KR101443363B1 - 실드 튜브를 이용한 노내핵계측기 - Google Patents

실드 튜브를 이용한 노내핵계측기 Download PDF

Info

Publication number
KR101443363B1
KR101443363B1 KR1020130165233A KR20130165233A KR101443363B1 KR 101443363 B1 KR101443363 B1 KR 101443363B1 KR 1020130165233 A KR1020130165233 A KR 1020130165233A KR 20130165233 A KR20130165233 A KR 20130165233A KR 101443363 B1 KR101443363 B1 KR 101443363B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
detector
shield tube
cable
neutron
neutron detector
Prior art date
Application number
KR1020130165233A
Other languages
English (en)
Inventor
류석진
조진복
오세현
Original Assignee
유저스(주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 유저스(주) filed Critical 유저스(주)
Priority to KR1020130165233A priority Critical patent/KR101443363B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101443363B1 publication Critical patent/KR101443363B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C17/00—Monitoring; Testing ; Maintaining
    • G21C17/10—Structural combination of fuel element, control rod, reactor core, or moderator structure with sensitive instruments, e.g. for measuring radioactivity, strain
    • G21C17/108—Measuring reactor flux
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01T—MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION
    • G01T3/00—Measuring neutron radiation
    • G01T3/02—Measuring neutron radiation by shielding other radiation
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C17/00—Monitoring; Testing ; Maintaining
    • G21C17/02—Devices or arrangements for monitoring coolant or moderator
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30—Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Abstract

본 발명은 실드 튜브를 이용한 노내핵계측기에 관한 것으로, 더욱 상세하게 외주면에 다수개 형성된 방사상의 케이블 삽입홈에 중성자검출기 리드 케이블, 신호보상용 검출기 및 열전대가 삽입 고정되고, 다수개가 길이방향으로 연속 연결되는 실드 튜브를 포함하여 형성되며, 다수개의 상기 중성자 검출기 리드 케이블 중 어느 하나가 실드 튜브의 중심부에 관통 형성된 검출기 장착홈을 통과하여 실드 튜브 각각의 검출기 장착홈에 하나의 중성자 검출기가 삽입 고정되도록 함으로써, 중성자 검출기 고정에 필요했던 필러 케이블을 제거할 수 있고, 동일한 실드 튜브를 연속적으로 연결할 수 있어 조립이 간편한 노내핵계측기에 관한 것이다.

Description

실드 튜브를 이용한 노내핵계측기{In-core measuring instrument using shield tube}
본 발명은 실드 튜브를 이용한 노내핵계측기에 관한 것으로, 더욱 상세하게 외주면에 다수개 형성된 방사상의 케이블 삽입홈에 중성자검출기 리드 케이블, 신호보상용 검출기 및 열전대가 삽입 고정되고, 다수개가 길이방향으로 연속 연결되는 실드 튜브를 포함하여 형성되며, 다수개의 상기 중성자 검출기 리드 케이블 중 어느 하나가 실드 튜브의 중심부에 관통 형성된 검출기 장착홈을 통과하여 실드 튜브 각각의 검출기 장착홈에 하나의 중성자 검출기가 삽입 고정되도록 함으로써, 중성자 검출기 고정에 필요했던 필러 케이블을 제거할 수 있고, 동일한 실드 튜브를 연속적으로 연결할 수 있어 조립이 간편한 노내핵계측기에 관한 것이다.
일반적으로 원자력 발전소는 원자로 내의 핵연료의 분열 반응 즉, 연소 작용을 통하여 발생된 열에너지를 이용하여 그 주위로 순환되는 1차 냉각수를 높은 온도로 가열시킨다.
가열된 1차 냉각수는 다시 증기발생기에서 열교환을 통해 2차 냉각수를 가열시켜 고온 고압의 증기를 발생시키게 된다. 발생된 고온 고압의 증기가 터빈을 움직여 전력을 생산하게 된다.
이러한 원자로 내의 연쇄적인 핵분열을 일으키는 매개체가 바로 중성자이다. 따라서 중성자 선속을 측정함으로써 원자로 내의 출력을 모니터링 및 제어할 수 있는 것이다.
원자로 노심의 중성자 선속을 측정하는데 사용되는 검출기는 자기출력형 중성자검출기(self-powered neutron detector)이다. 이러한 중성자검출기는 일반적으로 독립적으로 사용되지 않고 하우징 내에 다수가 집합되어 하나의 어셈블리인 집합체로 구성되어 사용된다. 이렇게 다수의 중성자검출기로 구성되어 최종적으로 원자로 내부에 삽입 및 장착되는 장치가 노내핵계측기이다.
노내핵계측기에 관련된 기술로는 국내공개특허 제2008-0011782호(공개일 2008.02.11, 명칭 : 하이브리드형 노내 계측기 조립체 및 계측 방법)가 있다.
도 1은 종래의 노내핵계측기의 외관도이다.
종래의 노내핵계측기는 좌로부터 커넥터(50), 플렉서블호스(51), 씰플러그(52), 계측부(54)로 연결 구성되고, 계측부(54)의 외관은 외부보호관(53), 불릿노우즈(55)로 구성되어 있다.
계측부(54)는 원자로와 연결되어 있는 가이드 튜브를 통해 원자로 내부로 삽입되며, 외부보호관(53) 내부에는 검출기들이 배치되어 있고, 검출기들이 원자로 내부의 중성자 선속 및 온도를 측정한다.
검출기들은 중성자를 측정하는 중성자 검출기와 이를 보상하는 신호보상용 검출기 및 냉각수의 온도를 측정하는 K형 열전대로 구성된다.
씰플러그(52)는 고온, 고압이 작용하는 원자로 내부와 외부의 경계면을 형성하여 압력누출을 방지하며 검출기에서 측정된 신호는 커넥터(50)를 통해 전송 케이블과 연결된다.
도 2는 도 1의 A-A 단면도이다.
노내핵계측기의 외부보호관(53)의 내부에는 중심관(71)이 존재하고, 이 중심관(71)의 주위에 복수의 5개의 중성자검출기(60), 2 개의 열전대(72), 다수개의 필러케이블(73) 및 신호보상용 검출기(74)가 둘러 싸여져 있다.
내부의 중심관(71)은 초기 설계 당시 이 빈 관의 공간을 사용하여 계측기를 교정하거나 또 다른 검출기를 사용할 수 있도록 된 것이나, 현재는 그 용도로 사용되고 있지 않다.
중성자 검출기(60)는 중성자 및 기타 방사선과 반응하여 발생하는 불필요한 신호를 제거해 주어야 하는데, 이 때 사용되는 것이 바로 신호보상용 검출기(74)이다.
상기 신호보상용 검출기는 중성자 검출기와 동일한 구조를 가지지만 이미터 부위만을 제거하여 이미터 이외의 부분에서 나오는 불필요한 신호를 보상해 주는 것이다.
이러한 종래의 노내핵계측기는 중성자 선속을 측정하는 것이 그 주된 목적이며, 또 다른 목적은 원자로의 냉각수 온도를 측정하는 것이다. 이를 위해 열전대(72)인 크로멜(72a) 및 알루멜(72b)이 설치되어 있다.
필러케이블(73)은 빈 공간을 채워서 타 검출기가 움직이지 않도록 한다.
그런데, 종래의 노내핵계측기는 상기와 같은 구조로 인하여 여러 가지 문제점을 갖는다.
노내핵계측기는 원자로 내부에 설치되어 고방사능에 노출될 수밖에 없는데, 이로 인해, 접촉되는 부피에 따른 핵폐기물 발생이 필연적으로 이루어진다. 핵폐기물은 취급이 어려우며, 처리비용도 많이 든다는 문제점이 있다.
또, 원자로 내부의 고압상태임에 따라서 중성자 계측기 형상유지 및 진동방지를 목적으로 구성되어진 필러케이블이 많은 양의 노이즈를 발생시키며, 고급 재질로 이루어져 비용을 증가시킨다.
또한, 노내핵계측기의 수명은 내부의 중성자 검출기의 수명에 의하여 정해지는데, 중성자와 이미터(61)의 상호작용을 통한 연소 수명이 제한되어 있으므로 계측기를 주기적으로 교체하여야 한다.
기존의 노내핵계측기는 원형타입의 Hole에 중성자검출기, 백그라운드 계측기, 열전대를 원하는 위치에 구성하여 조립하는 형태로 형성되어 교체과정 뿐만 아니라, 제작 시에도 비용과 시간이 많이 소요된다는 단점이 있다.
국내공개특허 제2008-0011782호(공개일 2008.02.11, 명칭 : 하이브리드형 노내 계측기 조립체 및 계측 방법)
본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 기존에 사용되던 필러 케이블의 사용을 최소화하고, 조립이 간편하여 생산비용 절감할 수 있을 뿐만 아니라, 핵폐기물을 효과적으로 줄일 수 있는 노내핵계측기를 제공하는 것이다.
본 발명의 노내핵계측기(1)에 있어서, 외주면에 방사상으로 다수개 형성되며, 길이방향으로 길게 연장 형성된 케이블 삽입홈(110)이 내측으로 함입되어 형성되고, 중심부가 길이방향으로 관통 형성된 검출기 장착홀(120)을 포함하는 실드 튜브(100); 상기 실드 튜브(100)의 케이블 삽입홈(110) 중 일부에 삽입되며, 원자로 내부의 중성자 선속을 측정하는 중성자 검출기(210)가 일정 영역에 형성된 중성자 검출기 리드 케이블(200); 상기 실드 튜브(100)의 케이블 삽입홈(110) 중 일부에 삽입되며, 상기 중성자 검출기(210) 신호를 보상하는 신호보상용 검출기(300); 상기 실드 튜브(100)의 케이블 삽입홈(110) 중 일부에 삽입되며, 원자로의 냉각수 온도를 측정하는 열전대(400); 를 포함하여 형성되되, 상기 실드 튜브(100)가 길이방향으로 다수개 연속적으로 연결되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 상기 노내핵계측기(1)는 다수개의 상기 중성자 검출기 리드 케이블(200) 중 어느 하나가 상기 실드 튜브(100) 중 어느 하나의 상기 검출기 장착홀(120)을 통과하도록 결합되되, 통과된 상기 중성자 검출기 리드 케이블(200)에 형성된 상기 중성자 검출기(210)가 상기 검출기 장착홀(120)에 삽입 고정될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 상기 노내핵계측기(1)는 다수개의 상기 실드 튜브(100)에 형성된 상기 검출기 장착홀(120)마다 상기 중성자 검출기(210)가 각각 적어도 하나 이상씩 삽입 고정될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 상기 실드 튜브(100)는 길이방향으로 일측 단부에서 상기 검출기 장착홀(120)의 외주면을 따라 외측으로 돌출형성된 연결가이드(130); 및 길이방향으로 타측 단부에서 상기 검출기 장착홀(120)의 외주면을 따라 내측으로 함입 형성되어, 이웃하여 연결된 상기 실드튜브의 상기 연결가이드(130)가 삽입 결합되는 연결가이드 삽입홈(140); 을 포함하여 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 상기 노내핵계측기(1)는 원추형태의 상부캡(500); 방사상으로 다수개 배치되어 형성되되, 길이방향으로 관통 형성된 제1관통홀(610)을 포함하며, 상기 상부캡(500) 내부에 삽입 고정되는 케이블 홀더부(600); 상기 케이블 홀더부(600) 및 상기 실드 튜브(100) 사이에 결합되며, 상기 제1관통홀(610)에 단부가 삽입 고정된 중성자 검출기 리드 케이블(200), 신호보상용 검출기(300) 및 열전대(400)가 삽입되도록 길이방향으로 관통 형성된 제2관통홀(710)을 포함하는 어댑터(700); 를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 상기 제2관통홀(710)은 상기 제1관통홀(610)에 단부가 삽입 고정된 중성자 검출기 리드 케이블(200), 신호보상용 검출기(300) 및 열전대(400)가 통과하여 상기 실드 튜브(100)의 케이블 삽입홈(110)에 안내되도록 일정영역이 외측으로 절곡되어 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 상기 어댑터(700)는 다수개의 상기 실드 튜브(100) 중 일단에 위치한 실드 튜브(100)의 상기 연결가이드(130)가 삽입 결합되도록 상기 연결가이드(130)에 대응되는 형태로 함입 형성되는 어댑터 결합홈(720)을 포함하여 형성될 수 있다.
본 발명의 노내핵계측기는 외주면에 형성된 방사상의 케이블 삽입홈에 중성자검출기 리드 케이블, 신호보상용 검출기 및 열전대가 삽입 고정되고, 다수개가 길이방향으로 연속 연결되는 실드 튜브를 포함하여 형성되며, 다수개의 상기 중성자 검출기 리드 케이블 중 어느 하나가 실드 튜브의 중심부에 관통 형성된 검출기 장착홈을 통과하여 실드 튜브 각각의 검출기 장착홈에 하나의 중성자 검출기가 삽입 고정되도록 함으로써, 중성자 검출기 고정에 필요했던 필러 케이블을 제거할 수 있고, 동일한 실드 튜브를 연속적으로 연결할 수 있어 조립이 간편하다는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 실드 튜브 내 검출기 장착홈에 중성자 검출기가 삽입 고정됨으로서, 노내핵계측기 외경을 현저하게 줄일 수 있으며, 중성자 검출기가 정위치에 안정적으로 고정될 수 있어, 유속에 따른 이상 신호를 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은 실드 튜브에 형성된 케이블 삽입홈에 중성자 검출기 리드 케이블이 삽입 고정됨으로써 필러 케이블이 필요 없으며, 이에 따라 노이즈 영향을 최소화할 수 있으며, 고가의 재질로 제조되던 필러 케이블의 비용을 절감할 수 있다.
또, 본 발명은 동일한 형태의 실드 튜브를 다수개 연속적으로 연결하여 구성될 수 있으므로, 제작비용을 절감할 수 있다.
아울러, 본 발명은 노내 중성자 검출기 외경 축소와, 필러 케이블 제거로 인해 핵폐기물 양을 효과적으로 줄일 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 종래의 노내핵계측기를 나타낸 측면도.
도 2는 도 1에서 노내핵계측기의 내부 단면도.
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 노내핵계측기의 사시도 및 분해사시도.
도 5는 본 발명에 따른 노내핵계측기의 상부캡 영역을 나타낸 분해사시도.
도 6은 본 발명에 따른 노내핵계측기의 실드 튜브를 나타낸 사시도.
도 7은 본 발명에 따른 노내핵계측기의 실드 튜브가 연결되는 영역을 나타낸 사시도.
도 8 및 도 9는 본 발명에 따른 노내핵계측기의 실드 튜브를 나타낸 측면도 및 단면도.
도 10은 본 발명에 따른 노내핵계측기의 어댑터를 나타낸 사시도.
도 11은 도 9의 aa' 방향 단면도.
이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 노내핵계측기를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
본 발명의 노내핵계측기(1)는 기존에 사용되던 필러 케이블의 사용을 최소화하고, 조립 및 제조가 용이하도록 하기 위한 것으로, 크게 실드 튜브(100), 중성자 검출기 리드 케이블(200), 신호보상용 검출기(300) 및 열전대(400)를 포함하여 형성된다.
먼저, 상기 실드 튜브(100)는 대략 원통형의 부재로, 외주면에 방사상으로 다수개 형성되며, 길이방향으로 길게 연장 형성된 케이블 삽입홈(110)이 내측으로 함입되어 형성되고, 중심부가 길이방향으로 관통 형성된 검출기 장착홀(120)을 포함한다.
상기 중성자 검출기 리드 케이블(200)은 상기 실드 튜브(100)의 케이블 삽입홈(110) 중 일부에 삽입되며, 원자로 내부의 중성자 선속을 측정하는 중성자 검출기(210)가 일정 영역에 형성된다.
이때, 상기 중성자 검출기 리드 케이블(200)은 상기 실드 튜브(100)의 케이블 삽입홈(110) 중 일부에 삽입되어 안정적으로 고정됨으로써, 기존에 중성자 검출기 리드 케이블(200)의 고정에 필요했던 필러 케이블이 필요 없게 된다.
상기 신호보상용 검출기(300)는 상기 실드 튜브(100)의 케이블 삽입홈(110) 중 일부에 삽입되며, 중성자 및 기타 방사선과 반응하여 발생하는 불필요한 신호를 제거함으로써, 상기 중성자 검출기(210) 신호를 보상한다.
상기 열전대(400)는 상기 실드 튜브(100)의 케이블 삽입홈(110) 중 일부에 삽입되며, 원자로의 냉각수 온도를 측정한다.
즉, 본 발명의 노내핵계측기(1)는 상기 실드 튜브(100) 외주면에 형성된 다수개의 케이블 삽입홈(110)에 다수개의 중성자 검출기 리드 케이블(200)과, 신호보상용 검출기(300)와, 열전대(400)가 삽입된다.
특히, 본 발명의 노내핵계측기(1)는 동일한 형태의 상기 실드 튜브(100)가 길이방향으로 다수개 연속적으로 연결되며, 이때 상기 중성자 검출기 리드 케이블(200), 신호보상용 검출기(300) 및 열전대(400)는 연속 연결된 노내핵계측기(1)의 케이블 삽입홈(110)을 따라 연속적으로 삽입되어 고정된다.
상기 중성자 검출기 리드 케이블(200)에는 적어도 하나 이상의 중성자 검출기(210)가 형성되는데, 상기 중성자 검출기(210)는 상기 실드 튜브(100)의 검출기 장착홀(120)에 삽입 고정된다.
다시 말해, 본 발명의 노내핵계측기(1)는 다수개의 상기 중성자 검출기 리드 케이블(200) 중 어느 하나가 연속 연결되는 상기 실드 튜브(100) 중 어느 하나의 상기 검출기 장착홀(120)을 통과하도록 결합되되, 통과된 상기 중성자 검출기 리드 케이블(200)에 형성된 상기 중성자 검출기(210)가 상기 검출기 장착홀(120)에 삽입 고정되도록 한다.
도 3 및 도 4를 참고로 설명하면, 본 발명의 노내핵계측기(1)는 동일한 형태로 제조된 상기 실드 튜브(100)가 길이방향으로 다수개 연속해서 연결되며, 상기 실드 튜브(100)의 케이블 삽입홈(110)에 삽입된 상기 중성자 검출기 리드 케이블(200)은 다수개의 실드 튜브(100) 중 어느 하나에 결합 될 때, 상기 검출기 장착홀(120)을 통과하도록 결합되고, 통과하는 영역에 중성자 검출기(210)가 형성되도록 하여, 상기 검출기 장착홀(120)에 중성자 검출기(210)가 고정되도록 한다.
이때, 본 발명의 노내핵계측기(1)는 다수개의 상기 실드 튜브(100)에 형성된 검출기 장착홀(120)마다 상기 중성자 검출기(210)가 각각 적어도 하나 이상씩 삽입 고정될 수 있으며, 상기 중성자 검출기(210)의 크기에 따라 상기 검출기 장착홀(120)에 삽입되는 중성자 검출기(210)의 수가 결정될 수 있다.
즉, 본 발명의 노내핵계측기(1)는 상기 중성자 검출기 리드 케이블(200)이 5개 형성될 경우, 상기 실드 튜브(100) 5개가 연결되며, 첫 번째 중성자 검출기 리드 케이블(200)이 첫 번째 실드 튜브(100)의 검출기 장착홀(120)을 통과하여 중성자 검출기(210)가 고정된 다음, 두 번째 실드 튜브(100)에서 다섯 번째 실드 튜브(100)까지 케이블 삽입홈(110)에 삽입 고정된다.
두 번째 중성자 검출기 리드 케이블(200)은 첫 번째 실드 튜브(100)의 케이블 삽입홈(110)에 삽입 고정된 다음, 두 번째 실드 튜브(100)를 지날 때 검출기 장착홀(120)을 통과하도록 한 후, 세 번째 실드 튜브(100)에서 다섯 번째 실드 튜브(100)까지 케이블 삽입홈(110)에 삽입 고정된다.
또, 세 번째 중성자 검출기 리드 케이블(200)은 첫 번째 실드 튜브(100) 및 두 번째 실드 튜브(100)의 케이블 삽입홈(110)에 연속적으로 삽입 고정된 다음, 세 번째 실드 튜브(100)를 지날 때 검출기 장착홀(120)을 통과하도록 한 후, 네 번째 실드 튜브(100)에서 다섯 번째 실드 튜브(100)까지 케이블 삽입홈(110)에 삽입 고정된다.
이에 따라, 본 발명의 노내핵계측기(1)는 검출기 장착홀(120)에 중성자 검출기(210)가 고정됨으로써 외경을 현저하게 줄일 수 있으며, 중성자 검출기(210)의 유동을 최소화할 수 있어 유속에 따른 이상 신호를 효과적으로 방지할 수 있다.
도 8에는 실드 튜브(100)의 측면도가 도시되었는데, 이 경우 본 발명의 노내핵계측기(1)는 10개의 중성자 검출기 리드 케이블(200)과, 2개의 열전대(400)와, 1개의 신호보상용 검출기(300)가 장착되었다.
본 발명의 노내핵계측기(1)는 중성자 검출기 리드 케이블(200)을 고정하기 위해 필요했던 필러케이블이 필요 없게 됨에 따라, 더 많은 중성자 검출기 리드 케이블(200)이 장착될 수 있으며, 더 많은 부분의 계측이 가능하여 노심 내 분포를 더욱 자세하게 측정할 수 있다.
또한, 본 발명의 노내핵계측기(1)는 더 많은 중성자 검출기(210) 장착을 위해, 동일 형태의 실드 튜브(100)를 다수개 연결하기만 하면 되므로, 조립 및 제조가 용이하다.
도 7에 도시된 바와 같이, 다수개의 상기 실드 튜브(100)가 연결되는 부위에는 연결가이드(130) 및 연결가이드 삽입홈(140)이 형성되어 서로 결합 고정될 수 있다.
상기 연결가이드(130)는 상기 실드 튜브(100)의 길이방향으로 일측 단부에서 상기 검출기 장착홀(120)의 외주면을 따라 외측으로 돌출형성된다.
상기 연결가이드 삽입홈(140)은 상기 연결가이드(130)에 대응되는 형태로, 상기 연결가이드(130)가 형성된 측과 반대되는 측에 상기 검출기 장착홀(120)의 외주면을 따라 내측으로 함입 형성된다.
상기 실드 튜브(100)의 연결가이드(130)는 길이방향으로 이웃한 상기 실드 튜브(100)의 연결가이드 삽입홈(140)에 삽입 고정됨으로써, 서로 연결될 수 있다.
상기 연결가이드(130) 및 연결가이드 삽입홈(140)은 상기 검출기 장착홀(120)의 외주면을 따라 형성되되, 단면이 원호 형태로 형성되어 원주방향으로 양측 단부가 일정 각도에 고정됨으로써, 상기 실드 튜브(100)가 돌아가지 않고 일정 위치에 고정되도록 형성된다.
이때, 상기 연결가이드(130) 및 연결가이드 삽입홈(140)은 도 7과 같이 원호 형태 이외에도 다각 형태로 형성될 수도 있으며, 이웃한 상기 실드 튜브(100)와 삽입 결합되어 상기 실드 튜브(100)가 돌아가지 않고 고정될 수 있는 구조라면 얼마든지 변경 실시가 가능하다.
한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 노내핵계측기(1)는 원추형태의 상부캡(500); 방사상으로 다수개 배치되어 형성되되, 길이방향으로 관통 형성된 제1관통홀(610)을 포함하며, 상기 상부캡(500) 내부에 삽입 고정되는 케이블 홀더부(600); 상기 케이블 홀더부(600) 및 상기 실드 튜브(100) 사이에 결합되며, 상기 제1관통홀(610)에 단부가 삽입 고정된 중성자 검출기 리드 케이블(200), 신호보상용 검출기(300) 및 열전대(400)가 삽입되도록 길이방향으로 관통 형성된 제2관통홀(710)을 포함하는 어댑터(700); 를 포함하여 형성될 수 있다.
이때, 상기 어댑터(700)는 다수개의 상기 실드 튜브(100) 중 일단에 위치한 실드 튜브(100)의 상기 연결가이드(130)가 삽입 결합되도록 상기 연결가이드(130)에 대응되는 형태로 함입 형성되는 어댑터 결합홈(720)을 포함하여 형성될 수 있다.
또한, 상기 제2관통홀(710)은 상기 제1관통홀(610)에 단부가 삽입 고정된 중성자 검출기 리드 케이블(200), 신호보상용 검출기(300) 및 열전대(400)가 통과하여 상기 실드 튜브(100)의 케이블 삽입홈(110)에 안내되도록 일정영역이 외측으로 절곡되어 형성될 수 있다.
상기 어댑터(700)는 상기 상부캡(500) 내부에 삽입 고정되어 직경이 작게 형성되는 케이블 홀더부(600)와, 상기 케이블 홀더부(600)보다 직경이 더 크며, 외주면에 케이블 삽입홈(110)이 형성되는 실드 튜브(100) 간에 연결되는 중성자 검출기 리드 케이블(200), 신호보상용 검출기(300) 및 열전대(400)를 안내하기 위해, 상기 제2관통홀(710)이 일정 지점에서 외측으로 절곡된다.
요약하자면, 본 발명의 노내핵계측기(1)는 상기 실드 튜브(100)와 상기 어댑터(700)가 조립식으로 결합되어 연결되고, 상기 케이블 홀더부(600)에 중성자 검출기 리드 케이블(200), 신호보상용 검출기(300) 및 열전대(400)가 고정되어 상기 상부캡(500) 내에 고정된다.
마지막으로, 본 발명의 노내핵계측기(1)는 원통형의 외부튜브가 더 구비되어 상기 상부캡(500)과 용접으로 결합될 수 있다.
본 발명의 특징을 다시 정리하면, 본 발명은 중성자 검출기(210) 고정에 필요했던 필러 케이블을 제거할 수 있고, 동일한 실드 튜브(100)를 연속적으로 연결할 수 있어 조립이 간편하다는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 실드 튜브(100) 내 검출기 장착홀(120)에 중성자 검출기(210)가 삽입 고정됨으로서, 노내핵계측기(1) 외경을 현저하게 줄일 수 있으며, 중성자 검출기(210)가 정위치에 안정적으로 고정될 수 있어, 유속에 따른 이상 신호를 방지할 수 있다.
또한, 본 발명은 실드 튜브(100)에 형성된 케이블 삽입홈(110)에 중성자 검출기 리드 케이블(200)이 삽입 고정됨으로써 필러 케이블이 필요 없으며, 이에 따라 노이즈 영향을 최소화할 수 있으며, 고가의 재질로 제조되던 필러 케이블의 비용을 절감할 수 있다.
또, 본 발명은 동일한 형태의 실드 튜브(100)를 다수개 연속적으로 연결하여 구성될 수 있으므로, 제작비용을 절감할 수 있다.
아울러, 본 발명은 노내 중성자 검출기(210) 외경 축소와, 필러 케이블 제거로 인해 핵폐기물 양을 효과적으로 줄일 수 있다는 장점이 있다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
1 : 노내핵계측기
100 : 실드 튜브
110 : 케이블 삽입홈 120 : 검출기 장착홀
130 : 연결가이드 140 : 연결가이드 삽입홈
200 : 중성자 검출기 리드 케이블
210 : 중성자 검출기
300 : 신호보상용 검출기
400 : 열전대
500 : 상부캡
600 : 케이블홀더부 610 : 제1관통홀
700 : 어댑터 710 : 제2관통홀
720 : 어댑터 결합홈

Claims (7)

  1. 노내핵계측기(1)에 있어서,
    외주면에 방사상으로 다수개 형성되며, 길이방향으로 길게 연장 형성된 케이블 삽입홈(110)이 내측으로 함입되어 형성되고, 중심부가 길이방향으로 관통 형성된 검출기 장착홀(120)을 포함하는 실드 튜브(100);
    상기 실드 튜브(100)의 케이블 삽입홈(110) 중 일부에 삽입되며, 원자로 내부의 중성자 선속을 측정하는 중성자 검출기(210)가 일정 영역에 형성된 중성자 검출기 리드 케이블(200);
    상기 실드 튜브(100)의 케이블 삽입홈(110) 중 일부에 삽입되며, 상기 중성자 검출기(210) 신호를 보상하는 신호보상용 검출기(300);
    상기 실드 튜브(100)의 케이블 삽입홈(110) 중 일부에 삽입되며, 원자로의 냉각수 온도를 측정하는 열전대(400);
    원추형태의 상부캡(500);
    방사상으로 다수개 배치되어 형성되되, 길이방향으로 관통 형성된 제1관통홀(610)을 포함하며, 상기 상부캡(500) 내부에 삽입 고정되는 케이블 홀더부(600);
    상기 케이블 홀더부(600) 및 상기 실드 튜브(100) 사이에 결합되며, 상기 제1관통홀(610)에 단부가 삽입 고정된 중성자 검출기 리드 케이블(200), 신호보상용 검출기(300) 및 열전대(400)가 삽입되도록 길이방향으로 관통 형성된 제2관통홀(710)을 포함하는 어댑터(700);
    를 포함하여 형성되되,
    상기 실드 튜브(100)가 길이방향으로 다수개 연속적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 노내핵계측기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 노내핵계측기(1)는
    다수개의 상기 중성자 검출기 리드 케이블(200) 중 어느 하나가 상기 실드 튜브(100) 중 어느 하나의 상기 검출기 장착홀(120)을 통과하도록 결합되되,
    통과된 상기 중성자 검출기 리드 케이블(200)에 형성된 상기 중성자 검출기(210)가 상기 검출기 장착홀(120)에 삽입 고정되는 것을 특징으로 하는 노내핵계측기.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 노내핵계측기(1)는
    다수개의 상기 실드 튜브(100)에 형성된 상기 검출기 장착홀(120)마다 상기 중성자 검출기(210)가 각각 적어도 하나 이상씩 삽입 고정되는 것을 특징으로 하는 노내핵계측기.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 실드 튜브(100)는
    길이방향으로 일측 단부에서 상기 검출기 장착홀(120)의 외주면을 따라 외측으로 돌출형성된 연결가이드(130); 및
    길이방향으로 타측 단부에서 상기 검출기 장착홀(120)의 외주면을 따라 내측으로 함입 형성되어, 이웃하여 연결된 상기 실드튜브의 상기 연결가이드(130)가 삽입 결합되는 연결가이드 삽입홈(140); 을 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 노내핵계측기.
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제2관통홀(710)은
    상기 제1관통홀(610)에 단부가 삽입 고정된 중성자 검출기 리드 케이블(200), 신호보상용 검출기(300) 및 열전대(400)가 통과하여 상기 실드 튜브(100)의 케이블 삽입홈(110)에 안내되도록 일정영역이 외측으로 절곡되어 형성되는 것을 특징으로 하는 노내핵계측기.
  7. 제 4항에 있어서,
    상기 어댑터(700)는
    다수개의 상기 실드 튜브(100) 중 일단에 위치한 실드 튜브(100)의 상기 연결가이드(130)가 삽입 결합되도록 상기 연결가이드(130)에 대응되는 형태로 함입 형성되는 어댑터 결합홈(720)을 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는 노내핵계측기.
KR1020130165233A 2013-12-27 2013-12-27 실드 튜브를 이용한 노내핵계측기 KR101443363B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130165233A KR101443363B1 (ko) 2013-12-27 2013-12-27 실드 튜브를 이용한 노내핵계측기

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130165233A KR101443363B1 (ko) 2013-12-27 2013-12-27 실드 튜브를 이용한 노내핵계측기

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101443363B1 true KR101443363B1 (ko) 2014-09-29

Family

ID=51760890

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130165233A KR101443363B1 (ko) 2013-12-27 2013-12-27 실드 튜브를 이용한 노내핵계측기

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101443363B1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101606022B1 (ko) 2014-11-25 2016-03-24 주식회사 우진 방사성 폐기물 감소형 노내 계측기
KR20200076316A (ko) 2018-12-19 2020-06-29 주식회사 우진 노내핵계측기의 검출기 배치 검사 방법 및 장치
KR102508733B1 (ko) * 2021-12-29 2023-03-14 유저스(주) 즉발형 노내핵계측기 신호 보정 시스템 및 그 방법
CN116543939A (zh) * 2023-05-10 2023-08-04 兰州大学 一种中子能谱测量装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080011782A (ko) * 2006-07-31 2008-02-11 한국전력공사 하이브리드형 노내 계측기 조립체 및 계측 방법
KR100960228B1 (ko) 2009-12-30 2010-06-01 주식회사 우진 고정형 노내핵계측기
US20120091327A1 (en) 2010-10-14 2012-04-19 Holaday Veldon D Self-calibrating, highly accurate, long-lived, dual rhodium vanadium emitter nuclear in-core detector
KR101204478B1 (ko) 2012-03-12 2012-11-26 주식회사 우진 검출기 교체가 용이한 노내 계측기

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080011782A (ko) * 2006-07-31 2008-02-11 한국전력공사 하이브리드형 노내 계측기 조립체 및 계측 방법
KR100960228B1 (ko) 2009-12-30 2010-06-01 주식회사 우진 고정형 노내핵계측기
US20120091327A1 (en) 2010-10-14 2012-04-19 Holaday Veldon D Self-calibrating, highly accurate, long-lived, dual rhodium vanadium emitter nuclear in-core detector
KR101204478B1 (ko) 2012-03-12 2012-11-26 주식회사 우진 검출기 교체가 용이한 노내 계측기

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101606022B1 (ko) 2014-11-25 2016-03-24 주식회사 우진 방사성 폐기물 감소형 노내 계측기
KR20200076316A (ko) 2018-12-19 2020-06-29 주식회사 우진 노내핵계측기의 검출기 배치 검사 방법 및 장치
KR102508733B1 (ko) * 2021-12-29 2023-03-14 유저스(주) 즉발형 노내핵계측기 신호 보정 시스템 및 그 방법
CN116543939A (zh) * 2023-05-10 2023-08-04 兰州大学 一种中子能谱测量装置
CN116543939B (zh) * 2023-05-10 2024-04-26 兰州大学 一种中子能谱测量装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100960228B1 (ko) 고정형 노내핵계측기
KR101443363B1 (ko) 실드 튜브를 이용한 노내핵계측기
US9182290B2 (en) Methods and apparatuses for monitoring nuclear reactor core conditions
EP2661644B1 (en) Self-powered wireless in-core detector
CN111477366B (zh) 一种反应堆堆芯测量功能一体化的探测器组件
KR20050014568A (ko) 연구용 원자로의 조사공을 이용한 핵연료 조사시험용계장캡슐
US8806970B2 (en) Sealing device for a device for measuring the fill level in a fluid container
JP6333959B2 (ja) 光ファイバペネトレーション
CN110987119A (zh) 用于高温高压环境的光纤液位计及其制作方法
JP3462885B2 (ja) 原子炉の出力測定装置およびその製造方法
KR101204478B1 (ko) 검출기 교체가 용이한 노내 계측기
KR101071416B1 (ko) 고온 조사 시험용 캡슐
CN111326269A (zh) 一种基于自给能探测器及热电偶的堆芯测量传感器
JP4625557B2 (ja) 原子炉出力監視装置
JP6709482B1 (ja) 光ファイバペネトレーション
KR20120100470A (ko) 원자로 냉각재 온도 측정용 고속 응답 측온 저항체
KR101606022B1 (ko) 방사성 폐기물 감소형 노내 계측기
KR101445638B1 (ko) 응력 감쇄구조를 갖는 노내핵계측기
CN113916393A (zh) 热电偶护管及快堆中间热交换器
JP6489904B2 (ja) 非常時における原子炉水位計測方法及びその装置
JP2007163208A (ja) 原子炉出力測定システム
JP5284668B2 (ja) 光学式パイロメータ
KR20050038739A (ko) 핵연료 조사시험용 원격 계장 리그 장치
JP7085749B2 (ja) 光ファイバペネトレーション
CN115621111A (zh) 具有利用光学转换且包括多个各自容纳光纤的自由端的光学腔的电离室的检测中子的装置

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170724

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180711

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190722

Year of fee payment: 6