KR101487713B1 - Micro Gas-Cooled Reactor - Google Patents

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KR101487713B1
KR101487713B1 KR20130143193A KR20130143193A KR101487713B1 KR 101487713 B1 KR101487713 B1 KR 101487713B1 KR 20130143193 A KR20130143193 A KR 20130143193A KR 20130143193 A KR20130143193 A KR 20130143193A KR 101487713 B1 KR101487713 B1 KR 101487713B1
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cooling
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KR20130143193A
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임홍식
강지호
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한국원자력연구원
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Abstract

The present invention relates to a micro gas-cooled reactor, comprising: a reactor including a barrel type core having a metal barrel filled with a fuel element which is made by mixing nuclear fuel and a moderator to be sintered; a gas turbine is connected to gas refrigerant to be circulated through the reactor and withdrawal/introduction gas pipes of a closed system to generate energy required for generation using the gas refrigerant heated and supplied from the reactor; and a thermoelectric generation heat exchanger which is installed on a refrigerant connection pipe to connect the withdrawal/introduction gas pipes of the closed system at the front end of the gas turbine and allows a low output operation using the circulated gas refrigerant when the gas turbine is stopped. The micro gas-cooled reactor is capable of: providing stable power with minimum maintenance once the fuel is loaded without replacing the fuel for about 20 to 30 years; being moved by the ground transportation like a truck with a minimum design; being easily installed with a module type design; adjusting the number of installation during the operation; reducing accident risk by simplifying the system and keeping a driven output operation using a thermoelectric element generation device without stopping the reactor in most of accidents; and ensuring entire driven cooling by fundamentally preventing a situation that core cooling is not allowed with a design of making a heat removing capacity larger than core decay heat.

Description

초소형 가스냉각로{Micro Gas-Cooled Reactor}Micro Gas-Cooled Reactor [0002]

본 발명은 초소형 가스냉각로에 관한 것으로서, 좀더 상세하게는 한번 연료를 장전한 후 최소한의 유지보수만으로 최장 기간 동안 연료 교체 없이 안정적으로 전력을 제공할 수 있도록 하는 초소형 가스냉각로에 관한 것이다.
The present invention relates to a micro gas cooler, and more particularly, to an ultra-small gas cooler furnace capable of stably supplying electric power without replacing the fuel for a longest period of time with only minimal maintenance after the fuel is once loaded.

주지된 바와 같이, 화석 연료를 사용하는 기존의 소형 발전기는 주기적으로 연료 공급이 필요하며, 연료량에 따라 발전시간이 제한되어 정전 등의 비상 상황에서 장시간 전력 공급이 어려운 단점을 갖는다.As is well known, conventional small generators using fossil fuels have a disadvantage in that fuel supply is required periodically, and generation time is limited depending on the amount of fuel, so that it is difficult to supply power for a long time in an emergency situation such as a power failure.

초소형 출력(Micro Power)의 원자로 활용은 과거 미국이나 러시아에서 군사적 용도로 사용한 것 외에는 없었으며, 이러한 군사적 용도의 초소형원자로는 안전성을 다소 등한시하는 경향이 있어 민수용으로 활용하기에는 부적합하다. The use of micro power as a reactor has never been used for military purposes in the United States or Russia in the past, and such a small reactor for military use tends to neglect safety, making it unsuitable for civilian use.

따라서 초소형 출력이 요구되는 소형 발전기 분야에 적용하기 위해서는 매우 높은 안전성과 가동 신뢰도를 갖춘 전력원이 요구된다.Therefore, a power source with very high safety and reliability of operation is required to be applied to a small generator field requiring a very small output.

이를 만족하기 위한 초소형 발전기의 경우 한번 연료를 장전한 후 최소한의 유지 보수만으로 대략 20 내지 30년 동안 연료 교체 없이 안정적인 전력을 제공할 수 있어야 하고, 초소형 설계로 트럭과 같은 지상 운전수단으로 이동 가능하며, 모듈형 설계로 설치가 용이하고, 설치 대수를 운용중에 가감할 수 있어야 하며, 계통을 단순화시켜 사고 위험성을 낮춤과 아울러 거의 모든 사고 시에도 원자로를 정지하지 않고 열전소자 발전 장치를 이용해 피동출력운전을 지속할 수 있어야 하며, 외부 열제거 용량이 노심 붕괴열 보다 크게 설계되어 노심 냉각이 되지 않는 상황을 원천 봉쇄할 수 있어 완전피동 냉각 능력을 보장할 수 있도록 하는 조건들을 만족하여야 한다.
In order to satisfy this requirement, the micro generator needs to be able to provide stable power without replacing the fuel for about 20 to 30 years with only minimal maintenance after charging the fuel once, and it can be moved to a ground operating means such as truck in a very small design , The modular design makes it easy to install, the installation number must be able to be added or subtracted while operating, the risk of accidents is reduced by simplifying the system, and the reactor is not stopped at almost all accidents, And the condition that the external heat removal capacity is designed to be larger than the core decay heat can prevent the core cooling from occurring and can guarantee the complete passive cooling ability.

대한민국 등록특허공보 제10-0952301호(등록일자 2010년04월02일)Korean Registered Patent No. 10-0952301 (registered on Apr. 02, 2010) 일본 공개특허공보 제1998-132994호(공개일자 1998년05월22일)Japanese Laid-Open Patent Publication No. 1998-132994 (published on May 22, 1998)

상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 초장수명의 안정적 에너지원을 제공하고, 초소형 및 완전모듈형 구현으로 이동이 가능하며, 설치 및 보관이 용이하고, 계통을 단순화시켜 사고 위험성을 낮추며, 고장 및 사고 시에도 원자로를 정지하지 않고 피동출력운전을 보장할 수 있으며, 원자로정지 요구시 피동냉각의 안정성을 보장할 수 있는 초소형 가스냉각로를 제공하는 것이다.
It is an object of the present invention to overcome the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a stable energy source with a long lifetime, to be able to move to a compact and fully modular implementation, easy to install and store, And to provide a micro gas cooling furnace capable of ensuring passive output operation without stopping the reactor even in the event of a failure or an accident and assuring the stability of passive cooling when a reactor shutdown is required.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 초소형 가스냉각로는, 핵연료와 감속재를 혼합하여 소결시킨 연료체를 금속 배럴 내부에 충진시킨 배럴형 노심을 가지는 원자로; 상기 원자로와 폐쇄 계통의 인출 및 인입 가스 배관들을 통해 가스 냉각재가 순환 가능하게 연결되어, 상기 원자로로부터 가열 공급되는 가스 냉각재를 이용해 발전에 필요한 에너지를 발생시키는 가스 터빈; 및 상기 가스 터빈 전단에서 상기 폐쇄 계통의 인출 및 인입 가스 배관들 사이를 연결하는 냉각재 연결 배관 상에 설치되어, 상기 가스 터빈 정지시 순환되는 상기 가스 냉각재를 이용해 저출력 운전이 가능하도록 하는 열전발전 열교환기;를 포함하여 구성될 수 있다.In order to accomplish the above object, the present invention provides an ultra-small gas cooling furnace comprising: a reactor having a barrel-shaped core in which a fuel body obtained by mixing and sintering a fuel and a moderator is filled in a metal barrel; A gas turbine circulating the gas coolant through the withdrawal and inlet gas pipings of the reactor and the reactor to generate energy required for power generation using the gas coolant heated and supplied from the reactor; And a thermoelectric generator heat exchanger installed on a coolant connecting pipe connecting the withdrawal of the closed system and the incoming gas pipelines at the front end of the gas turbine to enable a low output operation using the gas coolant circulated when the gas turbine stops, ; ≪ / RTI >

여기서, 상기 원자로는 상기 연료체 내에 복수의 냉각재 출구 유로가 수직 관통되게 형성된 상기 배럴형 노심이 내부 중심부에 위치하도록 내부 수용 공간을 가지는 압력 용기; 상기 압력 용기의 상측을 관통하며 상기 배럴형 노심 중심부에 수직 관통되게 형성되는 제어봉 삽입관 내에 인, 입출 가능하게 설치되는 제어봉; 상기 압력 용기 내에서 상기 배럴형 노심의 외주면을 감싸도록 원통형으로 형성되되, 상기 압력 용기의 내주면과의 사이에 간격을 두고 냉각재 입구 유로를 형성하는 반사체; 상기 반사체의 원주 방향을 따라 기설정 간격을 두고 회전 가능하게 수직 관통하며 삽입되어 회전 방향에 따라 출력을 제어하도록 하는 제어 드럼; 및 상기 압력 용기의 외주면을 따라 설치되는 방열체;를 포함하여 구성될 수 있다. Here, the reactor includes a pressure vessel having an inner accommodation space such that the barrel-shaped core having the plurality of coolant outlet passages vertically penetrated into the fuel body is positioned at the inner center portion; A control rod installed in a control rod insertion tube passing through an upper side of the pressure vessel and vertically penetrating the barrel core; A reflector formed in a cylindrical shape so as to surround an outer circumferential surface of the barrel-shaped core in the pressure vessel, and forming a coolant inlet flow path at an interval between the inner circumferential surface of the pressure vessel and the inner circumferential surface of the pressure vessel; A control drum inserted vertically and rotatably at predetermined intervals along the circumferential direction of the reflector so as to control the output according to the rotation direction; And a heat discharging body installed along the outer peripheral surface of the pressure vessel.

또한, 상기 배럴형 노심은 상기 금속 배럴 내에서 상기 제어봉 삽입관을 중심으로 육각 기둥 형상의 상기 연료체들이 평단면상 허니컴 형상의 배열 구조를 가지고 채워지도록 구성되는 것이 바람직하다. Preferably, the barrel-type core is configured such that the hexagonal columnar fuel bodies are filled in the metal barrel with a honeycomb-shaped array structure in a flat plane shape around the control rod insertion tube.

또한, 상기 연료체를 이루는 핵연료는 20w/o 이내의 저농축 우라늄이고, 감속재는 산화베릴륨(BeO)으로 이루어지는 것이 바람직하다. Also, it is preferable that the fuel constituting the fuel body is low-enriched uranium of less than 20 w / o, and the moderator is made of beryllium oxide (BeO).

또한, 상기 연료체들은 각각 육각 기둥 형상의 중심부를 수직 관통하며 상기 냉각 출구 유로를 형성하도록 냉각관이 삽입 형성되고, 상기 냉각관 내부의 상기 냉각 출구 유로 상에는 가스 냉각재의 회전 유동을 유발하기 위한 꽈배기 테이프(Twisted Tape)가 삽입되는 것이 바람직하다. In addition, the fuel assemblies each have a hexagonal pillar-shaped central portion vertically penetrating therethrough, and a cooling pipe is formed so as to form the cooling outlet passage. On the cooling outlet passage in the cooling pipe, It is preferable that a twisted tape is inserted.

또한, 상기 금속 배럴 및 상기 냉각관은 내고온성 스틸합금 중에서 선택된 어느 하나의 재질로 이루어지는 것이 바람직하다. Further, the metal barrel and the cooling pipe are preferably made of any one material selected from among high-temperature-resistant steel alloys.

또한, 상기 제어 드럼은 상기 반사체를 수직 관통하며 회전 가능하게 삽입되는 반사체 환봉의 외주면 일측에 부분적으로 출력 제어 물질이 입혀져 형성되는 것이 바람직하다. Preferably, the control drum is formed by partially covering an output control member on one side of the outer circumferential surface of the reflector round bar, which penetrates the reflector vertically and is rotatably inserted.

여기서, 상기 가스 냉각재는 초임계 이산화탄소로 이루어지는 것이 바람직하다. Here, the gas coolant is preferably composed of supercritical carbon dioxide.

또한, 상기 인입 가스 배관 상에는 상기 원자로 입구측에서 가스 냉각재의 압력 유지를 위한 냉각재 보충 탱크가 더 구비될 수 있다. In addition, a coolant replenishing tank for maintaining the pressure of the gas coolant may be further provided on the inlet gas piping on the reactor inlet side.

또한, 상기 연결 배관 상에서 상기 열전발전 열교환기와 상기 인입 가스 배관 사이에 피동 순환기가 더 구비될 수 있다. In addition, a passive circulator may further be provided between the thermoelectric power generator heat exchanger and the incoming gas piping on the connection pipe.

또한, 상기 방열체와 방열체 냉각 배관을 통해 상기 방열체 내부를 채우는 냉각 유체가 순환 가능하게 연결되며, 상기 방열체 냉각 유체를 해수와 열교환시켜 냉각시키도록 하는 방열체 열교환기를 더 포함할 수 있다. The apparatus may further include a heat exchanger heat exchanger circulating the cooling fluid filling the heat radiator through the heat radiator and the heat radiator cooling pipe to cool the heat radiator cooling fluid by heat exchange with seawater .

여기서, 상기 방열체 냉각 유체는 물로 이루어지는 것이 바람직하다.Here, the heat-radiator-cooling fluid is preferably water.

또한, 상기 방열체 냉각 배관은 상기 원자로의 비상 정지시 해수를 상기 방열체 내에 공급하도록 하는 비상 냉각 배관, 상기 방열체와 상기 열전발전 열교환기 및 상기 가스 터빈을 연결하며 상기 방열체 냉각 유체를 순환 공급하도록 방열체 연결 배관을 더 포함하여 구성될 수 있다. In addition, the heat radiator cooling pipe may include an emergency cooling pipe for supplying seawater to the heat radiator when the reactor is in an emergency stop state, a heat radiator for cooling the heat radiator cooling fluid circulating the heat radiator cooling fluid by connecting the heat radiator to the thermoelectric generator heat exchanger and the gas turbine And a heat exchanger connecting pipe for supplying the heat.

또한, 상기 압력 용기 상측을 덮도록 안전 용기가 설치되고, 상기 안전 용기 내부에 상기 제어봉을 인, 입출시키기 위한 제어봉 인입출 장치, 상기 제어 드럼을 구동시키기 위한 제어 드럼 구동 모터, 상기 가스 터빈, 상기 열전발전 열교환기 및 상기 폐쇄 계통의 인출 및 인입 가스 배관이 수납되도록 구성되는 것이 바람직하다.
A control rod drive motor for driving the control drum, a gas turbine for driving the control drum, a gas turbine for driving the control drum, The thermoelectric generator heat exchanger, and the withdrawal and inlet gas piping of the closed system.

상기한 본 발명의 초소형 가스냉각로에 따르면, 한번 연료를 장전한 후 최소한의 유지보수만으로 대략 20 내지 30년 동안 연료 교체 없이 안정적인 전력을 제공할 수 있어야 하고, 초소형 설계로 트럭과 같은 지상 운전수단으로 이동 가능하며, 모듈형 설계로 설치가 용이하고, 설치 대수를 운용중에 가감할 수 있도록 하고, 계통을 단순화시켜 사고 위험성을 낮춤과 아울러 거의 모든 사고 시에도 원자로를 정지하지 않고 열전소자 발전 장치를 이용해 피동출력운전을 지속할 수 있도록 하며, 열 제거 용량이 노심 붕괴열 보다 크게 설계되어 노심 냉각이 안 되는 상황을 원천 봉쇄할 수 있어 완전피동냉각을 보장할 수 있도록 하는 효과를 갖는다.
According to the micro gas cooler of the present invention, it is necessary to provide stable power without replacing the fuel for about 20 to 30 years after the fuel is once loaded and the minimum maintenance is required. In addition, It is easy to install with modular design and it is possible to increase / decrease installation number during operation, simplify the system and reduce the risk of accidents. In addition, in almost all accidents, And the heat removal capacity is designed to be larger than the core decay heat, so that it is possible to prevent the core cooling from occurring, thereby ensuring complete passive cooling.

도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 초소형 가스냉각로를 도시한 종단면 개약도이다.
도 2는 도 1의 초소형 가스냉각로의 원자로 부분에 대한 횡단면 개략도이다.
도 3은 도 2의 배럴형 노심 내부를 확대 도시한 횡단면 확 대도이다.
도 4는 도 3의 연료체를 도시한 사시 도이다.
도 5는 도 4의 연료 체에 대한 부분 절개 사시 도이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a longitudinal cross-sectional view of an ultra miniature gas cooling furnace according to an embodiment of the present invention; FIG.
Fig. 2 is a schematic cross-sectional view of the reactor part of the micro gas cooler of Fig. 1; Fig.
3 is an enlarged cross-sectional view of the inside of the barrel-shaped core of Fig. 2. Fig.
Fig. 4 is a perspective view showing the fuel body of Fig. 3; Fig.
Fig. 5 is a partially cutaway perspective view of the fuel body of Fig. 4; Fig.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the specification.

도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 초소형 가스냉각로를 도시한 종단면 개약도이고, 도 2는 도 1의 초소형 가스냉각로의 원자로 부분에 대한 횡단면 개략도이다.FIG. 1 is a longitudinal cross-sectional view of an ultra-small gas cooling furnace according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the reactor part of the ultra-small gas cooling furnace of FIG.

도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 본 실시 예의 초소형 가스냉각로(1)는 크게 원자로(10), 가스 터빈(70), 열전발전 열교환기(80)를 포함하여 구성된다.1 and 2, the micro gas cooler 1 of the present embodiment mainly comprises a reactor 10, a gas turbine 70, and a thermoelectric generator heat exchanger 80.

원자로(10)는 핵연료와 감속재를 혼합하여 소결시킨 연료 체(25)를 금속 배럴(21) 내부에 충진시킨 배럴형 노심(20)을 가지고 형성되어 한번 연료를 장전한 후 최소한의 유지보수만으로 대략 20 내지 30년 동안 연료 교체 없이 안정적인 전력을 제공할 수 있도록 하고, 초소형 설계로 트럭과 같은 지상 운전수단으로 이동 가능하며, 모듈형 설계로 설치가 용이하고, 설치 대수를 운용중에 가감할 수 있도록 하며, 계통을 단순화시켜 사고 위험성을 낮출 수 있도록 구성된다. The reactor 10 is formed with a barrel type core 20 in which a fuel body 25 obtained by sintering a fuel mixture with a moderator is filled in a metal barrel 21, It can provide stable power without replacing the fuel for 20 to 30 years, and it can be moved to a ground operating means such as a truck with its compact design. Its modular design makes it easy to install, , And the system is simplified to reduce the risk of accidents.

이를 위한 상기 원자로(10)는 압력 용기(11), 배럴형 노심(20), 제어봉(30), 반사체(40), 제어 드럼(50) 및 방열체(60)를 포함하여 구성된다.The reactor 10 for this purpose comprises a pressure vessel 11, a barrel type core 20, a control rod 30, a reflector 40, a control drum 50 and a heat dissipator 60.

배럴형 노심(20)은 압력 용기의 내부 중심부에 위치하도록 하며, 특히 금속 배럴(21) 내부에 핵연료와 감속재를 혼합하여 만들어진 연료체(25)들을 충진시켜 구성하도록 한다.The barrel-type core 20 is located at the inner center of the pressure vessel. In particular, the metal barrel 21 is filled with the fuel bodies 25 made by mixing the fuel and the moderator.

도 3은 도 2의 배럴형 노심 내부를 확대 도시한 횡단면 확대도이고, 4는 도 3의 연료체를 도시한 부분 절개 사시도이다. Fig. 3 is an enlarged cross-sectional view of the interior of the barrel-shaped core of Fig. 2 in an enlarged scale, and Fig. 4 is a partially cutaway perspective view of the fuel body of Fig.

도 3 및 도 4를 참조하여 설명하면, 연료체(25)들은 원자로의 크기를 최소화할 수 있도록 함과 아울러 20 내지 30년의 초장수명을 유지할 수 있도록 우라늄 연료와 감속재를 혼합한 소결체로 이루어지되, 평단면상 상기 금속 배럴(21) 내부를 허니컴 구조를 이루며 좀더 조밀하게 채워지도록 육각 기둥 형상의 다중 블록 조립형으로 이루어진다.3 and 4, the fuel bodies 25 are made of a sintered body obtained by mixing a uranium fuel and a moderator so as to minimize the size of a nuclear reactor and maintain a super long lifetime of 20 to 30 years And a hexagonal pillar-like multi-block assembly type in which the inside of the metal barrel 21 on the flat surface forms a honeycomb structure and is filled more densely.

따라서, 배럴형 노심(20)은 종래 핵연료 컴팩트(Fuel Compact)형 핵연료블록에 비해 단위 부피당 핵연료 장전량이 상대적으로 매우 높아 한번 연료 장전만으로도 대략 20 내지 30년의 초장수명의 설계가 가능하게 된다.Therefore, the barrel-type core 20 has a relatively high fuel loading per unit volume compared to conventional fuel compact fuel blocks, so that a lifetime of 20 to 30 years can be designed with only a single fuel load.

여기서, 우라늄 연료는 우리 나라와 같이 핵보유국인 아닌 국가에서도 사용 가능한 20w/o 이내의 저농축 우라늄이 사용되고, 감속재는 산화베릴륨(BeO)이 사용되는 것을 예시한다.  Here, low-enriched uranium of less than 20 w / o, which is usable in countries other than nuclear powers like Korea, is used for uranium fuel, and beryllium oxide (BeO) is used as a moderator.

한편, 상기한 연료체(25)들 각각의 육각 기둥형 중심부에서 길이 방향을 따라 냉각관(26)이 수직 관통하도록 설치되어, 상기한 가스 냉각재의 상향 유동을 이루기 위한 복수의 냉각재 출구 유로를 형성하도록 한다. 또한, 상기한 냉각관(26)은 연료체(25)와 그 내부를 흐르는 가스 냉각재를 격리시켜주는 역할도 수행한다.Meanwhile, a cooling pipe (26) vertically penetrates the hexagonal column-shaped central portion of each of the fuel bodies (25) along the longitudinal direction to form a plurality of coolant outlet passages for achieving upward flow of the gas coolant . In addition, the cooling pipe 26 serves to isolate the fuel body 25 from the gas coolant flowing in the fuel body 25.

특히, 연료체(25) 내부에서 냉각관(26)에 의해 형성된 냉각재 출구 유로(105) 내부에는 가스 냉각재의 회전 유동을 유발하기 위한 꽈배기 테이프(27; Twisted Tape)가 삽입되어 구성되는 것이 바람직하다.Particularly, it is preferable that a twisted tape 27 (Twisted Tape) for inducing a rotational flow of the gas coolant is inserted into the coolant outlet passage 105 formed by the cooling pipe 26 inside the fuel body 25 .

상기한 냉각재 출구 유로를 형성하는 냉각관(26) 내부에 꽈배기 테이프(27)와 같이 회전 유동 발생기를 설치함으로써, 가스 냉각재 즉, 노심 냉각재의 열전달계수를 약 1.6배 증가시킬 수 있도록 함으로써 초소형 가스냉각로(1)의 노심 최고 온도를 160℃ 정도 낮춘 800℃ 이내를 유지할 수 있도록 한다. The heat transfer coefficient of the gas coolant, that is, the core coolant can be increased about 1.6 times by providing the rotation flow generator like the pretreater tape 27 inside the cooling pipe 26 forming the coolant outlet flow path, So that the maximum temperature of the core of the furnace 1 can be maintained within a range of 800 ° C lowered by 160 ° C.

여기서, 냉각관(26)은 초소형 가스냉각로(1)의 노심 최고 온도가 약 900℃를 초과하지 않도록 함으로써 상기한 금속 배럴(21)과 마찬가지로 내고온성 스틸합금 재질로 형성하는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that the cooling pipe 26 is made of a high-temperature-resistant steel alloy material in the same manner as the metal barrel 21 by preventing the maximum temperature of the core of the micro gas cooler 1 from exceeding about 900 캜.

다시 도 1 및 도 2를 참조하여 설명하면, 제어봉(30)은 상기 압력 용기(11)의 상측을 관통하며 제어봉 인입출 장치(31)에 의해 상기 배럴형 노심(20) 중심부에 수직 관통되게 형성되는 제어봉 삽입관(22) 내에 인, 입출 가능하게 설치된다.1 and 2, the control rod 30 passes through the upper side of the pressure vessel 11 and is formed vertically through the center of the barrel type core 20 by a control rod inserting / Which is in the control rod insertion tube 22, which is provided in the control rod insertion tube 22.

여기서, 제어봉(30)은 보론카바이드(B4C) 재질로 이루어지는 것을 예시하며, 전술한 바와 같이 금속 배럴(10) 내부에 형성되는 제어봉 삽입관(22) 내에 삽입되어 연료체(25)에 포함된 우라늄 연료의 반응도를 조절하여 출력을 제어하도록 한다.Here, the control rod 30 is made of boron carbide (B 4 C) material. The control rod 30 is inserted into the control rod insertion tube 22 formed in the metal barrel 10 as described above, And the output of the fuel is controlled by regulating the reactivity of the uranium fuel.

반사체(40)는 상기 압력 용기(11) 내에서 상기 배럴형 노심(20)의 외주면을 감싸도록 원통형으로 형성되되, 상기 압력 용기(11)의 내주면과의 사이에 간격을 두고 냉각재 입구 유로(106)를 형성한다.The reflector 40 is formed in a cylindrical shape so as to surround the outer circumferential surface of the barrel type core 20 in the pressure vessel 11 and is spaced apart from the inner circumferential surface of the pressure vessel 11, ).

여기서, 반사체(40)는 산화베릴륨(BeO) 재질로 이루어지며, 종래의 반사체의 역할뿐만 아니라 배럴형 노심(20)의 구조 유지와 하중을 지지하는 역할을 동시에 수행하도록 한다.Here, the reflector 40 is made of beryllium oxide (BeO) material, and serves not only to serve as a conventional reflector, but also to support the structure of the barrel type core 20 and to support the load.

제어 드럼(50)은 상기 반사체의 원주 방향을 따라 기설정 간격을 두고 회전 가능하게 수직 관통되게 형성되는 제어 드럼 삽입공(41) 내에 삽입되게 형성되어, 제어 드럼 구동 모터(51)에 의한 회전 이송된 방향에 따라 연료체(25)에 포함된 우라늄 연료의 반응도를 조절하여 출력을 제어하도록 한다.The control drum 50 is inserted into a control drum insertion hole 41 formed so as to be vertically rotatable and rotatable with a predetermined interval along the circumferential direction of the reflector, So that the output of the fuel cell 25 is controlled by controlling the reactivity of the uranium fuel contained in the fuel cell 25.

여기서. 제어 드럼(50)은 상기 반사체(40)를 수직 관통하며 회전 가능하게 삽입되는 반사체 환봉(51)의 외주면 일측에 부분적으로 출력 제어 물질(55)이 입혀져 형성되고, 반사체 환봉(51)은 반사체(40)와 동일한 산화베릴륨(BeO) 재질로 이루어지고, 상기 출력 제어 물질(55)은 상기한 제어봉(30)과 마찬가지로 보론카바이드(B4C) 재질로 이루어진다.here. The control drum 50 is formed by partially covering the output control material 55 on one side of the outer circumferential surface of the reflector round bar 51 through which the reflector 40 penetrates vertically and is rotatably inserted, And the output control material 55 is made of boron carbide (B 4 C) material like the control rod 30 described above.

따라서, 제어 드럼 구동 모터(52)에 의해 제어 드럼(50)의 출력 제어 물질(55)이 입혀진 쪽이 상기 배럴형 노심(20)이 위치하는 안쪽을 향하도록 회전 이송되는 경우 우라늄 연료의 반응도를 줄여 출력을 감소시키고, 반대로 제어 드럼(50)의 출력 제어 물질(55)이 입혀진 쪽이 바깥쪽을 향하는 경우 우라늄 연료의 반응도를 높여 출력이 증가시키게 된다.Therefore, when the control drum driving motor 52 rotates and feeds the output control material 55 of the control drum 50 toward the inside where the barrel type core 20 is located, the reactivity of the uranium fuel In contrast, when the output control material 55 of the control drum 50 faces outward, the reactivity of the uranium fuel is increased to increase the output.

그리고, 방열체(60)는 상기 압력용기(11)의 외주면을 따라 설치되어 원자로의 압력 용기(11) 외부로 배출되는 원자로 내부 열을 냉각하도록 함과 아울러 비상 정지시 원자로의 피동 냉각에 필요한 궁극적 열침원(Ultimate Heat Sink)로 활용할 수 있도록 한다.The heat discharging body 60 is provided along the outer circumferential surface of the pressure vessel 11 to cool the internal heat of the reactor discharged to the outside of the pressure vessel 11 of the reactor, It can be used as a heat sink (Ultimate Heat Sink).

여기서, 방열체(60)는 상기 압력 용기(11) 외주면을 따라 동심원을 이루는 도넛형의 통형상으로 이루어지며, 방열체 내부에는 물로 이루어지는 방열체 냉각 유체가 채워지도록 구성된다. Here, the heat dissipator 60 is formed in a toroidal tubular shape concentric with the outer circumferential surface of the pressure vessel 11, and the heat dissipator body is filled with a heat dissipator cooling fluid made of water.

한편, 방열체(60) 내부에 채워진 상기 방열체 냉각 유체는 방열체 냉각 배관(61)의 냉각 유체 배관(62)을 통해 외부 열교환기(65)와 연결되어, 상기 방열체(60) 내부의 방열체 냉각 유체를 해수 배관(63)을 통해 유입되는 해수와 열교환시켜 냉각시키도록 하는 방열체 냉각 루프를 형성하도록 한다. The heat dissipating body cooling fluid filled in the heat dissipating body 60 is connected to the external heat exchanger 65 through the cooling fluid pipe 62 of the heat dissipating body cooling pipe 61, And a radiator cooling loop for cooling the radiator-cooling fluid by exchanging heat with the seawater flowing through the seawater pipe 63 is formed.

또한, 방열체 냉각 배관(61)은 상기 원자로의 비상 정지시 해수를 상기 방열체(60) 내에 공급하도록 하는 비상 냉각 배관(64)과 함께, 상기 방열체(60)와 상기 열전발전 열교환기(80) 및 상기 가스 터빈(70)을 연결하며 상기 방열체 냉각 유체를 순환 공급하도록 방열체 연결 배관(66)이 더 포함하도록 구성될 수 있다.The heat radiator cooling pipe 61 is connected to the heat radiator 60 and the thermoelectric generator heat exchanger 60 via an emergency cooling pipe 64 for supplying seawater during the emergency stop of the reactor in the heat sink 60. [ 80) and the gas turbine (70), and circulates and supplies the heat-radiator-cooling fluid.

그리고, 가스 터빈(70)은 상기 원자로와 폐쇄 계통(100)의 인출 및 인입 가스 배관들(101, 102)을 통해 가스 냉각재가 순환 가능하게 연결되어, 상기 원자로로부터 가열 공급되는 가스 냉각재를 이용해 발전에 필요한 기계적 에너지를 발생시키도록 한다.The gas turbine 70 is circulatingly connected to the reactor coolant through the withdrawal and inlet gas pipings 101 and 102 of the reactor 100 and the gas coolant heated and supplied from the reactor, To generate the necessary mechanical energy.

따라서, 배럴형 노심(20)을 채우는 각각의 연료체(25)들 내부에 형성되는 다수의 냉각재출구 유로(105)를 통과하며 가열되며 상향 흐름을 가지는 가스 냉각재가 고온 고압 상태로 폐쇄 계통(100)의 인출 가스 배관(101)을 통해 가스 터빈(70)으로 전달되어 정상운전모드에서 발전에 필요한 기계적 에너지를 발생시키고, 가스 터빈(70)으로부터 나온 가스 냉각재는 폐쇄 계통(100)의 인입 가스 배관(102)을 통해 압력 용기(11) 내에서 반사체(40)와의 사이에 형성된 냉각 입구 유로(106)를 통한 하향 흐름을 통해 배럴형 노심(20) 내부로 유입되도록 순환하며 노심 냉각 루프를 이루도록 한다. Accordingly, the gas coolant, which is heated by passing through the plurality of coolant outlet passages 105 formed in the respective fuel bodies 25 filling the barrel type core 20 and is heated upward, is supplied to the closed system 100 To the gas turbine 70 to generate the mechanical energy required for power generation in the normal operation mode and the gas coolant from the gas turbine 70 is introduced into the incoming gas piping 101 of the closed system 100, Through the cooling inlet passage 106 formed in the pressure vessel 11 with the reflector 40 through the cooling passage 102 to flow into the barrel type core 20 to form a core cooling loop .

여기서, 가스 냉각재는 초임계 이산화탄소로 이루어지는 것을 예시한다. 초임계 이산화탄소는 밀도가 높으나 기체의 성질을 보이고 점도가 낮아 상기한 가스 터빈의 작동 유체로 적합하여 가스 터빈의 발전 효율을 높여 크기를 줄일 수 있도록 하는 장점을 갖는다.Here, the gas coolant is exemplified by supercritical carbon dioxide. Supercritical carbon dioxide has a high density but shows gas properties and low viscosity and is suitable as a working fluid of the gas turbine as described above, thereby increasing the power generation efficiency of the gas turbine and reducing the size thereof.

한편, 상기 인입 가스 배관(102) 상에는 상기 원자로 입구측에서 가스 냉각재의 압력 유지를 위한 냉각재 보충 탱크(90)가 구비되는 것이 바람직하다.On the other hand, it is preferable that a coolant replenishing tank 90 for maintaining the pressure of the gas coolant at the reactor inlet side is provided on the incoming gas piping 102.

그리고, 열전발전 열교환기(80)는 상기 가스 터빈(70) 전단에서 상기 폐쇄 계통(100)의 인출 및 인입 가스 배관들(101, 102) 사이를 연결하는 냉각재 연결 배관(103) 상에 설치되어, 상기 가스 터빈(70) 정지시 순환되는 상기 가스 냉각재를 이용해 저출력 운전이 가능하도록 한다.The thermoelectric generator heat exchanger 80 is installed on the coolant connecting pipe 103 connecting between the inlet and outlet gas pipes 101 and 102 of the closed system 100 at the front end of the gas turbine 70 , And a low output operation can be performed by using the gas coolant circulated when the gas turbine (70) is stopped.

한편, 상기 연결 배관(103) 상에서 상기 열전발전 열교환기(80)와 상기 인입 가스 배관(102) 사이에 피동 순환기(85)가 구비된다. On the other hand, a driven circulator 85 is provided on the connecting pipe 103 between the thermoelectric generator heat exchanger 80 and the incoming gas pipe 102.

따라서, 열전발전 열교환기(80)는 내부에 설치되는 열전소자에서 가스 냉각재와 방열체 냉각 유체의 온도차에 의해 전기를 생산하도록 하여, 본 실시예의 초소형 가스냉각로(1)의 피동출력운전모드에서는 저출력 운전이 가능하도록 하여 피동 순환기(85)의 전력원을 충당할 수 있도록 한다.Therefore, the thermoelectric generator heat exchanger 80 produces electricity by the temperature difference between the gas coolant and the heat-radiator cooling fluid in the thermoelectric elements provided therein. In the passive output operation mode of the micro-gas cooling furnace 1 of the present embodiment So that the power source of the driven circulator (85) can be covered.

따라서, 종래 가스 냉각로에서는 기기 고장 등의 사고 발생하여 가스 터빈을 정지시켜야 하는 경우 반드시 원자로를 정지시켜 핵분열 반응이 멈추게 하여야 하나, 본 실시예의 초소형가스냉각로(1)의 경우에는 원자로(10)를 정지하지 않고 가스 터빈(70) 정지시 가스 터빈(70)의 입, 출구측 밸브를 닫고 피동 순환기(85)를 가동시켜 상기한 열전발전 열교환기(80)를 통한 피동출력운전이 가능하도록 함으로서, 피동 순환기(85)의 운전에 필요한 전력을 열전발전 열교환기(10)로부터 얻으므로 사고 유무에 관계없이 이용 가능하도록 한다.Accordingly, in the conventional gas cooling furnace, when the gas turbine is to be stopped due to an accident such as a device failure, the reactor must be stopped to stop the fission reaction. In the case of the ultra-small gas cooling furnace 1 of the present embodiment, The inlet and outlet valves of the gas turbine 70 are closed when the gas turbine 70 is stopped and the driven circulator 85 is operated to enable the driven output operation through the thermoelectric generator heat exchanger 80, , The electric power required for the operation of the driven circulator (85) is obtained from the thermoelectric power generator heat exchanger (10), so that the electric power can be used regardless of an accident.

그리고, 상기 방열체 연결 배관(66)을 통해 상기 방열체와 상기 열전발전 열교환기(80)의 냉각관 내부로 방열체 냉각 유체를 공급하여 상기한 열전발전 열교환기(80)를 통한 전력 생산 효율을 최대화하기 위한 온도차를 얻을 수 있도록 함과 아울러 상기 가스 터빈(70)의 출구측을 연결하여 원자로(10) 내로 순환 공급되는 가스 냉각재를 냉각시키도록 한다.The heat radiator cooling fluid is supplied to the inside of the cooling pipe of the heat radiator and the thermoelectric generator heat exchanger 80 through the heat radiator connecting pipe 66 to generate power generation efficiency through the thermoelectric generator heat exchanger 80 And the outlet side of the gas turbine 70 is connected to cool the gas coolant that is circulated and supplied into the reactor 10.

또한, 안전 용기(15)를 상기 압력 용기(11)의 상측을 덮도록 설치하여, 상기 안전 용기(15) 내부에 상기 제어봉(30)을 인, 입출시키기 위한 제어봉 인입출 장치(31), 상기 제어 드럼(50)을 구동시키기 위한 제어 드럼 구동 모터(52), 상기 가스 터빈(70), 상기 열전발전 열교환기(80) 및 상기 폐쇄 계통(100)의 인, 인입 가스 배관등(101, 102)이 수납되도록 하여, 발생할 수 있는 감압 사고를 배제할 수 있도록 한다.A control rod inserting / extracting device 31 for inserting / withdrawing the control rod 30 into / from the safety container 15; The control drum driving motor 52 for driving the control drum 50 and the gas turbine 70, the thermoelectric generator heat exchanger 80 and the inlet gas piping 101, 102 So that the possible decompression accidents can be excluded.

따라서, 본 실시예의 초소형 가스냉각로는 압력 용기 내에 핵연료와 감속재를 혼합하여 만들어진 연료체(25)들을 금속 배럴(21) 내부에 충진시킨 배럴형 노심(20)을 사용하도록 원자로를 구성함과 아울러 압력 용기(11) 상측에 구비된 안전 용기(15) 내에 제어봉 인입출 장치(31), 제어 드럼 구동 모터(52), 상기 가스 터빈(70), 상기 열전발전 열교환기(80) 및 상기 폐쇄 계통(100)이 수납되도록 모듈화시켜 초소형 설계가 가능하도록 함으로써 트럭과 같은 지상 운전수단으로 이동 및 설치가 용이하도록 하며 설치 대수를 운용중에 가감할 수 있도록 한다. Accordingly, in the micro gas cooler of the present embodiment, the nuclear reactor 20 is constructed so as to use the barrel type core 20 in which the fuel bodies 25 made by mixing the fuel and the moderator are mixed in the metal barrel 21 in the pressure vessel, A control drum drive motor 52, a gas turbine 70, the thermoelectric generator heat exchanger 80, and the closed system (not shown) are provided in a safety vessel 15 provided above the pressure vessel 11, (100) are housed in a modularized structure so that it is possible to design a small size so that it can be easily moved and installed by a ground operating means such as a truck, and the installation number can be increased or decreased during operation.

또한, 원자로(10)와 가스 터빈(70)을 연결하는 폐쇄 계통(10)을 형성하여 계통을 단순화시켜 사고 위험성을 낮춤과 아울러 폐쇄 계통상에 설치되는 열전발전 열교환기를 이용하여 거의 모든 사고 시에도 원자로를 정지하지 않고 열전소자 발전 장치를 이용해 피동출력운전을 지속할 수 있도록 한다. In addition, by forming a closed system (10) connecting the reactor (10) and the gas turbine (70), the system is simplified to reduce the risk of accidents and the thermoelectric power generation heat exchanger It is possible to continue the driven output operation by using the thermoelectric power generation device without stopping the reactor.

또한, 원자로(10)의 압력 용기(10) 외측에 설치되는 방열체(60) 및 이를 외부 열교환기(65)와 연결하는 방열체 냉각 루프를 통해 얻을 수 있는 원자로 열제거 용량이 노심 붕괴열 보다 크게 설계되어 노심 냉각이 안되는 상황을 원천 봉쇄할 수 있어 완전피동냉각을 보장할 수 있도록 한다.The reactor heat removal capacity obtained through the heat dissipator 60 provided on the outside of the pressure vessel 10 of the reactor 10 and the heat dissipator cooling loop connecting it to the external heat exchanger 65 is larger than the core decay heat It is possible to block the situation where the core is not cooled, thereby ensuring complete passive cooling.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형 또는 변경하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but many variations and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention. And it goes without saying that they belong to the scope of the present invention.

1: 초소형 가스냉각로 10: 원자로
11: 압력 용기 15: 안전 용기
20: 배럴형 노심 21: 금속 배럴
22: 제어봉 삽입관 25: 연료체
26: 냉각관 27: 꽈배기 테이프
30: 제어봉 31: 제어봉 인입출 장치
40: 반사체 50: 제어 드럼
51: 반사체 환봉 52: 제어 드럼 구동 모터
55: 출력 제어 물질 60: 방열체
61: 방열체 냉각 배관 62: 냉각 유체 배관
63: 해수 배관 64: 비상 냉각 배관
65: 외부 열교환기 66: 방열체 연결 배관
70: 가스 터빈 80: 열전발전 열교환기
85: 피동 순환기 90: 냉각재 보충 탱크
100: 폐쇄 계통 101: 인출 가스 배관
102: 인입 가스 배관 103: 냉각재 연결 배관
105: 냉각재 출구 유로 106: 냉각재 입구 유로1: micro gas cooling furnace 10: reactor
11: Pressure vessel 15: Safety vessel
20: barrel type core 21: metal barrel
22: control rod insertion tube 25: fuel cell
26: Cooling tube 27: Pretzel tape
30: control rod 31: control rod inlet / outlet device
40: reflector 50: control drum
51: reflector round bar 52: control drum drive motor
55: output control material 60: heat sink
61: heat radiator cooling piping 62: cooling fluid piping
63: Seawater piping 64: Emergency cooling piping
65: external heat exchanger 66: heat conduction pipe
70: gas turbine 80: thermoelectric generator heat exchanger
85: Passive circulator 90: Coolant replenishing tank
100: closed system 101: outgoing gas piping
102: incoming gas piping 103: coolant connecting piping
105: coolant outlet flow path 106: coolant inlet flow path

Claims (16)

핵연료와 감속재를 혼합하여 소결시킨 연료체를 금속 배럴 내부에 충진시킨 배럴형 노심을 가지는 원자로;
상기 원자로와 폐쇄 계통의 인출 및 인입가스 배관들을 통해 가스 냉각재가 순환 가능하게 연결되어, 상기 원자로로부터 가열 공급되는 가스 냉각재를 이용해 발전에 필요한 에너지를 발생시키는 가스 터빈; 및
상기 가스 터빈 전단에서 상기 폐쇄 계통의 인출 및 인입 가스 배관들 사이를 연결하는 냉각재 연결 배관 상에 설치되어, 상기 가스 터빈 정지시 순환되는 상기 가스 냉각재를 이용해 저출력 운전이 가능하도록 하는 열전발전 열교환기;를 포함하고,

상기 원자로는,
상기 연료체 내에 복수의 제1 냉각재 유로가 수직 관통되게 형성된 상기 배럴형 노심이 내부 중심부에 위치하도록 내부 수용 공간을 가지는압력 용기;
상기 압력 용기의 상측을 관통하며 상기 배럴형 노심 중심부에 수직 관통되게 형성되는 제어봉 삽입관 내에 인, 입출 가능하게 설치되는 제어봉;
상기 압력 용기 내에서 상기 배럴형 노심의 외주면을 감싸도록 원통형으로 형성되되, 상기 압력 용기의 내주면과의 사이에 간격을 두고 냉각재 입구 유로를 형성하는 반사체;
상기 반사체의 원주 방향을 따라 기설정 간격을 두고 회전 가능하게 수직 관통하며 삽입되어 회전 방향에 따라 출력을 제어하도록 하는 제어 드럼; 및
상기 압력 용기의 외주면을 따라 설치되는 방열체;를 포함하는 초소형 가스냉각로.
A reactor having a barrel type core in which a fuel body sintered by mixing fuel and moderator is filled in a metal barrel;
A gas turbine circulating the gas coolant through the withdrawal and inlet gas pipings of the reactor and the reactor to generate energy required for power generation using the gas coolant heated and supplied from the reactor; And
A thermoelectric generator heat exchanger installed on a coolant connecting pipe connecting between the outlet of the closed system and the inlet gas pipes at a front end of the gas turbine to enable a low output operation using the gas coolant circulated when the gas turbine stops; Lt; / RTI >

The reactor,
A pressure vessel having an inner accommodation space such that the barrel type core having the plurality of first coolant flow passages vertically penetrated into the fuel body is positioned at an inner center portion;
A control rod installed in a control rod insertion tube passing through an upper side of the pressure vessel and vertically penetrating the barrel core;
A reflector formed in a cylindrical shape so as to surround an outer circumferential surface of the barrel-shaped core in the pressure vessel, and forming a coolant inlet flow path at an interval between the inner circumferential surface of the pressure vessel and the inner circumferential surface of the pressure vessel;
A control drum inserted vertically and rotatably at predetermined intervals along the circumferential direction of the reflector so as to control the output according to the rotation direction; And
And a heat discharging body installed along the outer peripheral surface of the pressure vessel.
삭제delete 제1항에서,
상기 배럴형 노심은,
상기 금속 배럴 내에서 상기 제어봉 삽입관을 중심으로 육각 기둥 형상의 상기 연료체들이 평단면상 허니컴 형상의 배열 구조를 가지고 채워지는 초소형 가스냉각로.
The method of claim 1,
The barrel-
Wherein the hexagonal pillar-shaped fuel bodies are filled in the metallic barrel with a honeycomb-shaped array structure in a flat plane shape around the control rod insertion tube.
제3항에서,
상기 연료체를 이루는 핵연료는 20w/o 이내의 저농축 우라늄이고, 감속재는 산화베릴륨(BeO)인 것을 포함하는 초소형 가스냉각로.
4. The method of claim 3,
Wherein the fuel constituting the fuel body is low-enriched uranium of less than 20 w / o, and the moderator is beryllium oxide (BeO).
제3항에서,
상기 연료체들은 각각 육각 기둥 형상의 중심부를 수직 관통하며 상기 제1 냉각 유로를 형성하도록 냉각관이 삽입 형성되는 초소형 가스냉각로.
4. The method of claim 3,
Wherein each of the fuel bodies vertically penetrates a central portion of a hexagonal column, and a cooling pipe is inserted to form the first cooling passage.
제5항에서,
상기 냉각관 내부의 상기 제1 냉각 유로 상에는 가스 냉각재의 회전 유동을 유발하기 위한 꽈배기 테이프(Twisted Tape)가 삽입되는 초소형 가스냉각로.
The method of claim 5,
And a twisted tape for inducing a rotational flow of the gas coolant is inserted into the first cooling channel inside the cooling pipe.
제5항에서,
상기 금속 배럴 및 상기 냉각관은 내고온성 스틸합금 중에서 선택된 어느 하나의 재질로 이루어지는 초소형 가스냉각로.
The method of claim 5,
Wherein the metal barrel and the cooling pipe are made of any one material selected from the group consisting of high temperature resistant steel alloys.
제1항에서,
상기 제어 드럼은,
상기 반사체를 수직 관통하며 회전 가능하게 삽입되는 반사체 환봉의 외주면 일측에 부분적으로 출력 제어물질이 입혀져 형성되는 초소형 가스냉각로.
The method of claim 1,
The control drum includes:
And an output control material is partially formed on one side of an outer circumferential surface of a reflector round bar that is rotatably inserted through the reflector vertically.
제1항에서,
상기 가스 냉각재는 초임계 이산화탄소로 이루어지는 초소형 가스냉각로.
The method of claim 1,
Wherein the gas coolant is supercritical carbon dioxide.
제1항에서,
상기 인입 가스 배관 상에는 상기 원자로 입구측에서 가스 냉각재의 압력 유지를 위한 냉각재 보충 탱크가 구비되는 초소형 가스냉각로.
The method of claim 1,
And a coolant replenishing tank for maintaining the pressure of the gas coolant at the reactor inlet side is provided on the incoming gas piping.
제1항에서,
상기 연결 배관 상에서 상기 열전발전 열교환기와 상기 인입 가스 배관 사이에 피동 순환기가 구비되는 초소형 가스냉각로.
The method of claim 1,
And a passive circulator is provided on the connecting pipe between the thermoelectric power generator heat exchanger and the incoming gas piping.
제1항에서,
상기 방열체와 방열체 냉각 배관을 통해 상기 방열체 내부를 채우는 냉각 유체가 순환 가능하게 연결되며, 상기 방열체 냉각 유체를 해수와 열교환시켜 냉각시키도록 하는 열교환기를 포함하는 초소형 가스냉각로.
The method of claim 1,
And a heat exchanger circulatingly connected to the cooling fluid filling the inside of the heat dissipator through the heat dissipator and the heat dissipator cooling pipe and performing heat exchange with the heat dissipator cooling fluid by exchanging heat with seawater.
제12항에서,
상기 방열체 냉각 유체는 물 또는 오일로 이루어지는 초소형 가스냉각로.
The method of claim 12,
Wherein the heat-radiator-cooling fluid is made of water or oil.
제12항에서,
상기 방열체 냉각 배관은,
상기 원자로의 비상 정지시 해수를 상기 방열체 내에 공급하도록 하는 비상냉각 배관을 더 포함하는 초소형 가스냉각로.
The method of claim 12,
The heat dissipator cooling pipe includes:
Further comprising an emergency cooling line for supplying seawater to the heat discharging body during an emergency stop of the reactor.
제12항에서,
상기 방열체 냉각 배관은,
상기 방열체와 상기 열전발전열교환기 및 상기 가스 터빈을 연결하며 상기 방열체 냉각 유체를 순환 공급하도록 방열체 연결 배관이 더 구비되는 초소형 가스냉각로.
The method of claim 12,
The heat dissipator cooling pipe includes:
Further comprising a heat exchanger connecting pipe connecting the heat discharger to the thermoelectric generator heat exchanger and the gas turbine to circulate and supply the heat radiator cooling fluid.
제1항에서,
상기 압력 용기 상측을 덮도록 안전 용기가 설치되고,
상기 안전 용기 내부에 상기 제어봉을 인, 입출시키기 위한 제어봉 인입출 장치, 상기 제어 드럼을 구동시키기 위한 제어 드럼 구동 모터, 상기 가스 터빈, 상기 열전발전 열교환기 및 상기 폐쇄 계통의 인출 및 인입 가스 배관이 수납되도록 하는 초소형 가스냉각로. The method of claim 1,
A safety vessel is installed to cover the upper side of the pressure vessel,
A control drum drive motor for driving the control drum, a gas turbine, a thermoelectric generator heat exchanger, and a withdrawal and inlet gas piping of the closed system, A compact gas cooling furnace to be housed.
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