(57)【要約】  原子炉構成要素のダクト用の遮断装置（２７）が、−ダクトの壁からある距離にある収縮位置と、ダクトの壁と漏れないように接触するための拡張位置の間で共通の縦軸に対して半径方向にそれぞれ拡張可能な複数の弾性シールリング（４１）と、−シールリングの収縮位置とシールリングの拡張位置の間でシールリング（４１）を選択的に変位させるようになされた装置と、−締切られるダクト内で所定の位置に遮断装置（２７）をロックする少なくとも１つの部材（４３）であって、シールリング（４１）から離れている共に、ロック部材（４３）がダクトの壁から離れて位置する移動されている収縮位置とロック部材がダクトの壁に当たるロック位置の間の中心軸に対して半径方向に拡張可能である部材と、−ロック部材（４３）の収縮位置とロック位置の間でロック部材（４３）を選択的に移動させるようになされている装置とを備える。
2013522616.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原子炉構成要素のダクト（２１）用の遮断装置（２７）であって、
前記ダクト（２１）の壁からある距離にある収縮位置と、前記ダクト（２１）の前記壁と漏れないように接触するための拡張位置の間で共通の中心軸に対して半径方向にそれぞれ拡張可能な複数の弾性シールリング（４１）と、
前記シールリングの収縮位置と前記シールリングの拡張位置の間で前記シールリング（４１）を選択的に変位させるために設けられた装置と、
前記シールリング（４１）とは別個のものである、締切られる前記ダクト（２１）内で所定位置に前記遮断装置（２７）をロックする少なくとも１つのロック部材（４３）であって、前記ダクト（２１）の前記壁から離れて位置する収縮位置と、ロック部材が前記ダクト（２１）の前記壁に当たるロック位置の間の前記中心軸に対して半径方向に拡張可能であるロック部材（４３）と、
前記ロック部材（４３）の収縮位置と前記ロック部材（４３）のロック位置の間で前記ロック部材（４３）を選択的に変位させるために設けられる装置と
を備えている遮断装置において、
前記遮断装置が、本体（２９）と、前記本体（２９）に対して軸方向に変位可能な制御棒（３１）とを備え、前記制御棒（３１）が、前記装置を介して前記シールリングの収縮位置と拡張位置の間で前記シールリング（４１）を駆動させ、それによって前記シールリング（４１）を変位させると共に、前記装置を介して前記ロック部材（４３）の収縮位置と前記ロック部材（４３）のロック位置の間で前記ロック部材（４３）を駆動させて前記ロック部材（４３）を変位させるように配置され、前記制御棒（３１）が、前記シールリング（４１）が収縮位置にあると共に前記ロック部材（４３）が収縮位置にあるように前方位置に向かって前記本体（２９）に対して摺動させることによって変位可能であり、前記遮断装置が、その拡張位置に向かって前記シールリング（４１）と、前記ロック部材（４３）のロック位置に向かって前記ロック部材（４３）とを両方圧迫する少なくとも１つの弾性戻り部材（５１）を備え、前記遮断装置が、前記ダクト（２１）の内部で遮断し、前記シールリング（４１）が、前記遮断装置と前記ダクト（２１）の間にシールを形成するのに前記制御棒（３１）を解除すれば十分であるようになっていることを特徴とする遮断装置。
【請求項２】
前記シールリング（４１）を変位させる前記装置が、互いから縦方向に間隔をおいて置かれ、前記シールリング（４１）の両側に配置される第１および第２の押圧要素（３３、３９）を備え、前記第１の押圧要素（３３）が前記制御棒（３１）に結合され、前記制御棒（３１）によって前記第２の押圧要素（３９）に向けて変位させることができることを特徴とする、請求項１に記載の遮断装置。
【請求項３】
前記第１の押圧要素（３３）が、脱着可能なリンク（３７）を介して前記制御棒（３１）に結合されていることを特徴とする、請求項２に記載の遮断装置。
【請求項４】
前記ロック部材（４３）が、前記中心軸の周りに円周方向に分散されている複数のブレード（７１）を第１の端部に備えている円筒形締付具であり、それぞれのブレードが、円筒形外面および円錐台内面（８５）を一端（８１）に有することを特徴とする、請求項２または３に記載の遮断装置。
【請求項５】
前記ダクト内でシールされる流体に関連して圧力場を受けるダクト（２１）内に設置されるものであり、前記制御棒（３１）に沿って配置される以下の要素、すなわち、
前記制御棒の端部に取り付けられ、前記圧力場に向かって向けられているものである前記第１の押圧要素を形成するヘッド（３３）と、
前記第１の押圧要素（３３）と前記第２の押圧要素（３９）の間で前記制御棒（３１）に摺動可能に装着される前記シールリング（４１）と、
前記制御棒に摺動可能に装着され、前記ロック部材（４３）を選択的に変位させるために設けられる前記装置を形成し、前記本体（２９）に対する前記制御棒（３１）の変位の効果によって、前記円筒形締付具の前記第１の端部を形成する前記ブレード（７１）の前記端部の各円錐台面（８５）に係合するために設けられた球面（６３）を備えている前記第２の押圧要素とを備え、
前記円筒形締付具の前記第１の端部の内面（８５）が、前記圧力場に向かって発散する円錐台形状であり、前記圧力場を受けるときに、前記締付具の前記第１の端部が、前記ダクト（２１）内部で前記遮断装置を遮断するために開いているようになっていることを特徴とする、請求項４に記載の遮断装置。
【請求項６】
前記ダクトの前記壁から水分または物質の付着を排斥するために設けられるリング（１０３）を軸方向端部に備えていることを特徴とする、請求項１から５のいずれかに記載の遮断装置。
【請求項７】
前記シールリング（４１）同士の間に挿入される複数のはみ出し防止リング（４２）を備え、前記複数のはみ出し防止リング（４２）が、前記シールリング（４１）の間で軸方向圧力を分散させるために設けられることを特徴とする、請求項１から６のいずれかに記載の遮断装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれかに記載の遮断装置（２７）と、前記遮断装置（２７）を把持するための工具（１０２）とを含み、前記把持用工具（１０２）が、前記遮断装置（２７）を把持するためのヘッド（１１９、１２１）と、前記シールリング（４１）が収縮位置にあると共に前記ロック部材（４３）が収縮位置にある位置まで前記制御棒（３１）を変位させる機構を備えている遮断装置組立体。
【請求項９】
前記把持用工具（１０２）が、前記把持用ヘッド（１１９、１２１）が前記遮断装置（２７）にしっかり取り付けられる第１の位置と、前記把持用ヘッドが前記遮断装置（２７）から分離できる第２の位置とを採ることができ、前記把持用ヘッド（１１９、１２１）が、前記第１の位置において前方位置で前記遮断装置（２７）の前記制御棒（３１）をロックし、前記把持用工具（１０２）が、
前記把持用工具（１０２）を前記第２の位置に向けて圧迫する戻り部材（１１１）と、
前記把持用工具を前記第１の位置でロックし、前記把持用工具を前記第２の位置でロック解除することができる前記把持用工具（１０２）をロックするための脱着可能な部材（１１３）と
をさらに備えていることを特徴とする、請求項８に記載の組立体。
【請求項１０】
前記把持用工具（１０２）が、主方向に沿って細長い形状を有し、前記把持用ヘッド（１１９、１２１）が前記遮断装置（２７）にしっかり取り付けられる第１の位置を採ることができ、前記主方向が、前記把持用工具（１０２）の前記第１の位置において前記遮断装置（２７）の前記中心軸にほぼ垂直であることを特徴とする、請求項８または９に記載の組立体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、原子炉流体ダクト用の遮断装置に関し、さらに具体的には、蒸気発生器のウォータボックス排水管用の遮断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１に見えるように、蒸気発生器１は、《ウォータボックス》３と呼ばれる空間を下部に有する。ウォータボックス３は、管プレート５によって上方で画定され、蒸気発生器の下底部７によって下方で画定される。ウォータボックス３は内部仕切り９によって入口空間１１および出口空間１３の２つの空間に分割されている。原子炉のタンクからの一次回路の水は、下底部７に作製された入口１５を通じて入口空間１１に入り込む。一次回路の水は、蒸気発生器の管状マニホールド内を循環し、その熱を二次流体に放出した後、出口空間１３を通り抜け、図示されていない出口を通じてそこから流れ出す。管状マニホールドは、図１に示されていない。マニホールドの各管は、管プレート５を貫いて係合されると共に入口空間１１に通じている上流端部と、管プレート５を貫いて係合されると共に出口空間１３に通じている下流端部とを有する。
【０００３】
また、ウォータボックス３内でメンテナンス作業を可能にするために、蒸気発生器の下底部７にはマンホール１７が作製されている。マンホールがあることで入口空間１１に立ち入ることが可能であり、別のマンホールによって出口空間１３に立ち入ることが可能である。仕切り９は、入口空間１１と出口空間１３を完全に隔てる。
【０００４】
蒸気発生器の通常運転中、マンホール１７は締切られており、一次回路の水は一次回路の入口管１５から出口管（図示せず）へ連続的に循環する。
【０００５】
定期的に、ウォータボックス内で保守作業を行うことが必要である。例えば、これらの作業は、蒸気発生器の管状マニホールドの管に関する健全性を検査すること、または異常を有する可能性がある管を締切ることを目指すものである。
【０００６】
そのような保守作業を行うためには、まず、原子炉は、停止状態にされる。タンク蓋を取り除き、一次回路が原子炉プールと連通するようにする。
【０００７】
次いで、蒸気発生器は、空にされる。これを行うために、原子炉プールの水位は、蒸気発生器の下底部７の高さより低い高さまで下げられる。
【０００８】
図１に見えるように、蒸気発生器の底部の低点１９は、入口１５の縁部より低い高さに位置する。出口についても状況は同じである。
【０００９】
蒸気発生器の底部７をほとんど完全に空にするのを可能にするために、排水管２１が底部７に作製される。図１および図２に示される排水管２１は、小口径のダクトであり、入口２３が、ウォータボックスの内側の低点１９の近くで開いており、出口２５は、一次回路の入口管１５に通じている。排水管２１は、低点１９から一次液体入口１５の中まで一次液体の重力による循環を可能にするようにわずかに傾斜している。
【００１０】
ウォータボックス３を空にするために原子炉プールの水位が下げられときに、排水管２１は、ウォータボックスから一次液体のほとんど全体を放流する可能性をもたらし、極めて少量の残りの一次液体が、排水管２１の入口より低い高さに位置するだけとなる。
【００１１】
同様の排水管が、出口管の近くに作製される。
【００１２】
次いで、プラグ１６が、マンホールを通じて出入りする特殊な機械によって入口１５および出口（図示せず）に取り付けられる。原子炉プールの水位が上昇するときに、一次液体が、ウォータボックス３を通り抜けないようにするために、保守作業中、遮断装置２７が、排水管２１の内部に配置される。
【００１３】
この遮断装置２７は、作業員によってウォータボックス３から排水管２１に導入される。次いで、原子炉プールの水位を上昇させることが可能になる。
【００１４】
排水管２１内に遮断装置２７を設置する作業は、繊細なものであり、遮断装置は、いくつかの理由のために完全に信頼できるものでなければならない。
【００１５】
遮断装置２７は、特に信頼できる形で排水管２１内部の所定位置に封じ込められなければならない。実際は、原子炉プールの水位を上昇させた後に、遮断装置２７は、一次液体の圧力を受ける。遮断装置２７が排出された場合、一次液体は、排水管２１を通じてウォータボックス３の中まで流れ、そこからマンホール１７を通じて原子炉建屋の中に流れる可能性がある。そのような漏れは、保守作業のかなりの遅延を引き起こす可能性があり、原子炉の再起動を遅らせることになる。
【００１６】
遮断装置の設置は、ウォータボックスに入っている作業員の放射線被曝を制限するために、できるだけ迅速でなければならない。
【００１７】
遮断装置は、排水管内の所定位置に置かれても容易に取り除くことができ、動かなくならないようにすべきである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
したがって、原子炉プールの水位の上昇による過剰圧力を支えるために、十分に信頼できる形で蒸気発生器のウォータボックスの底部を空にするための、排水管を締切り、シールすることが可能な装置が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
このため、本発明は、原子炉構成要素のダクト用の遮断装置であって、
−  前記ダクトの壁からある距離にある収縮位置と、ダクトの壁と漏れないように接触するための拡張位置の間で共通の中心軸に対して半径方向にそれぞれ拡張可能な複数の弾性シールリングと、
−  シールリングの収縮位置とシールリングの拡張位置の間でシールリングを選択的に変位させるために設けられた装置と、
−  シールリングとは別個のものである、締切られるダクト内で所定位置に遮断装置をロックする少なくとも１つのロック部材であって、ダクトの壁から離れて位置する収縮位置と、ロック部材がダクトの壁に当たるロック位置の間の中心軸に対して半径方向に拡張可能であるロック部材と、
−  ロック部材の収縮位置とロック部材のロック位置の間でロック部材を選択的に変位させるために設けられる装置と
を備える遮断装置において、
遮断装置が、本体と、本体に対して軸方向に変位可能である制御棒とを備え、制御棒が、装置を介してシールリングの収縮位置と拡張位置の間でシールリングを駆動させ、それによってシールリングを変位させると共に、装置を介してロック部材の収縮位置とロック部材のロック位置の間でロック部材を駆動させてロック部材を変位させるように配置され、制御棒が、シールリングが収縮位置にあると共にロック部材が収縮位置にあるように前方位置に向かって本体に対して摺動させることによって変位可能であり、遮断装置が、その拡張位置に向かってシールリングと、ロック部材のロック位置に向かってロック部材とを両方圧迫する少なくとも１つの弾性戻り部材を備え、遮断装置が、ダクトの内部で遮断し、シールリングが、遮断装置とダクトの間にシールを形成するのに制御棒を解除すれば十分であるようになっていることを特徴とする遮断装置に関する。
【００２０】
シャットオフ装置は、個々にまたは技術的に可能な全ての組み合わせに従って考えられる以下の１つまたは複数の特色も有し得る。
−  シールリングを変位させる装置が、互いから縦方向に間隔をおいて置かれ、シールリングの両側に配置される第１および第２の押圧要素を備え、第１の押圧要素が制御棒に結合され、制御棒によって第２の押圧要素に向けて変位させることができる。
−  第１の押圧要素が、脱着可能なリンクを介して制御棒に結合される。
−  ロック部材が、中心軸の周りに円周方向に分散されている複数のブレードを第１の端部に備える円筒形締付具であり、それぞれのブレードが、円筒形外面および円錐台内面を一端に有する。
−  遮断装置が、導管内でシールされる流体に関連して圧力場を受ける導管内に設置されるものであり、遮断装置が、制御棒に沿って配置される以下の要素、すなわち、
−  制御棒の端部に取り付けられ、圧力場に向かって向けられているものである第１の押圧要素を形成するヘッドと、
−  第１の押圧要素と第２の押圧要素の間で制御棒に摺動可能に装着されるシールリングと、
−  制御棒に摺動可能に装着され、ロック部材を選択的に変位させるために設けられる装置を形成し、本体に対する制御棒の変位の効果によって、円筒形締付具の第１の端部を形成するブレードの端部の各円錐台面に係合するために設けられた球面を備える第２の押圧要素とを備え、
円筒形締付具の第１の端部の内面が、圧力場に向かって発散する円錐台形状であり、遮断装置が、圧力場を受けるときに、締付具の第１の端部が、ダクト内部で遮断装置を遮断するために開いているようになっている。
−  遮断装置が、ダクトの壁から水分または物質の付着を取り払うために設けられるリングを軸方向端部に備える。
−  遮断装置が、シールリング同士の間に挿入される複数のはみ出し防止リングを備え、複数のはみ出し防止リングが、シールリングの間で軸方向圧力を分散させるために設けられる。
【００２１】
第２の態様によれば、本発明は、上記特色を有する遮断装置と、遮断装置を把持するための工具とを含み、把持用工具が、遮断装置を把持するためのヘッドと、シールリングが収縮位置にあると共にロック部材が収縮位置にある位置まで遮断装置の制御棒を変位させる機構を備える遮断組立体を取扱う。
【００２２】
この組立体は、以下の特色の１つまたは複数を含むこともできる。
−  把持用工具が、把持用ヘッドが遮断装置にしっかり取り付けられる第１の位置と、把持用ヘッドが遮断装置から分離できる第２の位置とを採ることができ、把持用ヘッドが、第１の位置において前方位置で遮断装置の制御棒をロックし、把持用工具が、
−  把持用工具を第２の位置に向けて圧迫する戻り部材と、
−  把持用工具を第１の位置でロックし、把持用工具を第２の位置でロック解除することができる把持用工具をロックするための脱着可能なロック部材と
をさらに備える。
−  把持用工具が、主方向に沿って細長い形状を有し、把持用ヘッドが遮断装置にしっかり取り付けられる第１の位置を採ることができ、主方向が、把持用工具の第１の位置において遮断装置の中心軸にほぼ垂直である。
【００２３】
本発明の他の特徴および利点は、添付図面を参照して、限定としてではなく例示として以下に与えられる詳細な説明から明らかになろう。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】蒸気発生器の下部の軸方向断面図である。
【図２】蒸気発生器のウォータボックスの底部を空にすることができ、本発明による遮断装置が排水管の内部に係合される排水管を示す図１の細部の拡大断面図である。
【図３】図２の遮断装置の縦断面図である。
【図４】図３の遮断装置の外側面図である。
【図５】シールリングが収縮位置にあると共にロック部材が収縮位置にあるような位置で遮断装置を把持するための工具をさらに示す、図３の縦断面図に類似する図である。
【図６】遮断装置を把持するための工具の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図３に示される遮断装置は、より詳細には、図１に示される上記排水管２１などの蒸気発生器の底部排水管を締切るためのものである。
【００２６】
遮断装置２７は、
−  中心軸Ｘを有する管本体２９と、
−  本体２９の内側で中心軸Ｘに沿って延在する制御棒３１と、
−  失われることのありえないピン３７によって制御棒３１の前方軸方向端部３５に結合したヘッド３３と、
−  制御棒３１の周囲で摺動される、球形のスパン（ｓｐｈｅｒｉｃａｌ  ｓｐａｎ）を有するほぼ管形状のエキスパンダコア３９と、
−  シールリング４１の圧縮荷重を分散させる機能を有する弾性はみ出し防止リング４２とも共に挿入される複数の弾性シールリング４１であって、弾性リング４１および４２は、制御棒３１の周囲で摺動され、ヘッド３３とエキスパンダコア３９の間に軸方向に置かれている複数の弾性シールリング４１と、
−  排水管の内部で遮断装置をロックする部材を形成し、制御棒３１の周囲で摺動され、管本体２９の前方軸方向端部４５に固定される径方向延長部を有する円筒形締付具４３と、
−  （螺合または溶接によって）本体２９の後方軸方向端部４９に固定されるシュー４７と、
−  本体２９の内部に配置され、制御棒３１の周囲で摺動される（ベルビル（Ｂｅｌｌｅｖｉｌｌｅ）タイプの）複数の弾性ワッシャ５１と
を備える。複数のワッシャの前方端部および後方端部に配置されたたった２つの弾性ワッシャ５１が、図３に示されている。
【００２７】
本説明では、《前方（ｆｒｏｎｔ）》および《後方（ｒｅａｒ）》なる用語は、軸方向に遮断装置のヘッド３３に向けられている、または軸方向に遮断装置のヘッド３３に反対に向けられていることをそれぞれ意味するものとして使用される。
【００２８】
ヘッド３３は、丸い先端５２に向かって収束する前方エリアを有する。ヘッド３３は、内部に、後方に向かって開口している雌ねじを切った止まり穴５３を有する。制御棒の前方端３５は、止まり穴５３に係合される。前方端３５は、止まり穴５３の雌ねじと協働する雄ねじを有する。
【００２９】
また、ヘッド３３は、ヘッド３３の直径全体にわたってヘッド３３を横切ると共に止まり穴５３を横切るいくつかの径方向オリフィス５５（図４）を含む。制御棒の前方端３５は、軸方向の向きを有する貫通溝５７を含む。ピン３７が、オリフィス５５の１つに係合され、溝５７を貫通する。失われることのありえないピン３７が、制御棒３１およびヘッド３３を軸Ｘの周りに回転式に固定する。
【００３０】
エキスパンダコア３９は、制御棒３１の外径に対応する内径を有する通路５９を内部に有する。コア３９は、その前方端に厚肉部６１を有する。厚肉部６１は、後で説明するように、円筒形締付具４３の固定用薄層を拡張させるために設けられる球面６３によって後方に向かって画定される。
【００３１】
厚肉部６１は、軸Ｘにほぼ垂直なリング状支持面６５によって前方に向かって画定される。
【００３２】
ヘッド３３は、Ｘ軸にそれ自体やはり垂直な第２のリング状支持面６７によって後方に向かって画定される。弾性リング４１および４２は、第１の支持面６５と第２の支持面６７の間に軸方向に挿入される。
【００３３】
ロック部材４３は、ガイド軸受６９と、軸受６９から前に向かって延在する複数の可撓性ブレード７１とを含む円筒形締付具の形状を有する。ブレード７１および軸受６９は、単一部品で選択的に（ｐｒｅｆｅｒｅｎｔｉａｌｌｙ）作製される。代替として、円筒形締付具のブレード７１は、軸受６９とは別個のものであり、螺合または溶接などによる任意の適当な手段によって軸受６９に取り付けられる。ガイド軸受６９は、雄ねじ７３を有する。ガイド軸受６９は、本体２９の前方端４５に係合される。この前方端は、軸受６９のねじ山７３と協働するようになされた雌ねじ７５を内部に含む。したがって、ロック部材４３は、本体２９に取り付けられる。また、ねじ山７３および雌ねじ７５は、後で分かることになるように弾性ワッシャ５１のプレストレスを調整する機能も有する。
【００３４】
ブレード７１は、全て同じであり、軸Ｘ周りに円周方向に規則正しく分散されている。例えば、円筒形締付具は、６つのブレード７１備える。これらのブレード７１は、前方に向かって開いており、後方に向かって、すなわち、円筒部分の側で閉じているスロット７７によって互いから隔てられている。
【００３５】
複数のブレード７１は、ほぼ円筒形状を有する内部空間７９（図５）  を共に画定する。内部空間７９は、制御棒３１によって軸方向に横切られる。エキスパンダコア３９は、内部空間７９に係合され、制御棒３１とブレード７１の間に軸方向に介在している。内部空間７９の直径は、コア３９の後部の外径よりわずかに大きい。
【００３６】
ブレード７１の前方自由端８１（図５）は、厚肉部８３を備え、その外面は、円筒形であり、ロック位置で排水管の内面に接しそれを圧迫するようになっている。また、前方自由端８１は、後方から前方へ発散するほぼ円錐台形状を共に定める半径方向内部表面８５（図５）を有する。表面８５は、ブレード７１を半径方向に拡大することを目的として、ダクト内で遮断装置を締付けるために、コア３９の球面６３と協働するように設けられる。
【００３７】
ロック部材のガイド軸受６９は、制御棒３１の外径に対応する内径を有する円筒形の通路８７を内部に画定する。制御棒は、通路８７に係合され、通路８７を横切る。ショルダ８９（図５）が、より小さい径を有する通路８７とより大きい径の内部空間７９の間に作製される。
【００３８】
制御棒３１は、円筒形の棒である。制御棒３１は、所与の直径を有する主要部９０と共に、直径が増大した後方端部９１を備える。ショルダ９２は、主要部９０および後方端部９１を隔てる。
【００３９】
弾性ワッシャ５１は、それ自体知られているベルビルまたはＣＲＩＢＯ（ＳＵＰＲＡＴＥＣの登録商標）タイプのワッシャである。弾性ワッシャ５１は、制御棒の主要部９０の周囲で摺動される。ワッシャ５１は、軸受６９の後方端部９５からショルダ９２まで互いに重ね合わされる。弾性ワッシャは、軸受６９の後方端部９５とショルダ９２の間の空間全体を占める。ワッシャ５１は、後方端部９５とショルダ９２を共に圧迫する。ワッシャ５１は、制御棒３１を後方に圧迫する。ワッシャ５１は、所定の力で棒３１に圧迫（ｕｒｇｅ）を共に及ぼすように較正される。棒の周囲で摺動されるワッシャ５１の個数を修正することによって、またはワッシャの配置（反対に、平行に、２つの平行なワッシャとそれに続く反対方向の２つのワッシャなど）を変更することによって棒３１上のワッシャ５１によって及ぼされるプレストレスを調整することが可能である。ワッシャによって及ぼされる力の最終調整は、管本体２９の内側雌ねじ７５にねじ込まれる雄ねじ山７３を備えたガイド軸受６９により形成されるねじナットシステム（ｓｃｒｅｗ−ｎｕｔ  ｓｙｓｔｅｍ）によって実行される。
【００４０】
制御棒３１は、中心軸Ｘに沿って延在する。制御棒３１は、本体２９、ロック部材４３、エキスパンダコア３９、および弾性リング４１、４２を全体的に横切る。制御棒３１は、ヘッド３３に固定され、リング４１、４２、コア３９、ロック部材４３、および本体２９に対して自由に摺動できる。
【００４１】
シュー４７は、本体２９の後方端部４９に取り付けられる。このため、シュー４７は、前方円筒部９７（図５）を備え、雄ねじを有し、本体２９の後方端部の内側雌ねじ山と協働する。このシュー４７は、本体２９を後方に軸方向に延長する。このシュー４７は、遮断装置を把持するための工具を係合するための縦長の内腔９９と、制御棒を通過させ、内腔９９の内部を本体２９の内部と連通状態にするための円筒形オリフィス１０１とを備える。シューの前方円筒部９７は、シュー２７および棒３１を回転可能に固定するために棒３１にそれ自体取り付けられるピン９３が自由に摺動できる溝９４を備える。内腔９９は、Ｘ軸にほぼ垂直な方向に沿ってシュー４７を全体的に横切る。内腔９９は、Ｘ軸に沿って細長い形状である。円筒形オリフィス１０１は、内腔９９から前方に軸方向に延在する。内腔９９は、シューのねじ付き部分９７を横切り、本体２９の内部に通じている。制御棒３１は、オリフィス１０１内で自由に摺動できるその後部９１と係合される。オリフィス１０１の内径は、後部９１の外径にほぼ対応する。後部９１の後方端部は、オリフィス１０１から内腔９９の内部に突出する。
【００４２】
また、シュー４７は、本体２９に対して半径方向に突出する径方向突起１０４を有する。
【００４３】
典型的には、遮断装置２７は、異なる硬さおよび直径のエラストマで作製される２つの異なるタイプの弾性リング４１および４２を備える。第１のタイプのリング４１は、エラストマのシールリングである。第２のタイプの弾性リング４２は、はみ出し防止リングであり、その機能は、圧力が遮断装置のヘッド３３に及ぼされるときにリングの列にわたって圧縮荷重を広げることである。シールリング４１は、はみ出し防止リング４２のエラストマより低い硬さを有する様々な材料のエラストマの材料で作製され、シールリング４１の直径は、はみ出し防止リング４２の直径よりわずかに大きい。第１のタイプのリングおよび第２のタイプのリングは、制御棒に沿って軸方向に交互に並ぶ。選択的に、はみ出し防止リング４２が、弾性リングの積層の後方端部の正面に見られる。
【００４４】
また、遮断装置は、遮断装置が内部に挿入されなければならない排水管の壁から水分および物質の付着層を取り払うために設けられる円筒状のブラシを備えるスペーサ１０３を備えてもよい。スペーサ１０３は、弾性リング４１、４２の正面に装着され、例えば、弾性リング４１、４２とヘッド３３の圧力面６７の間に置かれる。スペーサ１０３は、かき取り用詰物（ｓｃｒａｐｉｎｇ  ｇａｓｋｅｔ）に置き換えることもできる。
【００４５】
遮断装置は、通常、図３に示される遮断状態にある（リングが拡大）。この状態では、制御棒３１は、弾性ワッシャ５１によって後方部分まで後方へ圧迫される。遮断装置が、《無負荷》であるとき、すなわち、遮断装置が、排水管２１の中に挿入されていないとき、この後方部分は、ロック部材のショルダ８９に対して軸方向に当接するコア３９の後方軸方向端部によって定められる。遮断装置が、排水管２１に挿入されているときは、残っている遊びが、コア３９の軸方向後方端部とショルダ８９の間に残存し、排水管内のロックが、排水管の内壁によって変化する可撓性ブレード７１の厚肉部８３の円筒形外面によって実現される。この後方部分では、制御棒は、シューの内腔９９のわずかな軸方向長さにわたって突出する。
【００４６】
ヘッド３３は、制御棒３１で駆動され、弾性リング４１、４２を圧縮する。これらの弾性リングは、圧力面６５と６７の両方の間に挟まれ、軸方向に圧縮される。この軸方向圧縮は、シールリング４１が排水管の内壁２１を圧迫する拡張位置まで弾性リングを径方向に拡大させる。
【００４７】
上述の通り、制御棒３１をその後方部分まで軸方向に圧迫することは、エキスパンダコア３９を後方へずらす効果もある。したがって、球６３は、ブレード７１の内面８５に軸方向に当たることになる。この軸方向の圧迫は、ブレード７１の端部８３の外側円筒面が排水管の内壁を圧迫するそれぞれのロック位置までブレード７１を径方向に拡大させる。
【００４８】
ワッシャ５１によって及ぼされる力は、弾性リング４１、４２に対する圧縮力、ブレード７１に対する拡張力として広がる。力の分散は、多くの要因、特に弾性リング４１および４２の材料および寸法、ブレード７１の材料および寸法、球６３およびブレードの内部円錐面８５の外形について決定を下すことによって（例えば、円錐形の角度について決定を下すことによって）較正される。
【００４９】
弾性ワッシャ５１によりリング４１および４２、ならびにブレード７１へ伝達される変形エネルギーは、シール機能を確実にするためにおよび遮断装置を所定位置で封じ込めるために十分でなければならならないと共に、ブレード７１が排水管２１の表面を劣化させないように十分適度でなければならい。このエネルギーは、後で説明する把持用工具によってシールリングおよびロック部材を変位させるために作業員が加えることができる最大の力にも対応すべきである。
【００５０】
制御棒３１は、例えば、図５および図６に示される工具１０２によって、図５に示される前方位置まで本体２９に対して軸方向に前方へ変位可能である。この工具は、後で説明する。制御棒３１の変位は、弾性ワッシャ５１の戻り力に逆らって摺動させることによって実現される。制御棒３１は、ヘッド３３を前方へ駆動し、このことは、弾性リング４１、４２の軸方向圧縮を減少させると共に、ブレード７１の球６３によって及ぼされる軸方向圧迫を減少させる効果を有する。したがって、弾性リング４１、４２は、弾性リング４１、４２の拡張位置の直径より小さい各々の直径をリングがそれぞれ有する収縮位置に戻る。ブレード７１も、ロック位置におけるよりもブレードが遮断装置の中心軸から半径方向にそれほど多く配置されない収縮位置に弾性的に戻る。
【００５１】
図６および一部は図５に示される工具は、図３〜図５に示される遮断装置を把持、設置および取り出しするためのものである。
【００５２】
図６に見えるように、第１のアーム１０５および第２のアーム１０７、両アーム間の枢動リンク１０９、弾性戻り部材１１１、ならびにロック部１１３を備えるこの工具１０２は、締付けられる。アーム１０５、１０７のそれぞれは、枢動リンクの上側からスリーブ１１５、１１７を備え、枢動リンクの下側から、Ｌ形フック１１９、１２１を備える。フック１１９、１２１の自由端は、ほぼ反対方向に向いている。これらの方向は、スリーブ１１５および１１７の各中心軸にほぼ垂直である。枢動リンク１０９の回転軸は、フック１１９および１２１を含む平面にほぼ垂直である。フック１１９および１２１は、遮断装置２７を把持するヘッドを形成する。
【００５３】
弾性部材１１１は、スリーブ１１５と１１７の間に配置され、相互に離れる方向に枢動リンク１０９を中心とした後者の回転を強制する。ロック部１１３は、例えば、スリーブ１１５の上端に取り付けられ、弾性部材１１１の戻り力に逆らって互いに対してスリーブ１１５および１１７をロックするために設けられている。スリーブ１１５は、アームを案内するためのフープ１２２をさらに有する。
【００５４】
図６に示される位置では、スリーブ１１５および１１７は、弾性部材１１１によって互いから離れるように動かされ、フック１１９および１２１は、互いに近付けられる位置にある。この位置で、フック１１９および１２１は、遮断装置のシューの縦長の内腔９９に導入することができる。両フックの反対方向に向いている端部は、実質的に、遮断装置の中心軸に沿って向けられている。次いで、弾性部材１１１の戻り力に逆らってスリーブ１１５および１１７を枢動させることによって、スリーブ１１５および１１７を互いに近付けることが可能である。図５に示されるように、Ｌ形フック１２１の端部は、シュー４７の縦長の内腔の後方端部において内腔９９の周縁の下に収められるショルダを形成する。フック１１９の端部は、円筒形オリフィス１０１の中に軸方向に係合し、制御棒３１をその前方位置に変位させる。これは、弾性リング４１、４２を収縮位置に配置し、ブレード７１を収縮位置に配置するという効果を有する。
【００５５】
工具１０２と遮断装置２７の間の接触点は、これらの構成要素の両方の偶然の係合解除を避ける。これは、特に、フック１１９、１２１の幾何形状、および制御棒の端部９１の表面１２５のボウル形から由来する。この表面１２５は、内腔９９に向けられており、フック１１９と協働するように設けられる。したがって、工具は、内腔９９の両反対端に位置する両フック１１９、１２１によって割り出され、シュー９９内の位置にロックされる。設置フェーズおよび除去フェーズ中に遮断装置が緩まるリスクをかなり制限する。
【００５６】
ロック部１１３は、スリーブ１１５および１１７が、互いに対して平らに維持することを可能にする。
【００５７】
工具１０２のこの《ロックした》位置で、作業員は、把持用工具１０２によって遮断装置２７を変位させることができる。作業員は、特にとても好都合な形で遮断装置を排水管２１に導入し、まず、遮断装置のヘッド３３を排水管の入口２３を通じて排水管に貫入することができる。遮断装置が、排水管２１に完全に係合されたときに、突起１０４は、排水管の入口２３の周縁に当たる。突起１０４は、遮断装置が、排水管に沿って摺動することを防ぐと共に、一次回路の管の入口１５に落下するのを防ぐ。ヘッド３３、本体２９、収縮位置の弾性リング４１、４２、および収縮位置のブレード７１の外径は、排水管２１の内径よりわずかに小さい。
【００５８】
図２に見えるように、シュー４７が所定位置になると、シュー４７は、蒸気発生器の底部の内部表面の形状に嵌まる。これにより幾何学的な不連続をかなり減少させ、したがって機材の何らかの干渉もしくは損傷、または保守作業中にウォータボックスに入っている作業員の負傷を防ぐ可能性をもたらす。
【００５９】
遮断装置が、排水管内の所定位置になると、使用者は、ロック部１１３をロック解除し、弾性部材１１１の作用によってスリーブ１１５および１１７を互いから離れるように移動させる。次いで、工具１０２は、次いで使用者がフック１１９および１２１を内腔９９から係合解除できる《ロック解除》位置になる。
【００６０】
弾性ワッシャ５１の作用の効果によって、シールリング４１は、排水管の壁と漏れないように接触するその拡張位置を採る。また、ブレード７１は、ブレード７１がダクトの壁に当たり遮断装置を所定位置にロックするその広がってロックしている位置（ｌｏｃｋｉｎｇ  ａｎｄ  ｆｌａｎｇｉｎｇ  ｐｏｓｉｔｉｏｎｓ）を採る。
【００６１】
遮断装置の引き出しは、全く逆の手順に従って達成される。
【００６２】
上記遮断装置は、複数の利点を有する。
【００６３】
上記遮断装置は、シールリングとは別個のものである、ダクト内の所定位置に遮断装置をロックする部材を有するので、遮断装置の位置を排水管内でロックすることが確実に保証される。実際は、これらは、２つの機能、すなわちシールおよび所定位置へのロックを確実にする様々な部材である。
【００６４】
シーリング４１およびはみ出し防止リング４２およびロック部材は、同じ制御棒によって変位され、それによって小径のダクトに適合される遮断装置のコンパクトな設計を可能にする。制御棒を介して互いに向けて変位される押圧要素によって弾性リングを収縮位置からその拡張位置へ受け渡すことによって、遮断装置の簡単かつコンパクトな構造を得ることが可能でもある。
【００６５】
２つの押圧要素のうちの１つ（ヘッド３３）が取り外され得るということが、それらが摩耗しているときの弾性リングの交換を容易にすることが可能である。
【００６６】
径方向に拡張可能なブレードの使用によって、排水管内の遮断装置の効率的な締付けを可能にする。ブレードを拡大させるためのブレードに内部円錐面を押圧する球面を使用することによって詰まるリスクなしで遮断装置を機械的に簡単かつコンパクトにさせる可能性をもたらす。
【００６７】
制御棒が本体に対して摺動することによって移動可能であるということは、高圧が一次液体によって遮断装置のヘッドに及ぼされる場合、ロック部材を排水管の内壁に対して平らにする圧力が増加する。一次液体の圧力が高いほど、排水管内の遮断装置の締付け力はより大きくなり、それによって遮断装置の保持性能の向上が可能になり、偶然の過剰圧力中に排出を防ぐことができる。
【００６８】
遮断装置が、弾性リング４１、４２をそれらの拡張位置に向けて圧迫すると共に、ロック部材をそのロック位置に向けて圧迫する弾性戻り部材（ワッシャ５１）を備えることによって、遮断装置の設置がかなり容易になることを確実にする。実際は、上述の通り、遮断装置が排水管の内部で広がり、弾性リングが遮断装置と排水管の内壁の間にシールを形成するためには、制御棒を解除すれば十分である。作業員は、工具によって締付けトルクを調整する必要はない。弾性ワッシャ５１は、排水管の内壁に対する弾性リングおよびロック部材の十分な圧力を自動的に得るように較正される。
【００６９】
したがって、遮断装置の設置が容易になり、それによって作業員は、ウォータボックスの内部でとどまる時間を少なくでき、これらの作業員によって取り込まれる線量は、最小に保たれる。
【００７０】
遮断装置をロック解除するためには制御棒を押せば十分であるので、排水管内部で遮断装置が膠着（ｓｅｉｚｕｒｅ）するリスクも最小にされる。さらに、円筒形締付具のブレードおよびエキスパンダコアでの《円錐と球》の接触も、円筒形締付具が、広がっている部分で詰まって動かなくなるのを防ぐ。
【００７１】
シューが有する突起を使用し、このシューが排水管に完全に貫入するのを防ぐことにより、一次回路内で遮断装置を失うリスクをかなり下げる。
【００７２】
また、図１に見えるように、排水管の入口２３とウォータボックスの内部仕切り９の間で利用できる空間が減少する。シールリングとは別個のものであるロック部材を使用することによって、遮断装置の軸方向の詰まりを制限することが可能である。弾性リングだけを用いてダクトに対して同じ遮断装置の締付け力を得るために、多数の弾性リングを有することが必要となり、それによって遮断装置の軸方向長さをかなり増加させることになる。
【００７３】
また、把持用工具１０２は、スリーブ１１５に沿った主方向に沿って細長い形状を有し、この主方向は、把持用工具１０２を遮断装置のシュー４７に係合するときに、遮断装置２７の軸にほぼ垂直である。これにより、排水管２１の向き、および排水管の開口部２３と蒸気発生器の下底部７の内側仕切り９の間で利用できる限られた空間の向きを考慮に入れて、作業員による遮断装置２７に取扱いが容易になる。
【００７４】
遮断装置は、製造公差、作業、付着などのゆがみから生じる排水管の直径の不規則性に自動的に適合する。遮断装置は、複数の代替例を有してもよい。弾性ワッシャによって制御棒に加えられる弾性力が、シールリングを圧縮し、ロック部材が排水管の壁に自動的に当たるまでロック部材を圧迫する。排水管の実際の直径に従って遮断装置を設定するための調整作業は必要とされない。
【００７５】
遮断装置は、任意の個数のシールリングを備えてもよく、これらのリングは、任意の性質であってもよく、任意の適当な材料からなってもよい。
【００７６】
シールリングを拡大させるために設けられたこの装置は、任意の適当なタイプであってもよい。好ましくない代替の実施形態において、リングは、空気圧駆動手段または外側カムシステムによって拡大されてもよい。
【００７７】
遮断装置は、１つまたは複数のロック部材を備えることもでき、これらのロック部材は、任意の適当なタイプのものである。ロック部材は、半径方向に拡張可能なブレードを備えなくてもよく、例えば、摩擦により半径方向に変位可能なシューを備えてもよい。ブレードは、前方ではなく、後方に向いていてもよい。この場合、拡大する球は本体に作製され、ブレードはコアに固定される。
【００７８】
ロック部材およびシールリングは、例えば機構に特有の制御棒をそれぞれ有する完全に互いに隔てられた複数の機構によって置き換えられてもよい。
【００７９】
好ましくない代替の実施形態において、ロック部材は、シールリングの正面に設置されてもよい。
【００８０】
弾性部材は、ベルビルワッシャの積層でなくてもよく、むしろらせんばねまたは他の任意のタイプの適当な弾性部材であってもよい。弾性部材は、ロック部材の後方端部に対する軸受でなくてもよく、むしろ本体の内部リブに対するものでもよい。後方に向かって、弾性部材は、弾性部材の戻り力を調整できるように制御棒の周りに螺合されたナットに対する軸受であってもよい。
【００８１】
シューの縦長の内腔９９は、把持用工具の２つのフックのうち１つをそれぞれ受け入れるように設けられる互いに隔てられた２つの内腔に置き換えられてもよい。
【００８２】
第１の態様とは独立した第２の態様によれば、本発明は、原子炉ダクト用の遮断装置に関し得るものであって、
−  ダクトの壁からある距離にある収縮位置と、ダクトの壁と漏れないように接触するための拡張位置の間で共通の縦軸に対して半径方向にそれぞれ拡張可能な複数の弾性シールリングと、
−  シールリングの収縮位置とシールリングの拡張位置の間でシールリングを選択的に変位させるために設けられ、弾性リングをシールリングの拡張位置に向けて圧迫する少なくとも１つの弾性戻り部材を含む装置と
を備える遮断装置に関する。
【００８３】
遮断装置は、蒸気発生器の底部排水管への適用について説明された。この遮断装置は、原子炉の他のダクトを締切るために使用されてもよく、必ずしも蒸気発生器において使用されなくてもよく、原子炉の他の任意の部分に使用されてもよい。これらのダクトは、一次回路に属してもよく、二次回路に属してもよく、または任意の他のアクティブもしくは非アクティブな回路に属してもよい。
【００８４】
このダクトは、任意の直径であってもよい。
【００８５】
いずれにせよ、上記の遮断装置は、遮断装置の設置が照射環境中で達成される状況に特に適合される。
【符号の説明】
【００８６】
１  蒸気発生器
３  ウォータボックス
５  管プレート
７  下底部
９  内部仕切り、内側仕切り、仕切り
１１  入口空間
１３  出口空間
１５  入口、入口管
１７  マンホール
２１  排水管
２３  入口、開口部
２７  遮断装置、シュー
２９  管本体、本体、管本体
３１  制御棒、棒
３３  ヘッド
３５  前方軸方向端部、前方端
３７  ピン
３９  エキスパンダコア、コア
４１  弾性シールリング、シールリング、弾性リング、リング、第１のタイプのリング、シールリング、シーリング
４２  弾性はみ出し防止リング、弾性リング、リング、第２のタイプの弾性リング、はみ出し防止リング
４３  径方向延長部を有する円筒形締付具、円筒形締付具、ロック部材
４５  前方軸方向端部、前方端
４７  シュー
４９  後方軸方向端部、後方端部
５１  弾性ワッシャ、ワッシャ
５２  丸い先端
５３  雌ねじを切った止まり穴、止まり穴
５５  径方向オリフィス、オリフィス
５７  貫通溝、溝
５９  通路
６１  厚肉部
６３  球面、球
６５  リング状支持面、第１の支持面
６７  第２のリング状支持面、第２の支持面
６９  ガイド軸受、軸受、ガイド軸受
７１  可撓性ブレード、ブレード
７３  雄ねじ、ねじ山、雄ねじ山
７５  雌ねじ、内側雌ねじ
７７  スロット
７９  内部空間
８１  前方自由端
８３  厚肉部、端部
８５  半径方向内部表面、表面、内面
８７  円筒形の通路、通路
８９  ショルダ
９０  主要部
９１  後方端部、後部、端部
９２  ショルダ
９３  ピン
９４  溝
９５  後方端部
９７  前方円筒部、ねじ付き部分
９９  縦長の内腔、内腔、シュー
１０１  円筒形オリフィス、オリフィス
１０２  工具、把持用工具
１０３  スペーサ
１０５  第１のアーム、アーム
１０７  第２のアーム、アーム
１０９  枢動リンク
１１１  弾性戻り部材、弾性部材
１１３  ロック部
１１５  スリーブ
１１７  スリーブ
１１９  Ｌ形フック、フック
１２１  Ｌ形フック、フック
１２２  フープ
１２５  表面
【図１】
2013522616.tif 000003
【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】
2013522616.tif 000008
【国際調査報告】
2013522616.tif 000009
2013522616.tif 000010
2013522616.tif 000011
2013522616.tif 000012
2013522616.tif 000013
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