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公開番号2025092408
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-19
出願番号2024173463
出願日2024-10-02
発明の名称高温および高放射線下の非可視性環境内部視覚化のための超音波センサ保護チューブ装置
出願人エフエヌシーテクノロジーカンパニーリミテッド,FNC Technology Co., Ltd.
代理人弁理士法人ユニアス国際特許事務所
主分類G01N 29/22 20060101AFI20250612BHJP(測定;試験)
要約【解決手段】本発明は、超音波センサ保護チューブ装置に関し、外観を形成する外部保護チューブと、前記外部保護チューブの内部に前記外部保護チューブから離隔して配置される内部保護チューブと、前記内部保護チューブの内部に配置される超音波センサと、前記外部保護チューブ、前記内部保護チューブおよび前記超音波センサの下部に配置されて、超音波の集束を誘導する超音波センサ保護ブロックとを含む。
【効果】本発明によれば、高温および高放射線下の極限の非可視性環境で超音波センサを保護しながら、同時に構造材の物理的変形や欠陥探知の精度を向上させることができる。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
外観を形成する外部保護チューブと、
前記外部保護チューブの内部に前記外部保護チューブから離隔して配置される内部保護チューブと、
前記内部保護チューブの内部に配置される超音波センサと、
前記外部保護チューブ、前記内部保護チューブおよび前記超音波センサの下部に配置されて、超音波の集束を誘導する超音波センサ保護ブロックと、
を含む超音波センサ保護チューブ装置。
続きを表示（約 650 文字）【請求項２】
前記内部保護チューブの内部に配置され、前記内部保護チューブの内部に冷却ガスを注入するように構成される冷却ガス注入配管と、
前記内部保護チューブの内部に配置され、熱交換された冷却ガスを前記内部保護チューブの外部に排出するように構成される冷却ガス排出配管と、
をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の超音波センサ保護チューブ装置。
【請求項３】
前記超音波センサに連結され、前記超音波センサケーブルを取り囲むように配置されるステンレス材質の超音波センサケーブル保護チューブ、
をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の超音波センサ保護チューブ装置。
【請求項４】
前記外部保護チューブおよび前記内部保護チューブの間に挿入される断熱材または放射線遮蔽材、
をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の超音波センサ保護チューブ装置。
【請求項５】
前記超音波センサ保護ブロックの下部に配置され、凹レンズ形状を有する超音波集束部、
をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の超音波センサ保護チューブ装置。
【請求項６】
前記超音波センサ保護ブロックの外周面および前記外部保護チューブの内周面にはそれぞれねじ山が形成されて、前記超音波センサ保護ブロックと前記外部保護チューブとは、互いに着脱可能に結合されることを特徴とする請求項１に記載の超音波センサ保護チューブ装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波センサ保護チューブ装置に関し、具体的には、高温および高放射線環境の極限の不透明な媒質における超音波センサの耐久性を確保すると同時に、超音波の精度を向上させることができる高温および高放射線下の非可視性環境の内部を視覚化するための超音波センサ保護チューブ装置に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
ナトリウム冷却高速炉（ＳＦＲ、Ｓｏｄｉｕｍ－ｃｏｏｌｅｄＦａｓｔＲｅａｃｔｏｒ）は、液体ナトリウムを冷却材として用いる先端原子炉システムである。ナトリウム冷却高速炉の安全な運営と放射線防護のためには、構造材に対する周期的な肉眼検査と持続的なモニタリングが必須である。しかし、液体ナトリウムは不透明な特性を有するので、透明な媒質に適用される既存の光学検査方法は、ナトリウム冷却高速炉の内部構造物への適用が困難である。この問題を解決するために、不透明な環境でも視覚化が可能な超音波基盤技術を発展させるために多くの研究努力が行われてきた。しかし、このような発展にもかかわらず、高温でのデータ品質の低下が依然として問題として残っており、潜在的に構造的変形を検知するのにエラーが発生することがある。
【０００３】
ナトリウム冷却高速炉のような不透明な高温および高放射能環境で構造物の物理的変形や欠陥を探知する技術であって、液浸型探傷技術が知られている。液浸型探傷技術は、超音波センサをナトリウム冷却高速炉に潜らせる方式で、超音波の送受信に容易で信号に対する精度の面で有利であるが、超音波センサが高温および高放射線に露出して超音波センサの寿命が短縮する問題点がある。
【０００４】
特許文献１は、極限の環境に置かれた対象体に対して第１および第２超音波信号を互いに異なる角度で送受信して対象体の位置と形状を検知するセンサユニットと、第１および第２超音波信号の送受信位置を二重回転させて姿勢変換させる駆動ユニットと、送受信される前記第１および第２超音波信号を処理して可視化する処理ユニットとを含む二重回転ウェーブガイド超音波センサ装置を開示する。ここで、第１および第２超音波信号は、それぞれ垂直ビームと四角ビームとを含む。
【０００５】
特許文献１に開示された技術によれば、二重回転ウェーブガイドを用いてある程度検知正確度を向上させることはできるが、幅０．５ｍｍ以下の微細欠陥を探知できるイメージ映像の実現には限界がある。
【０００６】
従来技術は発明者が本発明の導出のために保有していたり、本発明の導出過程で習得した技術情報であって、必ずしも本発明の出願前に一般公衆に公開された公知技術であるとは限らない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
大韓民国登録特許第１０－１２０６６１３号（２０１２．１１．２３．登録）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記の問題点を解消するにあたり、本発明の目的は、超音波センサの耐久性を確保しながら、超音波の精度を向上可能な高温および高放射線の非可視性媒質内部視覚化のための超音波センサ保護チューブ装置を提供することにある。
【０００９】
また、本発明の目的は、ナトリウム冷却高速炉環境に限らず、鉛冷却炉のような不透明な高温の環境または有害な環境で超音波センサを保護すると同時に、性能を最大限に発揮できるように超音波センサ保護チューブ装置を提供することにある。
【００１０】
本発明が解決しようとする課題は以上に言及したものに限定されず、言及されていない他の解決しようとする課題は以下の記載から本発明の属する技術分野における通常の技術を有する者によって明確に理解されるであろう。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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