(57)【要約】【課題】圧力損失が小さく、また内部構成部品が損傷する可能性が低減された湿分分離加熱器を提供することを目的とする。【解決手段】湿分分離加熱器１０は、両端が鏡板１２により封止された横向き円筒形状の本体容器１１と、本体容器１１の一側１１ａに位置する鏡板１２に設けられ、被加熱蒸気２１を本体容器１１に流入させる被加熱蒸気入口１８と、前記本体容器１１内に配置された一対の仕切板１５ａ、１５ｂとを備えている一対の仕切板１５ａ、１５ｂ間に、被加熱蒸気２１から湿分を分離する湿分分離器１３が設けられ、、前記湿分分離器１３の上方に、被加熱蒸気２１を加熱する２つの加熱器１４が設けられている。各加熱器１４は、各仕切板１５ａ、１５ｂと、この仕切板１５ａ、１５ｂに対応する鏡板１２との間の空間に配置された加熱器ヘッダ１６と、各加熱器ヘッダ１６に接続され、一対の仕切板１５ａ、１５ｂ間に位置するとともに加熱蒸気２２が送られるＵ字状伝熱管１７とを有している。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加熱蒸気の湿分を分離して加熱する湿分分離加熱器において、
両端が鏡板により封止された横向き円筒形状の本体容器と、
本体容器の一側に位置する鏡板に設けられ、被加熱蒸気を本体容器に流入させる被加熱蒸気入口と、
前記本体容器内に配置された一対の仕切板と、
一対の仕切板間に設けられ、被加熱蒸気から湿分を分離する湿分分離器と、
前記湿分分離器の上方に配置され、被加熱蒸気を加熱する加熱器と、を備え、
前記一対の仕切板のうち本体容器の一側に配置された仕切板は、被加熱蒸気を一対の仕切板間に流入させる開口を有し、
前記加熱器は、各仕切板と、各仕切板に対応する鏡板との間の空間に配置された加熱器ヘッダと、各加熱器ヘッダに接続され、一対の仕切板間に位置し、加熱蒸気が送られるＵ字状伝熱管と、を有し、
各加熱器ヘッダは供給部と排出部とに区画されるとともに、加熱器ヘッダの供給部および排出部に各々加熱蒸気供給管および加熱蒸気排出管が接続され、
各加熱器ヘッダは、横向きに配置されるとともに断面細長構造を有し、加熱器ヘッダに加熱蒸気供給管および加熱蒸気排出管が水平方向に配置されていることを特徴とする湿分分離加熱器。
【請求項２】
本体容器の一側に位置する鏡板と仕切板との間に、１つの入口と２つの出口とを有する分岐管が設けられ、
分岐管の入口は、被加熱蒸気入口に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の湿分分離加熱器。
【請求項３】
分岐管の各出口と仕切板との間に、円形の断面を有する被加熱蒸気導入管が接続され、
被加熱蒸気導入管の内径は、分岐管の外径よりも大きいことを特徴とする請求項２に記載の湿分分離加熱器。
【請求項４】
本体容器の一側に位置する仕切板の開口の周縁に、本体容器の一側に位置する鏡板の側に突出する出っ張り部が設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の湿分分離加熱器。
【請求項５】
本体容器の一側に位置する仕切板の下部に、本体容器の一側に位置する鏡板と仕切板との間で被加熱蒸気から分離されたドレンを一対の仕切板間に導くドレン案内口が設けられ、
ドレン案内口より内側において、本体容器の内壁に、本体容器から突き出るじゃま板が設けられ、
じゃま板の高さは、ドレン案内口の高さよりも高いことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の湿分分離加熱器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、湿り度の高い蒸気から湿分を除去し、さらにその蒸気を加熱蒸気によって加熱する湿分分離加熱器に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、原子力発電プラントにおいて、高圧タービンで仕事を終えた蒸気には１２％程度の湿分が含まれている。この湿分は、蒸気中の水滴あるいは装置や配管の壁面に付着した水の状態で存在する。蒸気中の湿分が多くなると、当該湿分はタービンに設けられたタービンブレードなどの装置の壁面に衝突し、エロージョン侵食が生じて機器を損傷するおそれがある。また、高圧タービンの後段にある低圧タービンは、この低圧タービンに送られる蒸気の温度が高いほどタービン効率が高くなる。そこで、高圧タービンからの蒸気中の湿分を除去すると共に、より高温の蒸気を低圧タービンに送るために、蒸気の湿分を分離して加熱する湿分分離加熱器が高圧タービンと低圧タービンとの間に設置されている。このような湿分分離加熱器としては、例えば特許文献１乃至３にその構成が記載されている。
【０００３】
また特許文献１乃至３とは別に、従来より湿分分離加熱器が知られている。この従来の湿分分離加熱器について図１１および図１２を参照して説明する。図１１に示すように、湿分分離加熱器１０は、両端が鏡板１２により封止された横向き円筒形状の本体容器１１と、本体容器１１に設けられた湿分分離器１３と、湿分分離器１３の上方に位置する加熱器１４と、本体容器１１に配置された一対の仕切板１５とを備えている。
【０００４】
このうち加熱器１４は、本体容器１１の外側に配置され、加熱蒸気の供給および排出をおこなう加熱器ヘッダ１６と、前記加熱器ヘッダ１６に接続され、加熱蒸気が送られる複数のＵ字状伝熱管１７とを有している。このＵ字状伝熱管１７の中には、被加熱蒸気２１を加熱する加熱蒸気２２が送られる。この加熱蒸気２２としては、原子力プラントの高圧タービンからの抽気蒸気または原子炉から供給された主蒸気などが用いられる。
【０００５】
本体容器１１の一側の鏡板１２には、被加熱蒸気２１を本体容器１１に流入させる被加熱蒸気入口１８が設けられ、また本体容器１１の上部には、被加熱蒸気２１がこの本体容器１１から出る被加熱蒸気出口２６が設けられている。
【０００６】
図１１において、高圧タービン（図示せず）から送られて被加熱蒸気入口１８より本体容器１１内に供給された被加熱蒸気２１は、湿分分離器１３を通過することにより湿分が除去され、Ｕ字状伝熱管１７の往路部および復路部と直交して本体容器１１内を下方から上方へ流れる。このことにより、被加熱蒸気２１は、Ｕ字管１７中に流れる加熱蒸気２２によって加熱され、被加熱蒸気出口２６より本体容器１１から排出される。
【０００７】
ところで、上述のような被加熱蒸気２１を鏡板１２から導入させる湿分分離加熱器１０においては、被加熱蒸気入口１８から仕切板１５までの間隔が狭く、このため、流速の大きい被加熱蒸気２１が仕切板１５に衝突する。このため、湿分分離加熱器の圧力損失が大きくなり、また、湿分分離加熱器の内部構成部品、たとえば仕切板１５が損傷する可能性がある（例えば、非特許文献１）。
【特許文献１】実公平６−１２３２９号公報
【特許文献２】特開２００２−１３０６０９号公報
【特許文献３】実開平２−７４１０号公報
【非特許文献１】四国電力殿ニュースリリース「伊方発電所２号機湿分分離加熱器Ｂ天板割れについて（続報）」平成２０年２月４日
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、圧力損失が小さく、また内部構成部品が損傷する可能性が低減された湿分分離加熱器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】
【０００９】
本発明は、被加熱蒸気の湿分を分離して加熱する湿分分離加熱器において、両端が鏡板により封止された横向き円筒形状の本体容器と、本体容器の一側に位置する鏡板に設けられ、被加熱蒸気を本体容器に流入させる被加熱蒸気入口と、前記本体容器内に配置された一対の仕切板と、一対の仕切板間に設けられ、被加熱蒸気から湿分を分離する湿分分離器と、前記湿分分離器の上方に配置され、被加熱蒸気を加熱する加熱器と、を備え、前記一対の仕切板のうち本体容器の一側に配置された仕切板は、被加熱蒸気を一対の仕切板間に流入させる開口を有し、前記加熱器は、各仕切板と、各仕切板に対応する鏡板との間の空間に配置された加熱器ヘッダと、各加熱器ヘッダに接続され、一対の仕切板間に位置し、加熱蒸気が送られるＵ字状伝熱管と、を有し、各加熱器ヘッダは供給部と排出部とに区画されるとともに、加熱器ヘッダの供給部および排出部に各々加熱蒸気供給管および加熱蒸気排出管が接続され、各加熱器ヘッダは、横向きに配置されるとともに断面細長構造を有し、加熱器ヘッダに加熱蒸気供給管および加熱蒸気排出管が水平方向に配置されていることを特徴とする湿分分離加熱器である。
【００１０】
本発明は、本体容器の一側に位置する鏡板と仕切板との間に、１つの入口と２つの出口とを有する分岐管が設けられ、分岐管の入口は、被加熱蒸気入口に接続されていることを特徴とする湿分分離加熱器である。
【００１１】
本発明は、分岐管の各出口と仕切板との間に、円形の断面を有する被加熱蒸気導入管が接続され、被加熱蒸気導入管の内径は、分岐管の外径よりも大きいことを特徴とする湿分分離加熱器である。
【００１２】
本発明は、本体容器の一側に位置する仕切板の開口の周縁に、本体容器の一側に位置する鏡板の側に突出する出っ張り部が設けられていることを特徴とする湿分分離加熱器である。
【００１３】
本発明は、本体容器の一側に位置する仕切板の下部に、本体容器の一側に位置する鏡板と仕切板との間で被加熱蒸気から分離されたドレンを一対の仕切板間に導くドレン案内口が設けられ、ドレン案内口より内側において、本体容器の内壁に、本体容器から突き出るじゃま板が設けられ、じゃま板の高さは、ドレン案内口の高さよりも高いことを特徴とする湿分分離加熱器である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、加熱器ヘッダは、各仕切板と鏡板との間の空間に配置されており、また加熱器ヘッダは、横向きに配置されるとともに断面細長構造を有し、加熱器ヘッダに加熱蒸気供給管および加熱蒸気排出管が水平方向に配置されている。このため、湿分分離加熱器の本体容器の一側に位置する鏡板に設けられ、被加熱蒸気を本体容器に流入させる被加熱蒸気入口と、仕切板との間に、十分な間隔を確保することができる。このことにより、被加熱蒸気の圧力損失を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
第１の実施の形態
以下、図面を参照して、本発明の第１の実施の形態について説明する。
図１乃至図７は、本発明の第１の実施の形態における湿分分離加熱器を示す図である。このうち図１は、本発明の第１の実施の形態における湿分分離加熱器を横から見た構成を示す図であり、図２は、図１の湿分分離加熱器の一側を拡大して示す図である。図３は、図１の湿分分離加熱器をＡ−Ａ方向から見た縦断面図であり、図４は、発明の第１の実施の形態において、湿分分離加熱器の一側における仕切板を拡大して示す図である。図５は、発明の第１の実施の形態において、湿分分離加熱器の一側における仕切板のドレン案内口を拡大して示す図であり、図６は、図２の湿分分離加熱器をＢ−Ｂ方向から見た縦断面図である。図７は、本発明の第１の実施の形態の変形例を示す図である。
【００１６】
まず、図１および図２により湿分分離加熱器１０の全体構成について説明する。図１および図２に示すように、湿分分離加熱器１０は、原子力発電プラントにおいて高圧タービンと低圧タービンとの間に配置される。このような湿分分離加熱器１０は、両端が鏡板１２により封止された横向き円筒形状の本体容器１１と、本体容器１１の一側１１ａに位置する鏡板１２に設けられ、被加熱蒸気２１を本体容器１１に流入させる被加熱蒸気入口１８と、前記本体容器１１内に配置された一対の仕切板１５ａ、１５ｂと、一対の仕切板１５ａ、１５ｂ間に設けられ、被加熱蒸気２１から湿分を分離する湿分分離器１３と、前記湿分分離器１３の上方に配置され、被加熱蒸気２１を加熱する２つの加熱器１４とを備えている。
【００１７】
一対の仕切板１５ａ、１５ｂのうち本体容器１１の一側１１ａに配置された仕切板１５ａは、図３に示すように、被加熱蒸気２１を一対の仕切板１５ａ、１５ｂ間に流入させる２つの開口１９を有している。また２つの開口１９の周縁には、図４に示すように、本体容器１１の一側１１ａに位置する鏡板１２の側に突出する出っ張り部３６がそれぞれ設けられている。被加熱蒸気入口１８から、本体容器１１の一側１１ａに位置する鏡板１２と仕切板１５ａとの間に流入した被加熱蒸気２１は、開口１９から一対の仕切板１５ａ、１５ｂ間に流入し、被加熱蒸気２１はその後、一対の仕切板１５ａ、１５ｂ間において本体容器１１の長手方向に延び、開口１９に接続されたマニホールド２８の中を通る。マニホールド２８は円形の断面を有する管であり、その下部に複数の通気孔２８ａを有している。
【００１８】
また、図２に示すように、２つの加熱器１４はそれぞれ、各仕切板１５ａ、１５ｂと、この仕切板１５ａ、１５ｂに対応する鏡板１２との間の空間に配置された加熱器ヘッダ１６と、各加熱器ヘッダ１６に接続され、一対の仕切板１５ａ、１５ｂ間に位置するとともに加熱蒸気２２が送られるＵ字状伝熱管１７とを有している。各Ｕ字状伝熱管１７は、上方からみてＵ字状となるよう加熱器ヘッダ１６に接続され、図６に示すように管束２９ｂを構成している。
【００１９】
また図１に示すように、一対の仕切板１５ａ、１５ｂ間において、本体容器１１の下方には、被加熱蒸気２１から分離された湿分、すなわちドレン３７を本体容器１１から排出するドレン排出口２７が設けられ、本体容器１１の上方には一対の仕切板１５ａ、１５ｂ間に、加熱器１４により加熱された被加熱蒸気２１を送り出す被加熱蒸気出口２６が設けられている。
【００２０】
また図５および図６に示すように、本体容器１１の一側１１ａに位置する仕切板１５ａの最下部に、本体容器１１の一側１１ａに位置する鏡板１２と仕切板１５ａとの間で被加熱蒸気２１から分離されたドレン３７を一対の仕切板１５ａ、１５ｂ間に導くドレン案内口３３が設けられている。また、ドレン案内口３３より内側において、本体容器１１の内壁には、本体容器１１から突き出るじゃま板３４が設けられており、じゃま板３４の高さは、ドレン案内口３３の高さよりも高い。さらに仕切板１５ａにはＬ字状板３５が取付けられており、Ｌ字状板３５は、仕切板１５ａとＬ字状板３５とによりじゃま板３４を挟むように配置されている。
【００２１】
次に、図２および図３を参照して、一側の加熱器ヘッダ１６についてさらに説明する。図２に示すように、加熱器ヘッダ１６には、加熱蒸気供給管２４および加熱蒸気排出管２５が接続されている。
【００２２】
図３は、本体容器１１の一側１１ａから本体容器１１の軸方向に本体容器１１内を見た場合を示す図である。図３に示すように、加熱器ヘッダ１６は、横向きに配置されるとともに断面細長構造を有しており、加熱器ヘッダ１６内は供給部１６ａと排出部１６ｂとに区画されている。この供給部１６ａおよび排出部１６ｂに加熱蒸気供給管２４および加熱蒸気排出管２５が各々接続され、またこれら加熱蒸気供給管２４および加熱蒸気排出管２５は水平方向に配置され、管束２９ａを構成している。加熱蒸気供給管２４には、後述するように加熱蒸気２２が導入される。すなわち加熱蒸気供給管２４に導入された加熱蒸気２２は、加熱器ヘッダ１６を介してＵ字状伝熱管１７へ送られ、これによってＵ字状伝熱管１７が高温に保持される。Ｕ字状伝熱管１７を通った加熱蒸気２２は、加熱器ヘッダ１６に戻った後、加熱蒸気排出管２５を通って外部へ排出される。
加熱蒸気２２としては、前述のように原子力プラントの高圧タービンからの抽気蒸気または原子炉から供給された主蒸気などが用いられる。なお図３において、加熱蒸気供給管２４および加熱蒸気排出管２５の管束２９ａが点線により示されている。
【００２３】
次に、このような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。
【００２４】
まず図示しない原子力プラントの高圧タービンから排出された被加熱蒸気２１は、被加熱蒸気入口１８から本体容器１１に流入し、その後被加熱蒸気２１は、被加熱蒸気入口１８と仕切板１５ａの間の領域を通る間に減速された後、仕切板１５ａに到達する。仕切板１５ａに到達した被加熱蒸気２１のうち、一部は仕切板１５ａに衝突し、衝突の衝撃により被加熱蒸気２１からドレン３７が分離される。ドレン３７が分離された一部の被加熱蒸気２１は、仕切板１５ａの開口１９を通って、一対の仕切板１５ａ、１５ｂ間に配置されているマニホールド２８の中に流入する。この際、仕切板１５ａの下部に設けられているドレン案内口３３の内側において、本体容器１１の内壁には、本体容器１１から突き出るじゃま板３４が設けられており、このため、被加熱蒸気２１がドレン案内口３３を通って一対の仕切板１５ａ、１５ｂ間に流入することが防止される。
【００２５】
次に、マニホールド２８の中に流入した被加熱蒸気２１は、マニホールド２８の下部に設けられた複数の通気孔２８ａを通った後、湿分分離器１３に導入される。湿分分離器１３に導入された被加熱蒸気２１は、湿分分離器１３において湿分が除去され、次に、湿分分離器１３の上方に配置されている加熱器１４のＵ字状伝熱管１７に送られる。
【００２６】
このとき、加熱器１４のＵ字状伝熱管１７には予め加熱器ヘッダ１６を介して加熱蒸気２２が通されており、加熱器１４のＵ字状伝熱管１７は予め高温に保持されている。加熱器１４のＵ字状伝熱管１７に送られた被加熱蒸気２１は、Ｕ字状伝熱管１７によりさらに加熱された後、本体容器１１の上方に設けられている被加熱蒸気出口２６から送り出される。
【００２７】
この間、被加熱蒸気２１が仕切板１５ａに衝突することにより生じるドレン３７は、まず、仕切板１５ａの壁面に付着する。次にドレン３７は、重力により、仕切板１５ａに沿って下方向に移動する。この際、仕切板１５ａに設けられている開口１９の周縁には、本体容器１１の一側１１ａに位置する鏡板１２の側に突出する出っ張り部３６が設けられており、このため、ドレン３７は開口１９を回避して下方向に移動し、仕切板１５ａの下部に設けられているドレン案内口３３に到達する。このことにより、被加熱蒸気２１が仕切板１５ａに衝突することにより生じるドレン３７が開口１９を通るのを防ぐことができる。
【００２８】
本体容器１１の一側１１ａに位置する鏡板１２と仕切板１５ａとの間の領域における圧力は、この領域に流入する被加熱蒸気２１により、一対の仕切板１５ａ、１５ｂ間の領域における圧力よりも高くなる。このため、ドレン案内口３３に到達したドレン３７は、その後、じゃま板３４を超えて一対の仕切板１５ａ、１５ｂ間の領域に送られる。一対の仕切板１５ａ、１５ｂ間の領域に送られたドレン３７は、その後、本体容器１１の下方に設けられているドレン排出口２７から外部へ排出される。
【００２９】
このように本実施の形態によれば、各仕切板１５ａ、１５ｂと対応する鏡板１２との間の空間に配置された加熱器ヘッダ１６は、横向きに配置されるとともに断面細長構造を有している。また加熱器ヘッダ１６に、加熱蒸気供給管２４および加熱蒸気排出管２５が接続され、これら加熱蒸気供給管２４および加熱蒸気排出管２５は水平方向に配置されている。このため、湿分分離加熱器１０の本体容器１１の一側１１aに位置する鏡板１２に設けられた被加熱蒸気入口１８と、本体容器１１の一側１１aに設けられた仕切板１５ａとの間に、十分なスペースを確保することができる。このことにより、本体容器１１の鏡板１２と仕切板１５ａとの間に流入した被加熱蒸気２１を、大きな圧力損失を伴うことなく適度に減速させた後に仕切板１５ａへ到達させることができ、これによって、仕切板１５ａが損傷し劣化するのを低減することができる。
【００３０】
また本実施の形態によれば、本体容器１１の一側１１ａに位置する仕切板１５ａの下部に、鏡板１２と仕切板１５ａとの間で被加熱蒸気から分離されたドレン３７を一対の仕切板１５ａ、１５ｂ間に導くドレン案内口３３が設けられている。また、ドレン案内口３３より内側において、本体容器１１の内壁には、本体容器１１から突き出るじゃま板３４が設けられており、じゃま板３４の高さは、ドレン案内口３３の高さよりも高い。このため、被加熱蒸気２１がドレン案内口３３を通って一対の仕切板１５ａ、１５ｂ間に流入することが防止される一方、ドレン案内口３３に到達したドレン３７は、じゃま板３４を超えて一対の仕切板１５ａ、１５ｂ間の領域に送られた後、本体容器１１の下方に設けられているドレン排出口２７から本体容器１１の外部へ排出される。このことにより、本体容器１１の一側１１ａに位置する鏡板１２と仕切板１５ａとの間にドレン排出口を設けることなく、ドレン３７を本体容器１１の外部へ排出することができる。
【００３１】
さらに本実施の形態によれば、仕切板１５ａに設けられている開口１９の周縁には、本体容器１１の一側１１ａに位置する鏡板１２の側に突出する出っ張り部３６が設けられている。このため、仕切板１５ａの壁面に付着したドレン３７は、開口１９を回避して下方向に移動し、仕切板１５ａの下部に設けられているドレン案内口３３に到達する。このことにより、ドレン３７が開口１９を通るのを防ぐことができる。
【００３２】
次に図７により本発明の第１の実施の形態の変形例について説明する。すなわち、図１乃至図６に示す第１の実施の形態において、本体容器１１の一側１１ａに位置する仕切板１５ａの最下部に、被加熱蒸気２１から分離されたドレン３７を一対の仕切板１５ａ、１５ｂ間に導くドレン案内口３３が設けられている例を示した。しかしながら、これに限られることはなく、仕切板１５ａの下部に、仕切板１５ａの最下部を挟んで一対のドレン案内口３３を設けてもよい。
【００３３】
本変形例によれば、本体容器１１の一側１１ａに位置する仕切板１５ａの下部に、仕切板１５ａの最下部を挟んで一対のドレン案内口３３が設けられている。また、各ドレン案内口３３より内側において、本体容器１１の内壁には、本体容器１１から突き出るじゃま板３４が設けられており、各じゃま板３４の高さは、各ドレン案内口３３の高さよりも高い。このため、被加熱蒸気２１がドレン案内口３３を通って一対の仕切板１５ａ、１５ｂ間に流入することが防止される一方、ドレン案内口３３に到達したドレン３７は、じゃま板３４を超えて一対の仕切板１５ａ、１５ｂ間の領域に送られた後、本体容器１１の下方に設けられているドレン排出口２７から本体容器１１の外部へ排出される。このことにより、本体容器１１の一側１１ａに位置する鏡板１２と仕切板１５ａとの間にドレン排出口を設けることなく、ドレン３７を本体容器１１の外部へ排出することができる。
【００３４】
第２の実施の形態
以下、図８乃至図１０を参照して、本発明の第２の実施の形態について説明する。ここで、図８は、本発明の第２の実施の形態における湿分分離加熱器の一側を拡大して示す図であり、図９は、図８の湿分分離加熱器をＣ−Ｃ方向から見た縦断面図である。図１０は、図８の湿分分離加熱器をＤ−Ｄ方向から見た横断面図である。
【００３５】
図８乃至図１０に示す第２の実施の形態は、図１乃至図７に示す第１の実施の形態における湿分分離加熱器１０において、本体容器１１の一側１１ａに位置する鏡板１２と仕切板１５ａとの間に、１つの入口３１ａと２つの出口３１ｂ、３１ｃとを有する分岐管３１を設け、分岐管３１の各出口３１ｂ、３１ｃと仕切板１５ａとの間に、円形の断面を有する被加熱蒸気導入管３２を接続したものであり、他の構成は、図１乃至図７に示す第１の実施の形態と略同一である。図８乃至図１０において、図１乃至図７に示す第１の実施の形態と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００３６】
図８に示すように、湿分分離加熱器１０において、本体容器１１の一側１１ａに位置する鏡板１２と仕切板１５ａとの間に、１つの入口３１ａと２つの出口３１ｂ、３１ｃとを有する分岐管３１が設けられ、分岐管３１の入口３１ａは、被加熱蒸気２１を本体容器１１に流入させる被加熱蒸気入口１８に接続されている。また、分岐管３１の各出口３１ｂ、３１ｃと仕切板１５ａとの間に、円形の断面を有する一対の被加熱蒸気導入管３２の一端が接続されている。この被加熱蒸気導入管３２の一端の内径は、分岐管３１の各出口３１ｂ、３１ｃの外径よりも大きい。また図９および図１０に示すように、一対の被加熱蒸気導入管３２の他端は、各々仕切板１５ａに設けられた２つの開口１９に接続されている。
【００３７】
次に、このような構成からなる本実施の形態の作用について説明する。
【００３８】
まず図示しない原子力プラントの高圧タービンから排出された被加熱蒸気２１は、被加熱蒸気入口１８から本体容器１１内の分岐管３１に流入し、その後被加熱蒸気２１は分岐管３１に沿って２つに分岐された流路を通る間に減速されるとともに、分岐管３１の各出口３１ｂ、３１ｃに到達する。分岐管３１の各出口３１ｂ、３１ｃに到達した被加熱蒸気２１は、分岐管３１の各出口３１ｂ、３１ｃに接続されている一対の被加熱蒸気導入管３２に流入する。その後、被加熱蒸気２１は、被加熱蒸気導入管３２と被加熱蒸気導入管３２の他端が接続された開口１９とを通って、一対の仕切板１５ａ、１５ｂ間に配置されているマニホールド２８の中に流入する。その後の被加熱蒸気２１の作用は図１乃至図７に示す第１の実施の形態と同一であるので、詳細な説明は省略する。
【００３９】
この間、被加熱蒸気２１の流路が分岐管３１に沿って２つに分岐される際、被加熱蒸気２１が分岐管３１の内壁に衝突し、衝突の衝撃により被加熱蒸気２１からドレン３７が分離される。ところで、分岐管３１の各出口３１ｂ、３１ｃに接続されている一対の被加熱蒸気導入管３２の一端の内径は、分岐管３１の各出口３１ｂ、３１ｃの外径よりも大きい。このため、被加熱蒸気２１から分離されたドレン３７は、一対の被加熱蒸気導入管３２に流入することなく、分岐管３１の各出口３１ｂ、３１ｃから、本体容器１１の一側１１ａに位置する鏡板１２と仕切板１５ａとの間の領域に排出される。その後ドレン３７は、仕切板１５ａの下部に設けられているドレン案内口３３に到達した後、じゃま板３４を超えて一対の仕切板１５ａ、１５ｂ間の領域に送られる。一対の仕切板１５ａ、１５ｂ間の領域に送られたドレン３７は、その後、本体容器１１の下方に設けられているドレン排出口２７から外部へ排出される。
【００４０】
このように本実施の形態によれば、本体容器１１の一側１１ａに位置する鏡板１２と仕切板１５ａとの間に、１つの入口３１ａと２つの出口３１ｂ、３１ｃとを有する分岐管３１が設けられ、分岐管３１の入口３１ａは、被加熱蒸気２１を本体容器１１に流入させる被加熱蒸気入口１８に接続されている。また、分岐管３１の各出口３１ｂ、３１ｃと仕切板１５ａとの間に、円形の断面を有する一対の被加熱蒸気導入管３２の一端が接続されており、この被加熱蒸気導入管３２の一端の内径は、分岐管３１の各出口３１ｂ、３１ｃの外径よりも大きい。このため、被加熱蒸気２１の流路が分岐管３１に沿って２つに分岐される場所において、被加熱蒸気２１からドレン３７を分離し、その後、分岐管３１の各出口３１ｂ、３１ｃからドレン３７を排出することができる。このことにより、ドレン３７が仕切板１５ａに衝突するのを避けることができ、これによって、仕切板１５ａが腐食などにより損傷するのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】図１は、本発明の第１の実施の形態における湿分分離加熱器を横から見た構成を示す図。
【図２】図２は、図１の湿分分離加熱器の一側を拡大して示す図。
【図３】図３は、図１の湿分分離加熱器をＡ−Ａ方向から見た縦断面図。
【図４】図４は、発明の第１の実施の形態において、湿分分離加熱器の一側における仕切板を拡大して示す図。
【図５】図５は、発明の第１の実施の形態において、湿分分離加熱器の一側における仕切板のドレン案内口を拡大して示す図。
【図６】図６は、図２の湿分分離加熱器をＢ−Ｂ方向から見た縦断面図。
【図７】図７は、本発明の第１の実施の形態の変形例を示す図。
【図８】図８は、本発明の第２の実施の形態における湿分分離加熱器の一側を拡大して示す図。
【図９】図９は、図８の湿分分離加熱器をＣ−Ｃ方向から見た縦断面図。
【図１０】図１０は、図８の湿分分離加熱器をＤ−Ｄ方向から見た横断面図。
【図１１】図１１は、従来の湿分分離加熱器の構成を示す図。
【図１２】図１２は、図１１の湿分分離加熱器をＥ−Ｅ方向から見た縦断面図。
【符号の説明】
【００４２】
１０    湿分分離加熱器
１１    本体容器
１１ａ  一側の本体容器
１２    鏡板
１３    湿分分離器
１４    加熱器
１５    仕切板
１５ａ  一側の仕切板
１５ｂ  他側の仕切板
１６    加熱器ヘッダ
１６ａ  加熱器ヘッダの供給部
１６ｂ  加熱器ヘッダの排出部
１７    Ｕ字状伝熱管
１８    被加熱蒸気入口
１９    仕切板の開口
２１    被加熱蒸気
２２    加熱蒸気
２４    加熱蒸気供給管
２５    加熱蒸気排出管
２６    被加熱蒸気出口
２７    ドレン排出口
２８    マニホールド
２９ａ  加熱蒸気供給管および加熱蒸気排出管の管束
２９ｂ  Ｕ字状伝熱管の管束
３１    分岐管
３１ａ  分岐管の入口
３１ｂ  分岐管の出口
３１ｃ  分岐管の出口
３２    セパレータ
３３    ドレン案内口
３４    じゃま板
３５    Ｌ字状板
３６    出っ張り部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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