【手続補正書】
【提出日】平成20年12月15日(2008.12.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それらの間に複数の第１の通路（２１６）を画成する複数の隣接するプレート（２０３）を有し、前記第１の通路（２１６）の各々がこの第１の通路（２１６）への冷却材の流れ進路（２１２）に対してある角度（２１８）をなしている第１のフィルタ（２０２）と、
それらの間に複数の第２の通路（２２０）を画成する複数の隣接する第２のプレート（２０５）を有し、前記第２の通路（２２０）の各々が前記第１のフィルタ（２０２）からの冷却材の流れ（２１２）に対してある角度（２２２）をなしている第２のフィルタ（２０４）とを具備し、
前記第２のフィルタ（２０４）が前記第１のフィルタ（２０２）から所定距離（２１０）離間させてこれら第１と第２のフィルタ間に中間ゾーン（２０６）が形成されたことを特徴とする原子炉冷却材用の多段式フィルタ（２００）。
【請求項２】
前記第２のフィルタ（２０４）の第２の通路（２２０）が、各第２の通路（２２０）における冷却材流れが複数の第１の通路（２０２）からの冷却材を含むように前記第１のフィルタ（２０２）の第１の通路（２１６）からオフセットしていることを特徴とする請求項１記載の多段式フィルタ。
【請求項３】
各第１の通路（２０２）が、各第２の通路（２２０）の断面積のおよそ各１／４が４つの異なる第１の通路（２０２）に整列するように４つ又はそれ以上の第２の通路（２２０）に位置合わせされていることを特徴とする請求項２記載の多段式フィルタ。
【請求項４】
前記第２のフィルタ（２０４）は前記第１のフィルタ（２０２）に固定結合され、かつそれらのフィルタ間に形成された前記中間ゾーン（２０６）は、複数の結合部材（２０８）が前記第１と第２のフィルタを結合することにより、流れを実質的に遮らないことを特徴とする請求項１記載の多段式フィルタ（２００）。
【請求項５】
前記第２のフィルタ（２０４）が、前記第１のフィルタ（２０２）から１mm間隔を置いて配置されていることを特徴とする請求項４記載の多段式フィルタ（２００）。
【請求項６】
前記第１のフィルタ（２０２）の第１のプレート（２０３）の各々及び前記第２のフィルタ（２０４）の第２のプレート（２０５）の各々が、複数の峰（１０６）及び谷（１０８）を含み、隣接するプレート（１０２）の前記峰（１０６）及び谷（１０８）が共に通路（１０４）を形成していることを特徴とする請求項１記載の多段式フィルタ（２００）。
【請求項７】
前記第１のフィルタ（２０２）の第１のプレート（２０３）の峰（１０６）が、前記第２のフィルタ（２０４）の第２のプレート（２０５）の谷（１０８）に位置合わせされていることを特徴とする請求項６記載の多段式フィルタ（２００）。
【請求項８】
前記第１の通路（２１６）の第１の角度（２１８）は、前記第１のフィルタ（２０２）に流入する冷却材流れ（２１２）から約１５度以上の角度を有し、また前記第２の通路（２２０）の第２の角度（２２２）は、前記第１のフィルタ（２０２）から流入する冷却材流れ（２１２）から約１５０度以上の角度を有し、前記第１の角度（２１８）及び第２の角度（２２２）が逆符号のものとなっていることを特徴とする請求項１記載の多段式フィルタ（２００）。
【請求項９】
前記第１の通路（２１６）の角度（２１８）及び前記第２の通路（２２４）の角度（２２２）が、約１５０度以下の相互接続角度を形成していることを特徴とする請求項１記載の多段式フィルタ（２００）。
【請求項１０】
各第１の通路（２１６）及び各第２の通路（２２０）が、２５．８平方ミリメーター以下の断面積を有することを特徴とする請求項１記載の多段式フィルタ（２００）。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
他のケースでは、原子炉デブリフィルタは、下部タイプレートと一体形に鋳造される。しかしながら、孔寸法及び孔間の小さいリガメントウエブは、インベストメント鋳造による製造可能性限界に非常に近く、多くの場合フィルタを製造するために人手による再加工を必要とする。具体的には、デブリフィルタとして、燃料ロッドを支持する下部タイプレートグリッドのボス／ウエブ構造の底部に冷却材流れの方向と平行に延びる複数の孔を含む一体形鋳造プレートが用いられてきた。この設計は簡単かつ堅牢でありまた下部タイプレートに付加的な小物部品を加えることはないが、デブリ濾過孔の寸法が全て小さいことにより、下部タイプレートを鋳造するのが極めて困難になる。
【特許文献１】米国特許  第６，２５１，４９９号
【特許文献２】米国特許公開  ２００４−００９９９７０
【特許文献３】米国特許公開  ２００３−０１１６８７１
【特許文献４】米国特許  第３，１１３，１０２号
【特許文献５】米国特許  第６，２２９，８６８号
【特許文献６】米国特許公開  ２００４−０１３５２７０
【特許文献７】欧州特許  第１２７８２０６号
【特許文献８】日本特許公開  ２００６−０３８８７５
【特許文献９】日本特許公開  ２００４−３１７５２２
【特許文献１０】日本特許公開  ２００３−１２１５７９
【特許文献１１】日本特許公開  ２００３−０９８２８４
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
図１Ａを参照すると、フィルタ１００は、それらの間に複数の流路１０４を形成する複数のプレート１０２を含む。この図示した実施形態では、フィルタ１００は、その形状が矩形であるが、フィルタ１００は、原子炉の内部で使用することができるようになったあらゆる形状又は寸法に形成することができる。フィルタ１００の単一プレート１０２を図１Ｂに示す。各プレート１０２は、互いに所定の間隔をおいて配置された複数の交互する峰１０６及び谷１０８を有する。峰１０６及び谷１０８は、峰と谷を合わせた（ｏｎ  ｐｅａｋ  ｔｏ  ｖａｌｌｅｙ）配列で並べて間隔を置いて配置された時に、それらの間に流路１０４を形成するように構成される。峰１０６及び谷１０８は、三角形又は波形パターンを含む何らかの設計のものとすることができ、幾つかの実施形態では、プレート１０２は波形プレートである。幾つかの実施形態では、峰１０６及び谷１０８は、ほぼ方形断面積を有する通路１０４を形成する。幾つかの実施形態では、断面積は、約０．０４平方インチ（２５．８平方ミリメーター）以下であり、また別の実施形態では、断面積は、約０．０２５平方インチ（０．６４平方ミリメーター）以上である。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
幾つかの実施形態では、第２のフィルタ２０４は、第１のフィルタ２０２に直接隣接して配置される。他の実施形態では、第２のフィルタ２０４は、第１のフィルタ２０２からある距離だけ間隔を置いて配置され、それによってそれらの間に中間ゾーン２０６が形成される。図２Ｂは、２つの並んだフィルタの例示的な側面図を示す。図示するように、第１のフィルタ２０２は、冷却材（図示せず）の流れを受けるための面２１１を含む。第１のフィルタ２０２は、面２１１に対する垂直進路２１２に対してある角度２１８をなして形成された複数の交互する峰１０６及び谷１０８を含む。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
多段式フィルタ２００の第２のフィルタ２０４もまた、複数の交互する峰１０６及び谷１０８を含む。第２のフィルタ２０４は、第１のフィルタ２０２に隣接するか又はそれと並行して配置されかつ中間ゾーン２０６によって分離された状態にすることができる。このような実施形態では、複数の結合部材２０８は、第１のフィルタ２０２及び第２のフィルタ２０４に結合して、２つのフィルタ２０２及び２０４を互いに固定結合する、それによって、ギャップ又は間隔２１０を有する中間ゾーン（２０６）が形成される。第２のフィルタ２０４の峰１０６及び谷１０８は、第１の角度２１８から第２の角度２２４をなして配置される。幾つかの実施形態では、第２の角度２２４は、１５０度以下にすることができる。別の実施形態では、第２のフィルタ２０４の峰１０６及び谷１０８は、垂直進路２１２から同様に形成された第３の角度２２２とすることができる。このような実施形態では、第３の角度２２２は、第１のフィルタの峰１０６及び谷１０８の第１の角度２１８とは垂直進路２１２の逆方向になる角度とすることができる。１つの実施形態では、第３の角度２２２はその大きさが等しいが、第１のフィルタ２０２の第１の角度２１８の場合と同様に垂直進路２１２に対してその符号が逆である。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
説明したように、結合部材２０８は、第１のフィルタ２０２及び第２のフィルタ２０４を互いに結合することができかつ２つのフィルタ２０２及び２０４間に中間ゾーン２０６を形成することができる。中間ゾーン２０６は、２つのフィルタ２０２及び２０４間に間隔２１０を形成することができ、幾つかの実施形態ではその間隔は、約０．０４インチ（１ｍｍ）である。他の実施形態では、間隔２１０は、０．０５インチ（１．２５ｍｍ）以下である。中間ゾーン２０６を備えた実施形態では、中間ゾーン２０６は、各第２の流路２２０に供給される複数の第１の通路２１６からの流れの混合を行う。このことはさらに、濾過特性を高めた多段式フィルタ２００を提供する。様々な実施形態は、ａ）多段式フィルタ２００によってデブリを捕捉すること、ｂ）中間ゾーン２０６内でデブリを捕捉すること及びｃ）捕捉した全てのデブリの周りに流体流れを供給することの１つ又はそれ以上を含むことができる。勿論、フィルタの他の特徴又は特性もまた存在するが、本明細書では説明しないか又は具体的に指摘しない。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
作動中、本明細書に記載した本発明の様々な実施形態によるデブリフィルタは、原子炉内部で循環する冷却材内のデブリを濾過するようになっている。従って、本発明の他の実施形態は、原子炉用の下部タイプレート組立体を含み、下部タイプレート組立体は、その内部に冷却材を導入するための入口開口部を有するケーシングを含む。ロッド支持部材は、複数の燃料ロッドを受けるように構成される。デブリフィルタは、ロッド支持部材に隣接して配置される。上述のようなかつ上記実施例によるデブリフィルタの様々な実施形態は、このような下部タイプレート組立体において利用することができる。例えば、幾つかの実施形態では、デブリフィルタは、少なくとも第１のフィルタと第２のフィルタとを含むことができる。第１のフィルタは、それらの間に複数の第１の通路を形成する複数の隣接するプレートを有することができる。第１の通路の各々は、第１フィルタへの冷却材の流れ進路に対してある角度をなしている。第２のフィルタは、それらの間に複数の第２の通路を形成する複数の隣接するプレートを有することができる。第２の通路の各々は、第１のフィルタからの冷却材の流れに対してある角度をなしている。第２のフィルタの第２の通路は、各第２の通路における冷却材流れが、複数の第１の通路からの冷却材流れを含むように第１のフィルタの第１の通路からオフセットさせることができる。幾つかの好ましい実施形態では、第１の通路及び第２の通路の各々は、約０．０４平方インチ（２５．８平方ミリメーター）以下の断面積を有することができる。このような流路断面は、あらゆる形状のものとすることができ、１つの実施形態では、その形状はほぼ方形である。