(57)【要約】      （修正有）【課題】ストレーナ壁構造体及びそのストレーナ壁構造体を用いた濾過方法並びにそのストレーナ壁構造体の製造方法を提供する。【解決手段】冷却水が流入される少なくとも１つの流入側３０と濾過された冷却水が排出される排出側とを備えるストレーナ壁構造体１０において、流入側方向は開放部で形成され、側面は閉鎖面で形成され、閉鎖面の一側面に排出口１４０が備えられる胴体と、開放部に挿入され、複数の濾過孔２０を備える打孔板で形成される濾過スクリーンと、前記胴体内部に挿入され、複数の第１溝が切開されて形成され、打孔板を折り曲げて形成された第１濾過板３００と、第１溝に挟まれる複数の第２溝が切開されて形成され、打孔板を折り曲げて形成された第２濾過板４００とで構成され、一方向に配列された複数の第１濾過板に対して複数の第２濾過板が垂直方向に組み立てられて格子構造を形成するモジュール式カセット装置と、を含む。【選択図】図１
2011255363.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却水が流入される少なくとも１つの流入側と濾過された冷却水が排出される排出側を備えるストレーナ壁構造体において、
前記流入側方向は開放部で形成され、側面は閉鎖面で形成され、閉鎖面の一側面に排出口が備えられる胴体と、
前記開放部に挿入され、複数の濾過孔が備えられた打孔板で形成される濾過スクリーンと、
前記胴体内部に挿入され、複数の第１溝が切開されて形成され、打孔板を折り曲げて形成された第１濾過板と、前記第１溝に挟まれる複数の第２溝が切開されて形成され、打孔板を折り曲げて形成された第２濾過板とで構成され、一方向に配列された複数の前記第１濾過板に対して複数の前記第２濾過板が垂直方向に組み立てられて格子構造を形成するモジュール式カセット装置と、
を含むことを特徴とするストレーナ壁構造体。
【請求項２】
前記格子構造と前記濾過スクリーンとで囲まれた空間が吸入ポケットを形成することを特徴とする請求項１に記載のストレーナ壁構造体。
【請求項３】
前記第１濾過板と前記第２濾過板とは二重壁構造で形成され、内部に排出キャップを形成することを特徴とする請求項１に記載のストレーナ壁構造体。
【請求項４】
前記モジュール式カセット装置は、
前記第１溝の幅と前記第２濾過板の厚さとが一致し、前記第２溝の幅と前記第１濾過板の厚さとが一致し、前記第１濾過板と第２濾過板とが互いに嵌着されるように組み立てられることを特徴とする請求項１に記載のストレーナ壁構造体。
【請求項５】
前記吸入ポケットに前記冷却水が吸入される場合、
前記冷却水を、前記第１濾過板と第２濾過板及び濾過スクリーンからなる５面が囲むようにすることを特徴とする請求項２に記載のストレーナ壁構造体。
【請求項６】
前記濾過孔の直径は１〜３ｍｍであることを特徴とする請求項１に記載のストレーナ壁構造体。
【請求項７】
前記開放部側に連結部材で結合され、前記モジュール式カセット装置を前記胴体内部に固定する固定枠をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のストレーナ壁構造体。
【請求項８】
前記胴体の外面のうち少なくとも２面が開放部を形成し、
前記各開放部に前記濾過スクリーンが挿入され、
それぞれの前記濾過スクリーンに前記モジュール式カセット装置が設置され、
それぞれの前記開放部の外郭に前記固定枠が結合されることを特徴とする請求項７に記載のストレーナ壁構造体。
【請求項９】
前記連結部材は、ピン、ねじ、リベットまたはボルトであることを特徴とする請求項７に記載のストレーナ壁構造体。
【請求項１０】
前記胴体は、
角にＬ型鋼をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のストレーナ壁構造体。
【請求項１１】
前記胴体内部には、前記モジュール式カセット装置を前記排出側方向に固定するための固定板をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のストレーナ壁構造体。
【請求項１２】
請求項１乃至請求項１１のいずれかに記載のストレーナ壁構造体を用いた濾過方法において、
前記胴体を冷却水が流れる通路に設ける段階と、
前記胴体の開放部に打孔板で形成された濾過スクリーンを挿入する段階と、
前記胴体内部に挿入され、複数の第１溝が切開されて形成され、打孔板を折り曲げて二重壁構造で形成された第１濾過板と、前記第１溝に挟まれる複数の第２溝が切開されて形成され、打孔板を折り曲げて二重壁構造で形成された第２濾過板とで構成され、一方向に配列された複数の前記第１濾過板に対して複数の前記第２濾過板が垂直方向に組み立てられて格子構造に複数の吸入ポケットを備えるモジュール式カセット装置を形成する段階と、
前記濾過スクリーン内部に前記モジュール式カセット装置を挿入する段階と、
固定枠を前記胴体の開放部外郭に結合して前記モジュール式カセット装置を前記胴体内部に固定する段階と、
前記冷却水が前記流入側に流入されて複数の前記吸入ポケットに吸入される段階と、
前記吸入ポケットに吸入された前記冷却水が前記吸入ポケットを形成する前記二重壁または前記濾過スクリーンを透過し、前記排出口に濾過された冷却水が排出される段階と、
を含むことを特徴とするストレーナ壁構造体を用いた濾過方法。
【請求項１３】
前記胴体は２つの開放部を備え、
前記濾過スクリーン挿入段階において、
前記開放部のそれぞれに前記濾過スクリーンが挿入され、
前記モジュール式カセット装置挿入段階において、
前記濾過スクリーンのそれぞれに前記モジュール式カセット装置が設けられ、
前記固定段階において、
前記開放部の外郭それぞれに前記固定枠を結合させることを特徴とする請求項１２に記載のストレーナ壁構造体を用いた濾過方法。
【請求項１４】
前記吸入段階及び前記排出段階において、
前記吸入ポケットに吸入された冷却水は、前記濾過スクリーンを透過して排出側に排出されるか、または前記二重壁を透過して排出キャップに流入された後に前記濾過スクリーンを透過して排出側に排出されることを特徴とする請求項１２に記載のストレーナ壁構造体を用いた濾過方法。
【請求項１５】
請求項１乃至請求項１１のいずれかに記載のストレーナ壁構造体の製造方法において、
複数の濾過孔を備える大面積の打孔板を形成し、前記打孔板を切開して前記打孔板に縦列及び横列に複数の四角孔を一列に形成する段階と、
大面積の前記打孔板を隣り合う前記四角孔の横列間の中央を横切るように切開して第１基礎板を製造し、前記第１基礎板の第１中心線を基準に２段折り曲げて二重壁構造を有し、複数の第１溝を備えた第１濾過板を形成する段階と、
大面積の前記打孔板を前記四角孔の横列中央を横切るように切開して第２基礎板を製造し、前記第２基礎板の第２中心線を基準に２段折り曲げて二重壁構造を有し、複数の第２溝を備えた第２濾過板を形成する段階と、
前記第１溝と前記第２溝とが挟まれて複数の前記第１濾過板と前記第２濾過板とが垂直方向に組み立てられて格子構造を形成するモジュール式カセット装置を形成する段階と、
前記胴体内部に前記モジュール式カセット装置を挿入する段階と、
固定枠を前記胴体の開放部側に連結部材で結合し、前記モジュール式カセット装置を前記胴体内部に固定する段階と、
を含むことを特徴とするストレーナ壁構造体の製造方法。
【請求項１６】
前記挿入段階前に、
前記胴体内部に打孔板で形成された濾過スクリーンを挿入する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１５に記載のストレーナ壁構造体の製造方法。
【請求項１７】
前記打孔板をレーザで切開して前記四角孔を形成することを特徴とする請求項１５に記載のストレーナ壁構造体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水循環システムを必要とする装置において装置の故障や事故時に発生する異物、残渣などを濾過するためのストレーナ壁構造体(被動濾過装置とも呼ばれる)に関し、特に、原子力発電所において配管の破断事故が発生した場合に非常炉心冷却システム(Ｅｍｅｒｇｅｎｃｙ  Ｃｏｒｅ  Ｃｏｏｌｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ：ＥＣＣＳ)の動作において、再循環ポンプ稼動時の配管及び再循環ポンプ内に吸入される流体から異物を除去するために用いられるストレーナ壁構造体に関する。
【背景技術】
【０００２】
原子力発電所の原子炉は、コンクリートや鋼鉄からなる安全容器、いわゆる格納建物(Ｃｏｎｔａｉｎｍｅｎｔ)で囲まれていて、冷却材が循環して適正温度が維持されるように運用される。また、原子炉には故障や事故時に原子炉を冷却させるための非常炉心冷却システムが備えられている。
【０００３】
非常炉心冷却システムは、冷却材喪失事故などの事故発生時に稼動して原子炉を３０日間外部の干渉なしに冷却を行う役割を果たすシステムである。非常炉心冷却システムは配管の破断事故時に放出される冷却材及び撒水された水が格納建物内の最下部に位置する集水槽(ｓｕｍｐ)に集まれると、その水を再循環ポンプにより格納建物の上部から撒水して格納建物を冷却させると共に、一部は残熱除去ポンプを介して原子炉の残熱を除去するために原子炉冷却系統に循環させるシステムである。
【０００４】
原子力発電所の１次系統に配管などの破損によって冷却材喪失事故が発生すると、冷却材放出により保温材、塗装材及び潜伏していた異物などが発生する。また、放出した冷却材と格納建物の撒水システムからの撒水がすべての異物を原子炉格納建物の下端部に位置する再循環集水槽に移動させる。したがって、異物により非常冷却システムの性能に影響を与えないように、いわゆる濾過装置は非常冷却ポンプと繋がる吸入管の流入口の前方に配置される。
【０００５】
高温、高圧の配管が破断した場合は保温材及び塗装材破片などの異物が発生し集水槽に移動することになるが、上記濾過装置は集水槽に移動する異物を濾過して再循環ポンプに濾過水を供給して、再循環ポンプの動作に問題が発生しないようにする役割をする。
【０００６】
上記濾過装置は、事故から発生した異物を濾過すると共に、水が順調に通過するように保障しなければならない。この場合、異物による圧力降下は許容可能な閾値を超えないようにしなければならない。
【０００７】
加圧軽水炉(Ｐｒｅｓｓｕｒｉｚｅｄ  Ｗａｔｅｒ  Ｒｅａｃｔｏｒ：ＰＷＲ)型の原子力発電所に用いられる従来の濾過スクリーンは、単に小型スクリーン表面だけで形成され、そのスクリーン表面は主に平坦なグリッドセグメントから形成されていて、繊維質の残渣で汚染された場合にはスクリーン前後の圧力降下が許容値以上に上昇した。
【０００８】
そして、単一面からなる濾過装置は、強い圧力に変形しやすく、単位体積当たりの有効濾過面積が小さいため濾過効率が良くないという問題があった。そこで、濾過装置の数を増やして用いることもあるが、その場合、設置費用が高価であって、経済性がないという問題があった。しかし、単位体積あたりの濾過面積が増大できる濾過装置は必要であった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は上記のような問題点を解決するために案出されたものであって、本発明の目的とするところは、同一長さ及び幅に対して実質的に大きい有効濾過面積を有することができ、吸入表面を覆う異物や異物の通過フロー抵抗を実質的に低下させることができ、これに相応して冷却水通過前後の圧力降下を減少させることができるストレーナ壁構造体及びそのストレーナ壁構造体を用いた濾過方法並びにそのストレーナ壁構造体の製造方法を提供することにある。
【００１０】
また、本発明の目的とするところは、維持補修及び設置作業が容易であって、製作及び設置費用を節減することで交換設置時に経済的な問題点を解決することができるストレーナ壁構造体及びそのストレーナ壁構造体を用いた濾過方法並びにそのストレーナ壁構造体の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記のような目的を達成するための本発明のストレーナ壁構造体は、冷却水が流入される少なくとも１つの流入側と、濾過された冷却水が排出される排出側とを備えるストレーナ壁構造体において、上記流入側方向は開放部で形成され、側面は閉鎖面で形成され、閉鎖面の一側面に排出口が備えられる胴体と；上記開放部に挿入され、複数の濾過孔を備える打孔板で形成される濾過スクリーンと；上記胴体内部に挿入され、複数の第１溝が切開されて形成され、打孔板を折り曲げて形成された第１濾過板と、上記第１溝に挟まれる複数の第２溝が切開されて形成され、打孔板を折り曲げて形成された第２濾過板とで構成され、一方向に配列された複数の上記第１濾過板に対して複数の上記第２濾過板が垂直方向に組み立てられて格子構造を形成するモジュール式カセット装置とを含む。
【００１２】
上記格子構造と上記濾過スクリーンに囲まれた空間が吸入ポケットを形成することを特徴とする。
【００１３】
上記第１濾過板と上記第２濾過板は二重壁構造で形成され、内部に排出キャップを形成することを特徴とする。
【００１４】
上記モジュール式カセット装置は、上記第１溝の幅と上記第２濾過板の厚さとが一致し、上記第２溝の幅と上記第１濾過板の厚さとが一致し、上記第１濾過板と第２濾過板とが互いに嵌着されるように組み立てられることを特徴とする。
【００１５】
上記吸入ポケットに上記冷却水が吸入される場合、上記冷却水を上記第１濾過板と第２濾過板及び濾過スクリーンからなる５面により囲まれるようになることを特徴とする。
【００１６】
上記濾過孔の直径は１〜３ｍｍであることを特徴とする。
【００１７】
上記開放部側に連結部材で結合されて上記モジュール式カセット装置を上記胴体内部に固定する固定枠をさらに含むことを特徴とする。
【００１８】
上記胴体外面のうちの少なくとも２面が開放部を形成し、上記各開放部に上記濾過スクリーンが挿入され、それぞれの上記濾過スクリーンに上記モジュール式カセット装置が設置され、それぞれの上記開放部の外郭に上記固定枠が結合されることを特徴とする。
【００１９】
上記連結部材は、ピン、ねじ、リベットまたはボルトであることを特徴とする。
【００２０】
上記胴体は角にＬ型鋼をさらに含むことを特徴とする。
【００２１】
上記胴体内部には上記モジュール式カセット装置を上記排出側方向に固定するための固定板をさらに含むことを特徴とする。
【００２２】
本発明のストレーナ壁構造体を用いた濾過方法は、胴体を冷却水が流れる通路に設ける段階と、上記胴体の開放部に打孔板で形成された濾過スクリーンを挿入する段階と、上記胴体内部に挿入され、複数の第１溝が切開されて形成され、打孔板を折り曲げて二重壁構造に形成された第１濾過板と、上記第１溝に挟まれる複数の第２溝が切開されて形成され、打孔板を折り曲げて二重壁構造で形成された第２濾過板とで構成され、一方向に配列された複数の上記第１濾過板に対して複数の上記第２濾過板が垂直方向に組み立てられて格子構造で複数の吸入ポケットを備えるモジュール式カセット装置を形成する段階と、上記濾過スクリーン内部に上記モジュール式カセット装置を挿入する段階と、固定枠を上記胴体の開放部の外郭に結合して上記モジュール式カセット装置を上記胴体内部に固定させる段階と、上記冷却水が上記流入側に流入されて複数の上記吸入ポケットに吸入される段階と、上記吸入ポケットに吸入された上記冷却水が上記吸入ポケットを形成する上記二重壁または上記濾過スクリーンを透過し、上記排出口に濾過された冷却水が排出される段階と、を含む。
【００２３】
上記胴体は開放部を２つ備え、上記濾過スクリーン挿入段階において、上記開放部のそれぞれに上記濾過スクリーンが挿入され、上記モジュール式カセット装置挿入段階において、上記濾過スクリーンのそれぞれに上記モジュール式カセット装置が設置され、上記固定段階において、上記開放部の外郭それぞれに上記固定枠を結合させることを特徴とする。
【００２４】
上記吸入段階及び上記排出段階において、上記吸入ポケットに吸入された冷却水は、上記濾過スクリーンを透過して排出側に排出されるか、上記二重壁を透過して排出キャップに流入された後に上記濾過スクリーンを透過して排出側に排出されることを特徴とする。
【００２５】
本発明のストレーナ壁構造体の製造方法は、複数の濾過孔を備える大面積の打孔板を形成し、上記打孔板を切開して上記打孔板に縦列及び横列に複数の四角孔を一列に形成させる段階と、大面積の上記打孔板を隣り合う上記四角孔の横列間の中央を横切るように切開して第１基礎板を製造し、上記第１基礎板の第１中心線を基準に二段折り曲げて二重壁構造を有し、複数の第１溝を備えた第１濾過板を形成する段階と、大面積の上記打孔板を、上記四角孔の横列中央を横切るように切開して第２基礎板を製造し、上記第２基礎板の第２中心線を基準に二段折り曲げて二重壁構造を有し、複数の第２溝を備えた第２濾過板を形成する段階と、上記第１溝と上記第２溝が挟まれて複数の上記第１濾過板と上記第２濾過板が垂直方向に組み立てられて格子構造を形成するモジュール式カセット装置を形成する段階と、上記胴体内部に上記モジュール式カセット装置を挿入する段階と、固定枠を上記胴体の開放部側に連結部材で結合して上記モジュール式カセット装置を上記胴体内部に固定させる段階と、を含む。
【００２６】
上記挿入段階前に、上記胴体内部に打孔板で形成された濾過スクリーンを挿入する段階をさらに含むことを特徴とする。
【００２７】
上記打孔板をレーザで切開して上記四角孔を形成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によるストレーナ壁構造体によれば、同一長さ及び幅に対して実質的に大きな有効濾過面積を有することができるという長所がある。よって、吸入表面を覆う残渣や異物の通過フロー抵抗を実質的に低下させる効果を有する。また、それに相応して本発明のストレーナ壁構造体によって発生する圧力降下がこれに相応して減少する効果を有する。
【００２９】
また、本発明のストレーナ壁構造体は、打孔板で形成された濾過スクリーン、第１濾過板、第２濾過板が溶接でない、組み立てによって形成されるので、維持補修、設置作業が容易であるという長所を有する。また、複数の第１濾過板と第２濾過板が垂直に配列されていて、加えられる圧力が分散されると共に、構造的に安定性が高いという長所を有する。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の一実施形態に係るストレーナ壁構造体の斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るストレーナ壁構造体の正面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係るストレーナ壁構造体の側面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るストレーナ壁構造体の分解斜視図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る胴体の斜視図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る胴体を開放部から見た正面図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る濾過スクリーンの斜視図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る第１濾過板を流入側から見た斜視図である。
【図９】本発明の一実施形態に係る第１濾過板を排出側から見た斜視図である。
【図１０】図９の平面図である。
【図１１】本発明の一実施形態に係る第２濾過板を流入側から見た斜視図である。
【図１２】本発明の一実施形態に係る第２濾過板を排出側から見た斜視図である。
【図１３】図１２の側面図である。
【図１４】本発明の一実施形態に係るモジュール式カセット装置の斜視図である。
【図１５】本発明の一実施形態に係るモジュール式カセット装置が挿入された濾過スクリーンの斜視図である。
【図１６】本発明の一実施形態に係る吸入ポケットの部分拡大図である。
【図１７】図１６の切断線Ａ−Ａ’による断面図である。
【図１８】図１６の切断線Ｂ−Ｂ’による断面図である。
【図１９】図１６の切断線Ｃ−Ｃ’による断面図である。
【図２０】本発明の一実施形態に係るストレーナ壁構造体を用いた濾過方法のフローチャートである。
【図２１】本発明の一実施形態に係るストレーナ壁構造体製造方法のフローチャートである。
【図２２】本発明の一実施形態に係る第１濾過板と第２濾過板の製造方法を示す断面図である。
【図２３】複数のストレーナ壁構造体を備えた本発明のさらに他の実施形態の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。
【００３２】
＜ストレーナ壁構造体＞
図１は本発明の一実施形態に係るストレーナ壁構造体の斜視図であり、図２は本発明の一実施形態に係るストレーナ壁構造体の正面図であり、図３は本発明の一実施形態に係るストレーナ壁構造体の側面図である。
【００３３】
図１に示すように、本発明のストレーナ壁構造体１０は冷却水が流れる通路に固定設置される。ストレーナ壁構造体１０の流入側３０に冷却水が流入され、濾過された後、排出口１４０から排出される。上記流入側３０は、図１に示すように、２つ設けられているが、１つまたはそれ以上設けてもよい。
【００３４】
流入側３０に開放部１１０が設けられ、側面は閉鎖面１２０になる胴体１００に打孔板からなる濾過スクリーン２００が挿入される。
【００３５】
そして、上記濾過スクリーン２００に打孔板で形成された二重壁３２０、４２０構造の第１濾過板３００と第２濾過板４００とが格子状構造に組み立てられたモジュール式カセット装置６００が挿入される。
【００３６】
図２に示すように、格子状構造を有するモジュール式カセット装置６００と濾過スクリーン２００(図４を参照)とが胴体１００内部に設けられている。そして、モジュール式カセット装置６００を構成する第１濾過板３００と第２濾過板４００及び濾過スクリーン２００は複数の濾過孔２０からなる打孔板で構成される。
【００３７】
濾過孔２０の直径Ｄは、本発明の実施形態では２．５ｍｍで設計されているが、濾過装置が設けられる位置や異物の大きさを考慮した場合、１〜３ｍｍ程度が好ましい。
【００３８】
図３に示すように、胴体１００の一側面下端に濾過された冷却水が排出される排出口１４０が設けられている。側面外からは見えないが、図３の破断面を見れば、胴体１００内部は第１濾過板３００と第２濾過板４００が組み立てられたモジュール式カセット装置６００の２つがそれぞれ濾過スクリーン２００に挿入されていることがわかる。また、２つの濾過スクリーン２００の間には排出空間７００が設けられている。
【００３９】
図４は本発明の一実施形態に係るストレーナ壁構造体の分解斜視図である。
図４に示すように、固定枠５００を胴体１００の開放部１１０の外郭に連結部材５１０で結合させてモジュール式カセット装置６００を固定させる。
【００４０】
ストレーナ壁構造体１０は、溶接ではなく、各構成が組み立てられて構成される。特に、複数の吸入ポケット６１０で形成された格子状構造を有するモジュール式カセット装置６００は、第１濾過板３００と第２濾過板４００とが溶接や別の結合手段なしに、第１溝３１０のそれぞれに第２濾過板４００が、第２溝４１０のそれぞれに第１濾過板３００が挟まれて組み立てられる。
【００４１】
胴体１００の側面は閉鎖面１２０で形成されていて、一側面に管状の排出口１４０が設けられている。流入側３０方向には開放部１１０が備えられていて、冷却水が開放部１１０から流入される。本発明の実施形態では２つの流入側３０が設けられて開放部１１０が両方に備えられた形態として胴体１００が形成されている。
【００４２】
このような胴体１００に２つの濾過スクリーン２００が流入側３０のそれぞれに挿入される。図４では一方向だけを示したが、他方の流入側３０にも胴体１００の開放部１１０の方に、濾過スクリーン２００、モジュール式カセット装置６００、固定枠５００が組み立てられる。
【００４３】
本発明の実施形態において、濾過スクリーン２００はステンレス材質で構成されていて、濾過スクリーン板２１０と外郭板２２０は複数の濾過孔２０を有する打孔板からなる。そして、濾過スクリーン２００は第１濾過板３００高さＨf1及び第２濾過板４００の高さＨf2に対応する長さを有する４つの外郭板２００に囲まれていることがわかる。
【００４４】
それぞれの濾過スクリーン２００内部には、モジュール式カセット装置６００が挿入される。互いに挟まるように組み立てられているため溶接や結合部材は必要ではない。まずは、複数の第１濾過板３００を所定間隔に濾過スクリーン２００に配置する。本発明の実施形態では７個の第１濾過板３００が配置される。第１濾過板３００は所定間隔に設けられた第１溝３１０が備えられている。図４に示すように、第１溝３１０は流入側３０方向に形成されている。第１溝３１０間の間隔Ｉg1は、本発明の実施形態では１１０ｍｍに設計されているが、略８０〜１５０ｍｍに設けられることができる。
【００４５】
そして、第２濾過板４００は、第１濾過板３００と格子状構造をなしていて互いに垂直に組み立てられる。第２濾過板４００も複数の濾過孔２０を有する打孔板で構成され、二重壁４２０で形成されている。第２濾過板４００の第２溝４１０が第１濾過板３００と結合されて組み立てられる。一方、第２濾過板４００の第２溝４１０は排出側４０方向に形成されている。第２溝４１０との間の間隔Ｉg2は８０〜１５０ｍｍであって、本発明の実施形態では１３０ｍｍで設計されている。
【００４６】
図４に示すように、７個の第１濾過板３００とこれに対応する８個の第２濾過板４００が互いに垂直に第１溝３１０と第２溝４１０が噛合されるように組み立てられて格子状構造を有するモジュール式カセット装置６００を形成する。具体的に、第１濾過板３００の厚さｔf1は第２溝４１０の幅Ｗg2と一致し(本発明の実施形態では３０ｍｍで設計されている。ｔf1＝Ｗg2)、第２濾過板４００の厚さｔf2は第１溝３１０の幅Ｗg1と一致する(本発明の実施形態では３０ｍｍで設計されている。ｔf2＝Ｗg1)。そして、第１溝３１０の深さＨg1は第２濾過板４００の高さＨf2から第２溝４１０の深さＨg2を差し引いた長さと一致する(Ｈg1＝Ｈf2−Ｈg2)。また、第２溝４１０の深さＨg2は第１濾過板３００の高さＨf1から第１溝３１０の深さＨg1を差し引いた長さと一致(Ｈg2＝Ｈf1−Ｈg1)し、互いに垂直に噛み合う格子状構造を有する。
【００４７】
本発明の実施形態のように、７個の第１濾過板３００と８個の第２濾過板４００が組み立てられて格子状構造のモジュール式カセット装置６００を形成する。モジュール式カセット装置６００は複数の吸入ポケット６１０を有する。本発明の実施形態では７２個の吸入ポケット６１０が備えられる。このような吸入ポケット６１０は流入側３０の方は開放されていて、排出側４０の方は濾過スクリーン２００に、その他の残りの４面は第１濾過板３００の二重壁３２０と第２濾過板４００の二重壁４２０に囲まれている。よって、吸入ポケット６１０に流入された冷却水は、このような５面に備えられている濾過孔２０を介して濾過されて排出空間７００に流入される。
【００４８】
胴体１００の２つの開放部１１０に挿入された濾過スクリーン２００のそれぞれにモジュール式カセット装置６００が組み立てられた後、固定枠５００を開放部１１０の外郭それぞれに連結部材５１０(本発明の実施形態では固定ピン)を介して結合してモジュール式カセット装置６００を固定する(図４では、一方の開放部だけに挿入されているように示したが、他方の開放部も同一方式で組み立てられている)。上記連結部材５１０は、ピン、ねじ、リベットまたはボルトで構成される。
【００４９】
図５は本発明の一実施形態に係る胴体の斜視図であり、図６は本発明の一実施形態に係る胴体を開放部から見た正面図である。
図５に示すように、胴体１００の側面は閉鎖面１２０で形成され、流入側３０の方は開放部１１０で形成されている。内部には挿入された濾過スクリーン２００を排出側４０方向に固定させるために固定板１５０が備えられている。
【００５０】
このような固定板１５０は内部の角部分に８個設けられる。図６に示すように、冷却水が吸入ポケット６１０に流入される場合、胴体１００には大きな圧力が加えられるため、外郭部分にＬ型鋼１３０を溶接して補強処理することが好ましい。本発明の実施形態では側面の中間部分にＬ型鋼１３０を結合して大きな圧力が発生しても形態が維持できるようにした。
【００５１】
一側面下端に中空管形状の排出口１４０が備えられていて、角と閉鎖面１２０との中間部分にＬ型鋼１３０で補強処理されていることがわかる。そして、破断面で示すように、内部に固定板１５０が設けられている。２つの濾過スクリーン２００が開放部１１０に挿入された場合、２つの濾過スクリーン２００との間(すなわち、２つの固定板１５０の間)に排出空間７００が形成される。
【００５２】
図７は本発明の一実施形態に係る濾過スクリーンの斜視図である。
打孔板からなる濾過スクリーン板２１０とその外郭は所定高さを有する外郭板２２０で囲まれている。打孔板の濾過孔２０の直径Ｄは１〜３ｍｍであるが、本発明の実施形態では２．５ｍｍで設計されている。このような濾過孔２０の直径Ｄは、事故時に格納建物内から発生して濾過装置に到達する異物の大きさなどを考慮して設計されている。外郭板２２０の高さは挿入される第１濾過板３００、第２濾過板４００の高さと一致する(本発明の実施形態では１４５ｍｍである)。
【００５３】
図８は本発明の一実施形態に係る第１濾過板を流入側から見た斜視図であり、図９は本発明の一実施形態に係る第１濾過板を排出側から見た斜視図であり、図１０は図９の平面図である。
【００５４】
図８に示すように、第１濾過板３００は打孔板で形成されていて、複数の第１溝３１０が設けられている。第１溝３１０は流入側３０方向に形成されている。本発明の実施形態において、第１濾過板３００は８個の第１溝３１０を備えている。打孔板の二重壁３２０が吸入ポケット６１０の外郭面を形成する。そして、冷却水が二重壁３２０を透過して排出キャップ３３０に流入される。冷却水の流れ方向は矢印で示した。
【００５５】
図９に示すように、第１濾過板３００は二重壁３２０構造で形成され、内部に排出キャップ３３０が設けられている。打孔板の二重壁３２０を介して冷却水が濾過され、排出キャップ３３０に流入されて濾過スクリーン板２１０を透過して排出される。冷却水の流れ方向は矢印で示した。
【００５６】
このような第１溝３１０のそれぞれに第２濾過板４００がそれぞれ垂直に挿入されて第１濾過板３００と第２濾過板４００とが組み立てられる。
【００５７】
図１０に示すように、詳細な実施形態では、第１溝３１０間の間隔Ｉg1は１１０ｍｍであり、８個が設けられている。第１溝３１０の幅Ｗg1は３０ｍｍ、深さＨg1は７２．５ｍｍであり、厚さｔf1は３０ｍｍである。そして、濾過孔２０の直径Ｄは１〜３ｍｍであることが好ましい。冷却水の流れ方向は矢印で示した。
【００５８】
しかしながら、このような具体的な数値は好適な実施形態として図示及び説明するだけであって、本発明の技術的思想と同一性を維持する限り、そのような数値が権利範囲の判断に影響を与えないものではない。
【００５９】
図１１は本発明の一実施形態に係る第２濾過板を流入側から見た斜視図であり、図１２は本発明の一実施形態に係る第２濾過板を排出側から見た斜視図であり、図１３は図１２の側面図である。
【００６０】
図１１及び図１２に示すように、第２濾過板４００は複数の濾過孔２０を備えた打孔板で形成されている。そして、二重壁４２０構造で形成されて内部には排出キャップ４３０が備えられる。排出側４０方向に７個の第２溝４１０が形成されていることがわかる。第２溝４１０のそれぞれに上述の７個の第１濾過板３００のそれぞれが挿入されて７個の第１濾過板３００と８個の第２濾過板４００とが垂直に組み立てられて格子状構造のモジュール式カセット装置６００を形成する。第２濾過板４００の厚さｔf2は第１濾過板３００のように３０ｍｍで設計され、このような数値は第１濾過板３００の第１溝３１０の幅Ｗg1と一致(ｔf2＝Ｗg1)しなければならない。冷却水の流れ方向は矢印で示した。
【００６１】
図１３に示すように、第２濾過板４００の第２溝４１０の間隔Ｉg2は１３０ｍｍで設計され、第２溝４１０の幅Ｗg2は第１濾過板３００の厚さｔf1と一致するため(実施形態では３０ｍｍ)、第１濾過板３００のそれぞれが第２溝４１０に挟まれるようになる。そして、７個の第１濾過板３００と８個の第２濾過板４００とが垂直に組み立てられて形成されたモジュール式カセット装置６００の２つそれぞれが濾過スクリーン２００に挿入される。冷却水の流れ方向は矢印で示した。冷却水は打孔板の二重壁４２０を透過して排出キャップ４３０に流入され、流入された冷却水は濾過スクリーン板２１０を透過して排出側４０から排出される。そして、固定枠５００が胴体１００の開放部１１０の外郭それぞれに連結部材５１０によって設けられ、モジュール式カセット装置６００を固定する。
【００６２】
図１４は本発明の一実施形態に係るモジュール式カセット装置の斜視図であり、図１５は本発明の一実施形態に係るモジュール式カセット装置が挿入された濾過スクリーンの斜視図である。
【００６３】
図１４に示すように、第１濾過板３００の厚さｔf1と第２溝４１０の幅Ｗg2とが一致するため、７個の第２溝４１０のそれぞれに第１濾過板３００が挿入される。また、第２濾過板４００の厚さｔf2と第１溝３１０の幅Ｗg1とが一致するため、８個の第１溝３１０に第２濾過板４００のそれぞれが挿入されて組み立てられる。モジュール式カセット装置６００は複数の吸入ポケット６１０を備える(実施形態では７２個の吸入ポケット６１０が備えられる)。流入側３０において冷却水が吸入ポケット６１０に吸入される。冷却水の流れ方向は矢印で示した。流入側３０において冷却水が吸入ポケット６１０に吸入され、濾過して排出側４０に排出される。
【００６４】
図１５に示すように、冷却水は流入側３０から吸入ポケット６１０に吸入されて第１濾過板３００、第２濾過板４００、濾過スクリーン板２１０により濾過され、排出側４０から排出される。このようなモジュール式カセット装置６００が挿入されている濾過スクリーン２００は、胴体１００の開放部１１０のそれぞれに挿入される。
【００６５】
図１６は本発明の一実施形態に係る吸入ポケットの部分拡大図であって、図１５で「Ｘ」表示された部分を拡大した図であり、図１７は図１６の切断線Ａ−Ａ’による断面図であり、図１８は図１６の切断線Ｂ−Ｂ’による断面図であり、図１９は図１６の切断線Ｃ−Ｃ’による断面図である。
【００６６】
図１６に示すように、冷却水は流入側３０から流入されて吸入ポケット６１０に吸入される。吸入ポケット６１０において、側面は第１濾過板３００と第２濾過板４００の二重壁３２０、４２０で形成され、排出側４０には濾過スクリーン板２１０が設けられている。よって、吸入ポケット６１０に流入された冷却水は５面に囲まれることになる。これらの５面のすべては打孔板で形成されている。したがって、単位体積当たり濾過面積をさらに増大することができる。
【００６７】
具体的に、流入された冷却水は、吸入ポケット６１０が側面を形成する第１濾過板３００または第２濾過板４００の二重壁３２０、４２０に透過されるか、または濾過スクリーン板２１０に透過される。第１濾過板３００または第２濾過板４００に透過した場合、透過された冷却水は排出キャップ３３０、４３０に流入され、排出キャップ３３０、４３０に流入された冷却水は濾過スクリーン板２１０を透過して排出空間７００に流入されて排出口１４０から排出される。また、濾過スクリーン板２１０に透過した場合、透過された冷却水は排出空間７００に流入されて排出口１４０から排出される。
【００６８】
図１７に示すように、冷却水は流入側３０から吸入ポケット６１０に吸入される。そして、吸入された冷却水は濾過スクリーン板２１０を介して直ちに排出側４０から排出される。または冷却水は第２濾過板４００の二重壁４２０を透過して排出キャップ４３０に流入される。排出キャップ４３０に流入された冷却水は濾過スクリーン板２１０を透過して排出側４０から排出される。
【００６９】
本発明の実施形態において、モジュール式カセット装置６００は対称的に２つが存在するので、排出側４０から排出された冷却水は排出空間７００に存在することになる。
【００７０】
図１８に示すように、冷却水は流入側３０から吸入ポケット６１０に吸入される。そして、吸入された冷却水は濾過スクリーン板２１０を介して直ちに排出側４０から排出される。または冷却水は第１濾過板３００の二重壁３２０を透過して排出キャップ３３０に流入される。排出キャップ３３０に流入された冷却水は濾過スクリーン板２１０を透過して排出側４０から排出される。
【００７１】
図１９において、
2011255363.tif 000003
は図示した面を通過して流入される方向を意味し、冷却水の流れ方向は矢印で示した。
【００７２】
図１９に示すように、吸入ポケット６１０に流入された冷却水は第１濾過板３００と第２濾過板４００の打孔板で形成された二重壁３２０、４２０を介して排出キャップ３３０、４３０に流入される。排出キャップ３３０、４３０に流入された冷却水は濾過スクリーン板２１０によりさらに濾過されて排出側４０に排出される。排出側４０に排出された冷却水は２つの濾過スクリーン２００の間に存在する排出空間７００に流入され、排出空間７００から胴体１００に備えられた排出口１４０を介して排出される。
【００７３】
＜ストレーナ壁構造体を用いた濾過方法＞
以下では、本発明のストレーナ壁構造体１０を用いた濾過方法について説明する。図２０は本発明の一実施形態に係るストレーナ壁構造体１０を用いた濾過方法のフローチャートを示すものである。
【００７４】
まず、冷却水が流れる通路に胴体１００を固定設置する(Ｓ１０)。胴体１００は上述のように流入側３０方向に開放部１１０を備え、側面には閉鎖面１２０を備え、閉鎖面１２０の一側面に排出口１４０が備えられている。
【００７５】
そして、胴体１００の開放部１１０に濾過スクリーン２００を挿入する(Ｓ２０)。本発明の実施形態には２つの開放部１１０を有する。よって、開放部１１０のそれぞれに濾過スクリーン２００を挿入することになる。濾過スクリーン２００は打孔板で形成された濾過スクリーン板２１０と、上記濾過スクリーン板２１０と同一打孔板で形成され、濾過スクリーン板２１０の外郭を囲む外郭板２２０とを含む。濾過スクリーン２００は胴体１００内部の固定板１５０によって排出側４０の方が固定され、２つの濾過スクリーン２００の間にある胴体１００内部は排出空間７００が形成される。
【００７６】
そして、８個の第１溝３１０が形成された７個の第１濾過板３００と、７個の第２溝４１０が形成された８個の第２濾過板４００のそれぞれを垂直に組み立てて複数の吸入ポケット６１０を備えるモジュール式カセット装置６００を形成する(Ｓ３０)。第１濾過板３００は複数の濾過孔２０を有する打孔板で形成され、二重壁３２０で形成されてその内部空間に排出キャップ３３０が形成されている。第１溝３１０は流入側３０方向に形成されている。
【００７７】
第２濾過板４００も複数の濾過孔２０を有する打孔板で形成されていて、二重壁４２０で形成されてその内部空間に排出キャップ４３０が形成されている。第２溝４１０は排出側４０方向に形成されている。よって、第１濾過板３００と第２濾過板４００とはそれぞれ垂直に第１溝３１０と第２溝４１０によって組み立てられて格子状構造のモジュール式カセット装置６００を形成し、複数の吸入ポケット６１０を形成することになる。このようなモジュール式カセット装置６００は２つの濾過スクリーン２００内部にそれぞれ設けられる。
【００７８】
そして、このようなモジュール式カセット装置６００は濾過スクリーン２００内部に挿入されて組み立てられる(Ｓ４０)。本発明の実施形態には流入側３０が２つあるため、流入側３０のそれぞれに挿入された濾過スクリーン２００のそれぞれにモジュール式カセット装置６００を組み立てることになる。
【００７９】
固定枠５００を胴体１００の開放部１１０の外郭に連結部材５１０で結合してモジュール式カセット装置６００を固定する(Ｓ５０)。連結部材５１０は、ピン、ねじ、リベットまたはボルトで構成される。このような固定枠５００は胴体１００の開放部１１０の外郭それぞれに設けられる。よって、第１濾過板３００と第２濾過板４００及び濾過スクリーン２００は溶接でなく、組み立てによってストレーナ壁構造体１０を形成することになる。
【００８０】
そして、冷却水は吸入ポケット６１０のそれぞれに流入される(Ｓ６０)。流入された冷却水は打孔板で形成された第１濾過板３００、第２濾過板４００及び濾過スクリーン板２１０の濾過孔２０を透過し、濾過された冷却水が排出空間７００に流入される。そして、濾過された冷却水が排出口１４０から排出される(Ｓ７０)。
【００８１】
＜ストレーナ壁構造体の製造方法＞
以下では、本発明のストレーナ壁構造体１０の製造方法について説明する。図２１は本発明の一実施形態に係るストレーナ壁構造体製造方法のフローチャートであり、図２２は本発明の一実施形態に係る第１濾過板と第２濾過板の製造方法を示す断面図である。
【００８２】
まず、所定厚さ(好ましくは約２ｍｍ)を有する板(実施形態ではステンレス材質を使用した)を複数の濾過孔２０(実施形態ではその直径が１〜３ｍｍである)を備えるように打孔する(Ｓ１００)。このように製造された大面積の打孔板５０を、後に第１濾過板３００と第２濾過板４００の第１溝３１０または第２溝４１０を形成させる複数の四角孔６０を有するように切開する(Ｓ２００)。
【００８３】
図２２に示すように、四角孔６０は縦列及び横列に一列に整列されるように形成する。四角孔６０はレーザビームを用いて打孔板５０を切開して製造することが好ましい。そして、複数の四角孔６０を有する打孔板５０を切断することになる。切断方法には２種が存在する。切断方法によって、後に第１濾過板３００、あるいは第２濾過板４００が製造される。
【００８４】
具体的に、第１濾過板３００を製造するためには、図２２の上部に図示したように、複数の四角孔６０を有する打孔板５０を隣り合う四角孔６０の横列間の中央を横切るように切断する。よって、打孔板５０を切断して中央線を基準に一列に四角孔６０を備えた第１基礎板７０を製造する。そして、第１基礎板７０のそれぞれに対して四角孔６０の縦列の第１中心線７１を基準に２段折り曲げて第１濾過板３００を製造する(Ｓ３００)。
【００８５】
また、第２濾過板４００を製造するためには、図２２の下部に図示したように、複数の四角孔６０を有する打孔板５０を四角孔６０の縦列の中央を横切るように切断する。これによって両方に対称する溝が形成された第２基礎板８０が製造される。そして、第２基礎板８０の第２中心線８１を基準に２段折り曲げて第２濾過板４００を製造する(Ｓ４００)。結局、このような第１濾過板３００と第２濾過板４００は溶接による作業によらず、大面積の打孔板５０にレーザビームにより四角孔６０を形成し、上記の２種の方法で切断した後、切断された第１基礎板７０の第１中心線７１または第２基礎板８０の第２中心線８１を基準に２段折り曲げを行って製造する。
【００８６】
製造された第１濾過板３００と第２濾過板４００には、上述のように、複数の第１溝３１０と第２溝４１０が形成される。そして、これらを挟んで互いに垂直方向に組み立てて格子状構造のモジュール式カセット装置６００を製造する(Ｓ５００)。
【００８７】
その後、濾過スクリーン２００を胴体１００に挿入し、濾過スクリーン２００内部にモジュール式カセット装置６００を挿入した後、固定枠５００を結合してストレーナ壁構造体１０を製造する(Ｓ６００)。
【００８８】
＜ストレーナ壁構造体のさらに他の実施形態＞
以下では、本発明のさらに他の実施形態について説明する。図２３は複数のストレーナ壁構造体を備えた本発明のさらに他の実施形態の斜視図である。
【００８９】
図２３に示すように、２つのストレーナ壁構造体１０が結合部材５２０、５２１で結合されている。実施形態では、ストレーナ壁構造体１０の２つが結合されているが、実施形態に従ってはそれ以上に結合することができる。
【００９０】
ストレーナ壁構造体１０は、上述と同様な構成を有する。すなわち、内部に固定板１５０を備えた胴体１００と、胴体１００内部に挿入される２つの濾過スクリーン２００と、第１濾過板３００と第２濾過板４００とが結合されたモジュール式カセット装置６００及び固定枠５００で構成される。図２３に示すように、このようなストレーナ壁構造体１０のそれぞれの固定枠５００が第１結合部材５２０によって結合し、第１結合部材５２０を第２結合部材５２１によって結合させて２つのストレーナ壁構造体１０を結合させることができる。
【００９１】
上記の結合方法は、好適な実施形態を説明するためのものであって、本発明の権利範囲は複数のストレーナ壁構造体を結合する思想自体に存在し、実施形態に限られるように解すべきではない。
【００９２】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００９３】
１０  ストレーナ壁構造体
２０  濾過孔
３０  流入側
４０  排出側
５０  大面積の打孔板
６０  四角孔
７０  第１基礎板
７１  第１中心線
８０  第２基礎板
８１  第２中心線
１００  胴体
１１０  開放部
１２０  閉鎖面
１３０  Ｌ型鋼
１４０  排出口
１５０  固定板
２００  濾過スクリーン
２１０  濾過スクリーン板
２２０  外郭板
３００  第１濾過板
３１０  第１溝
３２０  第１濾過板の二重壁
３３０  第１濾過板の排出キャップ
４００  第２濾過板
４１０  第２溝
４２０  第２濾過板の二重壁
４３０  第２濾過板の排出キャップ
５００  固定枠
５１０  連結部材
５２０  第１結合部材
５２１  第２結合部材
６００  モジュール式カセット装置
６１０  吸入ポケット
７００  排出空間
Ｄ  濾過孔の直径
Ｌf1  第１濾過板の長さ
Ｈf1  第１濾過板の高さ
ｔf1  第１濾過板の厚さ
Ｉg1  第１溝の間隔
Ｗg1  第１溝の幅
Ｈg1  第１溝の深さ
Ｌf2  第２濾過板の長さ
Ｈf2  第２濾過板の高さ
ｔf2  第２濾過板の厚さ
Ｉg2  第２溝の間隔
Ｗg2  第２溝の幅
Ｈg2  第２溝の深さ
【図１】
2011255363.tif 000004
【図２】
2011255363.tif 000005
【図３】
2011255363.tif 000006
【図４】
2011255363.tif 000007
【図５】
2011255363.tif 000008
【図６】
2011255363.tif 000009
【図７】
2011255363.tif 000010
【図８】
2011255363.tif 000011
【図９】
2011255363.tif 000012
【図１０】
2011255363.tif 000013
【図１１】
2011255363.tif 000014
【図１２】
2011255363.tif 000015
【図１３】
2011255363.tif 000016
【図１４】
2011255363.tif 000017
【図１５】
2011255363.tif 000018
【図１６】
2011255363.tif 000019
【図１７】
2011255363.tif 000020
【図１８】
2011255363.tif 000021
【図１９】
2011255363.tif 000022
【図２０】
2011255363.tif 000023
【図２１】
2011255363.tif 000024
【図２２】
2011255363.tif 000025
【図２３】
2011255363.tif 000026