(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
火力または原子力発電所の排水を吐出する吐出管と、
吐出管の排水が排出される上流水槽と、
上流水槽の下流側に位置する堰と、
堰をオーバーフローした排水が落下水脈として排出される下流水槽と、
下流水槽の下流にある、底部を開放した壁と、
下流水槽の上面に配置した、複数の孔が貫通した有孔板と、
有孔板の上面に設置した水勢を弱めるシルとで構成したことを特徴とする
放水ピットの構造。
【請求項２】
火力または原子力発電所の排水を吐出する吐出管と、
吐出管の排水が排出される上流水槽と、
上流水槽の下流側に位置する堰と、
堰をオーバーフローした排水が落下水脈として排出される下流水槽と、
下流水槽の下流にある、底部を開放した壁と、
下流水槽の上面に配置した、複数の孔が貫通した有孔板と、
有孔板の上面に、上流に向って上り勾配の導水斜板を設置し、
導水斜板の先端部を水流の水面下に位置するよう設置したことを特徴とする、
放水ピットの構造。
【請求項３】
火力または原子力発電所の排水を吐出する吐出管と、
吐出管の排水が排出される上流水槽と、
上流水槽の下流側に位置する堰と、
堰をオーバーフローした排水が落下水脈として排出される下流水槽と、
下流水槽の下流にある、底部を開放した壁と、
下流水槽の上面に配置した、複数の孔が貫通し、上面は水平であり底面は下流に向けて上り傾斜面を形成する傾斜面有孔板と、
傾斜面有孔板の下流側端部に空気抜きピットを備えたことを特徴とする、放水ピットの構造。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３の何れかに記載の放水ピットの構造において、
有孔板は複数の孔が貫通した重層構造であり、
上層有孔板の孔の直径を下層有孔板の孔の直径より大きくしたことを特徴とする、
放水ピットの構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は放水ピットの構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
火力及び原子力発電所では、放水路系で発泡した泡が海域に放出され景観を損なう場合がある。
発電所の運転開始後に発泡した場合は、その対策に多額の費用を要するため、発泡のない放水路の設計が望まれている。
空気連行により発生する泡の発泡防止対策の基本は、代表的な発泡原因である堰をオーバーフローして落下する水流、いわゆる滝落としを作らない方式とすることである。
しかし、止むを得ず堰上げ方式を採用する場合には、発泡防止対策として以下の方法が行われている。
【０００３】
＜イ＞空気連行防止
▲１▼  放水槽の水位を一定範囲内で運転するために、流量によって弁開度を調整する弁調整放流式。
▲２▼  前記弁調整放流の１台のオン、オフをサイホンで代用するサイホン放流式。
▲３▼  滝落とし部分を強固なシートあるいは鋼製浮体でカバーし、空気連行を防止する水流カバー式。
【０００４】
＜ロ＞泡沫処理
▲４▼  圧力水路内で泡を浮上させ、空気管より排気する空気管付管路放流式。
▲５▼  放水路の終端または前面のカーテンウォールでの泡の流出を防ぎシャワーで消泡するカーテンウォールとシャワー式。
▲６▼  落下水脈を格子等で分散させ水槽内への泡の貫入深さを浅くし、泡のない底層より放流する分散落下底層放流式。
▲７▼  浮上泡を吸引し空気を分離処理する吸引熱風処理式。
【０００５】
しかし前記各種方法のうち、分散落下底層放流式においては、泡の貫入水深を考慮して泡がない深い場所から放流する必要があるため、放水ピットを大きくする必要があり、建設費が増大するという問題がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は前記問題点を解決するため、放水ピットのコンパクト化を図り、建設費を縮小できる放水ピットの構造を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
第一の発明は、火力または原子力発電所の排水を吐出する吐出管と、吐出管の排水が排出される上流水槽と、上流水槽の下流側に位置する堰と、堰をオーバーフローした排水が落下水脈として排出される下流水槽と、下流水槽の下流にある、底部を開放した壁と、下流水槽の上面に配置した、複数の孔が貫通した有孔板と、有孔板の上面に設置した水勢を弱めるシルとで構成したことを特徴とする放水ピットの構造である。
第二の発明は、火力または原子力発電所の排水を吐出する吐出管と、吐出管の排水が排出される上流水槽と、上流水槽の下流側に位置する堰と、堰をオーバーフローした排水が落下水脈として排出される下流水槽と、下流水槽の下流にある、底部を開放した壁と、下流水槽の上面に配置した、複数の孔が貫通した有孔板と、有孔板の上面に、上流に向って上り勾配の導水斜板を設置し、導水斜板の先端部を水流の水面下に位置するよう設置したことを特徴とする放水ピットの構造である。
第三の発明は、火力または原子力発電所の排水を吐出する吐出管と、吐出管の排水が排出される上流水槽と、上流水槽の下流側に位置する堰と、堰をオーバーフローした排水が落下水脈として排出される下流水槽と、下流水槽の下流にある、底部を開放した壁と、下流水槽の上面に配置した、複数の孔が貫通し、上面は水平であり底面は下流に向けて上り傾斜面を形成する傾斜面有孔板と、傾斜面有孔板の下流側端部に空気抜きピットを備えたことを特徴とする、放水ピットの構造である。
第四の発明は、第一の発明乃至第三の発明の何れかに記載の放水ピットの構造において、有孔板は複数の孔が貫通した重層構造であり、上層有孔板の孔の直径を下層有孔板の孔の直径より大きくしたことを特徴とする、放水ピットの構造である。
【０００８】
【発明の実施の形態１】
以下図面を参照しながら、本発明の実施形態の一例について説明する。
【０００９】
＜イ＞全体構成
図１は、本発明による放水ピットの構造を示す側断面図であり、図２はその平面図である。
火力及び原子力発電所から海域に放出される排水Ｗは、吐出管１から上流水槽２に排出し、堰３をオーバーフローし落下水脈となり下流水槽４に排出される。
下流水槽４は底部を解放した壁５と、壁５と堰３にわたって全面に設置される有孔板６により構成される。
下流水槽４の規模により仕切壁７を設け、開口部８を設けることもある。
【００１０】
＜ロ＞有孔板
有孔板６はたとえば板状体であり、複数の孔９が貫通して設置されている。
有孔板６の上面には、落下水脈の水流の勢いを弱めるための障害物となるシル１０が設置されている。
有孔板６の設置高さは、上流水槽２から下流水槽４に排出された排水Ｗの水面より下の位置になるように有孔板６の上面を堰３の天端に一致させて設置する。有孔板６の設置により、堰３をオーバーフローし落下水脈となって下流水槽４に排出された排水Ｗの水勢を分散させ、空気連行により発生する泡１１の貫入深さを浅くし、底層から泡１１のない排水Ｗを放流することができる。
【００１１】
＜ハ＞シル
有孔板６の上面にシル１０が設置されている。
シル１０は、たとえば有孔板６の中央部に設置し、排水Ｗの水流の横断方向に水勢を遮るように設置する。
シル１０の設置により、有孔板６の上流側の孔９ａから下流水槽４に通過する流量が大きくなり、逆に有孔板６の下流側の孔９ｂから下流水槽４に通過する流量は小さくなる。（矢印）
この流量調節作用により、空気連行により発生する壁５に近い泡１１の貫入深さを浅くし、下流水槽４の底層から泡１１のない排水Ｗを放流させることができる。
【００１２】
【作用】
以下に、本発明の作用を説明する。
【００１３】
＜イ＞上流水槽への排水
火力及び原子力発電所等から海域に放出される排水Ｗは、吐出管１から上流水槽２に排出される。
上流水槽２に排出された排水Ｗは、堰３をオーバーフローし落下水脈となり下流水槽４に排出される。
落下水脈となった排水Ｗは楔型の水脈（ナップ）となり、大きな下向きの流速で下流水槽４へと落下する。
【００１４】
＜ロ＞下流水槽への排水
堰３をオーバーフローし落下水脈となった排水Ｗは、下流水槽４の上面に設置された有孔板６に落下し、排水Ｗの水勢は分散（減少）される。
有孔板６の上面に設置して水流の横断方向に設置したシル１０により、有孔板６を通過する水流の流量が有孔板６の上流側に偏る。
有孔板６の上流側の孔９ａから下流水槽４に通過する排水Ｗの流量は大きくなり逆に有孔板６の下流側の孔９ｂから下流水槽４に通過する排水Ｗの流量は小さくなる。（矢印）
この流量調節作用により、空気連行のため発生する泡１１の貫入深さを調節することができる。即ち、流量の大きい下流水槽４の上流側では泡１１の貫入深さは深く、流量の小さい下流水槽４の下流側では泡１１の貫入深さは浅い。
【００１５】
＜ハ＞水槽外への放流
下流水槽４内の排水Ｗは、底部を解放した壁５の下から水槽外へ放流される。排水Ｗは下流水槽４内で泡１１の貫入深さを調節されているため、外部へ放流される壁５の下部近傍においては泡１１は存在せず、泡１１が排水Ｗと共に水槽外へ放流される心配はない。
【００１６】
【発明の実施の形態２】
図３は他の実施形態を示す側断面図であり、図４はその平面図である。
本実施形態においては、有孔板６の上面に、上流に向って上り勾配の導水斜板１２を設置し、導水斜板１２の先端部を水流の水面下に位置するよう設置したものである。
【００１７】
導水斜板１２の傾斜角は、導水斜板１２がない状態の水流水面形と平行になるように設置し、導水斜板１２を設置後、導水斜板１２上にも排水Ｗが流れるようにする。導水斜板１２の下面を流れた排水Ｗは有孔板６の上流側の孔９ａから、導水斜板１２の上面を流れた排水Ｗは有孔板６の下流側の孔９ｂから下流水槽４に流れるようにする。
【００１８】
有孔板６上面の設置高さは下流水槽４の堰３天端に一致した高さで設置する。
有孔板６下面の設置高さは低水位レベル以下に設定する。
これは導水斜板１２の下面を流れた排水Ｗが圧力水路となるように流すためである。
【００１９】
導水斜板１２の設置により、有孔板６上流側の孔９ａから下流水槽４に通過する排水Ｗは、空気に触れることなく下流水槽４へ落下するため、空気連行による気泡の発生がない。
有孔板６下流側の孔９ｂから下流水槽４に通過する排水Ｗは、空気に触れ下流水槽４へ落下するため、空気連行により気泡が発生する。
しかし、導水斜板１２がない時に比べて気泡の発生に寄与する流量が小さくなっている。その作用により泡１１の発生量を小さくすることができ、泡１１の存在しない排水Ｗを外部へ放流することができる。（矢印）
【００２０】
【発明の実施の形態３】
図５は更に他の実施形態を示す側断面図であり、図６はその平面図である。
本実施形態における有孔板は、上面は水平であり底面は下流に向けて上り傾斜面を形成する傾斜面有孔板１３と、傾斜面有孔板１３の下流側の端部に空気抜きピット１５を形成したものである。
【００２１】
有孔板を設置すると、その下面に泡１１が発生する。
発生した泡１１は有孔板の孔９から抜けていくが、上流から排水Ｗが流れてくるため、空気が抜ける効率が悪い。
逆に、上流から流れてくる排水Ｗにより、再び水中深くへ運ばれなかなか泡１１が抜けない。
【００２２】
そのため、傾斜面有孔板１３の端部の立上り壁１４と下流水槽４の壁５の間に隙間を設け、この隙間が空気抜きピット１５となり下流水槽４内に浮遊する泡１１（空気）を引き抜く機能を果たす。
傾斜面有孔板１３の底面は、下流に向けて上り傾斜面を形成しているため、泡１１が空気抜きピット１５へ移動し易くなる。
水中の泡１１は鉛直上向きに浮上する性質があるため、傾斜面の上方に沿って空気抜きピット１５の付近へと移動し浮上する。
浮上した泡１１は空気抜きピット１５により泡１１を引き抜く。
そのため、泡１１の少ない排水Ｗを外部へ放流することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態４】
図７は有孔板の他の実施形態を示す斜視図である。
本実施形態における有孔板は、第一有孔板１６ａと第二有孔板１６ｂの二重構造からなる重層有孔板１６である。
上面に配置する第一有孔板１６ａの孔９の直径は、下面に配置する第二有孔板１６ｂの孔９の直径よりも大きく開口されている。
図１、図３、図５において、堰３をオーバーフローした落下水脈はまず第一有孔板１６ａにより水勢が分散され、第二有孔板１６ｂの小さな孔９によりさらに水勢が分散されるため、下流水槽４内に貫入する泡１１の深さを減少させる機能を有するものである。
水勢の分散により下流水槽４に通過する孔９の一つ当りの排水Ｗの流量は小さくなる。
この流量調節作用により空気連行のため発生する泡１１の貫入深さを調節し、泡１１の存在しない排水Ｗを外部へ放流することができる。
【００２４】
【発明の効果】
本発明は以上説明したようになるから、次のような効果を得ることができる。＜イ＞放流口近傍で貫入する気泡量が小さいため、流出する気泡量は小さい。
＜ロ＞流量調節作用により泡の貫入深さを小さくでき、そのため水槽も小さくてすみ、建設費を低減することができる。
＜ハ＞導水斜板の下を流れる排水は圧力水路で流れるため、空気と接触せず泡が発生しない。
＜ニ＞導水斜板の上を流れる排水は開水路で流れるため泡を発生するが、導水斜板がない場合と比べ泡の発生原因となる流量が小さいため、泡の発生も少ない。＜ホ＞有孔板の底面は、下流に向けて上り傾斜面を形成しているため、泡が空気抜きピットへ移動し易くなる。
＜ヘ＞有孔板の底面に沿って移動した泡は、空気抜きピットで空気抜きされるため、泡が下流へ流される量が小さくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による放水ピットの構造を示す側断面図。
【図２】同上平面図。
【図３】他の実施形態を示す側断面図。
【図４】同上平面図。
【図５】更に他の実施形態を示す側断面図。
【図６】同上平面図。
【図７】有孔板の他の実施形態を示す斜視図。
【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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