(57)【要約】  本発明は、電気機械に関し、例えば、発電機の清浄を必要としないように監視装置（２７）を機器（１）の内部に収容することができるロックシステム（３）を備えている当該発電機に関する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスを充填可能可能とされる機器（１）であって、ハウジング（２）を有している前記機器（１）において、
第１のチャンバ（５）が、前記ハウジング（２）に接触した状態で配置されており、
第１のフラップ弁（７）が、前記ハウジング（２）と前記第１のチャンバ（５）との間に配置されており、前記ハウジング（２）と前記第１のチャンバ（５）との間に流通が確立しており、
第２のチャンバ（６）が、前記第１のチャンバ（５）に接触した状態で配置されており、
第２のフラップ弁（１８）が、前記第１のチャンバ（５）と前記第２のチャンバ（６）との間に配置されており、前記第１のチャンバ（５）と前記第２のチャンバ（６）との間に流通が確立しており、
監視装置（２７）が、点検のために前記ハウジング（２）の内部に配置されており、
前記監視装置（２７）が、外部操作可能とされる飛行ロボットであることを特徴とする機器（１）。
【請求項２】
前記第１のチャンバ（５）と前記第２のチャンバ（６）とが、ロックシステム（３）として構成されていることを特徴とする請求項１に記載の機器（１）。
【請求項３】
前記第１のチャンバ（５）が、排出ガス配管（１６）を具備して構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の機器（１）。
【請求項４】
前記第２のチャンバ（６）が、排出ガス配管（１６）を具備して構成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の機器（１）。
【請求項５】
前記第１のチャンバ（５）と前記第２のチャンバ（６）とが、供給配管（９）を備えていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の機器（１）。
【請求項６】
前記第２のチャンバ（６）が、外部から閉塞可能とされるフラップ弁（２６）を有していることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の機器（１）。
【請求項７】
ガスを充填可能とされる機器（１）を監視及び／又は点検するための方法において、
遠隔制御可能とされる監視装置（２７）が、ロックシステム（３）を介して前記機器（１）の内部に移動されることを特徴とする方法。
【請求項８】
前記ロックシステム（３）が、第１のチャンバ（５）と第２のチャンバ（６）とを備えており、
第１のステップにおいて、前記第１のチャンバ（５）が、不活性ガスによって清浄された後に、空気で充填され、
第２のステップにおいて、前記第２のチャンバ（６）が、不活性ガスによって清浄された後に、空気で充填され、
さらなるステップにおいて、前記監視装置（２７）が、前記第１のチャンバ（５）の内部に移動された後に、前記第１のチャンバ（５）が、前記機器（１）の内部に存在するガスと同一のガスで充填されることを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記第１のチャンバ（５）の内部圧力が、前記機器（１）の内部圧力と略同一とされることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスを充填可能とされる機器に関する。
【０００２】
さらに、本発明は、機器を監視及び／又は点検するための方法に関する。
【０００３】
例えば水素冷却発電機やガスを充填可能とされる他の機器のような機器は、当該機器が水素又はガスで充填されている限り、当該機器の内部における点検が実施不可能とされるように構成されている。従って、現時点においては、機器の内部において表面上の粒子を収集することは、ほとんど実施不可能であるか、又は実施可能であっても困難を伴う。
【０００４】
しかしながら、水素冷却発電機やガスを充填可能とされる機器の場合には、表面上の粒子を撮影又は採集するために、ガスを当該機器から除去するために多数のステップが必要とされる。第一に、水素を機器から解放する必要があるので、当該機器は、例えば二酸化炭素やアルゴンのような不活性ガスによって清浄される。不活性ガスによって清浄した後に、発電機には空気が充填される。空気を充填した後に、発電機は、アクセス可能となり、点検可能となる。しかしながら、このようなプロセスの所要時間は、大型発電機の場合には比較的長くなる。経験上、このようなプロセスの実施には８時間より長い時間を要する場合がある。さらに、発電機を運転後に冷却する必要があるので、所定の期間がさらに必要とされる。発電機が冷却された後に初めて、発電機を開放することができるので、例えば点検のような対応する作業を実施することができる。
【０００５】
さらに、点検作業が完了した後に、発電機に水素を充填するために、所定の期間が再び必要とされる。また、このことが、最大８時間の間、続けられる。さらに、一般に、一日を要する圧力試験が実施される。従って、圧力試験の後に、漏れに起因する調整の結果としてさらなる遅れが発生する場合には、一週間に亘る運転停止が予想される。
【０００６】
この期間を短縮することが望ましい。
【０００７】
本発明の目的は、点検が短期で実施可能とされる装置及び方法を開示することである。この点について、以下において本発明を説明する。
【０００８】
当該目的は、ハウジングを具備すると共にガスを充填可能とされる機器であって、第１のチャンバがハウジングに配置されており、第１のフラップ弁が、ハウジングと第１のチャンバとの間に配置されており、これにより、ハウジングと第１のチャンバとの間において流通が確立されており、第２のチャンバが、第１のチャンバに接触した状態で配置されており、第２のフラップ弁が、第１のチャンバと第２のチャンバとの間に配置されており、これにより、第１のチャンバと第２のチャンバとの間において流通が確立されており、点検を目的とする監視装置が、ハウジングの内部に配置されている、機器によって実現される。
【０００９】
外部操作可能な飛行ロボットが、監視装置として構成されており、遠隔制御を介して、第１のチャンバ、第２のチャンバ、及び発電機の内部において自在に移動可能とされる。このことは、無線遠隔制御装置又は類似する伝送装置を介して実現される。
【００１０】
本発明に係る方法の目的は、ガスが充填可能とされる機器を監視及び／又は点検するための方法であって、遠隔制御可能とされる監視装置がロックシステムを介して機器の内部に移動される、方法によって達成される。
【００１１】
本発明は、発電機又は機器が完全に清浄されることを防止するためにロックシステムが機器に配置されているという態様に基づいている。ロックシステムは、発電機の、特に外部発電機のマンホールカバーに取り付け可能とされる。本発明は、監視又はサンプリングを実施するために、水素充填発電機の内部に監視装置をロックシステムと共に導入することを提案するものである。
【００１２】
このために、ロックシステムは、フラップ弁を介して発電機の内部に流通可能に接続可能とされる第１のチャンバを備えている。さらに、ロックシステムは、第２のフラップ弁を介して第１のチャンバに接続可能とされる第２のチャンバを備えている。最後に、第２のチャンバは、外部フラップ弁を備えており、外部フラップ弁を介して、監視装置が導入可能とされる。供給配管及び排出配管を介して、第１のチャンバ及び第２のチャンバは、空気、不活性ガス、又は水素によって充填可能とされる。本発明の基本的な概念は、監視装置が、第１のフラップ弁及び第２のフラップ弁が閉じた状態において、第１のチャンバの内部に配置されており、第１のチャンバが−発電機内に存在する同一圧力の−水素で充填された後に、第１のフラップ弁が開き、監視装置が発電機の内部において移動可能とされることである。
【００１３】
優位な発展形態は、従属請求項に開示されている。
【００１４】
さらなる優位な発展形態では、第１のチャンバ及び第２のチャンバが、第１のチャンバ又は第２のチャンバの内部に存在するガスを引き抜くために、排出ガス配管を具備して構成されている。
【００１５】
本発明は、第１のチャンバ及び第２のチャンバがガスで充填可能とされるように、供給配管を具備する第１のチャンバ及び第２のチャンバを構成することを提案するものである。
【００１６】
典型的な実施例に基づいて、本発明について説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】機器の概略的な全体図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
機器は、例えば発電機１として構成されており、ハウジング２を備えている。ハウジング２の内部には、水素が収容されている。ロックシステム３は、接続部４を介してハウジング２に接触した状態で配置されている。ロックシステム３は、第１のチャンバ５と第２のチャンバ６とを備えている。第１のチャンバ５は、フラップ弁７を介して、発電機１の内部空間８に流通可能に接続されている。第１のフラップ弁７を開くことによって、第１のチャンバ５と発電機１の内部空間８との間において流通可能となる。また、第１のチャンバ５は、第１の供給配管９を具備して構成されている。第１の供給配管９は、弁を具備する３つの補助供給配管を備えている。従って、第１の供給配管は、第１の補助弁１１を具備する第１の補助供給配管１０を備えている。第１の補助弁１１及び第１の補助供給配管１０を介して、水素は第１のチャンバ５に供給可能とされる。また、第１の供給配管９は、第２の補助供給配管及び第２の補助弁１３に流通可能に接続されている。第２の補助供給配管１２を介して、空気は第１のチャンバ５に流入可能とされる。さらに、第１の供給配管９は、第３の補助供給配管１４及び第３の補助弁１５に流通可能に接続されている。第３の補助供給配管１４を介して、二酸化炭素（ＣＯ２）が第１のチャンバ５に供給可能とされる。
【００１９】
また、第１のチャンバ５は、排出ガス弁１７が配置されている排出ガス配管１６に接続されている。第１の排出ガス配管１６を介して、第１のチャンバ５内に存在するガスを排出させることができる。
【００２０】
第２のフラップ弁１８を介して、第２のチャンバ６と第１のチャンバ５との間において流通可能となっている。第２のチャンバ６は、第２の供給配管１９を備えている。第２の供給配管１９は、第４の補助弁２１を具備する第４の補助供給配管２０を備えている。さらに、第２の供給配管１９は、第５の補助弁２３を具備する第５の供給配管２２を備えている。第４の補助供給配管２０を介して、空気は第２のチャンバ６の内部に導入可能となっている。第５の補助供給配管２２を介して、二酸化炭素（ＣＯ２）が第２のチャンバ６に供給可能とされる。
【００２１】
さらに、第２のチャンバ６は、第２の排出ガス弁２５を具備する第２の排出ガス配管２４を備えている。第２の排出ガス配管２４を介して、第２のチャンバ６内に存在するガスを排出させることができる。
【００２２】
第３のフラップ弁２６を介して、ロックシステム３は、最終的に閉じられる。
【００２３】
第１のチャンバ５及び第２のチャンバ６は、連なって配置されており、耐圧構造且つ気密構造になっている。無線遠隔制御式飛行ロボット２７の形態とされる監視装置は、第２のチャンバ６の内部に導入可能とされる。このために、第３のフラップ弁２６は、予め開かれている必要があり、第２のフラップ弁１８及び第１のフラップ弁７は閉じられる必要がある。飛行ロボット２７は、小型ヘリコプターとして構成されており、ビデオカメラと前照灯と把持ツールとを備えている。発電機１の内部、第１のチャンバ５の内部、及び第２のチャンバ６の内部において飛行ロボット２７を制御するために、送受信用アンテナが飛行ロボット２７に取り付けられている。
【００２４】
ロックシステム３と監視装置とは、監視システムが水素で充填された発電機の内部で飛行可能とされるように構成されている。
【００２５】
このために、第３のフラップ弁２６は、飛行ロボット２７が第２のチャンバ６の内部に導入された後に閉じられる必要がある。従って、第２のチャンバ６は、例えばＣＯ２のような不活性ガスによって清浄された後に、空気で充填される。このために、第４の補助弁２１と第５の補助弁２３とは開閉される。この後に、飛行ロボット２７は、第２のフラップ弁１８を開くことによって、第１のチャンバ５の内部において飛行することができる。第２のフラップ弁１８を閉じた後に、第１のチャンバ５が例えばＣＯ２のような不活性ガスによって再び清浄された後に、水素で充填される。この場合には、第１のチャンバ５内の水素は、発電機１の内部空間８の圧力と同一の圧力になる。その後に、第１のフラップ弁７が開いて、飛行ロボットが発電機１の内部空間８に移動可能となる。
【００２６】
この場合には、ヘリコプターの揚力が発電機１の内部空間８におけるガス密度に適合される必要があることに留意すべきである。従って、例えば撮影するために、発電機１の内部空間８におけるアクセス可能な位置であれば、どこにても接近することができる。また、巻線端部内で遭遇した、例えば摩擦塵埃や他の堆積物のような汚染物質のサンプルは、把持ツールによって採取可能とされる。
【００２７】
ロボット２７の帰還は、逆の手順に従って、ロックシステム３によって実施可能とされる。第２のチャンバ６内において、採取されたサンプルは抽出及び分析可能とされる。
【符号の説明】
【００２８】
１  発電機
２  ハウジング
３  ロックシステム
４  接続部分
５  第１のチャンバ
６  第２のチャンバ
７  第１のフラップ弁
８  （発電機１の）内部空間
９  第１の供給配管
１０  第１の補助供給配管
１１  第１の補助弁
１２  第２の補助供給配管
１３  第２の補助弁
１４  第３の補助供給配管
１５  第３の補助弁
１６  第１の排出ガス配管
１７  排出ガス弁
１８  第２のフラップ弁
１９  第２の供給配管
２０  第４の補助供給配管
２１  第４の補助弁
２２  第５の補助供給配管
２３  第５の補助弁
２４  第２の排出ガス配管
２５  第２の排出ガス弁
２６  第３のフラップ弁
２７  飛行ロボット
【図１】
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【手続補正書】
【提出日】平成27年4月6日(2015.4.6)
【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】
ガスを充填可能可能とされる機器（１）であって、ハウジング（２）を有している前記機器（１）において、
第１のチャンバ（５）が、前記ハウジング（２）に接触した状態で配置されており、
第１のフラップ弁（７）が、前記ハウジング（２）と前記第１のチャンバ（５）との間に配置されており、前記ハウジング（２）と前記第１のチャンバ（５）との間に流通が確立しており、
第２のチャンバ（６）が、前記第１のチャンバ（５）に接触した状態で配置されており、
第２のフラップ弁（１８）が、前記第１のチャンバ（５）と前記第２のチャンバ（６）との間に配置されており、前記第１のチャンバ（５）と前記第２のチャンバ（６）との間に流通が確立しており、
監視装置（２７）が、点検のために前記ハウジング（２）の内部に配置されており、
前記監視装置（２７）が、外部操作可能とされる飛行ロボットであることを特徴とする機器（１）。
【請求項２】
前記第１のチャンバ（５）と前記第２のチャンバ（６）とが、ロックシステム（３）として構成されていることを特徴とする請求項１に記載の機器（１）。
【請求項３】
前記第１のチャンバ（５）が、排出ガス配管（１６）を具備して構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の機器（１）。
【請求項４】
前記第２のチャンバ（６）が、排出ガス配管（１６）を具備して構成されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の機器（１）。
【請求項５】
前記第１のチャンバ（５）と前記第２のチャンバ（６）とが、供給配管（９）を備えていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の機器（１）。
【請求項６】
前記第２のチャンバ（６）が、外部から閉塞可能とされるフラップ弁（２６）を有していることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の機器（１）。
【請求項７】
ガスを充填可能とされる機器（１）を監視及び／又は点検するための方法において、
遠隔制御可能とされる監視装置（２７）が、ロックシステム（３）を介して前記機器（１）の内部に移動されることを特徴とする方法。
【請求項８】
前記ロックシステム（３）が、第１のチャンバ（５）と第２のチャンバ（６）とを備えており、
第１のステップにおいて、前記第１のチャンバ（５）が、不活性ガスによって清浄された後に、空気で充填され、
第２のステップにおいて、前記第２のチャンバ（６）が、不活性ガスによって清浄された後に、空気で充填され、
さらなるステップにおいて、前記監視装置（２７）が、前記第１のチャンバ（５）の内部に移動された後に、前記第１のチャンバ（５）が、前記機器（１）の内部に存在するガスと同一のガスで充填されることを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記第１のチャンバ（５）の内部圧力が、前記機器（１）の内部圧力と同一とされることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【国際調査報告】
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