KR940002990B1 - 모형 연료 집합체 적재 시스템 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

모형 연료 집합체 적재 시스템

제1도는 본 발명의 연료집합체 적재 시스템 형태의 전체 투지도.

제2도는 제1실시예의 프롬프터 프레임의 정면도.

제3도는 제2도에 도시된 프롬프터 프레임의 선 3-3을 따라서 취한 측면도.

제4도는 제2도의 선 4-4를 취한 안내봉을 통한 확대 단면도.

제5도는 여기내에 시스템의 제어블록 다이아그램.

제6a,b,c 및 d도는 제1실시예의 프롬프터 프레임과 더불어 본 발명에 이용되는 제어논리의 플로우챠트.

제7도는 제2실시예의 프롬프터 프레임의 정면도.

제8도는 제7도의 도시된 프롬프터 프레임의 선 8-8을 따라서 취한 측면도.

제9도는 제3실시예의 프롬프터 프레임의 정면도.

제10도는 제9도에 도시된 프롬프터 프레임의 선 10-10을 취한 측면도.

제11도는 제3실시예의 프롬프터 프레임의 정면도.

제12도는 제11도에 도시된 프롬퍼터 프레임의 측면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 시스템 18 : 연료봉

22 : 매거진 24 : 스캐너

28 : 컴퓨터 30 : 스크로울

32 : 스크린 36,140,110,170 : 감지장치

50,112,142,172 : 프레임 52 : 클램프

54,56,114,144 : 안내막대 58,66 : 안내봉

74,76 : 슬롯 92,94,132,136,174,176 : 광센서

본 발명은 일반적으로 연료 집합체내에 추후 적재를 위한 매거진내에 선행적재를 용이하게 하기 위한 장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 원자로에 있어서 연료집합체의 제작중에 바람직한 모형으로 다른 농축의 연료봉을 오퍼레이터에 의해서, 적당한 적재를 확실하게 하기 위한 컴퓨터를 이용한 상호작용 시스템에 관한 것이다.

출력 발생으로 이용되는 형태의 원자로내에 연료집합체는 일반적으로 연료봉이 뻗는 사이의 타이판 또는 상부 및 하부노즐을 포함하는 "골격" 또는 프레임내에 그리드의 일정하게 떨어지게 배열된 수많은 연료봉을 연결한다. 각각 연료봉은 일반적으로 기기내에 방사성 핵연료의 1차 격납용기 바운더리를 구성하는 단부 플러그에 의해서 밀봉되는 금속관내에 농축 완료 펠릿 스택을 포함한다. 주어진 연료봉내에 모든 연료 펠릿은 일반적으로 동일한 농축을 가지나, 동일한 또는 다른 농축 또는 다수의 농축의 연료봉은 원자로 형태에 관한 특정한 연료집합체내에 이용될 수 있다. 예를들면, 가압수형 원자로(PWR)는 통상적으로 특정한 연료집합체내에 동일한 농축의 연료봉을 가지는 연료집합체를 이용하고, 반면에 비등수형 원자로(BWR)는 연료봉이 특정한 모형내에 배열되는 것을 필요로 하는 다수의 농축 연료집합체를 이용한다.

연료봉의 제작중에 농축의 적절한 제어 및 연료집합체의 적당한 그리드 위치내에 연료봉의 집결은 중요하다. 핵연료를 조종할때 관련된 안정성 고려이외에도, 원자조절위원회(NRC)는 엄격한 품질 제어표준을 설정하고 성능 필요조건은 출력 원자로의 동작을 시작하고 또는 계속되는 것을 만족해야만 한다. 더욱이, 원자력 발전소는 거기내에 연료집합체의 집결 및 디자인, 제작동안에 적당한 농축 제어없이 도달하기에 어려울 수 있는 특징한 출력 발생준위로 평가된다. 심한 불리한 점은 만일 출력 발전소가 평가되는 용량에서 발전할 수 없다면 제작자에 의해서 제거될 수 없다. 그러므로 핵연료집합체의 제작중에 적당한 농축제어는 매우 중요하나, 다수의 농축이 이용에 의해서 완성된다.

적당한 제작 절차가 이행되고 수행되어야 하고, 설비는 바람직한 농축의 연료봉이 연료집합체에 의해서 필요로 되는 바람직한 그리드 위치내에 적재되는 것을 실증 및 확인하기 위하여 만들어져야 함을 알 수 있다.

연료집합체내에 연료봉의 실제의 적재는 주로 수동 동작이다.

연료봉은 다른 돌리위에 그것의 측면에 놓여있는 빈연료집합체에 이웃한 위치에 대하여 돌리위에 수송된다. 적당한 그리드 위치의 개요도 또는 도면에 있어서, 오퍼레이터는 연료봉을 끌어내어 그것의 특정한 농축과 부합되는 연료봉위의 시리얼번호를 보고 그것을 도면이 그리드 위치와 비교 및 정합하고, 그때 바람직한 그리드 위치에서 연료집합체내에 봉을 삽입한다. 역시, 연료집합체내에 삽입하기 전에, 그것의 시리얼번호를 지니는 라벨을 제거되고 그 연료집합체내에 적재된 연료봉의 기록으로서 "스크로울"에 적용한다. 스크로울은 영구적 확증으로 사용되기 위해서 지장 또는 채우기 위하여 주기적으로 채출될 수 있다.

그러나, 이런 수동 베이스 어프로우치는 매우 번거롭고, 오퍼레이터 에러 또는 피로에 속하고, 그렇지 않으면 특정한 모형내에 배열되는 다른 그리고/또는 다수의 농축의 연료봉을 가지는 연료집합체에 대하여 힘들다. 이런 종래의 어프로우치하에서, 수많은 연료봉 및 그것들 개개의 그리드 위치는 수동으로 확인되어야 하고 보정 그리드 위치내에 삽입되고, 그리드는 크기상에서 17X17까지 될 수 있으므로 오퍼레이터 에러가 확실하지 않을 수 있음을 알 수 있다. 이런 종래의 어프로우치는 오퍼레이터가 연료집합체를 적재하는 동안에 보정작용을 위하여 오퍼레이터에 대하여 피드 백 및 초기 에러검출을 충분히 제공하지 못한다.

그러므로 본 발명의 주요 목적은 오퍼리에터 입력을 감소시키는 개선된 상호 작용의 연료집합체 모형 적재 시스템을 제공하는 것이고, 반면에 연료집합체가 조립될때 적당한 연료봉 적재 모형의 보다나은 확인 및 실증을 제공하는 것이다.

이런 목적과 더불어, 본 발명은 예정된 형태의 공급 연료봉, 및 예정된 연료집합체에 대하여 그리드 위치를 포함하는 매거진 사이에 위치하기에 알맞은 오퍼레이터 워크 스테이션 및 ; 및 워크 스테이션과 연결되는 디스프레이장치를 포함하는 매거진내에 연료봉의 선행 적재를 촉진하기 위한 상호 작용 시스템에 있으며 ; 스캐너 장치는 상기 워크 스테이션과 연결되고 연료봉을 동반하는 미리 결정된 정보를 리딩하기에 알맞으며, 직사각형 프레임은 매거진을 적재 및 매거진 내에 연료봉의 삽입을 검출하기 위하여 그것과 더불어 연결되는 프롬프터/검출기 장치를 가지는 연료집합체의 하나단부에 부착하기에 적당하고 ; 프로세싱 장치는 상기 스캐너장치 및 상기 디스프레이장치에 의해서 오퍼레이터가 매거진내에 바람직한 그리드 위치내에 연료봉을 선행적재 하도록 하기 위한 감지장치에 반응하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 종래기술과 연결되는 앞서 말한 것 및 다른 불리점을 극복하는 연료집합체 모형 적재시스템에 관한 것이다. 여기에서 설명되는 시스템은 컴퓨터를 이용하는 인간/기계상호 작용 시스템, 수동스캐너, CRT 스크린 또는 다른 디스프레이, 보정 그리드 위치내에 적당한 농축의 연료봉을 적재할때 집합체 오퍼레이터를 원조하기 위해서 연료집합체 적재 매거진의 단부에 죄여진 기계적인 프롬프터 프레임이다. 오퍼레이터는 스캐너를 가지는 연료봉위에 확인 데이타를 읽는다. 이것은 집결된 연료집합체의 형태에 관한 적재 데이타와 비교하기 위하여 컴퓨터내에 입력한다. 연료봉 필요조건 및 그것들의 그리드 위치에 관한 리스팅은 오퍼레이터에 의해서 시각적 참고하기 위하여 스크린위에 디스프레이 된다. 프롬프터 프레임은 오퍼레이터를 기계적으로 프롬프트하게 하고 그리고/또는 매거진의 보정 그리드 위치내에 연료봉의 적재를 검출하게 작용한다.

다른 복잡한 프롬프터 프레임의 여러가지 실시예가 설명된다. 양호한 실시예에 있어서, 프레임은 연료봉이 다른 그리드 위치내에 적재할 수 없도록 동력화되고 슬롯된 수직 슬라이드 또는 특정한 연료봉에 대하여 적당한 그리드 위치에 관하여 교차하기 위한 컴퓨터에 의해서 조정되는 안내막대를 포함한다. 센서는 연료봉이 충분히 삽입된 것을 작동적으로 확정하기 위해서 안내막대 위에 제공되고, 그런후에, 시스템은 오퍼레이터에 대하여 다음 그리드 위치로 계속 진행하기전에 다음봉 읽기를 기다린다. 슬롯 슬라이드 또는 보정 그리드 위치를 함유하는 그리드열에 관하여 오퍼레이터에 의해서 수동으로 위치되는 안내막대를 포함한다. 표시기는 안내막대의 적당한 위치 및 진열된 적당한 그리드 위치를 지정하도록 제공된다. 센서는 적당한 그리드 위치내에 연료봉의 삽입을 감지하기 위하여 제공된다.

제3실시예에 있어서, 입체 슬라이드 또는 안내막대는 특정한 연료봉에 대하여 보정 그리드 위치를 함유하는 열에 인접한 오퍼레이터에 의해서 수동위치시키기 위하여 설치된다. 표시기 및 센서는 안내막대의 적당한 위치를 지정 및 적당한 그리드 위치내에 연료봉의 삽입을 감지하기 위하여 제공된다.

제4실시예에 있어서, 어떤 이동성 슬라이드 또는 안내막대가 이용되는 것이 아니라 오프셋 광센서 세트가 각각 연료봉이 적당한 그리드 위치내에 삽입되는지를 감지하기 위하여 연료 집합체 적재 매거진의 단부 위에 설치되는 개방 직사각형 프레임에 제공된다.

본 발명은 부수 도면과 관련된 다음 설명으로부터 보다 명백하게 될 것이다.

도면에 있어서, 동일한 기준기호는 도면 전체를 통하여 동일한 또는 대응하는 부분품을 나타내고, 특히, 제1도에 있어서, 본 발명의 연료집합체 적재 시스템 형태(10)가 예시된다. 시스템(10)은 연료봉(18)의 공급을 표함하는 돌리(16) 및 연료집합체 적재 매거진(22)를 지지하는 다른 돌리(20)사이에 위치되는 선반(14)을 가지는 테이블(12)을 포함하는 워크 스테이션을 포함한다. 매거진은 매트릭스 또는 셀의 그리드 또는 집합될 특정한 형태 연료집합체의 연료봉에대한 위치를 한정한다. 핸드 헬드 스캐너(24)는 오퍼레이터에 의해서 조종하기 위하여 테이블(12)위에 위치된다. 광 형태를 가지는 수동 스캐너(24)는 스캐너로서 입력되고 리드된 정보를 프로세스하기 위하여 컴퓨터(28)에 대하여 케이블(26)에 의해서 연결된다. 스크로울(30)을 오퍼레이터에 의해서 연료봉(18)으로부터 제거되는 라벨을 받기 위하여 테이블(12)위에 제공된다. CTR스크린 또는 디스프레이(32)는 선반(14)위에 위치되고 프롬프터 프레임 또는 봉위치 및 매거진(22)의 단부에 설치되는 감지장치(36)를 통과하는 케이블(34), 및 컴퓨터(28)에 대하여 다른 케이블(38)을 통하여 연결된다. 매거진(22)의 연료집합체에 있어서 특정한 연료봉 적재 필요물로서 프로그램된 컴퓨터(28)는 주 저장을 위하여 중앙컴퓨터(도시되지 않음)에 케이블(40)에 의해서 연결된다. 이하에서 보다 충분히 설명이 될 시스템(10)은 향상된 제어, 확인 및 문서 조사를 제공하는 컴퓨터 베이스된 오퍼레이터 프롬프팅 시스템이고 적당한 연료봉은 보정 그리드 위치내에 적재된다.

대체로, 시스템(10)은 다음과 같이 동작한다. 여러 형태의 봉(18) 및/ 또는 농축은 돌리(16)위에 놓이고 오퍼레이터의 워크 스테이션 다음 테이블(12)위치에 오게된다. 오퍼레이터는 돌리(16)로부터 봉(18)을 끌고 스캐너(24)와 더불어 봉위에 제거될 수 있는 라벨 또는 워크 티켓(되시되지 않음)에 관한 정보를 리드하고, 이때 정보는 컴퓨터(28)내로 공급된다. 연료봉(18) 그 자체는 워크 티켓에 관한 정보에 부분적으로 대응하는 영구적 봉 코드를 가진다. 적재 매거진(22)의 특정한 연료집합체에 대한 그리드의 펙시밀리는 오퍼레이터에 의해서 영상기준에 대하여 나타내는 봉에 있어서 그리드내에 알맞은 위치와 더불어 스크린(32)상에 컴퓨터(18)에 의해서 디스프레이 된다. 그리고 오퍼레이터는 매거진(22)위치내에 장치(36)를 통하여 연료봉(18)을 삽입한다. 그렇게 함으로서, 봉위치 및 감지장치(36)는 봉이 적당한 그리드 위치내에 삽입되는 것을 감지하고, 다음 순서를 시작하기 전에 다음 연료봉(18)의 확인을 위하여 기다리는 컴퓨터(28)에 이런 정보를 입력한다.

이하에서 보다 충분히 서술될, 봉위치의 여러실시예 및 감지장치는 여기에서 오퍼레이터 다른 정도의 신속성 및 상호작용을 가지는 것을 설명하나, 그것의 모든 것은 각각 연료봉이 적당한 그리드 위치내에 삽입되는 지를 검출한다.

제2도 및 제3도에 있어서, 제1실시예의 봉위치 및 감지장치(36)가 도시된다. 장치(36)는 연료집합체 적재 매거진(22)의 한단부위에 설치하기에 알맞은 일반적으로 직사각형 프레임(50)을 포함한다. 프레임(50)은 적당한 안정성 부착의 형태에 의해서 매거진(22)의 한단부에 부착하기에 알맞다. 왜냐하면 장치(36)는 다른 연료집합체의 매거진과 동시에 이용될 수 있다. 예를들면, 장치(36)는 도시된 것처럼 오버센터 클램프(52)에 의해서 매거진(22)의 단부에 설치될 수 있다. 그러나, 만일 원한다면, 장치는 매거진(22)에 대하여 영구히 설치될 수 있다.

한쌍의 오우버랩 및 동력화 슬라이드 또는 안내막대(54,56)는 장치(36)의 프레임(50)위에 설치된다. 안내막대(54,56)는 수직적으로 배열된다. 수평안내막대(54)는 프레임(50)의 한측면위에 위치되는 안내봉(58)위에 매거진(22)의 단부에 걸쳐서 수직운동하기 위하여 유지된다. 수평안내막대(54)는 기어모터(60)에 의해서 구동되고 나사(62)는 컴퓨터(28)에 의해서 제어된다. 직선운동위치 변환기(64)는 컴퓨터(28)에 대하여 피드백 제어를 위하여 그것의 수직위치를 감지하기 위한 수직 안내막대(54)에 연결된다. 유사하게 수직안내막대(56)는 매거진(22)의 정면에 걸쳐서 측방향으로 운동하기 위하여 안내봉(66)에 유지된다. 수직안내막대(56)는 기어모터(68) 및 컴퓨터(28)에 반응하는 스크루(70)에 의해서 구동된다. 직선운동위치 변환기(72)는 그것의 위치에 관한 피드백 감지를 위하여 수직안내막대(56)에 연결된다.

동력과 슬라이드 또는 안내막대(54,56)는 슬롯(74,76)을 포함하고, 슬롯은 안내막대의 위치에 의존되는 매거진(22)내에 어떤 그리드 위치에 대하여 교차하기 위하여 오우버랩 관계로 배열된다. 양호한 설치에 있어서, 안내 또는 표적(78)은 슬롯(74,76)의 교차점에서 슬라이드(54,56)사이에 설치된다.

제4도에서 가장 잘 도시된 표적(78)은 수평안내막대(54)의 반대측면에 위치되는 스캐너 너트(86)에 대하여 슬롯(74,76)을 통과하여 뻗은 슬리브관(84)과 더불어 레지스터되는 수럼중앙홀(82)을 가지는 외부판(80)으로 구성된다.

슬리브관(84)은 안내막대(54,56)와 연결되는 광센서(92,94)로부터 경로에 있어서 거기내에 오프닝(88,90)을 통하여 수직적이고 세로이어프세트를 포함한다. 광센서(92,94)는 종래의 구조를 가지며, 각각은 반대대응 송신기 및 반사기 부분을 포함한다. 광센서(92)는 슬롯(76)의 한 단부에 안내막대에 위치되고 오프닝(88)을 통한 슬롯을 따라서 비춘다. 유사하게, 광 검출기센서(94)는 슬롯(74)의 한 단부에 안내막대(54)위에 위치되고 오프닝(90)을 통한 슬롯을 따라서 비임을 투영한다.

광센서(92,94)로부터 비임은 매거진(22)에 관한 표적(78)을 통한 연료봉의 통로 및 비임이 오프셋된 후에 통로의 방향을 검출하게 작용하고 그러므로 연료봉이 삽입 또는 회수되는 것에 계속적으로 의존되는 것을 인터럽트 한다. 적당한 삽입은 우선 인터럽트되고 그때 동일한 순서로 비임을 제거한다. 연료봉(18)의 부적당한 삽입, 즉 매거진(22)으로부터 부분적 삽입 및 회수는 신호표시 에러를 나타내지 못한다. 이것은 본 발명의 중요한 특징이 된다.

자동 스캐너(95)는, 확인 및 철저한 검사목적으로, 삽입동안에 연료봉(18)위에 바코드(도시되지 않음)를 읽기 위하여 표적(78) 및 슬라이드(56)위에 설치된다. 바코드는 연료봉을 에워싸는 일련의 링으로서 배열되고 그래서 어떤 봉의 특정한 회전방향도 감지하기 위해서 필요치 않다.

양호한 구성에 따라서, 봉위치 및 감지장치(36)는 프레임(50)의 반대되는 수직 측면에 설치되는 한쌍의 세이드롤러(96,98)를 포함한다. 롤러(96,98)는 리트랙트 위치에 대하여 바이어스 되고 그러나 그것들의 프리단부는 슬롯(76)에 의해서 노출되는 것과는 다른 매거진(22)의 단부에서 일부 그리드를 봉쇄 또는 커버하기 위해서 안내막대(56)의 반대 측면에 설치된다. 휘기쉬운 오우버랩 클로오져 거드(100,102)는, 표적(76)이 위치되는 것에 관한 하나 셀 또는 그리드 위치를 제외하고, 매거진(22)의 단부내에 그리드 위치의 나머지를 제4도에서 가장 잘 알 수 있듯이, 클로우져 거드(100,102)의 외부 에이지는 외부판(80) 및 슬라이드(56)사이의 스페이서(104)에 의해서 클램프 된다. 슬롯은 클로우져 거드(100,102)의 디플렉트 프리 에이지를 수취하기 위하여 판(80), 슬리브관(84) 및 스페이서(104)사이에 한정되고 그때 표적(78)은 안내막대(56)의 슬롯(76)을 따라서 위치한다.

특히, 양호한 실시예의 감지장치(36) 및 봉위치를 가지는 시스템(10)은 다음과 같이 동작한다. 제6a,b,c 및 d도에 있어서, 초기치 설정후, 시스템(10)은 연료집합체의 동일을 리퀘스팅하는 스크린(32)위에 메시지를 디스프레이 함으로서 오퍼레이터가 사용되는 매거진(22)에 미리 적재되게 한다. 예를들면, 이것은 수측번호, 집합체 형태, 집합체 시리얼번호, 및 미리 적재되는 연료집합체의 형태에 속하는 어떤 다른 정보를 포함한다. 오퍼레이터는 그때 스캐너(24)를 사용하는 워크 리켓(도시하지 않음)으로부터 이런 정보를 리드한다.

이런 확인 정보는 확인을 위하여 컴퓨터(28)내에 입력된다. 오퍼레이터가 미결정 검사를 기다리도록 요청하는 메시지는 스크린(32)위에 디스프레이되고 반면에 정보는 특정한 연료집합체, 그것들의 수측번호에 있어서 적재된 정보과 비교된다. 만일 정보가 정합되지 않는다면, 오퍼레이터는 정보를 다시 기입하기 위해서 그리고 이 단계를 반복하기 위해서 스크린(32)과 더불어 시각적으로 프롬프트된다. 만일 3과 같은 예정된 번호의 연속적인 미스리드가 발생된다면, 어떤 검사도 없고, 그때 프로그램된 시스템(10)은 스크린(32)위에 메시지와 더불어 오퍼레이터가 오퍼레이터의 수퍼바이저와 함께 체크를 촉진시킨다. 몇개의 연속적인 미스리드에 있어서 가능한 이유는 설비 기능장애, 부적당한 코드, 부정합 코드, 손상코드, 또는 시스템(10)내에 전에 기입되지 않은 집합체 정보를 포함한다.

일단 정보가 확인되면, 시스템(10)은 컴퓨터(28)에 미리 적재된 연료집합체에 대한 특정한 변수를 적재한다. 예를들면, 이러한 것을 집합체 그리드 지오매트리, 관형피치, 연료봉 형태 필요물, 각각 위치에 대한 연료봉 형태를 포함한다. 반면에 이런 변수가 적재되는 동안에, 오퍼레이터에게 집합체 변수의 미결정 적재를 기다리게 하는 메시지는 스크린(32)위에 디스프레이될 수 있다. 적재한 후, 스크린(32)은 집합체 그리드의 그림표시, 연료봉 형태 사용의 개요, 집합체 변수, 프롬프팅 라인 또는 오퍼레이터에 대한 메시지를 디스프레이 한다.

시스템(10)은 스크린(32)에 의해서 오퍼레이터가 연료봉 또는 관확인을 입력하게 한다. 오퍼레이터는 공급돌리(16)로 부터 연료봉(18)을 끌어당기고 수동 스캐너(24)와 더불어 거기위에(도시되지 않음)라벨 정보를 리드하고, 연료봉으로 부터 라벨을 제거하고 스크로울(30)위에 그것을 놓는다. 오퍼레이터가 공급돌기(18)로 부터 끌어당기는 연료봉(18)의 특정한 형태를 확인하기 위해서 컴퓨터(28)에 의해서 적재된 변수를 비교하는 이런 정보는 미리 적재된 특정한 연료집합체에 이용된다. 만일 그렇지 않다면, 그때 적당한 에타 메시지가 스크린(32)위에 디스프레이 된다.

그렇지 않으면, 만일 연료봉이 미리 적재된 특정한 연료집합체에 이용되는 형태를 가진다면, 제어지령은 안내막대(54,56)가 특정한 연료봉 형태에 있어서 적당한 그리드 위치에 관하여 표적(78)이 위치되도록 기어 모터(60,68)에 전송된다. 안내막대(54,56)의 위치를 정하는 것은 표적(78)이 바라는 대로 정확하게 위치를 정하도록 변환기(64,72)에 의해서 피드백 된다. 표적(78)이 위치되는 반면에, 메세지는 오퍼레이터가 안내 또는 표적(78)의 미결정 위치를 기다리게 리퀘스팅하는 스크린(32)위에 디스프레이 된다.

봉위치 및 감지장치(36)의 안내막대(54,56)가 위치된 후에, 메시지는 지시된 그리드위치 또는 매거진(22)의 셀 내에 오퍼레이터가 연료봉(18)을 적재하게 하는 스크린(32)위에 디스프레이 된다. 장치(36)위에 광원(108)은 밝게 된다.

연료봉(18)이 삽입될때, 그위에 바 코드는 삽입되는 봉의 확인을 검사하기 위한 자동스캐너(95)에 의해서 리드되고, 광센서(92,94)의 비임은 삽입이 감지되도록 인터럽트 된다. 연료봉의 확인이 정합된다면, 오퍼레이터는 스크린(32)위에 메시지에 있어서 다른봉을 얻도록 촉구한다. 연료봉(18)의 완전한 삽입에 관하여, 광센서(92,94)의 비임은 연료봉이 충분히 삽입되는 것을 나타내기 위하여 제거된다. 스크린(32)위에 디스프레이 되는 지시된 그리드 위치는 대조되는 칼라가 되고, 반면에 필요하고 설치되는 연료봉의 카운트는 각각 감소되고 증가된다.

동일한 형태의 부가 연료봉(18)이 필요하다면, 그때 시스템(10)은 다음에 필요로 하는 그리드 위치로 안내막대(54,56)를 작동적으로 위치를 정하고 그때 스크린(32)에 의해서 오퍼레이터가 다음 연료봉의 확인을 입력하게 된다. 이런 확대 데이타는 연료봉(18)이 동일한 형태를 가지는 것을 확인하기 위한 컴퓨터(28)에 의해서 비교되고, 만일 그렇다면, 그것은 스크린(32)에 의해서 오퍼레이터가 매거진(22)내에 그것을 삽입하게 하고 스캐너(95)의 장치에 의해서 확인 및 광센서(92,94)에 의해서 삽입을 확인하게 된다.

이런 루틴은 특정한 형태의 연료봉(18)에 있어서 모든 그리드 위치가 적당하게 채워질때까지 반복된다.

만일, 연료봉(18)이 특정한 연료 집합체에 있어서 필요로 되는 마지각 형태를 가지고 있다면, 시스템은 스크린(32)위에 메시지와 더불어 오퍼레이터를 프롬프트할 것이고, 이런 형태봉에 대한 필요물이 채워지고 오퍼레이터가 돌리(16)로 부터 위치내에 다음 형태 연료봉을 움직이게 하고 스캐너(24)에 의해서 그것의 확인 데이타를 리드한다. 진행되는 투우린은 종속되는 연료봉 형태에 대하여 반복된다.

이런 순서는 각각 필요한 형태의 모든 연료봉(18)이 매거진(22)내에 적당하게 적재될때까지 계속된다. 적재가 완료될때, 전체의 미리 적재된 집합체에 있어서 모든 정보는 미래의 내림하중을 위하여 시스템 컴퓨터(28)내에 적재되거나 또는 중앙 컴퓨터(도시되지 않음)에 보낸다. 스크로울(30)은 역시 저장을 위하여 제거된다.

제5도는 본 발명의 연료 집합체 형태 적재 시스템(10)에 대한 제어 블록 다이아그램이다. 시스템(10)은 팽창을 위하여 다수의 워크스테이션으로서 사용하기 위하여 적당한 것을 유의해야 한다.

제7도 및 제8도에 있어서, 프롬프터 프레임 또는 본 발명의 제2실시예를 연결하는 감지장치(110)가 도시된다. 이후에 보다 충분히 설명될, 장치(110)는 인간 오퍼레이터와 상호 작용하기에 적당하다. 제1실시예의 장치(3)처럼 자동적으로 위치를 정하지 않는다.

봉위치 및 감지장치(110)는 연료 집합체 적재 매거진(22)의 한 단부위에 설치하기에 알맞은 일반적으로 직사각형 프레임(112)을 포함한다. 프레임(112)는 매거진(22)위에 가로 놓인 직사각형 오프닝을 한정하기 위해서 단부대 단부 관계로 채널과 같은 부재의 단면으로 부터 구성될 수 있다. 프레임(112)은 제2도 및 제3도에 도시된 오우버 센터 클램프(52)와 같은 안정성 부착에 의해서 매거진(22)에 대해서 설치될수 있고, 또는 그것은 적재 매거진에 대하여 직접적으로 설치될 수 있고 그러므로 매거진의 특정한 형태에 데디 케이트 된다.

한쌍의 포개진 안내막대(114)는 수직 운동을 위하여 프레임(112)위에 설치된다. 안내막대(114)는 새로로 일정하게 떨어진 관계로 위치되고 각각 막대는 거기내에 수평슬롯(116)을 포함한다. 한쌍의 슬롯 안내막대(114)는 삽입에 대하여 연로봉의 굽음을 감소시키고, 그러나, 더 두꺼운 하나의 안내막대는 동일한 목적으로 사용되고 충분히 동일하다. 안내막대(114)는 수직봉(122)을 따라서 운동하게 위하여 슬라이드(120)에 의해서 유지되고 크로스 부재(118)위에 설치된다. 안내봉(122)은 프레임(112)의 뒷측면 위에 위치되는 수직적으로 일정하게 떨어진 브레킷(124)사이로 뻗는다. 종래의 스프링으로 동작되는 멈춤쇠(126)는 매거진(22)내에 그리드 위치의 수평행에 대응하는 미리 결정된 수직위치내에 안내막대(114)를 안전하게 위치하기 위하여 프레임(112)위에 홀(도시되지 않음)과 공동 동작하기 위하여 슬라이드(120)위에 제공된다.

기계적 포인터(128)는 제7도에 도시된 것처럼 프레임(112)의 왼쪽 정면에 제공되는 LED 광원 또는 광원 표시기의 열(130)과 공동 동작하기 위하여 안내막대(114)에 설치된다. 그러므로 광원 표시기(130)는 매거진(22)내에 셀 또는 원하는 행의 그리드 위치를 나타내기 위해서 프롬프터로서 사용된다. 광원 표시기(130)중의 하나가 비출때, 오퍼레이터는 멈춤식(126)를 디프레스하고 포인터(128)가 커진 광원표시기를 지시할때까지 안내막대(114)를 이동시키고 그것에 의해서 셀의 적당한 행 또는 그리드 위치에 대하여 슬롯(116)의 위치를 정한다. 광센서(132)의 세트는 매거진(22)내에 각각행 그리드에 대하여 제공되는 하나의 광센서와 더불어, 프레임(112)의 한 측면을 따라서 제공된다. 광센서(132)는 안내막대(114) 및 슬롯(116)을 따라서 비임을 투영하기 위하여 배열된다.

유사하게, 광원 표시기 광원 또는 LED 광원(134)는 매거진(22)내에 셀의 열 또는 수직으로 그리드 위치에 대응하는 위치내에 슬롯(116)밑의 정면 안내막대(114)위에 제공된다. 대응하는 광센서(136)의 세트는 안내막대(114)사이에 그리드 위치의 열에 걸쳐서 비임을 프로젝트하기 위하여 프레임(112)의 상부를 따라서 제공되고, 비임에 대하여 세로 오프셋 관계로 안내막대(114)에 관한 통로 방향은 물론 연료봉의 통로를 감지하기 위하여 측면 광센서(132)에 의해서 프로젝트 된다.

표시기 광원(134)은 표시기 광원(130)에 반응하는 오퍼레이터에 의해서 안내막대(114)의 수동위치후에 슬롯(116)에 의해서 나타내는 셀의 열내에 특정한 셀을 나타내게 작용한다. 알맞게 나타내는 셀 또는 그리드 위치내에 연료봉의 삽입은 대응하는 광센서(132,136)로 부터 비임을 연속적으로 인터럽트할 것이고, 그것으로 인하여, 적당한 삽입을 확정한 것이다. 그러나, 지시된 행을 따라서 어떤 다른 셀내에 연료봉의 삽입은 대응하는 수평 광센서(132)의 비임을 인터럽트할 것이고, 그것에 의해서 어떤 신호를 제공할 것이다.

장치(110)는 그러므로 반수동이다. 봉위치 및 감지장치(110)가 셀의 지시된 행의 적당한 셀내에 연료봉의 삽입 및 수평 안내막대(114)의 수직위치면에서 오퍼레이터로 부터 수동상호 작용을 더 필요로하는 것을 별도로 하고 연료봉을 수용하기 위한 하나의 특정한 셀을 나타내기 위해서 수직 및 수평안애의 자동위치 대신에, 시스템(10)은 장치(36)와 연결되게 이전에 설명된 것처럼 동일하게 동작한다.

제9도 및 제10도에 있어서, 본 발명의 세번째 실시예를 연결하는 봉위치 및 감지장치(140)가 도시된다. 장치(140)는 제2실시예의 장치(110)로 부터 멀리 하나 스텝이고, 제1실시예의 장치(36)로 부터 머리 두개 스텝이고, 그러므로 그것은 인간 오퍼레이터에 의해서 수동상호 작용을 필요로 한다.

특히, 장치(140)는 연료 집합체 적재 매거진(22)의 단부에 부착하기 위하여 알맞게 된 일반적으로 직사각형 프레임(142)을 포함한다. 프레임(142)은 제2도 및 제3도에 도시된 클램프(52)와 같이 클램프에 안정성있게 설치될 수 있고, 또는 그것이 알맞게 되고 그러므로 미리 적재된 특정한 형태의 연료 집합체내에 사용하기 위하여 매거진의 형태에 매리케이트 되도록 하기 위하여 매거진(22)에 대하여 직접적으로 설치될 수 있다.

하나의 수평 안내막대(144)는 프레임(142)위에 수직운동을 하기 위하여 설치된다. 안내막대(144)는 프레임의 반대면위에 일정하게 떨어진 브래킷(150)사이에 설치되는 수직 안내봉(148)을 따라서 움직일 수 있는 슬라이드(146)에 대하여 반대 단부에 설치된다. 종래의 스프링 멈춤쇠(152)는 매거진(22)내에 셀 또는 그리드 위치의 수평열에 대응하는 미리 결정된 번호의 위치중의 어떤 하나내에 안내막대(144)를 안정성있게 위치하기 위하여 판(153)내에 홀과 공동작용하기 위하여 제공된다. 기계적 포인터(154)는 제2실시예의 장치(110)와 유사한 방식으로 프레임(142)위에 표시기 광원 열 또는 LED 광원(156)고 공동작용하기 위하여 안내막대(144)에 제공된다.

탭 또는 프래그(158)는 지시된 행의 그리드위치 밑에 그리고 인접하게 직접적으로 위치되는 그것의 상부 에이지와 더불어 적당한 위치의 안내를 감지하기 위하여 거기내에 일정하게 떨어진 근접센서(160)의 열과 공동작용하기 위하여, 그것의 상부 에이지에서 안내막대(144)위에 제공되고 프레임(142)의 부분에 인접한다. 근접센서(162)의 다른 세트는 매거진(22)내에 연료봉(18)의 통로를 감지하기 위하여 셀의 수직열에 대응하는 위치로 안내막대(144)의 상부 에이지 내에 위치된다.

제3실시예의 장치(140)는 첫째로 오퍼레이터가 센서(160)에 의해서 확정되고 광원(156)에 의해서 표시되는 것처럼 셀의 원하는 행을 따라서 안내막대(144)위치를 정하고 그리고 센서(162)에 의해서 확정되고 스크린(32)위에 도시된 것처럼 적당한 셀내에 연료봉을 삽입하도록 요구하는 반수동 어프로우치이다. 이런 차이는 별도로 하고, 본 발명의 형태 연료집합체 적재 시스템(10)은 전에 서술된 것처럼 작용을 하나, 보다 수동적 개입에 있어서 봉위치 및 감지장치(140)가 이용된다.

제11도 및 제12도에 있어서, 본 발명의 제4실시예를 연결하는 봉위치 및 감지장치(170)가 도시된다. 장치(170)는 양호한 실시예의 자동장치(36)로 부터 멀리 떨어져 3개 스텝이고, 매거진(22)의 행내에 특정한 그리드 위치 또는 특정한 행의 그리드 위치를 나타내도록 위치하기 위한 수평 또는 수직 안내막대가 아니기 때문에 제2 및 제3실시예의 반 수동 어프로우치로 부터 최소한 하나 스텝이다.

특히, 장치(170)는 일반적으로 직사각형 프레임(172)을 포함하고, 프레임은 단부 대 단부 관계로 설치되는 채널같은 부재의 단면으로 구성될 수 있다. 프레임(172)은 제2도 및 제3도에 도시된 클램프(52)와 같은 클램프와 더불어 매거진(22)에 안정성 있게 설치될 수 있고, 또는 그것은 매거진에 직접적으로 설치될 수 있다.

광 센서(174,176)의 세트는 매거진(22)내에 셀 또는 그리드 위치의 행 및 대응하는 새로의 오프셋 관계로 프레임(172)의 반대되는 이웃한 면내에 제공된다. 이동성 안내 막대 또는 표시기 광원의 형태로 어떤 물리적 프롬프터도 이용되지 않는다. 장치(170)에 있어서, 오퍼레이터는 먼저 스크린(32)위에 디스프레이 되는 그리드 위치를 참조하고, 그리고 매거진(22)의 적당한 대응 그리고 위치내에 연료봉(18)을 삽입하고 확인한다. 삽입에 대하여, 두개 특정한 광센서(174,176)의 비임은 연료봉(18)이 적당한 그리드 위치내에 삽입되는지는 확정하기 위하여 인터럽트 된다. 장치(170)는 그러므로 비교적 간단하고, 연료봉이 적당한 그리드 위치내에 삽입되는지를 확정하기 위하여 두개세트의 오프셋 십자형 광센서 및 프레임을 포함한다.

전의 서술로 부터, 본 발명의 종래 기술에 대한 수많은 장점을 가지는 연료 집합체 적재시스템 형태를 포함한다. 여기에서 시스템은 연료봉의 명확한 확인, 특정한 적재 형태 또는 거기내에 연료봉의 분포를 필요로 하는 연료 집합체 형태의 명확한 확인, 보정 연료봉이 적당한 위치내에 적재되는 것에 관한 명확한 확인을 가능케 하는 컴퓨터를 이용한 시스템이다. 비록 여기내에 시스템이 컴퓨터를 이용하였을지라도, 인간 오퍼레이터 상호 작용의 정도는 여기내에 발표된 감지장치 및 봉위치의 실시예를 통하여 조절될 수 있다.

도면에 사용된 기준기호의 확인

도면에 사용된 기준기호의 확인

Claims (8)

1. 예정된 형태의 공급연료봉, 및 예정된 연료 집합체에 대하여 그리드 위치를 포함하는 매거진 사이에 위치하기에 알맞은 오퍼레이터 워크 스테이션 ; 및 상기 워크 스테이션과 연결되는 디스프레이 장치를 포함하는 매거진 내에 연료봉의 선행적재를 촉진하기 위한 상호 작용 시스템에 있어서, 스캐너 장치는 상기 워크 스테이션과 연결되고 연료봉을 동반하는 예정된 정보를 리딩하기전에 알맞으며, 직사각형 프레임은 매거진을 적재 및 매거진 내에 연료봉의 삽입을 검출하기 위하여 그것과 더불어 연결되는 프롬프터/검출기 장치를 가지는 연료집합체의 하나 단부에 부착하기에 적당하고 ; 프로세싱 장치는 상기 스캐너 장치 및 상기 디스프레이 장치에 의해서 오퍼레이터가 매거진 내에 바람직한 그리드 위치내에 연료봉을 선행적재 하도록 하기 위한 감지장치에 반응하는 것을 특징으로 하는 모형 연료 집합체 적재 시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 스캐너 장치는 핸드-헬드 광문자 판독기를 포함하는 것을 특징으로 하는 모형 연료 집합체 적재 시스템.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 프롬프터/검출기 장치는 상기 프레임에 교차하는 일반적으로 수직 방향으로 운동하기 위하여 설치되는 한쌍의 안내막대를 포함하고, 상기 안내막대는 겹쳐 놓이고 매거진 내에 연료봉을 안내하기 위한 통로를 한정하기 위해서 교차되는 거기내에 연장된 슬롯을 포함하고, 거기내에 슬롯을 통하여 연료봉의 통로를 검출하기 위하여 각각의 안내막대에 연결되는 제1센서장치, 각각 안내막대의 운동을 실시하기 위한 구동장치 ; 각각 안내막대의 위치를 검출하기 위한 제2센서장치를 포함하고 ; 상기 프로세싱 장치는 상기 구동장치에 연결되고 상기 안내막대의 위치를 조종하기 위하여 상기 제1 및 제2센서장치에 반응하는 것을 특징으로 하는 모형연료집합체 적재 시스템.
4. 제3항에있어서, 상기 프롬프터/검출기장치는 매거진 내에 선택적 그룹의 그리드 위치에 대하여 상기 안내막대의 슬롯을 방출하게 수동으로 위치하기 위한 멈춤쇠장치 ; 매거진 내에 그리드 위치의 각각 열에 대응하는 상기 안내 막대위에 다수의 제1표시기 광원 ; 매거진 내에 그리드 위치의 각각 행에 대응하는 상기 안내막대위에 다수의 제1표시기 광원 ; 상기 안내막대에 대하여 설치되고, 상기 제2표시기 광원과 연결되는 기계적 포인터 ; 및 매거진 내에 상기 안내막대의 슬롯을 통과하는 연료봉의 통로를 검출하기 위한 제1 및 제2일반적 수직오프셋 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 모형 연료집합체 적재 시스템.
5. 제4항에 있어서, 상기 프롬프터/검출기 장치는 매거진 내에 그리드 위치의 행에 대하여 상기 안내막대의 위치를 검출하기 위하여 상기 프레임과 연결되는 다수의 제1근접스위치 ; 및 상기 안내막대에 인접하는 그리드 위치의 하나내에 연료봉의 삽입을 검출하기 위한 상기 안내막대와 연결되는 다수의 제2근접센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 모형 연료 집합체 적재 시스템.
6. 제1항에 있어서, 상기 프롬프터/검출기 장치는 매거진 내에 그리드 위치의 행에 대응하고 상기 프레임의 한 측면과 연결되는 다수의 제1광센서 ; 및 매거진내에 그리드 위치에 대응하고 상기 프레임의 이웃측면과 연결되는 다수의 제2광센서를 포함하고, 상기 제1 및 제2광센서는 매거진에 관한 연료봉의 운동을 검출하기 위하여 오프셋되는 것을 특징으로 하는 모형 연료집합체 적재 시스템.
7. 제3항에 있어서, 상기 프로세싱 장치는 상기 구동장치에 연결되고, 상기 안내막대의 위치를 제어하기 위하여 상기 제1 및 제2감지장치에 반응하는 것을 특징으로 하는 모형 연료 집합체 적재 시스템.
8. 제1항에 있어서, 표적장치는 매거진의 이웃한 그리드 위치내에 연료봉을 안내 및 수용하기 위하여 거기내에 슬롯의 교차점에서 상기 안내막대 사이에 설치되고, 제2스캐너 장치는 매거진 내에 삽입에 대하여 연료봉 위의 미리 결정된 정보를 자동적으로 리딩하기 위하여 상기 표적장치에 연결하고; 수축성 세이드 장치는 상기 안내막애에 의하여 커버되지 않는 매거진의 그리드위치를 커버하기 위해서 그것과 더불어 운동하기 위한 상기 안내막대의 하나와 연결되고; 탄력성 플랩장치는 연료붕이 상기 표적장치에 인접하는 그리드 위치내에 삽입되도록 셀의 나머지를 커버하기 위하여 하나의 상기 안내막대의 슬롯내에 제공되는 것을 특징으로 하는 모형 연료집합체 적재 시스템.

Images