(57)【要約】【課題】タービン排気の凝縮性能を向上させることができる直接接触式復水器を提供する。【解決手段】実施形態の直接接触式復水器１０は、タービン排気を水平方向に導入して、タービン排気に含まれる水蒸気を凝縮する凝縮部２１を形成する本体胴容器２０と、凝縮部２１内に、タービン排気を導入する水平方向に延設され、噴射ノズル３５を備えた複数のノズル配管３０と、複数のノズル配管３０からなるノズル配管群３１を上方および下方の群に仕切り、タービン排気の導入方向に対して下方傾斜する仕切板７０とを備える。本体胴容器２０の下部に設けられ、凝縮水および冷却水を貯めるホットウェル８０と、凝縮部２１と区画壁部４０を介して区画され、区画壁部４０に形成された開口４１を介して、タービン排気に残存する不凝縮ガスが流入するガス冷却部５１を形成するガス冷却部胴容器５０とを備える。【選択図】図１
2013029228.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
蒸気タービンからのタービン排気を水平方向に導入して、タービン排気に含まれる水蒸気を凝縮する凝縮部を形成する本体胴容器と、
前記凝縮部内に、タービン排気を導入する水平方向に延設され、冷却水を噴射するための噴射ノズルを少なくとも１つ備えた複数のノズル配管と、
複数の前記ノズル配管からなるノズル配管群を上方および下方の群に仕切り、タービン排気の導入方向に対して下方傾斜するように配置された仕切板と、
前記本体胴容器の下部に設けられ、タービン排気から凝縮された凝縮水および前記噴射ノズルから噴射された冷却水を貯める貯水タンクと、
前記凝縮部と区画壁部を介して区画され、前記区画壁部に形成された開口を介して、前記凝縮部を通過した、タービン排気に残存する不凝縮ガスが流入し、冷却されるガス冷却部を形成するガス冷却部胴容器と
を具備することを特徴とする直接接触式復水器。
【請求項２】
前記仕切板のタービン排気の導入方向に沿う両側部が、前記ノズル配管群のうちの下方側ノズル配管群の側部を覆うように、前記仕切板の中央の上平面部よりも下方に折り曲げられて構成されていることを特徴とする請求項１記載の直接接触式復水器。
【請求項３】
前記仕切板のタービン排気の導入方向に沿う両側部の少なくとも一部が、前記仕切板の中央の上平面部よりも上方に折り曲げられて構成されていることを特徴とする請求項１記載の直接接触式復水器。
【請求項４】
前記仕切板の両側部における前記区画壁部側の端部が切り欠かれていることを特徴とする請求項３記載の直接接触式復水器。
【請求項５】
前記仕切板の前記区画壁部側の端部において、中央の前記上平面部に、複数の貫通口が形成されていることを特徴とする請求項３記載の直接接触式復水器。
【請求項６】
前記仕切板の貫通口が形成された部分の下方に、タービン排気の導入方向に対して水平に配置された、複数の貫通口が形成された第２の仕切板をさらに具備することを特徴とする請求項５記載の直接接触式復水器。
【請求項７】
前記第２の仕切板における前記区画壁部側の端縁が、前記区画壁部に接続されていることを特徴とする請求項６項記載の直接接触式復水器。
【請求項８】
前記仕切板における前記区画壁部側の端縁が、前記区画壁部に接続されていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項記載の直接接触式復水器。
【請求項９】
前記ノズル配管が、前記ガス冷却部胴容器および前記区画壁部を貫通するように設けられていることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項記載の直接接触式復水器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、直接接触式復水器に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に火力発電所や原子力発電所では、純度の高い復水を得て冷却水として利用するため表面復水器を使用することが多いが、地熱発電所では、復水を回収する必要がないので直接接触式復水器が使われることが多い。
【０００３】
直接接触式復水器は、冷却水の処理方式によってトレー式とスプレー式とに分類される。双方は、冷却水を微粒化させる手段が異なるだけであって、タービン排気の凝縮を促す効果は同じである。トレー式における冷却水微粒化手段は、内部に棚状に形成した板（トレー）を設け、棚状の板に設けた穴から冷却水を自然落下させてタービン排気の凝縮を促進させる。これに対して、スプレー式における冷却水微粒化手段は、内部に設けられたスプレー管から冷却水を噴射し、タービン排気に含まれる水蒸気の凝縮を促進させる。
【０００４】
蒸気の凝縮は、タービン排気と冷却水との温度差により進行する。そして、一般に復水器において十分な凝縮性能を得るには、タービン排気と冷却水の温度差を十分に大きく取ることが必要である。ここで、凝縮性能とは、タービン排気蒸気を圧力低下なく、冷却・凝縮させる能力のことである。
【０００５】
そのため、例えば、直接接触式復水器内の、タービン排気に含まれる水蒸気を凝縮させる凝縮部において、タービン排気と冷却水の温度差を均一にして、凝縮部全体における凝縮性能の向上を図るために様々な検討がなされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１０−２７０９２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記したように、タービン排気と冷却水の温度差の均一が図られた場合であっても、例えば、タービン排気と冷却水とが接触して凝縮が行われる領域に、凝縮部において形成された凝縮水が流入すると、タービン排気の一部が凝縮水と接触することとなる。そのため、タービン排気と冷却水との接触が妨げられ、凝縮性能が低下する。
【０００８】
本発明が解決しようとする課題は、タービン排気の凝縮性能を向上させることができる直接接触式復水器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
実施形態の直接接触式復水器は、蒸気タービンからのタービン排気を水平方向に導入して、タービン排気に含まれる水蒸気を凝縮する凝縮部を形成する本体胴容器と、前記凝縮部内に、タービン排気を導入する水平方向に延設され、冷却水を噴射するための噴射ノズルを少なくとも１つ備えた複数のノズル配管と、複数の前記ノズル配管からなるノズル配管群を上方および下方の群に仕切り、タービン排気の導入方向に対して下方傾斜するように配置された仕切板とを備える。さらに、前記本体胴容器の下部に設けられ、タービン排気から凝縮された凝縮水および前記噴射ノズルから噴射された冷却水を貯める貯水タンクと、前記凝縮部と区画壁部を介して区画され、前記区画壁部に形成された開口を介して、前記凝縮部を通過した、タービン排気に残存する不凝縮ガスが流入し、冷却されるガス冷却部を形成するガス冷却部胴容器とを備える。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１の実施の形態の直接接触式復水器の縦断面を示す図である。
【図２】第１の実施の形態の直接接触式復水器をタービン排気導入口側から見たときの平面図である。
【図３】第２の実施の形態の直接接触式復水器の縦断面を示す図である。
【図４】第２の実施の形態の直接接触式復水器をタービン排気導入口側から見たときの平面図である。
【図５】第３の実施の形態の直接接触式復水器の縦断面を示す図である。
【図６】第３の実施の形態の直接接触式復水器をタービン排気導入口側から見たときの平面図である。
【図７】第３の実施の形態の直接接触式復水器における仕切板の区画壁部側の端部を上方から見たときの平面図である。
【図８】第３の実施の形態の他の構成の直接接触式復水器の縦断面を示す図である。
【図９】第３の実施の形態の直接接触式復水器における第２の仕切板を上方から見たときの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１２】
（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態の直接接触式復水器１０の縦断面を示す図である。図２は、第１の実施の形態の直接接触式復水器１０をタービン排気導入口側から見たときの平面図である。なお、以下の実施の形態において、同一の構成部分には同一の符号を付して、重複する説明は、省略または簡略する。
【００１３】
図１に示すように、直接接触式復水器１０は、蒸気タービンのタービン排気に含まれる水蒸気を凝縮する凝縮部２１を形成する本体胴容器２０を備えている。この本体胴容器２０には、蒸気タービン（図示しない）からのタービン排気を水平方向に導入するように、タービン排気導入口２２が形成されている。なお、蒸気タービンとしては、例えば、地熱発電用の軸流排気型の蒸気タービンなどが挙げられる。
【００１４】
タービン排気導入口と凝縮部２１との間には、タービン排気導入口２２から凝縮部２１に向かって流路が徐々に拡大するように拡大流路部２３を有している。なお、ここでは本体胴容器２０の形状の一例として、図２において断面が矩形の容器を示しているが、この形状に限られるものではなく、断面形状が多角形や円形であってもよい。
【００１５】
凝縮部２１には、タービン排気を導入する水平方向に延設された複数のノズル配管３０が設けられている。ノズル配管３０のタービン排気導入口２２側の端部は閉塞されており、ノズル配管３０の側面には、冷却水を噴射するための噴射ノズル３５が設けられている。噴射ノズル３５は、１つまたは複数設けられ、噴射ノズル３５の配置位置は、特に限定されるものではなく、適宜仕様に応じて最適な位置に設定される。
【００１６】
図２に示すように、例えば、横方向（図２では左右方向）に所定の間隔をあけて複数のノズル配管３０を設け、さらに、この横方向のノズル配管列を、この横方向に垂直な上下方向に所定の間隔をあけて複数段設けて、ノズル配管群３１を形成している。横方向のノズル配管列を、上下方向に設ける際、タービン排気導入口２２側から見たときに、例えば、図２に示すように、ノズル配管３０が千鳥格子状となるように配置してもよい。ノズル配管３０の配置構成は、適宜仕様に応じて最適な配置構成に設定される。
【００１７】
ノズル配管３０の他端側は、例えば、凝縮部２１と後述するガス冷却部５１とを区画する区画壁部４０、およびガス冷却部５１を形成するガス冷却部胴容器５０を貫通して、ガス冷却部胴容器５０の外部に設けられた水室６０に接続されている。水室６０には、図示しない冷却水タンクから冷却水が供給され、各ノズル配管３０に冷却水を供給する。冷却水は、例えば、冷却水タンクとの圧力ヘッド差を利用して、各ノズル配管３０に供給され、噴射ノズル３５から噴射される。
【００１８】
凝縮部２１には、図１および図２に示すように、ノズル配管群３１を上方および下方の２つの群に仕切り、タービン排気の導入方向（区画壁部４０側）に対して下方傾斜する仕切板７０が配置されている。
【００１９】
仕切板７０のタービン排気の導入方向（区画壁部４０側）に沿う両側部７０ａは、図２に示すように、ノズル配管群３１のうちの下方側に位置する下方側ノズル配管群３２の側部を覆うように設けられている。すなわち、両側部７０ａは、仕切板７０の中央の上平面部７０ｂ（上面となる部分）よりも下方に折り曲げられて構成されている。このように、仕切板７０は、下方側ノズル配管群３２を上方および側方から覆うように設けられる。
【００２０】
仕切板７０のタービン排気導入口２２側の端部は、ノズル配管３０のタービン排気導入口２２側の端部よりも、タービン排気導入口２２側に位置するように構成されることが好ましい。これによって、仕切板７０の上部の冷却水や凝縮水が、仕切板７０のタービン排気導入口２２側の端部から仕切板７０の下方側に流入することをより確実に防止することができる。また、仕切板７０の区画壁部４０側の端縁は、区画壁部４０に接続されることが好ましい。
【００２１】
なお、仕切板７０の中央の上平面部７０ｂ（上面となる部分）と両側部７０ａとの間の屈曲部７０ｃは、角部を有さないように、傾斜面（Ｃ面構造）や曲面（Ｒ面構造）にしてもよい。
【００２２】
また、ここでは、上下方向に５段ノズル配管列を有するうちの、下から２段目と３段目の間に仕切板７０を設けた一例を示しているが、これに限られるものではなく、例えば、下から３段目と４段目の間に仕切板７０を設けてもよい。すなわち、仕切板７０は、上下方向に有するノズル配管列の段数の中段程度に設けられることが好ましい。なお、図示していないが、仕切板７０やノズル配管３０は、補強部材などによってそれぞれの荷重の一部が支えられている。
【００２３】
本体胴容器２０の下部には、タービン排気に含まれる水蒸気が凝縮した凝縮水および噴射ノズル３５から噴射された冷却水を貯める貯水タンクとして機能するホットウェル８０が設けられている。ホットウェル８０の下部には、貯水を排出する排出管８１が設けられている。なお、ホットウェル８０内の水量がほぼ一定となるように、排出管８１から貯水を排出している。
【００２４】
ここで、タービン排気には、上記した水蒸気以外に、冷却水で冷却しても凝縮しない不凝縮ガスが含まれる。不凝縮ガスとしては、例えば、二酸化炭素（ＣＯ２）や硫化水素（Ｈ２Ｓ）が挙げられる。
【００２５】
また、図１に示すように、本体胴容器２０に隣接して、凝縮部２１と区画壁部４０を介して区画されたガス冷却部５１を形成するガス冷却部胴容器５０が備えられている。ガス冷却部５１は、区画壁部４０に設けられた開口４１から流入した不凝縮ガスを冷却する。冷却された不凝縮ガスは、ガス冷却部胴容器５０に形成された不凝縮ガス排出口５２から排出される。
【００２６】
なお、不凝縮ガス排出口５２は、図示しないエジェクタポンプや真空ポンプに連通され、直接接触式復水器１０内は、大気圧よりも圧力が低い真空状態に維持されている。
【００２７】
開口４１は、例えば、図１および図２に示すように、区画壁部４０の下部の中央に形成される。なお、凝縮部２１とガス冷却部５１とを連通させる開口４１は、この他にも、例えば、仕切板７０の上方となる、上方側ノズル配管群３３が構成される側の区画壁部４０に形成されてもよい。
【００２８】
また、開口４１の上方には、開口４１からタービン排気（不凝縮ガス）がガス冷却部５１内に流入する際、上方から流下する冷却水や凝縮水のガス冷却部５１側への巻き込みを防止するため、図１に示すように、巻込み防止板４２を設けてもよい。この巻込み防止板４２は、例えば、区画壁部４０から凝縮部２１側に突出するように設けられる。
【００２９】
ガス冷却部５１における不凝縮ガスの冷却方法は、特に限定されるものではないが、例えば、図１に示すように、ガス冷却部胴容器５０を貫通するノズル配管３０に噴射ノズル３５を設け、冷却水を噴射することで不凝縮ガスを冷却してもよい。
【００３０】
次に、直接接触式復水器１０の作用について説明する。
【００３１】
タービン排気を導入する前に、不凝縮ガス排出口５２に連通するエジェクタポンプや真空ポンプによって、直接接触式復水器１０の圧力を大気圧よりも低い真空状態とする。
【００３２】
続いて、図示しない冷却水タンクから冷却水を圧力ヘッド差を利用して、各ノズル配管３０に供給し、噴射ノズル３５から冷却水を噴射する。噴射ノズル３５から噴射された冷却水は、液滴（粒子）の状態で凝縮部２１内に広がりながら落下する。
【００３３】
上方側ノズル配管群３３の噴射ノズル３５から噴射された冷却水は、その大部分が仕切板７０上に落下し、下方傾斜する上平面部７０ｂ上を区画壁部４０に向かって流れつつ、両側部７０ａに沿って、両側部７０ａと本体胴容器２０の内壁との間を流下し、ホットウェル８０に流れ込む。
【００３４】
下方側ノズル配管群３２の噴射ノズル３５から噴射された冷却水は、上方側ノズル配管群３３の噴射ノズル３５から噴射された冷却水と混ざることなく落下し、ホットウェル８０に流れ込む。
【００３５】
蒸気タービンからのタービン排気は、タービン排気導入口２２から直接接触式復水器１０内へ水平方向に導入され、凝縮部２１へ導かれる。仕切板７０の上方の凝縮部２１または仕切板７０の下方の凝縮部２１へ導かれたタービン排気に含まれる水蒸気は、冷却水の液滴（粒子）と気液接触することで冷却され、凝縮して凝縮水となり落下する。
【００３６】
仕切板７０上に落下した凝縮水は、下方傾斜する上平面部７０ｂを区画壁部４０に向かって流れつつ、両側部７０ａに沿って、両側部７０ａと本体胴容器２０の内壁との間を流下し、ホットウェル８０に流れ込む。仕切板７０の下方で形成された凝縮水は、落下してホットウェル８０に流れ込む。
【００３７】
このように、上方側ノズル配管群３３における冷却水と、下方側ノズル配管群３２における冷却水とが混ざらないため、仕切板７０の上方の凝縮部２１と、仕切板７０の下方の凝縮部２１とで、ほぼ同じ条件で凝縮伝達がなされ、水蒸気を凝縮水とすることができる。また、仕切板７０が下方傾斜しているため、例えば、仕切板７０の上部の冷却水や凝縮水が、仕切板７０のタービン排気導入口２２側の端部から仕切板７０の下方側に流入することが防止される。このことも、仕切板７０の上方の凝縮部２１と、仕切板７０の下方の凝縮部２１とで、ほぼ同じ条件で凝縮伝達を行うことができる要因である。
【００３８】
タービン排気導入口２２からノズル配管３０に沿って区画壁部４０側へ行くほど、タービン排気中の水蒸気の凝縮が進み、タービン排気中の不凝縮ガスの濃度が高くなる。凝縮部２１で凝縮が進行されたタービン排気は、開口４１を介してガス冷却部５１に導出される。
【００３９】
ガス冷却部５１に導出されたタービン排気（不凝縮ガス）は、例えば、噴射ノズル３５から噴射された冷却水と接触することにより冷却される。そして、冷却されたタービン排気（不凝縮ガス）は、エジェクタポンプや真空ポンプによって引かれることにより、不凝縮ガス排出口５２から排出される。
【００４０】
上記したように、第１の実施の形態の直接接触式復水器１０によれば、区画壁部４０側に向かって下方傾斜する仕切板７０を備えることで、上方側ノズル配管群３３における冷却水と、下方側ノズル配管群３２における冷却水との混合を防止することができる。さらに、仕切板７０の上部の冷却水や凝縮水が、仕切板７０のタービン排気導入口２２側の端部から仕切板７０の下方側に流入することが防止される。そのため、仕切板７０の上方の凝縮部２１と、仕切板７０の下方の凝縮部２１とで、ほぼ同じ条件で凝縮伝達を行うことができ、タービン排気の凝縮性能を向上させることができる。
【００４１】
（第２の実施の形態）
第２の実施の形態の直接接触式復水器１１の構成は、第１の実施の形態の直接接触式復水器１０と、仕切板の構成以外は同じであるため、ここでは、異なる構成である仕切板の構成について主に説明する。
【００４２】
図３は、第２の実施の形態の直接接触式復水器１１の縦断面を示す図である。図４は、第２の実施の形態の直接接触式復水器１１をタービン排気導入口側から見たときの平面図である。
【００４３】
図３および図４に示すように、凝縮部２１には、ノズル配管群３１を上方および下方の２つの群に仕切り、タービン排気の導入方向（区画壁部４０側）に対して下方傾斜する仕切板９０が配置されている。仕切板９０のタービン排気の導入方向（区画壁部４０側）に沿う両側部９０ａは、仕切板９０の中央の上平面部９０ｂよりも上方に折り曲げられて構成されている。すなわち、仕切板９０は、樋状に形成されている。
【００４４】
また、仕切板９０の両側部９０ａにおける区画壁部４０側の端部には、切り欠き部９０ｃが形成され、側壁のない開放された状態となる。このように、仕切板９０は、下方側ノズル配管群３２を上方から覆うように設けられる。
【００４５】
仕切板９０のタービン排気導入口２２側の端部は、ノズル配管３０のタービン排気導入口２２側の端部よりも、タービン排気導入口２２側に位置するように構成されることが好ましい。これによって、仕切板９０の上部の冷却水や凝縮水が、仕切板９０のタービン排気導入口２２側の端部から仕切板９０の下方側に流入することをより確実に防止することができる。
【００４６】
仕切板９０の区画壁部４０側の端縁は、区画壁部４０に接続されることが好ましい。また、仕切板９０は、上下方向に有するノズル配管列の段数の中段程度に設けられることが好ましい。
【００４７】
次に、直接接触式復水器１１の作用について説明する。
【００４８】
なお、ここでは、第１の実施の形態の直接接触式復水器１０の作用と異なる作用について説明する。
【００４９】
上方側ノズル配管群３３の噴射ノズル３５から噴射された冷却水は、その大部分が仕切板９０上に落下し、上方に折り曲げられた両側部９０ａによりホットウェル８０側への落下が抑制されつつ、下方傾斜する上平面部９０ｂ上を区画壁部４０に向かって流れる。区画壁部４０側に流下した冷却水は、開口部である双方の切り欠き部９０ｃから下方に落下する。そして、冷却水は、下方側ノズル配管群３２と本体胴容器２０の内壁との間を流下し、ホットウェル８０に流れ込む。
【００５０】
下方側ノズル配管群３２の噴射ノズル３５から噴射された冷却水は、上方側ノズル配管群３３の噴射ノズル３５から噴射された冷却水と混ざることなく落下し、ホットウェル８０に流れ込む。
【００５１】
蒸気タービンからのタービン排気は、タービン排気導入口２２から直接接触式復水器１０内へ水平方向に導入され、凝縮部２１へ導かれる。仕切板９０の上方の凝縮部２１または仕切板９０の下方の凝縮部２１へ導かれたタービン排気に含まれる水蒸気は、冷却水の液滴（粒子）と気液接触することで冷却され、凝縮して凝縮水となり落下する。
【００５２】
仕切板９０上に落下した凝縮水は、上方に折り曲げられた両側部９０ａによりホットウェル８０側への落下が抑制されつつ、下方傾斜する上平面部９０ｂ上を区画壁部４０に向かって流れる。区画壁部４０側に流下した凝縮水は、開口部である双方の切り欠き部９０ｃから下方に落下する。そして、凝縮水は、下方側ノズル配管群３２と本体胴容器２０の内壁との間を流下し、ホットウェル８０に流れ込む。仕切板９０の下方で形成された凝縮水は、落下してホットウェル８０に流れ込む。
【００５３】
上記したように、第２の実施の形態の直接接触式復水器１１によれば、区画壁部４０側に向かって下方傾斜する仕切板９０を備えることで、上方側ノズル配管群３３における冷却水と、下方側ノズル配管群３２における冷却水との混合を防止することができる。
【００５４】
また、仕切板９０上に落下した冷却水や凝縮水は、両側部９０ａによりホットウェル８０側への落下が抑制されつつ、切り欠き部９０ｃから下方に落下する。そのため、下方側ノズル配管群３２における冷却水との混合をより確実に防止することができる。さらに、仕切板９０の上部の冷却水や凝縮水が、仕切板９０のタービン排気導入口２２側の端部から仕切板９０の下方側に流入することが防止される。
【００５５】
これらのことから、第２の実施の形態の直接接触式復水器１１によれば、仕切板９０の上方の凝縮部２１と、仕切板９０の下方の凝縮部２１とで、ほぼ同じ条件で凝縮伝達を行うことができ、タービン排気の凝縮性能を向上させることができる。
【００５６】
（第３の実施の形態）
第３の実施の形態の直接接触式復水器１２の構成は、第１の実施の形態の直接接触式復水器１０と、仕切板の構成以外は同じであるため、ここでは、異なる構成である仕切板の構成について主に説明する。
【００５７】
図５は、第３の実施の形態の直接接触式復水器１２の縦断面を示す図である。図６は、第３の実施の形態の直接接触式復水器１２をタービン排気導入口側から見たときの平面図である。図７は、第３の実施の形態の直接接触式復水器１２における仕切板１００の区画壁部４０側の端部を上方から見たときの平面図である。
【００５８】
図５および図６に示すように、凝縮部２１には、ノズル配管群３１を上方および下方の２つの群に仕切り、タービン排気の導入方向（区画壁部４０側）に対して下方傾斜する仕切板１００が配置されている。仕切板１００のタービン排気の導入方向（区画壁部４０側）に沿う両側部１００ａは、仕切板１００の中央の上平面部１００ｂよりも上方に折り曲げられて構成されている。すなわち、仕切板１００は、樋状に形成されている。このように、仕切板１００は、下方側ノズル配管群３２を上方から覆うように設けられる。
【００５９】
仕切板１００のタービン排気導入口２２側の端部は、ノズル配管３０のタービン排気導入口２２側の端部よりも、タービン排気導入口２２側に位置するように構成されることが好ましい。これによって、仕切板１００の上部の冷却水や凝縮水が、仕切板１００のタービン排気導入口２２側の端部から仕切板１００の下方側に流入することをより確実に防止することができる。
【００６０】
仕切板１００の上平面部１００ｂの区画壁部４０側の端部には、図７に示すように、複数の貫通口１１０が形成されている。仕切板１００上の冷却水や凝縮水は、この貫通口１１０を通って下方に落下する。
【００６１】
仕切板１００の区画壁部４０側の端縁は、区画壁部４０に接続されることが好ましい。また、仕切板１００は、上下方向に有するノズル配管列の段数の中段程度に設けられることが好ましい。
【００６２】
次に、直接接触式復水器１２の作用について説明する。
【００６３】
なお、ここでは、第１の実施の形態の直接接触式復水器１０の作用と異なる作用について説明する。
【００６４】
上方側ノズル配管群３３の噴射ノズル３５から噴射された冷却水は、その大部分が仕切板１００上に落下し、上方に折り曲げられた両側部１００ａによりホットウェル８０側への落下が抑制されつつ、下方傾斜する上平面部１００ｂ上を区画壁部４０に向かって流れる。区画壁部４０側に流下した冷却水は、上平面部１００ｂに形成された貫通口１１０から下方に落下し、ホットウェル８０に流れ込む。
【００６５】
蒸気タービンからのタービン排気は、タービン排気導入口２２から直接接触式復水器１０内へ水平方向に導入され、凝縮部２１へ導かれる。仕切板１００の上方の凝縮部２１または仕切板１００の下方の凝縮部２１へ導かれたタービン排気に含まれる水蒸気は、冷却水の液滴（粒子）と気液接触することで冷却され、凝縮して凝縮水となり落下する。
【００６６】
仕切板１００上に落下した凝縮水は、上方に折り曲げられた両側部１００ａによりホットウェル８０側への落下が抑制されつつ、下方傾斜する上平面部１００ｂ上を区画壁部４０に向かって流れる。区画壁部４０側に流下した凝縮水は、上平面部１００ｂに形成された貫通口１１０から下方に落下し、ホットウェル８０に流れ込む。
【００６７】
ここで、タービン排気導入口２２からノズル配管３０に沿って区画壁部４０側へ行くほど、タービン排気中の水蒸気の凝縮が進み、タービン排気中の不凝縮ガスの濃度が高くなる。すなわち、仕切板１００の下方の凝縮部２１における区画壁部４０側の領域では、すでに水蒸気の凝縮が進んだタービン排気が流れ込む。そして、複数の貫通口１１０から下方に落下する冷却水や凝縮水は、液柱状または液滴状となるため、タービン排気と冷却水や凝縮水との間の気液接触が促進された状態で凝縮伝達が進む。
【００６８】
上記したように、第３の実施の形態の直接接触式復水器１２によれば、区画壁部４０側に向かって下方傾斜する仕切板１００を備えることで、凝縮部２１のタービン排気導入口２２側における、上方側ノズル配管群３３における冷却水と、下方側ノズル配管群３２における冷却水との混合を防止することができる。
【００６９】
また、仕切板１００上に落下した冷却水や凝縮水は、両側部１００ａによりホットウェル８０側への落下が抑制されつつ、貫通口１１０から下方に落下する。そのため、凝縮部２１のタービン排気導入口２２側における、下方側ノズル配管群３２における冷却水との混合をより確実に防止することができる。さらに、仕切板１００の上部の冷却水や凝縮水が、仕切板１００のタービン排気導入口２２側の端部から仕切板１００の下方側に流入することが防止される。
【００７０】
また、複数の貫通口１１０から下方に落下する冷却水や凝縮水は、液柱状または液滴状となるため、凝縮部２１の区画壁部４０側において、タービン排気と冷却水や凝縮水との間の気液接触を促進された状態で凝縮伝達を進めることができる。
【００７１】
これらのことから、第３の実施の形態の直接接触式復水器１２によれば、仕切板１００の上方の凝縮部２１と、仕切板１００の下方の凝縮部２１とで、ほぼ同じ条件で凝縮伝達を行うことができ、タービン排気の凝縮性能を向上させることができる。
【００７２】
ここで、第３の実施の形態の直接接触式復水器１２の構成は、上記した構成に限られるものではない。図８は、第３の実施の形態の他の構成の直接接触式復水器１２の縦断面を示す図である。図９は、第３の実施の形態の直接接触式復水器１２における第２の仕切板１２０を上方から見たときの平面図である。
【００７３】
図８に示すように、仕切板１００の貫通口１１０が形成された部分の下方に、さらに第２の仕切板１２０を備えてもよい。第２の仕切板１２０は、例えば、タービン排気の導入方向に対して水平に配置され、第２の仕切板１２０の区画壁部４０側の端縁は、区画壁部４０に接続されている。
【００７４】
また、第２の仕切板１２０には、図９に示すように、複数の貫通口１２１が形成されている。例えば、貫通口１２１の口径は、上記した仕切板１００の貫通口１１０の口径よりも小さくすることが好ましい。このように構成することで、液柱状または液滴状の冷却水や凝縮水における径を小さくすることができる。これによって、凝縮部２１の区画壁部４０側において、タービン排気と冷却水や凝縮水との間の気液接触を促進された状態で凝縮伝達を進めることができる。
【００７５】
以上説明した実施形態によれば、タービン排気の凝縮性能を向上させることが可能となる。
【００７６】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００７７】
１０，１１，１２…直接接触式復水器、２０…本体胴容器、２１…凝縮部、２２…タービン排気導入口、２３…拡大流路部、３０…ノズル配管、３１…ノズル配管群、３２…下方側ノズル配管群、３３…上方側ノズル配管群、３５…噴射ノズル、４０…区画壁部、４１…開口、４２…巻込み防止板、５０…ガス冷却部胴容器、５１…ガス冷却部、５２…不凝縮ガス排出口、６０…水室、７０，９０，１００…仕切板、７０ａ，９０ａ，１００ａ…側部、７０ｂ，９０ｂ，１００ｂ…上平面部、７０ｃ…屈曲部、８０…ホットウェル、８１…排出管、９０ｃ…切り欠き部、１１０，１２１…貫通口、１２０…第２の仕切板。
【図１】
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【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】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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