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내부에 핵연료가 수용되는 압력용기 및 상기 압력용기의 외부에 설치되며, 상기 압력용기와의 사이에 단열을 위한 공간부를 형성하는 단열재를 구비하는 원자로 용기;
상기 원자로 용기가 수용되도록 설치되는 원자로 공동;
상기 원자로 공동의 일측에 제공되며, 냉각수가 저장되는 핵연료 재장전 수조; 및
상기 원자로 공동 및 상기 핵연료 재장전 수조가 설치되는 격납건물과 분리 형성된 보조건물 내부에 제공되는 나노유체 공급계통;
을 포함하며,
상기 보조건물 내부에 제공되는 상기 나노유체 공급계통으로부터 상기 격납건물 내부에 제공되는 상기 원자로 공동 또는 상기 핵연료 재장전 수조로 나노유체의 공급이 가능하고,
상기 핵연료가 용융되는 중대사고 발생시, 상기 압력용기가 파손되어 상기 원자로 공동으로 배치되는 노심 용융물을 상기 원자로 용기의 외부에 억류하는 노심 용융물 가둠장치가 상기 격납건물의 내부에 마련되고,
상기 노심 용융물 가둠장치와 열교환 가능하도록 상기 핵연료 재장전 수조와 연결된 가둠장치 냉각부가 설치되며,
상기 가둠장치 냉각부에는 상기 핵연료 재장전 수조 또는 상기 나노유체 공급계통이 연결되어 나노유체가 공급되는 것을 특징으로 하는 나노 유체를 이용하여 격납건물 외부로 핵연료 누출을 방지하는 시스템
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제1항에 있어서,
상기 나노유체 공급계통은 노심물질이 용융하는 중대사고 발생시 원자로용기 파손을 방지하기 위하여 상기 원자로 공동으로 나노유체를 공급하고,
상기 원자로 공동에 주입된 상기 나노유체는 상기 압력용기와 상기 단열재와의 사이의 단열을 위한 공간부로 공급되는 것을 특징으로 하는 나노 유체를 이용하여 격납건물 외부로 핵연료 누출을 방지하는 시스템
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제2항에 있어서,
상기 나노 유체 공급 계통은,
상기 보조건물 내부에 제공되는 나노유체 저장탱크;
상기 나노유체 저장탱크와 상기 핵연료 재장전 수조를 연결하는 배관;
상기 보조건물 내부에 제공되며, 상기 나노유체 저장탱크에서 상기 배관으로 나노유체를 공급하는 제1펌프; 및
상기 보조건물 내부에 제공되며, 상기 배관에 구비되어 공급되는 나노유체의 공급을 단속하는 밸브;
를 포함하는, 나노 유체를 이용하여 격납건물 외부로 핵연료 누출을 방지하는 시스템
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제3항에 있어서,
상기 밸브는 상기 압력용기의 온도 또는 상기 격납건물 내의 방사선 농도가 기준치 보다 크면 상기 나노유체를 공급하는 것을 특징으로 하는 나노 유체를 이용하여 격납건물 외부로 핵연료 누출을 방지하는 시스템
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제3항에 있어서,
상기 제1펌프는 상기 압력용기의 온도 또는 상기 격납건물 내의 방사선 농도가 기준치 보다 크면 상기 나노유체를 공급하는 것을 특징으로 하는 나노 유체를 이용하여 격납건물 외부로 핵연료 누출을 방지하는 시스템
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제3항에 있어서,
상기 나노 유체 공급 계통은 상기 보조건물 내부에 제공되며, 상기 핵연료 재장전수조에서 상기 원자로 공동으로 나노유체를 공급하는 제2펌프를 더 포함하며,
상기 제2펌프는 상기 핵연료 재장전 수조에 있는 나노유체 또는 냉각수를 상기 원자로공동 또는 원자로 용기와 단열재 사이의 공간부로 공급하는 것을 특징으로 하는 나노 유체를 이용하여 격납건물 외부로 핵연료 누출을 방지하는 시스템
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삭제
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8
제1항에 있어서,
상기 나노 유체 공급 계통은 상기 핵연료 재장전 수조와 상기 가둠장치 냉각부를 연결하는 배관을 포함하는 나노 유체를 이용하여 격납건물 외부로 핵연료 누출을 방지하는 시스템
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제8항에 있어서,
상기 핵연료 재장전 수조와 상기 가둠장치 냉각부를 연결하는 상기 배관에 설치된 밸브의 개폐에 의해 상기 가둠장치 냉각부에 공급되는 나노유체 또는 냉각수의 공급이 조절되는 것을 특징으로 하는 나노 유체를 이용하여 격납건물 외부로 핵연료 누출을 방지하는 시스템
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제8항에 있어서,
상기 가둠장치 냉각부로 공급되는 나노유체 또는 냉각수는 상기 핵연료 재장전 수조와 상기 가둠장치 냉각부 사이의 수압 차이에 의해 상기 가둠장치 냉각부로 공급되는, 나노 유체를 이용하여 격납건물 외부로 핵연료 누출을 방지하는 시스템
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제3항에 있어서,
상기 나노유체 저장탱크에 연결된 상기 제1펌프는 나노입자가 침전하는 것을 방지하도록 작동하는 것을 특징으로 하는 나노 유체를 이용하여 격납건물 외부로 핵연료 누출을 방지하는 시스템
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제11항에 있어서,
상기 나노유체에 사용되는 나노입자는 ZnO2, Al2O3 또는 ZrO2 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 나노 유체를 이용하여 격납건물 외부로 핵연료 누출을 방지하는 시스템
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제11항에 있어서,
상기 나노유체 저장탱크에 저장된 나노유체는 농축된 것을 특징으로 하는 나노 유체를 이용하여 격납건물 외부로 핵연료 누출을 방지하는 시스템
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내부에 핵연료가 수용되는 압력용기 및 상기 압력용기의 외부에 설치되며, 상기 압력용기와의 사이에 단열을 위한 공간부를 형성하는 단열재를 구비하는 원자로 용기;
상기 원자로 용기가 수용되도록 설치되는 원자로 공동; 및
상기 원자로 공동이 설치되는 격납건물과 분리 형성된 보조건물 내부에 제공되며, 상기 원자로 공동과 연결되는 나노유체 공급계통;을 구비하며,
상기 나노유체 공급계통은,
상기 보조건물 내부에 제공되는 나노유체 저장탱크;
상기 나노유체 저장탱크와 상기 원자로 공동을 연결하는 배관;
상기 보조건물 내부에 제공되며, 상기 나노유체 저장탱크에서 상기 배관으로 나노유체를 공급하는 펌프; 및
상기 보조건물 내부에 제공되며, 상기 배관에 구비되어 공급되는 나노유체의 공급을 단속하는 밸브;를 포함하며,
상기 핵연료가 용융되는 중대사고 발생시, 상기 압력용기가 파손되어 상기 원자로 공동으로 배치되는 노심 용융물을 상기 원자로 용기의 외부에 억류하는 노심 용융물 가둠장치가 제공되고,
상기 노심 용융물 가둠장치와 열교환 가능하도록 설치되는 가둠장치 냉각부가 제공되며,
상기 나노유체 공급계통은 상기 나노유체 저장탱크와 상기 가둠장치 냉각부를 연결하는 배관을 더 포함하는, 나노 유체를 이용하여 격납건물 외부로 핵연료 누출을 방지하는 시스템
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삭제
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제14항에 있어서,
상기 원자로 공동 또는 상기 가둠장치 냉각부로 공급되는 나노유체 또는 냉각수는 상기 나노유체 저장탱크와 상기 원자로 공동 또는 상기 가둠장치 냉각부 사이의 수압 차이에 의해 공급되는, 나노 유체를 이용하여 격납건물 외부로 핵연료 누출을 방지하는 시스템
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제14항에 있어서,
상기 펌프는 상기 나노유체 저장탱크에 저장된 나노입자의 침전을 방지하도록 주기적으로 작동하는, 나노 유체를 이용하여 격납건물 외부로 핵연료 누출을 방지하는 시스템
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제14항에 있어서,
상기 나노유체 저장탱크는 상기 원자로 공동 또는 상기 가둠장치 냉각부 보다 높은 위치에 설치된 것을 특징으로 하는 나노 유체를 이용하여 격납건물 외부로 핵연료 누출을 방지하는 시스템
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제1항에 따른 시스템의 나노 유체를 이용하여 격납건물 외부로 핵연료 누출을 방지하는 방법에 있어서,
중대사고 발생 유무 판단 단계;
상기 나노 유체 공급계통 작동 단계;
상기 원자로 용기 보호 가능 유무 판단 단계;
상기 원자로 공동 및 상기 단열재 사이의 공간부로 나노유체를 포함하는 냉각수를 공급하는 단계; 및
상기 원자로 공동에 마련된 상기 가둠장치 냉각부에 나노유체를 포함하는 냉각수 공급단계;
를 포함하는, 나노 유체를 이용하여 격납건물 외부로 핵연료 누출을 방지하는 방법
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