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원자로 공동(Reactor Cavity)을 통한 노심의 잔열을 제거하기 위하여,
외부의 찬 공기를 유입시켜 상기 원자로 공동에서 전달되는 잔열에 의해 가열된 공기를 대기로 방출하는 공기 냉각장치와;
상기 원자로 공동에서 전달되는 잔열에 의해 가열된 물을 순환시켜 외부와의 열교환을 통해 냉각시키는 물 냉각장치;로 이루어지고,
상기 공기 냉각장치는 외부의 찬공기가 유입되는 통로인 입구덕트(11)와, 유입된 찬 공기를 일차로 모아주는 상부저온플레넘(12)과, 찬 공기가 하방으로 흐르도록 하는 하향공기덕트(13)와, 하방으로 흐르는 공기를 상방으로 분배해 주는 하부저온플레넘(14)과, 원자로 공동의 열을 전달받아 가열된 공기가 상방으로 흐르도록 하는 고온상승판넬(15)과, 상방으로 흐르는 공기를 모아주는 고온플레넘(16)과, 가열된 공기를 대기 중으로 방출하는 굴뚝(17)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 고온가스로의 노심 잔열제거를 위한 공기/물 복합형 피동 원자로 공동 냉각장치
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제 1항에 있어서,
상기 하향공기덕트(13)와 상기 고온상승판넬(15)은 사각형상의 덕트로 이루어진 것을 특징으로 하는 고온가스로의 노심 잔열제거를 위한 공기/물 복합형 피동 원자로 공동 냉각장치
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제 1항에 있어서,
상기 하향공기덕트(13)를 통해 하방으로 내려온 외부의 찬 공기는 상기 고온상승판넬(15)에서 원자로 용기의 측벽면을 통해 가열되어 상방으로 흐름으로써 자연대류에 의한 냉각을 수행하는 것을 특징으로 하는 고온가스로의 노심 잔열제거를 위한 공기/물 복합형 피동 원자로 공동 냉각장치
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제 1항에 있어서,
상기 물 냉각장치는 물을 모아 상방으로 분배해 주는 하부헤더(24)와, 상기 공기 냉각장치의 하향공기덕트(13)와 고온상승판넬(15) 사이에 설치되어 원자로 공동의 잔열을 전달받아 가열된 물이 상방으로 흐르도록 하는 고온상승관(25)과, 상기 고온상승관(25)을 통해 상방으로 유입된 고온의 물을 한데로 모아주는 상부헤더(26)와, 상기 상부헤더(26)와 연결되어 고온의 물이 흐르도록 하는 고온출구관(27)과, 상기 고온출구관(27)을 흐르는 고온의 물을 냉각시키기 위하여 다수개소에서 절곡되어 냉각 유체가 저장된 수조(32)에 잠겨있는 수조열교환기(28)와, 체크밸브(29)를 매개로 상기 수조열교환기(28)를 통해 냉각된 물이 다시 상기 하부헤더(24)로 유입되도록 하는 저온입구관(23)으로 이루어진 폐회로로 이루어진 것을 특징으로 하는 고온가스로의 노심 잔열제거를 위한 공기/물 복합형 피동 원자로 공동 냉각장치
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제 5항에 있어서,
상기 물 냉각장치는 상기 수조열교환기(28)에서 배출된 물을 상기 체크밸브(29) 전후에서 우회시켜 능동적으로 외부와 열교환을 시키도록 펌프(21)와 강제냉각열교환기(30)를 포함하는 능동냉각장치(3)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 고온가스로의 노심 잔열제거를 위한 공기/물 복합형 피동 원자로 공동 냉각장치
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제 6항에 있어서,
상기 능동냉각장치(3)의 입출구부에는 격리밸브(22)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 고온가스로의 노심 잔열제거를 위한 공기/물 복합형 피동 원자로 공동 냉각장치
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제 5항에 있어서,
상기 수조(32)에는 히트파이프(34)가 설치되어 외부 공기와의 열교환을 통해 상기 수조(32)에 저장된 물을 냉각시키는 것을 특징으로 하는 고온가스로의 노심 잔열제거를 위한 공기/물 복합형 피동 원자로 공동 냉각장치
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제 8항에 있어서,
상기 히트파이프(34)를 통한 열제거 상실 사고시 추가 열제거 수단으로 상기 수조(32)에 저장된 물의 비등증발을 통한 열제거가 가능하도록 증기방출파열판(33)이 설치되는 것을 특징으로 하는 고온가스로의 노심 잔열제거를 위한 공기/물 복합형 피동 원자로 공동 냉각장치
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제 5항에 있어서,
상기 수조(32)에 저장되는 유체로 열전달 촉진이 가능한 나노유체를 사용하는 것을 특징으로 하는 고온가스로의 노심 잔열제거를 위한 공기/물 복합형 피동 원자로 공동 냉각장치
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제 1항 또는 제3항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 있어서,
정상운전시에는 상기 공기 냉각장치만 사용되고, 사고시에는 상기 공기 냉각장치와 물 냉각장치 모두 사용되는 것을 특징으로 하는 고온가스로의 노심 잔열제거를 위한 공기/물 복합형 피동 원자로 공동 냉각장치
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