KR200490840Y1 - 핵연료 이송장치 - Google Patents

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KR200490840Y1 KR2020170005253U KR20170005253U KR200490840Y1 KR 200490840 Y1 KR200490840 Y1 KR 200490840Y1 KR 2020170005253 U KR2020170005253 U KR 2020170005253U KR 20170005253 U KR20170005253 U KR 20170005253U KR 200490840 Y1 KR200490840 Y1 KR 200490840Y1
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Abstract

본 고안의 실시에는, 높이정보를 측정하는 측정부가 구비된 호이스트; 상기 측정부에서 제공되는 높이정보를 바탕으로 상기 호이스트가 인양한 핵연료와 상기 핵연료가 안착되는 저장랙 사이의 간격정보를 산출하는 연산부; 및 상기 간격정보에 따라 상이한 음향을 출력하는 음향출력부;를 포함하는, 핵연료 이송장치를 제공함으로써 사용후 핵연료의 취급 및 저장의 안전성을 제고하는 효과가 있다.

Description

핵연료 이송장치{Nuclear fuel loading apparatus }
본 고안은 핵연료 이송장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 핵연료를 저장랙에 이송할 때 간격정보를 비프(beep)음으로 제공할 수 있도록 하는 핵연료 이송장치에 관한 것이다.
원자로에서 핵분열을 하면서 연소한 핵연료를 사용후 핵연료라 부른다.
통상적으로 원자로 수조 내 근처에 사용후 핵연료를 저장하기 위한 전용수조가 위치해 있으며, 수조내에는 사용후핵연료 저장랙이 설치되어 있다.
종래의 사용후 핵연료 저장랙 또는 저장 용기에 관한 특허로는 한국공개특허 10-1986-0002111인 핵폐기물 처리용기의 밀폐메카니즘, 한국공개특허 10-2011-0126194 A인 알에프아이디를 부착한 방사성폐기물 저장 장치 및 그 식별 시스템, 한국공개특허 10-2010-0052137인 방사성폐기물 포장용기에 관한 발명들이 있으며, 이러한 발명들은 대부분 사용후핵연료의 저장 및 밀폐에 관한 내용에 관한 발명들이다.
핵연료를 저장하는 저장랙은 7.6 m정도 깊이의 물속에 있으며, 핵연료를 이송하기 위해서는 기중기를 이용하여 9.8 m 정도 높이에서 육안으로 핵연료와 저장랙의 간격을 관찰하며 수행하게 된다.
그러나, 저장랙과 핵연료의 간격을 육안으로만 확인하기 때문에 작업 정확도가 떨어질 뿐만 아니라, 핵연료가 저장랙에 안착하는 과정에서 핵연료가 손상될 가능성이 존재하게 된다.
한국공개특허 제10-1986-0002111호
본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 특히 핵연료를 저장랙에 이송할 때 간격정보를 비프음과 같은 음향정보를 통해 획득하여 정확한 안착을 수행할 수 있도록 하는 핵연료 이송장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 안출된 본 고안의 일실시예에 따른 핵연료 이송장치는, 높이정보를 측정하는 측정부가 구비된 호이스트; 상기 측정부에서 제공되는 높이정보를 바탕으로 상기 호이스트가 인양한 핵연료와 상기 핵연료가 안착되는 저장랙 사이의 간격정보를 산출하는 연산부; 및 상기 간격정보에 따라 상이한 음향을 출력하는 음향출력부;를 포함한다.
여기서, 상기 측정부는, 상기 호이스트에 설치되는 엔코더로 구성될 수 있다.
본 고안의 실시예에서는, 상기 핵연료와 상기 저장랙 사이의 간격정보가 0보다 큰 경우에는, 상기 음향이 비프(beep)음으로 구성될 수 있다.
여기서, 상기 비프음은, 단속음, 연속음으로 구성되어 서로 구별되도록 할 수 있으며, 상기 단속음은, 출력간격을 다르게 하여 구별시킬 수 있다.
한편, 본 고안의 실시예에서는, 상기 핵연료와 상기 저장랙 사이의 간격정보가 0보다 작은 경우에는, 상기 음향이 비프음과 다른 음향으로 구성될 수도 있다.
본 실시예에서 상기 연산부는, PLC프로그램 상에서 RANGE 연산자를 사용하도록 구성할 수 있는데, 상기 RANGE 연산자는, 상기 핵연료와 상기 저장랙 사이의 간격정보를 입력받고, 비프음을 출력하도록 구성할 수 있다.
본 고안에 의하면 핵연료와 저장랙 간격에 따라 서로 상이한 비프(Beep)음이 생성되도록 구성함으로써 핵연료와 저장랙 사이의 거리 및 간격 인식을 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 고안에 의하면 핵연료와 저장랙 간격을 육안이 아닌 음향정보를 통해 획득하여 핵연료의 안착작업을 보다 정밀하게 진행함으로써 핵연료의 취급 및 저장의 안전성을 향상시키는 효과가 있다.
도 1은 본 고안의 일실시예에 따른 핵연료 이송장치를 통해 핵연료가 저장랙으로 이송되는 과정을 도시한 것이고,
도 2는 본 고안의 일실시예에 따른 핵연료 이송장치의 구성도이고,
도 3은 본 고안의 일실시예에 따른 핵연료 이송장치를 제어하는 PLC프로그램의 일례를 도시한 것이다.
이하, 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 고안을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 고안의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 고안의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.
도 1은 본 고안의 일실시예에 따른 핵연료 이송장치를 통해 핵연료가 저장랙으로 이송되는 과정을 도시한 것이고, 도 2는 본 고안의 일실시예에 따른 핵연료 이송장치의 구성도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 고안의 실시예에 따른 핵연료 이송장치(100)는, 핵연료(110)를 체결부로 체결하여 하강 이동시키는 호이스트(120)와, 호이스트(120)의 체결부가 하강한 높이값을 측정하는 엔코더(130)와, 엔코더(130)에서 측정한 높이값을 근거로 핵연료(110)와, 핵연료(110)의 하측 방향에 위치하여 핵연료(110)가 수용되는 공간이 구비되는 저장랙(115)간의 간격정보를 산출하는 연산부(140)를 포함한다.
핵연료(110)는, 핵분열을 하면서 연소한 사용후 핵연료로서, 이를 안전하게 보관하기 위해 전용 수조가 마련되고, 전용 수조내에 핵연료를 저장하는 저장랙(115)이 설치된다.
호이스트(120)는, 핵연료(110)를 이송하여 저장랙(115)에 형성된 수용공간 내측으로 핵연료(110)를 안착시키는 장치로서, 정확한 위치로 이송시킬 필요가 있다.
이를 위해 본 고안의 실시예에서는, 종래 육안관찰을 통한 부정확한 이송방식을 개선하여 호이스트(120)에 구비된 엔코더(130)에서 높이값을 측정하고, 측정된 높이값이 연산부(140)로 입력되어 핵연료(110)와 저장랙(115)간의 간격을 정확하게 산출하게 된다.
연산부(140)에서 산출된 간격정보에 따라 출력부(150)에서 출력되는 신호를 변경한다.
출력부(150)는, 다양한 형태로 간격정보를 표시할 수 있는데, 본 고안의 실시예에서는 음향(beep음)을 채용하였다.
간격에 따른 음향정보 출력방식을 일례는 다음과 같다.
- 핵연료와 저장랙 간격 300 mm 일 때 : 삐_삐_삐(느리게)
- 핵연료와 저장랙 간격 200 mm 일 때 : 삐삐삐(빠르게)
- 핵연료와 저장랙 간격 50 mm 일 때 : 삐____(길게)
이와 같은 본 고안의 실시예에서는, 핵연료(110)와 저장랙(115) 사이의 간격정보가 0보다 큰 경우에는, 음향이 비프(beep)음으로 구성될 수 있다.
여기서, 비프음 사이를 구분하기 위해 비프음을 단속음, 연속음으로 구성하고, 단속음은 출력간격을 다르게 하여 구별시킬 수 있다.
또한, 본 고안의 실시예에서는 핵연료(110)와 저장랙(115) 사이의 간격정보가 0보다 작은 경우에는, 음향이 비프음과 다른 음향(예: 딩동)으로 구성될 수도 있다.
한편, 본 고안은 전술된 음향방식의 출력에 한정되지 아니하고 다양한 형태로 간격정보를 출력할 수 있음은 물론이다. 일례로, 시각적으로 표시하는 방식으로 연산부(140)에서 산출된 간격정보를 디스플레이함으로써 작업자가 직접적으로 간격을 확인하며 이동작업을 진행할 수 있게 된다.
다만, 음향방식을 사용하여 소정 간격내에서는 동일한 음향정보를 출력하도록 구성할 경우, 숫자로 간격을 표시하는 경우보다 시선을 작업 호이스트에 집중한 상태에서도 간격정보를 획득할 수 있다는 점에서 유리하다.
또한, 동일한 음향이 출력되는 구간의 간격에 차별화를 두도록 구성하여 이송작업을 보다 신속하게 진행할 수도 있다. 예를 들면, 연료와 저장랙 간격이 100~300mm 구간(200mm간격)에서 동일한 음향이 출력되고, 연료와 저장랙 간격이 더욱 가까워지는 0~50mm 구간(50mm간격)에서 동일한 음향이 출력되도록 하여 핵연료와 저장랙이 인접한 구간에서는 보다 세밀하게 구간을 나누어 정밀하게 천천히 이송할 수 있도록 하고, 핵연료와 저장랙이 많이 이격된 구간에서는 빨리 이송하도록 구성할 수도 있다.
도 3은 본 고안의 일실시예에 따른 핵연료 이송장치를 제어하는 PLC프로그램의 일례를 도시한 것이다.
도 3은 전술한 음향정보 출력방식을 일례를 프로그램한 것으로, 연산부(140)내에 저장될 수 있다.
본 실시예에서는, PLC프로그램 상에서 연료와 저장랙 간격의 범위를 정하는 RANGE 연산자(200)를 사용하여 구성하였다.
RANGE 연산자(200)는, 핵연료(110)와 저장랙(115) 사이의 간격정보를 입력단(210)에서 입력받고, 비프음을 출력단(220)에서 출력하도록 구성한다.
이와 같이, 본 고안의 실시예에서는, 사용후 핵연료가 저장되는 저장장치내에 설치된 호이스트(120)의 엔코더(130)에서 실시간 제공되는 높이값을 읽어들이고, PLC 프로그램상에서 핵연료(110와 저장랙(115) 사이의 간격을 RANGE 연산자(200)로 입력하여 다양한 음향(Beep음)으로 출력하여 거리정보를 제공함으로써 핵연료(110)를 저장랙(115)으로 이송할 때의 작업의 정확도를 향상시킬 수 있게 된다.
이상의 설명은 본 고안의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 고안이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 고안의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 고안에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 고안의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 고안의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 고안의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 고안의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 핵연료 이송장치
110: 핵연료
115: 저장랙
120: 호이스트
130: 엔코더
140: 연산부
150: 출력부

Claims (8)

  1. 높이정보를 측정하는 측정부가 구비된 호이스트;
    상기 측정부에서 제공되는 높이정보를 바탕으로 상기 호이스트가 인양한 핵연료와 상기 핵연료가 안착되는 저장랙 사이의 간격정보를 산출하는 연산부; 및
    상기 간격정보에 따라 상이한 음향을 출력하는 음향출력부;를 포함하고,
    상기 측정부는,
    상기 호이스트에 설치되는 엔코더로 구성되며,
    상기 핵연료와 상기 저장랙 사이의 간격정보가 0보다 큰 경우에는,
    상기 음향이 비프(beep)음으로 구성되고,
    상기 음향출력부는,
    소정 간격내에서는 동일한 음향을 출력하도록 하되, 상기 비프음이 상기 간격정보에 따라 서로 구별 가능한 단속음, 연속음으로 구성되어, 상기 간격정보가 300mm 또는 200mm일때, 출력간격을 다르게 하여 구별 가능한 단속음이 출력되고, 상기 간격정보가 50mm일때, 연속음이 출력되며,
    상기 핵연료와 상기 저장랙 사이의 간격정보가 0보다 작은 경우에는, 비프음과 다른 음향으로 구성된 음향을 출력하도록 하며,
    상기 연산부는,
    PLC프로그램 상에서 RANGE 연산자를 사용하고,
    상기 RANGE 연산자는,
    상기 핵연료와 상기 저장랙 사이의 간격정보를 입력받고, 비프음을 출력하는, 핵연료 이송장치.
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