KR860002006B1

KR860002006B1 - 연료조립체 검사장치

Info

Publication number: KR860002006B1
Application number: KR1019830000775A
Authority: KR
Inventors: 샤펜베르그 라이너; 배로 균터
Original assignee: 브라운보베리 리악터 지엠비에취; 테오 쥐퍼 알프레드 샤츠
Priority date: 1982-05-27
Filing date: 1983-02-25
Publication date: 1986-11-12
Also published as: JPS58214888A; EP0095553A1; ZA831162B; EP0095553B1; DE3219938C2; DE3362574D1; JPH046916B2; DE3219938A1; US4637912A; KR840003898A

Abstract

내용 없음.

Description

연료조립체 검사장치

제 1 도는 본 발명에 의한 장치의 평면단면도.

제 2 도는 제 1 도의 화살표 II방향에서 본 측면도.

제 3 도는 본 발명에 의한 장치의 다른 실시예의 평면도.

제 4 도는 제 1 도의 IV-IV선 단면도.

제 5 도는 핑거(finger)영역의 지지비임의 확대단면도.

제 6 도는 제 5 도의 화살표 IV방향에서 본 핑거단면도.

제 7 도는 핑거영역의 지지비임의 다른 실시예의 단면도.

제 8 도는 제 7 도의 화살표 VIII의 방향에서 본 핑거단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 연료저장조(fuel storage pool) 2,23 : 저면

3 : 기판 4 : 볼트

5 : 수용시이트(Receiving seat) 6 : 연료조립체(Fuel assembly)

7 : 하부단이음쇄(Lower end fitting)

8 : 클램핑요소(Clamping element) 9 : 요부(Cutout

10 : 레일(Rail) 11 : 지지비임(Support beam)

12 : 고정장치(Locking device) 13 : 회전테이블(Rotary table)

14 : 핑거(Finger) 15 : 빗형상가이드(Guidance comb)

16 : 레일단부(End of rail) 17 : 개구(Openings)

18 : 변위프로브(Displacement probe) 19 : 어깨구멍(Shouldered hole)

20 : 검사프로브(Inspection probe) 21 : 스톱퍼(stopper)

22 : 원형바 24 : 핀(pin)

25,36 : 압축스프링 26 : 나사

27 : 조절너트(Adjusting nut) 28 : 배면

29 : 레버(Lever) 30 : 스위치(Switch)

31 : 핑거단부(End of finger) 32 : 관통부분(Duct)

33,34 : 리세스(Recess) 35,35a : 볼

37 : 험프(Hump) 38 : 스톱퍼

39,40 : 폭넓은 측면(Wide side)

41 : 연료조립체 저당대(Fuel assembly storage rack)

본 발명은 연료조립체를 검사하는 장치, 특히 이 연료조립체가 물저장조내에서 수직으로 배치되어 있고, 다수의 핑거(fingers)를 구비한 지지비임(Support beam)이 또 그 물저장조내에 배치된 안내장치를 통하여 측방향으로 그 연료조립체에 근접하며, 그 핑거에 의해 지지된 검사프로브(inspection probes)가 그 연료봉 외측튜브 사이에 삽입할 수 있게 한 수냉식 원자로의 비분해연료 조립체내측에 있는 파손연료봉을 검사하는 장치에 관한 것이다.

이와 같은 종류의 장치는 독일공개 특허공보 제DE-OS 2605962호에서 공지되어 있다. 여기서 핑거를 지지하는 지지비임의 안내장치는 연료교환기(refueling machine)의 마스트(mast)에 설치되어 있다. 이 물저장조의 내측에서 조작할 때 위치를 정확하게 하여 그 간극에 그 핑거를 삽입하는데는 기술적으로 어려움이 있다.

또 핑거는 이들의 지지비임에 단단히 고정되어 있으므로 이들의 핑거가 정확하지 않게 설치될 경우 그 핑거와 초음파진동자(ultra sonic oscillator)와 같은 검사프로브(inspection probe)가 손상을 받게 된다. 이와 같은 원자로를 조작할 때 여러가지의 휨(bending)이 각 연료봉에 발생하게 된다. 따라서 이 휨에 의해 두 연료봉 사이의 간극이 좁아지게 되어 그 핑거를 삽입할 수 없게 된다.

이때, 그 핑거가 고정 배치되어 있으므로 단 하나의 연료봉이 구부러지면 같은 열에 있는 다른 모든 연료봉 역시 검사를 받을 수 없게 된다. 따라서, 본 발명의 목적은 검사장치를 정확하게 위치할 수 있도록 하여 핑거의 손상을 예방할 수 있고, 하나의 핑거가 부동(不動)상태로 되어 있을 때(Jammed), 나머지 핑거가 그 기능을 계속 유지하도록 한 앞서 설명한 타입의 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 목적은 안내장치(guidance device)와, 물저장조 내측에 있는 연료조립체의 하부단을 수용, 고정시키는 시이트(seat)를 서로 각각 정확한 위치로 배치시켜, 각 핑거가 장애물에 접촉할 때 이들 핑거의 삽입방향에 대하여 상대적으로 이동할 수 있도록 함으로써 달성된다.

본 발명의 장치에 의해 핑거의 손상이 방지되고 단 하나의 핑거운동이 방해를 받을 경우 모든 핑거의 파손을 방지하며, 그 모든 핑거의 작동을 정지시킬 필요가 없게 된다. 이때 안내장치와 연료조립체 사이트를 공통의 기판상에 배치하여 고정시키는 것이 바람직하다.

본 발명의 다른 구조적인 특징에 의해 수용시이트(receiving seat)는 여러가지 위치로 고정시켜 보호지지할 수 있는 회전테이블(rotary table)로 구성되어 있다. 따라서, 그 연료조립체의 여러가지의 측면에서 혈장검사(穴長劍査 : redundant inspections)를 할 경우에도 위치 설정을 정확하게 할 수 있다.

이들 핑거가 상대적으로 이동할 수 있도록 하기 위하여 각각의 경우에 핑거 하나가 어깨구멍(Shouldered hole) 영역내에서 지지비임을 관통하며, 또 그 어깨구멍의 저면과 그 핑거에 부착된 스톱퍼(stopper) 사이에서 압축스프링이 그 핑거를 포위하여 압축 삽입되고 검사프로브(inspection probes)에서 그 떨어져 있는 반대측의 핑거단부에 그 지지비임 배면에서 접촉할 수 있는 조절너트가 구성되어 있다.

그 지지비임내의 핑거의 다른 보호지지구조에 의해 그 지지비임에는 직사각형 횡단면을 가진 관통부분을 가진다. 그 관통부분의 한쪽의 폭넓은 측면에 압축스프핑과 볼을 수용하는 리세스(recess)가 형성되어 있고, 다른 쪽의 폭넓은 측면에 볼을 수용하는 다른 리세스가 상기 리세스에 대향하여 형성되어 있다. 이들의 볼은 그 볼의 주변 일부가 관통부분내로 돌출되어 이 핑거를 지지하도록 한다.

이 핑거는 그 지지비임의 배면에 접촉하는 스톱퍼와, 폭넓은 측면쪽으로 돌출한 험프(humps)를 구비하며 이들의 볼은 상기 험프에 의해 압축스프링의 힘을 극복하면서 그 핑거의 삽입 방향에 대하여 상대적으로 그 핑거를 이동하도록 한다.

이와 같이 상대적 이동이 발생될 경우 그 검사프로브에서 떨어져 있는 반대측의 핑거단부에 있는 레버가 그 핑거의 상대적 이동을 나타내는 스위치를 작동한다. 그 안내장치는 그 기판에 고정시킨 레일(rail)로 구성시키는 것이 바람직하다. 또, 그 핑거를 지지하는 수단은 그 수용시이트와 그 안내장치 사이에 설치되어 있다.

또 다른 실시예의 구성에 의해, 서로 90°로 형성된 두 지지비임이 설치되어 그 연료조립체를 양측에서 동시에 검사를 할 수 있게 한쪽 지지비임의 핑거가 다른쪽 지지비임의 핑거에 대해서 높이를 달리하여 설치되어 있다. 이와 같은 구조는 회전테이블을 가진 구조와 동일한 작동을 한다. 첨부된 제 1 도 내지 제 6 도에 의해 본 발명의 장치를 상술하면 다음과 같다.

제 1 도 및 제 2 도에서 물저장조(water resesvoir)는 연료저장조(1)를 나타내며, 그 저장조의 저면에는 연료조립체 저장대(fuel assembly storage rack)(41)가 설치되어 있다. 기판(base plate)(3)은 볼트(4)에 의해 그 연료조립체 저장대(41)를 단단히 고정시켜 보호지지하고 있다.

수용시이트(receiving seat)(5)는 회전테이블로 구성되어 있고, 연료조립체(6)를 그 조립체의 하부단이음쇄(fitting)(7)에 의해 고정되며, 기판(3)에 의해 지지되어 있다. 그 연료조립체(6)의 하부단 이음쇄(7)는 주어진 위치에 있고, 그 수응시이트(5)의 요부(9)에 의해 미리 결정된 위치로 들어간다. 따라서, 검사할 연료조립체가 그 지지비임(11)을 안내하는 레일(rail)(10)에 대해서 필요로 하는 검사위치내에 있게 된다.

이들의 레일(10)은 또 그 기판(3)에 단단히 고정되어 있다. 고정장치(locking device)(12)는 그 회전테이블(13)을 90°씩 회전할 수 있으므로 혈장검사를 할 경우에도 연료조립체(6)의 모든 연료봉은 90°씩 바꾼 방향에서 초음파 검사를 또 할 수 있다.

제 3 도는 그 회전테이블(13)의 변형에의 구조를 나타낸다. 여기서 연료조립체의 하부단 이음쇄(7)의 수용시이트(5)가 기판(3)에 고정되어 있다. 그 연료조립체(6)의 하부단 이음쇄(7), 즉 연료조립체(6)는 클램핑요소(8)를 통하여 수용시이트(5)의 요부(9)에 의해 구성된 위치에서 고정되어 있다.

그 핑거(14)를 지지하는 두개의 지지비임(11)은 서로간에 대하여 90°로 배치되어 있다. 따라서, 그 연료조립체(6)의 외측튜브는 양측에서 검사할 수 있으므로 90℃로 이 연료조립체를 회전시킬 필요없이 검사를 정확하게 하여 그 정도(精度)를 향상시킨다.

양측에서 동시에 검사를 할 수 있도록 하기 위하여 두 지지비임중 하나의 핑거가 다른쪽 지지비임의 핑거에 대하여 서로 방해가 되지 않게 높이를 달리하여 설치되어 있다. 그 지지비임(11)은 그 핑거(14)와 함께 레일(10)을 따라 이동할 수 있다.

빗형상가이드(guidance comb)(15)는 수용시이트(5)와 레일 단부(16) 사이의 기판에 고정되어 있다. 그 빗형상가이드(15)에는 개구(17)가 있어 그 개구 각각에는 핑거(14)가 서로 대향한 두 측면에 지지, 안내되어 있다.

그 변위프로브(displacement probes)(18)(제 4 도)는 그 지지비임이 레일에 따라 이동할 때 그 지지비임의 위치를 나타낸다.

제 5 도에서와 같이 각각의 핑거(14)가 어깨구멍(shouldered hole)(19)의 영역에서 그 지지비임(11)을 관통한다. 그 핑거(14)(제 6 도)는 그 스톱퍼(21)의 높이까지 원형바(22)로 구성되어 있고, 이 원형바(22)는 그 자유단에 조절너트(27)를 수용하는 나사(26)를 구비하고 있다.

그 스톱퍼(21)와 그 핑거 단부(31) 사이의 일부분에는 약 20×1mm의 직사각형 횡단면을 가진다. 압축스프링(25)은 그 어깨구멍(19)의 저면(23)과, 핀(pin)(24)에 의해 원형바(22)에 고정된 스톱퍼(21) 사이에 삽입되고 지지되어 있다. 따라서 그 핑거(14)는 지지비임(11)의 이동에 대해서 상대적으로 이동을 할 수 있다.

스위치(30)를 조작하는 레버(29)가 조절너트(27)를 구비한 그 핑거단부에서 작동한다. 그 스위치(30)는 그 핑거의 상대적이동을 기록한다. 제 7 도 및 제 8 도는 그 핑거(14)의 다른 변형예와, 그 핑거와 지지비임 사이의 다른 연결타입을 나타낸다.

이 지지비임(11)은 핑거(14)를 수용할 수 있는 직사각형의 횡단면의 관통부분(duct)(32)을 갖고 있으며, 서로 대향되어 있는 그 관통부분(32)의 폭넓은 측면(39)과 (40)은 볼(ball)(35a) 또는 볼(35)과 압축스프링(36)을 수용하는 리세스(33)(34)를 형성하고 있다. 이때, 볼을 가진 리세스는 각각 볼과 압축스프링을 가진 리세스에 대향하여 설치되어 있다.

관통부분(32)에 지지되어 있는 그 핑거는 그 횡단면이 거의 직사각형으로 되어 있다. 그러나, 그 핑거에는 둥근면(rounded surface)을 가진 2개의 험프(humps)(37)와 지지비임(11)의 배면(28)에 접촉하는 스톱퍼(38)를 갖고 있다. 그 압축스프링(36)의 힘은 연속적으로 검사할 경우 그 핑거가 제 7 도에서와 같은 위치에 있도록 설정되어 있다.

그러나 그 핑거 단부(31)가 장애물에 접촉하면 그 압축스프링은 험프(37)와 볼(35)에 의해 압축된다. 검사장치에 대하여 위험하지 않은 상대적인 변위운동이 이루어져 레버(29)와 스위치(30)에 의해 기록된다.

Claims

(정정) 연료조립체(6)가 물저장조내에서 수직으로 설치되고, 다수개의 핑거(finger)(14)를 끼워 넣은 지지비임(11)이 상기 물저장조내에 배치된 안내장치에 의해 측방향으로 그 연료조립체에 접근하며, 또 상기 핑거에 의해 지지된 검사프로브(probe)(20)를 연료봉 외측튜브 사이에 삽입시킬 수 있는 연료조립체 검사장치에 있어서, 상기 안내장치와, 상기 저장조의 내측에 있는 연료조립체의 하부단 이음쇄(7)를 고정한 수용시이트(5)를 서로 정확한 위치로 배치시키고, 각 핑거(14)가 장애물을 만날 때 그 삽입방향에 대해서 상대적으로 이동할 수 있도록 구성함을 특징으로 한 연료조립체 검사장치.
(정정) 제 1 항에 있어서, 상기 안내장치와 수용시이트(5)를 기판(3)에 고정시킴을 특징으로 한 상기 연료조립체 검사장치.
(정정) 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 수용시이트(5)가 여러 위치에서 고정시킬 수 있는 회전테이블로 구성함을 특징으로 한 상기 연료조립체 검사장치.
(정정) 제 1 항에 있어서, 각각 하나의 상기 핑거(14)가 어깨구멍(19)의 영역에서 그 지지비임(11)을 관통하며, 그 핑거를 둘러싼 압축스프링(25)이 그 어깨구멍의 저면(23)과 그 핑거와 연결된 스톱퍼(21) 사이에서 압압 삽입되며, 그 지지비임(11)의 배면(28)에 위치하여 접속할 수 있는 조절너트(27)를 그 검사프로브에서 떨어진 그 핑거 단부에서 각 핑거(14)에 끼워 넣음을 특징으로 한 상기 연료조립체 검사장치.
(정정) 제 1 항에 있어서, 상기 지지비임(11)이 직사각형 횡단면의 관통부분(32)을 구비하고, 이 관통부분(32)의 한쪽의 폭넓은 측면(39)에 압축스프링(36)과 볼(35)을 수용하는 리속스(34)가 형성되며, 다른쪽의 폭넓은 측면(40)에 볼(35a)을 수용하는 또다른 리세스(33)를 형성하고, 볼(35)(35a)은 이들의 볼주변부 일부가 관통부분(32)으로 돌출되어 그 핑거(14)를 보호 지지하도록 하며, 그 핑거(14)가 지지비임(11)의 배면(28)에 있는 스톱퍼(38)와, 폭넓은 측면(39)과 대향하여 있는 험프(hump)(37)를 구비하며, 그 볼(35)은 압축스프링(36)의 힘을 그 험프(37)에 의해 극복시킨 다음 그 핑거(14)의 삽입 방향에 대하여 그 핑거(14)의 이동을 하도록 허용함을 특징으로 하는 상기 연료조립체 검사장치.
제 4 항에 있어서, 상기 검사프로브(20)에서 떨어져 있는 그 핑거 단부에는 상기 핑거의 상대적 이동을 나타내는 스위치(30)를 조작하는 레버(29)가 작동함을 특징으로 하는 상기 연료조립체 검사장치.
제 1 항에 있어서, 상기 안내장치가 그 기판(3)에 고정된 레일(10)로 구성됨을 특징으로 한 상기 연료조립체 검사장치.
제 1 항에 있어서, 상기 핑거(14)를 지지하는 빗형상가이드(15)가 수용시이트(5)와 안내장치 사이에 설치됨을 특징으로 한 상기 연료조립체장치.
제 1 항에 있어서, 서로간에 90°로 배치된 2개의 상기 지지비임(11)을 설치하며, 상기 연료조립체(6)를 양측에서 동시에 검사할 수 있게 한쪽 지지비임의 핑거(14)가 다른쪽 지지비임의 핑거에 대하여 높이를 달리하여 설치함을 특징으로 한 상기 연료조립체장치.