(57)【要約】【課題】塵芥が水中に多量に存在する場合であっても、除塵機能と水の通過性を確保し、さらには消費動力を低減することが可能な除塵装置を提供する。【解決手段】水を容易に通過させるための多数の空隙を有する一体の金網１６によってスクリーン１６ａおよびバケット１６ｂを形成し、水の流れ方向Ｆに対する抵抗が小となるように配置された補強部材１７〜２０により金網１６を補強する。スクリーン１６ａおよびバケット１６ｂは、接合部のない一体の金網１６から形成されるので、スクリーン１６ａとバケット１６ｂとの分離が回避される。また、スクリーン１６ａとバケット１６ｂは、いずれも水を容易に通過させ金網１６から構成され、金網１６を補強する補強部材１７〜２０は、水の流れ方向に対して抵抗が小となるように配置されるので、水の通過性が十分に確保される。さらに、バケット１６ｂ内の水を瞬時に排出させることが可能となり、揚水量の抑制により除塵装置１０の消費動力を低減することができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スクリーンおよびバケットを移動させて水に混在している塵芥を捕捉する除塵装置において、前記水を容易に通過させるための多数の空隙を有する一体の捕捉部材によって前記スクリーンおよび前記バケットを形成し、前記水の流れ方向に対する抵抗が小となるように配置された補強部材により前記捕捉部材を補強したことを特徴とする除塵装置。
【請求項２】
前記スクリーンおよび前記バケットは、板状の前記捕捉部材を加工することにより形成されていることを特徴とする請求項１に記載の除塵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、水中の塵芥を除去するための除塵装置に関し、とくに除塵機能と水の通過性を確保しつつ、消費動力を低減することが可能な除塵装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
火力発電所では、冷却水を取水するための取水路に除塵装置が設けられており、取水路内に流入した塵芥は除塵装置によって除去されるようになっている。発電所に設けられる除塵装置の一例として、下記特許文献１および特許文献２が知られている。図５は、従来の除塵装置の一例を示しており、電動機により駆動されるコンベアチェーン１には、側板２を介してスクリーン３が取付けられている。スクリーン３の上端部には板状の補強部材４が接合されており、スクリーン３の下端部には板状のバケット５が接合されている。スクリーン３によって捕捉された塵芥は、バケット５によって受け止められるようになっている。バケット５には、バケット５内に浸入した水を排出させるための多数の穴６が形成されており、コンベアチェーン１が上方へ移動することによりバケット５内の塵芥は上方に排出されるようになっている。
【特許文献１】特開平５−２３０８１５号公報
【特許文献２】特開平５−３１１６２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上記特許文献１および特許文献２に記載の除塵装置は、バケットとスクリーンが別の部材から構成されているので、海水を冷却水として使用する火力発電所では、クラゲなどの塵芥が大量に取水路に流入した場合は、除去する塵芥が一時的に増大しバケットに大きな荷重が作用して、駆動用電動機とチェーンコンベアが分離する可能性がある。また、水の流れ方向に対するスクリーンおよびバケットの投影面積が大きい場合は、水の通過性が悪化し、冷却水の復水器への十分な供給ができなくなり、発電所の運転を停止しなければならないという問題が生ずる。さらに、バケットに板状部材を用いると、バケット内の水を瞬時に排出させることが難しく、多量の揚水により電動機の負荷が増大し、消費動力が大となるという問題がある。
【０００４】
そこでこの発明は、塵芥が水中に多量に存在する場合であっても、除塵機能と水の通過性を確保し、さらには消費動力を低減することが可能な除塵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】
【０００５】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、スクリーンおよびバケットを移動させて水に混在している塵芥を捕捉する除塵装置において、前記水を容易に通過させるための多数の空隙を有する一体の捕捉部材によって前記スクリーンおよび前記バケットを形成し、前記水の流れ方向に対する抵抗が小となるように配置された補強部材により前記捕捉部材を補強したことを特徴とする除塵装置である。
（作用）
スクリーンおよびバケットは、接合部のない一体の捕捉部材から形成されるので、多量の塵芥によりバケットに大きな荷重が作用する場合であっても、バケットとスクリーンとの分離が回避される。また、スクリーンとバケットは、いずれも水を容易に通過させ捕捉部材から構成され、捕捉部材を補強する補強部材は、水の流れ方向に対して抵抗が小となるように配置されるので、従来装置に比べて水の流れ方向の投影面積を小とすることができ、除塵装置における水の通過性が十分に確保される。さらに、バケットは、スクリーンと同様に捕捉部材によって形成されるので、バケット内の水を瞬時に排出させることが可能となる。
【０００６】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の除塵装置において、前記スクリーンおよび前記バケットは、板状の前記捕捉部材を加工することにより形成されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、除塵機能を維持しつつ水の通過性が確保されるので、水中に多量の塵芥が存在する場合でも、火力発電所などでは冷却のための水を十分に供給することができる。また、揚水量の減少により従来装置に比べて消費動力を小とすることができ、除塵装置の運転コストを低減することができる。
【０００８】
請求項２に記載の発明によれば、バケットおよびスクリーンを板状の捕捉部材から形成するようにしているので、通常の板金加工と同じ方法でスクリーンおよびバケットを形成することが可能であり、かつ補強部材との接合も容易となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
つぎに、この発明の実施の形態について図面を用いて詳しく説明する。
【００１０】
（実施の形態１）
図１ないし図３は、この発明の実施の態様１を示している。符号１０は、除塵装置を示しており、除塵装置１０は沿岸の近くに建設された火力発電所の取水路（図示略）に配置されている。除塵装置１０は、海水中に混在している塵芥を除去する機能を有しており、除塵装置１０を通過した冷却水としての海水は、取水路を経由して復水器（図示略）に供給されるようになっている。図１に示すように、除塵装置１０は上下方向に延びるチェーンコンベア１１を有している。チェーンコンベア１１は、一対の小型リンクチェーン１２と、一対の大型リンクチェーン１３と、側板１４と、連結ピン１５を有している。側板１４は、一対の大型リンクチェーン１３のうち内側の大型リンクチェーン１３と重ね合わされている。一対の大型リンクチェーン１３と側板１４は、連結ピン１５を介して一対の小型リンクチェーン１２と連結されている。一対の小型リンクチェーン１２は、一対の大型リンクチェーン１３の内側に位置している。このようにして、一対の小型リンクチェーン１２と一対の大型リンクチェーン１３は、連結ピン１５を介して交互に連結された状態で上下方向に延びている。チェーンコンベア１１は、小型リンクチェーン１２と大型リンクチェーン１３が交互に多数連結されて無端環状（リング状）に形成されたものであり、電動機（図示略）によって矢印Ｕ方向に移動するようになっている。
【００１１】
側板１４は、幅広の大型リンクチェーン１３と同一の幅を有する金属板から構成されており、略台形状に形成されている。側板１４には、捕捉部材としての金網１６が取付けられている。金網１６は、金属線を格子状に編み込んだものであり、水を容易に通過させるための多数の空隙を有している。金網１６は、例えば海水に対して防食性の高いステンレス鋼から構成されており、塵芥を捕捉するのに適した線径およびメッシュのものが選定されている。塵芥を捕捉するスクリーン１６ａと捕捉された塵芥を受け止めるバケット１６ｂは、一体（一枚）の金網１６から形成されている。スクリーン１６ａの左右方向端部は、側板１４の底部（台形の下底に対応する部位）に溶接により接合されている。バケット１６ｂは、スクリーン１６ａの下端部に連なっており、塵芥を受け止めるのに都合の良い形状である略Ｕ字状に形成されている。バケット１６ｂは、金網１６を例えばプレス加工によりＵ字状に折り曲げることにより形成されている。バケット１６ｂの左右方向端部は、側板１４の底部およびその近傍と溶接により接合されている。図１においては、金網１６は左側に位置する側板１４とのみ接合されている状態を示しているが、実際は金網１６の右側にも側板１４が配置されており、金網１６は左右の側板１４によって両端支持されている。この実施の形態１においては、チェーンコンベア１１には、スクリーン１６ａおよびバケット１６ｂを形成する金網１６が５２個取付けられており、各金網１６は矢印Ｕ方向に所定の間隔で配置されている。
【００１２】
金網１６は、水の流れ方向Ｆに対する抵抗が小となるように配置された補強部材１７、１８、１９、２０により補強されている。補強部材１７、１８、１９、２０は、金網１６と同様に海水に対して防食性の高いステンレス鋼から構成されており、金網１６と溶接により接合されている。第一の補強部材１７は、金網１６におけるスクリーン１６ａの上端部近傍に配置されている。第一の補強部材１７は長方形の板状に形成されており、長辺は金網１６の左端部から右端部まで水平に延びている。第一の補強部材１７は、短辺が水の流れ方向Ｆと対向する方向に延びており、水の流れ方向Ｆに対して最も投影面積が小となるように配置されている。第一の補強部材１７の上流端部１７ａは、図３に示すように、水の抵抗を低減するために上流側に行くにつれて先細りとなる形状となっている。第一の補強部材１７の下流端部は、溶接部２１によって金網１６と接合されている。他の補強部材１８、１９、２０は、水の抵抗を低減するために、上流端部が第一の補強部材１７の上流端部１７ａと同様に先細りとなる形状に形成されており、下流端部は金網１６と溶接により接合されている。
【００１３】
第二の補強部材１８は、金網１６におけるスクリーン１６ａの下端部近傍に配置されている。第二の補強部材１８は長方形の板状に形成されており、長辺は金網１６の左端部から右端部まで水平に延びている。第二の補強部材１８は、短辺が水の流れ方向Ｆと対向する方向に延びており、水の流れ方向Ｆに対して最も投影面積が小となるように配置されている。第一の補強部材１７と第二の補強部材１８との間には、第三の補強部材１９が位置している。第三の補強部材１９は、長方形の板状部材を組み合わせたものから構成されており、水の流れ方向Ｆからみた形状がＸ字状に形成されている。第三の補強部材１９の左右の上端部は、第一の補強部材１７の端部と接合されている。第三の補強部材１９の左右の下端部は、第二の補強部材１８の端部と接合されている。第三の補強部材１９は、短辺が水の流れ方向Ｆと対向する方向に延びており、水の流れ方向Ｆに対して最も投影面積が小となるように配置されている。このように、補強部材１７、１８、１９は、短辺が水の流れ方向Ｆと対向する方向に延びているので、スクリーン１６ａの補強強度が十分に確保されるとともに、水の流れ方向Ｆに対する抵抗が小となっている。
【００１４】
金網１６におけるバケット１６ｂの部位は、第四の補強部材２０によって補強されている。第四の補強部材２０は、略台形状をしており、バケット１６ｂの左右方向（水の流れ方向Ｆと直交する方向）に所定の間隔をもって４個配置されている。補強部材２０は、水の流れ方向Ｆに対して投影面積が最も小さくなるように配置されている。第四の補強部材２０は、第二の補強部材１８の下面およびバケット１６ｂの内面と溶接により接合されている。このように、補強部材１７、１８、１９は、スクリーン１６ａを補強する役目を果たしており、補強部材２０はバケット１６ｂを補強する役目を果たしている。なお、補強部材１７、１８、１９、２０の板厚、高さ、材質は、金網１６が必要とする補強強度が確保されるように設定されている。
【００１５】
つぎに、実施の形態１における作用について説明する。沿岸近くに建設された火力発電所においては、取水路に配置された除塵装置１０を通過した冷却水としての海水は、取水路を経由して復水器に供給される。除塵装置１０においては、海水中に混在するゴミやクラゲなどの塵芥を除去するために、チェーンコンベア１１が電動機によって適時（定時または除塵装置前後の任意水位差で）駆動されている。除塵装置１０を通過する海水に混在している塵芥は、金網１６によって形成されたスクリーン１６ａによって捕捉され、捕捉された塵芥は金網１６によって形成されたバケット１６ｂによって受け止められる。スクリーン１６ａおよびバケット１６ｂは、チェーンコンベア１１の移動に伴って上方（矢印Ｕ方向）に移動し、チェーンコンベア１１の移動方向が反転する時点でバケット１６ｂ内の塵芥は自動的に外部に排出される。このように、除塵装置１０は取水路に流入した海水中の塵芥を自動的に除去するので、復水器には塵芥が除去された冷却水が供給される。
【００１６】
火力発電所の近くの海洋に大量のクラゲなどが襲来した場合は、除塵装置１０の除塵能力が問題となるが、実施の態様１では、スクリーン１６ａとバケット１６ｂは一枚の金網１６を用いて形成されているので、捕捉した大量のクラゲなどによりバケット１６ｂに大きな荷重が作用する場合であっても、駆動用電動機とチェーンコンベア１１が分離することは低減され、除塵機能を維持することができる。また、スクリーン１６ａとバケット１６ｂは、いずれも金網１６から形成されているので、バケットを金属板から構成した従来装置に比べて、水の流れ方向Ｆの投影面積を小とすることができ、除塵装置１０における水の通過性が改善される。さらに、捕捉部材としての金網１６を補強する補強部材１７、１８、１９、２０は、水の流れ方向Ｆと対向する方向に延びているので、しかも上流先端部が先細りとなっているので、水の流れ方向Ｆに対する抵抗が小となり、除塵装置１０における水の通過性がさらに改善される。したがって、大量の塵芥が海水中に存在する場合でも、除塵装置１０における流入側（チェーンコンベア１１の上り側）と流出側（チェーンコンベア１１の下り側）の水位差が著しく変化することはなく、冷却水を十分に復水器に供給することが可能となる。したがって、クラゲなどの大量の塵芥が存在する場合であっても、火力発電所の運転停止を回避することができる。
【００１７】
さらに、スクリーン１６ａによって捕捉した塵芥を受け止めるバケット１６ｂが金網１６から形成されることにより、バケット１６ｂ内の海水を瞬時に排出させることが可能となり、バケット１６ｂによる揚水量を抑制することができる。したがって、除塵装置１０における電動機の負荷を小とすることができ、除塵装置１０の運転コストを低減することができる。
【００１８】
（実施の態様２）
図４は、この発明の実施の態様２を示している。実施の態様２が実施の態様１と異なるところは、捕捉部材の材料のみであり、その他の部分は実施の態様１に準じるので、準じる部分に実施の態様１と同一の符号を付すことにより、準ずる部分の説明を省略する。
【００１９】
図４において、符号２６は補足部材としての打抜き板（パンチングメタル）を示している。打抜き板２６は、例えば海水に対する防食性が高いステンレス鋼から構成されており、プレス加工により形成された多数の貫通穴（空隙）２７を有している。貫通穴２７の内径と数は、除塵に適したものとされている。スクリーン２６ａとバケット２６ｂは、一枚の打抜き板２６を用いて形成されている。打抜き板２６は、水の流れ方向に対する抵抗が小となるように配置された補強部材１７、１８、１９、２０により補強されている。補強部材１７、１８、１９、２０は、溶接によって打抜き板２６に接合されている。
【００２０】
このように構成された実施の態様２においては、打抜き板２６には多数の貫通穴２７が形成されているので、金網と同様に水の通過が良好であり、除塵装置１０における水の通過性が改善される。捕捉部材を打抜き板２６から形成しているので、通常の板金加工と同じ方法でスクリーン２６ａおよびバケット２６ｂを形成することが可能となる。また、打抜き板２６は金網１６に比べて表面が平坦であるため、補強部材１７、１８、１９、２０と密着させることができ、打抜き板２６に補強部材１７、１８、１９、２０を接合させるための溶接作業も容易となる。さらに、打抜き板２６は金網１６に比べて強度を高くすることができるため、補強部材１７、１８、１９、２０の枚数を削減したり、板厚を減らしたりすることが可能となる。
【００２１】
以上、この発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、この発明に含まれる。例えば、捕捉部材を金網１６や打抜き板２６から構成したが、塵芥を捕捉し水を容易に通過させる機能を有するものであれば、エキスパンドメタルや強度の高い樹脂部材であってもよく、金属部材に限定されない。また、補強部材１７、１８、１９、２０は長方形の板状に形成されているが、水の流れ方向Ｆに対して抵抗が小となる形状であれば、これ以外の形状を採用してもよい。さらに、捕捉部材１６、２６と補強部材１７、１８、１９、２０の接合を溶接としたが、ネジや嵌合による接合であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態１に係わる除塵装置の斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】図１の装置における補強部材の拡大断面図である。
【図４】本発明の実施の形態２に係わる除塵装置の正面図である。
【図５】従来の除塵装置の斜視図である。
【符号の説明】
【００２３】
１０        除塵装置
１１        チェーンコンベア
１２        小型リンクチェーン
１３        大型リンクチェーン
１４        側板
１５        連結ピン
１６        金網（捕捉部材）
１６ａ      スクリーン
１６ｂ      バケット
１７        第一の補強部材（補強部材）
１８        第二の補強部材（補強部材）
１９        第三の補強部材（補強部材）
２０        第四の補強部材（補強部材）
２６        打ち抜き板（捕捉部材）
２６ａ      スクリーン
２６ｂ      バケット
２７        貫通穴（空隙）
【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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