(57)【要約】【課題】異物を下流の系統や機器に至る以前に除去し回収すること。【解決手段】流体中に含まれる異物を除去し回収する異物除去回収装置１であって、流体が供給される供給管１２１Ｂｂの途中に設けられた狭隘部１Ａと、狭隘部１Ａの前後の圧力差を検出する差圧計１Ｂと、供給管１２１Ｂｂに介在されて狭隘部１Ａに対して流体を正流から逆流に反転させる反転部１Ｃと、反転部１Ｃに設けられて少なくとも逆流への反転において狭隘部１Ａを経た流体が通過可能な下流ストレーナ１Ｅと、差圧計１Ｂにより検出された圧力差が所定の閾値を超えた場合に、反転部１Ｃを制御して狭隘部１Ａに対する流体の流れを正逆反転させる制御部１Ｄと、を備える。【選択図】図４
2015148490.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体中に含まれる異物を除去し回収するための異物除去回収装置であって、
流体が供給される供給管の途中に設けられた狭隘部と、
前記狭隘部の前後の圧力差を検出する差圧計と、
前記供給管に介在されて前記狭隘部に対して流体を正流から逆流に反転させる反転部と、
前記反転部に設けられて逆流への反転において前記狭隘部を経た流体が通過可能な下流ストレーナと、
前記差圧計により検出された圧力差が所定の閾値を超えた場合に、前記反転部を制御して前記狭隘部に対する流体の流れを正逆反転させる制御部と、
を備えることを特徴とする異物除去回収装置。
【請求項２】
前記下流ストレーナを並列に複数設け、前記制御部は、各前記下流ストレーナに対して自動で選択的に流体を通過可能に制御することを特徴とする請求項１に記載の異物除去回収装置。
【請求項３】
前記反転部による正逆反転に際して前記下流ストレーナへの流体の流通方向を規定する逆止弁を有することを特徴とする請求項１または２に記載の異物除去回収装置。
【請求項４】
流体中に含まれる異物を除去し回収するための異物除去回収装置であって、
流体が供給される供給管の途中に設けられた狭隘部と、
前記狭隘部に対して流体を正流から逆流に反転させた場合に前記狭隘部を経た流体が通過可能な下流ストレーナと、
流体の正逆反転に際して前記下流ストレーナへの流体の流通方向を規定する逆止弁と、
を備えることを特徴とする異物除去回収装置。
【請求項５】
逆流への反転において前記狭隘部を経る以前の流体が通過可能な上流ストレーナを有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の異物除去回収装置。
【請求項６】
冷却対象に流通する流体と冷却材との間で熱交換を行う熱交換器を備えた冷却設備であって、
前記熱交換器に冷却材を供給する供給管に、請求項１〜５のいずれか一つに記載の異物除去回収装置が適用されることを特徴とする冷却設備。
【請求項７】
原子炉で生成された熱により高温流体を発生させて配管で送り、当該高温流体を利用する原子力設備であって、
設備内の冷却対象の冷却に、請求項６に記載の冷却設備が適用されることを特徴とする原子力設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体中に含まれる異物を除去回収する異物除去回収装置および当該異物除去回収装置が適用される冷却設備ならびに当該冷却設備が適用される原子力設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、特許文献１に記載の冷却系設備は、海水などを用いる冷却系設備を対象に、海水中に含まれる異物などが冷却系設備の熱交換器に付着することを抑制し、定格の除熱性能を維持することを目的としている。この冷却系設備は、海水を用いた冷却系設備において、熱交換器の除熱性能を監視する信号や設備の運転員の判断による切替え信号などを入力信号として熱交換器の海水側の出入口ヘッダを切替る計測制御系と、流路切替弁とを備えている。そして、海水中に含まれる異物が、熱交換器の入口ヘッダの管板部に付着して、除熱性能が低下したことを検出した場合、または運転員が必要と判断した場合、流路切替用の弁を用いて、熱交換器の冷却材出入口ヘッダを切替る運転を繰り返し、海水の流れを反転させ、切替前に入口側ヘッダであった管板部に付着していた異物を海水によって熱交換器の外部に排出する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−３０５９９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した特許文献１に記載の冷却系設備は、海水中に含まれる異物などが熱交換器に付着することを抑制するために、当該熱交換器において海水の流れを反転させるものである。このため、異物が熱交換器の伝熱管内を流通することになり、異物により伝熱管が詰まったり破損したりするおそれがある。
【０００５】
本発明は上述した課題を解決するものであり、流体中に異物などが混入した場合に、当該異物を下流の系統や機器に至る以前に除去し回収することのできる異物除去回収装置および冷却設備ならびに原子力設備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】
【０００６】
上述の目的を達成するために、本発明の異物除去回収装置は、流体中に含まれる異物を除去し回収するための異物除去回収装置であって、流体が供給される供給管の途中に設けられた狭隘部と、前記狭隘部の前後の圧力差を検出する差圧計と、前記供給管に介在されて前記狭隘部に対して流体を正流から逆流に反転させる反転部と、前記反転部に設けられて逆流への反転において前記狭隘部を経た流体が通過可能な下流ストレーナと、前記差圧計により検出された圧力差が所定の閾値を超えた場合に、前記反転部を制御して前記狭隘部に対する流体の流れを正逆反転させる制御部と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
この異物除去回収装置によれば、差圧計により検出された狭隘部前後の圧力差が閾値を超えた場合に、反転部を制御して狭隘部に対する流体の流れを正流から逆流に反転させ、かつ逆流への反転時に狭隘部を経た流体を下流ストレーナに通過させるため、自動的に、狭隘部での異物の詰まりを検出してこの異物を狭隘部から除去し、かつ除去した異物を下流ストレーナにより回収することができる。特に、この異物除去回収装置は、供給管の途中で異物を回収することで、供給管の下流の系統や機器に異物を流通させる事態を防ぐことができる。この結果、異物混入による下流の系統や機器の詰まりや破損を防ぐことができる。
【０００８】
また、本発明の異物除去回収装置では、前記下流ストレーナを並列に複数設け、前記制御部は、各前記下流ストレーナに対して自動で選択的に流体を通過可能に制御することを特徴とする。
【０００９】
この異物除去回収装置によれば、並列した複数の下流ストレーナを自動で選択的に用いることで、１つの下流ストレーナが回収した異物で詰まっても他の下流ストレーナで異物の回収できるため、供給管の下流の系統や機器への流体の供給を止めることなく異物を除去し回収することができる。しかも、１つの下流ストレーナとした場合は、詰まりが発生する度に下流ストレーナが配置された設置場所にて保守要員が清掃を行い復旧させることが必要となるが、下流ストレーナを複数設置し自動で選択的に用いることで清掃作業の頻度を低減し、保守要員の負担を軽減することができる。
【００１０】
また、本発明の異物除去回収装置では、前記反転部による正逆反転に際して前記下流ストレーナへの流体の流通方向を規定する逆止弁を有することを特徴とすることを特徴とする。
【００１１】
この異物除去回収装置によれば、逆止弁といった静的機構により下流ストレーナへの流体の流通方向を規定することで、動的機器として機械的に切り替える弁機構やその駆動源および制御機器などに頼らず下流ストレーナより確実に異物を回収することができる。
【００１２】
また、本発明の異物除去回収装置では、流体中に含まれる異物を除去し回収するための異物除去回収装置であって、流体が供給される供給管の途中に設けられた狭隘部と、前記狭隘部に対して流体を正流から逆流に反転させた場合に前記狭隘部を経た流体が通過可能な下流ストレーナと、流体の正逆反転に際して前記下流ストレーナへの流体の流通方向を規定する逆止弁と、を備えることを特徴とする。
【００１３】
この異物除去回収装置によれば、反転部を制御して狭隘部に対する流体の流れを正流から逆流に反転させ、かつ逆流への反転時に狭隘部を経た流体を下流ストレーナに通過させるため、異物を狭隘部から除去し、かつ除去した異物を下流ストレーナにより回収することができる。しかも、この異物除去回収装置は、供給管の途中で異物を回収することで、供給管の下流の系統や機器に異物を流通させる事態を防ぐことができる。この結果、異物混入による下流の系統や機器の詰まりや破損を防ぐことができる。特に、この異物除去回収装置によれば、逆止弁といった静的機構により下流ストレーナへの流体の流通方向を規定することで、動的機器として機械的に切り替える弁機構やその駆動源および制御機器などに頼らず下流ストレーナより確実に異物を回収することができる。
【００１４】
また、本発明の異物除去回収装置では、逆流への反転において前記狭隘部を経る以前の流体が通過可能な上流ストレーナを有することを特徴とする。
【００１５】
この異物除去回収装置によれば、上流ストレーナを設けることで、逆流に反転した場合に、狭隘部に至る流体に混入した異物を上流ストレーナで回収するため、逆流に反転した際に狭隘部が異物で詰まる事態を防ぐことができる。
【００１６】
上述の目的を達成するために、本発明の冷却設備は、冷却対象に流通する流体と冷却材との間で熱交換を行う熱交換器を備えた冷却設備であって、前記熱交換器に冷却材を供給する供給管に、上記の異物除去回収装置が適用されることを特徴とする。
【００１７】
この冷却設備によれば、自動的に、狭隘部での異物の詰まりを検出してこの異物を狭隘部から除去し、かつ除去した異物を下流ストレーナにより回収することができる。特に、この異物除去回収装置は、熱交換器に冷却材を供給する供給管の途中で異物を回収することで、熱交換器に異物を流通させる事態を防ぐことができる。この結果、異物混入による熱交換器の詰まりや破損を防ぐことができる。
【００１８】
上述の目的を達成するために、本発明の原子力設備は、原子炉で生成された熱により高温流体を発生させて配管で送り、当該高温流体を利用する原子力設備であって、設備内の冷却対象の冷却に、上記冷却設備が適用されることを特徴とする。
【００１９】
この原子力設備によれば、自動的に、狭隘部での異物の詰まりを検出してこの異物を狭隘部から除去し、かつ除去した異物を下流ストレーナにより回収することができる。特に、この異物除去回収装置は、熱交換器に冷却材を供給する供給管の途中で異物を回収することで、熱交換器に異物を流通させる事態を防ぐことができる。この結果、異物混入による熱交換器の詰まりや破損を防ぐことができる。しかも、原子力設備においては、熱交換器の伝熱管が破損した場合、放射線に曝された高温流体が冷却材に混入して熱交換器の外部に漏えいする可能性があるが、この原子力設備は、異物混入による熱交換器の詰まりや破損を防ぐため、放射線に曝された高温流体が冷却材に混入して熱交換器の外部に漏えいする事象を防ぐことができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、流体中に異物などが混入した場合に、当該異物を下流の系統や機器に至る以前に除去し回収することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る原子力設備の一例の概略構成図である。
【図２】図２は、本発明の実施形態に係る冷却設備の概略構成図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態１に係る異物除去回収装置の基本形の構成図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態１に係る異物除去回収装置の構成図である。
【図５】図５は、本発明の実施形態１に係る異物除去回収装置の動作を示す構成図である。
【図６】図６は、本発明の実施形態１に係る異物除去回収装置の動作を示す構成図である。
【図７】図７は、本発明の実施形態１に係る異物除去回収装置の他の形態を示す構成図である。
【図８】図８は、本発明の実施形態１に係る異物除去回収装置の他の動作を示す構成図である。
【図９】図９は、本発明の実施形態１に係る異物除去回収装置の他の動作を示す構成図である。
【図１０】図１０は、本発明の実施形態２に係る異物除去回収装置の構成図である。
【図１１】図１１は、本発明の実施形態２に係る異物除去回収装置の動作を示す構成図である。
【図１２】図１２は、本発明の実施形態２に係る異物除去回収装置の動作を示す構成図である。
【図１３】図１３は、本発明の実施形態２に係る異物除去回収装置の他の形態を示す構成図である。
【図１４】図１４は、本発明の実施形態２に係る異物除去回収装置の他の動作を示す構成図である。
【図１５】図１５は、本発明の実施形態３に係る異物除去回収装置の構成図である。
【図１６】図１６は、本発明の実施形態３に係る異物除去回収装置の動作を示す構成図である。
【図１７】図１７は、本発明の実施形態３に係る異物除去回収装置の動作を示す構成図である。
【図１８】図１８は、本発明の実施形態３に係る異物除去回収装置の動作を示す構成図である。
【図１９】図１９は、本発明の実施形態３に係る異物除去回収装置の他の形態を示す構成図である。
【図２０】図２０は、本発明の実施形態３に係る異物除去回収装置の他の動作を示す構成図である。
【図２１】図２１は、本発明の実施形態４に係る異物除去回収装置の構成図である。
【図２２】図２２は、本発明の実施形態４に係る異物除去回収装置の動作を示す構成図である。
【図２３】図２３は、本発明の実施形態４に係る異物除去回収装置の動作を示す構成図である。
【図２４】図２４は、本発明の実施形態４に係る異物除去回収装置の他の形態を示す構成図である。
【図２５】図２５は、本発明の実施形態４に係る異物除去回収装置の他の動作を示す構成図である。
【図２６】図２６は、本発明の実施形態５に係る異物除去回収装置の構成図である。
【図２７】図２７は、本発明の実施形態５に係る異物除去回収装置の動作を示す構成図である。
【図２８】図２８は、本発明の実施形態５に係る異物除去回収装置の動作を示す構成図である。
【図２９】図２９は、本発明の実施形態５に係る異物除去回収装置の動作を示す構成図である。
【図３０】図３０は、本発明の実施形態５に係る異物除去回収装置の他の形態を示す構成図である。
【図３１】図３１は、本発明の実施形態５に係る異物除去回収装置の他の動作を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下に、本発明に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。
【００２３】
本実施形態における異物除去回収装置は、流体中に異物などが混入した場合に、当該異物を下流の系統や機器に至る以前に除去し回収するもので、異物混入による下流の系統や機器の詰まりや破損を防ぐものである。下流の系統や機器とは、閉塞が懸念されるような、例えば、減圧オリフィス、弁、計装、ストレーナなどがある。本実施形態では、このような機器として熱交換器を一例とし、系統として熱交換器が適用される原子力設備を一例とする。
【００２４】
図１は、本実施形態に係る原子力設備の一例の概略構成図である。図１に示す原子力設備は、加圧水型原子炉（ＰＷＲ：Pressurized  Water  Reactor）である。この原子力設備は、原子炉格納容器１００内において、原子炉圧力容器１０１、加圧器１０２、蒸気発生器１０３および一次冷却水ポンプ１０４が、一次冷却水管１０５により順次接続されて、一次冷却水の循環経路（一次冷却系）が構成されている。
【００２５】
原子炉圧力容器１０１は、内部に炉心である複数の燃料集合体１０１ａを密閉状態で格納するもので、燃料集合体１０１ａが挿抜できるように、容器本体１０１ｂとその上部に装着される容器蓋１０１ｃとにより構成されている。容器蓋１０１ｃは、容器本体１０１ｂに対して開閉可能に設けられている。容器本体１０１ｂは、上方が開口し、下方が半球形状とされて閉塞された円筒形状をなし、上部に一次冷却水としての軽水を給排する入口側管台１０１ｄおよび出口側管台１０１ｅが設けられている。出口側管台１０１ｅは、蒸気発生器１０３の入口側水室１０３ａに連通するように一次冷却水管１０５が接続されている。また、入口側管台１０１ｄは、蒸気発生器１０３の出口側水室１０３ｂに連通するように一次冷却水管１０５が接続されている。
【００２６】
蒸気発生器１０３は、半球形状に形成された下部において、入口側水室１０３ａと出口側水室１０３ｂとが仕切板１０３ｃによって区画されて設けられている。入口側水室１０３ａおよび出口側水室１０３ｂは、その天井部に設けられた管板１０３ｄによって蒸気発生器１０３の上部側と区画されている。蒸気発生器１０３の上部側には、逆Ｕ字形状の伝熱管１０３ｅが設けられている。伝熱管１０３ｅは、入口側水室１０３ａと出口側水室１０３ｂとを繋ぐように各端部が管板１０３ｄに支持されている。そして、入口側水室１０３ａは、入口側の一次冷却水管１０５が接続され、出口側水室１０３ｂは、出口側の一次冷却水管１０５が接続されている。また、蒸気発生器１０３は、管板１０３ｄによって区画された上部側の上端に、出口側の二次冷却水管１０６ａが接続され、上部側の側部に、入口側の二次冷却水管１０６ｂが接続されている。
【００２７】
また、原子力設備は、蒸気発生器１０３が、原子炉格納容器１００外で二次冷却水管１０６ａ，１０６ｂを介して蒸気タービン１０７に接続されて、二次冷却水の循環経路（二次冷却系）が構成されている。
【００２８】
蒸気タービン１０７は、高圧タービン１０８および低圧タービン１０９を有すると共に、発電機１１０が接続されている。また、高圧タービン１０８および低圧タービン１０９は、湿分分離加熱器１１１が、二次冷却水管１０６ａから分岐して接続されている。二次冷却水管１０６ａは、蒸気発生器１０３から高圧タービン１０８および低圧タービン１０９に至る途中に蒸気隔離弁（開閉弁）１１９が設けられている。蒸気隔離弁１１９は、非常時などに閉塞されて蒸気発生器１０３から高圧タービン１０８および低圧タービン１０９に至る蒸気が隔離される。また、低圧タービン１０９は、復水器１１２に接続されている。この復水器１１２は、二次冷却水管１０６ｂに接続されている。二次冷却水管１０６ｂは、上述したように蒸気発生器１０３に接続され、復水器１１２から蒸気発生器１０３に至り、復水ポンプ１１３、低圧給水加熱器１１４、脱気器１１５、主給水ポンプ１１６、高圧給水加熱器１１７および主給水弁（開閉弁）１１８が設けられている。
【００２９】
従って、原子力設備では、一次冷却水が原子炉圧力容器１０１にて加熱されて高温・高圧となり、加圧器１０２にて加圧されて圧力を一定に維持されつつ、一次冷却水管１０５を介して蒸気発生器１０３に供給される。蒸気発生器１０３では、一次冷却水と二次冷却水との熱交換が行われることにより、二次冷却水が蒸発して蒸気となる。熱交換後の冷却した一次冷却水は、一次冷却水管１０５を介して一次冷却水ポンプ１０４側に回収され、原子炉圧力容器１０１に戻される。一方、熱交換により蒸気となった二次冷却水は、蒸気タービン１０７に供給される。蒸気タービン１０７に係り、湿分分離加熱器１１１は、高圧タービン１０８からの排気から湿分を除去し、さらに加熱して過熱状態とした後に低圧タービン１０９に送る。蒸気タービン１０７は、二次冷却水の蒸気により駆動され、その動力が発電機１１０に伝達されて発電される。タービンの駆動に供された蒸気は、復水器１１２に排出される。復水器１１２は、取水管１１２ａを介してポンプ１１２ｂにより取水した冷却水（例えば、海水）と、低圧タービン１０９から排出された蒸気とを熱交換し、当該蒸気を凝縮させて低圧の飽和液に戻す。熱交換に用いられた冷却水は、排水管１１２ｃから排出される。また、凝縮された飽和液は、二次冷却水となり、復水ポンプ１１３によって二次冷却水管１０６ｂを介して復水器１１２の外部に送り出される。さらに、二次冷却水管１０６ｂを経る二次冷却水は、低圧給水加熱器１１４で、例えば、低圧タービン１０９から抽気した低圧蒸気により加熱され、脱気器１１５で溶存酸素や不凝結ガス（アンモニアガス）などの不純物が除去された後、主給水ポンプ１１６により送水され、高圧給水加熱器１１７で、例えば、高圧タービン１０８から抽気した高圧蒸気により加熱された後、蒸気発生器１０３に戻される。ここで、二次冷却水を蒸気発生器１０３に給水する系統を主給水系という。主給水系は、蒸気発生器１０３の二次冷却水の水位を維持するため、主給水ポンプ１１６や主給水弁１１８などが制御される。
【００３０】
なお、上述した原子力設備は、加圧水型原子炉（ＰＷＲ：Pressurized  Water  Reactor）について説明したが、この限りではない。例えば、図には明示しないが、沸騰型原子炉（ＢＷＲ：Boiling  Water  Reactor）が用いられた原子力設備であってもよい。
【００３１】
図２は、本実施形態に係る冷却設備の概略構成図である。本実施形態の冷却設備は、上述した原子力設備の、例えば、一次冷却系や二次冷却系や主給水系などにおいて冷却を必要とする所定の冷却対象１２０の冷却に適用される。この冷却設備は、熱交換器１２１を有している。熱交換器１２１は、冷却対象１２０に流通する流体を循環させる流体循環経路１２１Ａと、冷却材を循環させる冷却材循環経路１２１Ｂとを有し、各循環経路１２１Ａ，１２１Ｂを循環される流体と冷却材との間で熱交換させる。流体循環経路１２１Ａは、例えば、熱交換器１２１のケーシングに冷却対象１２０に流通する流体を供給する供給管１２１Ａａと、ケーシングから流体を排出して冷却対象１２０に戻す排出管１２１Ａｂとで構成される。供給管１２１Ａａは、ポンプＰ１が設けられている。冷却材循環経路１２１Ｂは、例えば、ケーシング内に設けられた伝熱管１２１Ｂａの一端側に供給管１２１Ｂｂが接続され、他端側に排出管１２１Ｂｃが接続されている。供給管１２１Ｂｂおよび排出管１２１Ｂｃは、液状の冷却材である海水や河川水を供給や排出するように、海や河川に接続されている。そして、供給管１２１Ｂｂは、本実施形態の異物除去回収装置１が設けられ、異物除去回収装置１の熱交換器１２１側にポンプＰ２が設けられている。従って、この冷却設備は、ポンプＰ１，Ｐ２を駆動することで、流体循環経路１２１Ａに冷却対象１２０の流体が循環されると共に、冷却材循環経路１２１Ｂに冷却材が供給されて、流体と冷却材との間で熱交換を行わせる。
【００３２】
［実施形態１］
図３は、本実施形態に係る異物除去回収装置の基本形の構成図であり、図４は、本実施形態に係る異物除去回収装置の構成図であり、図５および図６は、本実施形態に係る異物除去回収装置の動作を示す構成図であり、図７は、本実施形態に係る異物除去回収装置の他の形態を示す構成図であり、図８および図９は、本実施形態に係る異物除去回収装置の他の動作を示す構成図である。
【００３３】
図３に示すように、本実施形態の異物除去回収装置１は、液状の冷却材（流体）を下流の機器である熱交換器１２１に供給する上流に配置される。この異物除去回収装置１は、その基本形として、狭隘部であるオリフィス１Ａと、差圧計１Ｂと、反転部１Ｃと、制御部１Ｄと、を備える。
【００３４】
オリフィス１Ａは、供給管１２１Ｂｂにおいて熱交換器１２１に供給する冷却材の流量を調整する流量調整手段として用いられ、オリフィス配管１Ａａの途中に設けられている。
【００３５】
差圧計１Ｂは、オリフィス１Ａの前後の圧力差を検出するもので、オリフィス配管１Ａａにおいて、オリフィス１Ａの差圧を計測するための差圧計配管１Ｂａに設けられている。
【００３６】
反転部１Ｃは、供給管１２１Ｂｂに介在されてオリフィス１Ａに対する冷却材の流れを正逆反転させるものである。反転部１Ｃは、供給管１２１Ｂｂの途中で当該供給管１２１Ｂｂを二方に一旦分けるように第１配管１Ｃａと第２配管１Ｃｂとを有する。この第１配管１Ｃａと第２配管１Ｃｂとの間にオリフィス配管１Ａａが接続されている。第１配管１Ｃａは、供給管１２１Ｂｂの上流側（海や河川側）とオリフィス配管１Ａａとに接続された間に、第１開閉弁１Ｃｃが設けられている。さらに、第１配管１Ｃａは、供給管１２１Ｂｂの下流側（熱交換器１２１側）とオリフィス配管１Ａａとに接続された間に、第２開閉弁１Ｃｄが設けられている。また、第２配管１Ｃｂは、供給管１２１Ｂｂの上流側（海や河川側）とオリフィス配管１Ａａとに接続された間に、第３開閉弁１Ｃｅが設けられている。さらに、第２配管１Ｃｂは、供給管１２１Ｂｂの下流側（熱交換器１２１側）とオリフィス配管１Ａａとに接続された間に、第４開閉弁１Ｃｆが設けられている。
【００３７】
制御部１Ｄは、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）および記憶装置などを備えた演算装置であり、差圧計１Ｂ、第１開閉弁１Ｃｃ、第２開閉弁１Ｃｄ、第３開閉弁１Ｃｅ、および第４開閉弁１Ｃｆに接続されている。制御部１Ｄは、第１開閉弁１Ｃｃおよび第４開閉弁１Ｃｆを開状態とし、第２開閉弁１Ｃｄおよび第３開閉弁１Ｃｅを閉状態とすることで、オリフィス配管１Ａａに図３中の右から左に冷却材を流通させてオリフィス１Ａを通過させる流れ（正流とする）を形成する。一方、制御部１Ｄは、第１開閉弁１Ｃｃおよび第４開閉弁１Ｃｆを閉状態とし、第２開閉弁１Ｃｄおよび第３開閉弁１Ｃｅを開状態とすることで、オリフィス配管１Ａａに図３中の左から右に冷却材を流通させてオリフィス１Ａを通過させる流れ（逆流とする）を形成する。また、制御部１Ｄは、差圧計１Ｂに接続されている。すなわち、制御部１Ｄは、差圧計１Ｂにより検出されたオリフィス１Ａ前後の圧力差を取得する。なお、制御部１Ｄは、オリフィス１Ａが冷却材の流量を適正範囲に調整した場合に対応するオリフィス１Ａ前後の圧力差の範囲が予め設定されており、この圧力差の範囲の下限値が閾値として予め記憶されている。
【００３８】
このような図３に示す基本形に対し、本実施形態の異物除去回収装置１は、図４に示すように、下流ストレーナ１Ｅを備えている。下流ストレーナ１Ｅは、反転部１Ｃに設けられて正流への反転においてオリフィス１Ａを経た冷却材が通過可能とされる。下流ストレーナ１Ｅは、その上流側がストレーナ上流配管１Ｅａの途中に接続されている。ストレーナ上流配管１Ｅａは、反転部１Ｃの第１配管１Ｃａと第２配管１Ｃｂとの間であって、オリフィス配管１Ａａと第２開閉弁１Ｃｄとの間、およびオリフィス配管１Ａａと第４開閉弁１Ｃｆとの間に接続されている。そして、ストレーナ上流配管１Ｅａが第１配管１Ｃａに接続される部分に第１三方弁１Ｅｂが設けられ、ストレーナ上流配管１Ｅａが第２配管１Ｃｂに接続される部分に第２三方弁１Ｅｃが設けられている。また、下流ストレーナ１Ｅは、その下流側がストレーナ下流配管１Ｅｄを介し、反転部１Ｃの第１配管１Ｃａと第２配管１Ｃｂとの下流端であって供給管１２１Ｂｂの下流側（熱交換器１２１側）に接続されている。ストレーナ下流配管１Ｅｄは、下流ストレーナ１Ｅへの冷却材の逆流を防止する逆止弁１Ｅｅが設けられている。
【００３９】
第１三方弁１Ｅｂおよび第２三方弁１Ｅｃは、制御部１Ｄに接続されている。そして、制御部１Ｄは、差圧計１Ｂにより検出されたオリフィス１Ａ前後の圧力差を取得し、この圧力差が閾値を超えた（下回った）場合、上述した各開閉弁１Ｃｃ，１Ｃｄ，１Ｃｅ，１Ｃｆおよび各三方弁１Ｅｂ，１Ｅｃを制御して、冷却材の流れを正逆反転させる。
【００４０】
本実施形態の異物除去回収装置１の動作について図５および図６を参照して説明する。ここでは、図５に示す異物除去回収装置１の動作を正常時とし、図６に示す異物除去回収装置１の動作を異常時とする。正常時とは、オリフィス１Ａにより冷却材の流量が適正範囲に調整されていることであり、差圧計１Ｂから取得した圧力差が適正範囲であることで制御部１Ｄにより判断される。また、異常時とは、オリフィス１Ａにより冷却材の流量が適正範囲に調整されていないことであり、海水や河川水である冷却材に混入された異物（浮遊物や水生生物など）がオリフィス１Ａに詰まったことを、差圧計１Ｂから取得した圧力差が適正範囲の下限値（閾値）を超えて下回ったことで制御部１Ｄにより判断される。
【００４１】
通常時において、制御部１Ｄは、図５に示すように、第１開閉弁１Ｃｃおよび第４開閉弁１Ｃｆを開状態とし、第２開閉弁１Ｃｄおよび第３開閉弁１Ｃｅを閉状態とすると共に、各三方弁１Ｅｂ，１Ｅｃの下流ストレーナ１Ｅ側を閉状態とする。これにより、供給管１２１Ｂｂを流通する冷却材は、図５中の右から左にオリフィス１Ａを通過する正流とされ、かつ下流ストレーナ１Ｅを通過せずに熱交換器１２１に供給される。
【００４２】
一方、異常時において、制御部１Ｄは、図６に示すように、第１開閉弁１Ｃｃおよび第４開閉弁１Ｃｆを閉状態とし、第２開閉弁１Ｃｄおよび第３開閉弁１Ｃｅを開状態とすると共に、第１三方弁１Ｅｂの第２開閉弁１Ｃｄ側を閉状態とし、第２三方弁１Ｅｃの下流ストレーナ１Ｅ側を閉状態とする。これにより、供給管１２１Ｂｂを流通する冷却材は、図６中の左から右にオリフィス１Ａを通過する逆流とされ、かつ下流ストレーナ１Ｅを通過して熱交換器１２１供給される。このため、オリフィス１Ａから異物が除去され、下流ストレーナ１Ｅにより回収されることになる。
【００４３】
その後、差圧計１Ｂから取得した圧力差が適正範囲となった場合、制御部１Ｄは、図５の正常時の動作に戻す。この正常時の動作中に、作業者が下流ストレーナ１Ｅで回収された異物を取り除く。
【００４４】
このように、本実施形態の異物除去回収装置１は、流体が供給される供給管１２１Ｂｂの途中に設けられたオリフィス（狭隘部）１Ａと、オリフィス１Ａの前後の圧力差を検出する差圧計１Ｂと、供給管１２１Ｂｂに介在されてオリフィス１Ａに対する冷却材（流体）を正流から逆流に反転させる反転部１Ｃと、反転部１Ｃに設けられて逆流への反転においてオリフィス１Ａを経た冷却材が通過可能な下流ストレーナ１Ｅと、差圧計１Ｂにより検出された圧力差が所定の閾値を超えた場合に、反転部１Ｃを制御してオリフィス１Ａに対する冷却材の流れを正逆反転させる制御部１Ｄと、を備える。
【００４５】
この異物除去回収装置１によれば、差圧計１Ｂにより検出されたオリフィス１Ａ前後の圧力差が閾値を超えた場合に、反転部１Ｃを制御してオリフィス１Ａに対する冷却材の流れを正流から逆流に反転させ、かつ逆流への反転時にオリフィス１Ａを経た冷却材を下流ストレーナ１Ｅに通過させるため、自動的に、オリフィス１Ａでの異物の詰まりを検出してこの異物をオリフィス１Ａから除去し、かつ除去した異物を下流ストレーナ１Ｅにより回収することができる。特に、この異物除去回収装置１は、供給管１２１Ｂｂの途中で異物を回収することで、供給管１２１Ｂｂの下流の系統や機器に異物を流通させる事態を防ぐことができる。この結果、異物混入による下流の系統や機器の詰まりや破損を防ぐことができる。
【００４６】
なお、図７に示すように、異物除去回収装置１は、逆流への反転においてオリフィス１Ａを経る以前の冷却材が通過可能な上流ストレーナ１Ｆを有することが好ましい。具体的に、上流ストレーナ１Ｆは、第２配管１Ｃｂのオリフィス配管１Ａａとの接続部分よりも第３開閉弁１Ｃｅ側であって、第３開閉弁１Ｃｅの前側や後側に設けられる。または、上流ストレーナ１Ｆは、オリフィス配管１Ａａの差圧計配管１Ｂａとの接続部分よりも第２配管１Ｃｂ側に設けられる。
【００４７】
このように、上流ストレーナ１Ｆを設けることで、図６に示すような逆流に反転した場合に、オリフィス１Ａに至る冷却材に混入した異物を上流ストレーナ１Ｆで回収するため、逆流に反転した際にオリフィス１Ａが異物で詰まる事態を防ぐことができる。
【００４８】
ところで、本実施形態の異物除去回収装置１は、オリフィス１Ａおよび下流ストレーナ１Ｅを中央とし、反転部１Ｃを構成する第１配管１Ｃａ、第２配管１Ｃｂ、各開閉弁１Ｃｃ，１Ｃｄ，１Ｃｅ，１Ｃｆおよび各三方弁１Ｅｂ，１Ｅｃが対称な配置とされている。
【００４９】
すなわち、図８に示すように、図５に示す動作形態とは対称に、通常時において、制御部１Ｄは、第１開閉弁１Ｃｃおよび第４開閉弁１Ｃｆを閉状態とし、第２開閉弁１Ｃｄおよび第３開閉弁１Ｃｅを開状態とすると共に、各三方弁１Ｅｂ，１Ｅｃの下流ストレーナ１Ｅ側を閉状態とする。これにより、供給管１２１Ｂｂを流通する冷却材は、図５とは逆に、図８中の左から右にオリフィス１Ａを通過する正流とされ、かつ下流ストレーナ１Ｅを通過せずに熱交換器１２１供給される。
【００５０】
一方、図９に示すように、図６に示す動作形態とは対称に、異常時において、制御部１Ｄは、第１開閉弁１Ｃｃおよび第４開閉弁１Ｃｆを開状態とし、第２開閉弁１Ｃｄおよび第３開閉弁１Ｃｅを閉状態とすると共に、第２三方弁１Ｅｃの第４開閉弁１Ｃｆ側を閉状態とし、第１三方弁１Ｅｂの下流ストレーナ１Ｅ側を閉状態とする。これにより、供給管１２１Ｂｂを流通する冷却材は、図６とは逆に、図９中の右から左にオリフィス１Ａを通過する逆流とされ、かつ下流ストレーナ１Ｅを通過して熱交換器１２１供給される。このため、オリフィス１Ａから異物が除去され、下流ストレーナ１Ｅにより回収されることになる。
【００５１】
このように、本実施形態の異物除去回収装置１は、対称な配置に構成することで、対称な動作形態とすることができ、各開閉弁１Ｃｃ，１Ｃｄ，１Ｃｅ，１Ｃｆおよび各三方弁１Ｅｂ，１Ｅｃの一部を酷使する事態を防ぎ、機械的寿命を延長することができる。
【００５２】
［実施形態２］
図１０は、本実施形態に係る異物除去回収装置の構成図であり、図１１および図１２は、本実施形態に係る異物除去回収装置の動作を示す構成図であり、図１３は、本実施形態に係る異物除去回収装置の他の形態を示す構成図であり、図１４は、本実施形態に係る異物除去回収装置の他の動作を示す構成図である。
【００５３】
本実施形態の異物除去回収装置１は、上述した実施形態１の図３に示す基本形を基に構成されている。従って、以下に説明する本実施形態において、基本形と同等部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００５４】
図３に示す基本形に対し、本実施形態の異物除去回収装置１は、図１０に示すように、下流ストレーナ１Ｇを備えている。下流ストレーナ１Ｇは、反転部１Ｃに設けられて逆流への反転においてオリフィス１Ａを経た冷却材が通過可能とされる。下流ストレーナ１Ｇは、第１配管１Ｃａのオリフィス配管１Ａａとの接続部分よりも第１開閉弁１Ｃｃ側であって、第１開閉弁１Ｃｃの後側に設けられる。また、切替配管１Ｇａが、第１配管１Ｃａにおける下流ストレーナ１Ｇと第１開閉弁１Ｃｃとの間に一端を接続され、オリフィス配管１Ａａにおける差圧計配管１Ｂａよりも第１配管１Ｃａ側に他端を接続されている。また、切替配管１Ｇａがオリフィス配管１Ａａに接続される部分に切替三方弁１Ｇｂが設けられている。切替三方弁１Ｇｂは、制御部１Ｄに接続されている。そして、制御部１Ｄは、差圧計１Ｂにより検出されたオリフィス１Ａ前後の圧力差を取得し、この圧力差が閾値を超えた（下回った）場合、上述した各開閉弁１Ｃｃ，１Ｃｄ，１Ｃｅ，１Ｃｆおよび切替三方弁１Ｇｂを制御して、冷却材の流れを正逆反転させる。
【００５５】
本実施形態の異物除去回収装置１の動作について図１１および図１２を参照して説明する。ここでは、図１１に示す異物除去回収装置１の動作を正常時とし、図１２に示す異物除去回収装置１の動作を異常時とする。正常時とは、オリフィス１Ａにより冷却材の流量が適正範囲に調整されていることであり、差圧計１Ｂから取得した圧力差が適正範囲であることで制御部１Ｄにより判断される。また、異常時とは、オリフィス１Ａにより冷却材の流量が適正範囲に調整されていないことであり、海水や河川水である冷却材に混入された異物（浮遊物や水生生物など）がオリフィス１Ａに詰まったことを、差圧計１Ｂから取得した圧力差が適正範囲の下限値（閾値）を超えて下回ったことで制御部１Ｄにより判断される。
【００５６】
通常時において、制御部１Ｄは、図１１に示すように、第１開閉弁１Ｃｃおよび第４開閉弁１Ｃｆを開状態とし、第２開閉弁１Ｃｄおよび第３開閉弁１Ｃｅを閉状態とすると共に、切替三方弁１Ｇｂのオリフィス配管１Ａａにおける第１配管１Ｃａ側を閉状態とする。これにより、供給管１２１Ｂｂを流通する冷却材は、図１１中の右から左にオリフィス１Ａを通過する正流とされ、かつ下流ストレーナ１Ｇを通過せずに熱交換器１２１に供給される。
【００５７】
一方、異常時において、制御部１Ｄは、図１２に示すように、第１開閉弁１Ｃｃおよび第４開閉弁１Ｃｆを閉状態とし、第２開閉弁１Ｃｄおよび第３開閉弁１Ｃｅを開状態とすると共に、切替三方弁１Ｇｂのオリフィス配管１Ａａにおける第１配管１Ｃａ側を閉状態とする。これにより、供給管１２１Ｂｂを流通する冷却材は、図１２中の左から右にオリフィス１Ａを通過する逆流とされ、かつ下流ストレーナ１Ｇを通過して熱交換器１２１供給される。このため、オリフィス１Ａから異物が除去され、下流ストレーナ１Ｇにより回収されることになる。
【００５８】
その後、差圧計１Ｂから取得した圧力差が適正範囲となった場合、制御部１Ｄは、図１１の正常時の動作に戻す。この正常時の動作中に、作業者が下流ストレーナ１Ｇで回収された異物を取り除く。
【００５９】
このように、本実施形態の異物除去回収装置１は、流体が供給される供給管１２１Ｂｂの途中に設けられたオリフィス（狭隘部）１Ａと、オリフィス１Ａの前後の圧力差を検出する差圧計１Ｂと、供給管１２１Ｂｂに介在されてオリフィス１Ａに対する冷却材（流体）を正流から逆流に反転させる反転部１Ｃと、反転部１Ｃに設けられて逆流への反転においてオリフィス１Ａを経た冷却材が通過可能な下流ストレーナ１Ｇと、差圧計１Ｂにより検出された圧力差が所定の閾値を超えた場合に、反転部１Ｃを制御してオリフィス１Ａに対する冷却材の流れを正逆反転させる制御部１Ｄと、を備える。
【００６０】
この異物除去回収装置１によれば、差圧計１Ｂにより検出されたオリフィス１Ａ前後の圧力差が閾値を超えた場合に、反転部１Ｃを制御してオリフィス１Ａに対する冷却材の流れを正流から逆流に反転させ、かつ逆流への反転時にオリフィス１Ａを経た冷却材を下流ストレーナ１Ｇに通過させるため、自動的に、オリフィス１Ａでの異物の詰まりを検出してこの異物をオリフィス１Ａから除去し、かつ除去した異物を下流ストレーナ１Ｇにより回収することができる。特に、この異物除去回収装置１は、供給管１２１Ｂｂの途中で異物を回収することで、供給管１２１Ｂｂの下流の系統や機器に異物を流通させる事態を防ぐことができる。この結果、異物混入による下流の系統や機器の詰まりや破損を防ぐことができる。
【００６１】
なお、図１３に示すように、異物除去回収装置１は、逆流への反転においてオリフィス１Ａを経る以前の冷却材が通過可能な上流ストレーナ１Ｈを有することが好ましい。具体的に、上流ストレーナ１Ｈは、第２配管１Ｃｂのオリフィス配管１Ａａとの接続部分よりも第３開閉弁１Ｃｅ側であって、第３開閉弁１Ｃｅの前側や後側に設けられる。または、上流ストレーナ１Ｈは、オリフィス配管１Ａａの差圧計配管１Ｂａとの接続部分よりも第２配管１Ｃｂ側に設けられる。
【００６２】
このように、上流ストレーナ１Ｈを設けることで、図１２に示すような逆流に反転した場合に、オリフィス１Ａに至る冷却材に混入した異物を上流ストレーナ１Ｈで回収するため、逆流に反転した際にオリフィス１Ａが異物で詰まる事態を防ぐことができる。
【００６３】
ところで、本実施形態の異物除去回収装置１は、正流とする場合、図１４に示すように、切替三方弁１Ｇｂの切替配管１Ｇａ側を閉状態とする。これにより、供給管１２１Ｂｂを流通する冷却材は、図１４中の右から左にオリフィス１Ａを通過する正流とされ、かつオリフィス１Ａを経る以前に下流ストレーナ１Ｇに通過する。このため、正流にした場合に、下流ストレーナ１Ｇで異物を回収するため、オリフィス１Ａが異物で詰まる事態を防ぐことができる。
【００６４】
［実施形態３］
図１５は、本実施形態に係る異物除去回収装置の構成図であり、図１６〜図１８は、本実施形態に係る異物除去回収装置の動作を示す構成図であり、図１９は、本実施形態に係る異物除去回収装置の他の形態を示す構成図であり、図２０は、本実施形態に係る異物除去回収装置の他の動作を示す構成図である。
【００６５】
本実施形態の異物除去回収装置１は、上述した実施形態１の図３に示す基本形を基に構成されている。従って、以下に説明する本実施形態において、基本形と同等部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００６６】
図３に示す基本形に対し、本実施形態の異物除去回収装置１は、図１５に示すように、下流ストレーナ１Ｊａ，１Ｊｂを備えている。下流ストレーナ１Ｊａ，１Ｊｂは、反転部１Ｃに設けられて逆流への反転においてオリフィス１Ａを経た冷却材が通過可能とされる。下流ストレーナ１Ｊａは、第１配管１Ｃａのオリフィス配管１Ａａとの接続部分よりも第１開閉弁１Ｃｃ側であって、第１開閉弁１Ｃｃの後側に設けられる。下流ストレーナ１Ｊｂは、下流ストレーナ１Ｊａと並列するように、下流ストレーナ１Ｊａをバイパスする並列配管１Ｊｃに設けられている。並列配管１Ｊｃは、第１配管１Ｃａに対し、第１開閉弁１Ｃｃと下流ストレーナ１Ｊａとの間と、下流ストレーナ１Ｊａとオリフィス配管１Ａａとの間とを連結するように接続されている。また、並列配管１Ｊｃが、下流ストレーナ１Ｊａとオリフィス配管１Ａａとの間で第１配管１Ｃａに接続される接続部分に、ストレーナ三方弁１Ｊｄが設けられている。ストレーナ三方弁１Ｊｄは、制御部１Ｄに接続されている。さらに、ストレーナ差圧計１Ｊｅが、第１配管１Ｃａにおける並列配管１Ｊｃが接続された接続部分と、第１配管１Ｃａにおけるストレーナ三方弁１Ｊｄとオリフィス配管１Ａａとの間と、を連結する差圧計配管１Ｊｆに設けられている。また、切替配管１Ｊｇが、第１配管１Ｃａにおける第１開閉弁１Ｃｃと、並列配管１Ｊｃおよび差圧計配管１Ｊｆの接続部分と、の間に一端を接続され、オリフィス配管１Ａａにおける差圧計配管１Ｂａよりも第１配管１Ｃａ側に他端が接続されている。また、切替配管１Ｊｇがオリフィス配管１Ａａに接続される部分に切替三方弁１Ｊｈが設けられている。切替三方弁１Ｊｈは、制御部１Ｄに接続されている。そして、制御部１Ｄは、差圧計１Ｂにより検出されたオリフィス１Ａ前後の圧力差を取得し、この圧力差が閾値を超えた（下回った）場合、上述した各開閉弁１Ｃｃ，１Ｃｄ，１Ｃｅ，１Ｃｆおよび切替三方弁１Ｊｈを制御して、冷却材の流れを正逆反転させる。また、制御部１Ｄは、各下流ストレーナ１Ｊａ，１Ｊｂに通過される冷却材の流量の適正範囲に対応する各下流ストレーナ１Ｊａ，１Ｊｂ前後の圧力差の範囲が予め設定されており、この圧力差の範囲の下限値が閾値として予め記憶されている。そして、制御部１Ｄは、ストレーナ差圧計１Ｊｅにより検出された各下流ストレーナ１Ｊａ，１Ｊｂ前後の圧力差を取得し、この圧力差が閾値を超えた（下回った）場合、ストレーナ三方弁１Ｊｄを制御して、下流ストレーナ１Ｊａ，１Ｊｂを選択的に切り替えて冷却材を流通させる。
【００６７】
本実施形態の異物除去回収装置１の動作について図１６〜図１８を参照して説明する。ここでは、図１６に示す異物除去回収装置１の動作を正常時とし、図１７および図１８に示す異物除去回収装置１の動作を異常時とする。正常時とは、オリフィス１Ａにより冷却材の流量が適正範囲に調整されていることであり、差圧計１Ｂから取得した圧力差が適正範囲であることで制御部１Ｄにより判断される。また、異常時とは、オリフィス１Ａにより冷却材の流量が適正範囲に調整されていないことであり、海水や河川水である冷却材に混入された異物（浮遊物や水生生物など）がオリフィス１Ａに詰まったことを、差圧計１Ｂから取得した圧力差が適正範囲の下限値（閾値）を超えて下回ったことで制御部１Ｄにより判断される。
【００６８】
通常時において、制御部１Ｄは、図１６に示すように、第１開閉弁１Ｃｃおよび第４開閉弁１Ｃｆを開状態とし、第２開閉弁１Ｃｄおよび第３開閉弁１Ｃｅを閉状態とすると共に、切替三方弁１Ｊｈのオリフィス配管１Ａａにおける第１配管１Ｃａ側を閉状態とする。これにより、供給管１２１Ｂｂを流通する冷却材は、図１６中の右から左にオリフィス１Ａを通過する正流とされ、かつ下流ストレーナ１Ｊａ，１Ｊｂを通過せずに熱交換器１２１に供給される。
【００６９】
一方、異常時において、制御部１Ｄは、図１７に示すように、第１開閉弁１Ｃｃおよび第４開閉弁１Ｃｆを閉状態とし、第２開閉弁１Ｃｄおよび第３開閉弁１Ｃｅを開状態とすると共に、切替三方弁１Ｊｈのオリフィス配管１Ａａにおける第１配管１Ｃａ側を閉状態とし、ストレーナ三方弁１Ｊｄの並列配管１Ｊｃ側を閉状態とする。これにより、供給管１２１Ｂｂを流通する冷却材は、図１７中の左から右にオリフィス１Ａを通過する逆流とされ、かつ下流ストレーナ１Ｊａを通過して熱交換器１２１供給される。このため、オリフィス１Ａから異物が除去され、下流ストレーナ１Ｊａにより回収されることになる。
【００７０】
また、図１７に示す異常時において、制御部１Ｄは、ストレーナ差圧計１Ｊｅから取得した圧力差が適正範囲の下限値（閾値）を超えて下回ったことで、オリフィス１Ａから除去された異物を下流ストレーナ１Ｊａが回収して下流ストレーナ１Ｊａが詰まったと判断する。この場合、制御部１Ｄは、図１８に示すように、ストレーナ三方弁１Ｊｄの下流ストレーナ１Ｊａ側を閉状態とする。これにより、供給管１２１Ｂｂを流通する冷却材は、図１８中の左から右にオリフィス１Ａを通過する逆流とされ、かつ下流ストレーナ１Ｊｂを通過して熱交換器１２１供給される。このため、オリフィス１Ａから異物が除去され、下流ストレーナ１Ｊｂにより回収されることになる。
【００７１】
その後、差圧計１Ｂから取得した圧力差が適正範囲となった場合、制御部１Ｄは、図１６の正常時の動作に戻す。この正常時の動作中に、作業者が下流ストレーナ１Ｊａ，１Ｊｂで回収された異物を取り除く。
【００７２】
このように、本実施形態の異物除去回収装置１は、流体が供給される供給管１２１Ｂｂの途中に設けられたオリフィス（狭隘部）１Ａと、オリフィス１Ａの前後の圧力差を検出する差圧計１Ｂと、供給管１２１Ｂｂに介在されてオリフィス１Ａに対する冷却材（流体）を正流から逆流に反転させる反転部１Ｃと、反転部１Ｃに設けられて逆流への反転においてオリフィス１Ａを経た冷却材が通過可能な下流ストレーナ１Ｊａ，１Ｊｂと、差圧計１Ｂにより検出された圧力差が所定の閾値を超えた場合に、反転部１Ｃを制御してオリフィス１Ａに対する冷却材の流れを正逆反転させる制御部１Ｄと、を備える。
【００７３】
この異物除去回収装置１によれば、差圧計１Ｂにより検出されたオリフィス１Ａ前後の圧力差が閾値を超えた場合に、反転部１Ｃを制御してオリフィス１Ａに対する冷却材の流れを正流から逆流に反転させ、かつ逆流への反転時にオリフィス１Ａを経た冷却材を下流ストレーナ１Ｊａ，１Ｊｂに通過させるため、自動的に、オリフィス１Ａでの異物の詰まりを検出してこの異物をオリフィス１Ａから除去し、かつ除去した異物を下流ストレーナ１Ｊａ，１Ｊｂにより回収することができる。特に、この異物除去回収装置１は、供給管１２１Ｂｂの途中で異物を回収することで、供給管１２１Ｂｂの下流の系統や機器に異物を流通させる事態を防ぐことができる。この結果、異物混入による下流の系統や機器の詰まりや破損を防ぐことができる。
【００７４】
また、本実施形態の異物除去回収装置１では、下流ストレーナ１Ｊａ，１Ｊｂを並列に複数設け、制御部１Ｄは、各下流ストレーナ１Ｊａ，１Ｊｂに対して自動で選択的に冷却材を通過可能に制御することが好ましい。
【００７５】
この異物除去回収装置１によれば、並列した複数の下流ストレーナ１Ｊａ，１Ｊｂを自動で選択的に用いることで、１つの下流ストレーナ１Ｊａが回収した異物で詰まっても他の下流ストレーナ１Ｊｂで異物を回収できるため、熱交換器１２１への冷却材の供給を止めることなく異物を除去し回収することができる。しかも、１つの下流ストレーナとした場合は、詰まりが発生する度に下流ストレーナが配置された設置場所にて保守要員が清掃を行い復旧させることが必要となるが、複数の下流ストレーナ１Ｊａ，１Ｊｂを設置し自動で選択的に用いることで清掃作業の頻度を低減し、保守要員の負担を軽減することができる。また、オリフィス１Ａに詰まる異物を全て回収しつつ自身が詰まらないように大容量にすることが望まれコストが嵩むことになるが、複数の下流ストレーナ１Ｊａ，１Ｊｂとすることで、低コストな小容量のものを適用することもできる。
【００７６】
なお、図１９に示すように、異物除去回収装置１は、逆流への反転においてオリフィス１Ａを経る以前の冷却材が通過可能な上流ストレーナ１Ｋを有することが好ましい。具体的に、上流ストレーナ１Ｋは、第２配管１Ｃｂのオリフィス配管１Ａａとの接続部分よりも第３開閉弁１Ｃｅ側であって、第３開閉弁１Ｃｅの前側や後側に設けられる。または、上流ストレーナ１Ｋは、オリフィス配管１Ａａの差圧計配管１Ｂａとの接続部分よりも第２配管１Ｃｂ側に設けられる。
【００７７】
このように、上流ストレーナ１Ｋを設けることで、図１７および図１８に示すような逆流に反転した場合に、オリフィス１Ａに至る冷却材に混入した異物を上流ストレーナ１Ｋで回収するため、逆流に反転した際にオリフィス１Ａが異物で詰まる事態を防ぐことができる。
【００７８】
ところで、本実施形態の異物除去回収装置１は、正流とする場合、図２０に示すように、切替三方弁１Ｊｈの切替配管１Ｊｇ側を閉状態とする。これにより、供給管１２１Ｂｂを流通する冷却材は、図２０中の右から左にオリフィス１Ａを通過する正流とされ、かつオリフィス１Ａを経る以前に下流ストレーナ１Ｊａ，１Ｊｂに通過する。このため、正流にした場合に、下流ストレーナ１Ｊａ，１Ｊｂで異物を回収するため、オリフィス１Ａが異物で詰まる事態を防ぐことができる。
【００７９】
なお、図２０では、ストレーナ三方弁１Ｊｄの並列配管１Ｊｃ側を閉状態とし、冷却材を下流ストレーナ１Ｊａに通過させている。そして、制御部１Ｄにおいて、ストレーナ差圧計１Ｊｅから取得した圧力差が適正範囲の下限値（閾値）を超えて下回ったことで、オリフィス１Ａから除去された異物を下流ストレーナ１Ｊａが回収して下流ストレーナ１Ｊａが詰まったと判断した場合、制御部１Ｄは、ストレーナ三方弁１Ｊｄの下流ストレーナ１Ｊａ側を閉状態とし、冷却材を下流ストレーナ１Ｊｂに通過させる。このため、１つの下流ストレーナ１Ｊａが回収した異物で詰まっても他の下流ストレーナ１Ｊｂで異物を回収できるため、熱交換器１２１への冷却材の供給を止めることがない。
【００８０】
［実施形態４］
図２１は、本実施形態に係る異物除去回収装置の構成図であり、図２２および図２３は、本実施形態に係る異物除去回収装置の動作を示す構成図であり、図２４は、本実施形態に係る異物除去回収装置の他の形態を示す構成図であり、図２５は、本発明の実施形態４に係る異物除去回収装置の他の動作を示す構成図である。
【００８１】
本実施形態の異物除去回収装置１は、上述した実施形態１の図３に示す基本形を基に構成されている。従って、以下に説明する本実施形態において、基本形と同等部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００８２】
図３に示す基本形に対し、本実施形態の異物除去回収装置１は、図２１に示すように、下流ストレーナ１Ｌを備えている。下流ストレーナ１Ｌは、反転部１Ｃに設けられて逆流への反転においてオリフィス１Ａを経た冷却材が通過可能とされる。オリフィス配管１Ａａにおいて差圧計配管１Ｂａと第１配管１Ｃａとの間に、オリフィス配管１Ａａをバイパスするストレーナバイパス配管１Ｌａが設けられている。またストレーナバイパス配管１Ｌａの途中と、ストレーナバイパス配管１Ｌａがバイパスしているオリフィス配管１Ａａの部分と、の間にストレーナ配管１Ｌｂが設けられている。下流ストレーナ１Ｌは、ストレーナ配管１Ｌｂに設けられている。また、ストレーナバイパス配管１Ｌａにおいて、ストレーナ配管１Ｌｂの接続部分よりもオリフィス１Ａ側に、ストレーナ配管１Ｌｂに向かう流れに規制する第１逆止弁１Ｌｃが設けられている。また、ストレーナバイパス配管１Ｌａにおいて、ストレーナ配管１Ｌｂの接続部分よりも第１配管１Ｃａ側に、ストレーナ配管１Ｌｂに向かう流れに規制する第２逆止弁１Ｌｄが設けられている。また、ストレーナバイパス配管１Ｌａがバイパスしているオリフィス配管１Ａａの部分において、ストレーナ配管１Ｌｂの接続部分よりもオリフィス１Ａ側に、オリフィス１Ａ側に向かう流れに規制する第３逆止弁１Ｌｅが設けられている。また、ストレーナバイパス配管１Ｌａがバイパスしているオリフィス配管１Ａａの部分において、ストレーナ配管１Ｌｂの接続部分よりも第１配管１Ｃａ側に、第１配管１Ｃａ側に向かう流れに規制する第４逆止弁１Ｌｆが設けられている。また、オリフィス配管１Ａａにおいて、ストレーナバイパス配管１Ｌａの外側をバイパスする外側バイパス配管１Ｌｇが設けられている。そして、外側バイパス配管１Ｌｇの第１配管１Ｃａ側となるオリフィス配管１Ａａとの接続部分に、切替三方弁１Ｌｈが設けられている。切替三方弁１Ｌｈは、制御部１Ｄに接続されている。そして、制御部１Ｄは、差圧計１Ｂにより検出されたオリフィス１Ａ前後の圧力差を取得し、この圧力差が閾値を超えた（下回った）場合、上述した各開閉弁１Ｃｃ，１Ｃｄ，１Ｃｅ，１Ｃｆおよび切替三方弁１Ｌｈを制御して、冷却材の流れを正逆反転させる。
【００８３】
本実施形態の異物除去回収装置１の動作について図２２および図２３を参照して説明する。ここでは、図２２に示す異物除去回収装置１の動作を正常時とし、図２３に示す異物除去回収装置１の動作を異常時とする。正常時とは、オリフィス１Ａにより冷却材の流量が適正範囲に調整されていることであり、差圧計１Ｂから取得した圧力差が適正範囲であることで制御部１Ｄにより判断される。また、異常時とは、オリフィス１Ａにより冷却材の流量が適正範囲に調整されていないことであり、海水や河川水である冷却材に混入された異物（浮遊物や水生生物など）がオリフィス１Ａに詰まったことを、差圧計１Ｂから取得した圧力差が適正範囲の下限値（閾値）を超えて下回ったことで制御部１Ｄにより判断される。
【００８４】
通常時において、制御部１Ｄは、図２２に示すように、第１開閉弁１Ｃｃおよび第４開閉弁１Ｃｆを開状態とし、第２開閉弁１Ｃｄおよび第３開閉弁１Ｃｅを閉状態とすると共に、切替三方弁１Ｌｈのオリフィス配管１Ａａにおけるストレーナバイパス配管１Ｌａ
側を閉状態とする。これにより、供給管１２１Ｂｂを流通する冷却材は、図２２中の右から左にオリフィス１Ａを通過する正流とされ、かつ下流ストレーナ１Ｌを通過せずに熱交換器１２１に供給される。
【００８５】
一方、異常時において、制御部１Ｄは、図２３に示すように、第１開閉弁１Ｃｃおよび第４開閉弁１Ｃｆを閉状態とし、第２開閉弁１Ｃｄおよび第３開閉弁１Ｃｅを開状態とすると共に、切替三方弁１Ｌｈの外側バイパス配管１Ｌｇ側を閉状態とする。これにより、供給管１２１Ｂｂを流通する冷却材は、図２３中の左から右にオリフィス１Ａを通過する逆流とされ、かつ各逆止弁１Ｌｃ，１Ｌｄ，１Ｌｅ，１Ｌｆの作用により下流ストレーナ１Ｌを通過して熱交換器１２１に供給される。このため、オリフィス１Ａから異物が除去され、下流ストレーナ１Ｌにより回収されることになる。
【００８６】
その後、差圧計１Ｂから取得した圧力差が適正範囲となった場合、制御部１Ｄは、図２２の正常時の動作に戻す。この正常時の動作中に、作業者が下流ストレーナ１Ｌで回収された異物を取り除く。
【００８７】
このように、本実施形態の異物除去回収装置１は、流体が供給される供給管１２１Ｂｂの途中に設けられたオリフィス（狭隘部）１Ａと、オリフィス１Ａの前後の圧力差を検出する差圧計１Ｂと、供給管１２１Ｂｂに介在されてオリフィス１Ａに対する冷却材（流体）を正流から逆流に反転させる反転部１Ｃと、反転部１Ｃに設けられて逆流への反転においてオリフィス１Ａを経た冷却材が通過可能な下流ストレーナ１Ｌと、差圧計１Ｂにより検出された圧力差が所定の閾値を超えた場合に、反転部１Ｃを制御してオリフィス１Ａに対する冷却材の流れを正逆反転させる制御部１Ｄと、を備える。
【００８８】
この異物除去回収装置１によれば、差圧計１Ｂにより検出されたオリフィス１Ａ前後の圧力差が閾値を超えた場合に、反転部１Ｃを制御してオリフィス１Ａに対する冷却材の流れを正流から逆流に反転させ、かつ逆流への反転時にオリフィス１Ａを経た冷却材を下流ストレーナ１Ｌに通過させるため、自動的に、オリフィス１Ａでの異物の詰まりを検出してこの異物をオリフィス１Ａから除去し、かつ除去した異物を下流ストレーナ１Ｌにより回収することができる。特に、この異物除去回収装置１は、供給管１２１Ｂｂの途中で異物を回収することで、供給管１２１Ｂｂの下流の系統や機器に異物を流通させる事態を防ぐことができる。この結果、異物混入による下流の系統や機器の詰まりや破損を防ぐことができる。
【００８９】
また、本実施形態の異物除去回収装置１では、反転部１Ｃによる正逆反転に際して下流ストレーナ１Ｌへの冷却材の流通方向を規定する逆止弁１Ｌｃ，１Ｌｄ，１Ｌｅ，１Ｌｆを有することが好ましい。
【００９０】
この異物除去回収装置１によれば、逆止弁１Ｌｃ，１Ｌｄ，１Ｌｅ，１Ｌｆといった静的機構により下流ストレーナ１Ｌへの冷却材の流通方向を規定することで、動的機器として機械的に切り替える弁機構やその駆動源および制御機器などに頼らず下流ストレーナ１Ｌより確実に異物を回収することができる。
【００９１】
なお、図２４に示すように、異物除去回収装置１は、逆流への反転においてオリフィス１Ａを経る以前の冷却材が通過可能な上流ストレーナ１Ｍを有することが好ましい。具体的に、上流ストレーナ１Ｍは、第２配管１Ｃｂのオリフィス配管１Ａａとの接続部分よりも第３開閉弁１Ｃｅ側であって、第３開閉弁１Ｃｅの前側や後側に設けられる。または、上流ストレーナ１Ｍは、オリフィス配管１Ａａの差圧計配管１Ｂａとの接続部分よりも第２配管１Ｃｂ側に設けられる。
【００９２】
このように、上流ストレーナ１Ｍを設けることで、図２３に示すような逆流に反転した場合に、オリフィス１Ａに至る冷却材に混入した異物を上流ストレーナ１Ｍで回収するため、逆流に反転した際にオリフィス１Ａが異物で詰まる事態を防ぐことができる。
【００９３】
ところで、本実施形態の異物除去回収装置１は、正流とする場合、図２５に示すように、切替三方弁１Ｌｈの外側バイパス配管１Ｌｇ側を閉状態とする。これにより、供給管１２１Ｂｂを流通する冷却材は、図２５中の右から左にオリフィス１Ａを通過する正流とされ、かつ各逆止弁１Ｌｃ，１Ｌｄ，１Ｌｅ，１Ｌｆの作用により、オリフィス１Ａを経る以前に下流ストレーナ１Ｌに通過する。このため、正流にした場合に、下流ストレーナ１Ｌで異物を回収するため、オリフィス１Ａが異物で詰まる事態を防ぐことができる。
【００９４】
［実施形態５］
図２６は、本実施形態に係る異物除去回収装置の構成図であり、図２７〜図２９は、本実施形態に係る異物除去回収装置の動作を示す構成図であり、図３０は、本実施形態に係る異物除去回収装置の他の形態を示す構成図であり、図３１は、本実施形態に係る異物除去回収装置の他の動作を示す構成図である。
【００９５】
本実施形態の異物除去回収装置１は、上述した実施形態１の図３に示す基本形を基に構成されている。従って、以下に説明する本実施形態において、基本形と同等部分には同一符号を付してその説明を省略する。
【００９６】
図３に示す基本形に対し、本実施形態の異物除去回収装置１は、図２６に示すように、下流ストレーナ１Ｎａ，１Ｎｂを備えている。下流ストレーナ１Ｎａ，１Ｎｂは、反転部１Ｃに設けられて逆流への反転においてオリフィス１Ａを経た冷却材が通過可能とされる。オリフィス配管１Ａａにおいて差圧計配管１Ｂａと第１配管１Ｃａとの間に、オリフィス配管１Ａａをバイパスするストレーナバイパス配管１Ｎｃが設けられている。またストレーナバイパス配管１Ｎｃの途中と、ストレーナバイパス配管１Ｎｃがバイパスしているオリフィス配管１Ａａの部分と、の間にストレーナ配管１Ｎｄが設けられている。下流ストレーナ１Ｎａは、ストレーナ配管１Ｎｄに設けられている。下流ストレーナ１Ｎｂは、下流ストレーナ１Ｎａと並列するように、下流ストレーナ１Ｎａをバイパスする並列配管１Ｎｅに設けられている。並列配管１Ｎｅは、両端がストレーナ配管１Ｎｄに接続されている。また、並列配管１Ｎｅがオリフィス配管１Ａａ側に接続される接続部分に、ストレーナ三方弁１Ｎｆが設けられている。ストレーナ三方弁１Ｎｆは、制御部１Ｄに接続されている。さらに、ストレーナ差圧計１Ｎｇが、ストレーナ配管１Ｎｄにおけるストレーナバイパス配管１Ｎｃで並列配管１Ｎｅが接続された接続部分と、ストレーナ配管１Ｎｄにおけるストレーナ三方弁１Ｎｆとオリフィス配管１Ａａとの間と、を連結する差圧計配管１Ｎｈに設けられている。また、ストレーナバイパス配管１Ｎｃにおいて、ストレーナ配管１Ｎｄの接続部分よりもオリフィス１Ａ側に、ストレーナ配管１Ｎｄに向かう流れに規制する第１逆止弁１Ｎｉが設けられている。また、ストレーナバイパス配管１Ｎｃにおいて、ストレーナ配管１Ｎｄの接続部分よりも第１配管１Ｃａ側に、ストレーナ配管１Ｎｄに向かう流れに規制する第２逆止弁１Ｎｊが設けられている。また、ストレーナバイパス配管１Ｎｃがバイパスしているオリフィス配管１Ａａの部分において、ストレーナ配管１Ｎｄの接続部分よりもオリフィス１Ａ側に、オリフィス１Ａ側に向かう流れに規制する第３逆止弁１Ｎｋが設けられている。また、ストレーナバイパス配管１Ｎｃがバイパスしているオリフィス配管１Ａａの部分において、ストレーナ配管１Ｎｄの接続部分よりも第１配管１Ｃａ側に、第１配管１Ｃａ側に向かう流れに規制する第４逆止弁１Ｎｍが設けられている。また、オリフィス配管１Ａａにおいて、ストレーナバイパス配管１Ｎｃの外側をバイパスする外側バイパス配管１Ｎｎが設けられている。そして、外側バイパス配管１Ｎｎの第１配管１Ｃａ側となるオリフィス配管１Ａａとの接続部分に、切替三方弁１Ｎｐが設けられている。切替三方弁１Ｎｐは、制御部１Ｄに接続されている。そして、制御部１Ｄは、差圧計１Ｂにより検出されたオリフィス１Ａ前後の圧力差を取得し、この圧力差が閾値を超えた（下回った）場合、上述した各開閉弁１Ｃｃ，１Ｃｄ，１Ｃｅ，１Ｃｆおよび切替三方弁１Ｎｐを制御して、冷却材の流れを正逆反転させる。
【００９７】
本実施形態の異物除去回収装置１の動作について図２７〜図２９を参照して説明する。ここでは、図２７に示す異物除去回収装置１の動作を正常時とし、図２８および図２９に示す異物除去回収装置１の動作を異常時とする。正常時とは、オリフィス１Ａにより冷却材の流量が適正範囲に調整されていることであり、差圧計１Ｂから取得した圧力差が適正範囲であることで制御部１Ｄにより判断される。また、異常時とは、オリフィス１Ａにより冷却材の流量が適正範囲に調整されていないことであり、海水や河川水である冷却材に混入された異物（浮遊物や水生生物など）がオリフィス１Ａに詰まったことを、差圧計１Ｂから取得した圧力差が適正範囲の下限値（閾値）を超えて下回ったことで制御部１Ｄにより判断される。
【００９８】
通常時において、制御部１Ｄは、図２７に示すように、第１開閉弁１Ｃｃおよび第４開閉弁１Ｃｆを開状態とし、第２開閉弁１Ｃｄおよび第３開閉弁１Ｃｅを閉状態とすると共に、切替三方弁１Ｎｐのオリフィス配管１Ａａにおけるストレーナバイパス配管１Ｎｃ側を閉状態とする。これにより、供給管１２１Ｂｂを流通する冷却材は、図２７中の右から左にオリフィス１Ａを通過する正流とされ、かつ下流ストレーナ１Ｎａ，１Ｎｂを通過せずに熱交換器１２１に供給される。
【００９９】
一方、異常時において、制御部１Ｄは、図２８に示すように、第１開閉弁１Ｃｃおよび第４開閉弁１Ｃｆを閉状態とし、第２開閉弁１Ｃｄおよび第３開閉弁１Ｃｅを開状態とすると共に、切替三方弁１Ｎｐの外側バイパス配管１Ｎｎ側を閉状態とし、ストレーナ三方弁１Ｎｆの並列配管１Ｎｅ側を閉状態とする。これにより、供給管１２１Ｂｂを流通する冷却材は、図２８中の左から右にオリフィス１Ａを通過する逆流とされ、かつ各逆止弁１Ｎｉ，１Ｎｊ，１Ｎｋ，１Ｎｍの作用により下流ストレーナ１Ｎａを通過して熱交換器１２１供給される。このため、オリフィス１Ａから異物が除去され、下流ストレーナ１Ｎａにより回収されることになる。
【０１００】
また、図２８に示す異常時において、制御部１Ｄは、ストレーナ差圧計１Ｎｇから取得した圧力差が適正範囲の下限値（閾値）を超えて下回ったことで、オリフィス１Ａから除去された異物を下流ストレーナ１Ｎａが回収して下流ストレーナ１Ｎａが詰まったと判断する。この場合、制御部１Ｄは、図２９に示すように、ストレーナ三方弁１Ｎｆの下流ストレーナ１Ｎａ側を閉状態とする。これにより、供給管１２１Ｂｂを流通する冷却材は、図２９中の左から右にオリフィス１Ａを通過する逆流とされ、かつ各逆止弁１Ｎｉ，１Ｎｊ，１Ｎｋ，１Ｎｍの作用により下流ストレーナ１Ｎｂを通過して熱交換器１２１供給される。このため、オリフィス１Ａから異物が除去され、下流ストレーナ１Ｎｂにより回収されることになる。
【０１０１】
その後、差圧計１Ｂから取得した圧力差が適正範囲となった場合、制御部１Ｄは、図２７の正常時の動作に戻す。この正常時の動作中に、作業者が下流ストレーナ１Ｎａ，１Ｎｂで回収された異物を取り除く。
【０１０２】
このように、本実施形態の異物除去回収装置１は、流体が供給される供給管１２１Ｂｂの途中に設けられたオリフィス（狭隘部）１Ａと、オリフィス１Ａの前後の圧力差を検出する差圧計１Ｂと、供給管１２１Ｂｂに介在されてオリフィス１Ａに対する冷却材（流体）を正流から逆流に反転させる反転部１Ｃと、反転部１Ｃに設けられて逆流への反転においてオリフィス１Ａを経た冷却材が通過可能な下流ストレーナ１Ｎａ，１Ｎｂと、差圧計１Ｂにより検出された圧力差が所定の閾値を超えた場合に、反転部１Ｃを制御してオリフィス１Ａに対する冷却材の流れを正逆反転させる制御部１Ｄと、を備える。
【０１０３】
この異物除去回収装置１によれば、差圧計１Ｂにより検出されたオリフィス１Ａ前後の圧力差が閾値を超えた場合に、反転部１Ｃを制御してオリフィス１Ａに対する冷却材の流れを正流から逆流に反転させ、かつ逆流への反転時にオリフィス１Ａを経た冷却材を下流ストレーナ１Ｎａ，１Ｎｂに通過させるため、自動的に、オリフィス１Ａでの異物の詰まりを検出してこの異物をオリフィス１Ａから除去し、かつ除去した異物を下流ストレーナ１Ｎａ，１Ｎｂにより回収することができる。特に、この異物除去回収装置１は、供給管１２１Ｂｂの途中で異物を回収することで、供給管１２１Ｂｂの下流の系統や機器に異物を流通させる事態を防ぐことができる。この結果、異物混入による下流の系統や機器の詰まりや破損を防ぐことができる。
【０１０４】
また、本実施形態の異物除去回収装置１では、下流ストレーナ１Ｎａ，１Ｎｂを並列に複数設け、制御部１Ｄは、各下流ストレーナ１Ｎａ，１Ｎｂに対して自動で選択的に冷却材を通過可能に制御することが好ましい。
【０１０５】
この異物除去回収装置１によれば、並列した複数の下流ストレーナ１Ｎａ，１Ｎｂを自動で選択的に用いることで、１つの下流ストレーナ１Ｎａが回収した異物で詰まっても他の下流ストレーナ１Ｎｂで異物を回収できるため、熱交換器１２１への冷却材の供給を止めることなく異物を除去し回収することができる。しかも、１つの下流ストレーナとした場合は、詰まりが発生する度に下流ストレーナが配置された設置場所にて保守要員が清掃を行い復旧させることが必要となるが、複数の下流ストレーナ１Ｊａ，１Ｊｂを設置し自動で選択的に用いることで清掃作業の頻度を低減し、保守要員の負担を軽減することができる。また、オリフィス１Ａに詰まる異物を全て回収しつつ自身が詰まらないように大容量にすることが望まれコストが嵩むことになるが、複数の下流ストレーナ１Ｎａ，１Ｎｂとすることで、低コストな小容量のものを適用することもできる。
【０１０６】
また、本実施形態の異物除去回収装置１では、反転部１Ｃによる正逆反転に際して下流ストレーナ１Ｎａ，１Ｎｂへの冷却材の流通方向を規定する逆止弁１Ｎｉ，１Ｎｊ，１Ｎｋ，１Ｎｍを有することが好ましい。
【０１０７】
この異物除去回収装置１によれば、逆止弁１Ｎｉ，１Ｎｊ，１Ｎｋ，１Ｎｍといった静的機構により下流ストレーナ１Ｎａ，１Ｎｂへの冷却材の流通方向を規定することで、動的機器として機械的に切り替える弁機構やその駆動源および制御機器などに頼らず下流ストレーナ１Ｌより確実に異物を回収することができる。
【０１０８】
なお、図３０に示すように、異物除去回収装置１は、逆流への反転においてオリフィス１Ａを経る以前の冷却材が通過可能な上流ストレーナ１Ｐを有することが好ましい。具体的に、上流ストレーナ１Ｐは、第２配管１Ｃｂのオリフィス配管１Ａａとの接続部分よりも第３開閉弁１Ｃｅ側であって、第３開閉弁１Ｃｅの前側や後側に設けられる。または、上流ストレーナ１Ｐは、オリフィス配管１Ａａの差圧計配管１Ｂａとの接続部分よりも第２配管１Ｃｂ側に設けられる。
【０１０９】
このように、上流ストレーナ１Ｐを設けることで、図２８および図２９に示すような逆流に反転した場合に、オリフィス１Ａに至る冷却材に混入した異物を上流ストレーナ１Ｐで回収するため、逆流に反転した際にオリフィス１Ａが異物で詰まる事態を防ぐことができる。
【０１１０】
ところで、本実施形態の異物除去回収装置１は、正流とする場合、図３１に示すように、切替三方弁１Ｎｐの外側バイパス配管１Ｎｎ側を閉状態とする。これにより、供給管１２１Ｂｂを流通する冷却材は、図３１中の右から左にオリフィス１Ａを通過する正流とされ、かつ各逆止弁１Ｎｉ，１Ｎｊ，１Ｎｋ，１Ｎｍの作用により、オリフィス１Ａを経る以前に下流ストレーナ１Ｎａ，１Ｎｂに通過する。このため、正流にした場合に、下流ストレーナ１Ｎａ，１Ｎｂで異物を回収するため、オリフィス１Ａが異物で詰まる事態を防ぐことができる。
【０１１１】
なお、図３１では、ストレーナ三方弁１Ｎｆの並列配管１Ｎｅ側を閉状態とし、冷却材を下流ストレーナ１Ｎａに通過させている。そして、制御部１Ｄにおいて、ストレーナ差圧計１Ｎｇから取得した圧力差が適正範囲の下限値（閾値）を超えて下回ったことで、オリフィス１Ａから除去された異物を下流ストレーナ１Ｎａが回収して下流ストレーナ１Ｎａが詰まったと判断した場合、制御部１Ｄは、ストレーナ三方弁１Ｎｆの下流ストレーナ１Ｎａ側を閉状態とし、冷却材を下流ストレーナ１Ｎｂに通過させる。このため、１つの下流ストレーナ１Ｎａが回収した異物で詰まっても他の下流ストレーナ１Ｎｂで異物の回収できるため、熱交換器１２１への冷却材の供給を止めることがない。
【０１１２】
なお、上述した実施形態１〜実施形態５の異物除去回収装置１は、図２に示すように、冷却対象１２０に流通する流体と冷却材との間で熱交換を行う熱交換器１２１を備えた冷却設備において、熱交換器１２１に冷却材を供給する供給管１２１Ｂｂに適用される。
【０１１３】
このように、実施形態１〜実施形態５の異物除去回収装置１が適用された冷却設備によれば、自動的に、オリフィス（狭隘部）１Ａでの異物の詰まりを検出してこの異物をオリフィス１Ａから除去し、かつ除去した異物を回収することができる。特に、この冷却設備は、熱交換器１２１に冷却材を供給する供給管１２１Ｂｂの途中で異物を回収することで、熱交換器１２１に異物を流通させる事態を防ぐことができる。この結果、異物混入による熱交換器１２１の詰まりや破損を防ぐことができる。
【０１１４】
また、上述した冷却設備は、図１および図２に示すように、原子炉で生成された熱により高温流体を発生させて配管で送り、当該高温流体を利用する原子力設備において、設備内の冷却対象１２０の冷却に適用される。
【０１１５】
このように、上述した冷却設備が適用された原子力設備によれば、自動的に、オリフィス（狭隘部）１Ａでの異物の詰まりを検出してこの異物をオリフィス１Ａから除去し、かつ除去した異物を回収することができる。特に、この原子力設備は、熱交換器１２１に冷却材を供給する供給管１２１Ｂｂの途中で異物を回収することで、熱交換器１２１に異物を流通させる事態を防ぐことができる。この結果、異物混入による熱交換器１２１の詰まりや破損を防ぐことができる。しかも、原子力設備においては、熱交換器１２１の伝熱管１２１Ｂａが破損した場合、放射線に曝された高温流体が冷却材に混入して熱交換器１２１の外部に漏えいする可能性があるが、本実施形態の原子力設備は、異物混入による熱交換器１２１の詰まりや破損を防ぐため、放射線に曝された高温流体が冷却材に混入して熱交換器１２１の外部に漏えいする事象を防ぐことができる。
【符号の説明】
【０１１６】
１  異物除去回収装置
１Ａ  オリフィス（狭隘部）
１Ｂ  差圧計
１Ｃ  反転部
１Ｄ  制御部
１Ｅ  下流ストレーナ
１Ｇ  下流ストレーナ
１Ｌ  下流ストレーナ
１Ｎａ，１Ｎｂ  下流ストレーナ
１Ｊａ，１Ｊｂ  下流ストレーナ
１Ｆ  上流ストレーナ
１Ｈ  上流ストレーナ
１Ｋ  上流ストレーナ
１Ｍ  上流ストレーナ
１Ｐ  上流ストレーナ
１２０  冷却対象
１２１  熱交換器
１２１Ｂｂ  供給管
１Ｌｃ  第１逆止弁
１Ｌｄ  第２逆止弁
１Ｌｅ  第３逆止弁
１Ｌｆ  第４逆止弁
１Ｎｉ  第１逆止弁
１Ｎｊ  第２逆止弁
１Ｎｋ  第３逆止弁
１Ｎｍ  第４逆止弁
【図１】
2015148490.tif 000003
【図２】
2015148490.tif 000004
【図３】
2015148490.tif 000005
【図４】
2015148490.tif 000006
【図５】
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【図６】
2015148490.tif 000008
【図７】
2015148490.tif 000009
【図８】
2015148490.tif 000010
【図９】
2015148490.tif 000011
【図１０】
2015148490.tif 000012
【図１１】
2015148490.tif 000013
【図１２】
2015148490.tif 000014
【図１３】
2015148490.tif 000015
【図１４】
2015148490.tif 000016
【図１５】
2015148490.tif 000017
【図１６】
2015148490.tif 000018
【図１７】
2015148490.tif 000019
【図１８】
2015148490.tif 000020
【図１９】
2015148490.tif 000021
【図２０】
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【図２１】
2015148490.tif 000023
【図２２】
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【図２３】
2015148490.tif 000025
【図２４】
2015148490.tif 000026
【図２５】
2015148490.tif 000027
【図２６】
2015148490.tif 000028
【図２７】
2015148490.tif 000029
【図２８】
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【図２９】
2015148490.tif 000031
【図３０】
2015148490.tif 000032
【図３１】
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