JPH10132982A - ポンプの吸入口用の濾過器 - Google Patents

ポンプの吸入口用の濾過器

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JPH10132982A
JPH10132982A JP9183631A JP18363197A JPH10132982A JP H10132982 A JPH10132982 A JP H10132982A JP 9183631 A JP9183631 A JP 9183631A JP 18363197 A JP18363197 A JP 18363197A JP H10132982 A JPH10132982 A JP H10132982A
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holes
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】原子力発電所における緊急冷却系の冷却水ポン
プのような、ポンプの吸入口を保護するための吸入ふる
い、即ち吸入濾過器に関し、型式の改良された、小型の
吸入ふるいを提供する。 【解決手段】吸入ふるいは、軸方向に離間され、かつ互
いに固定されている複数の環状モジュールのカセット部
材８より構成される円筒状のふるい本体１を有する。各
カセットユニットは、環状の孔を有する２つの壁部１
１，１２と、複数の壁領域１３から形成される。壁領域
及び側壁部はほぼ放射状に延び、水はふるいポケットを
介して全ての方向に流れる。ふるいポケットから流出す
る水は、排出ギャップを介して吸入チャンバ６に排出さ
れる。ふるい本体１の容量と有効ふるい面との間の特に
好ましい比率が達成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、原子力発
電所における緊急冷却系の冷却水ポンプのような、ポン
プの吸入口を保護するための吸入ふるい、即ち吸入濾過
器に関し、同吸入ふるいは、中央吸入チャンバを有する
ほぼ円筒状のふるい本体を備え、同ふるい本体はポンプ
の吸入ラインに連結される。
【０００２】
【従来の技術】原子力発電プラントの緊急冷却系は、緊
急の際、原子炉を急激に水冷することが保証されなけれ
ばならない。緊急時、発電プラントの貯水タンクの水が
使用され、この水が緊急冷却回路を介して原子炉に循環
される。緊急冷却系のポンプの完全な動作を保証するた
めに、緊急冷却ラインの吸入口には、緊急用貯水タンク
に存在し得る異物及び物質を濾去する吸入ふるいが備え
られ、同吸入ふるいは、そのような異物及び物質が吸入
ライン及びポンプに流入することを回避する。例えば、
損傷した管路の絶縁材から遊離され、水中に浮遊する鉱
物繊維のようなこれらの物質は、緊急冷却系の稼動時
に、吸入ふるいの表面にて回収される。吸入ふるい表面
がそのような物質にて覆われた際においても緊急冷却回
路のポンプの完全な動作を保証するために、ふるいは、
同ふるいを通過する水の流速を低減するためにできるだ
け広いふるい表面を備えるべきである。加えて、吸入ふ
るいは、同ふるいの容量に比例する高い水圧が吸入ライ
ンの連結領域にて生ずる許容応力を越えないことを保証
するために、限られた容量を有するべきである。これら
の目的を達成するために試みられた吸入ふるいの一例
が、「ニュクリアー・エンジニアリング・インターナシ
ョナル（Nuclear Engineering International）、２４
頁、１９９６年２月」に記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上述
の型式の改良された、小型の吸入ふるいを提供すること
にあり、従来のふるいと比較して、有効吸入ふるい面と
ふるい本体の容量との間の比率を向上させ、更に、各種
吸入ふるいのデザインに関わらずふるい本体の寸法との
容易な適合を可能にするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明に従
って、軸方向に積載され、かつ互いに連結された複数の
環状カセットユニットあるいはモジュールの形状にふる
い本体を構成することにより達成される。各カセットユ
ニットは、周方向において相互にオフセットされ、ほぼ
径方向に延び、かつふるい本体の外縁部に向かって開口
する複数のふるいポケットを備える。水排出ギャップ、
即ちチャネルは、各ふるいポケットの全ての面を囲み、
かつ中央吸入チャンバに連通する。
【０００５】一定のふるい本体の容量における有効吸入
ふるい面は、同じ大きさの公知のふるいよりもはるかに
大きい。ふるい表面を通過して流れる冷却水の流速はこ
れに対応して小さくなり、その結果、吸入ふるいの表面
を覆う物質は比較的小さな流体抵抗を示し、吸入ふるい
が生ずる圧力降下は無視できるほどである。これは、ふ
るいポケットのあらゆる方向から水が流れることを許容
する、モジュールの、径方向に向かうユニットとして同
ふるいポケットを構成することにより達成される。ふる
いポケットの壁面は、水が流れ得る、有効的な広い表面
積を有する。吸入ふるい表面を覆う濾去された物質、並
びに吸入ふるい表面自身を流れる水は、ふるい表面を囲
む排出ギャップを介して中央吸入チャンバから滞ること
なく排出される。
【０００６】
【発明の実施の形態】更なる特徴及び本発明の詳細は、
図面にて示された本発明の一実施形態を参照して、以下
に記載される。
【０００７】図１〜３に示される吸入ふるいは、貫通孔
２を有する外周壁３により囲まれる円筒状のふるい本体
１を備える。ふるい本体の一端はフランジ４により形成
され、他端は末端プレート、即ち平面板５により形成さ
れている。ふるい本体１は末端プレート５によって閉鎖
される中央吸入チャンバ６を囲み、フランジ４により、
例えば原子力発電プラントの緊急冷却回路の冷却水ポン
プのようなポンプ（図示しない）の吸入ライン７に連結
される。ふるい本体１は、環状の、軸方向に積載され、
モジュールの、円盤状の複数のカセットユニット８から
形成される。カセットユニットは互いに締め付けられ、
例えば、図に示すボルト１０のような締付部材によりフ
ランジ４と末端壁５との間に狭持される。
【０００８】各カセットユニット８は、孔を有する金属
シートである２つの軸方向末端壁部１１及び１２を有
し、同壁部１１及び１２は、軸方向に離間し、環状ディ
スク形状を有する。円周上に離間され、かつオフセット
された複数の壁領域１３は、壁部１１及び１２の間に配
置される。壁領域１３はＵ字型であり、孔を有する金属
シートより形成される。孔を有する壁領域と壁部１１及
び１２により複数のふるいポケット１４が形成され、同
ふるいポケット１４は、ほぼ径方向に延び、かつふるい
本体１の外縁部に向かって開口する。隣接するふるいポ
ケット１４は、距離「Ａ」にて互いに離間されている。
隣接する壁領域１３は、壁部１１及び１２と、同壁領域
を覆う外周壁３の一部と共に軸方向に延びる排出ギャッ
プ１５を形成する。排出ギャップは、中央吸入チャンバ
６に向かうほぼ径方向内向きに開口している。
【０００９】各壁部１１及び１２は、環状表面全体にわ
たり孔が設けられるか、あるいは図に示すように、ふる
いポケット１４の領域のみに貫通孔１６が設けられてい
る。後者の場合、壁領域１３間に形成される排出ギャッ
プ１５は、壁部１１及び１２の貫通孔を持たない部分に
よって軸方向に制限される。各カセットユニット８は、
隣接するカセットユニット８あるいはフランジ４及び末
端壁５から軸方向の距離Ｂをおいて離間される。隣接す
る壁部１１及び１２と、同壁部間にある外周壁３の部分
とによって、中央吸入チャンバ６に開口するリング状の
外周排出ギャップ１７を形成する。図２、３及び４は、
外周壁３の貫通孔２がふるいポケット１４の領域内に配
置されていることを明瞭に示している。貫通孔は、水が
同貫通孔を介して自由に流れることを保証するために、
各ふるいポケット１４の横断面の少なくとも大部分にわ
たって貫通するように形成されている。
【００１０】外周壁３は、孔を有する金属シートによっ
て、例えば図１に示すカセットユニット８全ての、軸方
向の長さにわたって延びる一体的な管状ケースの形状に
製造され得る。管状ケースの端部は、フランジ４及び末
端壁５に締め付けられ、かつ密着される。図２及び５に
よると、外周壁３はまた、ボルト１０にて互いに固定さ
れた個々の管部３ａからも形成され得る。そのような管
部の各々は一つのカセット部材８を囲み、同カセット部
材の壁部１１及び１２に連結される。図２は、フランジ
４及び末端壁５が貫通孔を持たないカバーとして形成さ
れ、かつ隣接する壁部１１及び１２とともにそれぞれ円
周状の排出ギャップ１７を形成している状態を示す。
【００１１】円周状の排出ギャップ１７は、隣接するカ
セットユニット８の相対向する壁部１１及び１２の間に
配置されるスペーサー２１及び２２とともに形成され
る。スペーサーは、壁部１１あるいは１２の一方から、
隣接し、かつ相対向する壁部１２あるいは１１の他方に
向かって突出している。スペーサー２１，２２は、壁部
に適切に固定された支持部材により形成され得る。これ
に代えて、図５に示すように、対応する壁部１１あるい
は１２の一方を貫通して延びる壁領域１３により形成さ
れる突部により形成され得る。この場合、突部は孔（図
示しない）を貫通し、対応する側壁部１１あるいは１２
中へ延びる。
【００１２】上述のように、本発明の吸入ふるいは、各
々が部分的なふるい容量を形成する、外側に向かって開
口するふるいポケット１４を介して水が流れるという事
実に基づき、ふるいの容量と有効ふるい面との間の特に
好ましい比率を提供する。外周壁３の貫通孔２に流入し
た水は、部分的なふるい容量から、全ての方向に流路を
提供するふるいポケット１４の孔を有する壁を貫通して
流れ、排出ギャップ１５及び１７を介して中央吸入チャ
ンバ６へと排出される。ふるい本体の全容量を、水が吸
入により個々に除去され得る部分的な容量に分割するこ
とにより、吸引ふるい容量の最適な利用がなされ、即
ち、ふるい表面を流れる水の流速が激減される。
【００１３】本発明の吸入ふるいは、水の流れを逆方向
にすることにより、即ち、ふるいを逆流洗浄することに
より、ふるい表面に回収された濾去された物質を間欠的
かつ迅速に除去及び排出するための、ふるいの特に効果
的な逆流洗浄を可能にする。ふるい表面を覆う濾去され
た物質の効果的な除去を確実にするための、逆流洗浄の
際の流速は比較的速い。このことは、ふるいの通常使用
時においては圧力降下が最小であることが好ましいとい
う事実とは相反することになるが、逆流洗浄されるべき
ふるい表面が、径方向の吸引ポケット１４にほぼ制限さ
れ、かつ外側の吸引ふるい面が対応するふるいポケット
１４に形成された外周壁３の孔２を除いては、水を通さ
ないカバーとして機能していることから、本発明に従っ
て達成される。即ち、逆流洗浄の流速は、逆流洗浄全体
の流れが各ふるいポケット１４に関連した孔２を介して
のみふるい本体１から発生するので、非常に増大する。
その結果、放射状のふるいポケット１４に回収された物
質は、比較的速い速度にて孔２を介して放出される。そ
れらは吸入ふるいから除去された後、貯水タンクの底部
に沈殿する。
【００１４】モジュールのカセットユニット８は、図２
に示すような同一の幅であっても、あるいは異なる幅で
あってもよい。所定のふるいに対して必要とされる複数
のカセットユニット８は、小型のふるい１を形成するた
めに、締付ボルト１０、あるいはその他適切な狭持部材
により、連結狭持される。
【００１５】従って、本発明は以下に示すように要約さ
れる。本発明の吸入ふるいは、軸方向に離間され、かつ
互いに固定されている複数の環状カセットユニットある
いはモジュールより構成される円筒状のふるい本体を有
する。カセットユニットは中央吸入チャンバを囲み、同
吸入チャンバを覆う末端板、即ち末端壁と、冷却水ポン
プの吸入ラインと連結され得るフランジとの間に狭持さ
れる。各カセットユニットは、環状の孔を有する２つの
壁部と、同壁部間に配置され、円周上に離間した、孔を
有する複数の壁領域から形成される。これらの孔を有す
る壁領域及び壁部は、ほぼ放射状に広がるふるい本体の
外縁部に向かって開口するふるいポケットを形成する。
水は、ふるいポケットを介して全ての方向に流れ得る。
ほぼ放射状に広がる排出ギャップは、ふるいポケット間
及びカセットユニット間に形成され、ふるいの吸入チャ
ンバに達する。ふるいポケットから流出する水は、排出
ギャップを介して吸入チャンバに排出される。その結
果、ふるい本体の容量と有効ふるい面との間の特に好ま
しい比率が達成される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従って形成された吸入ふるいの斜視図
である。
【図２】図１に示す吸入ふるいの縦断面図である。
【図３】図２の線III−IIIに沿った吸入ふるいの断面図
である。
【図４】図３の線IV内の拡大詳細図である。
【図５】図３の一部拡大詳細図である。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ポンプ、特に原子力発電所における緊急冷
    却系の冷却水ポンプの吸入ライン（７）の吸入口を保護
    するための吸入ふるいであって、 前記吸入ふるいは、前記吸入ライン（７）に連結される
    中央吸入チャンバ（６）を有するほぼ円筒状のふるい本
    体（１）を備え、前記ふるい本体（１）は、軸方向に積
    載され、かつ互いに連結される複数の環状モジュールの
    カセットユニット（８）により特徴づけられ、前記各カ
    セットユニットは、円周上に離間され、ほぼ径方向に延
    び、かつ前記ふるい本体（１）の外縁部に向かって開口
    する複数のふるいポケット（１４）を含み、前記各ふる
    いポケット（１４）は、中央吸入チャンバ（６）と連通
    する排出ギャップ（１５，１７）によりすべての側部が
    囲まれている吸入ふるい。
  2. 【請求項２】請求項１に記載の吸入ふるいであって、 前記カセットユニット（８）は互いに距離（Ｂ）をおい
    て軸方向に離間され、前記カセットユニットの各々は、
    軸方向に離間するとともに環状をなし、かつ孔を有する
    第一及び第二の側壁部（１１，１２）と、互いに距離
    （Ａ）をおいて配置されるとともに、孔を有するＵ字型
    の複数の壁領域（１３）とを含み、前記各壁領域は対応
    する前記側壁部（１１，１２）とともにふるいポケット
    （１４）の一つを形成し、前記排出ギャップ（１５、１
    ７）は、対応する壁領域（１３）の間に、あるいは対応
    する側壁部（１１，１２）との間にギャップ（Ａ，Ｂ）
    によって形成される吸入ふるい。
  3. 【請求項３】請求項１あるいは２に記載の吸入ふるいで
    あって、 前記カセットユニット（８）を囲み、かつ前記壁領域
    （１３）の各々に連通する少なくとも一つの貫通孔
    （２）を有する外周壁（３）を含み、それにより水が貫
    通孔を介して対応する放射状のふるいポケット（１４）
    に向かって流入する吸入ふるい。
  4. 【請求項４】請求項１に記載の吸入ふるいであって、 前記カセットユニット（８）は、吸入ライン（７）に連
    結されるフランジ（４）と、前記中央吸入チャンバ
    （６）を閉鎖する末端板（５）との間に配置され、同カ
    セットユニットは、前記末端板（５）とフランジ（４）
    との間に配置される複数の挟持部材（１０）によって互
    いに固定される吸入ふるい。
  5. 【請求項５】請求項４に記載の吸入ふるいであって、 前記末端板（５）及び前記フランジ（４）は貫通孔を持
    たないカバーを含む吸入ふるい。
  6. 【請求項６】請求項１に記載の吸入ふるいであって、 前記カセットユニット（８）間に形成された排出ギャッ
    プ（１７）は、前記側壁部（１１，１２）の間に配置さ
    れるスペーサー（１８）によって形成される吸入ふる
    い。
  7. 【請求項７】請求項６に記載の吸入ふるいであって、 前記スペーサー（１８）は、前記側壁部（１１，１２）
    から部分的に突出する壁領域（１３）の特定部分により
    形成され、かつ、前記側壁部（１１，１２）は前記特定
    部分を収容するための貫通孔を有し、それにより前記特
    定部分は前記貫通孔を貫通して延びる吸入ふるい。
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DE96810462-0 1996-07-12

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EP (1) EP0818227B1 (ja)
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