KR101543531B1 - 원자로 이물질 제거 기구 및 이를 이용하는 원자로 - Google Patents

원자로 이물질 제거 기구 및 이를 이용하는 원자로 Download PDF

Info

Publication number
KR101543531B1
KR101543531B1 KR1020140053232A KR20140053232A KR101543531B1 KR 101543531 B1 KR101543531 B1 KR 101543531B1 KR 1020140053232 A KR1020140053232 A KR 1020140053232A KR 20140053232 A KR20140053232 A KR 20140053232A KR 101543531 B1 KR101543531 B1 KR 101543531B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
effector
reactor
inspection
removal
foreign matter
Prior art date
Application number
KR1020140053232A
Other languages
English (en)
Inventor
김남균
이광희
Original Assignee
한전케이피에스 주식회사
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 한전케이피에스 주식회사 filed Critical 한전케이피에스 주식회사
Priority to KR1020140053232A priority Critical patent/KR101543531B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101543531B1 publication Critical patent/KR101543531B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C19/00—Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
    • G21C19/32—Apparatus for removing radioactive objects or materials from the reactor discharge area, e.g. to a storage place; Apparatus for handling radioactive objects or materials within a storage place or removing them therefrom
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C17/00—Monitoring; Testing ; Maintaining
    • G21C17/08—Structural combination of reactor core or moderator structure with viewing means, e.g. with television camera, periscope, window
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C19/00—Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
    • G21C19/02—Details of handling arrangements
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C19/00—Arrangements for treating, for handling, or for facilitating the handling of, fuel or other materials which are used within the reactor, e.g. within its pressure vessel
    • G21C19/20—Arrangements for introducing objects into the pressure vessel; Arrangements for handling objects within the pressure vessel; Arrangements for removing objects from the pressure vessel
    • 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)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Abstract

본 발명은 원자로 이물질 제거 기구 및 이를 이용하는 원자로에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 사람의 수동 작업에 의해 발생할 수 있는 비효율성과 위험성을 제거할 수 있는 원자로 이물질 제거 기구 및 이를 이용하는 원자로 에 관한 것이다.
본 발명에 따른 원자로 이물질 제거 기구는 상하로 승강 가능하며, 하측 단부에 원자로 내부의 이물질을 검사하는 이물질 검사부를 구비하는 검사 이펙터, 검사 이펙터와 근접한 위치에서 상하로 승강 가능하며, 하측 단부에 이물질을 흡입하는 이물질 흡입부를 구비하는 제거 이펙터, 및 검사 이펙터 및 제거 이펙터에 연결되는 수중 이동 장치를 포함한다.

Description

원자로 이물질 제거 기구 및 이를 이용하는 원자로{REACTOR FOREIGN MATERIAL REMOVING APPPARATUS AND REACTOR USING THE SAME}
본 발명은 원자로 이물질 제거 기구 및 이를 이용하는 원자로에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 사람의 수동 작업에 의해 발생할 수 있는 비효율성과 위험성을 제거할 수 있는 원자로 이물질 제거 기구 및 이를 이용하는 원자로에 관한 것이다.
기존 원자로 저부의 이물질의 검사 및 제거는 사람에 의한 수동 작업에 의해서 이루어 졌다.
원자로 위의 구조물인 재장전 기중기 위에서 원자로 하부의 이물질을 카메라 등을 통해서 검사하였으며, 이물질의 제거는 에어 실린더에 의해 구동되는 집게(Gripper pole)를 사용하는 방식으로 제거하였다.
종래의 이러한 수동 작업에 의한 이물질 제거 방식은 작업자의 숙련도에 따라 그 정확도가 좌우되며, 이물질의 유형에 따라 원자로 하부 내장물의 인양이 필요할 수도 있어 문제되었다.
또, 높은 방사선량 지역의 수직 상단에서 작업을 진행하므로 작업자가 고 방사선에 피폭될 수 있는 위험과, 추락 등의 안전사고 발생 위험 문제가 있었다.
한국 등록특허 10-0576796호
따라서 본 발명은 위와 같은 문제들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 과제는 작업자에 관계없이 정확성 있는 이물질 제거 작업을 효율적으로 수행할 수 있으며, 고 방사선 피폭 위험과, 추락 등의 안전사고 발생 위험을 방지할 수 있는 원자로 이물질 제거 기구 및 이를 이용하는 원자로를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 원자로 이물질 제거 기구는 상하로 승강 가능하며, 하측 단부에 원자로 내부의 이물질을 검사하는 이물질 검사부를 구비하는 검사 이펙터, 검사 이펙터와 근접한 위치에서 상하로 승강 가능하며, 하측 단부에 이물질을 흡입하는 이물질 흡입부를 구비하는 제거 이펙터, 및 검사 이펙터 및 제거 이펙터에 연결되는 수중 이동 장치를 포함한다.
본 발명에 따른 원자로는 본 발명에 따른 원자로 이물질 제거 기구를 이용하여 내부의 이물질이 제거된다.
본 발명에 따른 원자로 이물질 제거 기구는 상하로 승강 가능한 검사 이펙터, 검사 이펙터와 근접한 위치에서 상하로 승강 가능한 제거 이펙터, 및 검사 이펙터와 제거 이펙터에 연결되는 수중 이동 장치를 포함함으로써, 작업자에 관계없이 정확성 있는 이물질 제거 작업을 효율적으로 수행할 수 있고, 고 방사선 피폭 위험과, 추락 등의 안전사고 발생 위험을 방지할 수 있다.
본 발명에 따른 원자로는 본 발명에 따른 원자로 이물질 제거 기구에 의하여 내부의 이물질이 신뢰성 있게 제거될 수 있고, 그에 따라 고 방사선 피폭 위험과, 추락 등의 안전사고 발생 위험이 방지될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 원자로 이물질 제거 기구를 전방에서 바라본 모습을 도시하는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 원자로 이물질 제거 기구를 후방에서 바라본 모습을 도시하는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 원자로 이물질 제거 기구의 작동을 도시하기 위한 사시도이다.
도 4는 도 3의 원 부분을 확대한 확대도이다.
도 5는 도 4에 도시된 틸팅관의 단면도이다.
도 6은 검사 이펙터의 단면도이다.
이하에서는 첨부의 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명이 이하의 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 원자로 이물질 제거 기구를 전방에서 바라본 모습을 도시하는 사시도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 원자로 이물질 제거 기구를 후방에서 바라본 모습을 도시하는 사시도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 원자로 이물질 제거 기구의 작동을 도시하기 위한 사시도이다. 도 4는 도 3의 원 부분을 확대한 확대도이다. 도 5는 도 4에 도시된 틸팅관의 단면도이다. 도 6은 검사 이펙터의 단면도이다.
이하에서는 도 1 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 원자로 이물질 제거 기구에 대해 상술한다.
도 1 내지 도 3를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 원자로 이물질 제거 기구(100)는 검사 이펙터(110), 제거 이펙터(130), 및 수중 이동 장치(150)를 포함한다.
검사 이펙터(110)는 원자로 내부에서 상하로 승강 가능하다. 원자로 내 하부에는 노심지지판(11)이 있고 노심지지판(11)에는 관통홀인 플로우 홀(13)(Flow hole)이 형성되어 있는데, 검사 이펙터(110)는 플로우 홀(13)의 구멍을 통하여 노심지지판(11)의 하부로 하강할 수 있다.
검사 이펙터(110)의 하측 단부에는 이물질 검사부(111)가 구비되어 있는데 이물질 검사부(111)는 원자로 내의 이물질(E)을 검사한다. 검사 이펙터(110)가 플로우 홀(13)을 통하여 노심지지판(11)의 하부로 내려갈 수 있으므로, 이물질 검사부(111)는 노심지지판(11) 하부의 이물질(E)을 검사할 수 있게 된다.
이때 이물질(E)을 촬영하는 검사 카메라(113)를 이용할 수 있다. 검사 카메라(113)를 통하여 이물질(E)을 촬영하고 위치 및 상태를 분석할 수 있다.
검사 카메라(113)는 방사선에 대한 내구성이 확보된 내방사선 카메라일 수 있다. 일반 카메라의 경우 방사선에 노출되면, 기판 등이 타버릴 수 있으므로 원자로 내부 작업을 위해서는 내방사선 카메라가 필요하다.
제거 이펙터(130)는 원자로 내부에서 검사 이펙터(110)와 근접한 위치에서 상하로 승강 가능하다. 노심지지판(11)의 플로우 홀(13)을 통하여 노심지지판(11)의 하부로 하강할 수 있다.
제거 이펙터(130)의 하측 단부에는 이물질 흡입부(131)가 구비되어 있는데 이물질 흡입부(131)는 원자로 내의 이물질(E)을 흡입할 수 있다. 제거 이펙터(130)가 플로우 홀(13)을 통하여 노심지지판(11)의 하부로 내려갈 수 있으므로, 이물질 흡입부(131)는 노심지지판(11)의 하부의 이물질(E)을 흡입할 수 있게 된다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 이물질 흡입부(131)는 일측으로 휘어질 수 있는 틸팅관(133)을 이용하여 이물질(E)을 흡입할 수 있다. 검사 카메라(113)를 통하여 이물질(E)의 위치와 상태가 파악된 후이므로, 틸팅관(133)이 이물질(E) 방향으로 향하도록 하여 이물질(E)을 흡입할 수 있다.
틸팅관(133)은 이물질(E)이 놓여있는 부분의 경사면과 이물질(E)이 부착된 면 등의 위치, 상태 등을 고려해서 흡입 위치에 대한 각도를 조절할 수 있다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 틸팅관(133)은 틸팅관의 단부(135)에 연결된 와이어(139)를 당김에 따라 일측으로 휘어질 수 있다. 와이어(139)는 이물질(E) 제거에 방해가 되지 않도록 하기 위하여 틸팅관(133)의 측벽부(137)에 내장될 수 있다. 와이어(139)를 U방향으로 당기면 와이어(139)가 있는 측의 측벽부(137)가 짧아져야 하기 때문에 틸팅관(133)은 V방향으로 휘게 된다.
틸팅관(133)은 제거 이펙터(130)를 통하여 고압의 수중 펌프(미도시)에 연결되어 있다. 고압의 수중 펌프 호스는 제거 이펙터(130)의 상측 단부에 연결되어 제거 이펙터(130)의 움직임에 방해가 되지 않도록 배치될 수 있다. 이물질(E)을 흡입하는 틸팅관(133)의 흡입력은 고압의 수중 펌프로부터 얻어지게 된다.
도 1을 참조하면, 수중 이동 장치(150)는 검사 이펙터(110) 및 제거 이펙터(130)에 연결된다. 수중 이동 장치(150)에 의해서 검사 이펙터(110) 및 제거 이펙터(130)가 원자로 내에서 작업 위치를 이동할 수 있다. 수중 이동 장치(150)는 수중에서 원격으로 조종되는 무인 수중 작업 장치로서, 일반적으로 공지된 수중 ROV(Remotely-Operated Vehicle)등을 사용할 수 있다.
원자로 내의 핵연료가 모두 제거된 뒤, 원자로 내부는 물로 채워지게 되는데, 이러한 원자로 내의 수중 환경에서 수중 이동 장치(150)는 추진 장치를 이용하여 위치를 이동할 수 있다.
도 2를 참조하면, 수중 이동 장치(150)는 원자로 내부의 노심지지판(11)에 형성된 관통홀인 플로우 홀(13)(Flow hole)의 위치를 검출하는 검출 카메라(151)를 포함할 수 있다.
검출 카메라(151)는 플로우 홀(13)의 영상을 검출하여 수중 이동 장치(150)가 플로우 홀(13)의 정위치에 안착할 수 있도록 한다. 수중 이동 장치(150)는 플로우 홀(13)의 정확한 위치를 파악한 다음, 원자로 내에서 방향을 선회하거나 노심지지판(11) 상에서 자세를 수정할 수 있다.
수중 이동 장치(150)의 역할로 검사 이펙터(110) 및 제거 이펙터(130)는 플로우 홀(13)의 상부에서 정위치 할 수 있다. 이후, 검사 이펙터(110) 및 제거 이펙터(130)가 플로우 홀(13) 아래로 내려지고, 이물질 검사 및 제거 작업이 수행될 수 있다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 원자로 이물질 제거 기구(100)는 제1 매니퓰레이터(161) 및 제2 매니퓰레이터(163)를 포함할 수 있다. 검사 이펙터(110)는 제1 매니퓰레이터(161)와 서로 이동 가능하게 결합된다. 이러한 상태로 제1 매니퓰레이터(161)는 검사 이펙터(110)를 상하로 이동 시킬 수 있다.
제1 매니퓰레이터(161)는 검사 이펙터(110)의 측부에 연결된 검사 이펙터 승강 모터(미도시)를 이용하여 검사 이펙터(110)를 상승 및 하강 시킬 수 있다.
검사 이펙터(110)가 하강 시, 검사 이펙터(110)의 하측 단부에 위치하는 이물질 검사부(111)는 노심지지판(11)의 플로우 홀(13)을 통과하여 원자로의 저부까지 이송될 수 있다. 이후 검사 카메라(113)에 의하여 이물질(E)의 위치 및 상태가 검사될 수 있다.
제거 이펙터(130)는 제2 매니퓰레이터(163)와 서로 이동 가능하게 결합된다. 이러한 상태로 제2 매니퓰레이터(163)는 제거 이펙터(130)를 상하로 이동 시킬 수 있다.
제2 매니퓰레이터(163)는 제거 이펙터(130)의 측부에 연결된 제거 이펙터 승강 모터(미도시)를 이용하여 제거 이펙터(130)를 상승 및 하강 시킬 수 있다.
제거 이펙터(130)가 하강 시, 제거 이펙터(130)의 하측 단부에 위치하는 이물질 흡입부(131)는 노심지지판(11)의 플로우 홀(13)을 통과하여 원자로의 저부까지 이송될 수 있다. 이후 틸팅관(133)에 의하여 이물질(E)이 흡입되고, 제거될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 원자로 이물질 제거 기구(100)는 수평 방향 매니퓰레이터(160)를 더 포함할 수 있다. 수평 방향 매니퓰레이터(160)는 수평 방향 구동 모터(미도시)를 이용하여 제1 매니퓰레이터(161) 및 제2 매니퓰레이터(163)를 수평 방향으로 이동 시킬 수 있다.
제1 매니퓰레이터(161)에 연결된 수평 방향 구동 모터(미도시)는 제1 매니퓰레이터(161)를 수평 방향의 일측(L) 또는 타측(R)으로 이동 시킬 수 있다. 검사 이펙터(110)와 제1 매니퓰레이터(161)는 서로 결합되어 있기 때문에, 제1 매니퓰레이터(161)가 수평 방향의 일측(L) 또는 타측(R)으로 이동하면, 검사 이펙터(110) 역시 수평 방향의 일측(L) 또는 타측(R)으로 이동하게 된다.
제2 매니퓰레이터(163)에 연결된 수평 방향 구동 모터(미도시)는 제2 매니퓰레이터(163)를 수평 방향의 일측(L) 또는 타측(R)으로 이동 시킬 수 있다. 제거 이펙터(130)와 제2 매니퓰레이터(163)는 서로 결합되어 있기 때문에, 제2 매니퓰레이터(163)가 수평 방향의 일측(L) 또는 타측(R)으로 이동하게 되면, 제거 이펙터(130) 역시 수평 방향의 일측(L) 또는 타측(R)으로 이동하게 된다.
이러한 방식으로 수평 방향 매니퓰레이터(160)는 검사 이펙터(110) 및 제거 이펙터(130)를 수평 방향으로 이동시킬 수 있고, 그에 의해서 검사 이펙터(110) 및 제거 이펙터(130) 사이의 간격을 조절할 수 있다.
수평 방향 매니퓰레이터(160)는 검사 이펙터(110)와 제거 이펙터(130)를 수평 방향으로 움직여서 플로우 홀(13)에 잘 들어갈 수 있도록 조절할 수 있다.
도 1 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 원자로 이물질 제거 기구(100)는 검사 카메라 회전 구동부(120)를 더 포함할 수 있다. 검사 카메라 회전 구동부(120)는 검사 이펙터(110)의 상측 단부에 위치하며, 회전 구동 모터(121)를 이용하여 검사 카메라(113)를 회전시킬 수 있다. 이것에 의하여 검사 카메라(113)는 검사 이펙터(110)의 길이 방향과 나란한 축을 중심으로 360도 회전하는 것이 가능하다.
구체적으로, 도 6을 참조하면, 검사 이펙터(110)는 외측관(115) 및 내측관(117)을 포함할 수 있다. 외측관(115)은 속이 빈 기둥 형상을 가지고, 내측관(117)은 외측관(115) 내부에 회전 가능하게 결합할 수 있다.
내측관(117)의 외면에는 반지름 방향으로 돌출하는 돌기부(116)가 있고, 외측관(115)에는 돌기부(116)가 삽입될 수 있는 홈부(118)가 있다. 돌기부(116)가 홈부(118)에 삽입된 채로 내측관(117)이 회전을 하게 된다. 돌기부(116) 및 홈부(118)의 존재로 인해서 내측관(117)은 외측관(115)에 대하여 상측(U)이나 하측(D)으로 상대적인 이동을 하지 않을 수 있다.
검사 카메라(113)가 연결된 내측관(117)은 외측관(115)에 고정 설치된 검사 카메라 회전 구동부(120)의 회전 구동 모터(121)에 의하여 회전할 수 있다. 내측관(117)에 연결된 기어(119)와 회전 구동 모터(121)에 결합된 기어(123)가 서로 맞물려 있으므로, 회전 구동 모터(121)의 회전력이 내측관(117)에 전달될 수 있다. 내측관(117)이 회전하면 검사 카메라(113)도 회전 할 수 있다. 이러한 방식으로 검사 카메라(113)는 360도 회전이 가능하다.
도 1을 참조하면, 검사 카메라 회전 구동부(120)와 유사한 방식으로 본 발명의 일 실시예에 따른 원자로 이물질 제거 기구(100)는 틸팅관 회전 구동부(140)를 더 포함할 수 있다.
틸팅관 회전 구동부(140)는 제거 이펙터(130)의 상측 단부에 위치하며, 회전 구동 모터(미도시)를 이용하여 틸팅관(133)을 회전시킬 수 있다. 이것에 의하여 틸팅관(133)은 제거 이펙터(130)의 길이 방향과 나란한 축을 중심으로 360도 회전하는 것이 가능하다.
구체적으로, 제거 이펙터(130)는 검사 이펙터(110)와 마찬가지로, 외측관(미도시) 및 내측관(미도시)을 포함할 수 있다. 외측관은 속이 빈 원기둥 형상을 가지고, 내측관은 외측관 내부에 회전 가능하게 결합할 수 있다.
틸팅관(133)이 연결된 내측관은 외측관에 고정 설치된 틸팅관 회전 구동부(140)의 회전 구동 모터에 의하여 회전할 수 있다. 내측관에 연결된 기어와 회전 구동 모터에 결합된 기어가 서로 맞물려 있으므로, 회전 구동 모터의 회전력이 내측관에 전달될 수 있다. 내측관이 회전하면 틸팅관(133)도 회전 할 수 있다. 이러한 방식으로 틸팅관(133)은 360도 회전이 가능하다.
도 1 및 도 2을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 원자로 이물질 제거 기구(100)는 수중 이동 장치(150)의 상부에 균형 조절체(170)를 더 구비할 수 있다. 균형 조절체(170)는 원자로 이물질 제거 기구(100)가 중성부력 및 수평을 유지하도록 하는 역할을 한다.
균형 조절체(170)는 균형 조절체(170)의 내부로 공기를 주입하여 공기를 채울 수도 있고, 균형 조절체(170)의 외부로 공기를 방출할 수도 있다. 이러한 방식으로 균형 조절체(170)는 균형 조절체(170) 내부에 채워지는 공기의 양을 조절할 수 있다.
균형 조절체(170) 내부에 공기의 양이 많아지면 부력이 커지고, 반대로 균형 조절체(170) 내부에 공기의 양이 적어지면 부력이 작아진다. 중성 부력이란 부력과 중력의 힘이 동일한 상태를 말하는데, 균형 조절체(170)는 부력의 크기를 조절함으로써 중성 부력을 유지하도록 할 수 있다.
또한, 균형 조절체(170)는 오뚝이와 유사한 원리로 원자로 이물질 제거 기구(100)의 수평을 유지하는데 중요한 역할을 할 수 있다. 무게가 무거운 수중 이동 장치(150)는 하부에 위치시키고, 무게가 가벼운 균형 조절체(170)를 수중 이동 장치(150)의 상부에 위치시키면, 원자로 이물질 제거 기구(100)가 옆으로 기울다가도 복원력에 의해서 다시 정위치로 되돌아 올 수 있다. 이러한 방식으로 원자로 이물질 제거 기구(100)는 수평을 유지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 원자로 이물질 제거 기구(100)는 균형 조절체(170)의 상부에 수평 방향으로 놓이는 플레이트 형상의 수평판(171)을 더 포함할 수 있다.
수평판(171)은 균형 조절체(170)를 보조하여 원자로 이물질 제거 기구(100)의 수평을 유지시키는 역할을 한다. 수평판(171)은 회전 관성을 크게 하므로, 원자로 이물질 제거 기구(100)가 쉽게 회전해서 기울어지지 않도록 한다. 이러한 방식으로 수평판(171)은 원자로 이물질 제거 기구(100)가 조금 더 쉽게 균형을 잡을 수 있도록 한다.
또, 수평판(171)은 상하 이동 저항을 크게 하므로, 원자로 이물질 제거 기구(100)가 상하로 이동 시, 급격하게 이동하는 것을 방지할 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 원자로 이물질 제거 기구(100)는 고정 다리(181)를 더 포함할 수 있다. 고정 다리(181)는 수중 이동 장치(150)가 놓여지는 베이스 플레이트(180)에서 노심지지판(11)을 향하는 하측으로 연장하여 형성될 수 있다.
원자로 이물질 제거 기구(100)는 고정 다리(181)에 의해서 원자로 내부의 노심지지판(11) 상에 안정적으로 안착할 수 있다. 고정 다리(181)는 복수개 구비되는 것이 바람직하지만 반드시 복수개가 있어야 하는 것은 아니다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 원자로 이물질 제거 기구(100)가 4개의 고정 다리(181)를 구비하고 있는 모습을 도시하고 있다. 4개의 고정 다리(181)를 구비함으로써, 원자로 이물질 제거 기구(100)는 더욱 안정적으로 노심지지판(11) 상에 안착할 수 있다.
고정 다리(181)는 고정 다리(181)의 하측 단부에서 돌출하는 돌출부(183)를 구비할 수 있다. 돌출부(183)는 원자로 노심지지판(11)에 형성된 관통홀인 플로우 홀(13)에 삽입될 수 있다. 플로우 홀(13)에 삽입된 상태로 돌출부(183)는 원자로 이물질 제거 기구(100)를 노심지지판(11)에 고정시킬 수 있다.
원자로 이물질 제거 기구(100)가 노심지지판(11)에 적절히 고정되면, 검사 카메라(113)를 상승 및 하강시켜 원자로 내부의 이물질(E)을 검사하는 작업과, 틸팅관(133)을 상승 및 하강시켜 이물질(E)을 제거하는 일련의 작업이 더욱 안정적으로 수행될 수 있다.
돌출부(183)는 노심지지판(11)에 형성된 플로우 홀(13)에 삽입될 수 있도록 플로우 홀(13)에 삽입 가능한 형상을 가질 수 있다. 특히 돌출부(183)가 플로우 홀(13)에 원활하게 삽입되도록 하기 위하여, 돌출부(183)는 플로우 홀(13)에 삽입되는 방향의 단부가 뾰족한 형상을 가질 수 있다.
플로우 홀(13)에 삽입되는 방향의 단부가 뾰족하게 형성되는 경우 돌출부(183)는 플로우 홀(13) 속으로 더 깊이 들어갈 수 있다. 그러므로 단부가 뾰족한 형상을 가지는 돌출부(183)는 더 큰 고정력으로 원자로 이물질 제거 기구(100)를 노심지지판(11)에 고정시킬 수 있다.
이상에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 원자로 이물질 제거 기구(100)의 여러 구성들에 대하여 상술하였다.
본 발명의 일 실시예에 따른 원자로 이물질 제거 기구(100)는 작업자에 관계없이 정확성 있는 이물질(E) 제거 작업을 효율적으로 수행할 수 있고, 또한, 고 방사선 피폭 위험과, 추락 안전사고 등의 발생 위험을 방지할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 원자로는 본 발명에 따른 원자로 이물질 제거 기구(100)를 이용하여 내부의 이물질(E)이 제거될 수 있다.
이 경우 작업자가 수동으로 원자로의 내부 이물질(E)을 검사하고 제거하는 것과 비교하여 더욱 신뢰성 있게 이물질(E)이 제거될 수 있다. 또, 작업자가 원자로 위의 고 방사선 지역에서 작업하지 않아도 되므로, 고 방사선 피폭 위험과, 추락 등의 안전사고 발생 위험이 방지될 수 있다.
이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상 및 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
11: 노심지지판
13: 플로우 홀
100: 원자로 이물질 제거 기구
110: 검사 이펙터
111: 이물질 검사부
113: 검사 카메라
115: 외측관
116: 돌기부
117: 내측관
118: 홈부
119,123: 기어
120: 검사 카메라 회전 구동부
121: 회전 구동 모터
130: 제거 이펙터
131: 이물질 흡입부
133: 틸팅관
135: 틸팅관의 단부
137: 측벽부
139: 와이어
140: 틸팅관 회전 구동부
150: 수중 이동 장치
151: 검출 카메라
160: 수평 방향 매니퓰레이터
161: 제1 매니퓰레이터
163: 제2 매니퓰레이터
170: 균형 조절체
171: 수평판
180: 베이스 플레이트
181: 고정 다리
183: 돌출부
E: 이물질

Claims (20)

  1. 상하로 승강 가능하며, 하측 단부에 원자로 내부의 이물질을 검사하는 이물질 검사부를 구비하는 검사 이펙터;
    상기 검사 이펙터와 근접한 위치에서 상하로 승강 가능하며, 하측 단부에 상기 이물질을 흡입하는 이물질 흡입부를 구비하는 제거 이펙터;
    상기 검사 이펙터 및 상기 제거 이펙터에 연결되는 수중 이동 장치; 및
    상기 수중 이동 장치의 상부에 위치되는 균형 조절체를 포함하며,
    상기 균형 조절체는 내부로 공기를 주입하거나 외부로 공기를 방출함으로써 상기 균형 조절체의 내부에 포함되는 공기의 양을 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는 원자로 이물질 제거 기구.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 검사 이펙터 및 상기 제거 이펙터는 수평 방향으로 이동 가능한 것을 특징으로 하는 원자로 이물질 제거 기구.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 검사 이펙터와 서로 이동 가능하게 결합되고, 상기 검사 이펙터의 측부에 연결된 검사 이펙터 승강 모터를 이용하여 상기 검사 이펙터를 상승 및 하강 시키는 제1 매니퓰레이터; 및
    상기 제거 이펙터와 서로 이동 가능하게 결합되고, 상기 제거 이펙터의 측부에 연결된 제거 이펙터 승강 모터를 이용하여 상기 제거 이펙터를 상승 및 하강 시키는 제2 매니퓰레이터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원자로 이물질 제거 기구.
  4. 청구항 3에 있어서,
    수평 방향 구동 모터를 이용하여 상기 제1 매니퓰레이터 및 상기 제2 매니퓰레이터 중 적어도 어느 하나 이상을 수평 방향으로 이동 시키며, 상기 검사 이펙터 및 상기 제거 이펙터 사이의 간격을 조절하는 수평 방향 매니퓰레이터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원자로 이물질 제거 기구.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 이물질 검사부는 상기 이물질을 촬영하는 검사 카메라를 이용하여 상기 이물질을 검사하는 것을 특징으로 하는 원자로 이물질 제거 기구.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 검사 카메라는 방사선에 대한 내구성이 확보된 내방사선 카메라인 것을 특징으로 하는 원자로 이물질 제거 기구.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 검사 이펙터의 상측 단부에 위치하며, 회전 구동 모터를 이용하여 상기 검사 카메라를 회전시키는 검사 카메라 회전 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원자로 이물질 제거 기구.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 검사 이펙터는 외측관 및, 상기 외측관 내부에 회전 가능하게 결합하는 내측관을 포함하고,
    상기 검사 카메라가 연결된 상기 내측관은 상기 외측관에 고정 설치된 상기 검사 카메라 회전 구동부의 상기 회전 구동 모터에 의하여 360도 회전 가능한 것을 특징으로 하는 원자로 이물질 제거 기구.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 이물질 흡입부는 일측으로 휘어질 수 있는 틸팅관을 이용하여 상기 이물질을 흡입하는 것을 특징으로 하는 원자로 이물질 제거 기구.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 틸팅관은 상기 틸팅관의 단부에 연결된 와이어를 당김에 따라 일측으로 휘어는 것을 특징으로 하는 원자로 이물질 제거 기구.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 와이어는 상기 틸팅관의 측벽부에 내장되는 것을 특징으로 하는 원자로 이물질 제거 기구.
  12. 청구항 9에 있어서,
    상기 제거 이펙터의 상측 단부에 위치하며, 회전 구동 모터를 이용하여 상기 틸팅관을 회전시키는 틸팅관 회전 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원자로 이물질 제거 기구.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 제거 이펙터는 외측관 및, 상기 외측관 내부에 회전 가능하게 결합하는 내측관을 포함하고,
    상기 틸팅관이 연결된 상기 내측관은 상기 외측관에 고정 설치된 상기 틸팅관 회전 구동부의 상기 회전 구동 모터에 의하여 360도 회전 가능한 것을 특징으로 하는 원자로 이물질 제거 기구.
  14. 청구항 1에 있어서,
    상기 수중 이동 장치는 상기 원자로 내부의 노심지지판에 형성된 관통홀인 플로우 홀(Flow hole)의 위치를 검출하는 검출 카메라를 포함하는 것을 특징으로 하는 원자로 이물질 제거 기구.
  15. 삭제
  16. 청구항 1에 있어서,
    상기 균형 조절체의 상부에 수평 방향으로 놓이는 플레이트 형상의 수평판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원자로 이물질 제거 기구.
  17. 청구항 1에 있어서,
    상기 원자로 이물질 제거 기구를 상기 원자로 내부의 노심지지판 상에 안정적으로 안착시키도록 상기 수중 이동 장치의 하부에 위치하는 고정 다리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원자로 이물질 제거 기구.
  18. 청구항 17에 있어서,
    상기 고정 다리는 상기 고정 다리의 하측 단부에서 돌출하는 돌출부를 구비하며,
    상기 돌출부는 상기 노심지지판에 형성된 관통 홀인 플로우 홀에 삽입 가능한 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 원자로 이물질 제거 기구.
  19. 청구항 18에 있어서,
    상기 돌출부는 상기 플로우 홀에 삽입되는 방향의 단부가 뾰족한 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 원자로 이물질 제거 기구.
  20. 청구항 1 내지 청구항 14 및 청구항 16 내지 청구항 19 중 어느 한 항에 따르는 원자로 이물질 제거 기구를 이용하여 내부의 이물질이 제거되는 것을 특징으로 하는 원자로.
KR1020140053232A 2014-05-02 2014-05-02 원자로 이물질 제거 기구 및 이를 이용하는 원자로 KR101543531B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140053232A KR101543531B1 (ko) 2014-05-02 2014-05-02 원자로 이물질 제거 기구 및 이를 이용하는 원자로

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140053232A KR101543531B1 (ko) 2014-05-02 2014-05-02 원자로 이물질 제거 기구 및 이를 이용하는 원자로

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101543531B1 true KR101543531B1 (ko) 2015-08-10

Family

ID=53886499

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140053232A KR101543531B1 (ko) 2014-05-02 2014-05-02 원자로 이물질 제거 기구 및 이를 이용하는 원자로

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101543531B1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190115511A (ko) 2018-03-16 2019-10-14 주식회사 유니스텍 원자로 내 부착물 제거용 커팅휠 안내 장치
KR20190138621A (ko) 2019-11-29 2019-12-13 주식회사 유니스텍 원자로 내 부착물 제거용 커팅휠 안내 장치
KR102201850B1 (ko) * 2020-04-23 2021-01-12 한전케이피에스 주식회사 증기 발생기 내부 검사 장비 및 증기 발생기 내부 검사 시스템
KR20220124515A (ko) * 2021-03-03 2022-09-14 한국수력원자력 주식회사 중수로 시설용 칼란드리아의 검사 장치

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080137795A1 (en) * 2006-10-20 2008-06-12 Electric Power Research Institute, Inc. Method and apparatus for removing corrosion products from a nuclear reactor

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080137795A1 (en) * 2006-10-20 2008-06-12 Electric Power Research Institute, Inc. Method and apparatus for removing corrosion products from a nuclear reactor

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190115511A (ko) 2018-03-16 2019-10-14 주식회사 유니스텍 원자로 내 부착물 제거용 커팅휠 안내 장치
KR20190138621A (ko) 2019-11-29 2019-12-13 주식회사 유니스텍 원자로 내 부착물 제거용 커팅휠 안내 장치
KR102201850B1 (ko) * 2020-04-23 2021-01-12 한전케이피에스 주식회사 증기 발생기 내부 검사 장비 및 증기 발생기 내부 검사 시스템
KR20220124515A (ko) * 2021-03-03 2022-09-14 한국수력원자력 주식회사 중수로 시설용 칼란드리아의 검사 장치
KR102580874B1 (ko) 2021-03-03 2023-09-19 한국수력원자력 주식회사 중수로 시설용 칼란드리아의 검사 장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101543531B1 (ko) 원자로 이물질 제거 기구 및 이를 이용하는 원자로
CN1975439A (zh) 探针卡移载辅助装置和检查设备
JP2018075979A (ja) ロボット装置、検査装置、発電機の検査装置、および検査方法
CN111717384A (zh) 一种基于太阳能无人机的水质采样装置
JP2017206058A (ja) 水中移動ビークル
JP2015096707A (ja) 立軸ポンプの点検装置および点検方法
JP2009168752A (ja) コンクリート柱の表面検査用撮影装置
KR200472414Y1 (ko) 수직 용접부의 방사선 촬영장치
JP6223914B2 (ja) キャニスタの検査方法及び検査装置
BE1021930B1 (nl) Inrichting en werkwijze voor het in een onderwaterbodem aanbrengen van funderingspalen
KR101889150B1 (ko) 표면 거칠기 측정 장치
KR20180088993A (ko) 대형탱크 주행플랜트 3d 스캔용 로봇시스템
KR101937626B1 (ko) 증기발생기 상부다발 이물질 처리장치
KR20050015201A (ko) 원자로 내부구조물 검사 및 이물질제거용 수중로봇 시스템
CN107180658A (zh) 乏燃料组件多功能检测设备
JP2006292298A (ja) 煙突内部点検方法と装置
KR102146208B1 (ko) 초음파 검사장치
KR100764065B1 (ko) 고체밀도 자동측정기 및 방법
KR102588731B1 (ko) 웨이퍼 검사 및 세정 장치
CN112718540B (zh) 一种基于刀具检测的智能筛选控制方法及其系统
CN114459824A (zh) 一种环境质量检测用区域性水质取样器及检测方法
KR101985386B1 (ko) 방사선원장치
JP2019131982A (ja) 空洞内撮影装置およびコンクリート基礎の検査方法
KR101644500B1 (ko) 부유식 구조물
JP5072704B2 (ja) 放射線検査装置

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: 20180725

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190725

Year of fee payment: 5