KR102271732B1

KR102271732B1 - 전열관 검사장치

Info

Publication number: KR102271732B1
Application number: KR1020190135658A
Authority: KR
Inventors: 양성규; 김덕일; 김재호; 박종희; 성기덕
Original assignee: 두산중공업 주식회사
Priority date: 2019-10-29
Filing date: 2019-10-29
Publication date: 2021-07-01
Also published as: CN112750543A; KR20210050981A; CN211828151U

Abstract

본 발명은 카메라를 갖는 검사 헤드를 원하는 방향으로 용이하게 이동시킬 수 있는 증기발생기 검사 장치를 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따른 전열관 검사 장치는 상기 증기발생기의 내부에 삽입 배치되는 레일부, 카메라와 발광소자를 포함하는 검사 헤드, 상기 레일부를 따라 이동 가능하게 설치되며 상기 검사 헤드를 이동시키는 대차, 및 상기 검사 헤드와 전기적으로 연결되며 가요성을 갖는 복수의 보호관을 포함하는 관 결합체를 포함하고, 상기 보호관들은 복수의 접합부에 의하여 이웃하는 보호관에 고정되되 상기 접합부는 상기 관 결합체의 길이방향으로 이격 형성된다.

Description

전열관 검사장치{INSPECTION APPARATUS FOR HEAT TRANSFER PIPE}

본 발명은 전열관 검사장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 증기발생기 등에 설치된 전열관 틈새의 이물질 유무 등을 검사할 수 있는 전열관 검사장치에 관한 것이다.

증기발생기 내부에는 다발(bundle) 형태로 이루어진 다수의 전열관이 마련되어 있으며, 이러한 전열관은 방사능을 포함하는 1차 계통수와 터빈을 돌리는 2차 계통수 사이에 열교환을 수행하며, 1차 계통수와 2차 계통수를 분리시키는 기능을 한다.

증기발생기의 증기 생성 과정을 살펴보면, 가열된 1차 계통수가 관로를 따라 증기발생기의 전열관 내부를 흐르게 되며, 전열관 외부로 공급되는 2차 계통수가 전열관의 외부로 교차하면서 전열관의 관벽을 사이에 두고 1차 계통수와 2차 계통수가 열교환을 하게 된다. 이를 통해 열교환된 1차 계통수는 폐회로의 관로를 따라 다시 원자로로 순환되고, 2차 계통수는 증기로 변환된다.

증기발생기 내에서 냉각재가 유동되는 부분을 1차측이라 하고, 급수 및 증기가 유동되는 부분을 2차측이라 할 때, 2차측으로 공급되는 물은 2차측 내부를 순환하면서 이물질을 동반할 수 있다. 이에 따라 2차측 내부에 존재하는 전열관에 대한 품질을 저해할 수 있으므로 2차측 내부 이물질 검사 및 제거에 대한 기술 개발이 필요하다.

특히, 증기발생기가 원자력 발전소에 설치되는 경우에는 1차 계통수에 방사능이 포함될 수 있으며, 전열관 손상이 있을 경우 전열관 내부를 관통하는 1차 계통수가 외부로 누설되면서 방사능이 누출될 수 있으므로 전열관의 건전성을 확보하는 것은 매우 중요하다.

증기 발생기 내부의 이물질을 검사하고 제거하기 위해서 카메라가 장착된 장치들이 제안되었다. 그러나 종래에는 증기발생기 내부로 카메라를 갖는 장치가 투입되더라도 장치의 안정적인 이동 제어가 어려운 문제가 있었다. 또한 카메라가 전열관 사이를 이동하기 위해서는 직진성(straightness)과 가요성(flexibility)을 갖는 구조물에 지지되어야 하는데, 종래의 카메라 장치는 전열관 사이를 안정적으로 이동하기 어려운 문제가 있었다.

상기한 바와 같은 기술적 배경을 바탕으로, 본 발명은 카메라를 갖는 검사 헤드를 원하는 방향으로 용이하게 이동시킬 수 있는 증기발생기 검사 장치를 제공한다.

본 발명의 일 측면에 따른 전열관 검사 장치는 상기 증기발생기의 내부에 삽입 배치되는 레일부, 카메라와 발광소자를 포함하는 검사 헤드, 상기 레일부를 따라 이동 가능하게 설치되며 상기 검사 헤드를 이동시키는 대차, 및 상기 검사 헤드와 전기적으로 연결되며 가요성을 갖는 복수의 보호관을 포함하는 관 결합체를 포함하고, 상기 보호관들은 복수의 접합부에 의하여 이웃하는 보호관에 고정되되 상기 접합부는 상기 관 결합체의 길이방향으로 이격 형성된다.

여기서, 상기 보호관은 코일 스프링으로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 접합부는 상기 보호관들이 용접에 의하여 형성되는 용접부로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 보호관들은 하나의 가상의 평면상에 배열되며, 상기 관 결합체는 상기 대차를 관통하여 상기 대차의 선단에서 돌출되며 상기 대차에 대하여 이동하게 설치될 수 있다.

또한, 상기 접합부는 이웃하는 보호관들과 접합되는 포인트로 이루어질 수 있다.

또한, 하나의 상기 보호관의 일측 측단에 형성된 접합부와 타측 측단에 형성된 접합부는 상기 보호관의 길이방향으로 이격 배치될 수 있다.

또한, 상기 접합부는 관 결합체의 일측 측단에서 타측 측단까지 이어진 라인으로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 보호관의 내부에는 전류 또는 신호를 전달하는 케이블이 삽입 설치되고, 상기 관 결합체는 상기 보호관의 외측에 배치되어 상기 관 결합체의 강도를 보강하며 상기 보호관의 길이방향으로 이어진 강화 케이블을 포함할 수 있다.

또한, 상기 강화 케이블은 중공형상의 코일로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 강화 케이블은 폴리머로 이루어지고, 상기 보호관에 용융 접합될 수 있다.

또한, 상기 강화 케이블은 상기 보호관이 삽입되는 홈을 갖고, 제일 외측에 배치된 상기 보호관을 삽입하여 지지할 수 있다.

또한, 상기 강화 케이블은 상기 보호관보다 더 큰 강성(stiffness)을 갖고 상기 보호관 보다 더 작은 직경을 갖도록 이루어질 수 있다.

또한, 전열관 검사 장치는 상기 레일부가 감기는 메인 풀리를 더 포함하고, 상기 레일부는 상기 메인 풀리가 회전할 때 상기 메인 풀리에서 이탈하여 상기 증기 발생기의 둘레방향으로 호형으로 삽입될 수 있다.

또한, 상기 레일부는 서로 힌지 연결되는 복수의 레일 피스와 상기 복수의 레일 피스를 고정하기 위한 고정 와이어를 포함하며, 상기 레일 피스는 인접하는 레일 피스와 힌지 연결 가능하도록 양측에 제1 및 제2 연결부가 구비된 상부 플랜지, 및 상기 상부 플랜지에서 하부로 돌출된 웹부, 상기 웹부의 하단에 고정되며 상기 상부 플랜지와 마주하는 하부 플랜지를 포함하고, 상기 고정 와이어는 상기 하부 플랜지를 관통하도록 설치될 수 있다.

또한, 상기 대차는 대차 바디와 상기 대차 바디의 하부에 설치되어 상기 레일과 맞닿아 회전하는 복수의 주행 롤러와 상기 관 결합체와 맞닿아 회전하며 상기 관 결합체를 이동시키는 이송 롤러와 상기 대차 바디에 대하여 회전 가능하게 결합된 가이드 암을 포함하고, 상기 관 결합체는 상기 가이드 암의 선단으로 돌출될 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전열관 검사장치가 증기발생기 내에 설치된 상태를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 레일부의 일부를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 대차를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 검사 헤드와 관 결합체를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 관 결합체를 잘라 본 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 이물질 제거부를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예의 변형예에 따른 이물질 제거부를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 관 결합체를 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 관 결합체를 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 제4 실시예에 따른 관 결합체를 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 제5 실시예에 따른 관 결합체를 도시한 도면이다.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예를 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.

이하에서는 본 발명의 제1 실시예에 따른 증기발생기 검사 장치에 대해서 설명한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전열관 검사장치가 증기발생기 내에 설치된 상태를 나타낸 도면이다.

도 1을 참조하여 설명하면, 본 제1 실시예에 따른 전열관 검사 장치(10)는 레일부(300), 대차(200), 검사 헤드(400), 관 결합체(500), 및 구동부(100)를 포함할 수 있다. 전열관 검사 장치(10)는 증기발생기(20) 내부에 설치된 절연관(26)을 검사하는 장치일 수 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 증기발생기(20)는 고온의 1차 계통수를 이용하여 2차 계통수를 가열하는 장치로서 1차 계통수가 이동하는 복수의 절연관(26)을 포함한다.

대차(200)는 기본적으로 증기발생기(20) 내부의 공간에 구비되어 있는 레일부(300)를 따라 이동할 수 있으며, 이 때 레일부(300)는 증기발생기(20)에 형성되어 있는 핸드홀(25)을 통하여 삽입 설치될 수 있다.

레일부(300)는 메인 풀리(102)에 감겨져 있는 상태로 보관이 되다가 검사가 필요한 경우에 증기발생기(20) 내부로 인입될 수 있다. 레일부(300)는 증기발생기(20)의 둘레 방향으로 호형으로 삽입될 수 있다. 레일부(300)는 증기발생기(20)의 외측 공간(24)으로 삽입되는데, 외측 공간(24)은 증기발생기(10)의 외벽(21) 내측면과 최외곽 전열관(26)들의 사이에 존재하는 공간으로 정의될 수 있다.

레일부(300)는 외측 공간(24)과 대응되는 곡률을 갖도록 이루어지며, 이에 따라 레일부(300)는 증기발생기(20)의 외벽(21)이나 다른 부분들과 맞닿지 않고 이격된 상태를 유지할 수 있다. 핸드홀(25)에는 가이드부재(22)가 설치될 수 있으며, 레일부(300)는 가이드부재(22)를 따라 후방에서 가압되는 힘에 의하여 밀려 올라갈 수 있다. 메인 풀리(102)는 프레임(101)에 회전 가능하도록 설치되며, 프레임(101)은 핸드홀(25)에 고정될 수 있다.

구동부(100)는 프레임(101)과 프레임(101)에 회전 가능하게 설치된 메인 풀리(102) 및 서브 풀리(103)를 포함할 수 있다. 메인 풀리(102)에는 레일부(300)가 감겨지며, 서브 풀리(103)에는 이동용 와이어가 감겨질 수 있다.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 레일부의 일부를 도시한 도면이다.

도 2를 참조하여 설명하면, 레일부(300)는 힌지 결합된 복수의 레일 피스(320)와 레일 피스(320)들을 연결하는 고정 와이어(340)를 포함할 수 있다. 레일 피스(320)는 인접하는 레일 피스(320)와 힌지 연결 가능하도록 양측에 제1 연결부(321)와 제2 연결부(322)를 갖는 상부 플랜지(323)와 하부로 돌출된 웹부(324)와 웹부(324)의 하단에 고정되며, 상부 플랜지(323)와 마주하는 하부 플랜지(325)를 포함할 수 있다. 이에 따라 상부 플랜지(323)와 하부 플랜지(325) 사이에는 오목부가 형성된다. 또한, 제2 연결부(322)에는 대차(200)의 이동을 안내하기 위한 롤러(380)가 설치될 수 있다.

고정 와이어(340)는 회전 가능하게 결합된 레일 피스(320)의 위치를 고정하며 하부 플랜지(325)를 관통하도록 설치된다. 프레임(101)에는 고정 와이어(340)의 일단이 감기는 지지 휠이 설치될 수 있다. 지지 휠은 메인 풀리(102) 내에 설치될 수 있으며, 메인 풀리(102)와 이격되어 설치될 수도 있다. 지지 휠이 고정 와이어(340)를 당기면 레일 피스(320)들이 견고하게 지지될 수 있다.

하부 플랜지(325) 에는 마주하는 레일 피스(320)들과 맞닿는 자석(326)이 설치될 수 있으며, 이에 따라, 인접하는 레일 피스(320)들이 보다 용이하게 결합될 수 있다.

한편, 레일부(300)에는 대차(200)를 이동시키기 위한 이동용 와이어(120)가 설치되는데, 레일 피스(320) 중 제일 선단에 배치된 레일 피스(320)에는 이동용 와이어(120)를 지지하는 지지 휠(360)이 설치된다. 이동용 와이어(120)의 일부는 레일부(300)의 상부에 배치되어 대차(200)와 연결되며 이동용 와이어(120)의 다른 부분은 웹부(324)를 관통하도록 설치되어 서브 풀리(103)에 감겨질 수 있다. 이에 따라 대차(200)는 이동용 와이어(120)를 따라 안정적으로 이동할 수 있다.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 대차를 도시한 도면이다.

도 3을 참조하여 설명하면, 대차(200)는 대차 바디(210)와 대차 바디(210)의 측면에서 돌출된 가이드 암(230)과 대차 바디(210)의 하부에 설치된 복수의 주행 롤러(240)와 대차 바디(210) 내에 설치되며 관 결합체(500)를 이동시키는 이송 롤러(250)를 포함할 수 있다.

대차 바디(210)는 대략 육면체 형상으로 이루어지며 내부에 이송 롤러(250)와 모터 등이 설치될 수 있다. 이송 롤러(250)는 관 결합체(500)와 맞닿아 회전하며 이송 롤러(250)에는 모터가 연결 설치될 수 있다. 이송 롤러(250)에 의하여 관 결합체(500)가 전진하거나 후진할 수 있으며, 이에 따라 관 결합체(500)가 대차(200)의 전방으로 돌출되는 길이가 조절되며 검사 헤드(400)는 원하는 위치로 이동될 수 있다.

가이드 암(230)은 대차 바디(210)에 대하여 회전 가능하게 결합될 수 있다. 또한 가이드 암(230)은 실린더에 의하여 길이가 신축 가능한 구조로 이루어질 수 있다. 가이드 암(230)은 L자 형상으로 굴곡된 구조로 이루어진다. 관 결합체(500)는 가이드 암(230)을 관통하여 가이드 암(230)의 선단으로 돌출되며, 가이드 암(230) 내에서 굴곡된다. 또한, 가이드 암(230) 내부에는 관 결합체(500)가 휘어질 수 있도록 지지하는 복수의 가이드 롤러(260)가 설치될 수 있다.

가이드 암(230)이 회전하면 관 결합체(500)가 원하는 방향으로 돌출될 수 있다. 즉, 관 결합체(500)는 중력방향으로 이동할 수 있을 뿐만 아니라 중력방향에 수직인 방향 또는 중력방향에 경사진 방향으로 이동할 수도 있다.

대차 바디(210)의 하부에는 레일부(300)와 맞닿아 회전하는 복수의 주행 롤러(240)가 설치되며 주행 롤러(240)는 모터와 연결되어 회전할 수 있다. 대차 바디(210)에는 이동용 와이어(120)와 설치되며, 모터의 고장 등으로 주행 롤러(240)가 작동하지 않는 경우에는 이동용 와이어(120)에 의하여 대차(200)가 회수될 수 있다.

도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 검사 헤드와 관 결합체를 도시한 도면이고, 도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 관 결합체를 잘라 본 단면도이다.

도 4 및 도 5를 참조하여 설명하면, 검사 헤드(400)는 대략 판상으로 이루어지며, 검사 헤드(400) 내에는 카메라(410), 발광소자(420, 430), 및 이물질 제거부(450)가 설치될 수 있다. 검사 헤드(400)에는 2개의 발광소자(420, 430)가 설치될 수 있으며, 하나의 발광소자(420)는 카메라(410)가 작동할 때 발광하고, 다른 발광소자(430)는 이물질 제거부(450)가 작동할 때 발광할 수 있다. 발광소자(420, 430)는 LED로 이루어질 수 있다.

도 6에 도시된 바와 같이 이물질 제거부(450)는 복수의 갈고리(451)를 갖는 구조로 이루어질 수 있으며, 이물질 제거부(450)가 당겨질 때 갈고리(451)의 선단 사이의 간격이 감소하면서 이물질 제거부(450)가 전열관에서 불순물을 이탈시키고 포집할 수 있다.

또한, 도 7에 도시된 바와 같이 이물질 제거부(460)는 집게(461)를 포함할 수 있으며, 이물질 제거부(460)가 당겨질 때 집게 사이의 간격이 감소하면서 집게가 불순물을 잡거나 전열관에서 불순물을 이탈시킬 수 있다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 관 결합체(500)는 검사 헤드(400)와 전기적으로 연결되어 검사 헤드(400)로 전류 및 데이터를 전달하는 보호관(510)과 보호관(510)에 고정된 강화 케이블(520)을 포함할 수 있다.

관 결합체(500)는 대차(200)에 대하여 이동 가능하도록 설치되며 검사 헤드(400)를 이동시킨다. 관 결합체(500)는 대차(200)를 관통하도록 설치되고 프레임(101)에 감겨질 수 있다. 또한 관 결합체(500)는 대차(200) 내부에 감겨져 설치될 수도 있다.

보호관(510)들과 강화 케이블(520)은 하나의 가상의 평면상에 배열되며, 이에 따라 관 결합체(500)는 대략 납작한 띠 형상으로 이루어질 수 있다. 보호관(510)들과 강화 케이블(520)은 가상의 평면상에 배열되면 관 결합체(500)가 보다 용이하게 굴곡될 수 있다.

관 결합체(500)는 4개의 보호관(510)을 포함하며, 보호관(510)에는 전류 및 데이터를 전송하기 위한 와이어(550)가 삽입 설치된다. 보호관(510)은 가요성을 갖는 관으로 이루어지며 와이어가 나선형으로 감겨진 코일로 이루어질 수 있다.

보호관(510)들은 접합부(530)에 의하여 서로 고정되며 접합부(530)는 용접에 의하여 형성되는 용접부로 이루어질 수 있다. 접합부(530)는 레이저 용접에 의하여 형성될 수 있으며, 이웃하는 접합부(530)와 이격된 포인트로 이루어질 수 있다.

하나의 보호관(510)에는 복수의 접합부(530)가 형성되며 접합부(530)는 보호관(510)의 길이방향으로 기 설정된 간격으로 이격 배치될 수 있다. 또한, 인접한 보호관(510)을 고정하는 접합부(530)는 보호관(510)의 길이방향에 수직인 방향으로 배치될 수 있다.

강화 케이블(520)은 와이어가 나선형으로 감겨진 코일로 이루어질 수 있으며, 강화 케이블(520)의 내부에는 와이어가 삽입되지 않는다. 강화 케이블(520)은 용접에 의하여 형성되는 접합부(530)에 의하여 보호관(510)에 고정될 수 있다.

관 결합체(500)는 2개의 강화 케이블(520)을 포함할 수 있으며, 강화 케이블(520)을 관 결합체(500)의 제일 외측에 배치된다. 강화 케이블(520)은 외측에 배치된 보호관(510)에 고정된다. 강화 케이블(520)에 형성된 접합부(530)는 강화 케이블(520)의 길이방향으로 이격 배치될 수 있으며, 강화 케이블(520)은 관 결합체의 강성을 향상시킨다.

관 결합체(500)는 가이드 암(230)의 회전에 따라 굴곡되어야 하므로 가요성을 가져야 할 뿐만 아니라 검사 헤드(400)를 증기발생기 내부에서 직선방향으로 이동하기 위해서는 강도를 가져야 한다.

본 제1 실시예와 같이 관 결합체(500)가 접합부(530)에 의하여 고정된 보호관(510)들을 포함하고, 보호관(510)들이 코일로 이루어지면 관 결합체(500)가 가요성을 가질 수 있을 뿐만 아니라 강도를 가져서 직선 방향으로 검사 헤드(400)를 용이하게 이동시킬 수 있다.

검사 헤드(400)를 원하는 방향으로 이동시키기 위해서는 가이드 암(230)의 회전에 따라 관 결합체(500)가 용이하게 굴곡되어야 하며, 증기발생기(20)의 내부에 위치하는 전열관(26)을 검사하기 위해서는 관 결합체(500)가 강도를 갖고 휘어지지 않아야 한다. 연성 회로기판이 사용되는 경우에는 연성 회로기판이 강도를 갖지 못하므로 연성 회로기판이 검사 헤드의 무게를 이기지 못하고 굽어질 수 있다.

본 제1 실시예에서는 코일로 이루어진 복수의 보호관(510)에 기 설정된 간격으로 접합부(530)가 형성되어 가요성과 직진성을 구비하여 검사 헤드가 중력 방향으로 이동할 수 있을 뿐만 아니라 중력 방향에 경사진 방향으로도 이동할 수 있다.

또한, 관 결합체(500)가 보호관(510)에 고정된 강화 케이블(520)을 포함하면 관 결합체(500)의 강도가 더욱 향상될 수 있다. 또한 복수의 접합부(530)가 기 설정된 간격으로 보호관(510)의 길이방향으로 이격 배치되므로 관 결합체(500)가 길게 연장되더라고 검사 헤드(400)의 무게에 의하여 관 결합체가 휘어지는 것을 방지할 수 있다.

이하에서는 본 발명의 제2 실시예에 따른 전열관 검사장치에 대해서 설명한다. 도 8은 본 발명의 제2 실시예에 따른 관 결합체를 도시한 도면이다.

도 8을 참조하여 설명하면, 본 제2 실시예에 따른 전열관 검사장치는 관 결합체(600)를 제외하고는 상기한 제1 실시예에 따른 전열관 검사장치와 동일한 구조로 이루어지므로 동일한 구성에 대한 중복 설명은 생략한다.

관 결합체(600)는 검사 헤드로 전류 및 데이터를 전달하는 보호관(610)과 보호관(610)에 고정된 강화 케이블(620)을 포함할 수 있다. 관 결합체(600)는 4개의 보호관(610)과 2개의 강화 케이블(620)을 포함하며, 보호관(610)에는 전류 및 데이터를 전송하기 위한 와이어가 삽입 설치될 수 있다. 보호관(610) 및 강화 케이블(620)은 가요성을 갖는 관으로 이루어지며 와이어가 나선형으로 감겨진 코일로 이루어질 수 있다.

보호관(610)과 강화 케이블(620)은 접합부(630)에 의하여 서로 고정되며 접합부(630)는 접착성 물질로 이루어질 수 있다. 여기서 접착성 물질은 폴리머로 이루어질 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며 접합부(630)는 용접으로 형성될 수도 있다. 접합부(630)는 이웃하는 접합부와 이격된 포인트로 이루어질 수 있다. 복수의 접합부(630)가 관 결합체의 길이방향으로 기 설정된 간격으로 이격 배치될 수 있다.

여기서, 어느 하나의 보호관(610)의 일측 측단에 형성된 제1 접합부(631)와 타측 측단에 형성된 제2 접합부(632)는 보호관(610)의 길이방향으로 이격 배치될 수 있다. 즉, 관 결합체(600)의 폭방향으로 인접하는 접합부(630)는 관 결합체(600)의 길이방향으로 이격 배치된다. 접합부(630)는 제1 접합부(631)와 제2 접합부(632)를 포함하는데, 제1 접합부(631)들은 관 결합체(600)의 폭방향으로 이격 배치되고, 제1 접합부(631) 사이에 위치하는 제2 접합부(632)는 제1 접합부(631)에서 관 결합체(600)의 길이방향으로 이격 배치된다.

본 제2 실시예와 같이 관 결합체(600)의 폭방향으로 서로 인접하는 접합부(630)가 관 결합체(600)의 길이방향으로 이격 배치되면 관 결합체(600)의 직진성을 더욱 향상시킬 수 있다.

이하에서는 본 발명의 제3 실시예에 따른 전열관 검사장치에 대해서 설명한다. 도 9는 본 발명의 제3 실시예에 따른 관 결합체를 도시한 도면이다.

도 9를 참조하여 설명하면, 본 제3 실시예에 따른 전열관 검사장치는 관 결합체(700)를 제외하고는 상기한 제1 실시예에 따른 전열관 검사장치와 동일한 구조로 이루어지므로 동일한 구성에 대한 중복 설명은 생략한다.

관 결합체(700)는 검사 헤드로 전류 및 데이터를 전달하는 보호관(710)과 보호관(710)에 고정된 강화 케이블(720)을 포함할 수 있다. 관 결합체(700)는 4개의 보호관(710)과 2개의 강화 케이블(720)을 포함하며, 보호관(710)에는 전류 및 데이터를 전송하기 위한 케이블이 삽입 설치된다. 보호관(710) 및 강화 케이블(720)은 가요성을 갖는 관으로 이루어지며 와이어가 나선형으로 감겨진 코일로 이루어질 수 있다.

보호관(710)과 강화 케이블(720)은 접합부(730)에 의하여 서로 고정되며 접합부(730)는 용접에 의하여 형성되는 용접부로 이루어질 수 있다. 접합부(730)는 레이저 용접에 의하여 형성될 수 있으며, 관 결합체(700)의 일측 측단에서 타측 측단까지 이어진 라인으로 이루어질 수 있다.

여기서 접합부(730)가 이어진 방향과 관 결합체(700)의 길이방향에 수직인 폭방향은 기 설정된 경사각(A1)으로 경사지게 형성될 수 있다. 여기서 경사각(A1)은 30도 내지 60도로 이루어질 수 있다.

본 제3 실시예와 같이 접합부(730)가 라인으로 형성되면 보호관(710)들과 강화 케이블(720)이 더욱 안정적으로 고정될 수 있다. 또한 접합부(730)가 이어진 방향과 관 결합체(700)의 폭방향이 경사지게 배치되면 관 결합체(700)가 보다 용이하게 굴곡될 수 있다.

이하에서는 본 발명의 제4 실시예에 따른 전열관 검사장치에 대해서 설명한다. 도 10은 본 발명의 제4 실시예에 따른 관 결합체를 도시한 도면이다.

도 10을 참조하여 설명하면, 본 제4 실시예에 따른 전열관 검사장치는 관 결합체(800)를 제외하고는 상기한 제1 실시예에 따른 전열관 검사장치와 동일한 구조로 이루어지므로 동일한 구성에 대한 중복 설명은 생략한다.

관 결합체(800)는 검사 헤드로 전류 및 데이터를 전달하는 보호관(810)과 보호관(810)에 고정된 강화 케이블(820)을 포함할 수 있다. 관 결합체(800)는 4개의 보호관(810)과 2개의 강화 케이블(820)을 포함하며, 보호관(810)에는 전류 및 데이터를 전송하기 위한 와이어가 삽입 설치된다. 보호관(810)은 가요성을 갖는 관으로 이루어지며 와이어가 나선형으로 감겨진 코일로 이루어질 수 있다.

보호관(810)과 강화 케이블(820)은 접합부(830)에 의하여 서로 고정되며 접합부(830)는 용접에 의하여 형성될 수 있다. 접합부(830)는 이웃하는 접합부(830)와 이격된 포인트로 이루어질 수 있다. 복수의 접합부(830)가 관 결합체(800)의 길이방향으로 기 설정된 간격으로 이격 배치될 수 있다.

강화 케이블(820)은 내부가 채워진 금속재 와이어로 이루어질 수 있으며, 보호관(810)보다 더 큰 강성과 더 작은 가요성을 가질 수 있다. 또한 강화 케이블(820)은 보호관(810)보다 더 작은 직경을 갖질 수 있다. 강화 케이블(820)은 관 결합체(800)의 폭방향 외측에 각각 배치되며 제일 외측에 배치된 보호관(810)에 접합부(830)를 매개로 고정될 수 있다.

본 제4 실시예와 같이 보호관(810)보다 더 큰 강성과 더 작은 직경을 갖는 강화 케이블(820)이 보호관(810)의 외측에 고정 설치되면 관 결합체(800)의 직진성을 더욱 향상시키면서 관 결합체(800)가 용이하게 굴곡될 수 있다.

이하에서는 본 발명의 제5 실시예에 따른 전열관 검사장치에 대해서 설명한다. 도 11은 본 발명의 제5 실시예에 따른 관 결합체를 도시한 도면이다.

도 11을 참조하여 설명하면, 본 제5 실시예에 따른 전열관 검사장치는 관 결합체(900)를 제외하고는 상기한 제1 실시예에 따른 전열관 검사장치와 동일한 구조로 이루어지므로 동일한 구성에 대한 중복 설명은 생략한다.

관 결합체(900)는 검사 헤드로 전류 및 데이터를 전달하는 보호관(910)과 보호관(910)에 고정된 강화 케이블(920)을 포함할 수 있다. 관 결합체(900)는 4개의 보호관(910)과 2개의 강화 케이블(920)을 포함하며, 보호관(910)에는 전류 및 데이터를 전송하기 위한 와이어가 삽입 설치된다. 보호관(910)은 가요성을 갖는 관으로 이루어지며 와이어가 나선형으로 감겨진 코일로 이루어질 수 있다.

보호관(910)들은 제1 접합부(931)에 의하여 서로 고정되며, 제1 접합부(931)는 용접에 의하여 형성될 수 있다. 제1 접합부(931)는 이웃하는 제1 접합부(931)와 이격된 포인트로 이루어질 수 있다. 복수의 제1 접합부(931)가 관 결합체(900)의 길이방향으로 기 설정된 간격으로 이격 배치될 수 있다.

강화 케이블(920)은 폴리머 소재로 이루어지고 내부가 채워진 구조로 이루어질 수 있다. 강화 케이블(920)은 보호관(910)보다 더 큰 강성과 더 작은 가요성을 가질 수 있다. 강화 케이블(920)은 관 결합체의 폭 방향 외측에 각각 배치되며 제일 외측에 배치된 보호관(910)에 제2 접합부(932)를 매개로 고정될 수 있다.

강화 케이블(920)은 보호관의 측면이 삽입되는 결합 홈(921)을 구비하며 결합 홈(921)은 호형으로 만곡 형성될 수 있다. 또한 강화 케이블(920)에서 결합 홈(921)과 반대방향을 향하는 면은 평면으로 이루어질 수 있다. 제2 접합부(932)는 강화 케이블(920)의 용융에 의하여 형성되며 강화 케이블(920)은 보호관에 용융 접합된다. 복수의 제2 접합부(932)는 강화 케이블(920)의 길이 방향으로 이격 배치될 수 있다.

본 제5 실시예와 같이 폴리머로 이루어진 강화 케이블(920)이 보호관(910)의 외측에 고정 설치되면 관 결합체(900)의 직진성을 더욱 향상시키면서 관 결합체(900)가 용이하게 굴곡될 수 있다. 또한 강화 케이블(920)에 결합 홈(921)이 형성되므로 강화 케이블(920)에 의하여 보호관(910)의 손상이 방지될 수 있다.

이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.

10: 전열관 검사 장치
20: 증기발생기
21: 외벽
24: 외측 공간
25: 핸드홀
26: 절연관
100: 구동부
101: 프레임
102: 메인 풀리
103: 서브 풀리
200: 대차
210: 대차 바디
230: 가이드 암
240: 주행 롤러
250: 이송 롤러
260: 가이드 롤러
300: 레일부
320: 레일 피스
340: 고정 와이어
400: 검사 헤드
410: 카메라
420, 430: 발광소자
450: 이물질 제거부
500, 600, 700, 800, 900: 관 결합체
510, 610, 710, 810, 910: 보호관
520, 620, 720, 820, 920: 강화 케이블
530, 630, 730, 830: 접합부
550: 와이어

Claims

증기발생기 내부의 이물질을 검사하는 전열관 검사 장치에 있어서,
상기 증기발생기의 내부에 삽입 배치되는 레일부;
카메라와 발광소자를 포함하는 검사 헤드;
상기 레일부를 따라 이동 가능하게 설치되며 상기 검사 헤드를 이동시키는 대차; 및
상기 검사 헤드와 전기적으로 연결되며 가요성을 갖는 복수의 보호관을 포함하는 관 결합체;
를 포함하고,
상기 보호관들은 복수의 접합부에 의하여 이웃하는 보호관에 고정되되 상기 접합부는 상기 관 결합체의 길이방향으로 이격되며,
상기 레일부가 감기는 메인 풀리를 더 포함하고, 상기 레일부는 상기 메인 풀리가 회전할 때 상기 증기 발생기에 삽입되는 전열관 검사 장치.
제1 항에 있어서,
상기 보호관은 코일 스프링으로 이루어진 전열관 검사 장치.
제2 항에 있어서,
상기 접합부는 상기 보호관들이 용접에 의하여 형성되는 용접부로 이루어진 전열관 검사 장치.
제1 항에 있어서,
상기 보호관들은 하나의 가상의 평면상에 배열되며,
상기 관 결합체는 상기 대차를 관통하여 상기 대차의 선단에서 돌출되며 상기 대차에 대하여 이동하게 설치된 전열관 검사 장치.
제1 항에 있어서,
상기 접합부는 이웃하는 보호관들과 접합되는 포인트로 이루어진 전열관 검사 장치.
제1 항에 있어서,
하나의 상기 보호관의 일측 측단에 형성된 접합부와 타측 측단에 형성된 접합부는 상기 보호관의 길이방향으로 이격 배치된 전열관 검사 장치.
제1 항에 있어서,
상기 접합부는 관 결합체의 일측 측단에서 타측 측단까지 이어진 라인으로 이루어진 전열관 검사 장치.
제1 항에 있어서,
상기 보호관의 내부에는 전류 또는 신호를 전달하는 케이블이 삽입 설치되고, 상기 관 결합체는 상기 보호관의 외측에 배치되어 상기 관 결합체의 강도를 보강하며 상기 보호관의 길이방향으로 이어진 강화 케이블을 포함하는 전열관 검사 장치.
제8 항에 있어서,
상기 강화 케이블은 중공형상의 코일로 이루어진 전열관 검사 장치.
제8 항에 있어서,
상기 강화 케이블은 폴리머로 이루어지고, 상기 보호관에 용융 접합된 전열관 검사 장치.
증기발생기 내부의 이물질을 검사하는 전열관 검사 장치에 있어서,
상기 증기발생기의 내부에 삽입 배치되는 레일부;
카메라와 발광소자를 포함하는 검사 헤드;
상기 레일부를 따라 이동 가능하게 설치되며 상기 검사 헤드를 이동시키는 대차; 및
상기 검사 헤드와 전기적으로 연결되며 가요성을 갖는 복수의 보호관을 포함하는 관 결합체;
를 포함하고,
상기 보호관들은 복수의 접합부에 의하여 이웃하는 보호관에 고정되되 상기 접합부는 상기 관 결합체의 길이방향으로 이격되며,
상기 보호관의 내부에는 전류 또는 신호를 전달하는 케이블이 삽입 설치되고, 상기 관 결합체는 상기 보호관의 외측에 배치되어 상기 관 결합체의 강도를 보강하며 상기 보호관의 길이방향으로 이어진 강화 케이블을 포함하며,
상기 강화 케이블은 상기 보호관이 삽입되는 홈을 갖고, 제일 외측에 배치된 상기 보호관을 삽입하여 지지하는 전열관 검사 장치.
제8 항에 있어서,
상기 강화 케이블은 상기 보호관보다 더 큰 강성(stiffness)을 갖고 상기 보호관 보다 더 작은 직경을 갖는 전열관 검사 장치.
제1 항에 있어서,
상기 레일부는 상기 메인 풀리에서 이탈하여 상기 증기 발생기의 둘레방향으로 호형으로 삽입되는 전열관 검사 장치.
증기발생기 내부의 이물질을 검사하는 전열관 검사 장치에 있어서,
상기 증기발생기의 내부에 삽입 배치되는 레일부;
카메라와 발광소자를 포함하는 검사 헤드;
상기 레일부를 따라 이동 가능하게 설치되며 상기 검사 헤드를 이동시키는 대차; 및
상기 검사 헤드와 전기적으로 연결되며 가요성을 갖는 복수의 보호관을 포함하는 관 결합체;
를 포함하고,
상기 보호관들은 복수의 접합부에 의하여 이웃하는 보호관에 고정되되 상기 접합부는 상기 관 결합체의 길이방향으로 이격되며,
상기 레일부는 서로 힌지 연결되는 복수의 레일 피스와 상기 복수의 레일 피스를 고정하기 위한 고정 와이어를 포함하며,
상기 레일 피스는 인접하는 레일 피스와 힌지 연결 가능하도록 양측에 제1 및 제2 연결부가 구비된 상부 플랜지, 및 상기 상부 플랜지에서 하부로 돌출된 웹부, 상기 웹부의 하단에 고정되며 상기 상부 플랜지와 마주하는 하부 플랜지를 포함하고,
상기 고정 와이어는 상기 하부 플랜지를 관통하도록 설치된 전열관 검사 장치.
증기발생기 내부의 이물질을 검사하는 전열관 검사 장치에 있어서,
상기 증기발생기의 내부에 삽입 배치되는 레일부;
카메라와 발광소자를 포함하는 검사 헤드;
상기 레일부를 따라 이동 가능하게 설치되며 상기 검사 헤드를 이동시키는 대차; 및
상기 검사 헤드와 전기적으로 연결되며 가요성을 갖는 복수의 보호관을 포함하는 관 결합체;
를 포함하고,
상기 보호관들은 복수의 접합부에 의하여 이웃하는 보호관에 고정되되 상기 접합부는 상기 관 결합체의 길이방향으로 이격되며,
상기 대차는 대차 바디와 상기 대차 바디의 하부에 설치되어 상기 레일과 맞닿아 회전하는 복수의 주행 롤러와 상기 관 결합체와 맞닿아 회전하며 상기 관 결합체를 이동시키는 이송 롤러와 상기 대차 바디에 대하여 회전 가능하게 결합된 가이드 암을 포함하고,
상기 관 결합체는 상기 가이드 암의 선단으로 돌출되는 전열관 검사 장치.