JPH0434892Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、特に原子力発電所のような原子力利
用設備における廃棄物処理系設備に適している槽
底貫通型の環流撹拌ノズルに関するものである。

〈従来の技術〉 原子力発電所の廃棄物処理系の廃液には、イオ
ン交換樹脂や発生したクラツド及びその他の比較
的小形の固形物が混入しているものがあり、貯槽
底部にはこれらの固形物が沈澱している。従つ
て、このような廃液を他の場所に移送する場合な
どには、移送効率を向上する目的で撹拌して固形
物を母液中に均一的に浮遊混合させた方がよい。
このため従来は、圧搾空気、あるいは上澄母液を
槽内底近辺に設けた多数の小形ノズルから噴出さ
せる方式や、槽内に設けた撹拌翼の回転や揺動、
またはこれらの組合せによる複合動作を利用した
種々の撹拌装置が使用されていた。

〈考案が解決しようとする問題点〉 しかしながら、これらいずれの方式にも一長一
短があり、特に大形化する廃棄物処理設備に対応
させるには、装置の大形化と重量化はもとより構
造の複雑化は避けられず、また撹拌効果を充分に
発揮できない場合が多く、装置の作動に対する信
頼性も低下するという問題点が生じていた。また
廃液に放射性物質が含まれているという原子力利
用設備特有の条件下で使用される関係上、設備の
複合化によつて廃液に触れる部分が多くなること
はそれだけ被曝量が増す可能性が高くなるため、
保守点検時の安全性と作業効率の見地から望まし
いことではなく、設備全体としての経済性が低下
する原因となつていた。

本考案は上述の問題点に着目し、貯槽底の沈澱
固形物の母液に対する撹拌浮遊効果が高く、しか
も設備の複合化による場合に生じていた諸問題を
解決し、安全性の向上と総合コストの低減をはか
ることのできる槽底貫通型の環流撹拌ノズルを提
供することを目的としてなされたものである。

〈問題点を解決するための手段〉 上記の目的を達成するために、本考案の槽底貫
通型の環流撹拌ノズルは、槽底を貫通して垂直に
配置されるインナーチユーブと、槽底に固定され
て上記インナーチユーブの槽外部分を同心円状に
且つ水密的に覆うケーシングの二重構造となつて
おり、インナーチユーブの上端にベルマウス状の
開口部を設けるとともに、ケーシングの上端に槽
底内面に沿つて水平方向に外側に向けて槽内に開
口した環状の開口部を設け、インナーチユーブと
ケーシングの槽外部分には循環用のポンプに接続
される配管接続部をそれぞれ設けている。

〈作用〉 本考案の槽底貫通型の環流撹拌ノズルは、例え
ばインナーチユーブの配管接続口に循環用ポンプ
の吸込口を、ケーシングの配管接続口にポンプの
吐出口をそれぞれ接続してポンプを運転すると、
槽内の液がインナーチユーブの開口部から槽底に
沿つて吸込まれてケーシング上端の開口部から吐
出され、槽内の液が効率よく撹拌されて固形物が
槽底に沈殿することがない。なお、液の循環方向
は適宜逆にすることもできる。

〈実施例 (1)〉 次に、図示の実施例について説明する。

第１図において、１は本考案の環流撹拌ノズ
ル、２は貯槽、３は槽底、４は槽内の液、５は循
環ポンプ、６，７は配管を示す。

第２図に環流撹拌ノズル１の構造を示す。１１
は槽底３に設けられた穴３ａを貫通して垂直に配
置される直管状のインナーチユーブ、１２は上記
インナーチユーブ１１の槽外部分を同心円状に且
つ水密的に覆うケーシングである。このインナー
チユーブ１１の上端にはベルマウス１３を取付け
てベルマウス状の開口部１３ａが形成され、下端
にはフランジ１４を備えた配管接続部１４ａが形
成されている。また、ベルマウス１３の直下には
陣笠状のガイド板１５が固定されており、穴３ａ
の周縁部とガイド板１５によつて、ケーシング１
２の上部から水平方向に向けて槽内に開口したノ
ズル状の開口部１６が環状に形成され、ガイド板
１５の下面には、インナーチユーブ１１に沿つて
複数個（この例では４個）の整流リブ１７が放射
状に設けられている。ケーシング１２の下部は球
状に拡径していて側面の１箇所には取付座１８を
備えた配管接続部１８ａが形成され、反対側には
上下方向に旋回防止リブ１９が設けられている。
この旋回防止リブ１９は図中に符号１９ａで示し
たような断面形状であつて、ケーシング１２内で
の液の旋回を防止する目的で設けてられている。

上記のような構造の環流撹拌ノズル１の槽底３
への固定は、インナーチユーブ１１とケーシング
１２とをセツトした状態で、ケーシング１２の上
端の取付フランジ１２ａとボルト２０で槽底３の
取付座３ｂに固定することによつて行なわれ、更
にガイド板１５をはめ込み、インナーチユーブ１
１の上端外周に形成された溝に係止用のスプリツ
トリング２１をはめ、ベルマウス１３をボルト２
２で固定してある。２３，２４は配管６，７を配
管接続口１４ａ，１８ａに接続するボルトであ
る。

上記の構成において、循環ポンプ５を運転する
と、例えば配管６が吐出側、配管７が吸込側の場
合には、図に実線矢印で示すように、槽内の液４
がインナーチユーブ１１の開口部１３ａから吸込
まれ、ケーシング１２の上端の開口部１６から槽
底３に沿つて整流リブ１７で整流された状態で放
射状に吐出される。このため、貯槽２の底に沈殿
している固形物が液４とともに効率よく撹拌さ
れ、固形物が液４中に均一的に浮遊混合された状
態となるのである。液４の循環方向は第２図に破
線矢印で示すように逆にすることもでき、槽の形
状等によつては方向を適宜反転させながら運転す
ることにより、撹拌効果を一層高めることも可能
となる。

この実施例は、槽底３の穴３ａを比較的小さく
できるとともに、各部材を分離して製作を単純化
することができるので、比較的大形となり、製作
上や据付作業に制約が有る場合に適した構造であ
り、また、各部材の組合わせを適宜変えることが
できるので、種々の槽に広く対応することが可能
である。

〈実施例 (2)〉 第３図に、インナーチユーブ１１にベルマウス
１３やガイド板１５を一体に設け、全体をインナ
ーチユーブ１１とケーシング１２の２個の部材で
構成し、両部材をボルト２５で結合するようにし
た例を示す。図は、槽底３の穴３ａをガイド板１
５が通る大きさにして槽底３に外部から取付ける
ようにした場合を示しており、取付フランジ１２
ａは穴３ａよりも更に大径となつている。

この実施例は、比較的小形のものや、構成部材
の数を少なくしたい場合に適した構造である。

〈実施例 (3)〉 第４図は、第２図に示したものと基本的には同
じ構造を有するものに延長用の二重管３１を併用
した実施例である。二重管３１は、槽側の取付座
３ｂに適合した取付フランジ３２ａ、及びケーシ
ング１２の取付フランジ１２ａに適合した取付フ
ランジ３２ｂを備えた外管３２と、第２図のもの
ではインナーチユーブ１１に設けられていたガイ
ド板１５等の固定部を上端に備えた内管３３から
構成されている。外管３２と内管３３の間には、
上部と下部にそれぞれ複数個の整流板３４が設け
られており、インナーチユーブ１１と内管３３と
は印ろう形式で接続されている。

このような延長用の二重管３１は、槽底３が高
い位置に有る場合、例えば槽が２階に設置されて
階下にポンプ室が有るような場合に用いられる。
このような配置は、被曝の軽減やポンプのメンテ
ナンス上の理由等で、原子力利用設備では比較的
多く見られるものであるが、本実施例であれば配
管６，７を床に通す必要が無いため、床の貫通穴
は二重管３１を通すもの１個で済む利点が有る。

〈実施例 (4)〉 以上の実施例では、環流撹拌ノズル１の槽底３
への固定と、配管６，７の接続がいずれもフラン
ジ形式で行なわれているが、これらの固定や接続
は溶接やねじ結合など、他の方式によることも可
能であり、第５図に溶接方式の例を示す。

すなわち環流撹拌ノズル１は、第３図に示した
ものと同様にインナーチユーブ１１とケーシング
１２の２個の部材で構成されており、ケーシング
１２は溶接によつて槽底３に固定され、また配管
６，７も溶接によつて接続されている。ベルマウ
ス１３、ガイド板１５等を一体に形成されたイン
ナーチユーブ１１は槽内から装着され、下端はケ
ーシング１２に印ろう形式ではめ込み、整流リブ
１７を貫通する締付ボルト２６でケーシング１２
に固定してある。

なおこの例では、インナーチユーブ１１の上端
に、開口部１３ａを覆うように案内体３５をもう
けてある。案内体３５は逆富士山状の断面を有す
るもので、ベルマウス１３との間に所定の間隔を
保つて配置されており、開口部１３ａの内部には
複数個の整流リブ３６を放射状に配置してある。
この案内体３５は、開口部１３ａが吸込側になつ
ている時に空気の吸込みを防ぎ、逆に開口部１３
ａが吐出側になつている時には真上への吐出流を
防ぐ作用が有り、貯槽２が広口で浅い場合や液４
の量が少ない場合に環流効果を高めることに特に
有効である。この案内体３５は第５図の実施例に
限らず、他の実施例にも必要に応じて適宜採用す
ることができる。

なお、上記の案内体３５は第６図のように上面
の肉を除去し、中央に小穴３５ａを設けた形状と
することができる。これにより軽量化が計れると
共に上部に澱みが生ずることが防止され、また貯
槽２を空にした場合に上面に残液が貯まることも
ない。

〈考案の効果〉 上述の各実施例の説明から明らかなように、本
考案の槽底貫通型の環流撹拌ノズルは、槽底を貫
通して配置されるインナーチユーブの上端にベル
マウス状の開口部を設け、このインナーチユーブ
の槽外部分を覆うケーシングの上端には槽底内面
に沿つて水平方向に槽内に開口した環状の開口部
を設け、インナーチユーブとケーシングを外部の
循環ポンプに接続することにより、各開口部の一
方から液を吸込んで他方から吐出するようにした
ものであり、次のような効果が得られる。

(a) 槽内全体に環流を生じさせる撹拌流であるた
め、槽底に沈澱しがちな固形物を母液中にほぼ
均一的に浮遊混合させることが容易で、高い撹
拌効果と信頼性が得られるとともに、槽の設計
が容易になる。

(b) 構造が簡単であつて液に触れる部分が少な
く、また閉塞のおそれや摩耗部分が少ないた
め、メンテナンスが容易となる。

(c) 小量の高圧力水の噴出力を利用する単体のノ
ズルと異なり、槽内全体をゆつくり環流させる
程度の極く低い揚程を持ち、比較回転度の大き
なポンプを用いて充分な撹拌効果が得られる。
このため、振動の少ない撹拌装置を実現するこ
とが容易となる。

(d) 一般に原子力発電所には固形物の浮遊撹拌を
必要とする槽が多数有るが、配管の接続により
１台の循環ポンプを複数の槽に共用することが
できるので、従来のように個個の槽に撹拌装置
を設ける必要が無くなる。

(e) 貯槽に対して従来の方式のものより小形軽量
化が容易になる。

(f) 循環ポンプとして、軸流形のポンプのように
流れの方向を容易に反転できるものを用いるこ
とにより、吸込みと吐出しの方向を簡単に変更
することができ、撹拌効果をより高めることが
可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１の実施例を用いた撹拌装
置の全体の構成を示す側面図、第２図は同実施例
の断面図、第３図は第２の実施例の断面図、第４
図は第３の実施例の断面図、第５図は第４の実施
例の断面図、第６図は案内体の変形例を示す断面
図である。 １……環流撹拌ノズル、３……槽底、３ａ……
穴、１１……インナーチユーブ、１２……ケーシ
ング、１２ａ……取付フランジ、１３……ベルマ
ウス、１３ａ……開口部、１４ａ……配管接続
部、１５……ガイド板、１６……開口部、１７…
…整流リブ、１８ａ……配管接続部、３５……案
内体、３６……整流リブ。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 槽底を貫通して垂直に配置されるインナーチ
   ユーブと、槽底に固定されて上記インナーチユ
   ーブの槽外部分を同心円状に且つ水密的に覆う
   ケーシングからなり、インナーチユーブの上端
   にベルマウス状の開口部を設けるとともに、ケ
   ーシングの上端に槽底内面に沿つて水平方向に
   外側に向けて槽内に開口した環状の開口部を設
   け、インナーチユーブとケーシングの槽外部分
   にそれぞれ配管接続部を設けたことを特徴とす
   る槽底貫通型の環流撹拌ノズル。 (2) 槽底に固定するためにケーシングの上端に設
   けられた取付フランジあるいは槽底の穴周縁の
   部分と、インナーチユーブに設けられたガイド
   板により環状の開口部をノズル状に形成し、開
   口部内に複数個の整流リブを放射状に配置した
   実用新案登録請求の範囲第１項記載の槽底貫通
   型の環流撹拌ノズル。 (3) インナーチユーブ上端のベルマウス状開口部
   に、この開口部を覆うように逆富士山状の案内
   体を設け、開口部内に複数個の整流リブを放射
   状に配置した実用新案登録請求の範囲第１項記
   載の槽底貫通型の環流撹拌ノズル。