KR101359124B1 - 센서 내장형 가스켓 및 이를 포함하는 캐스크 - Google Patents

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KR101359124B1
KR101359124B1 KR1020120084365A KR20120084365A KR101359124B1 KR 101359124 B1 KR101359124 B1 KR 101359124B1 KR 1020120084365 A KR1020120084365 A KR 1020120084365A KR 20120084365 A KR20120084365 A KR 20120084365A KR 101359124 B1 KR101359124 B1 KR 101359124B1
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박광수
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재단법인 포항산업과학연구원
주식회사 포스코
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    • G21F5/00—Transportable or portable shielded containers
    • G21F5/06—Details of, or accessories to, the containers
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    • G21F5/06—Details of, or accessories to, the containers
    • G21F5/10—Heat-removal systems, e.g. using circulating fluid or cooling fins

Abstract

본 발명은 물체간의 결합공간에 설치되는 장치몸체와 상기 장치몸체 주변부의 압력 또는 온도변화를 감지토록, 상기 장치몸체에 장착되는 감지센서 및 상기 장치몸체의 내부에 설치되며, 상기 감지센서에 외부전원을 공급하는 전원라인과 상기 감지센서의 신호를 외부로 전송하는 신호라인를 포함하는 가스켓 및 이를 포함하는 캐스크에 관한 것으로, 본 발명에 의하면 캐스크에 장착되는 가스켓 내부에 압력 및 온도센서를 내장하여 캐스크의 외부에 장착된 인디케이터를 통해 캐스크 내부 상황을 실시간 모니터링할 수 있는 효과가 있다.

Description

센서 내장형 가스켓 및 이를 포함하는 캐스크{Gasket with sensor and cask having the same}
본 발명은 센서 내장형 가스켓 및 이를 포함하는 캐스크에 관한 것으로, 구체적으로 캐스크 내부의 압력 및 온도변화를 실시간 감지할 수 있는 센서 내장형 가스켓 및 이를 포함하는 캐스크에 관한 것이다.
핵연료 사이클의 종기에 더이상 사용할 수 없게 된 핵연료 집합체를 사용 후 핵연료라고 한다. 이러한 사용 후 핵연료는 FP 등의 고방사능 물질을 포함하므로 열적으로 냉각해야 하며, 이를 위해 원자력 발전소의 냉각피트에서 3개월 내지 6개월 정도의 소정의 기간동안 냉각시킨다.
그 후, 차폐용기인 캐스크에 수납되어 트럭 등의 운송수단을 통해 재처리시설 등에 반송, 저장된다. 여기서 상기 캐스크는 사용 후 핵연료를 재처리시설에 수송하거나 저장고로 이동시킬 때 사용되는 저장용기로서, 캐스크 내에는 고방사능 물질이 수용되어 있으므로, 40년 내지 60년이 예상되는 저장기간 동안에 있어 밀폐력이 상당한 중요하게 요구된다.
종래의 캐스크(1)의 경우 도 1에 도시된 바와 같이, 용기본체(2)에 1,2차 차폐리드(3,5)가 결합되게 된다. 그리고 상기 용기본체(2)와 상기 1,2차 차폐리드(3,5)간의 밀폐력을 향상시키기 위해 금속제의 가스켓(4,6)이 설치되게 된다.
그리고, 상기 2차 차폐리드(5)의 내부에는 상기 1,2차 차폐리드(3,5)간의 형성공간의 압력변화를 감지하여 캐스크(10)의 이상유무를 파악할 수 있도록 압력센서(7)가 장착되게 된다.
그러나, 이러한 종래의 캐스크(1)의 구성은 실제적으로 상기 1,2차 차폐리드(3,5)간의 형성공간에 문제가 발생된 후에만 파악이 가능하며, 별도의 지시부가 설치되지 않아 상기 용기본체(2)의 내부 상황을 실시간 모니터링할 수 없다는 문제가 있다.
이와 관련된 종래 기술로는 특허번호 EP 0877388 이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해소하기 위해서 제안된 것으로서, 캐스크에 장착되는 가스켓 내부에 압력 및 온도센서를 내장하여 캐스크의 외부에 장착된 인디케이터를 통해 캐스크 내부 상황을 실시간 모니터링할 수 있는 장치를 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 일 실시예는 다음과 같은 센서 내장형 가스켓 및 이를 포함하는 캐스크를 제공한다.
본 발명인 가스켓의 일 실시예에서는 물체간의 결합공간에 설치되는 장치몸체와 상기 장치몸체 주변부의 압력 또는 온도변화를 감지토록, 상기 장치몸체에 장착되는 감지센서 및 상기 장치몸체의 내부에 설치되며, 상기 감지센서에 외부전원을 공급하는 전원라인과 상기 감지센서의 신호를 외부로 전송하는 신호라인를 포함할 수 있다.
일 실시예에서는 상기 장치몸체는 중앙부에 상기 감지센서와 연결된 전원라인이 설치되며, 상기 전원라인의 외측 둘레에는 절연재가 도포되고, 상기 절연재의 외측 둘레의 일부에는 상기 감지센서와 연결된 신호라인이 설치되도록 구성될 수 있다.
일 실시예에서는 상기 장치몸체는 상기 신호라인의 외측 둘레를 감싸는 알루미늄 합금판을 더 포함하되, 상기 감지센서는 상기 알루미늄 합금판의 상단을 관통하며 상기 전원라인 및 신호라인과 연결되도록 구성될 수 있다.
일 실시예에서는 상기 물체간 결합공간에서 특정지점의 이상유무를 감지토록. 상기 감지센서는 상기 장치몸체에 복수로 장착될 수 있다.
본 발명인 캐스크의 일 실시예에서는 고방사능 물질을 저장토록 제공되는 용기본체와 고방사능 물질의 외부 누출을 차단토록, 상기 용기본체에 장착되는 차폐리드 및 상기 용기본체와 차폐리드간의 밀폐력을 강화토록, 상기 용기본체와 차폐리드간에 밀착되며 설치되는 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 가스켓를 포함할 수 있다.
일 실시예에서는 상기 차폐리드의 내측 일부에 형성되며, 상기 차폐리드 내측의 압력 또는 온도를 감지토록 상기 차폐리드의 내부와 상기 가스켓의 감지센서를 연결하는 제1 관통홀 및 상기 차폐리드의 외측 일부에 형성되며, 상기 감지센서와 연결된 전원라인 및 신호라인이 외부와 연결되도록 제공되는 제2 관통홀를 포함할 수 있다.
일 실시예에서는 상기 차폐리드 내측의 압력 또는 온도변화를 실시간 감지토록, 상기 신호라인과 연결되며 상기 용기본체에 설치되는 인디케이터를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서는 상기 차폐리드는 1차 차폐리드와 2차 차폐리드로 구성되고, 상기 가스켓 및 제1,2 관통홀은 상기 2차 차폐리드에 설치되며, 상기 1,2차 차폐리드간의 결합공간의 압력 또는 온도변화를 감지하도록 구성될 수 있다.
본 발명인 센서 내장형 가스켓 및 이를 포함하는 캐스크의 일 실시예는 가스켓 내부에 압력 및 온도센서를 구비하여 캐스크상에 별도의 압력 또는 온도센서를 장착하기 위한 형상 가공없이 용이하게 캐스크 내부 상황을 파악할 수 있는 효과가 있다.
또한, 가스켓 내부에 복수개의 압력 및 온도센서를 장착하고 이를 연결하는 전원라인과 신호라인을 가스켓 내부를 통과하도록 함으로써, 캐스크 내부에서 누출이 발생되는 특정부위를 정밀하게 찾아낼 수 있는 효과가 있다.
그리고, 캐스크 외벽부에는 상기 압력 및 온도센서와 연결된 인디케이터를 구비하여 캐스크 내부 상황을 실시간 모니터링할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 2차 차폐리드 부위에 압력센서가 설치된 캐스크의 개략도이다.
도 2a는 본 발명인 가스켓 및 이를 포함하는 캐스크의 측단면도이다.
도 2b는 도 2a에 도시된 발명의 부분 확대도이다.
도 3은 도 2에 도시된 캐스크에서 인디케이터가 설치된 부위의 외관도이다.
도 4는 도 2에 도시된 캐스크에서 가스켓이 설치된 부위의 평면도이다.
도 5는 본 발명인 가스켓의 압력 및 온도센서와 외부에서 유입되는 전원라인 및 신호라인과의 연결상태가 도시된 평단면도이다.
상기와 같은 본 발명의 특징들에 대한 이해를 돕기 위하여, 이하 본 발명의 실시예와 관련된 센서 내장형 가스켓 및 이를 포함하는 캐스크에 대하여 보다 상세하게 설명하도록 하겠다.
이하 설명되는 실시예의 이해를 돕기 위하여 첨부된 도면에 기재된 부호에 있어서, 각 실시예에서 동일한 작용을 하게 되는 구성요소 중 관련된 구성요소는 동일 또는 연장 선상의 숫자로 표기하였다.
본 발명과 관련된 실시예들은 기본적으로, 캐스크에 장착되는 가스켓 내부에 압력 및 온도센서를 내장하여 캐스크의 외부에 장착된 인디케이터를 통해 캐스크 내부 상황을 실시간 모니터링할 수 있는 것을 기초로 한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 설명하도록 한다.
도 2a는 본 발명인 가스켓 및 이를 포함하는 캐스크의 측단면도이며, 도 2b는 도 2a에 도시된 발명의 부분 확대도이고, 도 3은 도 2에 도시된 캐스크에서 인디케이터가 설치된 부위의 외관도이며, 도 4는 도 2에 도시된 캐스크에서 가스켓이 설치된 부위의 평면도이고, 도 5는 본 발명인 가스켓의 압력 및 온도센서와 외부에서 유입되는 전원라인 및 신호라인과의 연결상태가 도시된 평단면도이다.
도 2a 내지 도 5를 참고하면, 본 발명인 센서 내장형 가스켓(200)의 일 실시예의 구성은 물체간의 결합공간에 설치되는 2연링 구조의 장치몸체(210)와 상기 장치몸체(210) 주변부의 압력 또는 온도변화를 감지하도록, 상기 장치몸체(210)의 내측 링 또는 외측 링 중 적어도 어느 하나에 장착되는 감지센서(220) 및 상기 장치몸체(210)의 내부에 설치되며, 상기 감지센서(220)에 외부전원을 공급하는 전원라인(230)과 상기 감지센서(220)의 신호를 외부로 전송하는 신호라인(240)를 포함할 수 있다.
구체적으로 상기 장치몸체(210)는 물체간의 결합공간에 밀폐력을 강화토록 설치될 수 있다. 예를 들어 캐스크(100)의 경우 용기본체(110)에 차폐리드(120)를 결합시 상기 용기본체(110)와 상기 차폐리드(120)의 결합부에 장착될 수 있다.
상기 장치몸체(210)의 중앙부에는 상기 감지센서(220)와 연결된 전원라인(230)이 배치될 수 있다. 그리고 상기 전원라인(230)의 외측 둘레에는 절연재(250)가 도포될 수 있다. 상기 절연재(250)는 내열성, 내식성이 강한 니켈계 합금으로 구성된 코일 스프링에 전기 절연성을 지닌 내피재를 피복한 형태일 수 있다.
또한 상기 절연재(250)의 외측 둘레의 일부에는 상기 감지센서(220)와 연결된 신호라인(240)이 장착될 수 있다. 상기 신호라인(240)과 동일층을 형성하는 다른 일부에는 내피재(280)를 추가적으로 설치될 수 있다.
여기서 상기 절연재(250)는 전기 절연성을 가지며, 상기 전원라인(230)과 상기 신호라인(240)간의 합선을 차단하는 역할과 상기 장치몸체(210)의 형상을 유지하는 역할을 하게 된다. 물론 상기 전원라인(230)과 상기 신호라인(240)은 자체 피복되어 전기 절연성을 가지며 합선을 방지토록 구성될 수 있다.
그리고 상기 장치몸체(210)의 최외측 둘레에는 내열성, 내식성 강화를 위해 알루미늄 합금판(260)이 상기 신호라인(240)과 내피재(280)를 감싸며 설치될 수 있다. 여기서 상기 감지센서(220)는 상기 알루미늄 합금판(260)의 상단 일부를 관통하며 상기 전원라인(230) 및 상기 신호라인(240)과 연결토록 구성될 수 있다.
도 2b를 참고하면 상기 감지센서(220)에 해당하는 압력센서(221)와 온도센서(225)가 상기 알루미늄 합금판(260)을 관통하며 상기 알루미늄 합금판(260)의 하단에 위치하는 압력신호라인(241) 및 온도신호라인(245)과 각각 연결되며, 또한 상기 절연재(250)를 관통하여 상기 장치몸체(210)의 중앙부에 위치하는 전원라인(230)과 각각 연결되어 있는 것을 확인할 수 있다.
여기서 상기 장치몸체(210)는 물체간의 결합공간에 체결될 때, 보다 더 밀폐력을 강화시키기 위해 상기 감지센서(220)와 상기 전원라인(230) 및 신호라인(240)이 설치되는 부분이외에 상기 절연재(250) 및 내피재(280)와 이를 감싸며 설치되는 알루미늄 합금판(260)으로만 이뤄진 부분을 더 포함하여 2연 링 구조로 구성될 수 있다.
즉 도 2b에 도시된 바와 같이, 상기 장치몸체(210)는 상기 감지센서(220)와 상기 전원라인(230) 및 신호라인(240)이 포함된 부분과 포함되지 않은 부분간에 외측 둘레를 따라 알루미늄 합금판(260)이 서로 이어지며 감싸고 있는데, 이때 어느 하나의 물체가 상기 장치몸체(210)의 상부를 하방향으로 누르고, 다른 하나의 물체가 상기 장치몸체(210)의 하부를 상방향으로 누르면 상기 장치몸체(210)가 차지하는 밀폐면적이 증가하는 효과가 있어 물체간의 결합공간에서의 밀폐력은 향상되게 된다.
한편 도 5를 참고하면, 상기 장치몸체(210)에 장착된 상기 감지센서(220)와 상기 전원라인(230) 및 신호라인(240)의 배치상태를 확인할 수 있다. 즉 상기 장치몸체(210)는 외륜부과 내륜부인 두 개의 부분으로 나눠져 있으며, 상기 감지센서(220)와 상기 전원라인(230) 및 신호라인(240)은 상기 내륜부에 설치된다.
상기 장치몸체(210)의 내륜부에서 가장 중앙부는 상기 전원라인(230)이 환형으로 배치되는 공간이다. 물론 상기와 같이 상기 전원라인(230) 자체는 피복되어 전기 절연성을 가질 수 있다. 그리고 상기 전원라인(230)의 외측 둘레에는 상기와 같이 상기 절연재(250)가 설치되는 공간이 구성되며, 상기 절연재(250)의 외측 둘레에는 상기와 같이 상기 압력신호라인(241) 및 온도신호라인(245)이 배치된다.
상기 전원라인(230)의 상부에는 상기 압력센서(221) 및 온도센서(225)가 각각 배치된다. 여기서 상기 압력센서(221) 및 온도센서(225)는 상기 장치몸체(210)에 복수개로 설치될 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 장치몸체(210)에 상기 압력센서(221) 및 온도센서(225)는 세 개가 설치되어 있다. 다만 이는 일 실시예에 불과할 뿐 반드시 세 개로 제한되는 것은 아니다.
그리고, 상기 세 개의 압력센서(221) 및 온도센서(225)는 각각 상기 전원라인(230) 및 신호라인(240)과 연결되어 있다. 즉 상기 장치몸체(210)의 내부를 관통하며 배치되는 전원라인(230)을 통해 상기 세 개의 압력센서(221) 및 온도센서(225)는 전원을 공급받을 수 있으며, 상기 세 개의 압력센서(221) 및 온도센서(225)는 각각 상기 압력신호라인(241) 및 온도신호라인(245)과 연결되어 있어, 물체의 결합공간의 특징 지점에서의 압력 및 온도 변화를 감지할 수 있게 된다. 예를 들어 캐스크(100)인 경우 상기 용기본체(110)와 상기 차폐리드(120)의 결합부의 국부 지점에서의 파손 등의 이상유무를 감지할 수 있게 된다.
도 5에는 상기 장치몸체(210)의 신장부(270)가 도시되어 있으며, 상기 신장부(270)를 통해 상기 전원라인(230) 및 상기 신호라인(240)은 외부의 전원부(미도시) 및 인디케이터(190 ; indicator)에 연결되게 된다. 이에 따라 상기 감지센서(220)에는 지속적으로 전원을 공급할 수 있으며, 상기 감지센서(220)에서 송출되는 신호를 통해 작업자는 물체의 내부상황을 실시간 모니터링할 수 있게 된다.
본 발명인 가스켓(200)의 일 실시예의 구성은 상기와 같으며, 이하에서는 상기 가스켓(200)을 포함하는 캐스크(100)에 대해 살펴보도록 한다.
본 발명인 캐스크(100)의 일 실시예의 구성은 고방사능 물질을 저장토록 제공되는 용기본체(110)와 고방사능 물질의 외부 누출을 차단토록, 상기 용기본체(110)에 장착되는 차폐리드(120) 및 상기 용기본체(110)와 차폐리드(120)간의 밀폐력을 강화토록, 상기 용기본체(110)와 차폐리드(120)간에 밀착되며 설치되는 상기 가스켓(200)를 포함할 수 있다.
구체적으로 상기 용기본체(110)는 바스켓(170), 내통부(111), 외통부(113), 트러니언(115,117 ; trunnions) 및 받침부(150)를 포함하여 구성될 수 있다. 우선 상기 바스켓(170)은 상기 용기본체(110)의 내통부(111) 내측에 설치되며, 사용 후 핵연료가 저장되는 공간이고 다발 형상의 복수의 셀로 구성될 수 있다.
상기 복수의 셀은 상기 용기본체(110)의 종방향으로 배치되며, 각각의 셀당 하나의 사용 후 핵연료가 저장된다. 상기 복수의 셀은 사용 후 핵연료 집합체가 임계치에 도달되는 것을 방지하기 위해 중성자 흡수재인 붕소(B)를 혼합한 알루미늄 합금으로 구성될 수 있다.
그리고, 상기 용기본체(110)의 내부에는 헬륨, 등의 비활성 가스를 0.8bar 정도로 충진하여 만약의 경우에 발생될 수 있는 폭발, 등의 위험성을 차단하게 된다.
또한, 상기 용기본체(110)의 내통부(111)와 외통부(113) 사이에는 레진(160 ; resin)이 충진될 수 있다. 상기 레진(160)은 수소 등이 함유된 고분자재료로 구성되며 중성자 차폐체의 역할을 수행하게 된다.
상기 용기본체(110)의 일측에는 종방향으로 한 쌍의 트러니언(115,117)이 배치될 수 있다. 상기 트러니언(115,117)은 상기 용기본체(110)를 매달도록 제공된다.
그리고 도면에는 나타내지 않았으나, 상기 용기본체(110) 내부의 열을 외부로 전달하기 위해 상기 내통부(111)와 외통부(113)간에는 복수의 열전도 내부핀이 설치될 수 있다. 상기 내부핀은 열전도성을 향상시키기 위해 동재질로 구성될 수 있다.
상기 용기본체(110)의 하단에는 상기 받침부(150)가 맞댄 용접으로 설치될 수 있다. 상기 용기본체(110)의 내통부(111) 및 외통부(113)와 상기 받침부(150)는 탄소강제로 구성될 수 있으며, 이는 감마선 차폐체의 역할을 하게 된다. 그리고 상기 받침부(150)의 내부에도 중성자를 차폐체인 레진(152)이 설치될 수 있다.
다음으로 상기 용기본체(110)의 상단에는 상기 차폐리드(120)가 장착되게 된다. 상기 차폐리드(120)는 내열성, 내식성이 강한 스테인레스강제 등으로 구성될 수 있다. 여기서 상기 차폐리드(120)는 상기 용기본체(110)의 내측에 결합되는 1차 차폐리드(130)와 상기 1차 차폐리드(130)의 외측에서 상기 용기본체(110)와 결합되는 2차 차폐리드(140)로 구성될 수 있다.
상기 1차 차폐리드(130)는 상기 용기본체(110)에 스테인레스강제 등으로 제작된 볼트(135)에 의해 체결되게 된다. 그리고 상기 1차 차폐리드(130)에는 가스치환용 밸브(137)가 설치될 수 있으며, 작업자는 상기 가스치환용 밸브(137)를 통해 상기 용기본체(110) 내부의 기체를 제거하고 헬륨 등의 비활성 가스를 충진하게 된다.
그리고 상기 1차 차폐리드(130)로 상기 용기본체(110)를 밀폐한 후, 작업자는 상기 2차 차폐리드(140)를 상기 용기본체(110)에 역시 스테인레스강제 등으로 제작된 볼트(147)로 체결하게 된다. 상기 1차 차폐리드(130)와 상기 2차 차폐리드(140) 사이에는 대략 4bar 정도의 압력이 충진되게 된다. 여기서 상기 2차 차폐리드(140)의 내부에는 레진(146)이 충진되며, 상기 2차 차폐리드(140)를 통해 감마선이 외부로 방출되는 것을 차단하게 된다.
한편, 상기 가스켓(200)은 상기 용기본체(110)와 상기 2차 차폐리드(140)간의 결합부에 설치되게 된다. 도 2b를 참고하면 상기 2차 차폐리드(140)의 내측 일면에 제1 관통홀(141)이 가공되고, 상기 제1 관통홀(141)은 ㄱ 자형으로 형성되며 상기 가스켓(200)의 상부와 연결되게 된다.
여기서 상기 제1 관통홀(141)과 연결되는 상기 가스켓(200)의 상부에는 상기 압력센서(221)와 온도센서(225)가 돌출되어 있다. 즉 상기 1차 차폐리드(130)와 상기 2차 차폐리드(140)간에 형성 공간에서의 압력 및 온도변화를 상기 제1 관통홀(141)을 통해 상기 감지센서(220)에서 인지할 수 있게 된다.
그리고 상기 2차 차폐리드(140)의 외측 일면에는 제2 관통홀(143)이 가공되고, 상기 제2 관통홀(143)에는 상기 가스켓(200)의 신장부(270)가 장착되게 된다. 즉 상기 제2 관통홀(143)을 통해 상기 가스켓(200)의 내부에 설치된 상기 전원라인(230) 및 신호라인(240)이 외부와 연결되게 된다.
도 3를 참고하면, 상기 용기본체(110)의 상단과 상기 2차 차폐리드(140)의 일면간에 형성된 제2 관통홀(143)을 통해 상기 가스켓(200)의 신장부(270)가 장착되어 있는 상태를 확인할 수 있다. 상기 신장부(270)에는 단면으로 표시된 세 개의 라인이 돌출되며 있으며, 중앙에 있는 라인이 상기 전원라인(230)이며 양측에 있는 라인이 상기 신호라인(240)이 된다.
상기 세 개의 라인은 상기 용기본체(110)의 외면에 장착된 인디케이터(190)와 연결될 수 있다. 여기서 상기 인디케이터(190)에는 전원부(미도시)가 함께 장착될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 인디케이터(190)는 표시부(미도시)가 설치될 수 있으며, 운송 또는 저장 중 상기 용기본체(110)의 내부 압력 및 온도 등의 상황을 표시하여, 작업자로 하여금 상기 용기본체(110)의 파손, 고방사능 물질의 누설 등의 상황을 인지할 수 있도록 한다.
예를 들어, 상기 1차 차폐리드(130)가 개방된 경우에는 상기 1차 차폐리드(130)와 상기 2차 차폐리드(140)간에 형성공간의 온도는 사용 후 핵연료의 저장공간의 온도로 인해 상승하게 되고, 압력은 상기 1차 차폐리드(130)와 상기 2차 차폐리드(140)간의 형성공간이 대략 4bar이고 사용 후 핵연료의 저장공간의 압력이 0.8bar 정도임에 비추어 하강하게 될 것이다. 이는 상기 인디케이터(190)의 표시부를 통해 작업자에게 전달될 것이고, 작업자는 이를 보고 상기 1차 차폐리드(130)의 손상을 파악하게 된다.
그리고, 만약 2차 차폐리드(140)가 개방된 경우에는 상기 1차 차폐리드(130)와 상기 2차 차폐리드(140)간의 형성공간의 온도는 대기 온도와의 차이로 인해 하강하게 될 것이고, 압력은 상기 1차 차폐리드(130)와 상기 2차 차폐리드(140)간의 형성공간이 대략 4bar이고, 대기압이 대략 1bar임에 비추어 하강하게 될 것이다. 이는 상기 인디케이터(190)의 표시부를 통해 작업자에게 전달될 것이고, 작업자는 이를 보고 상기 2차 차폐리드(140)의 손상을 파악할 수 있게 된다.
도 4를 참고하면, 상기 가스켓(200)이 상기 용기본체(110)와 상기 2차 차폐리드(140)간의 결합부에 설치된 상태를 확인할 수 있다. 상기 가스켓(200)상에서 상기 감지센서(220)는 복수개로 설치될 수 있으며, 이 경우 상기 용기본체(110)와 상기 2차 차폐리드(140)간의 결합부의 국부지점에서의 파손 등의 이상유무를 확인할 수 있게 된다.
그리고 이는 상기 2차 차폐리드(140)에 가공된 상기 제2 관통홀(143)을 통해 외부로 상기 신호라인(240)을 따라 상기 인디케이터(190)로 전달되어, 작업자는 상기 용기본체(110)의 내부 상황을 실시간 모니터링할 수 있는 것이다.
이상의 사항은 센서 내장형 가스켓 및 이를 포함하는 캐스크의 특정한 실시예를 나타낸 것에 불과하다.
따라서 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양한 형태로 치환, 변형될 수 있음을 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 파악할 수 있다는 점을 밝혀 두고자 한다.
110...용기본체 120...차폐리드
130...1차 차폐리드 140...2차 차폐리드
150...받침부 146,152,160...레진
170...바스켓 200...가스켓
210...장치몸체 220...감지센서
230...전원라인 240...신호라인
250...절연재 260...알루미늄 합금판
270...신장부

Claims (8)

  1. 물체간의 결합공간에 설치되는 2연 링 구조의 장치몸체(210);
    상기 장치몸체(210) 주변부의 압력 또는 온도변화를 감지하도록, 상기 장치몸체(210)의 내측 링 또는 외측 링 중 적어도 어느 하나에 장착되는 감지센서(220); 및
    상기 장치몸체(210)의 내부에 설치되며, 상기 감지센서(220)에 외부전원을 공급하는 전원라인(230)과 상기 감지센서(220)의 신호를 외부로 전송하는 신호라인(240);
    를 포함하는 가스켓.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 장치몸체(210)는 중앙부에 상기 감지센서(220)와 연결된 전원라인(230)이 설치되며, 상기 전원라인(230)의 외측 둘레에는 절연재(250)가 도포되고, 상기 절연재(250)의 외측 둘레의 일부에는 상기 감지센서(220)와 연결된 신호라인(240)이 설치되는 것을 특징으로 하는 가스켓.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 장치몸체(210)는 상기 신호라인(240)의 외측 둘레를 감싸는 알루미늄 합금판(260)을 더 포함하되, 상기 감지센서(220)는 상기 알루미늄 합금판(260)의 상단을 관통하며 상기 전원라인(230) 및 신호라인(240)과 연결되는 것을 특징으로 하는 가스켓.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 물체간 결합공간에서 특정지점의 이상유무를 감지토록. 상기 감지센서(220)는 상기 장치몸체(210)에 간격을 두고 복수로 장착되는 것을 특징으로 하는 가스켓.
  5. 고방사능 물질을 저장토록 제공되는 용기본체(110);
    고방사능 물질의 외부 누출을 차단토록, 상기 용기본체(110)에 장착되는 차폐리드(120); 및
    상기 용기본체(110)와 차폐리드(120)간의 밀폐력을 강화토록, 상기 용기본체(110)와 차폐리드(120)간에 밀착되며 설치되는 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항의 가스켓(200);
    를 포함하는 캐스크.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 차폐리드(120)의 내측 일부에 형성되며, 상기 차폐리드(120) 내측의 압력 또는 온도를 감지토록 상기 차폐리드(120)의 내부와 상기 가스켓(200)의 감지센서(220)를 연결하는 제1 관통홀(131); 및
    상기 차폐리드(120)의 외측 일부에 형성되며, 상기 감지센서(220)와 연결된 전원라인(230) 및 신호라인(240)이 외부와 연결되도록 제공되는 제2 관통홀(133);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 캐스크.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 차폐리드(120) 내측의 압력 또는 온도변화를 실시간 감지토록, 상기 신호라인(240)과 연결되며 상기 용기본체(110)에 설치되는 인디케이터(190)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 캐스크.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 차폐리드(120)는 1차 차폐리드(130)와 2차 차폐리드(140)로 구성되고, 상기 가스켓(200) 및 제1,2 관통홀(141,143)은 상기 2차 차폐리드(140)에 설치되며, 상기 1,2차 차폐리드(130,140)간의 결합공간의 압력 또는 온도변화를 감지하는 것을 특징으로 하는 캐스크.
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