중복설계를 하여 역류를 막았다고 했으므로 밸브를 물리적으로 직렬로연결해야 합니다.

쉽게 생각하면 2번처럼 밸브가 하나만 뒤에 있을 때는 고장났을 때 역류를 막을 수 없습니다. 3번은 당연히 역류를 막아야하니 안되는 구조구요.

직렬로 연결하는 건 알고 있는데 펌프가 앞에 오는 이유가 중복설계 때문에 그런가요? 중복 설계 구조가 같은 것이 두번 오는 걸 말하는 거죠?

네 맞습니다. 그리고 1개라도 작동하면 역류를 막아야하는데 2번의 경우 뒤에게 고장나면 역류를 막을 수 없어서 안됩니다.