JPH0424312A

JPH0424312A - 取水口へのクラゲ流入防止装置

Info

Publication number: JPH0424312A
Application number: JP2128424A
Authority: JP
Inventors: Soichiro Isozaki; 礒崎　総一郎; Masakazu Okubo; 大久保　正和; Tsutomu Wakamatsu; 若松　力
Original assignee: NKK Corp; Nippon Kokan Ltd
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1990-05-18
Filing date: 1990-05-18
Publication date: 1992-01-28
Anticipated expiration: 2011-05-29
Also published as: JP2502788B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、火力発電所や化学工場等の取水口へクラゲが
流入するのを防止する装置に関する。

［従来の技術］火力発電所や化学工場等においては、海域や運河から多
量の海水を取水し冷却水に使用しているが、クラブが大
発生した場合、大量のクラブが取水口に侵入して冷却水
中に取り込跋れてしまい、冷却水を使用する装置の出力
が低下したり時にはその装置を停止せざるを得ない事態
が起こる。このため、従来から、このような事態に至ら
ないように、種々の対策が講じられている。

例えば、実間平成１−１７６１３１号公報においては、
ネットと水又は空気噴出手段を備え、クラブの流入防止
を区っな装置が開示されている。

この装置は第９図ｆａｔ　、　ｆｂｌに示すように、取
水口１の前方にネット２０が設置されており、このネッ
ト３０の下部と取水口１との間には間隔が開けられ有効
取水断面が形成されている。又、ネット３０の下部前方
には空気供給管３１が配設されており、この空気供給管
３１に設けられた空気噴出口３２がら空気を噴出させる
ようになっている。

噴出させる空気は陸上に設置された空気圧縮機３３から
供給される構成になっている。

上記の構成による装置において、空気噴出口３２から空
気を噴出させると、上昇する水７Ｘ（以下、上昇流と言
う〉が形成される。３４は気泡を示す、このため、海底
付近に浮遊しているクラブはこの上昇流に乗って水面方
向へ押し上げられ、その後、水面付近に形成されるでい
る横方向の流れに乗って退去するものとされている。従
って、ネット３０の下を通って取水口１へ流入するクラ
ブは減少する。

［発明が解決しようとする課題］しかし、上記従来の装置においては、しばしば、多量の
クラブがネットを潜って取水口へ流入する。即ち、クラ
ブの流入防止は、空気供給管の配置、ネットの張設条件
等を適切に設定することによって達成されるものであり
、単にネ・ントや空気供給管を設置しただけでは、その
効果を上げることはできない。

ところで、水中で空気を噴出させると、空気気泡の上昇
と共に水の上昇流が形成される。クラブはこの上昇流に
乗って上昇するが、上昇中のクラブは次第に横方向にも
動くようになり、その一部がネットに付着する。そして
、そのまま取水を継続していると、ネットが徐々に目詰
りする。ネ・ントが目詰りすると、ネットの目詰り部付
近の水流に偏りが生じてネットを通過せずにネ・ントの
下方から取水口に流れる水量が増加し、その水流が速く
なる。そして、クラブは増速されたネ・７ト下方の流れ
に引き込まれ、取水口に流入するようになる。

このように、ネットにクラブが付着することによって、
取水口へのクラブの流入が引き起こされるので、クラブ
の流入を防止する重要なポイントはネットにクラブを付
着させないことである。この点について、上記従来の装
置においては、クラブがネットに付着するのを防ぐため
の考慮がなされていない。

本発明は、クラブがネットに付着することなく、取水口
へのクラブの流入を防止できる装置を提供することを目
的とする。

［課題を解決するための手段及び作用コ上記の目的を達
成するために、本発明は、水底との間に間隔を開け取水
口の取水流入側に設けられたカーテンウオーｌしと、カ
ーテンウオールの外側に、カーテンウオールを囲むよう
に且つカーテンウオールの外側下方に向けて傾斜させ水
底との間に間隔を開けて張設されたネットと、ネットの
下縁よりも外側に位置し、ネットの下縁よりも低い高さ
に配設された外側空気噴出管とを具備した構成のクラブ
の流入防止装置において、ネットの張設角度を水底に対
し４５°以上にしている。

又、上記の構成に加え、平面配ｒにおける力テンウオー
ルとネットの下縁との間の区画内に内側空気噴出管を配
設すれば更によいそして、上記の各発明において、次の条件の一つ或は二
つを満足することが望ましい。

ネットの下縁が外側空気噴出管からみて４５゜以上の位
置になるような箇所に外側空気噴出管を配Ｉすること。

水底からネットの下縁までの高さが水底からカーテンウ
オール下端までの高さより低くくなるようにネットを張
設すること。

本発明は、クラブがネットに付着しないようにすること
によって、その流入防止を図ったものであり、クラブ付
着防止作用を第４図〜第６図の概念図によって説明する
。

第４図に示すような、カーテンウオール３の外側にネッ
ト４を張設し、その外側下方に外側空気噴出管８を設け
た装置においては、外側空気噴出管８がら空気を噴出さ
せると、上昇流ＡＩが形成される。この上昇流Ａ、の速
度は、外側空気噴出管８から成る高さまでは大きいが、
上方に向かうに従って小さくなる。一方、ネット４付近
における取水の流れ（カーテンウオール３方向への流れ
）は、取水がカーテンウオール３の下方を流れるため、
ネット４の下部付近では速いが、ネット４の上部付近で
は極めて遅いか、或はその流れが殆どない状態となる。

水流が上記のような状態において、上昇流ＡＩに乗せて
クラブ２０を上昇させると、取水の流れが速いネット４
の下部付近では、上昇流Ａ、の上昇速度が大きいので、
クラブ２０はネット４に付着せずに上昇する。又、クラ
ブ２０がネット４上部の高さまで上昇した段階において
は、上昇流Ａ１の上昇速度は小さくなるが、取水の流れ
も殆どなくなるので、クラブ２゜は更に上昇しネット４
に付着しない、そして、水面付近においては、上昇流Ａ
１は横方向の流れＢ１に変わるが、取水口方向への流れ
はカーテンウオール３によってせき止められて弱められ
るので、水面付近のネット４にもクラブ２ｏは付着し難
くなる。

第５図のように、カーテンウオール３とネット４との間
に内側空気噴出管９が配設された装置においては、外側
空気噴出管８及び内側空気噴出管９がら空気を噴出させ
ることによって、上昇流Ａ１及び上昇流Ａ２が形成され
る。上昇流Ａ】は浮遊しているクラブ２ｏ押し上げる。

この過程で、クラブ２０が横方向ネット４側へ移動して
行くと、ネット４に付着する虞れがあるが、ネット４の
内側には上昇流Ａ２が形成されているので、クラブ２０
は上方に方向転換させられ、ネット４への付着が一層起
こり難くなる。又、上昇流Ａ２も水面付近では横方向の
流れＢ２に変わるが、カーテンウオール３（ｌｌへの流
れはせき止められるので、水面付近のネット４へのクラ
ブ２０の付着は一層防止される。

上記のような構成による装置において、クラゲ付着防止
の効率はネット４の張設角度によって変わる。外側空気
噴出管８から噴出した空気は気泡２）となって拡散しな
がら上昇するが、この際、気泡２）はネ・ント４上を掃
くように上昇するのが望ましい、このような状態で気泡
２）が上昇すると、ネット４の近傍に浮遊するクラブは
押し上げられ、ネット４近傍には浮遊しなくなる。

このような状態を維持するためには、第６図に示すネッ
トの張設角度θ１はできるだけ大きくするのがよく、好
ましくは４５°以上にするのがよい。

又、張設されたネット下縁７の位置と外側空気噴出管８
の配置位置との関係も、クラゲ付着防止の効率に影響す
る。上記と同様に、噴出させた空気の気泡２）をネット
４に沿って上昇させ、ネット４近傍に浮遊するクラブを
押し上げるためには、外側空気噴出管８の位置がらみた
ネットの下縁７が位置する角度θ２はできるだけ大きく
するのがよく、好ましくは４５゛以上にするのがよいそして、水底２がらネットの下縁７までの高さ（ネット
と水底との間隔）もクラゲ着防止の効率に影響する。取
水はカーテンウオール３の下方を流れるため、カーテン
ウオール３の下端付近より下の水深では流速が速く、カ
ーテンウオール３の下端付近より上の水深では流速が遅
くなっている。この取水流にクラブが引き込まれないよ
うにするためには、水底２がらネットの下縁７までの高
さｈは、少なくとも水底２がらカーテンウオール３下端
までの高さＨより低く、且つ上記高さＨの１７２以上に
するのがよい。ネットの下縁７が上記高さＨの１／２よ
りも低くすると、クラブの流入防止効果は上がるが、海
生動植物等の付着によってネット４の開口面積が減少し
た場合、ネ・アト４付近における取水流に偏流が生じる
度合いが大きく、好ましくないので、ネット４の保守点
検頻度を増さなければならない。

［実施例］第１図ｆａｔ　、　ｆｂｌは本発明の一実施例を示し、
（ａ）図は平面図、ｆｂｌ図はｌａ１図のＡ−Ａ断面を
示す図である。取水口１の取水流入側を囲み且つ水底２
との間に間隔を開けてカーテンウオール３が設けられて
おり、取水はカーテンウオール３下方の３方向から取水
口１に流入するようになっている。カーテンウオール３
の外側には、カーテンウオール３を囲むように浮遊物流
入防止用のネット４が張られている。このネット４は索
類５によって張設されており、索類５の上端はカーテン
ウオール３に係止され、下端はシンカーブロック６によ
って係止されている６張設されたネット４はカーテンウ
オール３の外側下方に向けて傾斜しており、ネットの下
縁７と水底２との間には間隔を開け有効取水断面を形成
している。そして、ネット下縁７の外側で且つネットの
下縁７よりも低い位１に外側空気噴出管８が配設されて
おり、カーテンウオール３の外側（ネット側）下端近傍
に内側空気噴出管９が配設されている。外側空気噴出管
８及び内側空気噴出管９の構造は、その上側に多数の細
孔或は多数の空気噴出ノズルが設けられており、空気を
できるだけ微細にして噴出させる構造になっている。上
記外側空気噴出管８及び内側空気噴出管９は、それぞれ
配管１０．１１に接続されており、配管１０．１１はヘ
ッダー管１２を介して空気を供給する空気圧縮機１３に
接続されている。

なお、上記実施例においては、外側空気噴出管８及び内
側空気噴出管９をそれぞれ１本の管で示したが、その本
数或は形状については空気噴出量等に応じ適宜選定する
。

第２図は本発明の他の実施例を示す概念図である。この
図において、２は水底、３はカーテンウオール、４はネ
ット、５は索類、７はネットの下縁、８は外側空気噴出
管を示す。これらの構成部分については第１図の場合と
同様であるので説明を省略する０本実施例においては、
カーテンウオール３とネット下縁７の中間付近の水底に
内側空気噴出管９が配置されている。

第３図は本発明のさらに他の実施例を示す概念図である
。この図において、第２図と同じ構成部分については、
同一の符号を付し説明を省略する。本実施例においては
、２本の内側空気噴出管９ａ　　９ｂが配置されている
。内側空気噴出管９ａはカーテンウオール３外側下端の
近傍に配設されており、内側空気噴出管９ｂはカーテン
ウオール３とネット下縁７の中間付近の水底に配置され
ている。

次に、本発明の装置に関する実験結果について説明する
。

（実験装置）実験は水深１．２ｍの潮流水路装置内にクラゲ流入防止
実験装置ｆ（縮尺率１／１０）を配置し実施した。実験
装置の概要を第６図によって説明すると、水底２からネ
ットの下縁７までの高さｈが０．２ｍ、水底２からカー
テンウオール３の下端までの高さＨが０．５ｍであり、
ネット４の張設角度θ、及び外側空気噴出管８の位置か
らみたネットの下縁７が位置する角度θ２はそれぞれ可
変になっている。ネット４は網目が９　ｍｍ角のナイロ
ン製である。外側空気噴出管８及び内側空気噴出管９は
内径１２．５■−の塩化ビニール樹脂製で、その上側に
直径１■謙の孔が１０龍ピツチで設けられている。

そして、浮遊させるクラゲとしては疑似クラゲを使用し
た６疑似クラゲは、その形状が第７図に示すごとくであ
って、傘部２５の直径が２５ｃｍのクラゲを想定したも
のである。疑似クラゲは合成樹脂材料で製作し、その比
重が約１．０になるように調整した。

（実験方法）カーテンウオール下方の水流を流速０．０５４ｍ／秒に
設定し、外側空気噴出管及び内側空気噴出管から所定流
量の空気を噴出させている状態で、上流側から相当数の
疑似クラゲを放流した。

空気噴出流量は空気噴出管１ｍ当たり５０４／分にした
。そして、放流してから所定時間経過後、疑似クラゲの
状態を次の３つの状態に分けてそれぞれカウントした。

実験は３回繰り返しその計数値を平均した。

■ネットに付着しているもの ■浮遊しているもの ■カーテンウオールの下を潜って流入したもの（実験結
果）第８図に示すように、外側空気噴出管８の位置からみた
ネット下縁７の位置を５０°の線上に固定し、ネット４
の上縁を段階的に上げてネットリ張設角度を変えて実験
した結果は第１表の通りであった０表中、αは疑似クラ
ゲのネットへの付着率、βは疑似クラゲの浮遊率、γは
カーテンウオールの下を潜った疑似クラゲの流入率であ
り、それぞれ放流数に対する％で示しである。

又、この表は、その都度清掃されたネットを使用した場
合の性能測定結果であり、ネットの目詰り等状況が変化
した場合の性能は各測定値を総合的に検討して判断する
必要がある。

そして、この表には、空気を外側空気噴出管８及び内側
空気噴出管９の双方から噴出さた場合の結果と、外側空
気噴出管８のみから噴出させ場合の結果とを記載しであ
る。

第１表において、実施例１．６を除いた結果（外側空気
噴出管８及び内側空気噴出管９の双方を使用）について
みると、疑似クラゲの付着率αは何れも１％以下であっ
て極めて小さく、又、各実施例間に差はない、しかし、
流入率γはネットの張設角度θ１が大きくなるにほど良
好な値が得られており、特に７５°以上では６〜７％と
なり極めて良好な値になっている。ネットの張設角度θ
１が５０°場合の流入率γは３５９６で比較的大きいが
実用上許容される範囲である。

他の条件を同じにし、外側空気噴出管８だけを使用した
場合と外側空気噴出管８及び内側空気噴出管９の双方を
使用した場合について付着率α及び流入率γを比較する
と（実施例１と実施例２又は実施例６と実施例７の比較
）、実施例２は実施例１よりも良好、実施例７は実施例
６よりも良好であり、内側空気噴出管９の効果が出てい
る。特に、付着率αの差が大きくなっている。

なお、外側空気噴出管の位置からみたネット下縁の位置
は４５°にしたが、ネットの張設角度を３５°にし、上
記と同様の実験を行ったところ、疑似クラゲのネットへ
の付着率αは６５％にも達し、不良であった。

第１表ネット角度θ１；ネットの張設角度 ○：空気噴出［発明の効果］本発明はカーテンウオールと、カーテンウオールの外側
に張設されたネットと、ネットの外側下方に配設された
空気噴出管とを具備した装置において、ネットの張設角
度を４５°以上にしており、これによって、ネットの外
側から噴出した空気気泡がネット上を掃くようにして上
昇しネット近傍に浮遊しているクラゲを押し上げるので
、ネットにクラゲが付着し難くなり、クラゲの流入を効
果的に防止できる９上記の構成に加え、ネットの内側にも空気噴出管を配置
すると、ネットの外側と内側に−Ｅ昇流が形成され、ネ
ットにクラゲが一層付着し難くなり、クラゲの流入を防
止できる。又、上記ネットの下縁がネット外側の空気噴
出管がらみて４５゜以上の位置になるように空気噴出管
を配置すると、空気気泡がネット上を掃くようにして上
昇するので、クラゲはネットに一層付着しなくなり、ク
ラゲの流入を効果的に防止できる。

更に、ネット下縁の高さをカーテンウオール下端の高さ
より低くくすると、取水の流速が速い範囲がネットで区
画されるので、クラゲの流入防止効果が上がる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す図、第２図は本発明の
他の実施例を示す図、第３図は本発明のさらに他の実施
例を示す図、第４図〜第６図は本発明のクラゲ付着防止
作用の説明図、第７図は実験に使用した疑似クラゲを示
す図、第８図は実験装置の概略図、第９図は従来のクラ
ゲ流入防止装置を示す図である。１・・取水口、２・・・水底、３・・・カーテンウオー
ル、４．３０・・・ネット、５・・・索類、６・・・シ
ンカーブロック、７・・・ネットの下縁、８・−・外側
空気噴出管、９．９ａ、９ｂ・・内側空気噴出管、１０
．１１・・配管、１３．３３・・・空気圧縮機、２０・
クラゲ、２）．３４　・気泡。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）水底との間に間隔を開け取水口の取水流入側に設
けられたカーテンウォールと、該カーテンウォールの外
側に、該カーテンウォールを囲むように且つ該カーテン
ウォールの外側下方に向けて傾斜させ水底との間に間隔
を開けて張設されたネットと、該ネットの下縁よりも外
側に位置し、該ネットの下縁よりも低い高さに配設され
た外側空気噴出管とを具備してなるクラゲの流入防止装
置において、前記ネットの張設角度が水底に対し４５゜以上であるこ
とを特徴とする取水口へのクラゲ流入防止装置。
（２）請求項１のクラゲ流入防止装置において、平面配
置におけるカーテンウォールとネットの下縁との間の区
画内に内側空気噴出管が配設された取水口へのクラゲ流
入防止装置。
（３）請求項１又は２のクラゲ流入防止装置において、
ネットの下縁が外側空気噴出管からみて４５゜以上の位
置になるような箇所に該外側空気噴出管を配置した取水
口へのクラゲ流入防止装置。
（４）請求項１、２又は３のクラゲ流入防止装置におい
て、水底からネットの下縁までの高さが水底からカーテ
ンウォール下端までの高さより低くくなるように該ネッ
トを張設した取水口へのクラゲ流入防止装置。