(57)【要約】      （修正有）【課題】平常時においては外海の深層部の海水を使用できる構成としながら、津波の引き波時においても取水用地（例えば、湾内）に冷却用海水が貯水されるようにする取水装置を提供する。【解決手段】冷却用海水を岸側の第１水域からポンプによって取水する取水装置であって、第１水域と第１水域よりも沖側の第２水域との間に配設される堰３００と、岸側を向く第１開口３１２と、第２水域における堰の高さよりも低い位置で沖側を向く第２開口３１１と、を有して、堰３００の上側に配設され、海面の水位が堰の高さよりも高いと、冷却用海水が第２開口３１１から第１開口３１２へ向かって流れ、海面の水位が堰３００の高さまで低くなると、冷却用海水が第１開口３１２から第２開口３１１へ向かって流れなくなる水路３１０と、を備えた。【選択図】図２Ａ
2015168979.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷却用海水を岸側の第１水域からポンプによって取水する取水装置であって、
前記第１水域と前記第１水域よりも沖側の第２水域との間に配設される堰と、
前記岸側を向く第１開口と、前記第２水域における前記堰の高さよりも低い位置で前記沖側を向く第２開口と、を有して、前記堰の上側に配設され、海面の水位が前記堰の高さよりも高いと、前記冷却用海水が前記第２開口から前記第１開口へ向かって流れ、前記海面の水位が前記堰の高さまで低くなると、前記冷却用海水が前記第１開口から前記第２開口へ向かって流れなくなる水路と、
を備えたことを特徴とする取水装置。
【請求項２】
前記水路は、前記第１開口が前記第１水域における前記堰の高さよりも低い位置となるように配設されるとともに、
前記水路は、前記冷却用海水が前記第１開口から前記第２開口へ向かって流れないように、前記堰の高さよりも高い位置における周面を貫通する穴部を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の取水装置。
【請求項３】
前記水路は、前記水路における前記第１開口の側の第１先端部、及び前記第２開口の側の第２先端部が、海底と隣接するように配設されている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の取水装置。
【請求項４】
前記水路は、前記第１開口が、前記第２開口よりも低い位置となるように配設されている
ことを特徴とする請求項１乃至３いずれか一項に記載の取水装置。
【請求項５】
前記水路は、前記第１開口の側の第１先端部が、前記第１水域の海底に形成された凹部と隣接するように配設されている
ことを特徴とする請求項４に記載の取水装置。
【請求項６】
前記水路は、前記第１開口が、前記堰の高さよりも高い位置となるように配設されている
ことを特徴とする請求項１に記載の取水装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、取水装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、原子力発電所や火力発電所では、タービンを回したあとの蒸気を冷やす復水器において海水を使用するため、海中に取水口を設け、ポンプで海水を冷却用として取水する構成となっている。
【０００３】
一方、近年、原子力発電所や火力発電所では、津波対策が求められており、津波の引き波時においても冷却用海水を取水できるようにする構成が検討されている。具体的には、津波の引き波時においては、海底が露出するほど海面が低下し、取水口から冷却用海水を取水できなくなって、上記設備に甚大な影響を及ぼすおそれがある（以下、津波の引き波により海面が低下した状態を「津波の引き波時」、海面が低下していない状態を「平常時」と言う。）。
【０００４】
そこで、取水用地（例えば、陸地で囲まれた外海に接した湾内）と外海の間の領域に堰を配置し、津波の引き波時においては、堰により海水を堰き止めて、取水用地内の海水が、岸側から沖側へ向かって流出することを防止している（例えば、特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−３２４１９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、海底に堰を設けた場合、堰により外海（堰よりも沖側）の深層部からの海水が、取水用地（堰よりも岸側）に流入しにくくなる。そして、深層部の海水の方が海面付近の海水に比べて低温であるため、上記の復水器における冷却効率を低下させる結果につながるという問題があった。
【０００７】
また、ポンプに直結する取水口を、堰よりも沖側の外海まで延設させることは、設備費用の観点から困難である。
【０００８】
そこで、本発明は、平常時においては外海（堰よりも沖側）の深層部の海水を使用できる構成としながら、津波の引き波時においても取水用地（堰よりも岸側）内に取水された海水が、岸側から沖側へ流出することを防止する取水装置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】
前述した課題を解決する主たる本発明は、冷却用海水を岸側の第１水域からポンプによって取水する取水装置であって、前記第１水域と前記第１水域よりも沖側の第２水域との間に配設される堰と、前記岸側を向く第１開口と、前記第２水域における前記堰の高さよりも低い位置で前記沖側を向く第２開口と、を有して、前記堰の上側に配設され、海面の水位が前記堰の高さよりも高いと、前記冷却用海水が前記第２開口から前記第１開口へ向かって流れ、前記海面の水位が前記堰の高さまで低くなると、前記冷却用海水が前記第１開口から前記第２開口へ向かって流れなくなる水路と、を備えたことを特徴とする取水装置である。
【００１０】
本発明の他の特徴については、添付図面及び本明細書の記載により明らかとなる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の取水装置によれば、平常時において深層部の海水を使用できる構成としながら、津波の引き波時においても取水用地に海水が貯水され冷却用海水を取水することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１実施形態における原子力発電所の構成を示す図である。
【図２Ａ】本発明の第１実施形態における水路の構成（平常時）を示す図である。
【図２Ｂ】本発明の第１実施形態における水路の構成（津波の引き波時）を示す図である。
【図３】本発明の第２実施形態における水路の構成（平常時）を示す図である。
【図４】本発明の第３実施形態における水路の構成（平常時）を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本明細書および添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。
＜第１実施形態＞
＝＝＝原子力発電所の構成について＝＝＝
本実施形態の原子力発電所の構成の一例を図１に示す。
【００１４】
本実施形態の原子力発電所は、発電を行う原子力プラント１００と、取水用地２００（第１水域）と、堰３００とから構成され、外海４００（第２水域）に面して設置されている。
【００１５】
原子力プラント１００は、原子力により発電を行うプラントであり、タービンを回したあとの蒸気を冷やす復水器を含む冷却機器に、海水を使用している。具体的には、原子力プラント１００は、取水口１０１、ポンプ建屋１０２、放水路１０３を備え、ポンプ建屋１０２に設置されたポンプを用いて、海底に設置した取水口１０１から、取水用地２００内の海水を冷却用として取水し（以下、「冷却用海水」と言う。）、復水器の熱交換に用いたりしている。復水器は、タービンを回したあとの蒸気を冷却して凝縮させ、飽和液に戻す装置である。このとき、取水された冷却用海水は、復水器の冷却管内を通り、タービンから排出された水蒸気と冷却管を介して熱交換を行う構成となっている。そして、原子力プラント１００は、冷却用海水を使用した後、熱交換により高温となった使用済みの冷却用海水を放水路１０３から外海４００に放水している。
【００１６】
取水用地２００は、所定領域（図１の平面図では、Ａ方向、Ｂ方向、Ｃ方向の領域とＤ方向の一部の領域）を陸地で囲まれた外海４００に接した湾となっており、平常時は、外海４００から海水が流入している。
【００１７】
堰３００は、取水用地２００と外海４００の間の領域に設けられており、平常時は、海面下となるように数ｍ程度の高さで海底に配置された堤である。一方、津波の引き波時には、堰３００によって、取水用地２００から堰３００の高さ以下の海水が外海４００に流出することが止められ、取水用地２００に海水が貯水される。そのため、原子力プラント１００は、津波の引き波時においても、取水口１０１から取水用地２００の海水を冷却用海水として取水できる構成となっている。
【００１８】
そして、本実施形態では、堰３００上に水路３１０を設置し、平常時は、水路３１０を用いて、深層部の海水を取水用地２００に引き入れることができる構成となっている（図１には図示せず）。
＝＝＝水路の構成について＝＝＝
次に、本実施形態の水路３１０について説明する。
【００１９】
本実施形態の水路３１０の構成を図２Ａに示す。尚、図２Ａは、平常時における海面Ｗの水位と水路３１０の位置関係を表している。尚、以下、海底Ｂから海面Ｗへ向かう方向が、位置関係として「高い」及び「上」と表す。
【００２０】
上記したとおり、平常時、堰３００は、外海４００と取水用地２００の間の領域に、その上面３００Ｔが海面Ｗより低くなるように、例えば、数ｍ程度の高さで海底Ｂ上に配設されている。そのため、外海４００から取水用地２００への海水の流入は、堰３００の上面３００Ｔと海面Ｗとの間の領域を通って行われる。尚、平常時において、堰３００の上面３００Ｔは、堰３００の海面Ｗに対して最も近い関係となっている。ここで、堰３００は、例えば、断面（図２Ａから見たときの断面）形状が台形となったコンクリートから形成されている。そして、堰３００をコンクリートで形成する場合、例えば、コンクリートを上記した堰３００の形状に成形するための型枠を海中に沈めておき、ノズルを介して当該型枠内にコンクリートを流し込み、海中で固化させる方法を用いることができる。
【００２１】
本実施形態の水路３１０としては、例えば、長手方向の長さが１０ｍ程度の管形状をしており、長手方向と直交する方向の切断面の径が１ｍ程度の略円形状を有するポリエチレン管を用いることができる。そして、本実施形態の水路３１０は、第２開口３１１、第１開口３１２、穴部３１３を備えている。そして、水路３１０は、図２Ａに示すように、第２開口３１１が外海４００側を向き、第１開口３１２が取水用地２００側を向いて、堰３００の傾斜面３００Ｓ１、３００Ｓ２及び上面３００Ｔに沿うように配設（図示しない固定部材を介して堰３００と固定）されている。尚、本実施形態の水路３１０は、長手方向において、第２開口３１１側の海底Ｂに隣接した領域（以下、「先端部３１４」と言う。）と、堰３００の傾斜面３００Ｓ１、３００Ｓ２及び上面３００Ｔに沿うように湾曲した領域と、第１開口３１２側の海底Ｂに隣接した領域（以下、「先端部３１５」と言う。）とから構成されている。尚、図２Ａでは、堰３００の配設位置を境界として、岸側を取水用地２００側、沖側を外海４００側と表している（図２Ｂ、図３、図４でも同様）。
【００２２】
穴部３１３は、海面Ｗの水位が堰３００の高さ（堰３００の上面３００Ｔの高さ）まで低くなったとき、水路３１０の内周面を大気中に露出させる径が数ｃｍ程度の円形状の穴であり、堰３００の上面３００Ｔより高い位置における水路３１０の周面に、周面を貫通するように設けられている。ここで、水路３１０は、平常時、図２Ａに示すように、堰３００の上面３００Ｔ上に配設されている水路３１０の上面が海面Ｗより下となるように配置されており、穴部３１３は、没水した状態となっている。
【００２３】
そして、取水用地２００と外海４００の間の領域には、同様の水路３１０が、複数本、堰３００の傾斜面３００Ｓ１、３００Ｓ２及び上面３００Ｔに沿うように並設されている（図示せず）。
【００２４】
ここで、本実施形態の水路３１０は、ポンプの圧力を利用したサイフォン作用により、第２開口３１１から外海４００の深層部の海水を吸水して、第１開口３１２から当該海水を取水用地２００に排水する構成となっている。尚、本実施形態で説明するサイフォン作用とは、水路３１０に水が満たされており、水路３１０の入口（第２開口３１１）と出口（第１開口３１２）との関係が一定の条件下にあるとき、水路３１０の入口（第２開口３１１）にある海水が、出口（第１開口３１２）に移動し続けることを意味する。サイフォン作用は、ベルヌーイの定理に基づくため、サイフォン作用が働く場合の水路３１０の入口（第２開口３１１）と出口（第１開口３１２）の条件は、ベルヌーイの定理より算出することができる。すなわち、本実施形態では、水路３１０内の海水の流れは、水路３１０の第２開口３１１と第１開口３１２の海底Ｂからの高さ関係と、長手方向と直交する方向の断面に対する海水の圧力（静圧）関係と、長手方向と直交する方向の断面に対する海水の流速関係と、に基づいて算出される。
【００２５】
そして、本実施形態では、ポンプにより取水口１０１から海水を取水しているため、第１開口３１２付近の水路３１０の長手方向と直交する方向の断面に対する圧力（静圧）は、第２開口３１１側よりも低い状態となっている。また、本実施形態の水路３１０は、第１開口３１２と第２開口３１１が、海底Ｂから略同一の高さとなるように配設されている。したがって、第２開口３１１と第１開口３１２の間の圧力差により、水路３１０を通路として、第２開口３１１から第１開口３１２に海水が移動する態様となっている。尚、本実施形態では、第１開口３１２は、ポンプからの圧力（静圧）を受けやすいように、取水用地２００側のうち、特に取水口１０１の配置されている方向を向いている。尚、図中の矢印Ｆは、第２開口３１１から第１開口３１２へ移動する水の経路を表している。
【００２６】
また、平常時、水路３１０は、海面Ｗより下にあるため、穴部３１３は水が満たされた状態となっている。したがって、水路３１０においては、穴部３１３によりサイフォン作用が働かなくなることはない構成となっている。
【００２７】
次に、津波の引き波時における海面Ｗの水位と水路３１０の位置関係を図２Ｂに示す。
【００２８】
津波の引き波時、外海４００側及び取水用地２００側の海面Ｗが堰３００の上面３００Ｔまで低くなることがある。そして、本実施形態では、取水用地２００側の堰３００の上面３００Ｔよりも低い位置の海水は、堰３００及び水路３１０に設けられた穴部３１３によって外海４００側へ流出することが止められている。
【００２９】
具体的には、津波の引き波時、短時間の間に、大量の海水が岸側から沖側へ移動して、海面Ｗが低下するが、堰３００の上面３００Ｔよりも低い位置の海水は、堰３００によって堰き止められる。その際、取水用地２００側の海面Ｗの水位は、外海４００側の海面Ｗの水位よりも高い位置となるため、サイフォン作用により、取水用地２００に止まった海水は、水路３１０の第１開口３１２から第２開口３１１に逆流するおそれがあるが、本実施形態では、水路３１０の穴部３１３によりサイフォン作用が働かない状態とすることで、海水が取水用地２００から外海４００側へ流出することを止めている。
【００３０】
すなわち、水路３１０の穴部３１３は、堰３００の上面３００Ｔよりも高い位置に配置されているため、津波の引き波時、海面Ｗの水位が堰３００の上面３００Ｔまで低くなったとき、図２Ｂに示すように、大気中に露出されることになる。そして、穴部３１３が大気中に露出された場合、水路３１０内は海水で満たされた状態から解放されるため、水路３１０のサイフォン作用は働かなくなる態様となっている。尚、取水用地２００に海水を貯水するとは、海面Ｗの水位が堰３００の上面３００Ｔの高さまで低い位置となったときに、取水口１０１から冷却用海水を取水できるように、所定高さの海水を取水用地２００に止めさせることを意味している。
【００３１】
本実施形態では、以上のような構成によって、平常時には外海４００の深層部の海水を取水用地２００に流入させ、津波の引き波時には取水用地２００に海水を貯水している。
【００３２】
また、堰３００が、外海からの異物（ゴミ）を遮る働きもするため、平常時にポンプが異物を吸い込んで、ポンプが破損することを防止できる。
【００３３】
加えて、本実施形態の水路３１０は、穴部３１３が設けられることによって、津波の引き波時に自動的にサイフォン作用が働かなくなり、取水用地２００からの海水の流出を止めることができる。
【００３４】
尚、上記実施形態では、水路３１０の穴部３１３は、第２開口３１１の径よりも小さい径とした方がより効果的である。穴部３１３の径が第２開口３１１の径よりも大きい場合、平常時、穴部３１３からの海水の流入により、上記したサイフォン作用が弱まるためである。
【００３５】
一方、穴部３１３は、平常時はピンが挿入された状態としておいて、津波の引き波時において引き波の取水用地２００から外海４００方向へ働く応力によりピンが抜けるような態様としてもよい。例えば、穴部３１３の形状（上記実施形態では、径数ｃｍ程度の円形状）と略同一の断面形状を有する、穴部３１３に嵌め込みが可能なピンであって、穴部３１３に嵌め込んだときに水路３１０の外側に露出された部位が津波の引き波によって一定の応力を受ける構成のピンを用いることができる。その場合、ピンは、平常時は穴部３１３とピンの摩擦力により穴部３１３に嵌め込んだ状態に固定され、津波の引き波時は水路３１０の外側に露出された部位が引き波により一定以上の応力を受けて嵌め込みが外れる態様とすればよい。これによって、平常時、穴部３１３からの海水の流入を防止できるため、サイフォン作用を高め、取水用地２００へ移動させる水の量を増加させることができる。
【００３６】
また、水路３１０の第１開口３１２と第２開口３１１の位置関係は、図２Ａでは、同一高さとしているが、必ずしも同一高さである必要はない。
【００３７】
また、水路３１０の第１開口３１２と第２開口３１１の径、長手方向と直交する方向の切断面の断面形状、又は水路３１０の長手方向の形状は、海水が第２開口３１１から第１開口３１２に移動するときの摩擦損失を考慮して、水路３１０内を海水が流れやすいように適宜設計してもよい。
＜第２実施形態＞
本実施形態では、平常時に、外海４００側から取水用地２００側に移動させる海水の量を増やすため、第１開口３１２Ａが第２開口３１１Ａよりも低い位置に配置されるように、水路３１０Ａを配設している点で第１実施形態と異なっている。尚、第１実施形態と共通する構成については説明を省略する。
【００３８】
本実施形態の水路３１０Ａの構成を図３に示す。
【００３９】
本実施形態の水路３１０Ａは、第２開口３１１Ａ、第１開口３１２Ａ、穴部３１３Ａを備え、第２開口３１１Ａが外海４００側を向き、第１開口３１２Ａが取水用地２００側を向いて、堰３００の傾斜面３００Ｓ１、３００Ｓ２、及び上面３００Ｔに沿うように配設（図示しない固定部材を介して堰３００と固定）されており、これらの構成は、第１実施形態と同様である。
【００４０】
一方、本実施形態では、取水用地２００の海底Ｂのうち、堰３００に近接する領域に凹部２０１が設けられている。凹部２０１は、例えば、深さ１ｍ、堰３００に近接する領域の幅５ｍ程度の窪みである。そして、水路３１０Ａは、第１開口３１２Ａ側の先端部３１５Ａが、海底Ｂの凹部２０１と隣接するように配設されている。
【００４１】
他方、外海４００の海底Ｂの堰３００に近接する領域には、窪みが形成されておらず、平坦な状態となっている。そして、水路３１０Ａは、第２開口３１１Ａ側の先端部３１４Ａについては、平坦な状態の海底Ｂと隣接するように配設されている。
【００４２】
したがって、本実施形態では、水路３１０Ａは、第１開口３１２Ａが第２開口３１１Ａよりも低い位置となるように配設された構成となっている。
【００４３】
上記したとおり、サイフォン作用は、ベルヌーイの定理に基づくため、水路３１０内の海水の流れは、水路３１０Ａの第２開口３１１Ａと第１開口３１２Ａの海底Ｂからの高さ関係、長手方向と直交する方向の断面に対する海水の圧力（静圧）関係、長手方向と直交する方向の断面に対する海水の流速関係に基づいて、算出される。そのため、第１開口３１２Ａが第２開口３１１Ａよりも低い位置にある場合、第２開口３１１Ａから第１開口３１２Ａへ移動する海水の量が増加することになる。
【００４４】
本実施形態では、以上のような構成によって、平常時に、第１実施形態に比して、より多くの外海の深層部の海水を取水用地に移動させることができる。
【００４５】
尚、上記実施形態では、取水用地２００の海底Ｂのうち、堰３００に近接する領域に凹部２０１を形成する態様を示したが、水路３１０Ａは、第１開口３１２Ａが、第２開口３１１Ａよりも低い位置となるように配設されれば、凹部２０１の位置は、取水用地２００の海底Ｂの任意の位置であってよい。
＜第３実施形態＞
本実施形態では、津波の引き波時に、取水用地２００側から外海４００側に逆流が起こらないように、第１開口３１２Ｂの位置を異ならせている点で第１実施形態と異なっている。尚、第１実施形態と共通する構成については説明を省略する。
【００４６】
本実施形態の水路３１０Ｂの構成を図４に示す。
【００４７】
本実施形態の水路３１０Ｂは、第２開口３１１Ｂ、第１開口３１２Ｂを備え、図４に示すように、第２開口３１１Ｂが外海４００側を向いて、第１開口３１２Ｂが取水用地２００側を向くように配設されており、これらの構成は、第１実施形態と同様である。
【００４８】
一方、本実施形態の水路３１０Ｂは、第１開口３１２Ｂが、堰３００の高さよりも高い位置、すなわち堰３００の上面３００Ｔよりも高い位置となるように配設されている。すなわち、本実施形態の水路３１０Ｂは、堰３００の傾斜面３００Ｓ１、及び上面３００Ｔに沿うように配設（図示しない固定部材を介して堰３００と固定）されているが、傾斜面３００Ｓ２には延在していない。そして、本実施形態の水路３１０Ｂは、長手方向に、第２開口３１１Ｂ側の海底Ｂに隣接した領域（先端部３１４Ｂ）と、堰３００の傾斜面３００Ｓ１、及び上面３００Ｔに沿うように湾曲した領域とから構成されている。
【００４９】
平常時、本実施形態の水路３１０Ｂは、第１実施形態と同様に、ポンプの圧力を利用したサイフォン作用により、第２開口３１１Ｂから外海４００の深層部の海水を吸水して、第１開口３１２Ｂから当該海水を取水用地２００に排水する構成となっている。
【００５０】
一方、津波の引き波時、水路３１０Ｂは、第１開口３１２Ｂが堰３００の上面３００Ｔの上に位置となるように配設されているため、取水用地２００に貯まった堰３００の上面３００Ｔ以下の海水は、水路３１０Ｂの第１開口３１２Ｂから逆流することはない。これは、上記のとおり、津波の引き波時、堰３００により取水用地２００に貯水される海水の海面Ｗの水位は、堰３００の上面３００Ｔと海底Ｂの間の高さ位置となるためである。
【００５１】
尚、本実施形態の水路３１０Ｂは、第１開口３１２Ｂが第２開口３１１Ｂよりも高い位置となるように配設されているため、第１開口３１２Ｂ付近と第２開口３１１Ｂ 付近の圧力差によっては、サイフォン作用が働かなくなる。そのため、本実施形態の取水装置は、サイフォン作用が働くように、ベルヌーイの定理に基づいて、ポンプの取水能力に応じた第１開口３１２Ｂの長手方向と直交する方向の断面に対する圧力（静圧）を算出し、第１開口３１２Ｂ及び第２開口３１１Ｂを配置する海底Ｂからの高さ位置が決定されている。具体的には、以下の式１に基づいて、第１開口３１２Ｂの長手方向の流速が０より大きくなるように、第１開口３１２Ｂ 及び第２開口３１１Ｂの高さ位置を決定している。
【００５２】
【数１】
2015168979.tif 000003
（ただし、ｈ1は海底Ｂから第２開口３１１Ｂの高さ、ｈ2は海底Ｂから第１開口３１２Ｂの高さ、Ｖ1は第２開口３１１Ｂの長手方向の流速、Ｖ2は第１開口３１２Ｂの長手方向の流速、Ｐ1は第２開口３１１Ｂの長手方向と直交する方向の断面に対する静圧、Ｐ2は第１開口３１２Ｂの長手方向と直交する方向の断面に対する静圧、ρは流体の比重量、ｇは重力加速度を表す）
本実施形態では、以上のような構成によって、平常時には外海４００の深層部の海水を取水用地２００に流入させ、津波の引き波時にも取水用地に海水を貯水している。
【００５３】
また、堰３００が、外海４００からの異物（ゴミ）を遮る働きもするため、平常時にポンプが異物を吸い込んで、ポンプが破損することを防止できる。
【００５４】
加えて、本実施形態では、水路３１０Ｂは、第１開口３１２Ｂの位置が堰３００の高さよりも高い位置となるように配設することによって、津波の引き波時に自動的にサイフォン作用が働かなくなり、取水用地２００からの海水の流出を止めることができる。
＜その他の実施形態＞
尚、上記各実施形態では、取水用地は、一定領域を陸地で囲まれた外海に接した湾としたが、取水用地は、取水装置が冷却用海水を取水する一定の領域を表すにすぎない。したがって、本発明は、沖側から冷却用海水を取水する任意の岸側の水域に適用できる。
【００５５】
また、上記各実施形態では、取水装置を、原子力発電所に使用する場合を示したが、本発明の取水装置は、その他に火力発電所や、工場等、様々な用途で使用され得る。また、取水装置により取水した冷却用海水を用いる冷却機器の一例として復水器を示したが、その他の任意の冷却機器に使用され得る。
＝＝＝結言＝＝＝
以上より、上記各実施形態は、次のように記載できる。
【００５６】
上記各実施形態は、原子力プラント１００のタービンを回したあとの蒸気を冷やす復水器に用いる冷却用海水を岸側の取水用地２００からポンプによって取水する取水装置であって、取水用地２００と取水用地２００よりも沖側の外海４００との間に配設される堰３００と、岸側を向く第１開口３１２、３１２Ａ、３１２Ｂと、外海４００における堰３００の高さよりも低い位置で沖側を向く第２開口３１１、３１１Ａ、３１１Ｂと、を有して、堰３００の上側に配設され、海面Ｗの水位が堰３００の高さよりも高いと、冷却用海水が第２開口３１１、３１１Ａ、３１１Ｂから第１開口３１２、３１２Ａ、３１２Ｂへ向かって流れ、海面Ｗの水位が堰３００の高さまで低くなると、冷却用海水が第１開口３１２、３１２Ａ、３１２Ｂから第２開口３１１、３１１Ａ、３１１Ｂへ向かって流れなくなる水路３１０、３１０Ａ、３１０Ｂと、を備えたことを特徴とする取水装置を開示するものである。これによって、平常時において深層部の海水を使用できる構成としながら、津波の引き波時においても取水用地に海水が貯水され冷却用海水を取水することができる。
【００５７】
ここで、水路３１０、３１０Ａは、第１開口３１２、３１２Ａが、取水用地２００における堰３００の高さよりも低い位置となるように配設され、水路３１０、３１０Ａは、冷却用海水が第１開口３１２、３１２Ａから第２開口３１１、３１１Ａへ向かって流れないように、堰３００の高さよりも高い位置における周面を貫通する穴部３１３、３１３Ａを有していてもよい。これによって、津波の引き波時においても取水用地側の海水が外海側に流出することを防止することができる。
【００５８】
ここで、水路３１０、３１０Ａは、第１開口３１２、３１２Ａの側の第１先端部３１５、３１５Ａ及び第２開口３１１、３１１Ａの側の第２先端部３１４、３１４Ａが、海底Ｂと隣接するように配設されていてもよい。これによって、外海のより深層部の海水を取水用地に移動させることができる。
【００５９】
ここで、水路３１０Ａは、第１開口３１２Ａが、第２開口３１１Ａよりも低い位置となるように配設されていてもよい。これによって、第２開口と第１開口が同じ高さ位置にあるときよりも、外海側から取水用地に移動させる水量を増加させることができる。
【００６０】
ここで、水路３１０は、第１開口３１２Ａの側の第１先端部３１５Ａが、取水用地２００の海底Ｂに形成された凹部２０１と隣接するように配設されていてもよい。これによって、第２開口と第１開口が同じ高さ位置にあるときよりも、外海側から取水用地に移動させる水量を増加させることができる。
【００６１】
ここで、水路３１０Ｂは、第１開口３１２Ｂが、堰３００の高さよりも高い位置となるように配設されていてもよい。これによって、津波の引き波時においても取水用地側の海水が外海側に流出することを防止することができる。
【００６２】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、請求の範囲を限定するものではない。請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
【符号の説明】
【００６３】
１００  原子力プラント
１０１  取水口
１０２  ポンプ建屋
１０３  放水路
２００  取水用地
２０１  取水用地の凹部
３００  堰
３００Ｔ  堰の上面
３００Ｓ  堰の傾斜面
３１０  水路
３１１  第２開口
３１２  第１開口
３１３  穴部
３１４  第２開口側の先端部
３１５  第１開口側の先端部
４００  外海
Ｗ      海面
Ｂ      海底
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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