JPS5895295A - 蒸気駆動による水噴射装置 - Google Patents
蒸気駆動による水噴射装置Info
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- JPS5895295A JPS5895295A JP57177721A JP17772182A JPS5895295A JP S5895295 A JPS5895295 A JP S5895295A JP 57177721 A JP57177721 A JP 57177721A JP 17772182 A JP17772182 A JP 17772182A JP S5895295 A JPS5895295 A JP S5895295A
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- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C1/00—Reactor types
- G21C1/04—Thermal reactors ; Epithermal reactors
- G21C1/06—Heterogeneous reactors, i.e. in which fuel and moderator are separated
- G21C1/08—Heterogeneous reactors, i.e. in which fuel and moderator are separated moderator being highly pressurised, e.g. boiling water reactor, integral super-heat reactor, pressurised water reactor
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- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C15/00—Cooling arrangements within the pressure vessel containing the core; Selection of specific coolants
- G21C15/02—Arrangements or disposition of passages in which heat is transferred to the coolant; Coolant flow control devices
- G21C15/12—Arrangements or disposition of passages in which heat is transferred to the coolant; Coolant flow control devices from pressure vessel; from containment vessel
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- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C15/00—Cooling arrangements within the pressure vessel containing the core; Selection of specific coolants
- G21C15/18—Emergency cooling arrangements; Removing shut-down heat
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C9/00—Emergency protection arrangements structurally associated with the reactor, e.g. safety valves provided with pressure equalisation devices
- G21C9/004—Pressure suppression
- G21C9/012—Pressure suppression by thermal accumulation or by steam condensation, e.g. ice condensers
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
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- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Structure Of Emergency Protection For Nuclear Reactors (AREA)
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- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
背 景
本発明は蒸気駆動による容器内への水の噴射に関連し、
そしてより特定的には、原子カシステムの圧力容器中へ
多段蒸気駆動噴射される水の冷却に関連する。
そしてより特定的には、原子カシステムの圧力容器中へ
多段蒸気駆動噴射される水の冷却に関連する。
原子炉中の圧力容器は、動力を生産するた、めの蒸気を
発生するに当って、７０ｋＧ／ｃｍ’ （１、０００
ｐｓｉ）を超える圧力で運転されよう。原子カシステム
の炉心において充分な冷却水の供給があることを保証す
るため、圧力容器内で発生した蒸気を使用することが望
ましい。
発生するに当って、７０ｋＧ／ｃｍ’ （１、０００
ｐｓｉ）を超える圧力で運転されよう。原子カシステム
の炉心において充分な冷却水の供給があることを保証す
るため、圧力容器内で発生した蒸気を使用することが望
ましい。
現在、たとえば、米国特許第３．４３１．１６８号（１
９６９年３月４日に発行されたＪ、Ｅ。
９６９年３月４日に発行されたＪ、Ｅ。
Ｋ ｊｅｌＩｔｒｕｐによる発明に関するもので、本明
細書はこれを参照する）に示されているように、圧力容
器内の充分な水のレベルはタービン駆動のポンプを使用
することにより保証され、これは、ポンプを駆動するた
め、シャフトを回転させる蒸気駆動タービンを備える高
価で複雑な組立体の機器である。他の構成においては、
ポンプは電動機により駆動され、これはかなり積極的な
制御作動を必要とし、運転に際して、電気作動の速度制
御機器に依存１ノでいる。したがってポンプは電力がな
い場合停止する。
細書はこれを参照する）に示されているように、圧力容
器内の充分な水のレベルはタービン駆動のポンプを使用
することにより保証され、これは、ポンプを駆動するた
め、シャフトを回転させる蒸気駆動タービンを備える高
価で複雑な組立体の機器である。他の構成においては、
ポンプは電動機により駆動され、これはかなり積極的な
制御作動を必要とし、運転に際して、電気作動の速度制
御機器に依存１ノでいる。したがってポンプは電力がな
い場合停止する。
過去において、１９０３年３月１７日付は米国特許第７
２２，６９６号に示されている如く、容器中への、水の
多段蒸気駆動噴射の形式がなしとげられた。
２２，６９６号に示されている如く、容器中への、水の
多段蒸気駆動噴射の形式がなしとげられた。
しかしながら、そのような種類の蒸気駆動゛水噴射は、
段が直列に、あ、るいは並列に、または、それらの組合
わせで構成されているのに関係なく、各段の出力は加熱
された水を発生し、これらは引き続く段の効率を減少さ
せる。
段が直列に、あ、るいは並列に、または、それらの組合
わせで構成されているのに関係なく、各段の出力は加熱
された水を発生し、これらは引き続く段の効率を減少さ
せる。
発明の目的
したがって本発明の目的は、選択的に手動で制御できる
ことから電気的な故障に左右されない、原子カシステム
の圧力容器へ水を供給するための、受動的な、すなわち
、非電気作動の多段蒸気駆動水噴射装置を提供すること
である。
ことから電気的な故障に左右されない、原子カシステム
の圧力容器へ水を供給するための、受動的な、すなわち
、非電気作動の多段蒸気駆動水噴射装置を提供すること
である。
本発明のまた別の目的は、多段水噴射装置の所定の蒸気
駆動段から出る水を冷却することである。
駆動段から出る水を冷却することである。
本発明のさらにまた別の目的は、高価でなく、複雑でな
く、そして維持するのに簡単である噴射あるいは水供給
装置を使用して、原子カシステムの圧力容器へ水を供給
することである。
く、そして維持するのに簡単である噴射あるいは水供給
装置を使用して、原子カシステムの圧力容器へ水を供給
することである。
要約
本発明は、たとえば、原子カシステムの燃料プール、圧
力抑制プールあるいは凝縮タンクなどの如き、１つある
いはそれ以上の各種容器から得られる冷却水の圧力レベ
ルを段毎に上昇させる。増大した圧力は、水を噴射して
入れようとする圧力容器の背圧に打勝つために必要であ
り、該圧力容器は約７０にΩ／ｃｔａ２（１，０００ｐ
ｓｉ）以上の圧力で運転される。噴射装置の所望する出
力圧力のレベルは、圧力容器自身で発生した蒸気を使用
して、各段を通じて達成される。２つの蒸気駆動の水用
インジェクタが直列に配置されており、そしてその間を
流れる水を、たとえば、熱交換器の如き冷却装置が冷却
する。はじめに、既に参照して述べた容器の１つ以上か
ら、ジェットポンプが水（入力水）を受ける。蒸気駆動
の水用第１インジエクタからの戻り水は冷却され、ジェ
ットポンプを経て、入力水を第１インジエクタへ駆動す
る。
力抑制プールあるいは凝縮タンクなどの如き、１つある
いはそれ以上の各種容器から得られる冷却水の圧力レベ
ルを段毎に上昇させる。増大した圧力は、水を噴射して
入れようとする圧力容器の背圧に打勝つために必要であ
り、該圧力容器は約７０にΩ／ｃｔａ２（１，０００ｐ
ｓｉ）以上の圧力で運転される。噴射装置の所望する出
力圧力のレベルは、圧力容器自身で発生した蒸気を使用
して、各段を通じて達成される。２つの蒸気駆動の水用
インジェクタが直列に配置されており、そしてその間を
流れる水を、たとえば、熱交換器の如き冷却装置が冷却
する。はじめに、既に参照して述べた容器の１つ以上か
ら、ジェットポンプが水（入力水）を受ける。蒸気駆動
の水用第１インジエクタからの戻り水は冷却され、ジェ
ットポンプを経て、入力水を第１インジエクタへ駆動す
る。
ＬＬＬＬ九へ１吐
本発明の正確な性質およびその目的、利点は、下記の図
面および説明から容易に明らかになろう。
面および説明から容易に明らかになろう。
第゛１図は直接サイクルの沸騰水形原子炉（ＢＷＲ）シ
ステムに関連する特徴を示している。しかしながら本発
明は他の種類の原子炉システムにもまた適用することが
できる。そのようなシステムの各種の例は、ヴアン ノ
ストランド社 （ＶａｎＮｏｓｔｒａｎｄ Ｃｏｎｐａ
ｎｙ）、によって１９６４年に発行されたＲ 、 Ｌ
、 Ｌ ｏｆｔｎｅｓｓ著原子力発電所（Ｎ ＩＪｃｆ
ｅａｒ Ｐ ｏｗｅｒ Ｐ １ａｎｔ）に示されて
いる。
ステムに関連する特徴を示している。しかしながら本発
明は他の種類の原子炉システムにもまた適用することが
できる。そのようなシステムの各種の例は、ヴアン ノ
ストランド社 （ＶａｎＮｏｓｔｒａｎｄ Ｃｏｎｐａ
ｎｙ）、によって１９６４年に発行されたＲ 、 Ｌ
、 Ｌ ｏｆｔｎｅｓｓ著原子力発電所（Ｎ ＩＪｃｆ
ｅａｒ Ｐ ｏｗｅｒ Ｐ １ａｎｔ）に示されて
いる。
原子炉システムは代表的には、構造上の一保護のため、
格納容器１０を備えている。格納構造１０内には、圧力
容器１１がペデスタル１３上に適切に取付けられている
。圧力容器１１はヘッド１４を備え、ヘッド１４は原子
炉に燃料補給をし、炉心１５゛に到達できるように、除
去することができる。炉心へ入れることにな・つている
、あるいは、炉心から除去された原子炉燃料は、格納容
器内に配置されて脱イオン水が入っている適切な上部燃
料プール中の水面下に臨時に貯蔵される。格納構３！１
１０はまた、ある種の似定された起りそうもない原子炉
事故に際して、蒸気を凝縮するため、圧力抑制プール１
７を保持している。抑制プール１７は水によって適切に
満たされている。そのような事故の１つは、圧力容器１
１から原子炉のドライウェル１８内への蒸気の漏洩を含
み、ドライウェル１８は、圧力抑制プール１７内におけ
る水面下の開口を形成している適切な壁２０によって制
限されている。圧力抑制プールを備える適切な圧わたっ
て においで“圧力の抑制″（“ｐ ｒ
ｅｓｓｒｅ ｓ ｕｕｒｅｓｓｔｏｎ”）と題する論
文でＣ，Ｐ、 Ａｓｈｗｏｒｔｈその他ニヨリ示すし、
記載すれている。
格納容器１０を備えている。格納構造１０内には、圧力
容器１１がペデスタル１３上に適切に取付けられている
。圧力容器１１はヘッド１４を備え、ヘッド１４は原子
炉に燃料補給をし、炉心１５゛に到達できるように、除
去することができる。炉心へ入れることにな・つている
、あるいは、炉心から除去された原子炉燃料は、格納容
器内に配置されて脱イオン水が入っている適切な上部燃
料プール中の水面下に臨時に貯蔵される。格納構３！１
１０はまた、ある種の似定された起りそうもない原子炉
事故に際して、蒸気を凝縮するため、圧力抑制プール１
７を保持している。抑制プール１７は水によって適切に
満たされている。そのような事故の１つは、圧力容器１
１から原子炉のドライウェル１８内への蒸気の漏洩を含
み、ドライウェル１８は、圧力抑制プール１７内におけ
る水面下の開口を形成している適切な壁２０によって制
限されている。圧力抑制プールを備える適切な圧わたっ
て においで“圧力の抑制″（“ｐ ｒ
ｅｓｓｒｅ ｓ ｕｕｒｅｓｓｔｏｎ”）と題する論
文でＣ，Ｐ、 Ａｓｈｗｏｒｔｈその他ニヨリ示すし、
記載すれている。
原子炉は、消費者およびある程度原子力設備自身により
使用される電力を生産するため、タービン／発電機組合
わせ体２４を駆動する蒸気を発生する。原子炉により発
生された蒸気は、少なくとも１つのパイプすなわらライ
ン２６に沿ってタービン／発電機２４へ移動し、ライン
２６を通過する流れは、２７で示す如く、たとえば、１
つ以上のバルブで適切に制御される。ライン２６の分岐
ライン３０は適、切なバルブ３２と３３、ドライウェル
１８の壁２０および格納容器′を通って延在し、そして
、本明細書が開示する本発明が関連している炉心絶縁冷
却システム（Ｒｅａｃｔｏｒ Ｃｏｒｅ Ｉ ｓ。
使用される電力を生産するため、タービン／発電機組合
わせ体２４を駆動する蒸気を発生する。原子炉により発
生された蒸気は、少なくとも１つのパイプすなわらライ
ン２６に沿ってタービン／発電機２４へ移動し、ライン
２６を通過する流れは、２７で示す如く、たとえば、１
つ以上のバルブで適切に制御される。ライン２６の分岐
ライン３０は適、切なバルブ３２と３３、ドライウェル
１８の壁２０および格納容器′を通って延在し、そして
、本明細書が開示する本発明が関連している炉心絶縁冷
却システム（Ｒｅａｃｔｏｒ Ｃｏｒｅ Ｉ ｓ。
１ａｔｉｏｎ Ｃｏｏｌｉｎ（１（ＲＣＩＣ））３５
へ蒸気を搬送する。
へ蒸気を搬送する。
原子炉中における蒸気の発生は、圧力容器１１内におけ
る冷却水の貯蔵を減少させる。圧力容器内の水は、炉心
１５中の原子炉燃料を“冷却する″ということもできれ
ば、あるいはまた、核燃料は圧力容器内の水を加熱する
と考えることもできる。
る冷却水の貯蔵を減少させる。圧力容器内の水は、炉心
１５中の原子炉燃料を“冷却する″ということもできれ
ば、あるいはまた、核燃料は圧力容器内の水を加熱する
と考えることもできる。
蒸気の発生による圧力容器からの水の消失は、物質の液
相およびガス相、間における“相の変化°′で理解する
ことができる。
相およびガス相、間における“相の変化°′で理解する
ことができる。
蒸気発生中、失なわれた水は、凝縮タンク３８を備える
給水装置３７により原子炉運転中補給される。通常運転
中、この補給水は、復水器（図示せず・）から圧力容器
１１へ延在するパイプすなわちライン４０を経て作動し
ている適切な給水ポンプ（図示せず）によって圧力容器
へ搬送される。
給水装置３７により原子炉運転中補給される。通常運転
中、この補給水は、復水器（図示せず・）から圧力容器
１１へ延在するパイプすなわちライン４０を経て作動し
ている適切な給水ポンプ（図示せず）によって圧力容器
へ搬送される。
もし給水装置が利用できなくなると、原子炉の完全な停
止、および、約７０ｋＯ／ｃｍ” （１，０００ｐｓ
ｉ）を超える圧力容器１１の通常運転圧力から圧力容器
の減圧を許容するのに必要な時間だけ、および、たとえ
ばパイプすなわらライン４３によるそのタービン／発電
機との接続およびその相互示せず）へ供給するため、利
用できる水を保持する凝縮タンク３８についても同様で
ある。凝縮タンク３８からの水はく上部燃料プール１６
および圧力抑制プール１７からの水と同様）、パイプす
なわちライン４５の装置により、ＲＣＩＧに利用するこ
とができる。第２図から分る如く、これらのライン４５
は、適切なバルブ４７への水の入口を提供する。他のバ
ルブ（図示せず）を使用して、各種水源（凝縮タンク３
８、圧力抑制プール１７あるいは燃料プール１６）のい
ずれが、あるいは、それらのいずれかの組合わせが、水
を供給するのに実際に使用されるかを決定でき、る。一
般に上記で述べた各種のバルブは手動で操作されるであ
ろないという指示に応答する適切なバルブ制御ユニット
あるいは複数個のユニットく図示せず）により制御され
よう。
止、および、約７０ｋＯ／ｃｍ” （１，０００ｐｓ
ｉ）を超える圧力容器１１の通常運転圧力から圧力容器
の減圧を許容するのに必要な時間だけ、および、たとえ
ばパイプすなわらライン４３によるそのタービン／発電
機との接続およびその相互示せず）へ供給するため、利
用できる水を保持する凝縮タンク３８についても同様で
ある。凝縮タンク３８からの水はく上部燃料プール１６
および圧力抑制プール１７からの水と同様）、パイプす
なわちライン４５の装置により、ＲＣＩＧに利用するこ
とができる。第２図から分る如く、これらのライン４５
は、適切なバルブ４７への水の入口を提供する。他のバ
ルブ（図示せず）を使用して、各種水源（凝縮タンク３
８、圧力抑制プール１７あるいは燃料プール１６）のい
ずれが、あるいは、それらのいずれかの組合わせが、水
を供給するのに実際に使用されるかを決定でき、る。一
般に上記で述べた各種のバルブは手動で操作されるであ
ろないという指示に応答する適切なバルブ制御ユニット
あるいは複数個のユニットく図示せず）により制御され
よう。
図示のように、原子炉により発生された、原子炉システ
ムの蒸気ライン２６の分岐ライン３０を通過する蒸気は
、原子炉の圧力容器に補給のための水を送り返すために
使用される。この補給水はパイプすなわちライン５０を
通って流れる。
ムの蒸気ライン２６の分岐ライン３０を通過する蒸気は
、原子炉の圧力容器に補給のための水を送り返すために
使用される。この補給水はパイプすなわちライン５０を
通って流れる。
現在知られており、作動じ−ている若干のＲＣＩＣシス
テムは、１９６９年発行のＪ、 Ｅ、 Ｋｊｅｍｔｒｕ
ｐによる米国特許第３，４３１．１６８号に量水されて
いる如き特徴を採用している。該特許は、冷！ｉｉＩ材
レベルを維持するため、原子炉圧力容器へ貯蔵水を供給
するタービンポンプの提供を丞している。そこに示され
ているタービンは蒸気駆動であり、発電所現場において
あり得る電力の喪失に対して影響を受けない。しかしな
がら、本発明のＲＣ，ＩＣシステムは、以下に説明する
如く、ジェットポンプ、噴射段（１ｎｊｅｃｔｏｎ ｓ
ｔａｇｅｓ ）および冷却装置、すなわち、熱交換器を
備えている。
テムは、１９６９年発行のＪ、 Ｅ、 Ｋｊｅｍｔｒｕ
ｐによる米国特許第３，４３１．１６８号に量水されて
いる如き特徴を採用している。該特許は、冷！ｉｉＩ材
レベルを維持するため、原子炉圧力容器へ貯蔵水を供給
するタービンポンプの提供を丞している。そこに示され
ているタービンは蒸気駆動であり、発電所現場において
あり得る電力の喪失に対して影響を受けない。しかしな
がら、本発明のＲＣ，ＩＣシステムは、以下に説明する
如く、ジェットポンプ、噴射段（１ｎｊｅｃｔｏｎ ｓ
ｔａｇｅｓ ）および冷却装置、すなわち、熱交換器を
備えている。
たとえば、熱交換器５３が、蒸気駆動のインジェクタ６
０の出力側に接続している。該蒸気駆動）のインジェク
、り６０は、原子炉からの蒸気をそれに導入して、水の
如き流体を駆動する。そのようなインジェクタはｐ ｅ
ａ＋ｂｅｒｔｈｙ Ｃ，ｏｒｐｏｒａｔ ｉｏｎ
より市販されており、本発明の技術をより完全に理解す
るために、その運転の関連詳細について以下で述べる。
０の出力側に接続している。該蒸気駆動）のインジェク
、り６０は、原子炉からの蒸気をそれに導入して、水の
如き流体を駆動する。そのようなインジェクタはｐ ｅ
ａ＋ｂｅｒｔｈｙ Ｃ，ｏｒｐｏｒａｔ ｉｏｎ
より市販されており、本発明の技術をより完全に理解す
るために、その運転の関連詳細について以下で述べる。
熱交換器５３は１作動流体として適切な′冷却媒体、た
とえば低海水を利用し、低霊水は開口５４から熱交換器
５３に入り、出口５５から出る。対流力、ポンプあるい
は他の駆動手段（図示せず）によって、冷却媒体が熱交
換器５３を通って流れる。
とえば低海水を利用し、低霊水は開口５４から熱交換器
５３に入り、出口５５から出る。対流力、ポンプあるい
は他の駆動手段（図示せず）によって、冷却媒体が熱交
換器５３を通って流れる。
熱交換器５３は、チューブ、パイプあるいはラインを移
動している流体から熱を除去するための、市販されてい
る各種の熱伝達装置の１つであってもよい。こ）では応
用のための特定のモデルあるいは形式を推奨しない。そ
のような選択の詳細は当該技術に従事する者の能力範囲
内のことである。
動している流体から熱を除去するための、市販されてい
る各種の熱伝達装置の１つであってもよい。こ）では応
用のための特定のモデルあるいは形式を推奨しない。そ
のような選択の詳細は当該技術に従事する者の能力範囲
内のことである。
蒸気駆動インジェクタ６０と組合わされた熱交換器５３
は、記載した一段噴射装置と考えることができる。バル
ブ３３は、原子炉から、適切なパイプすなわちライン６
３と６５で示すそれぞれの分岐ラインへ加えられる蒸気
を制御する。バイブロ３は蒸気駆動の第１インジエクタ
６０の蒸気入口へ蒸気を導入する。バイブロ５はまた別
の、すなわち、蒸気駆動の第２インジエクタ７０へ蒸気
を供給する。
は、記載した一段噴射装置と考えることができる。バル
ブ３３は、原子炉から、適切なパイプすなわちライン６
３と６５で示すそれぞれの分岐ラインへ加えられる蒸気
を制御する。バイブロ３は蒸気駆動の第１インジエクタ
６０の蒸気入口へ蒸気を導入する。バイブロ５はまた別
の、すなわち、蒸気駆動の第２インジエクタ７０へ蒸気
を供給する。
インジェクタ６０．７０は同様な特徴を現わす。
特に各インジェクタは蒸気および水に対する入力開口を
備えている。したがって、各インジェクタに対して入口
が設けられており、１つは水に対するものであり、そし
て１つは蒸気に対するものである。インジェクタの出力
側には、ドレン１．すなわち、オーバーフローパイプ、
すなわち、ライン７１が設けられている。通常運転にお
いては、水の吐出を可能にするため、主出力ライン７２
が利用される。始動時、および運転時、高圧蒸気をエキ
スパンションノズルを通過させることによって、各蒸気
駆動インジェクタ内に吸込力が発生する。
備えている。したがって、各インジェクタに対して入口
が設けられており、１つは水に対するものであり、そし
て１つは蒸気に対するものである。インジェクタの出力
側には、ドレン１．すなわち、オーバーフローパイプ、
すなわち、ライン７１が設けられている。通常運転にお
いては、水の吐出を可能にするため、主出力ライン７２
が利用される。始動時、および運転時、高圧蒸気をエキ
スパンションノズルを通過させることによって、各蒸気
駆動インジェクタ内に吸込力が発生する。
エキスパンションノズルは高圧入口蒸気を加速させて、
大気圧以下で超音速にする。大気圧以下の圧力によって
、水がインジェクタの吸込室７４中を、通過しはじめ、
そして、−凝縮領域７５中の高速蒸気の凝縮は、インジ
ェクタの後部領域中に二次的吸込効果を発生させる高速
流体流れをつくり、これは今度は、オーバーフローすな
わちドレンライン上の逆止め弁を閉じ、流れを主出力ラ
イン７２に指し向ける。
大気圧以下で超音速にする。大気圧以下の圧力によって
、水がインジェクタの吸込室７４中を、通過しはじめ、
そして、−凝縮領域７５中の高速蒸気の凝縮は、インジ
ェクタの後部領域中に二次的吸込効果を発生させる高速
流体流れをつくり、これは今度は、オーバーフローすな
わちドレンライン上の逆止め弁を閉じ、流れを主出力ラ
イン７２に指し向ける。
第１蒸気インジエクタ６０のみを考えると、蒸気はその
蒸気入口へ導入され、吸込室７４を通って流れる。つい
で蒸気は凝縮領域７５を通過し、そしてはじめはドレン
逆止め弁７３を通過して、ＲＣＩＣからのオーバーフロ
ーを受入れるようになっている適切な外部領域（図示せ
ず）へ出る。
蒸気入口へ導入され、吸込室７４を通って流れる。つい
で蒸気は凝縮領域７５を通過し、そしてはじめはドレン
逆止め弁７３を通過して、ＲＣＩＣからのオーバーフロ
ーを受入れるようになっている適切な外部領域（図示せ
ず）へ出る。
インジェクタ６０の吐出は逆止め弁７６および適切なパ
イプすなわちライン８０および８１の各分岐うオンを通
過して、出力水を第２図に示す機器の適切なものへ搬送
する。
イプすなわちライン８０および８１の各分岐うオンを通
過して、出力水を第２図に示す機器の適切なものへ搬送
する。
特にライン８０は熱交換器５３へ、そしてライン８１は
熱交換器８８へ導入され、熱交換器８８は冷却材に対し
て入口８９、出口５５を有している。それぞれの熱交換
器５３．８８は出力ライン、すなわちパイプ９１．９２
に接続し、９１．９２はそれぞれジェットポンプ１００
、蒸気駆動の第２インジエクタ７０へ接続している。ジ
ェットポンプ１００の出り側は、ラインすなわち、パイ
プ１０１を通ってインジェクタ６０の吸込室７４へ水を
供給する。ジェットポンプ１００はバルブ４７を通して
、ライン４５のいずこからも水を受入れる入口を有して
いる。
熱交換器８８へ導入され、熱交換器８８は冷却材に対し
て入口８９、出口５５を有している。それぞれの熱交換
器５３．８８は出力ライン、すなわちパイプ９１．９２
に接続し、９１．９２はそれぞれジェットポンプ１００
、蒸気駆動の第２インジエクタ７０へ接続している。ジ
ェットポンプ１００の出り側は、ラインすなわち、パイ
プ１０１を通ってインジェクタ６０の吸込室７４へ水を
供給する。ジェットポンプ１００はバルブ４７を通して
、ライン４５のいずこからも水を受入れる入口を有して
いる。
蒸気駆動の第２インジエクタ７０は吸込室１１０と、凝
縮領域１１１と、オーバーフローすなわちドレン逆止め
弁１１３および主逆止め弁１．１５とを備えている。し
たがってその特徴は蒸気インジェクタ６０と一般に同様
である。
縮領域１１１と、オーバーフローすなわちドレン逆止め
弁１１３および主逆止め弁１．１５とを備えている。し
たがってその特徴は蒸気インジェクタ６０と一般に同様
である。
本発明に応用するための適切な蒸気インジェクタおよび
ジェットポンプはイリノイ州のｐ ｅｍｂｅｒｔｈｙ
Ｄ １ｖｉｓｉｏｎ ｏｆ Ｈｏｕｄａｉｌｌｅ Ｉ
ｎｄｕｓｔｒｉｅｓから入手することができよう。た
とえば、一対のベンバージ自動インジェクタ（Ｐ ｅｍ
ｂｅｒｔｌｙ Δａｔｏ＠ａｔｉｃ Ｉ ｎｊｅｃ
ｔｏｒ ＞およびり、Ｌ、ＬＭあるいはＬＨモデルシリ
ーズのジェットポンプを使用することができよう。
ジェットポンプはイリノイ州のｐ ｅｍｂｅｒｔｈｙ
Ｄ １ｖｉｓｉｏｎ ｏｆ Ｈｏｕｄａｉｌｌｅ Ｉ
ｎｄｕｓｔｒｉｅｓから入手することができよう。た
とえば、一対のベンバージ自動インジェクタ（Ｐ ｅｍ
ｂｅｒｔｌｙ Δａｔｏ＠ａｔｉｃ Ｉ ｎｊｅｃ
ｔｏｒ ＞およびり、Ｌ、ＬＭあるいはＬＨモデルシリ
ーズのジェットポンプを使用することができよう。
蒸気インジェクタは、ガス（すなわち蒸気）を使用して
液体（すなわち水）を噴射し、そして、インジェクタを
蒸気が通過する際、凝縮してガス相から液相への変換を
、含むため、二相装置であると考えることができる。ジ
ェットポンプは勿論は単相装置である。何となれば、他
の水の中に噴射された水はＨ２Ｏの単（液体）相を含む
だけだからである。
液体（すなわち水）を噴射し、そして、インジェクタを
蒸気が通過する際、凝縮してガス相から液相への変換を
、含むため、二相装置であると考えることができる。ジ
ェットポンプは勿論は単相装置である。何となれば、他
の水の中に噴射された水はＨ２Ｏの単（液体）相を含む
だけだからである。
ジェットポンプ１００においては、熱交換器５３を経て
、インジェクタ６０からの高圧水は、ポンプのノズル１
１７を通って駆動され、バルブ４７を経て水を吸い込む
ようにする吸込効果を起こす。ノズル１１７は高速水流
を発生し、ポンプ１００内に低圧を起゛こし、所望の吸
込をつくる。ポンプ１００の吐出すなわち出力側にはデ
ィフューザ１１９が設けられており、流速を減する形状
とされており、エネルギー損失を最小にしながら徐々に
圧力を増大する。そのようなポンプのより詳細な情報は
１９７６年Ｍｃ Ｇｒａｗ Ｈ１ｌｌ−から発行された
ｒ ｏｏｒ Ｊ 、 Ｋａｒａｓｓｉｋその他によるポ
ンプハンドブック（ｐｕｍｐ ｌ−１ａｎｄｂｏｏｋ
）に記載されている。
、インジェクタ６０からの高圧水は、ポンプのノズル１
１７を通って駆動され、バルブ４７を経て水を吸い込む
ようにする吸込効果を起こす。ノズル１１７は高速水流
を発生し、ポンプ１００内に低圧を起゛こし、所望の吸
込をつくる。ポンプ１００の吐出すなわち出力側にはデ
ィフューザ１１９が設けられており、流速を減する形状
とされており、エネルギー損失を最小にしながら徐々に
圧力を増大する。そのようなポンプのより詳細な情報は
１９７６年Ｍｃ Ｇｒａｗ Ｈ１ｌｌ−から発行された
ｒ ｏｏｒ Ｊ 、 Ｋａｒａｓｓｉｋその他によるポ
ンプハンドブック（ｐｕｍｐ ｌ−１ａｎｄｂｏｏｋ
）に記載されている。
作動はバルブ３３を開いて、蒸気を通すことにより葡始
され、かくして圧力容器１１から受けた蒸気はく第１図
）、蒸気駆動のインジェクタ６０．７０を通って流れ、
そしてそれぞれの逆止め、弁７３と１１３を通って出る
。バルブ４７を開くことによる、これら両インジェクタ
６０，７０への水の導入によって、それぞれの凝縮領域
７５と１１１において凝縮が行われ、これは後部領域に
低圧を発生させ、かくして逆止め弁７３．１１３を閉じ
、それぞれの逆止め弁７６．１１５を通って吐出（ｏｕ
ｔｐｕｔ ）を許容する。インジェクタ６０の吐出（ｏ
ｕｔｐｕｔ ）の一部分は、分岐ライン８０およびジェ
ットポンプ１００を経て、送り戻される。これは、より
高圧の水を吸込室７４へ供給し、第１インジエクタ６０
の出力圧力を増大させる。第１インジエクタ６０の効率
は、蒸気で加熱された水を、ジェットポンプ１００を経
て、吸込室７４へ導入する前に、熱交換器５３でインジ
ェクタ６０の出力側において当該水を冷却することによ
り維持される。熱交換器５３なしでは、第１インジエク
タの全体出力圧力のレベルは低下する。
され、かくして圧力容器１１から受けた蒸気はく第１図
）、蒸気駆動のインジェクタ６０．７０を通って流れ、
そしてそれぞれの逆止め、弁７３と１１３を通って出る
。バルブ４７を開くことによる、これら両インジェクタ
６０，７０への水の導入によって、それぞれの凝縮領域
７５と１１１において凝縮が行われ、これは後部領域に
低圧を発生させ、かくして逆止め弁７３．１１３を閉じ
、それぞれの逆止め弁７６．１１５を通って吐出（ｏｕ
ｔｐｕｔ ）を許容する。インジェクタ６０の吐出（ｏ
ｕｔｐｕｔ ）の一部分は、分岐ライン８０およびジェ
ットポンプ１００を経て、送り戻される。これは、より
高圧の水を吸込室７４へ供給し、第１インジエクタ６０
の出力圧力を増大させる。第１インジエクタ６０の効率
は、蒸気で加熱された水を、ジェットポンプ１００を経
て、吸込室７４へ導入する前に、熱交換器５３でインジ
ェクタ６０の出力側において当該水を冷却することによ
り維持される。熱交換器５３なしでは、第１インジエク
タの全体出力圧力のレベルは低下する。
第１インジエクタ６０の出力側からの水は、−バイブす
なわちライン８１により熱交換器８８へ搬送され、そこ
からライン９２を経て、第２インジエクタ７０へ搬送さ
れる。熱交換器８８による水の冷却によって、第２イン
ジエクタ７０が、妥当な高効率レベルで作動できる。第
２インジエクタ７０からの出力水は、ライン５０へ約７
０ｋｏ／♂（１，０００１）Ｓｉ）より高い出力圧力で
供給されるが、これは原子炉によって与えられる背圧に
打勝つのに充分であり、そして、その中へ補給水の噴射
を可能にする。
なわちライン８１により熱交換器８８へ搬送され、そこ
からライン９２を経て、第２インジエクタ７０へ搬送さ
れる。熱交換器８８による水の冷却によって、第２イン
ジエクタ７０が、妥当な高効率レベルで作動できる。第
２インジエクタ７０からの出力水は、ライン５０へ約７
０ｋｏ／♂（１，０００１）Ｓｉ）より高い出力圧力で
供給されるが、これは原子炉によって与えられる背圧に
打勝つのに充分であり、そして、その中へ補給水の噴射
を可能にする。
上記したものは、本発明の１つの可能な実施例であって
、当該技術に従事する者にとって合理的な変形が可能で
ある。しかしながら本発明は示され記載された好ましい
実施例に限定することを意味するものではない。むしろ
特許請求の範囲が本発明を規定し、それらは、本発明の
精神と範囲内におけるすべての合理的な変形を包含する
ことを意図しているものぐある。
、当該技術に従事する者にとって合理的な変形が可能で
ある。しかしながら本発明は示され記載された好ましい
実施例に限定することを意味するものではない。むしろ
特許請求の範囲が本発明を規定し、それらは、本発明の
精神と範囲内におけるすべての合理的な変形を包含する
ことを意図しているものぐある。
第１図は直接サイクル沸騰水型原子炉（ＢＷＲ）システ
ムの概略図であり：そして 第２図は本発明を遂行するための好ましい実施例の説明
図である。 １０・・・・・・格納容器、 １１・・・・・・圧力容器、 １６・・・・・・上部燃料プール、 １８・・・・・・ドライウェル、 ３３・・・・・・バルブ、 ３５・・・・・・ＲＣＩＣシステム、 ５３・・・・・・熱交換器、 ６０・・・・・・蒸気駆動の第１インジエクタ、７０・
・・・・・蒸気駆動の第２インジエクタ、８８・・・・
・・熱交換器、 １００・・・・・・ジェットポンプ、 １１７・・・・・・ノズル、 １１９・・・・・・ゲイフユーザ。 特許出願人 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ代理人 （７６
３０） 生 沼 徳 二５ Ｆｉグ、ｌ Ｆｉグ、２
ムの概略図であり：そして 第２図は本発明を遂行するための好ましい実施例の説明
図である。 １０・・・・・・格納容器、 １１・・・・・・圧力容器、 １６・・・・・・上部燃料プール、 １８・・・・・・ドライウェル、 ３３・・・・・・バルブ、 ３５・・・・・・ＲＣＩＣシステム、 ５３・・・・・・熱交換器、 ６０・・・・・・蒸気駆動の第１インジエクタ、７０・
・・・・・蒸気駆動の第２インジエクタ、８８・・・・
・・熱交換器、 １００・・・・・・ジェットポンプ、 １１７・・・・・・ノズル、 １１９・・・・・・ゲイフユーザ。 特許出願人 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ代理人 （７６
３０） 生 沼 徳 二５ Ｆｉグ、ｌ Ｆｉグ、２
Claims (2)
- （１）蒸気を発生するための原子炉の炉心を含んでいる
圧力容器を備えている原子カシステムにおい−Ｃ１圧力
容器の戻り管を経て、水を供給するための噴射装置であ
って：該噴射装置は、（ａ ）水を駆動するために蒸気
駆動の水用筒１および第２インジエクタを備え、各イン
ジェクタは、水の入口および出口を備えていて、入口お
よび出口間で水圧を上げるのに有効であり；（ｂ）該圧
力容器からの蒸気を該第１インジエクタに加えるための
第１パイプ装置を備え；（Ｃ）該第１インジエクタの出
力を第２インジエクタの入口へ接続するための第２パイ
プ装置を備え、該第２インジエクタの出力は圧力容器の
該戻り管中に水を送り込むのに有効であり：（ｄ ）該
第２パイプ装置を通過する水を冷“却するための第１冷
却装置が設けられ、該第１冷却装置は該第２パイプ装置
と熱伝達関係になっており；そして、（ｅ ）水源から
入力水を受取り、それを該第１インジエクタの入口へ指
し向けるのに有効であるジェットポンプ装置が設けられ
、該第２パイプ装置は、該第１インジエクタの出力から
流れる水の一部分を該ジェットポンプ装置へ転するのに
有効である分岐ラインを備えており、それによって、前
記水の一部分は、該水源から水を引入れ、該第１イン・
ジェツタの入口へ導入するのに有効であり、かくして、
該戻り管中における水の圧力レベルを上昇させて、該噴
射装置の運転能力を増大させるようにした噴射装置。 - （２）該第２パイプ装置の分岐ラインと熱伝達関係にあ
って、該分岐ライン中の前記水の一部分を冷却する第２
冷却装置がさらに設けられている特許請求の範囲第１項
に記載の噴射装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US310928 | 1981-10-13 | ||
| US06/310,928 US4440719A (en) | 1981-10-13 | 1981-10-13 | Steam driven water injection |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5895295A true JPS5895295A (ja) | 1983-06-06 |
| JPH0231837B2 JPH0231837B2 (ja) | 1990-07-17 |
Family
ID=23204654
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57177721A Granted JPS5895295A (ja) | 1981-10-13 | 1982-10-12 | 蒸気駆動による水噴射装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4440719A (ja) |
| JP (1) | JPS5895295A (ja) |
| DE (1) | DE3236778A1 (ja) |
| ES (1) | ES8501560A1 (ja) |
| IT (1) | IT1154518B (ja) |
| SE (1) | SE455352B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013195428A (ja) * | 2012-03-21 | 2013-09-30 | Ge-Hitachi Nuclear Energy Americas Llc | 低圧原子炉安全システム及び方法 |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4687626A (en) * | 1985-01-18 | 1987-08-18 | Tong Long S | Passive safety device for emergency steam dump and heat removal for steam generators in nuclear power reactors |
| KR880010431A (ko) * | 1987-02-04 | 1988-10-08 | 미다 가쓰시게 | 원자로 플랜트 |
| US4767594A (en) * | 1987-05-19 | 1988-08-30 | General Electric Company | Control of reactor coolant flow path during reactor decay heat removal |
| US4847043A (en) * | 1988-01-25 | 1989-07-11 | General Electric Company | Steam-assisted jet pump |
| DE3814860C2 (de) * | 1988-05-02 | 1994-09-08 | Siemens Ag | Siedewasser-Kernreaktor mit Natur-Umlauf |
| DE69221935T2 (de) * | 1991-05-22 | 1998-04-09 | Toshiba Kawasaki Kk | Dampfinjektorsystem |
| IT1263612B (it) * | 1993-02-19 | 1996-08-27 | Cise Spa | Iniettore a vapore per alte pressioni |
| US5398267A (en) * | 1993-10-12 | 1995-03-14 | Reinsch; Arnold O. W. | Passive decay heat removal and internal depressurization system for nuclear reactors |
| DE69422402T2 (de) * | 1994-04-13 | 2000-08-03 | Finmeccanica S.P.A. Azienda Ansaldo, Genua/Genova | Naturumlauf-Dampfkondensator für -Kernreaktorschutzsystemen |
| FR2746484B1 (fr) * | 1996-03-25 | 1998-04-24 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif d'alimentation en eau sous pression de la source d'eau d'un injecteur a vapeur |
| RU2124147C1 (ru) * | 1997-10-29 | 1998-12-27 | Попов Сергей Анатольевич | Способ работы насосно-эжекторной установки и установка для его осуществления |
| JP4834349B2 (ja) * | 2005-08-18 | 2011-12-14 | 株式会社東芝 | 原子炉格納容器冷却設備 |
| JP5006178B2 (ja) * | 2007-12-21 | 2012-08-22 | 株式会社東芝 | 原子炉格納容器およびそれを用いた原子力プラント |
| JP5853054B2 (ja) * | 2013-06-19 | 2016-02-09 | コリア アトミック エナジー リサーチ インスティチュート | 原子炉格納構造物の冷却システム |
Family Cites Families (16)
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|---|---|---|---|---|
| US270937A (en) * | 1883-01-23 | John desmond | ||
| US165843A (en) * | 1875-07-20 | Improvement in injectors | ||
| US234157A (en) * | 1880-11-09 | Emil wohlers | ||
| US334597A (en) * | 1886-01-19 | Steam-jet pump | ||
| US272463A (en) * | 1883-02-20 | norwood | ||
| US88620A (en) * | 1869-04-06 | Improvement in steam-pumps | ||
| US722696A (en) * | 1902-08-18 | 1903-03-17 | Walter W Green | Boiler-feed attachment. |
| US1777239A (en) * | 1927-12-09 | 1930-09-30 | G & J Weir Ltd | Ejector in series |
| US1810873A (en) * | 1929-05-16 | 1931-06-16 | G & J Weir Ltd | Multistage steam-jet ejector |
| US2852922A (en) * | 1953-07-30 | 1958-09-23 | Rheem Mfg Co | Jet pump |
| US2808195A (en) * | 1954-03-29 | 1957-10-01 | Schutte & Koerting Co | Steam jet vacuum pump system |
| US3380649A (en) * | 1965-10-19 | 1968-04-30 | Gen Electric | Reactor pumping system |
| US3431168A (en) * | 1967-06-26 | 1969-03-04 | Gen Electric | Reactor cooling system |
| US3575807A (en) * | 1968-01-29 | 1971-04-20 | Gen Electric | Steam cooled reactor operation |
| US4051892A (en) * | 1974-12-16 | 1977-10-04 | Arnold Otto Winfried Reinsch | Heat dissipation system |
| US4280796A (en) * | 1976-05-10 | 1981-07-28 | Reinsch Arnold O W | Flash jet coolant circulation system |
-
1981
- 1981-10-13 US US06/310,928 patent/US4440719A/en not_active Expired - Fee Related
-
1982
- 1982-08-30 SE SE8204950A patent/SE455352B/sv not_active IP Right Cessation
- 1982-09-01 IT IT23090/82A patent/IT1154518B/it active
- 1982-09-06 ES ES515516A patent/ES8501560A1/es not_active Expired
- 1982-10-05 DE DE19823236778 patent/DE3236778A1/de not_active Withdrawn
- 1982-10-12 JP JP57177721A patent/JPS5895295A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013195428A (ja) * | 2012-03-21 | 2013-09-30 | Ge-Hitachi Nuclear Energy Americas Llc | 低圧原子炉安全システム及び方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3236778A1 (de) | 1983-04-21 |
| ES515516A0 (es) | 1984-11-16 |
| ES8501560A1 (es) | 1984-11-16 |
| SE8204950D0 (sv) | 1982-08-30 |
| IT8223090A0 (it) | 1982-09-01 |
| US4440719A (en) | 1984-04-03 |
| SE8204950L (sv) | 1983-04-14 |
| IT1154518B (it) | 1987-01-21 |
| JPH0231837B2 (ja) | 1990-07-17 |
| SE455352B (sv) | 1988-07-04 |
| IT8223090A1 (it) | 1984-03-01 |
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