KR102368868B1 - 컴프턴 산란을 이용하는 파이프용 검사 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 검사 장치는, 기준방향을 따라 연장된 파이프형의 검사대상에 방사선을 조사하기 위한 방사선원을 포함하는 방사선원부; 상기 방사선원에 의해 방사선이 조사된 검사대상으로부터 컴프턴 산란이 일어남에 따라 방사되는 방사선을 검출하도록 마련되는 검출부; 상기 검출부의 위치를 결정하기 위해 상기 검출부와 결합되는 위치결정부; 및 상기 방사선원부와 상기 위치결정부가 기준방향을 따라 이동 가능하도록 결합되는 이송레일을 포함한다.

Description

컴프턴 산란을 이용하는 파이프용 검사 장치{INSPECTION APPARATUS USING COMPTON SCATTERING FOR PIPE}
본 발명은 컴프턴 산란을 이용한 파이프용 검사 장치에 관한 것이다.
원자력 발전소의 설비들, 가장 대표적으로 파이프는 대부분 금속성 재질로 구성되어 있다. 금속의 부식이 진전될 경우, 당초 버틸 수 있도록 설계된 하중을 지탱할 수 없고 파괴가 일어날 수 있다. 설비의 외부에 발생한 금속 부식의 경우 육안으로 확인이 가능하나, 이는 어느 정도 부식이 진행된 후 부식에 의한 생성물인 녹을 통하여 확인하는 것으로, 초기에 부식을 파악하기에는 어려움이 있다.
이러한 한계점을 극복하기 위해 비파괴 검사 기술로 초음파 또는 엑스선을 이용하는 방법이 사용되나, 이러한 방법 역시 금속 재료의 드러난 면을 확인하는 것으로, 접근이 불가능한 면에 대해서는 검사가 어렵다. 특히 엑스선을 이용할 경우 밀도에 따라 그 차이를 식별하는 것이어서 부식이 일어난 부분과 원 금속이 밀도가 비슷하다면 구분하기에 어려움이 있고, 반드시 방사선원과 검출기가 수직하게 배치되어야 한다는 한계를 가진다.
본 발명은 이와 같은 문제들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 컴프턴 산란을 이용하여 파이프의 부식된 부분을 효과적으로 검사하는 검사 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 검사 장치는, 기준방향을 따라 연장된 파이프형의 검사대상에 기준방향을 가로지르는 방향으로 방사선을 조사하기 위한 방사선원을 포함하는 방사선원부; 상기 방사선원에 의해 방사선이 조사된 검사대상으로부터 컴프턴 산란이 일어남에 따라 기준방향을 가로지르는 방향으로 방사되는 방사선을 검출하도록 마련되는 검출부; 상기 검출부의 위치를 결정하기 위해 상기 검출부와 결합되는 위치결정부; 및 기준방향을 따라 연장되어 상기 방사선원부와 상기 위치결정부가 기준방향을 따라 이동 가능하도록 결합되는 이송레일을 포함하고, 상기 방사선원부는 상기 이송레일 상에서 상기 위치결정부의 기준방향 일측에 위치한다.
이에 따라, 컴프턴 산란을 이용하여 파이프의 부식된 부분을 효율적으로 파악할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 검사 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 검사 장치의 위치결정부와 검출부의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 검사 장치의 방사선원부와 검출부가 작동하여 검사대상의 영상을 획득하는 원리를 개념적으로 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 검사 장치를 이용하여 얻어진 영상의 예시이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 검사 장치(1)의 사시도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 검사 장치(1)의 위치결정부(30)와 검출부(20)의 사시도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 검사 장치(1)는 방사선원부(10), 검출부(20), 위치결정부(30) 및 이송레일(40)을 포함한다. 본 발명의 명세서에서 기준방향(D)이라 함은 검사대상(P)인 파이프가 연장된 방향을 의미한다. 검사대상(P)은 파이프일 수 있다. 따라서 검사대상(P)은 중공이 형성된 원기둥과 같은 파이프형으로 형성될 수 있다.
지지부(50)
본 발명의 일 실시예에 따른 검사 장치(1)는 지지부(50)를 포함할 수 있다. 지지부(50)는 검사대상(P)을 지지한다. 검사대상(P)은 지지부(50)에 안착되어 지지부(50)에 의해 지지될 수 있다. 지지부(50)는 기준방향(D)을 축방향으로 검사대상(P)을 회전시킬 수 있다.
이러한 작용이 가능하도록, 지지부(50)는 지지롤러(52)를 포함할 수 있다. 지지롤러(52)는 기준방향(D)을 축방향으로 회전하는 롤러일 수 있다. 지지롤러(52)의 외측면에 검사대상(P)이 접하여 검사대상(P)이 지지됨과 동시에, 지지롤러(52)가 회전할 때 그 마찰에 의해 검사대상(P)이 회전할 수 있다. 지지롤러(52)는 복수로 구성될 수 있다. 2개의 지지롤러(52)가 서로 인접하게 배치되어, 검사대상(P)을 안정적으로 지지하고 회전시킬 수 있다. 지지롤러(52)가 기준방향(D)을 기준으로 검사대상(P)의 양단과 인접한 영역에 배치될 수 있다. 2개씩의 지지롤러(52)가 각 단부와 인접하게 배치되어, 총 4개의 지지롤러(52)가 배치될 수 있으나, 지지롤러(52)의 배치와 개수가 이에 제한되지는 않는다.
지지롤러(52)는 회전 가능하게 지지프레임(51)에 결합될 수 있다. 지지프레임(51)은 지면에 세워지는 프레임일 수 있다.
지지롤러(52)를 회전시키기 위한 구동력을 발생시키는 지지구동부를 지지부(50)가 포함할 수 있다. 지지구동부는 전력을 인가받으면 회전을 위한 구동력을 발생시키는 모터나 액추에이터일 수 있으나, 그 종류가 이에 제한되지는 않는다.
지지부(50)는 후술할 프로세서(60)에 전기적으로 연결되어 제어될 수 있다. 프로세서(60)는 검사대상(P)이 소정의 단위각도만큼 회전하도록 지지부(50)의 동작을 제어할 수 있다. 지지롤러(52)는 검사대상(P)의 직경보다 작은 직경을 가지도록 형성될 수 있으므로, 단위각도만큼 검사대상(P)을 회전시키기 위해 지지롤러(52)가 회전해야 하는 각도는 단위각도보다 클 수 있다.
위치결정부(30) 및 이송레일(40)
위치결정부(30)는 검출부(20)의 위치를 결정하는 장치이다. 위치결정부(30)는 검출부(20)의 위치를 결정하기 위해 검출부(20)와 결합된다. 위치결정부(30)의 말단에 검출부(20)가 결합될 수 있다. 위치결정부(30)는 검출부(20)를 이동 및 회전시킬 수 있는 매니퓰레이터(31)를 포함할 수 있다. 이러한 매니퓰레이터(31)의 말단에 검출부(20)가 결합될 수 있다. 매니퓰레이터(31)는 말단의 위치를 3차원 공간 내에서 자유롭게 이동시키거나 회전시킬 수 있다.
위치결정부(30)는 기저부(32)를 포함할 수 있다. 기저부(32)의 상단에는 매니퓰레이터(31)가 결합된다. 기저부(32)는 이송레일(40)에 기준방향(D)을 따라 이동 가능하게 결합될 수 있다. 이송레일(40)을 따라 기저부(32)가 이동하는 방식은 슬라이딩일 수 있다. 기저부(32)에는 이송레일(40)이 삽입되기 위한 홈이 형성될 수 있다. 기저부(32)는 이러한 작용이 가능하도록 이송레일(40)과 함께 리니어 가이드로 구성되거나, 리드 스크류로 구성되거나, 레일에 접촉하여 움직이는 롤러를 가지는 호차로 구성될 수 있으나, 기준방향(D)을 따라서 기저부(32)를 이동시키는 장치의 종류가 이에 제한되지 않는다.
기저부(32)가 이송레일(40)을 따라 이동함으로써, 매니퓰레이터(31)가 이송레일(40)을 따라 이동할 수 있다. 기저부(32)와 이송레일(40)이 기준방향(D)을 따라 큰 움직임을 검출부(20)에 부여하고, 세부적인 검출부(20)의 위치를 매니퓰레이터(31)가 결정하는 방식으로 검출부(20)의 위치결정이 이루어질 수 있다.
위치결정부(30)는 프로세서(60)에 전기적으로 연결되어 제어될 수 있다. 위치결정부(30)에 프로세서(60)가 전원을 인가하고 제어신호를 전기적 신호의 형태로 전달할 수 있다. 프로세서(60)가 제어하는 내용에 따라 위치결정부(30)가 작동하여 검출부(20)의 위치를 결정할 수 있다.
이송레일(40)은 방사선원부(10)와 위치결정부(30)가 기준방향(D)을 따라 이동 가능하도록 결합되는 레일이다. 이송레일(40)은 기준방향(D)을 따라 배열될 수 있다. 이송레일(40)과 방사선원부(10)가 결합되는 방식은, 상술한 이송레일(40)과 기저부(32)의 결합방식과 동일할 수 있다. 검사방향은 기준방향(D) 중 일 방향일 수 있는데, 방사선원(11)이 이송레일(40)에 결합된 위치는, 위치결정부(30)가 이송레일(40)에 결합된 위치보다 검사방향을 따라 앞선 위치일 수 있다.
방사선원부(10)
방사선원부(10)는 검사대상(P)에 방사선을 조사하기 위한 방사선원(11)을 포함한다. 방사선원(11)은 방사선의 방사를 위해 방사성동위원소와 같은 방사성 물질을 포함할 수 있다.
방사선원(11)으로부터 방사되는 방사선을 소정의 방향으로 정렬하기 위해, 방사선원부(10)는 선원 콜리메이터(12)를 포함할 수 있다. 선원 콜리메이터(12)는 검사대상(P)을 바라보도록 배치될 수 있다. 선원 콜리메이터(12)는 납, 텅스텐 등의 물질을 포함하여 방사선을 집속시킬 수 있는 콜리메이터일 수 있고, 평행한 홀이 복수 개 형성된 평행 다공형, 복수의 홀의 단면적이 방사선의 진행방향을 따라 가면서 커지는 확산형, 복수의 홀의 단면적이 방사선의 진행방향을 따라 가면서 작아지는 집속형의 콜리메이터일 수도 있다. 이하 검출부(20)에 대한 설명에서 설명될 검출 콜리메이터(22) 역시 상술한 것과 동일한 콜리메이터로 구성될 수 있으나, 방사선을 정렬하기 위한 장치의 종류가 이에 제한되지는 않는다.
방사선원부(10)는 지지대(13)를 포함할 수 있다. 지지대(13)는 방사선원(11)이 기준방향(D)을 따라 움직이도록 하는 부분으로, 하단이 이송레일(40)에 이동 가능하게 결합되고, 상측의 말단인 상단에 방사선원(11)이 결합된다. 지지대(13)는 이송레일(40)로부터 검사대상(P)을 향해 지면과 소정의 각도를 형성하며 연장될 수 있다. 지지대(13)와 이송레일(40)이 결합되는 방식은, 기저부(32)와 이송레일(40)이 결합되는 방식과 동일할 수 있다.
검출부(20)
검출부(20)는 검사대상(P)으로부터 방사되는 방사선을 검출한다. 방사선원(11)에 의해 방사선이 검사대상(P)에 조사되고, 조사된 방사선에 의해 검사대상(P)으로부터 컴프턴 산란이 일어남에 따라 방사선이 방사되면 이를 검출부(20)가 검출한다.
검출부(20)는 검출센서(21)와 검출 콜리메이터(22)를 포함할 수 있다. 검출 콜리메이터(22)는 검사대상(P)으로부터 방사되는 방사선을 정렬한다. 검출 콜리메이터(22)는 납, 텅스텐 등의 물질을 포함하여 방사선을 집속시킬 수 있는 콜리메이터일 수 있고, 평행한 홀이 복수 개 형성된 평행 다공형, 복수의 홀의 단면적이 방사선의 진행방향을 따라 가면서 커지는 확산형, 복수의 홀의 단면적이 방사선의 진행방향을 따라 가면서 작아지는 집속형의 콜리메이터일 수도 있다.
검출센서(21)는 검출 콜리메이터(22)에 의해 정렬된 방사선을 검출하기 위한 센서로, 섬광검출기 또는 픽셀형 검출기일 수 있다. 검출센서(21)는 섬광검출기 중에서도 무기 섬광체 검출기일 수 있는데, NaI, CsI, LaBr3, LaCl3 등의 소재가 사용될 수 있으나 그 종류가 이에 제한되지는 않는다. 검출센서(21)는 픽셀형 검출기 중 CZT, HgI2, CdTe등의 반도체 물질을 사용하는 검출기일 수 있으나 그 종류가 이에 제한되지는 않는다.
검출부(20)는 프로세서(60)와 통신이 가능하게 연결된다. 검출부(20)는 프로세서(60)에 의해 제어될 수 있고, 검출센서(21)를 이용해 획득한 방사선 정보를 전기적 신호의 형태로 프로세서(60)에 전달한다.
프로세서(60)
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 검사 장치(1)의 방사선원부(10)와 검출부(20)가 작동하여 검사대상(P)의 영상을 획득하는 원리를 개념적으로 도시한 도면이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 검사 장치(1)를 이용하여 얻어진 영상의 예시이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 검사 장치(1)는 프로세서(60)를 포함할 수 있다. 프로세서(60)는 검출부(20) 등의 구성요소의 제어를 위해 각 구성요소에 전기적으로 연결된다. 프로세서(60)는 검사 장치(1)를 제어하는 제어 신호를 생성해 전달한다. 따라서 프로세서(60)는 논리적 연산이 가능해야 하므로, CPU(Central Processing Unit), FPGA(Field Programmable Gate Array), ASIC(Application Specific Integrated Circuit)등이 프로세서(60)로 사용될 수 있으나, 그 종류는 이에 제한되지 않는다.
프로세서(60)는 각각의 구성요소들과 전기적으로 연결될 수 있으므로, 도선으로 연결되거나, 무선으로 통신 가능한 통신 모듈을 더 가져 상호 통신할 수 있다.
프로세서(60)가 수행하는 제어명령은 저장매체에 저장되어 활용될 수 있고, 저장매체는 HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Drive), 서버, 휘발성 매체, 비휘발성 매체 등과 같은 장치일 수 있으나, 그 종류가 이에 제한되지는 않는다. 저장매체에는 이 밖에도 프로세서(60)가 작업을 수행하기 위해 필요로 하는 데이터 등이 더 저장될 수 있다.
프로세서(60)는 방사선원부(10)와 통신이 가능하도록 연결되어 기준방향(D)을 따라 방사선원(11)을 이동시키며 검출이 이루어지도록 할 수 있다. 프로세서(60)는 위치결정부(30)와 통신이 가능하도록 연결되어 검출부(20)를 이동시키며 검출이 이루어지도록 할 수 있다. 검출부(20)가 이동하며 얻어진 정보가 프로세서(60)로 전달되고 저장될 수 있다. 프로세서(60)는 방사선원부(10) 및 검출부(20)와 무선 통신이 가능하도록 연결될 수 있다.
프로세서(60)는 검출부(20)가 검출한 방사선의 정보를 기초로 검사대상(P)의 영상을 구성할 수 있다. 프로세서(60)는 검출부(20)가 검출한 방사선 중 소정의 에너지 범위 내에 위치한 방사선만을 계수하여 검사대상(P)의 영상을 형성할 수 있다.
컴프턴 산란 반응 확률은 원자의 전자밀도와 선형적으로 비례한다. 원자의 전자밀도는 금속 재료의 고유 물성치이며, 물질의 밀도, 원자번호, 아보가드로 수의 곱을 원자의 질량수로 나눈 값으로 표현할 수 있다. 따라서 컴프턴 반응 확률은 원자번호에 선형적으로 비례한다.
정상적인 배관을 구성하는 본래 금속물질이 산화되어 부식생성물이 생성될 경우, 부식생성물이 포함하는 금속원자의 유효원자번호는 본래 금속물질의 유효원자번호보다 낮아지므로, 컴프턴 산란 확률이 감소한다. 컴프턴 산란 확률이 감소할 경우, 검출부(20)에 의해 검출되는 방사선의 유효 카운트가 감소한다. 따라서 검사대상(P)의 부식이 일어나지 않은 정상부분(P1)으로부터 얻어지는 정상 영상부분(IM1)은 프로세서(60)가 형성한 영상 상에서 상대적으로 밝게 형성되고, 검사대상(P)의 부식이 일어난 부식부분(P2)으로부터 얻어지는 부식 영상부분(IM2)은 영상 상에서 상대적으로 어둡게 형성될 수 있다.
한편 검출부(20)와 검사대상(P) 및 방사선원(11)이 형성하는 각도에 따라서 컴프턴 산란이 일어나는 산란 각도(A)가 결정될 수 있고, 산란된 방사선의 에너지는 이러한 산란 각도(A)에 영향을 받는다. 검출부(20)는 점으로 형성되는 것이 아니라 소정의 면적을 가지므로, 검출부(20)가 배치되는 위치뿐 아니라 검출부(20)의 크기에 따라서 검출부(20)가 획득할 수 있는 방사선의 산란 각도 범위가 생기게 된다. 상술한 것과 같이 산란된 방사선의 에너지 크기는 산란 각도(A)에 영향을 받으므로, 산란 각도 범위에 따라 획득할 수 있는 방사선의 에너지 크기 범위가 생길 수 있다. 따라서 검사대상(P)의 재질과 검출센서(21)로 사용되는 센서의 종류 및 검출부(20)의 크기에 따라서, 적절한 산란 각도(A)를 형성해야 할 필요가 있다. 프로세서(60)는 이러한 적정 산란 각도를 방사선원(11), 검출부(20) 및 검사대상(P)이 형성하도록 위치결정부(30)와 방사선원부(10)를 제어할 수 있다.
프로세서(60)를 이용하여 검사대상(P)을 검사하는 방법의 예시는 아래와 같다. 검사대상(P)이 지지부(50)에 안착된다. 방사선원부(10)와 위치결정부(30)를 이용하여 기준방향(D)을 기준으로 검사대상(P)의 일단과 인접한 위치에 방사선원(11)과 검출부(20)를 위치시킨다. 프로세서(60)는 적정 산란 각도를 방사선원(11), 검출부(20) 및 검사대상(P)이 형성하도록 위치결정부(30)와 방사선원부(10)를 제어한다.
지지롤러(52)를 이용해 검사대상(P)을 회전시킨다. 이 때 프로세서(60)는 검사대상(P)을 소정의 단위각도씩 회전시키도록 지지롤러(52)를 제어할 수 있다. 검출부(20)는 검사대상(P)에서 컴프턴 산란에 의해 방출되는 방사선을 검출하고, 얻은 정보를 전기적 신호의 형태로 프로세서(60)에 전달한다. 이후 방사선원부(10)와 위치결정부(30)를 이용하여 기준방향(D)을 기준으로 검사대상(P)의 타단을 향해 방사선원(11)과 검출부(20)를 소정 간격 이동시키고, 지지롤러(52)를 이용해 검사대상(P)을 회전시킴과 함께 검출부(20)를 이용한 검출을 수행하는 단계를 반복한다. 이 때, 프로세서(60)는 적정 산란 각도가 유지되도록 위치결정부(30)와 방사선원부(10)를 제어할 수 있다.
프로세서(60)는 검출부(20)가 검출한 방사선의 정보를 기초로 검사대상(P)의 영상을 구성한다. 여기서 영상이란 정지된 화상뿐 아니라 움직이는 동영상을 포함할 수 있다. 프로세서(60)는 구성한 영상을 컴프턴 영상 재구성 방법인 단순 역투사(SBP, Simple Back-Projection), 필터 후 역투사(FBP, Filtered Back-Projection), 최대우도 기댓값 최대화 방법(MLEM, Maximum likelihood expectation Maximization) 등의 방식을 이용하여 재구성할 수 있다.
프로세서(60)는 프로세서(60)가 방사선 정보를 토대로 만든 영상 또는 재구성된 영상으로부터 부식이 일어난 위치와 부식이 일어난 정도를 분석할 수 있다. 프로세서(60)는 사용자에게 분석 결과를 알리거나 이후의 공정을 수행하는 장치에 신호를 전달하여 자동으로 검사대상(P)을 처리할 수 있다.
이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의 하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의 하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의 하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1 : 검사 장치
10 : 방사선원부
11 : 방사선원
12 : 선원 콜리메이터
13 : 지지대
20 : 검출부
21 : 검출센서
22 : 검출 콜리메이터
30 : 위치결정부
31 : 매니퓰레이터
32 : 기저부
40 : 이송레일
50 : 지지부
51 : 지지프레임
52 : 지지롤러
60 : 프로세서
A : 산란 각도
D : 기준방향
IM1 : 정상 영상부분
IM2 : 부식 영상부분
P : 검사대상
P1 : 정상부분
P2 : 부식부분

Claims (9)

  1. 기준방향을 따라 연장된 파이프형의 검사대상에 기준방향을 가로지르는 방향으로 방사선을 조사하기 위한 방사선원을 포함하는 방사선원부;
    상기 방사선원에 의해 방사선이 조사된 검사대상으로부터 컴프턴 산란이 일어남에 따라 기준방향을 가로지르는 방향으로 방사되는 방사선을 검출하도록 마련되는 검출부;
    상기 검출부의 위치를 결정하기 위해 상기 검출부와 결합되는 위치결정부; 및
    기준방향을 따라 연장되어 상기 방사선원부와 상기 위치결정부가 기준방향을 따라 이동 가능하도록 결합되는 이송레일을 포함하고,
    상기 방사선원부는 상기 이송레일 상에서 상기 위치결정부의 기준방향 일측에 위치하는, 검사 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 검출부와 전기적으로 연결되는 프로세서를 더 포함하고,
    상기 프로세서는, 상기 검출부가 검출한 방사선의 정보를 기초로 상기 검사대상의 영상을 구성하는, 검사 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 프로세서는, 상기 검출부가 검출한 방사선 중 소정의 에너지 범위 내에 위치한 방사선만을 계수하여 상기 검사대상의 영상을 형성하는, 검사 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 방사선원부는, 상기 이송레일에 이동 가능하게 결합되고, 상기 이송레일로부터 상기 검사대상을 향해 지면과 소정의 각도를 형성하며 연장되고, 말단에 상기 방사선원이 결합되는 지지대를 더 포함하는, 검사 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 방사선원부는, 상기 방사선원으로부터 방사되는 방사선을 소정의 방향을 따라 정렬시키도록 마련되는 선원 콜리메이터를 더 포함하는, 검사 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 검출부는, 상기 검사대상으로부터 방사되는 방사선을 정렬하는 검출 콜리메이터와, 상기 검출 콜리메이터에 의해 정렬된 방사선을 검출하는 검출센서를 포함하는, 검사 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    기준방향을 축방향으로 상기 검사대상을 회전시키도록 마련되는 지지부를 더 포함하는, 검사 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 지지부는, 상기 검사대상이 안착되어 상기 검사대상을 지지하고, 상기 기준방향을 축방향으로 회전하도록 마련되는 지지롤러를 포함하는, 검사 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 위치결정부는, 상기 검출부를 이동 및 회전시킬 수 있는 매니퓰레이터를 포함하는, 검사 장치.
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