JP2009168564A - 溢水防止装置、溢水防止方法およびプール改造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】従来の燃料貯蔵プールの溢水を防止する装置は、プール内の視認性や作業性を阻害してしまうという問題があった。
【解決手段】燃料貯蔵プール１０の側壁１１に、複数のレール１を一定間隔毎に設け、堰止板３とフロート４から構成された溢水防止板２を複数のレール１の間にそれぞれ配設し、溢水防止装置６０を形成する。フロート４は一部が水面よりも上に出ており、スロッシングによって局所的に水位が上昇すると、水面上のフロート４が水没して溢水防止板２の浮力が増大し、レール１に沿って上方向に摺動して突出し、溢水を防止する堰として機能する。
【選択図】図１

Description

本発明は、液体を収容するプールに設けられ、プール内の液体が地震によるスロッシングなどで溢水することを防止する溢水防止装置、溢水防止方法、および既存のプールに溢水防止装置を設けるプール改造方法に関わる。

例えば、原子力発電所内に設置される燃料貯蔵プールにおいて、地震時にスロッシング現象が発生すると、プール水がスロッシング現象によって大きく揺動し、水位が局所的に上昇してプール水がフロアに溢水することがある。

従来、このような溢水の防止を目的として、燃料貯蔵プールの内壁に平板を設けるなどしてスロッシングによる揺動を抑制する装置（例えば、特許文献１参照。）がある。このような装置について、図２０を用いて以下説明する。

図２０（ａ）、図２０（ｂ）はそれぞれ、原子炉使用済燃料が貯蔵される使用済燃料プール１０１におけるスロッシングを抑制する装置の概要を示す縦断面図であり、図２０（ａ）は水面が揺動している状態を、図２０（ｂ）は水面が揺動していない平常時の状態を示している。

使用済燃料プール１０１の側壁１１０に取り付けられたヒンジ１０２、ヒンジ１０２によって回動自在に支持された平板１０３、平板１０３の一端に取り付けられた索１０４を介して板１０３を支持するアクチュエータ１０５から構成されている。図２０（ｂ）に示す平常時においては、板１０３は側壁１１０に沿って折り畳まれている。スロッシングによる水面の揺動が発生した場合は、アクチュエータ１０５を操作して索１０４を巻き上げる。索１０４の巻き上げにより、板１０３は図２０（ａ）に示すように水平方向に固定され、水の運動を妨げることで水面の揺動を抑制する。

また、従来の溢水を防止する技術として、燃料貯蔵プールを取り囲むプールカーブや燃料取替え床に柵を設けて溢水を防止する装置（例えば、特許文献２参照。）がある。このような装置について、図２１を用いて以下説明する。

図２１は燃料貯蔵プールとしての容器２０１における溢水を防止する装置の概要を示す縦断面図である。容器２０１の上に起立壁２０２、横向き片２０３を有する移動壁２０４、起立壁２０２と移動壁２０４を連結する連結具２０５から構成された柵状の治具２０６が設けられている。移動壁２０４は連結具２０５が起立壁２０２から外れない範囲で上下方向に移動可能であり、普段は治具２０６を低くして作業の妨げにならないようにし、溢水を防止する際には治具２０６を高くすることによって溢水を防止する。
特開平８−１０１２９６号公報 特開２００６−３２９７９９号公報

上述のような溢水を防止する装置は一定の効果があると推定される。

しかし、図２０に示した燃料貯蔵プールの内壁に平板を設けた装置は、溢水を防止するためにアクチュエータの操作を必要とするため、地震発生からアクチュエータを操作し、平板が水平方向に固定されるまでに時間を要し、またアクチュエータの操作が行われなかったり、アクチュエータで故障が発生したりすると効果が得られない。

また、図２１に示したプールカーブや燃料取替え床に柵状の治具を設けた装置は、治具の高さを最大限低くしても、作業性やプール内の視認性はある程度低下せざるを得ず、このような影響を小さくすることが求められている。

また、燃料貯蔵プールは四角形であるため、四隅においては特に顕著な波高上昇が生じるが、従来の装置では四隅における波高上昇が考慮されていない。

従って、本発明は、水面の揺動発生に対して受動的に溢水を防止するように機能し、作業性、プール内の視認性への影響が小さく、プール四隅での局所的な波高上昇に対応しうる溢水防止装置の提供を目的とする。

上記目的を達成するため、本発明による溢水防止装置は、液体を収容するプールの側壁に設けられたガイドと、前記ガイドに沿って前記側壁に対して上下方向に摺動自在に設けられた堰止板と、前記堰止板に取り付けられ少なくとも一部が前記プールに収容された液体の液面上にあるように設定されるフロートと、前記側壁に取り付けられ前記板を支持する支持体と、を備えることを特徴とする。

また、本発明による溢水防止方法は、プールに収容された液体の外部への流出を防ぐ溢水防止方法であって、前記プールの側壁に配設された板を前記プールに収容された液体の液面の揺動に伴う波高上昇による前記板が受ける浮力の増大によって前記板を前記プールの縁よりも高位置へ上昇させて堰とするステップを備えることを特徴とする。

また、本発明によるプール改造方法は、液体を収容するプールの側壁にガイドを設ける工程と、板にフロートを取り付けて構成された溢水防止板を前記ガイドと係合させて前記ガイドに沿って上下動可能に設置する工程と、前記溢水防止板を支持する支持体を設置する工程と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、水面の揺動に対して受動的に機能する堰止板によって溢水を防止し、平常時は堰止板がプールカーブから突出していないために燃料貯蔵プールにおける作業性・視認性に与える影響が従来よりも小さく、さらに、プール四隅での局所的な波高上昇に対応可能な溢水防止装置を提供することができる。

以下本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。

本発明の第１の実施例について、図面を用いて以下説明する。図１は本実施例による溢水防止装置を設けた燃料貯蔵プールの概要を示す上面図である。

破線で示した６０は本実施例による溢水防止装置である。燃料貯蔵プール１０の側壁１１に複数のレール１が一定の間隔をあけて設けられている。隣り合った２つのレール１の間には溢水防止板２が配設されており、溢水防止板２はそれぞれレール１と係合している。レール１は、溢水防止板２を上下方向に摺動させるガイドとして機能する。溢水防止板２は、堰止板３と、堰止板３の燃料貯蔵プール１０内側の面に取り付けられたフロート４から構成されている。堰止板３は溢水を防止する堰として機能するものであるため、水密構造を有することが好ましく、材質は特に問わないが例えばアルミニウムやステンレス等の金属を用いて構成されている。フロート４は、例えばポリエチレンの型枠と発泡スチロールを組み合わせたフロート材を用いて構成され、堰止板３にボルトを用いるなどして取り付けられている。

図２を用いてレール１と溢水防止板２の係合部について詳細に説明する。図２は図１に示す破線で囲んだ領域ＩＩを拡大して示した上面図である。

レール１の堰止板３と対向した面にローラ５が設けられている。このローラ５はレール１と堰止板３の摩擦係数を小さくし、レール１に対して堰止板３を摺動しやすくしている。なお、ローラ５は堰止板３に設けたものとすることも可能である。

図３を用いて、溢水防止板２の構造についてさらに詳細に説明する。図３は溢水防止板２を図１に示したＡ−Ａ線で切断した概要を示す縦断面図である。なお、図３は水面１３が揺動していない平常時の状態を示している。

側壁１１に支持板６が取り付けられており、支持板６は溢水防止板２を支持している。図示した水面１３の水位は燃料貯蔵プール１０で地震等による揺動が起こっていない平常時の水位を示しており、フロート４の一部が水面１３よりも上に出ている。また、溢水防止板２の上端は燃料貯蔵プール１０の縁であるプールカーブ１２と実質的に同じ高さに位置している。

図４、図５を用いて、本実施例の作用について説明する。図４、図５はそれぞれ、燃料貯蔵プール１０を図１のＢ−Ｂ線で示す方向から見た概要を示す矢視側面図である。図４は水面１３が揺動していない平常時の状態を、図５は燃料貯蔵プール１０の水面１３が揺動している状態を示している。なお、図４、図５においては、図１に示す溢水防止板２ｇ、２ｈを省略して図示している。

図４においては、溢水防止板２の各々がそれぞれプールカーブ１２と同じ高さで停止している。この複数の溢水防止板２を、図４において左から順に溢水防止板２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆとする。図４に示す水面が静止した状態では溢水防止板２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ，２ｅ，２ｆの各々の上端がプールカーブ１２より上に突出していないため、燃料貯蔵プール１０での作業や燃料貯蔵プール１０内の視認を妨げない。

図６においては、水面１３が揺動しており、その水位が溢水防止板２ａ側で低く、溢水防止板２ｆ側に近づくにつれて高くなっている。なお、比較のために図４に示した平常時の水位を基準水位１４として破線で示す。

図５に示した状態では、溢水防止板２ａ，２ｂ，２ｃ近傍の水位が基準水位１４よりも低くなっている。このため、溢水防止板２ａ，２ｂ，２ｃの各々の水に浸かる体積は平常時に比べて小さく、浮力は平常時よりも小さくなる。したがって、溢水防止板２ａ，２ｂ，２ｃは上昇しない。

溢水防止板２ｄ，２ｅ，２ｆ近傍の水位はそれぞれ基準水位１４よりも高くなっている。水位の上昇にともなって溢水防止板２ｄ，２ｅ，２ｆが受ける浮力は大きくなり、溢水防止板２ｄ，２ｅ，２ｆは水位に応じてそれぞれ上昇する。溢水防止板２ｄ，２ｅ，２ｆの上端は平常時においてプールカーブ１２と同じ高さであるため、溢水防止板２ｄ，２ｅ，２ｆが上昇すると即座にプールカーブ１２よりも上に突出し、溢水を防止する堰として機能する。

このように、燃料貯蔵プール１０で水面の揺動が発生した際、局所的な水位の上昇にともなって浮力の増大により上昇して溢水を防止する溢水防止板２を設けることで、水面の揺動に対して受動的に機能し、作業性・視認性への影響を従来よりも小さくしつつ燃料貯蔵プール１０からの溢水を防止することが可能である。また、水位上昇が急激であるほど溢水防止板２の上昇も速やかであるため、燃料貯蔵プール１０の四隅における水位の急激な上昇に対応した溢水防止が可能である。

また、本実施例においては、溢水防止板２の上端がプールカーブ１２と実質的に同じ高さであるとして説明したが、これは平常時の作業性・視認性と、水面揺動時に溢水防止板２を速やかに堰として機能させるために望まれる事項であり、溢水防止板２の上端とプールカーブ１２の高さが異なっていても構わない。また、レール１の下端に戸当を設けるなどして、溢水防止板２をレール１によって支持し、支持板６を不要とした構造とすることも可能である。

さらに、本実施例による溢水防止装置６０は、燃料貯蔵プール１０の側壁１１にレール１と支持板６を設け、溢水防止板２をレール１と係合させてレール１に沿って上下動可能に設置するだけで完成するため、設置が容易であり、既設の燃料貯蔵プールを改造して追設することも容易である。

図６を用いて本実施例の変形例について説明する。図６（ａ）は図１に示す破線ＩＩＩの領域を拡大して示した上面図であり、図６（ｂ）、図６（ｃ）、図６（ｄ）、図６（ｅ）、図６（ｆ）はそれぞれ本実施例の変形例による破線ＩＩＩの領域を拡大して示した上面図である。なお、各図においてはレール１に設けられるローラ５の図示を省略している。

図６（ａ）は本実施例の燃料貯蔵プール１０の四隅に接した溢水防止板２の構造を示している。燃料貯蔵プール１０の四隅においては、隣りあった溢水防止板２のフロート４の干渉を回避するため、フロート４を切り欠いて横断面を台形としているが、これは図６（ｂ）に示すように一方のフロート４を切り欠いた構造や、図６（ｃ）、図６（ｄ）、図６（ｅ）、図６（ｆ）に示すように堰止板３をＬ字型にしてフロート４を取り付けた構造とすることが可能である。

また、図７（ａ）、図７（ｂ）を用いて本実施例の別の変形例について説明する。図７（ａ）は本実施例の変形例による溢水防止板２の上面図、図７（ｂ）は図７（ａ）に示した溢水防止板２の正面図である。

図１、図２、図３に示した本実施例による溢水防止板２は、堰止板３の燃料貯蔵プール１０内側の面にフロート４を取り付けて構成されているが、図７（ａ）、図７（ｂ）に示すように、堰止板３の一部を切り欠き、この切り欠き部分にフロート４を配設して、全体として板形状となる構造とすることも可能である。

また、図８を用いて、本実施例のさらに別の変形例について説明する。図８（ａ）、図８（ｂ）はそれぞれ本実施例の変形例による溢水防止板２の上面図である。

図１、図２、図３に示した本実施例による溢水防水板２は、レール１が溢水防止板２を上下に摺動させるガイドとして機能しているが、図８（ａ）に示すように、側壁１１と堰止板３が対向する面について、堰止板３側に溝を設け、側壁１１側に突出部を設けて係合させたガイド部７ａを形成することにより、レール１の代替とすることが可能である。また、図８（ｂ）に示すように、堰止板３側に突出部を、側壁１１側に溝を設けて係合させたガイド部７ｂとすることも可能である。

本発明の第２の実施例について、図９（ａ）、図９（ｂ）を用いて以下説明する。図９（ａ）図９（ｂ）はそれぞれ本実施例による溢水防止板２の一部を示す正面図であり、図９（ａ）は溢水防止板２が上昇した状態を、図９（ｂ）は溢水防止板２が図９（ａ）に示す位置から落下した状態を示している。なお、実施例１と同じ構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

図９（ａ）、図９（ｂ）ではそれぞれ支持板６と溢水防止板２の間に緩衝装置としてサスペンション８が複数設けられている。水面揺動により上昇した溢水防止板２は、近傍の水位が平常時以下に下がると、支持板６に支持されるまで下降する。

本実施例によれば、実施例１と同様の効果を奏するとともに、サスペンション８を設けることによって、溢水防止板２が下降して支持板６に接触する際の負荷を緩和することが可能である。なお、このサスペンション８は溢水防止板２とは接続されていないため、溢水防止板２の上昇を妨げない。

なお、サスペンション８は溢水防止板２と指示板６の間に介在していればよく、例えば溢水防止板２の底面に設けてあっても構わない。

本発明の第３の実施例について、図面を用いて以下説明する。なお、実施例１と同じ構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

図１０は、本実施例による溢水防止板２とレール１の係合部近傍を拡大した上面図である。図１１（ａ）、図１１（ｂ）、図１１（ｃ）はそれぞれ図１０に示すＣ−Ｃ線で切断した断面を示す縦断面図である。

本実施例ではレール１と堰止板３の係合部において、レール１に複数のラッチ２１が、堰止板３にラッチ２１の受け部２２がそれぞれ設けられている。図１１（ａ）に示すように、ラッチ２１はそれぞれ受け部２２に嵌入しており、ラッチ２１が堰止板３を支持して溢水防止板２の下降を防いでいる。

図１１（ｂ）は堰止板３が図１１（ａ）の状態から少し上昇した状態を示している。堰止板３が上昇する際は、ラッチ２１は張り出し部２３に押し込まれ、レール１に収納される。このように、堰止板３はラッチ２１に阻害されずに上昇可能である。

図１１（ｃ）は堰止板３が図１１（ｂ）からさらに上昇した状態を示しており、ラッチ２１がふたたび受け部２２に嵌入しており、堰止板３を支持している。

このように、レール１に設けたラッチ２１と堰止板３に設けた受け部２２とが、堰止板３が上昇した後に下降することを防ぐ逆止手段として機能する。これによって、溢水防止板２は水面１３の揺動に応じてプールカーブ１２からいったん突出した後は、ラッチ２１によって支持されるため下降せず、堰として機能する。水面の揺動が収まった後は、ラッチ２１による堰止板３の支持を解除して溢水防止板２を下降させる。これは、あらかじめラッチ２１を手動で収納可能とするなど一時的に支持解除が可能な機構とすればよいが、他の方法として溢水防止板２をレール１の上方に完全に抜き去り、レール１の下方から溢水防止板２を挿入することも可能である。

本実施例によれば、実施例１と同様の効果を奏するとともに、溢水防止板２の下降を防止する逆止手段を設けることにより、プールカーブ１２より突出した溢水防止板２が上昇した位置で保持されるため、その後にさらに高い水位上昇が起こった際、水位に対する溢水防止板２の追随性を向上することが可能である。

また、本実施例においては溢水防止板２がラッチ２１によってレール１に支持されるため、支持板６を不要とすることも可能である。

なお、本実施例においてはレール１にラッチ２１を、堰止板３に受け部２２を設けるものとして説明したが、堰止板３にラッチ２１を、レール１に受け部２２を設けた構成とすることも可能である。

本発明の第４の実施例について、図１２、図１３を用いて以下説明する。なお、実施例１と同じ構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。図１２、図１３は本実施例による溢水防止装置６０を図１に示したＡ−Ａ線で切断した縦断面図であり、図１２は平常時の状態を、図１３は溢水防止板２が上昇した位置で保持されている状態を示している。

本実施例においては、燃料貯蔵プール１０の側壁１１に非貫通孔３１が設けられており、非貫通孔３１には弾性体３２と支持棒３３が収納されている。弾性体３２はその一端が非貫通孔３１奥の閉塞端に固定され、他端が支持棒３３と接続している。支持棒３３は弾性体３２によって非貫通孔３１から燃料貯蔵プール１０の内側へ押されている。

図１２に示す平常時においては、支持棒３３は堰止板３によって押さえられている。

図１３に示すように、堰止板３の下端が非貫通孔３１よりも高い位置まで上昇すると、支持棒３３は弾性体３２に押されて燃料貯蔵プール１０の内側に向けて突出する。突出した支持棒３３が溢水防止板２を支持するため、溢水防止板２は図１３に示した位置よりも低位置に下降しなくなる。

本実施例によれば、実施例１と同様の効果を奏するとともに、燃料貯蔵プール１０の側壁１１に設けた非貫通孔３１、弾性体３２、支持棒３３を溢水防止板２の下降を防止する逆止手段として機能させることができる。

また、支持棒３３の先端にローラを設けるなどして、堰止板３と支持棒３３の接触部の摩擦係数を小さくすることも可能である。

本発明の第５の実施例について、図１４、図１５を用いて以下説明する。なお、実施例１と同じ構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

図１４（ａ）、図１４（ｂ）は本実施例による溢水防止装置６０を図１に示すＢ−Ｂ線で切断した断面の一部を示す断面図、図１５（ａ）は溢水防止装置６０を図１４（ｂ）に示したＤ−Ｄ線で切断した断面図、図１５（ｂ）は溢水防止装置６０を図１５（ａ）に示したＥ−Ｅ線で切断した断面図である。

本実施例においては、支持板６に代えて、支持部本体４２、堰止板支持部４３、支持柱４４から構成された支持部４１が設けられている。支持部本体４２は燃料貯蔵プール１０の側壁１１に取り付けられている。堰止板支持部４３は支持部本体４２の上に設置され、堰止板３を支持している。支持柱４４は支持部４３と一体化しており、支持部４３から下方へのびている。この支持柱４３は支持部本体４２の側面と接触し、係合している。

支持部本体４２と支持柱４４の係合部について、図１５を用いて説明する。支持部本体４２の側面にＴ字型の突出部が設けられており、この突出部が支持柱４４に設けられた溝に嵌合する形で支持部本体４２と支持柱４４が係合している。この係合部には、支持柱４４の下降を防ぐ逆止手段として、支持部本体４２にラッチ４６が、支持柱４４にラッチ４６の受け部４７が設けられている。

以下、本実施例の作用について説明する。

図１４（ａ）は平常時の状態を示している。堰止板支持部４３が支持部本体４２に乗っており、支持部本体４２に直接支持されている。図１４（ｂ）は堰止板３が上昇した状態を示している。堰止板支持部４３は堰止板３とともに上昇する。これは、堰止板支持部４３を堰止板３に取り付け、堰止板３に取り付けられたフロート４の浮力によって上昇する構成、または堰止板支持部４３にフロートを取り付け、堰止板支持部４３自身の浮力で上昇する構成などが考えられる。上昇した堰止板支持部４３は、支持柱４４を介して支持部本体４２に支持されている。

図１５（ａ）、図１５（ｂ）を用い、支持柱４４の下降を防ぐ逆止手段の構成について説明する。支持部本体４２と支持柱４４の係合部にはローラ４５が設けられており、支持部本体４２と支持柱４４の摩擦係数を小さくしている。ローラ４５は支持部本体４２側、支持柱４４側の何れに固定されていてもよい。支持部本体４２にはラッチ４６が複数設けられており、支持柱４４には受け部４７が複数設けられている。ラッチ４６は受け部４７に嵌入し、支持中４４の下降を防止する。支持中４４が上昇する際は、ラッチ４６は支持中４４に押されて支持部本体４２に収納され、支持柱４４の上昇を阻害しない。

このように、堰止板３を支持する堰止板支持部４３が堰止板３とともに上昇し、かつ堰止板支持部４３の下降を防止する逆止手段を設けることにより、溢水防止板２の下降を防止する逆止手段として機能させることができる。

本発明の第６の実施例について、図１６、図１７、図１８を用いて以下説明する。なお、実施例１と同じ構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。

図１６は本実施例による溢水防止装置６０を図１に示すＡ−Ａ線で切断した縦断面図、図１７、図１８は本実施例による溢水防止装置６０を図１に示すＢ−Ｂ線で切断した縦断面図であり、図１７は水面１３が揺動していない平常時の状態を、図１８は水面１３が揺動している状態を示している。

本実施例においては、支持板６の上にコイルバネ５１が設けられており、支持板６はコイルバネ５１を介して溢水防止板２を支持している。

本実施例の作用について、図１８を用いて以下説明する。図１８においては、水面１３が揺動しており、溢水防止板２ａ近傍で最も低く、溢水防止板２ｆに近づくほど高くなっている。なお、比較のために平常時の水位を基準水位１４として破線で示す。溢水防止板２ａ、２ｂ、２ｃの近傍では水面１３が基準水位１４よりも低いため、溢水防止板２ａ、２ｂ、２ｃが下降している。溢水防止板２ｄ、２ｅ、２ｆの近傍では水面１３が基準水位１４よりも高くなっているため、水位に応じて溢水防止板２ｄ、２ｅ、２ｆが上昇している。

このような構成にすることにより、溢水防止板２が高位置から急に下降して支持板６に衝突することを防止することができる。また、溢水防止板２近傍の水位が基準水位１４よりも低い位置から急激に上昇する際、溢水防止板２には溢水防止板２の下降によって圧縮されていたコイルバネ５１の復元力とフロート４の浮力が働くため、溢水防止板２は速やかに上昇するために水位の急激な変化に対する追随性を向上することが可能である。具体的には、燃料貯蔵プール１０の振動方向長さの半分をＬ、燃料貯蔵プール１０の水深をＨ、重力加速度をｇとしたときに、ハウスナーの理論によって以下の式（１）で求められるスロッシングの１次固有角振動数ωがコイルバネ５１の固有振動数となるように、すなわちスロッシングの１次固有角振動数ωとコイルバネ５１の固有振動数とを一致するようにコイルバネ５１を設置することで、水位変化に対する溢水防止板２の追随性を向上させることができる。

なお、振動方向長さと水深を図１９に図示する。図１９は燃料貯蔵プール１０の縦断面図であり、溢水防止装置６０を省略して図示している。

以上本発明の実施例について図を参照して説明してきたが、上記複数の実施例に説明した特徴を任意に組み合わせたところの構成であってもよく、例えば実施例３と実施例５を組み合わせ、レール１と堰止板３の係合部に設けたラッチ２１と受け部２２を、また支持部４１の支持部本体４２と支持柱４４に設けたラッチ４６と受け部４７を同時に備える構成とすることも可能である。

また、本発明は上記実施例に限定されるものでなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲でいろいろの変形を採ることができる。当業者にあっては、具体的な実施例において本発明の技術思想および技術範囲から逸脱せずに種種の変形・変更を加えることが可能である。例えば、上述の各実施例は原子炉燃料を貯える燃料貯蔵プール１０に対する溢水を防止するものとして説明してきたが、プールはこれに限定されず、より一般的な溢水対策を要するプールに対しても同様に適用可能である。

本発明の実施例１による溢水防止装置６０の概要を示す上面図。 実施例１による溢水防止装置６０の破線ＩＩ領域の拡大上面図。 実施例１による溢水防止装置６０のＡ−Ａ線断面図。 実施例１による溢水防止装置６０のＢ−Ｂ線矢視図。 実施例１による溢水防止装置６０のＢ−Ｂ線矢視図。 実施例１とその変形例による溢水防止装置６０の破線ＩＩＩ領域の拡大上面図。 実施例１とその変形例による溢水防止装置６０の要部拡大上面図。 実施例１の変形例による溢水防止装置６０の要部拡大上面図。 実施例２による溢水防止装置６０の要部拡大正面図。 実施例３による溢水防止装置６０の要部拡大上面図。 実施例３による溢水防止装置６０のＣ−Ｃ線断面図。 実施例４による溢水防止装置６０のＡ−Ａ線断面図。 実施例４による溢水防止装置６０のＡ−Ａ線断面図。 実施例５による溢水防止装置６０の要部拡大正面図。 （ａ）は実施例５による溢水防止装置６０のＤ−Ｄ線断面図で、（ｂ）は実施例５による溢水防止装置６０のＥ−Ｅ線断面図。 実施例６による溢水防止装置６０のＡ−Ａ線断面図。 実施例６による溢水防止装置６０のＢ−Ｂ線矢視図。 実施例６による溢水防止装置６０のＢ−Ｂ線矢視図。 燃料貯蔵プール１０の振動方向長さを示す縦断面図。 従来のスロッシング溢水防止装置６０の概要を示す縦断面図。 従来の別のスロッシング溢水防止装置６０の概要を示す縦断面図。

符号の説明

１ レール
２、２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅ、２ｆ、２ｇ、２ｈ 溢水防止板
３ 堰止板
４ フロート
５ ローラ
６ 支持板
７ａ、７ｂ ガイド部
８ サスペンション
１０ 燃料貯蔵プール
１１ 側壁
１２ プールカーブ
１３ 水面
１４ 基準水位
２１、２１ａ、２１ｂ ラッチ
２２、２２ａ、２２ｂ、２２ｃ 受け部
２３ 張り出し部
３１ 非貫通孔
３２ 弾性体
３３ 支持棒
４１ 支持部
４２ 支持部本体
４３ 堰止板支持部
４４ 支持柱
４５ ローラ
４６ ラッチ
４７ 受け部
５１ コイルバネ
６０ 溢水防止装置
１０１ 使用済燃料プール
１０２ ヒンジ
１０３ 板
１０４ 索
１０５ アクチュエータ
１１０ 側壁
２０１ 容器
２０２ 起立壁
２０３ 横向き片
２０４ 移動壁
２０５ 連結具
２０６ 治具

Claims (15)

1. 液体を収容するプールの側壁に設けられたガイドと、
   前記ガイドに沿って前記側壁に対して上下方向に摺動自在に設けられた堰止板と、
   前記堰止板に取り付けられ少なくとも一部が前記プールに収容された液体の液面上にあるように設定されるフロートと、
   前記側壁に取り付けられ前記板を支持する支持体と、
   を備えることを特徴とする溢水防止装置。
2. 前記ガイドは前記側壁に取り付けられたレールであることを特徴とする請求項１記載の溢水防止装置。
3. 前記ガイドは、前記側壁と前記堰止板の前記側壁と対向する面の何れか一方の上下にわたって設けられた溝と、他方に設けられ前記溝に嵌合する突出部から構成されることを特徴とする請求項１記載の溢水防止装置。
4. 前記堰止板と前記支持体の間に設けられ前記堰止板が下降して前記支持体に接触することによる負荷を吸収する緩衝装置を有することを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項記載の溢水防止装置。
5. 前記堰止板が上昇した場合にこの堰止板の下降を防ぐ逆止手段を備えることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか１項記載の溢水防止装置。
6. 前記逆止手段は、前記堰止板の側面に設けられた凹部と、前記ガイドまたは前記堰止板と対向した前記プールの側壁に設けられ前記凹部に嵌入するラッチを有し、このラッチは前記堰止板が上昇した場合に前記ガイドまたは前記プールの側壁に収納され得るよう設定されていることを特徴とする請求項５記載の溢水防止装置。
7. 前記逆止手段は、前記堰止板と対向する前記プールの側壁に設けられた非貫通孔と、この非貫通孔の閉塞端に設けられた弾性体と、一端を前記弾性体に支持され他端を前記堰止板に支持された第２の支持体を有し、前記堰止板の下端が前記非貫通孔の開口部よりも高位置に上昇した場合に前記第２の支持体が前記弾性体によって前記非貫通孔から突出し前記板の下端を下方から支持することを特徴とする請求項５記載の溢水防止装置。
8. 前記支持体は前記プールの側壁に取り付けられた支持部本体、前記支持部本体に上下方向に設けられたレール状の溝、前記支持部本体の上部に配設され前記堰止板と一体に構成された支持部、前記板に設けられ前記溝と上下に摺動自在に係合した支持柱、前記支持柱の前記溝と対向する面に設けられた第２の凹部、前記溝に設けられ前記第２の凹部に嵌入し前記支持柱の下降を防止する第２のラッチから構成され、この支持体は前記第２のラッチが前記堰止板の上昇にともなって上昇した前記支持柱を支持することで前記逆止手段として機能することを特徴とする請求項５記載の溢水防止装置。
9. 前記支持体は、前記プールの側壁に取り付けられた支持部本体、前記支持部本体に上下方向に設けられたレール状の溝、前記本体の上部に配設され前記板を支持する支持部、前記支持部に取り付けられた第２のフロート、前記堰止板に設けられ前記溝と上下に摺動自在に係合した支持柱、前記支持柱の前記溝と対向する面に設けられた第２の凹部、前記溝に設けられ前記第２の凹部に嵌入し前記支持柱の下降を防止する第２のラッチから構成され、この支持体は前記第２のラッチが前記堰止板の上昇にともなって上昇した前記支持柱を支持することで前記逆止手段として機能することを特徴とする請求項５記載の溢水防止装置。
10. 前記支持体と前記堰止板の間に設けられた弾性体を備え、前記支持体は前記弾性体を介して前記板を支持することを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか記載の溢水防止装置。
11. 前記弾性体は前記堰止板を下方から支持するコイルバネであることを特徴とする請求項１０記載の溢水防止装置。
12. 前記プールの振動方向長さの半分をＬ、前記プールに収容された液体の深さをＨ、重力加速度をｇとしたとき、前記コイルバネの固有角振動数ωが
    

    

    となるよう設定されたことを特徴とする請求項１１記載の溢水防止装置。
13. 前記プールは原子炉燃料を貯蔵する燃料貯蔵プールであることを特徴とする請求項１乃至請求項１２の何れか１項記載の溢水防止装置。
14. プールに収容された液体の外部への流出を防ぐ溢水防止方法であって、
    前記プールの側壁に配設された板を前記プールに収容された液体の液面の揺動に伴う波高上昇による前記板が受ける浮力の増大によって前記板を前記プールの縁よりも高位置へ上昇させて堰とするステップを備えることを特徴とする溢水防止方法。
15. 液体を収容するプールの側壁にガイドを設ける工程と、
    板にフロートを取り付けて構成された溢水防止板を前記ガイドと係合させて前記ガイドに沿って上下動可能に設置する工程と、
    前記溢水防止板を支持する支持体を設置する工程と、
    を有することを特徴とするプール改造方法。

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