KR20200073162A - 감압 밸브 - Google Patents

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KR20200073162A
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브렌튼 디 쉬어러
제임스 씨 파머
벤자민 제이 아일랜드
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롤스-로이스 피엘씨
롤스-로이스 파워 엔지니어링 피엘씨
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Abstract

냉각 시스템을 위한 감압 밸브는 주 밸브를 갖는 주 챔버, 부 밸브를 갖는 파일럿 라인, 및 블로우다운 라인을 포함하고, 주 밸브는 원자로의 냉각재 시스템의 경로를 밀봉하도록 위치된다. 주 챔버는 냉각재가 주 챔버로 인입하는 것을 허용하는 파일럿 라인을 통해 냉각 회로에 연결되고, 블로우다운 라인은 냉각재가 주 챔버로부터 빠져나가는 것을 허용하며, 파일럿 라인은 블로우다운 라인보다 낮은 유체 저항을 갖는다. 주 챔버 내의 냉각재의 압력은 주 밸브를 폐쇄 위치에 유지시키고, 상승된 온도 및/또는 압력 조건하에서 유체는 파일럿 라인 상의 부 밸브의 폐쇄를 통해 주 챔버로 인입하는 것이 방지되어 밸브로부터 압력을 감소시키고 밸브를 그 개방 위치로 이동시킨다.

Description

감압 밸브{DEPRESSURISATION VALVE}
본 발명은 원자로를 위한 수동 감압 밸브에 관한 것이다.
원자로는 이상적인 기저 부하 스테이션을 제공하기 때문에 전력망에 대한 바람직한 부가물이다. 이는, 원자로가 전력의 저탄소 공급원으로 간주되며, 다른 저탄소 공급원에 대한 제한 요인인 가변적인 기상 조건에 의존하지 않기 때문이다. 이러한 특징은 원자로가 완전한 전기 네트워크의 중추로서 사용될 수 있게 한다. 전세계적으로 사용되는 가장 일반적인 유형의 원자로 중 하나는 가압수의 주 회로가 냉각재, 감속재(moderator), 및 뿐만 아니라 증기 발생기로의 열전달 유체로서 사용되는 가압수형 원자로(PWR)이다. 시스템의 상대적 단순성은 이들 시스템이 크기조정(scale)될 수 있다는 이점을 제공한다. 결과적으로, 이들은 대규모 발전소와 소형 모듈형 원자로 모두에 적합하다. 그러나, 모든 원자력 발전소와 마찬가지로 이들은 사고를 방지하기 위해 강력한 안전 시스템을 필요로 한다.
원자로를 위한 현대의 안전 시스템은 능동적 및 수동적인 것 모두를 목표로 한다. 능동 시스템은 운영자, 및/또는 정상 동작에서 비상 제어와 연계되는 펌프 및 발전기와 같은 운전 시스템의 제어하에 동작한다. 수동 안전 시스템은 동작하기 위해서 임의의 외부 운영자 입력 또는 능동 시스템 운전을 필요로 하지 않는다. 이러한 후자의 시스템은 이것이 외부 전력 또는 사용자 입력을 필요로 하지 않는 시스템의 자동 자기-제어를 허용하기 때문에 유리하다. 비상 상황에서, 이는 특정 경우에 원자로로의 전력이 중단될 수 있거나 또는 운영자가 시스템을 수동적으로 제어하는 것이 가능하지 않을 수 있기 때문에 바람직한데, 이러한 경우에 수동 제어 시스템은 시스템이 안전한 상태로 유지되는 것을 허용한다.
가압수형 원자로의 경우, 주요 안전 문제 중 하나는 원자로로 유입되는 냉각수가 유실되고, 시정되지 않는 경우 원자로의 결함으로 이어지는 냉각재 상실 사고(Loss of Coolant Accident)(LOCA)의 경우이다. 이는, 냉각재가 없으면, 원자로의 연료봉 내에서 방사성 붕괴에 의해 생성된 열이 원자로가 손상되는 점까지 증가하기 때문이다. 이는 심각한 핵 사고를 초래할 수 있다. 이것이 발생할 수 있는 방식 중 하나는, 냉각재가 비등하여 연료 피복의 용융 및 핵분열 생성물의 방출을 초래할 수 있는 경우이다. 결과적으로, 이것이 발생하는 것을 방지하기 위해서, 원자로에는 결함이 있는 경우 냉각수를 교체할 수 있는 비상 냉각 시스템이 설치된다. PWR에서, 이를 방지하기 위한 시스템은 비상 노심 냉각 시스템(Emergency Core Cooling System)(ECCS)으로서 알려져 있다. 이들 시스템은 전형적으로 현재의 원자로 냉각재를 방출하기 위해 파이프라인의 개방을 수반한다. 이를 위한 방출 배관은 가열된 냉각재를 제거하기에 충분한 용량을 제공하는 한편 낮은 원자로 회로 압력을 유지하도록 설계된다. 이러한 방출된 냉각재를 교체하기 위해, 새로운 냉각재가 중력하에 시스템 안으로 주입된다. 이러한 배출 파이프라인은 일반적으로 LOCA의 검출시에 개방될 수 있는 격리 밸브를 사용하여 원자로로부터 격리된다. 전형적으로, 이는 발전소의 파라미터를 감시하기 위한 계측, 설정점에 도달할 때 개시 신호를 생성하는 제어 시스템, 및 밸브 위치를 변경하는 밸브 액추에이터를 수반한다.
LOCA의 경우에 냉각 유체의 비상 공급으로부터의 냉각재의 이러한 격리를 달성하기 위한 시스템이 본 기술분야에 공지되어 있다. 어큐뮬레이터 격리 수동 밸브(Accumulator Isolation Passive Valve )(AIPV)는 정상 동작 동안 55 bar에 있는 가압 어큐뮬레이터와 70 bar에 있는 노심을 격리하기 위해 사용되는데, 원자로 회로에 압력 저하가 있는 경우에, 상류에 위치되는 어큐뮬레이터와 하류의 원자로 회로 및 노심 사이의 압력차에 비례하여 밸브가 개방된다. AIPV의 경우, 밸브 위치는 압력차에 비례하기 때문에, 원자로 회로 압력의 회복에 의해 또는 어큐뮬레이터 압력의 방출에 의해 압력이 대등해지면, 밸브가 차단되어 다시 한 번 라인을 격리한다. 그러므로 밸브는 완전한 시스템 감압을 허용하도록 래치된 개방 상태로 유지되지 않는다. 대안적으로, 어큐뮬레이터 감압을 위한 자동 안전 밸브(ASVAD) 밸브가 사용될 수 있다. 이들은, 시스템의 압력으로부터 가해지는 힘이 밸브 플런저에 작용하는 스프링에 의해 가해지는 힘에 의해 설정되는 소정 레벨 미만으로 저하되는 경우 밸브를 개방함으로써 어큐뮬레이터의 기체 공간으로부터 기체를 배기하기 위해 사용된다. ASVAD 밸브는 일반적인 의미의 격리 밸브가 아니며 기체의 배기를 위해 특별히 설계된다. 따라서, 이는 고압 고온수의 격리에는 적합하지 않다. 어느 밸브도 온도에 기초하여 동작하지 않으며, 시스템 압력 및 온도가 상승하는 미손상 일시 회로 결함의 경우에는 개방될 수 없기 때문에, 그 자체의 개선이 요구된다. Westinghouse에 의한 AP1000 원자로 설계는 스퀴브 밸브(Squib Valve)라고 불리는 가열된 냉각수를 방출하기 위한 밸브를 특징으로 한다. 스퀴브 밸브에는 밸브를 개방하는데 사용되는 장약이 설치되지만, 스퀴브 밸브의 의사 동작(spurious operation)은 중대한 방사선 위험을 초래할 수 있다. 결과적으로, 발전소의 설계의 안전 정당성은 의사 동작을 방지하기 위해 신뢰성 높은 제어 및 계측(C&I) 시스템에 의존하며, 따라서 발전소 설계에 상당한 비용을 추가한다. 따라서, 냉각재 회로의 감압을 가능하게 하는 단순화된 수동 밸브를 개발하려는 욕구가 있다.
제1 양태에 따르면, 냉각 회로를 위한 감압 밸브로서, 주 챔버에 위치되는 피스톤 및 밸브 스템을 갖는 주 밸브를 포함하고, 주 챔버는 부 밸브를 갖는 파일럿 라인 및 블로우다운 라인을 통해 유체 공급부에 연결되고, 유체는 블로우다운 라인보다 낮은 유체 저항을 갖는 파일럿 라인을 통해 주 챔버에 인입하고, 사용시에 주 챔버 내의 유체의 압력은 주 밸브를 폐쇄 위치에 유지시키고, 극한 조건하에서 유체는 파일럿 라인 상의 부 밸브의 폐쇄를 통해 주 챔버로 인입되는 것이 방지되어 밸브로부터 압력을 저하시키고, 밸브를 그 개방 위치로 이동시키는 감압 밸브가 제공된다.
수동 밸브로서의 개방 밸브의 사용은 노심 회로의 완전한 감압을 허용한다. 또한, 밸브는 밸브가 위치설정될 수 있는 다수의 구성으로 적용될 수 있다. 결과적으로, 이 밸브는 종래 기술에 대한 개선으로서 작용하며 스퀴브에 의해 요구되는 장약을 필요로 하지 않는다.
파일럿 라인 상의 부 밸브는 마그노밸브(magnovalve)일 수 있다.
파일럿 라인 상의 부 밸브는 고압 래칭 격리 밸브일 수 있다.
포핏 밸브가 주 챔버를 파일럿 라인으로부터 더 밀봉하기 위해 사용될 수 있다.
감압 밸브는 자동 격리 밸브의 상류에 위치될 수 있다.
블로우다운 라인은 주 챔버의 외부에 제공될 수 있다.
블로우다운 라인은 주 챔버의 내부에 제공될 수 있다.
제2 양태에 따르면, 위에서 설명된 바와 같은 감압 밸브를 포함하는 원자로가 제공된다.
통상의 기술자는, 상호 배타적인 경우를 제외하고, 상기 양태 중 어느 하나와 관련하여 설명된 특징이 임의의 다른 양태에도 필요한 부분만 약간 수정하여 적용될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 또한, 상호 배타적인 경우를 제외하고, 본원에서 설명된 임의의 특징은 임의의 양태에 적용될 수 있고 및/또는 본원에 설명된 임의의 다른 특징과 조합될 수 있다.
이제 도면을 참고하여 단지 예로서 실시예를 설명한다.
도 1은 본 개시내용의 자동 감압 밸브의 제1 실시예의 개략도이다.
도 2는 본 개시내용의 자동 감압 밸브의 제2 실시예의 개략도이다.
도 3은 본 개시내용의 자동 감압 밸브의 제3 실시예의 개략도이다.
사고 상황 발생시 원자로의 안전한 차단을 보장하기 위해 비상 노심 냉각 시스템(ECCS)이 제공된다. 냉각 시스템은 다양한 사고 상황의 경우에 안전 메커니즘을 제공하도록 구성된다. ECCS를 형성하는 다수의 서브-시스템이 있으며, 각각은 중복성을 가지므로, 서브-시스템 중 하나에서 결함이 있는 경우에도 원자로는 안전하게 차단될 수 있다. 본원에서는 특히 주 냉각재 시스템을 감압하기 위해 개방되며 저압 비상 냉각재 시스템이 기능하는 것을 허용하는 2개의 밸브를 포함하는 자동 감압 시스템(Automatic Depressurisation System)(ADS) 같은 수동 시스템에 주목한다. 저압 냉각재 주입 시스템은 고압 시스템보다 큰 냉각 용량을 갖기 때문에, 원자로를 차단함에 있어서의 이들의 효율적인 동작은 매우 중요하다.
수동 감압(Passive Depressurisation)(Pad) 밸브는 일반적으로 원자로 회로로부터 연장되는 방출 파이프라인에 놓이는 차단 밸브이다. 이는 동일한 방출 라인에 위치되는 다른 제어 시스템 개시/작동 격리 밸브로부터의 격리의 제2 및 별개의 방법을 제공한다. PaD 밸브는 밸브의 상류의 온도의 증가 및/또는 압력 저하의 검출시에 차단 상태로부터 개방 상태로 변화하도록 설계된다. 이러한 시스템의 통합의 장점은, 밸브가 중요한 LOCA 또는 상승된 원자로 회로 온도의 경우에 개방되어 원자로 냉각재를 방출하고 새로운 냉각재의 중력하의 주입을 허용할 것이라는 점에 있다. 이러한 동작의 개략적 예가 도 1에 도시된다. 이러한 PaD에서, 밸브(100)는 유체 압력에 의해 폐쇄 위치에 있도록 하방 가압되는 압축 스프링(102)에 장착되는 주 밸브(101)를 갖는다. 그러나, 유체 압력이 저하되면 스프링은 밸브 스템(103)에 결합된 밸브 피스톤을 상방으로 가압하여 주 밸브(101)를 개방시킨다. 이것이 연결되어 있는 냉각재 시스템 파이프라인에 대한 피스톤 및 스템의 이동을 통해, 주 밸브는 개방 및 폐쇄되게 된다. 주 밸브가 차단/폐쇄 위치에 있을 때, 상류의 원자로 냉각재 회로 내의 유체는 바이패스 또는 파일럿 라인(104)을 통과한다. 또한 시스템 내의 압력은 파일럿 포핏 밸브(105)를 가압 개방시키고 주 밸브(101)의 밸브 스템(103)에 결합된 밸브 피스톤을 폐쇄 위치로 하방 가압할 정도로 충분히 높다. 시스템이 이 위치에 유지되는 동안 자동 개시 밸브(Automatic initiation valve)(AIV)(106)는 차단되어 있으며, 주 밸브 스프링은 원자로 회로 압력에 의해 가압된 상태로 유지된다. AIV가 제어 및 계측(C&I) 시스템에 의해 개방되는 경우 - 이는 낮은 회로 압력 또는 높은 원자로 유체 온도의 경우에 발생함 -, 유체는 블로우다운 라인(108)을 통해 주 챔버(107)로부터 빠져나간다. 이러한 유체의 탈출은, 유체 온도가 마그노밸브의 임계 온도를 초과하는 경우, 부 밸브(109)의 자동 폐쇄에 의해 달성된다. AIV의 개방 및 부 밸브의 폐쇄는 원자로 회로의 압력의 감소, 결국에는 주 챔버의 압력의 감소를 초래하며, 그래서 주 밸브를 폐쇄 상태로 유지시키는 밸브 기구 스프링에 충분한 압력이 작용하지 않기 때문에 주 밸브는 개방될 수 있다. 부 밸브(109)는 다양한 형태를 취할 수 있는데, 예를 들어 마그노밸브일 수 있다.
블로우다운 라인(108)은, 유체 유동의 저항이 파일럿 라인을 통과할 때보다 블로우다운 라인을 따라 통과할 때 더 높도록 구성된다. 의사 AIV 개방의 경우에, 적은 느린 유체의 누출이 AIV를 통과하지만, 파일럿 라인을 통한 주 챔버 내로의 유동은 블로우다운 라인을 통한 챔버로부터의 유출보다 크다. 따라서, 파일럿 포핏 스프링 및 주 밸브 스프링(102)은 압축된 상태로 유지되며 결과적으로 주 밸브(101)는 차단된 상태로 유지된다. 이 상태는 주 챔버에 이들 스프링을 압축할 정도의 충분한 압력이 존재하는 한은 나타날 것이다. LOCA 및 후속하는 AIV의 개방의 경우에, 원자로 회로 압력은 유지되지 않고, 파일럿 라인에서 원자로 회로 유체 압력에 의해 제공되는 힘은 파일럿 포핏 밸브를 차단시키는 파일럿 포핏 스프링 힘 미만의 수준으로 떨어진다. 이는 원자로 회로로부터 주 챔버로의 유동을 차단하고 주 밸브 챔버의 유체는 블로우다운 라인을 통해 빠져나간다. 이는 유체 압력에 의해 주 밸브 스프링에 가해지는 힘을 떨어뜨려서, 스프링이 연장되게 하며 따라서 주 밸브를 개방시킨다.
미손상 회로 결함 및 후속 AIV 개방의 경우, 원자로 회로 유체 온도는 상승한다. 원자로 회로 냉각재는, 부 밸브가 차단되게 하는 마그노밸브 형태의 부 밸브(109)의 이동 온도에 도달할 때까지, 파일럿 밸브를 통해, 주 밸브 챔버를 통해 그리고 블로우다운 라인까지 통과한다. 따라서, 부 밸브(109)의 폐쇄는 파일럿 라인으로부터 주 밸브 챔버(107)로의 물의 유동을 차단한다. 주 챔버로 인입하는 유체 및 그 내부에 존재하는 유체가 없기 때문에, 유체는 블로우다운 라인을 통해 빠져나갈 수 있고 주 밸브 챔버 압력은 떨어진다. 이는 파일럿 포핏 밸브의 스프링이 파일럿 포핏 밸브(105)를 차단하는 유체 압력의 힘을 극복할 수 있게 하고, 주 챔버는 유입되는 물에 대해 밀봉된 상태가 되고, 감압을 일으켜 주 밸브(101)가 개방되게 할 수 있다. 주 밸브(101)가 개방되어 있는 상태에서는 냉각재 시스템의 감압이 발생할 수 있다.
이러한 구성에서는, 주 밸브는 임계치보다 높은, 즉 약 312℃인 정상적인 평균 동작 온도보다 높은 온도에서 개방되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 주 밸브는 냉각재 온도가 약 330℃에 도달할 때 개방되도록 설정될 수 있다. 또한, 주 밸브는 약 335℃ 또는 약 340℃ 초과의 더 높은 온도에서 개방될 수 있다. 주 밸브 개방 온도의 선택에 있어서, 설계는 냉각재 온도 내에서의 변동과 이러한 변동 동안에는 개방되지 않지만 정상적인 동작 파라미터를 넘어가는 레벨에서 개방되는 것을 고려해야 한다. 포핏 밸브는 약 155 bar의 정상적인 동작 압력 미만의 임의의 적절한 압력에서 폐쇄되도록 설정될 수 있다. 예를 들어, 이는 약 70 bar일 수 있다. 이는 또한 70 bar보다 높은 압력, 예를 들어 약 75, 80, 85, 90 bar 또는 더 낮은 압력 예를 들어 65, 60, 55, 또는 50 bar일 수 있다.
본 실시예에서, 밸브 구성은 원자로 회로를 요구될 때까지 방출로부터 격리시키는 긍정적인 수단을 제공한다. 주 밸브의 고유의 설계 및 마그노밸브 및 포핏 밸브의 사용은 주 밸브의 개방이 저압 및 고온 조건의 양자 모두에 기초할 수 있게 한다. 이러한 구성은 단일 의사 AIV 밸브 개방의 경우 또는 C&I 결함에서 큰 위험을 초래하지 않는 이점을 갖는다.
PaD 밸브(200)의 제2 실시예는 파일럿 포핏 밸브에 대한 요구를 제거하며; 본 실시예는 도 2에 도시되어 있다. 이 구성은 동작에 있어서 도 1에 도시된 실시예와 유사하다. 주 밸브(201)는 정상 동작에서 회로 내에서 폐쇄 위치에 유지된다. 주 밸브는, 밸브 스템(203)에 결합된 밸브 피스톤의 후면에서, 파일럿 라인(204)을 통해 주 챔버(207)로 오는 냉각재 회로로부터의 유체 압력에 의해 이 위치에 유지된다. 유체는 밸브 피스톤에 힘을 가함으로써 작용하며 압축 스프링(202)을 하방으로 가압하며, 따라서 주 밸브는 폐쇄 위치에 유지된다. 또한 챔버를 통한 유체 유동을 유지하기 위해 블로우다운 라인(208)이 제공된다. 블로우다운 라인은 파일럿 라인보다 좁기 때문에 주 챔버의 압력이 유지된다. 파일럿 라인에는 부 밸브(209)가 제공되는데, 예를 들어 이는 열적으로 활성화되는 마그노밸브 형태일 수 있으며; 이는 유체 온도가 소정의 한계를 넘어 상승하는 경우에 마그노밸브가 폐쇄되고 주 챔버로의 유체의 유동을 정지시키는 것을 의미한다. 유체가 주 챔버 안으로 가는 것을 제약하는 것에 의해, 블로우다운 라인의 존재는 유체가 주 챔버로부터 빠져나가게 한다. 마그노밸브는, 밸브의 재료의 큐리점(Curie Point) 온도 위로 가열될 때 밸브가 그 자성을 상실하고 따라서 밸브가 이러한 상태의 변화와 관련하여 이동하여 밸브를 개방 및/또는 폐쇄하게 하는 자성 밸브이다. 따라서, 이는 밸브 피스톤에 작용하는 압력을 감소시키며, 따라서 압축 스프링(202)이 팽창될 수 있고 주 밸브(201)는 개방될 수 있어 유체가 AIV(206)를 통해 주 원자로 회로로부터 배수되도록 한다. 파일럿 포핏 밸브의 제거는, 시스템 내의 구성요소의 수를 감소시키는 이점을 갖지만, 포핏 밸브의 밀봉 효과, 및 주 밸브가 동작하는 압력에 대한 더 높은 정확도로 인해 그것이 제공되는 추가적인 압력 제어를 제거한다.
부 밸브(209)에 대한 마그노밸브의 사용에 대한 대안은 가용성 플러그 밸브의 사용일 것이며, 이는 온도가 상승하는 경우 용융하여 밸브를 밀봉하기 위해 플러그에 저용융 재료를 사용한다. 이는 밸브의 영구적인 밀봉을 초래하며, 따라서 밀봉에 매우 효과적이지만 이는 동작 후에 교체될 필요가 있을 것이다. 다른 대안은 공정 밸브(eutectic valve)의 사용이며, 이 역시 공정 재료를 용융시켜 부 밸브를 밀봉시키며, 이것이 주 밸브의 개방을 일으키도록 작용한다.
본 개시내용의 PaD 밸브(300)의 제3 실시예가 도 3에 제시되어 있다. 본 예에서는, 부 밸브(309)는 파일럿 라인(304)에 장착되는 고압 래칭 격리 밸브(310)를 통합하며, 이는 압력 감지 라인으로서 작용한다. 이 라인은 밸브의 폐쇄를 위해 열 설정점에서 작동하는 것이 아니라 고압의 검출시에 차단된다. 래칭 밸브는 냉각 회로의 정상 동작에서 벗어난 임의의 적절한 압력에서 폐쇄되도록 설정될 수 있다. 예를 들어, 래칭 밸브는 16.5 MPa에서 폐쇄되도록 설정될 수 있다. 밸브는 또한 이보다 높은 압력, 예를 들어 약 16.6, 16.7, 16.8, 16.9 17, 17.1, 17.2 17.3, 17.4, 17.5 MPa 또는 이보다 높은 압력에서 폐쇄되도록 설정될 수 있다. 또는 더 낮은 온도, 예를 들어 약 16.4 또는 16.3, 16.2, 16.1 또는 16 MPa에서 폐쇄되도록 설정될 수 있다. 원자로의 정상 동작 동안, 냉각재의 전형적인 압력은 유체가 점선을 따라 유동하게 한다. 이 압력은 또한 포핏 밸브를 개방 위치에 유지시킨다. 그러나, LOCA 경우의 결과로서 회로의 압력이 떨어지는 경우, 포핏 밸브(305)에 대해 작용하는 저압은 포핏 밸브를 개방 위치에 유지시키기에 충분하지 않을 것이다. 따라서 포핏 밸브는 폐쇄될 것이고 유체는 주 챔버로부터 블로우다운 라인(308)까지 유동할 수 있으며, 이는 주 챔버(307)의 압력의 저하를 초래한다. 이는 다시 밸브 스템(303)에 결합된 밸브 피스톤에 작용하는 압력을 감소시킬 것이며, 따라서 압축 스프링(302)은 팽창할 수 있고 주 밸브(301)는 개방될 수 있으며 유체는 AIV(306)에 이르기까지 유동할 수 있다. 한편, 압력이 증가하는 경우 - 이는 미손상 회로 결함과 관련됨 -, 시스템의 유체 압력은 고압 래칭 격리 밸브(310)를 상향으로 가압하고, 따라서 압력 해방 밸브를 통한 유체 유동 경로를 폐쇄한다. 주 챔버 내로의 유체 유동의 결여로, 유체는 블로우다운 라인을 통과할 수 있고 주 챔버 내의 압력을 감소시킬 수 있어 주 밸브를 개방시키므로, 주 챔버 내에서 압력이 저하된다. 이는 직선형 통과 설계로서 도시되어 있지만, 이러한 구성은 각진 설계의 사용에도 적합하다는 것을 인식할 것이다. 도 1 및 도 2에 도시된 것도 마찬가지이다.
상기 실시예를 원자로의 견지에서 설명하였지만, 장치는 시스템이 그 정상 동작 압력 미만 또는 초과의 압력에 도달하는 경우 시스템을 감압하거나 또는 가압된 시스템의 내용물을 방출하는 것이 중요한 임의의 다른 시스템에서 사용될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 마찬가지로, 이는 온도가 설정점을 초과하여 상승하는 경우에 이러한 방출/감압이 중요한 임의의 유사한 시스템에서 사용될 수 있다. 통상의 기술자는 이러한 밸브가 일반적인 변형에 의해 개방 내지 차단 시나리오와 상이한 상황에서 작동하도록 구성될 수 있다는 것을 인식할 것이다.
본 발명은 전술한 실시예로 한정되지 않으며 본원에 설명된 개념 내에서 다양한 수정 및 개선이 이루어질 수 있다는 것을 이해할 것이다. 상호 배타적인 경우를 제외하고는, 상기 특징 중 임의의 것이 개별적으로 또는 임의의 다른 특징과 조합되어 채용될 수 있으며, 개시내용은 본원에 설명된 하나 이상의 특징의 모든 조합 및 하위 조합으로 확장되고 이를 포함한다.

Claims (7)

  1. 냉각 시스템을 위한 감압 밸브로서,
    주 밸브를 갖는 주 챔버, 부 밸브를 갖는 파일럿 라인 및 블로우다운 라인을 포함하고, 주 밸브는 냉각 시스템의 경로를 밀봉하도록 위치되고,
    주 챔버는 냉각재가 주 챔버로 인입하는 것을 허용하는 파일럿 라인을 통해 냉각 회로에 연결되고, 블로우다운 라인은 냉각재가 주 챔버로부터 빠져나가는 것을 허용하고, 파일럿 라인은 블로우다운 라인보다 낮은 유체 저항을 갖고, 주 챔버에서의 냉각재의 압력은 주 밸브를 폐쇄 위치에 유지시키고, 정상 동작 조건에 비해 상승된 온도 및/또는 압력 조건하에서 유체는 파일럿 라인의 부 밸브의 폐쇄를 통해 주 챔버로 인입되는 것이 방지되어, 주 밸브로부터 압력을 감소시키고 주 밸브를 그 개방 위치로 이동시키는, 감압 밸브.
  2. 제1항에 있어서,
    파일럿 라인 상의 부 밸브는 마그노밸브인, 감압 밸브.
  3. 제1항에 있어서,
    파일럿 라인 상의 부 밸브는 고압 래칭 격리 밸브인, 감압 밸브.
  4. 제1항에 있어서,
    파일럿 포핏 밸브는 주 챔버를 파일럿 라인으로부터 더 밀봉하기 위해 사용되는, 감압 밸브.
  5. 제1항에 있어서,
    감압 밸브는 자동 격리 밸브의 하류에 위치되는, 감압 밸브.
  6. 제1항에 있어서,
    블로우다운 라인은 주 챔버의 외부의 공간에 제공되는, 감압 밸브.
  7. 제1항에 있어서,
    블로우다운 라인은 주 챔버의 내부의 공간에 제공되는, 감압 밸브.
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