KR20150078182A - The welding structure for in-wall shield rib - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 중성자 차폐체 리브의 용접구조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 중성자 차폐체 리브에 용접부 이외에 컨텍부를 형성하게 됨에 따라 중성자 차폐체 리브에 대한 로드 조건을 분석하여 로드에 따른 용접량을 조절하면서 용접시 중성차 차폐체 리브를 안정적으로 지지할 수 있게 되어 용접으로 인한 용접 변형을 최소화할 수 있도록 한 중성자 차폐체 리브의 용접구조에 관한 것이다.The present invention relates to a welding structure of a neutron shield rib, more particularly, to a neutron shield rib, in which a contact portion is formed in addition to a weld portion, the load condition of the neutron shield rib is analyzed, The present invention relates to a welding structure of a neutron shield rib so as to stably support a car shield rib so as to minimize welding deformation due to welding.
최근 원자력 산업의 발전에 따라, 각종 원자력 시설, 예를 들면 원자로, 핵연료 재처리 공장 등이 각지에 건설되고 있지만, 이들 각종 원자력 시설 등은 인체가 받는 방사선량을 극히 감소시키고, 또한 방사선에 의해 구조재나 기기재료가 손상되지 않도록 하지 않으면 안된다.Recently, various nuclear facilities such as nuclear reactors and nuclear fuel reprocessing plants have been constructed in various places in accordance with the development of the nuclear energy industry. However, these various nuclear facilities reduce the amount of radiation received by the human body, Or that the material of the equipment is not damaged.
즉, 각종 원자력 시설 등의 핵연료 또는 사용 완료 핵연료로부터 발생하는 중성자는 에너지가 높고 강한 투과력을 가지며, 다른 물질과 충돌하면 감마선을 발생하여 인체에 중대한 장해를 주고, 또한 원자력 시설 등의 각종 재료를 손상시키기 때문에, 이 중성자를 안전하고 확실하게 차폐할 수 있는 중성자 차폐체의 개발이 계속하여 실행되고 있다.In other words, neutrons generated from nuclear fuel or spent nuclear fuel of various nuclear facilities have high energy and strong permeability, and when they collide with other materials, gamma rays are generated, causing serious damage to the human body and damaging various materials such as nuclear facilities Therefore, development of a neutron shielding body capable of safely and reliably shielding the neutron has been continuously carried out.
그리고, 국제핵융합실험로(ITER)의 진공용기는 2중 셀(Shell) 구조물로, 격벽 사이에 In-wall Shield(IWS)라고 하는 중성자 차폐체가 설치되어야 한다.The vacuum vessel of the International Fusion Reactor (ITER) is a double shell structure, and a neutron shield, called In-wall Shield (IWS), should be installed between the bulkheads.
상기에서 중성자 차폐체(In-wall Shield, IWS)는 운전중에 강력한 전자기력이 작용하고, 진공용기 조립 후에는 검사 및 수정이 불가능한 구조로 구성되어진다.In the above-described in-wall shield (IWS), a strong electromagnetic force is applied during operation, and the structure can not be inspected and corrected after assembling the vacuum container.
또한, 중성자 차폐체 리브(IWS Rib)는 두께 50t의 스테인리스 스틸(Stainless Steel)이며, 섹터 당 174개가 설치되는 서포트로서 용접에 의한 변형이 제품 품질에 영향을 주게 된다.In addition, the neutron shield rib (IWS Rib) is stainless steel with a thickness of 50t, and 174 per sector is supported. Deformation caused by welding affects product quality.
그러나, 종래에는 도 1에 도시된 바와 같이 중성자 차폐체 리브(10)와 플랙시블 서포트 하우징(20)의 전체 길이면에 용접부(11)가 이루어지게 됨으로써 용접량이 많아 작업이 어려울 뿐만 아니라 중성자 차폐체 리브(10)와 플랙시블 서포트 하우징(20) 간의 전체적인 용접으로 인한 용접 변형이 과다하게 발생되는 문제점이 있었다.However, as shown in FIG. 1, as shown in FIG. 1, the
따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로 그 목적은 섹터 전체 중성자 차폐체 리브(IWS Rib)에 대한 로드 조건을 분석하여 각각의 용접부 크기를 분리하고 로드에 따른 용접량을 조절하여 용접하게 됨으로써 용접량의 감소 및 Tight한 공차를 위해 용접 변형을 최소화할 수 있게 된다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems by analyzing the load condition of the entire neutron shield rib (IWS Rib) So that the welding deformation can be minimized for the reduction of the welding amount and the tight tolerance.
본 발명의 다른 목적은 중성자 차폐체 리브의 양측에 용접부와 함께 컨텍부를 형성하게 됨으로써 플랙시블 서포트 하우징(Flexible support housing)에 중성자 차폐체 리브를 용접시 컨텍부가 중성자 차폐체 리브를 지지하면서 변형을 방지할 수 있게 되어 작업의 편리성 및 정확성을 최대화할 수 있도록 한 중성자 차폐체 리브의 용접구조를 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a neutron shield structure which is capable of preventing deformation while supporting the neutron shield ribs on the sides of the neutron shield ribs by welding the neutron shield ribs to the flexible support housing, Thereby providing a welding structure for a neutron shield rib that maximizes the convenience and accuracy of the work.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 중성자 차폐체의 로드 별 다수의 그룹으로 형성되는 중성자 차폐체 리브를 용접함에 있어서, 상기 중성자 차폐체 리브의 양측면 일부분에 중성자 차폐체 리브를 플랙시블 서포트 하우징에 용접할 수 있도록 용접부가 형성되면서 상기 중성자 차폐체 리브와 플랙시블 서포트 하우징 간에 용접부를 통해 용접 시 중성자 차폐체 리브를 지지하여 변형을 방지할 수 있도록 컨텍부가 형성된 것을 특징으로 한다.In order to accomplish the above object, the present invention provides a method of welding a neutron shield rib formed by a plurality of groups of neutron shielding rods to weld a neutron shield rib to a flexible support housing at a portion of both sides of the neutron shield rib. The contact portion is formed to support the neutron shield rib during welding through the welding portion between the neutron shield rib and the flexible support housing while the welding portion is formed.
상기 중성자 차폐체 리브의 용접부와 컨텍부는 전자기력이 발생되는 크기에 따라 섹터 전체 중성자 차폐체 리브에 대한 로드 조건을 분석하여 최적의 조건에 맞게 용접 그룹 별 각각의 중성자 차폐체 리브의 용접부 길이가 다르게 형성된 것을 특징으로 한다.The welding portion and the contact portion of the neutron shield rib may be formed such that the welding conditions of the neutron shield ribs of the respective welding groups are different according to the optimum conditions by analyzing the load condition of the sector neutron shield ribs according to the magnitude of the generated electromagnetic force. do.
또한, 상기 컨텍부는 중성자 차폐체 리브의 용접부를 플랙시블 서포트 하우징에 용접시 중성자 차폐체 리브를 하우징에 안정적으로 지지할 수 있도록 중성자 차폐체 리브의 양측면 바깥쪽 즉, 용접부의 외측면에 복수로 형성된 것을 특징으로 하는 중성자 차폐체 리브의 용접구조를 제공함에 있다.The contact portion is formed on the outer side of both sides of the neutron shield rib, that is, on the outer side of the weld, so as to stably support the neutron shield rib to the housing when welding the weld portion of the neutron shield rib to the flexible support housing. To provide a weld structure for a neutron shield rib.
이와 같이 본 발명은 중성자 차폐체 리브의 양측면 일부에 용접 그룹 별 길이를 달리하여 용접부가 형성되고 용접부 이외에 컨텍부를 형성하게 됨으로써 종래에서처럼 그룹 별 로드 조건에 관계없이 중성자 차폐체 리브와 플랙시블 서포트 하우징 간에 전체 용접을 실시하여 용접 변형이 과다하게 발생되었던 것을 섹터 전체 중성자 차폐체 리브에 대한 로드 조건을 분석하여 로드 조건에 맞게 용접부 크기를 분리하여 적용하게 되어 용접 변형을 최소화하여 제품성 및 제품의 견고성을 극대화할 수 있으며 용접시 컨텍부가 중성자 차폐체 리브를 안정적으로 지지할 수 있게 되어 작업의 정확성 및 효율성을 극대화할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, the welding portions are formed at different portions of the sides of the neutron shield ribs, and the contact portions are formed in addition to the welding portions. As a result, the entirety of welding between the neutron shield ribs and the flexible support housing To analyze the load condition of the whole neutron shield rib of the sector and to apply the size of the welded part according to the load condition to minimize the welding deformation and to maximize the product property and the robustness of the product And it is possible to stably support the neutron shield rib at the welding part during welding, thereby maximizing the accuracy and efficiency of the work.
도 1은 종래의 중성자 차폐체 리브와 플랙시블 서포트 하우징 간의 용접상태를 도시한 예시도.
도 2는 본 발명에 따른 중성자 차폐체 리브와 플랙시블 서포트 하우징 간에 용접 전 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 중성자 차폐체 리브를 도시한 정면예시도.
도 4는 본 발명에 따른 중성자 차폐체 리브와 플랙시블 서포트 하우징의 용접된 상태를 도시한 예시도.
도 5는 본 발명에 따른 중성자 차폐체 리브의 용접 그룹 별 용접부 길이를 도시한 실시예시도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an exemplary view showing a welding state between a conventional neutron shield rib and a flexible support housing. FIG.
FIG. 2 is a perspective view of the neutron shield rib according to the present invention and the flexible support housing before welding. FIG.
3 is a front elevation view of a neutron shield rib according to the present invention.
FIG. 4 is an exemplary view showing a welded state of a neutron shield rib and a flexible support housing according to the present invention. FIG.
FIG. 5 is a view showing a length of a weld zone of a weld group of a neutron shield rib according to the present invention. FIG.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명에 따른 중성자 차폐체 리브와 플랙시블 서포트 하우징 간에 용접 전 사시도를 도시한 것이며, 도 3은 본 발명에 따른 중성자 차폐체 리브를 도시한 정면예시도, 도 4는 본 발명에 따른 중성자 차폐체 리브와 플랙시블 서포트 하우징의 용접된 상태를 도시한 예시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 중성자 차폐체 리브의 용접 그룹 별 용접부 길이를 도시한 실시예시도이다.FIG. 2 is a perspective view of a neutron shield rib according to the present invention and a flexible support housing, FIG. 3 is a front view showing a neutron shield rib according to the present invention, and FIG. 4 is a cross- FIG. 5 is an exemplary view showing a length of a welded portion of a weld group of a neutron shield rib according to the present invention. FIG. 5 is a view showing a welded state of the rib and the flexible support housing.
도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명은 핵융합설비의 진공용기에 설치되는 중성자 차폐체의 로드 별 다수의 용접 그룹으로 형성되는 중성자 차폐체 리브(100)를 플랙시블 서포트 하우징(200)에 용접함에 있어서, 상기 중성자 차폐체 리브(100)의 양측면에 중성자 차폐체 리브(100)를 플랙시블 서포트 하우징(200)에 용접할 수 있도록 용접부(110)가 형성되면서 상기 중성자 차폐체 리브(100)와 플랙시블 서포트 하우징(200) 간에 용접부(110)를 통해 용접 시 중성자 차폐체 리브(100)를 안정적으로 지지하여 용접 변형을 최소화할 수 있도록 컨텍부(120)가 형성되어진다.2 to 5, the present invention is characterized in that a
상기 용접부(110)는 중성자 차폐체 리브(100)의 양측면 전체가 아닌 일부분에만 형성되어진다.The
도 5에서와 같이, 상기 중성자 차폐체 리브(100)의 용접부(110)는 전자기력이 발생되는 크기에 따라 섹터 전체 중성자 차폐체 리브(100)에 대한 로드 조건을 분석하여 최적의 조건에 맞게 용접 그룹 별 각각의 중성자 차폐체 리브(100)의 용접부(110) 길이가 다르게 형성되어진다.As shown in FIG. 5, the
또한, 상기 용접부(110)는 중성자 차폐체 리브(100)의 양측면에 전자기력의 조건에 따라 각각 하나 또는 복수로 형성되어진다.The
상기 컨텍부(120)는 중성자 차폐체 리브(100)의 용접부(110)를 플랙시블 서포트 하우징(200)에 용접시 중성자 차폐체 리브(100)를 플랙시블 서포트 하우징(200)에 안정적으로 지지할 수 있도록 중성자 차폐체 리브(100)의 양측 바깥쪽면 즉, 용접부(110)의 외측면에 복수로 형성되어진다.The
또한, 상기 컨텍부(120)는 중성자 차폐체 리브(100)와 플랙시블 서포트 하우징(200) 간에 용접 시 플랙시블 서포트 하우징(200)에 밀착되어짐이 바람직한 것이다.It is preferable that the
한편, 본 발명에 따른 중성자 차폐체 리브(100)는 로드 별 그룹에 따라 전자기력이 각기 다르게 되어 크기 및 형상이 변형되어지게 된다.Meanwhile, the neutron shield ribs 100 according to the present invention are deformed in size and shape due to different electromagnetic force according to groups of the rods.
또한, 상기 중성자 차폐체 리브(100)는 로드 그룹 별 전자기력이 발생하는 순서대로 용접량이 조절되어지게 된다.In addition, the
즉, 상기 중성자 차페체 리브(100)의 용접량은 전자기력이 높으면 용접량이 증대되고 전자기력이 낮으면 용접량이 감소하게 된다.
That is, if the electromagnetic force is high, the amount of welding of the neutron fiber-coupled
상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 작용상태를 살펴보면 아래와 같다.The operation state according to the present invention having the above-described configuration will be described below.
상기 핵융합설비의 진공용기에 설치되는 중성자 차폐체를 형성함에 있어 상기 플랙시블 서포트 하우징(200) 사이에 중성자 차폐체 리브(100)를 용접하게 되는 데 상기 중성자 차폐체 리브(100)의 용접부(110)를 플랙시블 서포트 하우징(200)에 용접하게 된다.The
이때, 상기 용접부(110)가 중성자 차폐체 리브(100)의 양측면 전체가 아닌 일부분에 형성되어 중성자 차폐체 리브(100)의 전체면을 플랙시블 서포트 하우징(200)에 용접할 필요 없이 상기 용접부(110)에만 용접이 이루어지게 된다.At this time, the
또한, 상기 중성자 차폐체 리브(100)에 용접부(110)가 양측면 일부분에만 형성되면서 용접 그룹 별 용접부(110)의 길이를 로드 조건에 맞게 형성하고 각각의 용접부(110) 크기를 분리하여 적용하게 됨으로써 진공용기의 엄격한 공차관리를 위해 용접 변형을 최소화할 수 있게 된다.In addition, since the
이와 함께, 상기 중성자 차폐체 리브(100)를 전자기력의 크기에 따라 로드 그룹별로 크기 및 형상을 다르게 형성하여 전자기력이 강하면 용접량을 증대시키고 전자기력이 약하면 용접량을 감소시켜 로드에 따른 용접량을 조절할 수 있게 된다.If the electromagnetic force is strong, the amount of welding can be increased. If the electromagnetic force is weak, the amount of welding can be decreased to adjust the amount of welding according to the rod. .
그리고, 상기 용접부(110) 이외에 중성자 차폐체 리브(100)의 양측면에 컨텍부(120)를 형성하게 됨에 따라 상기 용접부(110)에서 중성자 차폐체 리브(100)와 플랙시블 서포트 하우징(200) 간에 용접 시 상기 컨텍부(120)가 중성자 차폐체 리브(100)를 지지할 수 있게 되어 중성자 차폐체 리브(100)와 플랙시블 서포트 하우징(200) 간에 용접이 안정적이고 원활하게 이루어진다.Since the
또한, 상기 중성자 차폐체 리브(100)에 용접부(110)와 함께 컨텍부(120)가 형성되면서 용접부(110)를 통해 중성자 차폐체 리브(100)와 플랙시블 서포트 하우징(200)을 용접 시 상기 컨텍부(120)가 플랙시블 서포트 하우징(200)에 밀착되면서 중성자 차폐체 리브(100)의 지그(jig) 역할을 하게 되어 용접 변형을 방지할 수 있게 된다.When the neutron shield rib 100 and the
따라서, 본 발명에 따른 중성자 차폐체 리브(100)의 양측면에 용접부(110)가 일부 형성되면서 컨텍부(120)가 형성되어지게 됨으로써 종래에서처럼 중성자 차폐체 리브의 전체면을 플랙시블 서포트 하우징에 용접할 필요 없이 상기 중성자 차폐체 리브(100)와 플랙시블 서포트 하우징(200) 간에 용접시 상기 컨텍부(120)가 플랙시블 서포트 하우징(200)에 밀착되어 중성자 차폐체 리브(100)를 플랙시블 서포트 하우징(200)으로부터 지지하면서 용접부(110)에만 용접이 이루어지게 되어 용접으로 인한 변형을 최소화할 수 있게 된다.
Therefore, since the
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the appended claims and their equivalents. Of course, such modifications are within the scope of the claims.
100 : 중성자 차폐체 리브
110 : 용접부
120 : 컨텍부
200 : 플랙시블 서포트 하우징100: Neutron shield rib
110:
120:
200: Flexible support housing
Claims (5)
상기 중성자 차폐체 리브의 양측면 일부분에 중성자 차폐체 리브를 플랙시블 서포트 하우징에 용접할 수 있도록 용접부가 형성되며,
상기 중성자 차폐체 리브의 양측면 상하부에 중성자 차폐체 리브와 플랙시블 서포트 하우징 간에 용접부를 통해 용접 시 중성자 차폐체 리브를 안정적으로 지지하여 용접 변형을 최소화할 수 있도록 컨텍부가 형성된 것을 특징으로 하는 중성자 차폐체 리브의 용접구조.In welding a neutron shield rib formed of a plurality of weld groups per rod of a neutron shield mounted on a vacuum vessel of a fusion facility to a flexible support housing,
Welds are formed on portions of both sides of the neutron shield rib so as to weld the neutron shield rib to the flexible support housing,
Wherein a contact portion is formed on upper and lower portions of both sides of the neutron shield rib so as to stably support the neutron shield rib during welding through a weld between the neutron shield rib and the flexible support housing to minimize welding deformation. .
상기 용접부는 전자기력이 발생되는 크기에 따라 섹터 전체 중성자 차폐체 리브에 대한 로드 조건을 분석하여 최적의 조건에 맞게 용접 그룹 별 각각의 중성자 차폐체 리브의 용접부 길이가 다르게 형성된 것을 특징으로 하는 중성자 차폐체 리브의 용접구조.The method according to claim 1,
Wherein the welding portion analyzes the load condition for the sector-wide neutron shield rib according to the size of the generated electromagnetic force, and the welding portion length of each neutron shield rib for each welding group is formed differently according to the optimum condition. rescue.
상기 용접부는 중성자 차폐체 리브의 양측면에 전자기력의 크기에 따라 각각 하나 또는 복수로 형성된 것을 특징으로 하는 중성자 차폐체 리브의 용접구조.The method according to claim 1,
Wherein the welds are formed on the both sides of the neutron shield ribs, one or more than one according to the magnitude of the electromagnetic force.
상기 컨텍부는 중성자 차폐체 리브의 용접부를 플랙시블 서포트 하우징에 용접시 플랙시블 서포트 하우징에 밀착되면서 중성자 차폐체 리브를 플랙시블 서포트 하우징에 안정적으로 지지할 수 있도록 중성자 차폐체 리브의 양측 바깥쪽면 즉, 용접부의 외측면에 복수로 형성된 것을 특징으로 하는 중성자 차폐체 리브의 용접구조.The method according to claim 1,
The contact portion is formed on the outer side of both sides of the neutron shield rib so as to stably support the neutron shield rib to the flexible support housing while being adhered to the flexible support housing when welding the weld portion of the neutron shield rib to the flexible support housing. Wherein the plurality of neutron shield ribs are formed in a plurality of side surfaces.
상기 중성자 차폐체 리브는 로드 별 그룹에 따라 전자기력이 각기 다르게 되어 로드 조건에 최적화될 수 있도록 로드 그룹별 크기 및 형상이 다르게 형성된 것을 특징으로 하는 중성자 차폐체 리브의 용접구조.The method according to claim 1,
Wherein the neutron shield ribs have different sizes and shapes for each rod group so that the neutron shield ribs have different electromagnetic forces according to groups of rods and can be optimized for load conditions.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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WITN | Withdrawal due to no request for examination |