JPH0363642B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、例えば火力・原子力発電に使用され
る蒸気加減弁を開閉せしめる弁駆動装置にかか
り、とりわけ弁駆動装置に組み込まれているデイ
スクダンプ弁の動作を従来よりも比較的緩やかに
動作せしめるようにする弁駆動装置の改良に関す
る。

〔発明の技術的背景〕

例えば、原子力発電プラントでは、近時、原子
炉の炉心から安定した出力が得られるように、負
荷しや断時でも炉心をとめずに出力しておき、タ
ービンに流入する蒸気をカツトする代りにその蒸
気を復水器に直接流すいわゆる全量バイパス方式
が採用されている。すなわち、第１図は従来の原
子力発電プラントの概略系統を示し、原子力１で
発生する蒸気は、主蒸気止め弁７、蒸気加減弁８
を経て高圧タービン２に入り、ここで仕事を終え
た蒸気は湿分分離器６、中間阻止弁２３を経て低
圧タービン３に入り、発電機４を回す。仕事を終
えた蒸気は復水器５に入り、ここで凝結し、復水
となつて図示しない給水加熱器、給水ポンプ等を
介して原子炉１に戻つている。

一方、系統事故等により原子力発電プラントに
負荷しや断指令が入ると、蒸気加減弁８が閉じ、
原子炉１から出た全量の蒸気はタービンバイパス
ライン９ａに組み込まれたバイパス弁９、減温器
１０を経て復水器５に流れるようになつており、
これによつて原子炉１からの蒸気が一定量として
出力し、事故復旧後の対応に備えている。

ところで、蒸気加減弁を開閉する制御装置は、
第３図に示されるように構成されており、図示の
状態では全開になつている。この状態から、今、
負荷しや断指令があると、その信号は急速作動電
磁弁１４、サーボ弁１３に印加する。すると、急
速作動電磁弁１４のピストン１４ａは付勢され、
ポートａ，ｂは互に連通する。ポートａ，ｂが連
通すると、当該連通路を通つて油筒１１内に組み
込まれているデイスクダンプ弁１２下部の圧油が
引き抜かれ、これによつてデイスクダンプ弁１２
はバネ１１ｆに抗して下方に下り、これと同時に
パイロツト弁１５のピストン１５ａも図示の状態
から下方に下り、ポートｃ，ｄの連通を断ち、サ
ーボ弁１３への圧油の供給をカツトする。

デイスクダンプ弁１２が下方に下ると、空室１
０ａの圧油はポートｅを介して図示しないタンク
に送られる一方、油路OPを通つてサーボ弁１３
のポートｆからも上記タンクに送られている。

このように油筒１１内の空室１１ａにある圧油
が引き抜かれると、ピストン１１ｂはバネ１１ｃ
に抗して下り、リンク１１ｄも点OXを支点に下
方に下り、弁体１１ｅは全閉状態になる。

蒸気加減弁８の弁体１１ｅを全閉から全開に移
行するには、まず、急速作動電磁弁１４を消磁
し、ピストン１４ａを移動させ、ポートｈ，ａ連
通状態にする。すると、圧油は当該連通路を通つ
てデイスクダンプ弁１２を押圧せしめ、空室１１
ａの基底部を塞ぐ。と同時に、パイロツト弁１５
のピストン１５ａも移動し、ポートｃ，ｄも連通
状態になる。すると、圧油はサーボ弁１３に送ら
れ、この間、ポートｇからの圧油の供給によつて
図示しないスプールは移動しており、連通状態に
あるポートから油路OPを通つて油筒１１の空室
１１ａに圧油が導通される。圧油がピストン１１
ｂに付勢すると、リンク１１ｄが上方に引き上げ
られ、蒸気加減弁８の弁体１１ｅは開口すること
になる。

〔背景技術の問題点〕

ところで、蒸気加減弁８とバイパス弁９との開
閉関係は、第２図に示されるように、負荷しや断
指令が入ると、連動しており、蒸気加減弁８が時
間t₁で全閉するに対し、バイパス弁９は時間t₂で
全開するようになつている。つまり、図からも明
らかなように、蒸気加減弁８はバイパス弁９の全
要に要する時間よりも早く閉じるようにしてい
る。これは、負荷しや断指令が入ると、蒸気加減
弁８を早く閉じないと、タービン羽根車等の過速
の原因となることからタービンに入る蒸気を一早
くカツトして事故発生を未然に防止するためであ
る。

しかしながら、蒸気加減弁を前述のように急速
に閉じると、過速防止の観点から好ましいことで
はあるが、反面、バイパス弁がまだ全開しないう
ちに蒸気加減弁が閉じることになり、これでは原
子炉からの蒸気発生が不安定になり、炉心等に過
度の熱応力が生起して好ましくなく、また、ター
ビンバイパスラインの管系に過度の振動を与える
要因にもなつていた。

〔発明の目的〕

本発明は、上記の事情にもとづき、蒸気加減弁
を閉口させる際、蒸気加減弁の弁駆動装置に組み
込まれているデイスクダンプ弁の動作を、タービ
ンの過速防止に影響を与えない範囲で、従来より
も比較的緩やかに動作せしめるように構造に改良
を加えた弁駆動装置を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明は、上記目的を達成するために、弁体を
駆動する油筒のそのケーシング内に、進退自在に
移動するピストン、デイスクダンプ弁を組み込
み、ケーシングに穿設するポートを通じて圧油を
給排し、この圧油の給排によつて上記デイスクダ
ンプ弁を進退させ、この進退の助けを借りて上記
ピストンを進退させることによつて弁体を急速に
開閉せしめる弁駆動装置において、上記ピストン
と上記デイスクダンプ弁とが通ずる圧油路を区画
する突出部を設け、この突出部に横断的に配する
絞り部を設けたものである。

かかる構成によつて、圧油路から油筒外への圧
油を排出させる際、圧油路の圧油量通過面積を減
じ圧油の排出時間を従来よりも比較的遅くしたも
のである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を添付図を参照して説
明する。

第４図は、例えば火力・原子力発電プラントに
使用される蒸気加減弁を開閉せしめる弁駆動装置
の一部であつて、油筒４０が示されている。この
油筒４０は、両側ポート４０ａ，４０ｂ，４０ｃ
を有し、筒状のケーシング４になつている。

このケーシング４１の上部には、図示しない蒸
気加減弁を開閉せしめるピストン４２が進退自在
に移動できるように収められており、また、その
下部にはポート４０ａ，４０ｂ，４０ｃからの圧
油の給排によつてピストン４２を進退せしめる圧
油路４３が設けられている。なお、図示は蒸気加
減弁の閉口時を示すもので、ピストン４２は圧油
路４３を塞いでいる。

上記圧油路４３は、ケーシング４１のほぼ中央
に位置し、ケーシング４１と一体結合して下方に
延びる突出部４４ａ，４４ｂによつて区画されて
いる。また、圧油路４３の両外側には通口５１
ａ，５１ｂが設けられ、通口５１ａ，５１ｂはポ
ート４０ｂに連通している。

一方、圧油路４３の下部にはデイスクダンプ弁
４５が設けられており、このデイスクダンプ弁４
５は、ケーシング４１の基底部に嵌挿されたスト
ツパーピン４７をガイドとしてポート４０ｃから
の圧油の給排、バネ４６の弾力作用によつて進退
自在に移動するようになつている。

他方、圧油路４３には、ここを通過する圧油量
を調整する絞り部４９が横断的に配され、この絞
り部４９は、具体的には第６図に示されるように
太細に形成されて圧油量を可変調整する段付の棒
体部４９ａである。この棒体部４９ａは、第５図
に示されるように、圧油路４３を横断的に進退さ
せ、圧油路４３を通過する圧油量を可変調整する
一方、その一側はＯリング５０ａを介装するフラ
ンジ５０に嵌脱自在に接続されている。

しかして、上記構成の弁駆動装置において、蒸
気加減弁を急速閉口させるときには（第４図は蒸
気加減弁が閉じた状態を示す）、油筒４０の空室
５１、圧油路４３の圧油がポート４０ａから引き
抜かれ、これによつてピストン４２は圧油路４３
の下方に下りはじめる。次に、ポート４０ｃから
圧油が引き抜かれると、瞬時、デイスクダンプ弁
４５は下方に下り、この助けを借りて圧油路４３
内の圧油は圧油路４３を反転して通口５１ａ，５
１ｂを経てポート４０ｂに流れ、ここからケーシ
ング４１外へ送り出される。こうして、圧油路４
３から通口５１ａ，５１ｂを経てポート４０ｂに
引き抜かれる圧油は、この間、絞り部４９によつ
て通過面積が制約を受けるので、この分だけ圧油
通過量が減じられ、このため蒸気加減弁の閉口速
度も従来にくらべて遅れる。この遅れは、上述バ
イパス弁の全開動作と歩調を合わせるためであ
る。なお、蒸気加減弁が閉口し、ピストン４２が
第４図示の位置に至ると、デイスクダンプ弁４５
はバネ４６の弾力作用によつて図示の位置に戻さ
れる。

第７図および第８図は本発明による他の実施例
を示し、第７図は絞り部としてオリフイス７０を
用い、このオリフイス７０を油路４３を区画する
突出部４４ａ，４４ｂに横断的に配設したもので
あり、また第８図は圧油路４３を区画する突出部
４４ａ，４４ｂの先端に隆起部８０を設けたもの
である。これらオリフイス７０、隆起部８０にし
ても圧油路４３の圧油通過面積が減じられるか
ら、上述第１実施例と同等の効果を奏する。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明は油筒のケーシン
グ内に圧油路を形成するための突出部を設け、ま
たこの突出部およびケーシングを横断する絞り部
を配設したから、本発明によれば、圧油路の圧油
通過面積が減じられ、その分だけ弁は遅く閉じる
ことができる。したがつて、負荷しや断指令があ
つても、蒸気加減弁とバイパス弁との関閉逆動作
時間は強制的に一致せしめることができ、従来の
課題は容易に解消し得ることができ、実用的に供
し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は一般的な原子力発電プラントの概略系
統図、第２図は蒸気加減弁とバイパス弁との開閉
作動関係を示す線図、第３図は蒸気加減弁の開閉
作動を示す概略制御系統図、第４図は本発明に係
る蒸気加減弁の開閉駆動する油筒の一部を示す断
面図、第５図は第４図の−矢視切断断面図、
第６図は本発明に係る絞り部としてプラグを用い
たことを示す図、第７図および第８図は本発明の
他の実施例を示す図である。 ８……蒸気加減弁、９……バイパス弁、９ａ…
…タービンバイパスライン、１１，４０……油
筒、１２，４５……デイスクダンプ弁、４１……
ケーシング、４３……圧油路、４４ａ，４４ｂ…
…突出部、４９……絞り部、４９ａ……プラグ、
７０……オリフイス、８０……隆起部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 弁体を駆動する油筒のそのケーシング内に、
   進退自在に移動するピストン、デイスクダンプ弁
   を組み込み、ケーシングに穿設するポートを通じ
   て圧油を給排し、この圧油の給排によつて上記デ
   イスクダンプ弁を進退させ、この進退の助けを借
   りて上記ピストンを進退させることによつて弁体
   を急速に開閉せしめる弁駆動装置において、上記
   ピストンと上記デイスクダンプ弁とが通ずる圧油
   路を区画する突出部を設け、この突出部に横断的
   に配する絞り部を設けたことを特徴とする弁駆動
   装置。 ２ 絞り部は、突出部を横断して進退し、圧油路
   を通過する圧油量を可変にする棒体部であること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の弁駆動
   装置。 ３ 絞り部は、突出部を横断的に配するオリフイ
   スであることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の弁駆動装置。 ４ 絞り部は、突出部に形成する隆起部であるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の弁駆
   動装置。