JP2003287586A

JP2003287586A - 配管の振動抑制装置

Info

Publication number: JP2003287586A
Application number: JP2002090549A
Authority: JP
Inventors: Katsunobu Watanabe; 勝信渡邉; Noboru Saito; 登斎藤; Takeshi Hagiwara; 剛萩原; Masahiko Warashina; 正彦藁科; Yukio Watabe; 幸夫渡部
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2002-03-28
Filing date: 2002-03-28
Publication date: 2003-10-10

Abstract

(57)【要約】【課題】圧力脈動による計測配管の振動を抑制し、計測
配管に発生する応力を低減する。【解決手段】ジェットポンプのディフューザ７に接続さ
れた計測配管１７に、クランプ部２０に翼板部２１を接
続部２２を介して接続してなる振動抑制装置１９を取り
付ける。プラント運転時に圧力脈動により計測配管１７
は励振した場合、計測配管１７と翼板部２１との間に摩
擦が生じることにより、振動エネルギーが散逸して、計
測配管１７の振動に対する減衰が増大し、振動応答が抑
制される。これにより、計測配管１７に発生する応力を
緩和させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば沸騰水型原
子力発電プラント（以下、ＢＷＲプラントと記す）にお
ける原子炉圧力容器内のジェットポンプのディフューザ
に接続される流量測定用計測配管の振動抑制に適用する
配管の振動抑制装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＢＷＲプラントでは、原子炉圧力容器内
に冷却材を循環させることを目的としてジェットポンプ
が設置されおり、ジェットポンプのディフューザには、
冷却材の流量を測定するための導圧管である計測配管が
接続されている。

【０００３】図１５及び図１６（ａ），（ｂ）を参照し
てＢＷＲプラントの原子炉圧力容器１内とジェットポン
プ６についてその概略を説明する。図１５に示すよう
に、原子炉圧力容器１は、原子炉圧力容器本体１ａと、
この本体１ａの上下両端部を閉塞する容器蓋１ｂ及び下
鏡部１ｃとによって構成されている。原子炉圧力容器１
内には炉心２と、炉心２を取り囲んでシュラウド３が設
置され、炉心２の下部に設置されたシュラウド下部胴３
ａと原子炉圧力容器本体１ａの内面間には環状部４が形
成されている。環状部４にはポンプデッキ５が設けら
れ、ポンプデッキ５上に複数のジェットポンプ６及びデ
ィフューザ７が均等な配置で設置されている。

【０００４】原子炉圧力容器本体１ａの外側には再循環
配管８が接続され、再循環配管８に再循環ポンプ９が設
置されている。また、シュラウド３の上部にはシュラウ
ドヘッド３ｂが設けられ、シュラウドヘッド３ｂには気
水分離器１０が立設され、気水分離器１０の上方には蒸
気乾燥器１１が配置されている。炉心２の下方には下鏡
部１ｃを貫通して制御棒駆動機構１２が設置されてい
る。

【０００５】従来のジェットポンプ６と、ディフューザ
７及び計測配管１７の接続関係は図１６（ａ），（ｂ）
に示すように構成されている。すなわち、ジェットポン
プ６はライザ管１３と、このライザ管１３の上端が二股
に分かれたインレットミキサノズル部１４と、このイン
レットミキサノズル部１４の下部に接続されたスロート
部１５と、このスロート部１５の下方に接続したディフ
ューザ７とアダプタ１６とから構成されている。ジェッ
トポンプ６はポンプデッキ５上に設置されている。ま
た、計測配管１７はディフューザ７の上端に接続される
とともに、垂直部がディフューザ７の側面部に溶接され
た複数のブロック１８に固定されている。

【０００６】図１６（ｂ）は図１６（ａ）のＡ−Ａ'矢
視図で、原子炉圧力容器本体１ａとシュラウド下部胴３
ａの間の環状部４にあるポンプデッキ５上のジェットポ
ンプ６及び計測配管１７の設置状態を示している。

【０００７】このように設置されたジェットポンプ６
は、原子炉圧力容器本体１ａの外側に設置された再循環
ポンプ９から吐出された炉水がライザ管１３の内側を上
方に流れ、分岐後インレットミキサノズル部１４におい
てシュラウド下部胴３ａと原子炉圧力容器本体１ａの間
の環状部４にある炉水を巻き込みながらスロート部１５
へと流れ、ディフューザ７からアダプタ１６の内側を通
って、原子炉圧力容器本体１ａの下部へ炉水を吐き出
し、炉水を循環させている。

【０００８】ここで、ディフューザ７に接続固定された
計測配管１７は、ジェットポンプ６に流れる炉水の流量
を測定するための圧力を導く導圧管の役割を果たしてお
り、原子炉圧力容器本体１ａに存在する計測配管１７の
防水シールされた貫通孔（図示せず）へと接続されてい
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】従来の計測配管１７に
おいては、プラント運転時における再循環ポンプ９から
の圧力脈動による励振の影響を受け易く、計測配管１７
の固有振動数付近の周波数で励振された場合には振動応
答が増大し、それとともに計測配管１７に発生する応力
も増大し、特に計測配管１７の支持部においては応力が
集中し、結果的に計測配管１７の損傷及び破損に至る可
能性が生じる課題がある。

【００１０】本発明は上記課題を解決するためになされ
たもので、配管の振動現象に対する減衰を増大させるこ
とにより、ポンプからの圧力脈動による励振の影響によ
る振動応答を抑制させ、配管に生じる応力を緩和し、結
果的に生じる損傷及び破損を防止するとともに、配管に
延命効果を持たせることができる配管の振動抑制装置を
提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
振動を抑制するための配管に取り付けるクランプ部と、
このクランプ部に設けられた翼板部とを具備したことを
特徴とする。この発明によれば、プラント運転時におい
て再循環ポンプからの圧力脈動により配管が励振される
が、配管と翼板部との間に摩擦が生じることにより振動
エネルギーは散逸される。また、配管の振動に対する減
衰が増大し振動応答が抑制されることにより、配管に発
生する応力を緩和させることができる。

【００１２】請求項２に係る発明は、前記配管と前記翼
板部との間に隙間部を有して前記配管に前記クランプ部
が取り付けられてなることを特徴とする。この発明によ
れば、配管と翼板部との隙間にある流体の粘性作用によ
り計測配管の振動に対する抵抗が増大し振動エネルギー
が散逸される。

【００１３】請求項３に係る発明は、前記翼板部の前記
配管と対向する面にラビリンスが設けられてなることを
特徴とする。この発明によれば、配管と翼板部の配管に
面した側のラビリンスとの間にある流体の粘性作用によ
り、配管の振動に対する抵抗が増大し振動エネルギーが
散逸される。

【００１４】請求項４に係る発明は、前記配管と前記翼
板部との間の隙間部に弾性材が挿入されてなることを特
徴とする。この発明によれば、配管と翼板部の配管に面
した側に挟み込まれた弾性材が弾性変形する際の弾性材
間の摩擦により振動エネルギーは散逸される。

【００１５】請求項５に係る発明は、前記クランプ部に
磁石が設けられてなることを特徴とする。この発明によ
れば、磁石によりクランプ部が配管に固定され、配管振
動抑制機構が設置されることにより振動エネルギーは散
逸される。

【００１６】請求項６に係る発明は、前記クランプ部に
ばねが設けられてなることを特徴とする。この発明によ
れば、板ばねによりクランプ部が配管に固定され、以
下、請求項１に係る発明と同様の作用効果がある。

【００１７】請求項７に係る発明は、前記クランプ部は
トルクばねからなることを特徴とする。この発明によれ
ば、配管まわりにクランプ部をトルクばね取り付け機構
により固定し、配管の減衰を増加させることにより振動
を抑制し、配管に発生する応力を緩和させることができ
る。

【００１８】請求項８に係る発明は、前記クランプ部は
バンドと、このバンドに並列に形成された複数の溝と、
前記複数の溝内に噛合して前記バンドを移動させるねじ
と、このねじをねじ回しする掴み部とからなることを特
徴とする。

【００１９】この発明によれば、ねじ取り付け機構によ
りクランプ部が配管に固定されることにより振動エネル
ギーは散逸され、配管の振動に対する減衰が増大し振動
応答が抑制され、配管に発生する応力を緩和させること
ができる。

【００２０】請求項９に係る発明は、前記クランプ部は
内径が前記配管の外径より大きい形状で、かつ、前記配
管が固定される固定部材の結合部に取り付けられてなる
ことを特徴とする。

【００２１】この発明によれば、クランプ部は内径が配
管外径より大きい形状で、配管に完全に固定されず、配
管が取り付けられる部材との結合部に設置されるため、
配管の減衰を増加させることにより振動を抑制し、配管
に発生する応力を緩和させることができる。

【００２２】また、内側の径が配管の外径より大きく、
配管に固定されない構造となるため、特に配管の振動抑
制装置の設置場所を限定しない場合に、設置施工する際
に配管上部でクランプ内側に配管を据付け、その後自由
落下によりジェットポンプディフューザと配管接続部に
設置される。

【００２３】さらに、設置施工が簡素化できるととも
に、プラント運転時において再循環ポンプからの圧力脈
動により配管が励振されるが、配管と翼板部との間に摩
擦が生じることにより振動エネルギーは散逸され、配管
に発生する応力を緩和させることができる。

【００２４】請求項１０に係る発明は、原子炉圧力容器
内に設置されるジェットポンプのディフューザにブロッ
クを介して垂直部が固定された流量測定用計測配管と、
この計測配管の水平部を固定する配管固定部と、この配
管固定部に設けられた支持部と、この支持部に接続され
前記ディフューザを設置するポンプデッキ上に設けられ
た錘部とを具備したことを特徴とする。

【００２５】この発明によれば、計測配管の垂直部をブ
ロックで固定支持し、水平部を錘を付してポンプデッキ
に固定することにより、計測配管の振動を抑制し、ま
た、計測配管と固定支持部との構造摩擦により振動エネ
ルギーを散逸させることにより、計測配管の減衰を増加
させ振動を抑制し、計測配管に発生する応力を緩和させ
ることができる。

【００２６】また、ＢＷＲプラント運転時において再循
環ポンプからの圧力脈動により計測配管が励振される
が、計測配管水平部が固定支持されていることにより振
動応答が抑制される。または、計測配管と固定支持部と
の間に摩擦が生じることにより振動エネルギーは散逸さ
れ、計測配管の振動に対する減衰が増大し振動応答が抑
制される。これにより、計測配管に発生する応力を緩和
させることができる。

【００２７】請求項１１に係る発明は、原子炉圧力容器
内に設置されるジェットポンプのディフューザにブロッ
クを介して垂直部が固定された流量測定用計測配管と、
この計測配管の上面を覆い前記ディフューザを設置する
ポンプデッキまで延在する逆Ｕ字状部材と、この逆Ｕ字
状部材の内面に設けられた緩衝材と、前記逆Ｕ字状部材
の下端部を前記ポンプデッキに固定する下端固定部とを
具備したことを特徴とする。

【００２８】この発明によれば、プラント運転時におい
て再循環ポンプからの圧力脈動により計測配管が励振さ
れるが、計測配管と断面が逆Ｕ字状部材との接触部で摩
擦が生じ、振動エネルギーを散逸させ計測配管の減衰を
増加させることにより振動を抑制する。

【００２９】また、逆Ｕ字状部材は計測配管よりも流体
と接する面が十分に大きく、流体の粘性作用により計測
配管から伝達される振動の抵抗が増大するため、計測配
管の振動応答が抑制され、これにより、計測配管に発生
する応力を緩和させることができる。

【００３０】

【発明の実施の形態】本発明に係る配管の振動抑制装置
の第１の実施の形態を図１（ａ），（ｂ）、図２（ａ）
〜（ｃ）及び図３（ａ）〜（ｄ）に基づき説明する。本
実施の形態では、配管の例としてジェットポンプ６のデ
ィフューザ７に接続された計測配管１７について説明す
る。

【００３１】図１（ａ）は本実施の形態に係る配管の振
動抑制装置１９をジェットポンプ６のディフューザ７の
計測配管１７に取り付けた状態を示す斜視図である。図
１（ｂ）は図１（ａ）において計測配管１７に配管の振
動抑制装置１９が取り付けられた状態を一部側面で示す
縦断面図である。

【００３２】すなわち、図１（ａ），（ｂ）における配
管の振動抑制装置１９は、振動を抑制するための計測配
管１７に取り付けるためのクランプ部２０と、このクラ
ンプ部に設けられた翼板部２１とからなっている。クラ
ンプ部２０と翼板部２１は接続部２２により接続されて
一体化されている。

【００３３】なお、図２（ａ）は図１（ｂ）におけるＡ
−Ａ'矢視図、図２（ｂ）は図１（ｂ）におけるＢ−Ｂ'
から見た他の例を示す矢視図、図２（ｃ）は図１（ｂ）
におけるＢ−Ｂ'矢視図、図３（ａ）は図１（ｂ）にお
けるＣ−Ｃ' 矢視横断面図、図３（ｂ）は図１（ｂ）に
おけるＤ−Ｄ'矢視横断面図、図３（ｃ）は図１（ｂ）
におけるＥ−Ｅ'矢視横断面図、図３（ｄ）は図１
（ｂ）におけるＥ−Ｅ'矢視から見た他の例を示す横断
面図で、図２（ｂ）に対応している。

【００３４】本実施の形態において、クランプ部２０は
それ自体が計測配管１７を掴む力を保持するクランプ型
ばね機構であり、クランプ部２０の内径は計測配管１７
の外径よりも大きく、ディフューザ７の側面部に溶接さ
れた計測配管１７との結合部であるブロック１８にクラ
ンプ部２０を引っ掛けて固定する。これにより、配管の
振動抑制装置１９が計測配管１７に設置される。

【００３５】また、翼板部２１は接続部２２によりクラ
ンプ部２０と接続されており、図２（ｂ）及び図３
（ｄ）に示す他の例のように、２枚の翼板に分割して分
割部を回転機構２３で連結することもできる。

【００３６】本実施の形態によれば、プラント運転時に
おいて再循環ポンプ９からの圧力脈動により計測配管１
７が励振されるが、計測配管１７と翼板部２１との間に
摩擦が生じることにより振動エネルギーは散逸され、計
測配管１７の振動に対する減衰が増大し振動応答が抑制
される。これにより、計測配管１７に発生する応力を緩
和させることができる。

【００３７】次に、図４（ａ），（ｂ）により本発明に
係る計測配管の振動抑制装置の第２の実施の形態を説明
する。図４（ａ）は本実施の形態に係る計測配管の振動
抑制装置の要部を横断面図で、図４（ａ）中、図３
（ｃ）と同一部分は同一符号で示す。また、図４（ｂ）
は本実施の形態の他の例を示しており、図４（ｂ）中、
図３（ｄ）と同一部分は同一符号で示す。本実施の形態
が第１の実施の形態と異なる点は、計測配管１７と翼板
部２１との間に隙間部２４を設けたことにある。また、
図４（ｂ）に示した他の例においても、回転機構２３を
有する翼板部２１と計測配管１７との間に隙間部２４を
設けたことにある。

【００３８】本実施の形態によれば、プラント運転時に
おいて再循環ポンプ９からの圧力脈動により計測配管１
７が励振されるが、計測配管１７と翼板部２１との隙間
部２４にある流体の粘性作用により計測配管１７の振動
に対する抵抗が増大し振動エネルギーが散逸され、計測
配管１７の振動に対する減衰が増大し振動応答が抑制さ
れる。これにより、第１の実施の形態と同様の作用効果
を奏する。

【００３９】次に、図５（ａ），（ｂ）により本発明に
係る計測配管の振動抑制装置の第３の実施の形態を説明
する。図５（ａ）は本実施の形態に係る計測配管の振動
抑制装置の要部を示す横断面図であり、図５（ｂ）は本
実施の形態の他の例の要部を示す横断面図である。

【００４０】本実施の形態が第１の実施の形態と異なる
点は、計測配管１７と対向する翼板部２１の内面にラビ
リンス部２５を設けたことにある。その他の部分は第１
の実施の形態と同様なので、重複する部分の説明は省略
する。

【００４１】本実施の形態によれば、プラント運転時に
おいて再循環ポンプ９からの圧力脈動により計測配管１
７が励振されるが、計測配管１７と翼板部２１の計測配
管１７に面した側のラビリンス部２５との間にある流体
の粘性作用により、第１の実施の形態と同様の作用効果
を奏する。

【００４２】次に、図６（ａ），（ｂ）により本発明に
係る計測配管の振動抑制装置の第４の実施の形態を説明
する。図６（ａ）は本実施の形態に係る計測配管の振動
抑制装置の要部を示す横断面図であり、図６（ｂ）は本
実施の形態の他の例の要部を示す横断面図である。

【００４３】本実施の形態が第１の実施の形態と異なる
点は、計測配管１７と翼板部２１との間に弾性材として
例えばエラスティックメッシュ２６を設けたことにあ
る。その他の部分は第１の実施の形態と同様なので、重
複する部分の説明は省略する。

【００４４】本実施の形態によれば、プラント運転時に
おいて再循環ポンプ９からの圧力脈動により計測配管１
７が励振されるが、計測配管１７と翼板部２１の計測配
管１７に面した側に弾性材として挟み込まれたエラステ
ィックメッシュ２６が弾性変形する際のメッシュ間の摩
擦により振動エネルギーは散逸され、第１の実施の形態
と同様の作用効果を奏する。

【００４５】次に、図７（ａ）〜（ｃ）により本発明に
係る計測配管の振動抑制装置の第５の実施の形態を説明
する。図７（ａ）は本実施の形態に係る計測配管の振動
抑制装置の要部を一部側面で示す縦断面図で、図７
（ｂ）は図７（ａ）のＡ−Ａ’矢視横断面図で、図７
（ｃ）は本実施の形態の他の例の要部を示す横断面図で
ある。

【００４６】本実施の形態は図７（ｂ）に示したように
クランプ部２０の内面に磁石２７を設け、計測配管１７
にクランプ部２０を磁石２７を介して取り付けたことに
ある。また、図７（ｃ）に示したように計測配管１７と
クランプ部２０との間に隙間部２８を設けるとともに、
一対のクランプ部２０，２０間に回転機構２３と磁石部
２７を設けたことにある。

【００４７】本実施の形態では磁石部２７の磁力によ
り、配管の振動抑制装置が計測配管１７に固定される。
また、図７（ｃ）の例ではクランプ部２０に取り付けら
れた磁石部２７が相互に引き合うことにより、回転機構
２３を介してクランプ部２０の両端が結合されてブロッ
ク１８にクランプ部２０が引っ掛かることにより、計測
配管の振動抑制装置が計測配管１７に固定される。

【００４８】本実施の形態によれば、磁石部２７の磁力
により計測配管の振動抑制装置１９が設置される。これ
により第１の実施の形態と同様に、プラント運転時にお
いて再循環ポンプ９からの圧力脈動により計測配管１７
が励振されるが、計測配管１７と翼板部２１との間に摩
擦が生じることにより、また、図７（ｃ）に示すように
計測配管１７とクランプ部との隙間部２８にある流体の
粘性作用により計測配管１７の振動に対する抵抗が増大
する。これにより、第１の実施の形態と同様の作用効果
を奏する。

【００４９】次に、図８（ａ），（ｂ）により本発明に
係る計測配管の振動抑制装置の第６の実施の形態を説明
する。図８（ａ）は本実施の形態に係る計測配管の振動
抑制装置の要部を示す横断面図で、図８（ｂ）は本実施
の形態の他の例の要部を示す横断面図である。

【００５０】本実施の形態が第７の実施の形態と異なる
点は、クランプ部２０，２０間に板ばね部２９を設けた
ことにある。なお、図８（ｂ）は計測配管１７と板ばね
部２９を有するクランプ部２０，２０との間にクランプ
部の隙間部２８を有する点が図８（ａ）と異なっている
だけで、他の構成は同様である。

【００５１】本実施の形態において、クランプ部２０は
板ばね部２９を介すことにより、ばねの反発力は常にク
ランプ部２０が計測配管１７を挟み込む方向に作用して
いるため、計測配管の振動抑制装置１９が計測配管１７
に固定される。またはクランプ部２０の内径が計測配管
１７の外径よりも大きく、ジェットポンプ６のディフュ
ーザ７の側面部に溶接された計測配管１７との結合部で
あるブロック１８にクランプ部２０が引っ掛かることに
より、本実施の形態に係る計測配管の振動抑制装置１９
が計測配管１７に設置される。

【００５２】本実施の形態によれば、板ばね部２９のば
ねの反発力により本実施の形態に係る計測配管の振動抑
制装置１９が計測配管１７に設置される。これにより第
１の実施の形態と同様に、プラント運転時において再循
環ポンプ９からの圧力脈動により計測配管１７が励振さ
れるが、計測配管１７と翼板部２１との間に摩擦が生じ
るか、または計測配管１７と翼板部２１との隙間部２４
にある流体の粘性作用により、第１の実施の形態と同様
の作用効果を奏する。

【００５３】次に、図９（ａ）〜（ｃ）により本発明に
係る計測配管の振動抑制装置の第７の実施の形態を説明
する。図９（ａ）は第１の実施の形態で説明したクラン
プ部２０を、トルクばね部３０により構成した例を示す
縦断面図で、図９（ｂ）は図９（ａ）に示したトルクば
ね部３０の下部を縮めて計測配管１７に取り付けた例で
あり、図９（ｃ）は図９（ｂ）のトルクばね部３０の両
端を固定した他の例を示している。

【００５４】本実施の形態において、第１の実施の形態
で説明したクランプ部２０自体をトルクばね部３０に置
き換えたもので、トルクばね部３０の反発力は常に計測
配管１７を挟み込む方向に作用しているため、配管の振
動抑制装置１９が計測配管１７に固定されるようにな
る。また、図９（ｃ）に示したようにトルクばね部３０
が計測配管１７に接しない場合、ディフューザ７の側面
部に溶接されたブロック１８にトルクばね部３０を引っ
掛けることにより、配管の振動抑制装置１９が計測配管
１７に設置される。

【００５５】本実施の形態によれば、トルクばね部３０
のばねの反発力により配管の振動抑制装置１９が計測配
管１７に設置されることにより、第１の実施の形態と同
様に、プラント運転時において再循環ポンプ９からの圧
力脈動により計測配管１７が励振されるが、計測配管１
７と翼板部２１との間に摩擦が生じる。そして、計測配
管１７と翼板部２１との隙間部２４にある流体の粘性作
用により、第１の実施の形態と同様の作用効果を奏す
る。

【００５６】次に、図１０により本発明に係る計測配管
の振動抑制装置の第８の実施の形態を説明する。本実施
の形態は第１の実施の形態で説明したクランプ部２０を
ベルト式ねじ機構に変えたことにある。すなわち、図１
０に示したように左右一対の翼板部２１，２１の上端部
に接続部２２が設けられ、この接続部２２にベルト部３
１が設けられている。ベルト部３１には複数の溝部３２
が並列状態で配列され、複数の溝部３２に第１のねじ部
３３が噛み合うようになっている。

【００５７】第１のねじ部３３は傾斜したねじ歯車状の
第２のねじ部３４の先端部に設けられている。第２のね
じ部３４にはねじ歯車状ねじに噛み合って回転するねじ
歯車状ねじを有する第３のねじ部３５が噛み合い、第３
のねじ部３５の先端部には掴み部３７が設けられてい
る。図１０中、符号３６は収納容器で、上記各ねじ部を
収納固定する。

【００５８】本実施の形態において、クランプ部２０自
体がベルト部３１とねじ部で構成されており、掴み部３
７を捻ることより、そのトルクが第３ねじ部３５に伝わ
り、第３ねじ部３５と第２ねじ部３４が噛み合うことに
より、そのトルクは第１ねじ部３３に伝わり、ベルト部
３１上の溝部３２と第１ねじ部３３が噛み合うことによ
り、ベルト部３１にそのトルクは伝達される。

【００５９】この構成により本実施の形態に係る計測配
管の振動抑制装置１９が計測配管１７に固定されるが、
ベルト部３１が計測配管１７に完全に締付けられない場
合には、ディフューザ７の側面部に溶接されたブロック
１８にベルト部３１を引っ掛けることにより、配管の振
動抑制装置を計測配管１７に設置することができる。

【００６０】本実施の形態によれば、ベルト式ねじ機構
により配管振動抑制装置を計測配管１７に設置すること
ができる。そのほかは第１の実施の形態と同様の作用効
果を奏する。

【００６１】次に、図１１及び図１２により本発明に係
る計測配管の振動抑制装置の第９の実施の形態を説明す
る。図１１は本実施の形態に係る配管の振動抑制装置を
概略的に立面図で示しており、図１２は図１１のＡ−
Ａ’矢視断面図である。本実施の形態は図１１に示した
ように、ポンプデッキ５上に設置されているディフーザ
７にブロック１８を介して計測配管１７の垂直部を固定
し、計測配管１７の水平部に計測配管固定部３８を取り
付け、計測配管固定部３８に垂直方向の支持部３９を取
り付け、支持部３９の下端部に下端錘部４０を接続し、
下端錘部４０をポンプデッキ５上に設置したことにあ
る。また、図１２に示したように、計測配管１７を固定
するための計測配管固定部３８の内側には緩衝材４１が
設けられている。

【００６２】本実施の形態では、計測配管固定部３８は
ポンプデッキ５上に設置された下端錘部４０が支持部３
９を介して繋がっているため、計測配管１７の水平部が
ポンプデッキ５上の下端錘部４０に固定されることにな
る。

【００６３】本実施の形態によれば、プラント運転時に
おいて再循環ポンプ９からの圧力脈動により計測配管１
７が励振されるが、計測配管１７の水平部が固定支持さ
れていることにより振動応答が抑制される。または、計
測配管１７と計測配管固定部３８に設置された緩衝材４
１との間に摩擦が生じることにより振動エネルギーは散
逸され、計測配管１７の振動に対する減衰が増大し振動
応答が抑制される。これにより、第１の実施の形態と同
様の作用効果を奏する。

【００６４】次に、図１３及び図１４（ａ），（ｂ）に
より本発明に係る計測配管の振動抑制装置の第１０の実
施の形態を説明する。図１３は本実施の形態に係る計測
配管の振動抑制装置の上方から見た横断面図で、図１４
（ａ）は図１３のＡ−Ａ’矢視断面図、図１４（ｂ）は
図１３のＢ−Ｂ’矢視断面図である。

【００６５】本実施の形態は、３台のジェットポンプ６
のディフューザ７と、それぞれのディフューザ７に接続
されている計測配管１７と断面が逆Ｕ字形状の逆Ｕ字状
部材４２とから構成されている。

【００６６】すなわち、図１４（ａ）においてはポンプ
デッキ５上に１本の計測配管１７を取り囲むように内面
に緩衝材４１を有する逆Ｕ字状部材４２を設け、この逆
Ｕ字状部材４２の下端部を下端固定部４３を介してポン
プデッキ５に固定している。また、図１４（ｂ）におい
てはポンプデッキ５上に３本の計測配管１７を取り囲む
ようして内面に緩衝材４１を有する幅広の逆Ｕ字状部材
４２を設け、下端固定部４３を介してポンプデッキ５に
固定している。

【００６７】本実施の形態においては、計測配管１７の
水平部に、逆Ｕ字状部材４２、緩衝材４１及び下端固定
部４３とから構成される計測配管の振動抑制装置がポン
プデッキ５上設置され、計測配管１７が固定される。

【００６８】本実施の形態によれば、プラント運転時に
おいて再循環ポンプ９からの圧力脈動により計測配管１
７が励振されるが、計測配管１７と逆Ｕ字状部材４２に
設けた緩衝材４１との接触部で摩擦が生じ、振動エネル
ギーを散逸させ計測配管１７の減衰を増加させることに
より振動を抑制する。

【００６９】また、逆Ｕ字状部材４２は計測配管１７よ
りも流体と接する面が十分に大きいため、流体の粘性作
用により計測配管１７から伝達される振動の抵抗が増大
するため、計測配管１７の振動応答が抑制される。これ
により、第１の実施の形態と同様の作用効果を奏する。

【００７０】なお、上述した上記第１から第１０の実施
の形態では、ジェットポンプのディフューザに取り付け
た計測配管の振動抑制について説明したが、前記計測配
管に限ることなく、高速、高圧流体が流れる雰囲気中に
設置され振動抑制を必要とする配管にも適用することが
できる。

【００７１】

【発明の効果】本発明によれば、振動エネルギーを散逸
させ減衰を増大し、圧力脈動による振動応答を抑制する
ことができる。これにより、配管に発生する応力を緩和
させるとともに、結果的に生じる損傷及び破損を防止
し、配管に延命効果を持たせることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明に係る計測配管の振動抑制装置
の第１の実施の形態を説明するための斜視図、（ｂ）は
（ａ）において一部側面で示す縦断面図。

【図２】（ａ）は図１（ｂ）におけるＡ−Ａ’矢視断面
図、（ｂ）は同じくＢ−Ｂ’矢視断面図、（ｃ）は
（ｂ）の他の例を示す縦断面図。

【図３】（ａ）は図１（ｂ）におけるＣ−Ｃ’矢視横断
面図、（ｂ）は同じくＤ−Ｄ’矢視横断面図、（ｃ）は
同じくＥ−Ｅ’矢視横断面図、（ｄ）は（ｃ）の他の例
を示す矢視断面図。

【図４】（ａ）は本発明に係る計測配管の振動抑制装置
の第２の実施の形態を説明するための計測配管と翼板部
の関係を示す横断面図、（ｂ）は（ａ）における他の例
を示す横断面図。

【図５】（ａ）は本発明に係る計測配管の振動抑制装置
の第３の実施の形態を説明するための計測配管とラビリ
ンスを設けた翼板部の関係を示す横断面図、（ｂ）は
（ａ）における他の例を示す横断面図。

【図６】（ａ）は本発明に係る計測配管の振動抑制装置
の第４の実施の形態を説明するための計測配管と翼板部
との間にメッシュを介在した例を示す横断面図、（ｂ）
は（ａ）の他の例を示す横断面図。

【図７】（ａ）は本発明に係る計測配管の振動抑制装置
の第５の実施の形態を説明するための計測配管の振動抑
制側面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’矢視横断面図、
（ｃ）は（ａ）のＡ−Ａ’矢視断面の他の例を示す横断
面図。

【図８】（ａ）は本発明に係る計測配管の振動抑制装置
の第６の実施の形態を説明するための計測配管の振動抑
制装置用クランプ部を示す横断面図、（ｂ）は計測配管
の振動抑制装置用クランプ部の他の例を示す横断面図。

【図９】（ａ）は本発明に係る計測配管の振動抑制装置
の第７の実施の形態を説明するための計測配管の振動抑
制装置の取り付け前のトルクばね部を示す断面図、
（ｂ）は（ａ）のトルクばね部を計測配管に取り付けた
状態を示す断面図、（ｃｃ）は（ｂ）のトルクばね部が
閉じた状態を示す断面図。

【図１０】本発明に係る計測配管の振動抑制装置の第８
の実施の形態を説明するための鳥瞰図。

【図１１】本発明に係る計測配管の振動抑制装置の第９
の実施の形態を説明するための模式図。

【図１２】図１１のＡ−Ａ’矢視部分を切断し拡大して
示す断面図。

【図１３】本発明に係る計測配管の振動抑制装置の第１
０の実施の形態を説明するための上方から見た概略断面
図。

【図１４】（ａ）は図１３のＡ−Ａ’矢視方向から切断
した断面図、（ｂ）は図１３のＢ−Ｂ’矢視方向から切
断した断面図。

【図１５】ＢＷＲプラントの原子炉圧力容器内を示す構
成図。

【図１６】（ａ）は図１５におけるジェットポンプと、
ディフューザ及び計測配管設置の立面図、（ｂ）は
（ａ）のＡ−Ａ’矢視方向から見た上面図。

【符号の説明】

１…原子炉圧力容器、１ａ…原子炉圧力容器本体、１ｂ
…容器蓋、１ｃ…下鏡部、２…炉心、３…シュラウド、
３ａ…シュラウド下部胴、３ｂ…シュラウドヘッド、４
…環状部、５…ポンプデッキ、６…ジェットポンプ、７
…ディフューザ、８…再循環配管、９…再循環ポンプ、
１０…気水分離器、１１…蒸気乾燥器、１２…制御棒駆
動機構、１３…ライザ管、１４…インレットミキサノズ
ル部、１５…スロート部、１６…アダプタ、１７…計測
配管、１８…ブロック、１９…計測配管の振動抑制機
構、２０…クランプ部、２１…翼板部、２２…接続部、
２３…回転機構、２４…計測配管と翼板部との隙間部、
２５…ラビリンス部、２６…エラスティックメッシュ、
２７…磁石部、２８…クランプ部の隙間部、２９…板ば
ね部、３０…トルクばね部、３０ａ…下端開、３０ｂ…
下端閉、３１…ベルト部、３２…溝部、３３…第１ねじ
部、３４…第２ねじ部、３５…第３ねじ部、３６…収納
容器、３７…掴み部、３８…計測配管固定部、３９…支
持部、４０…下端錘部、４１…緩衝材、４２…逆Ｕ字状
部材、４３…下端固定部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者萩原剛神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地株式会社東芝横浜事業所内 (72)発明者藁科正彦神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地株式会社東芝横浜事業所内 (72)発明者渡部幸夫神奈川県横浜市磯子区新杉田町８番地株式会社東芝横浜事業所内Ｆターム(参考） 2G075 AA03 BA03 CA14 CA49 DA05 FC10 FC14 GA05 GA06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】振動を抑制するための配管に取り付ける
クランプ部と、このクランプ部に設けられた翼板部とを
具備したことを特徴とする配管の振動抑制装置。
【請求項２】前記配管と前記翼板部との間に隙間部を
有して前記配管に前記クランプ部が取り付けられてなる
ことを特徴とする請求項１記載の配管の振動抑制装置。
【請求項３】前記翼板部の前記配管と対向する面にラ
ビリンスが設けられてなることを特徴とする請求項１記
載の配管の振動抑制装置。
【請求項４】前記配管と前記翼板部との間の隙間部に
弾性材が挿入されてなることを特徴とする請求項２記載
の配管の振動抑制装置。
【請求項５】前記クランプ部に磁石が設けられてなる
ことを特徴とする請求項１記載の配管の振動抑制装置。
【請求項６】前記クランプ部にばねが設けられてなる
ことを特徴とする請求項１記載の配管の振動抑制装置。
【請求項７】前記クランプ部はトルクばねからなるこ
とを特徴とする請求項１記載の配管の振動抑制装置。
【請求項８】前記クランプ部はバンドと、このバンド
に並列に形成された複数の溝と、前記複数の溝内に噛合
して前記バンドを移動させるねじと、このねじをねじ回
しする掴み部とからなることを特徴とする請求項１記載
の配管の振動抑制装置。
【請求項９】前記クランプ部は内径が前記配管の外径
より大きい形状で、かつ、前記配管が固定される固定部
材の結合部に取り付けられてなることを特徴とする請求
項１記載の配管の振動抑制装置。
【請求項１０】原子炉圧力容器内に設置されるジェッ
トポンプのディフューザにブロックを介して垂直部が固
定された流量測定用計測配管と、この計測配管の水平部
を固定する配管固定部と、この配管固定部に設けられた
支持部と、この支持部に接続され前記ディフューザを設
置するポンプデッキ上に設けられた錘部とを具備したこ
とを特徴とする配管の振動抑制装置。
【請求項１１】原子炉圧力容器内に設置されるジェッ
トポンプのディフューザにブロックを介して垂直部が固
定された流量測定用計測配管と、この計測配管の上面を
覆い前記ディフューザを設置するポンプデッキまで延在
する逆Ｕ字状部材と、この逆Ｕ字状部材の内面に設けら
れた緩衝材と、前記逆Ｕ字状部材の下端部を前記ポンプ
デッキに固定する下端固定部とを具備したことを特徴と
する配管の振動抑制装置。