동력을 제공하는 것으로, 피딩브라켓(131a)과, 피딩모터(131b)와, 피딩롤러(131c)와, 프레싱롤러(131d) 및 조명유닛(131e)으로 이루어진다.

피딩브라켓(131a)은 상기 커버(124a)의 일측 끝단에 고정결합된다. 이때, 상기 피딩브라켓(131a)은 내부에 복수개의 기어(131f)와 피딩롤러(131c) 및 프레싱롤러(131d)가 결합될 수 있도록 수용공간이 형성되며, 일측에 피딩모터(131b)가 결합된다.

상기 피딩모터(131b)는 외부로부터 공급되는 전원에 의해 정회전 또는 역회전 되는 것으로, 후술하는 피딩롤러(131c)가 회전할 수 있도록 동력을 제공하며, 모터하우징(131g)에 의해 보호된다.

피딩롤러(131c)는 복수개의 기어(131f)를 통해 상기 피딩모터(131b)와 결합되어 상기 피딩모터(131b)의 구동에 따라 정회전 또는 역회전되는 것으로 회전력을 통해 상기 커버(124a) 내에서 상기 케이블(C)이 인출 또는 인입되도록 하는 기능을 한다.

또한, 프레싱롤러(131d)는 상기 피딩롤러(131c)와 밀착되게 위치되는 것으로, 탄성부재(131h)에 의해 탄성지지되게 설치된다.

구체적으로, 상기 프레싱롤러(131d)는 상기 피딩브라켓(131a)에 형성되는 장공(131i)에 회전축(131j)을 통해 끼움결합되어 일방향으로 슬라이딩될 수 있도록 형성되는 것으로, 탄성부재(131h)를 통해 상기 프레싱롤러(131d)를 결합하고 있는 회전축(131j)이 탄성지지되도록 구성되어 상기 탄성부재(131h)의 탄성력에 의해 상기 피딩롤러(131c)가 위치된 방향으로 가압되게 된다.

즉, 상기 프레싱롤러(131d)는 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 피딩롤러(131c)와 밀착될 수 있도록 구성되며, 상기 프레싱롤러(131d)와 피딩롤러(131c) 사이에 케이블(C)이 위치되어 상기 피딩모터(131b)의 구동에 따라 상기 프레싱롤러(131d)와 밀착된 피딩롤러(131c)가 회전되면서 프레싱롤러(131d)와 피딩롤러(131c) 사이에 위치된 케이블(C)을 끌어당기는 방식으로 커버(124a) 내에 수용된 케이블(C)을 인출 또는 인입할 수 있게 되는 것이다.

이때, 상기 피딩롤러(131c)와 프레싱롤러(131d)는 상호 밀착된 상태에서의 상호 회전력을 통해 상기 케이블(C)을 끌어당기며, 케이블(C)이 상기 피딩롤러(131c)와 프레싱롤러(131d) 사이에서 이탈되는 것을 방지할 수 있도록 피딩롤러(131c)와 프레싱롤러(131d)의 외주면에는 케이블(C)이 끼워질 수 있도록 한 안내홈이 형성될 수 있다.

또한, 상기 피딩브라켓(131a)의 하부에는 후술하는 검사카메라(132)의 촬영시 빛을 조사할 수 있도록 한 조명유닛(131e)이 마련될 수 있다.

한편, 상기 케이블(C)의 끝단에는 검사카메라(132)가 설치된다.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치에 사용된 검사카메라(132)를 개략적으로 도시한 도면이다.

상기 검사카메라(132)는 외부에서 증기발생기의 내부 구조물의 상태 및 이물질 등을 육안으로 확인할 수 있도록 한 것으로, 길이재로 형성되며, 일단이 상기 케이블(C)과 전기적으로 연결되고, 타단에 렌즈(L)가 마련되는 구성이다.

이때, 상기 검사카메라(132)에는 검사되는 부분을 명확하게 확인할 수 있도록 렌즈(L)의 후방에 빛을 조사할 수 있는 라이트(132a)가 설치되며, 상기 라이트(132a)의 후방에는 무게추(132b)가 설치된다.

여기서, 상기 무게추(132b)는 상기 검사카메라(132)의 무게를 늘려 자중에 의해 상기 검사카메라(132)가 하방향으로 향하도록 함으로써, 상기 커버(124a) 내에 권취된 케이블(C)이 꼬이거나 엉키는 것을 방지한다.

즉, 본원발명의 일 실시예에 따른 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치(100)는 상기 검사카메라(132)가 케이블(C)의 끝단에 설치된 상태에서 케이블(C)의 승하강을 통해 원하는 위치를 검사할 수 있도록 한 것으로, 케이블(C)의 변형으로 인해 굴곡이 발생할 경우 정확한 검사수행이 불가능하기 때문에, 상기 케이블(C)은 항상 직선으로 펴진 상태를 유지해야 한다.

또한, 본원발명의 일 실시예에 따른 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치(100)는 상기 하우징(112)과 회전링크(121)가 결합되는 부분의 회전링크(121) 하부 일측에 감시부(140)를 더 포함할 수 있다.

도 11은 본원발명의 일 실시예에 따른 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치(100)의 감시부(140)를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 12는 도 11의 B-B선 단면도이다.

도 11 및 도 12를 참조하면, 상기 감시부(140)는 상기 방향조절부(120) 및 상기 검사부(130)가 정확한 동작으로 회전 및 촬영될 수 있도록 하는 동시에 방향조절부(120) 및 검사부(130)의 회전시 증기발생기(1) 내부의 구조물 및 전열관에 부딪히는 것을 방지할 수 있도록 하는 역할을 한다.

이를 위해, 상기 감시부(140)는 고정브라켓(141)과, 회전모터(142)와, 회전체(143)와, 틸팅모터(144)와, 발광유닛(145)과 및 감시카메라(146)를 포함한다.

구체적으로, 상기 고정브라켓(141)은 볼트(S)에 의해 상기 회전링크(121)의 하부에 고정결합되며, 회전모터(142)는 상기 회전링크(121) 내측에 마련되는 수용공간에 설치된다.

또한, 회전체(143)는 후술하는 발광유닛(145) 및 감시카메라(146)를 지지하는 동시에 일측이 상기 회전모터(142)와 복수개의 기어(147)를 통해 수평방향으로의 회전가능하게 결합되는 것으로, 도 12에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 수직부재와, 상기 한 쌍의 수직부재를 연결하는 수평부재로 이루어진다.

또한, 상기 한 쌍의 수직부재 사이에는 상기 검사카메라(132)를 감시할 수 있는 감시카메라(146)가 회전축(148)에 의해 관통되게 고정결합되고, 상기 한 쌍의 수직부재를 관통하도록 결합된 회전축(148)의 양 끝단에는 빛을 조사할 수 있는 발광유닛(145)이 각각 고정되게 설치된다.

이때, 상기 수평부재에는 내부에 틸팅모터(144)가 수납되며, 상기 한 쌍의 수직부재 중 어느 하나에는 상기 틸팅모터(144)의 구동에 따라 상기 회전축(148)이 틸팅될 수 있도록 상기 틸팅모터(144)와 회전축(148)을 연결하는 복수개의 기어(147)가 마련된다.

즉, 상기와 같은 구성으로 이루어진 감시부(140)는 상기 회전모터(142)에서 신호를 수신하게 되면 택일적으로 구동되어 상기 회전체(143)가 수평방향으로 회전될 수 있다. 또한, 상기 회전체(143)에 마련되는 틸팅모터(144)에 신호를 송신하면 틸팅모터(144)가 구동되면서 상기 틸팅모터(144)와 복수개의 기어(147)를 통해 연결된 회전축(148)이 회전되게 된다. 이에 따라, 상기 회전축(148)에 고정되게 설치된 감시카메라(146) 및 발광유닛(145)이 수직방향으로 틸팅되게 된다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따른 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치(100)의 설치방법 및 작동상태를 살펴보면 다음과 같다.

도 13a 내지 도 13d는 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치(100)의 설치순서를 개략적으로 도시한 순서도이다.

우선 본 발명의 실시예에 따른 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치는 증기발생기에 형성되는 핸드홀을 통해 삽입하여 증기발생기(1) 내부의 구조물에 설치되는 것으로, 초기에는 도 13a에 도시된 바와 같이, 지지브라켓과(111) 방향조절부(120) 등이 포개어지도록 함으로써, 크기를 최소화하여 증기발생기(1)에 형성된 핸드홀로 간편하게 삽입될 수 있도록 한다.

이후, 도 13b에 도시된 바와 같이, 고정부(110)의 지지브라켓(111)을 하우징(112)에 대해 수직방향으로 회동시킨 다음 나사(S) 등을 이용하여 상기 지지브라켓(111)의 일단을 증기발생기(1) 내의 구조물에 견고히 고정시킨 다음 케이블(C)의 일측 끝단에 검사카메라(132)를 결합한다.

이후, 도 13c에 도시된 바와 같이, 제1회동수단(122) 및 제2회동수단(123)을 구동시켜 방향조절부(120)를 수평방향으로 회동시킨다. 이때, 상기 방향조절부(120)는 감시부(140)의 감시하에 수평방향으로 회동되며 후술하는 검사부(130)의 구동시에도 감시부(140)를 통해 증기발생기(1) 내부의 구조물 및 전열관과 부딪힘 없이 안전하게 회동되도록 하는 것이다.

이후, 도 13d에 도시된 바와 같이, 방향조절부(120)를 통해 검사부(130)가 원하는 위치에 이동되면 피딩수단(131)의 피딩모터(131b)를 구동시켜 피딩롤러(131c)가 회전되도록 함으로써, 검사카메라(132)가 증기발생기 내부의 모습을 촬영하게 된다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치는 회전링크(121)와 제2회동수단(123)의 사이 및 제2회동수단(123)과 케이블권선링크(124) 사이에 연장링크(150)를 더 설치할 수 있도록 하여 전체적인 길이를 신장 축소할 수도 있다.

지금까지, 본 발명의 실시예를 기준으로 상세히 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시예와 실질적인 균등범위까지 포함된다 할 것이다.

100 : 검사장치 110 : 고정부
111: 지지브라켓 111a : 고정돌기
112 : 하우징 112a : 고정홈
113 : 회동축 120 : 방향조절부
121 : 회전링크 122 : 제1회동수단
122a : 모터 122b : 하모닉기어
123 : 제2회동수단 123a : 모터
123b : 하모닉기어 123c : 보조링크
124 : 케이블권선링크 124a : 커버
124b : 스프링 124c : 슬라이딩롤러
124d : 고정롤러 124e : 보조롤러
125 : 회전축 126: 권선브라켓
127 : 가이드레일 130 : 검사부
131 : 피딩수단 131a : 피딩브라켓
131b : 피딩모터 131c : 피딩롤러
131d : 프레싱롤러 131e : 조명유닛
131f : 복수개의 기어 131g : 모터하우징
131h : 탄성부재 131i : 장공
131j : 회전축 132 : 검사카메라
132a : 라이트 132b : 무게추
140 : 감시부 141 : 고정브라켓
142 : 회전모터 143 : 회전체
144 : 틸팅모터 145 : 발광유닛
146: 감시카메라 147 : 복수개의 기어
148 : 회전축 150 : 연장링크
C : 케이블 H : 서포트 빔
S : 나사 L : 렌즈

Claims (14)

1. 증기발생기 내부 구조물에 일단이 고정설치되는 고정부와;
   일단이 제1회동수단을 통해 상기 고정부의 하우징에 회동가능하게 결합되는 회전링크와, 상기 회전링크의 타단에 결합되는 제2회동수단과, 상기 제2회동수단의 일단에 결합되는 케이블권선링크로 이루어진 방향조절부와;
   상기 방향조절부와 일측이 결합되며 증기발생기 내부를 촬영할 수 있는 검사부와;
   상기 방향조절부와 일측이 회동가능하게 결합되어 상기 방향조절부의 회동 및 검사부의 이동을 촬영할 수 있는 감시부를 포함하되,
   상기 방향조절부는
   상기 회전링크와 제2회동수단 사이 및 상기 제2회동수단과 케이블권선링크 사이에 각각 연장링크를 더 포함할 수 있는 것을 특징으로 하는 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 고정부는
   상기 증기발생기 내부 구조물에 일단이 고정될 수 있는 지지브라켓과;
   상기 지지브라케의 타단에 회동가능하게 결합되며, 내부에 수용공간을 갖는 하우징으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치.
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서, 상기 제1회동수단은
   상기 하우징 내에 설치되는 모터와;
   일측이 상기 모터에 마련되는 모터축에 회동가능하게 결합되고, 타측이 상기 회전링크와 회전가능하게 결합되는 하모닉기어로 이루어진 것을 특징으로 하는 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치.
5. 청구항 1에 있어서, 상기 제2회동수단은
   한 쌍으로 이루어지며 일단이 상호 회동가능하게 결합되는 것으로, 상호 회동가능하게 결합된 어느 하나의 일단은 상기 회전링크와 결합되고, 다른 하나는 상기 케이블권선링크와 결합되는 보조링크와;
   상기 한 쌍으로 이루어진 보조링크를 회동가능하게 결합하는 모터 및 하모닉기어로 이루어진 것을 특징으로 하는 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치.
6. 청구항 1에 있어서, 상기 케이블권선링크는
   내부에 수용공간을 갖으며 일단에 케이블이 인출될 수 있도록 한 케이블공이 형성된 커버와;
   상기 커버의 내측 일단에 스프링에 의해 탄성복원력을 갖도록 결합되는 슬라이딩롤러와;
   상기 커버의 케이블공이 형성된 타단에 고정되게 결합되는 고정롤러 및 보조롤러로 이루어진 것을 특징으로 하는 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치.
7. 청구항 6에 있어서, 상기 슬라이딩롤러는
   상기 커버 내에 설치되어 상기 커버의 권출 또는 권취시 수평방향으로 슬라이딩 되도록 형성되는 것으로, 회전축을 통해 상기 스프링이 상기 커버의 일단에 결합되고, 상기 스프링의 일단에 권선브라켓이 탄성복원력을 갖도록 결합되며, 상기 권선브라켓에 슬라이딩롤러가 회전가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치.
8. 삭제
9. 청구항 1에 있어서, 상기 검사부는
   상기 방향조절부에 마련되는 케이블권선링크 일측 끝단에 결합되어 상기 케이블권선링크 내에 수용되는 케이블을 권출 또는 권취할 수 있도록 한 피딩수단과;
   상기 케이블의 말단에 결합되어 증기 발생기 내부를 육안으로 확인할 수 있도록 한 검사카메라로 이루어진 것을 특징으로 하는 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치.
10. 청구항 9에 있어서, 상기 피딩수단은
    상기 케이블권선링크의 커버 일측 끝단에 고정결합되는 피딩브라켓과;
    상기 피딩브라켓에 결합되며 동력을 제공할 수 있도록 한 피딩모터와;
    상기 피딩모터와 복수개의 기어를 통해 연결되는 피딩롤러와;
    상기 피딩롤러가 설치된 방향으로 밀착될 수 있도록 형성되며, 상기 피딩롤러와의 회전력에 의해 상기 커버 내에 수용된 케이블을 인출 또는 인입할 수 있도록 한 프레싱롤러로 이루어진 것을 특징으로 하는 증기발생기 2차측 전열관 상부 다발 원격 검사장치.
11. 청구항 10에 있어서, 상기 피딩롤러와 상기 프레싱롤러의 외주면에는 케이블이 끼워질 수 있도록 한 안내홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치.
12. 청구항 10에 있어서, 상기 피딩브라켓의 하부 일측에 빛을 조사할 수 있도록 한 조명유닛을 더 포함할 수 있는 것을 특징으로 하는 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치.
13. 청구항 9에 있어서, 상기 검사카메라는
    길이재로 형성되며, 일단이 상기 케이블과 전기적으로 연결되고, 타단에 렌즈가 마련되되, 상기 렌즈의 후방에 빛을 조사할 수 있도록 한 라이트가 설치되는 것을 특징으로 하는 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치.
14. 청구항 13에 있어서, 상기 검사카메라는 무게를 늘려 자중에 의해 하방향으로 향하도록 함으로써, 엉키거나 꼬이는 것을 방지할 수 있도록 한 무게추를 더 포함할 수 있는 것을 특징으로 하는 증기발생기 2차측 전열관 상부다발 원격 검사장치.

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