JP2010160143A - Sampling apparatus and cooling apparatus - Google Patents

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Keisuke Kato
敬介 加藤
Mao Yamauchi
眞生 山内
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Nikkiso Co Ltd
Kyushu Electric Power Co Inc
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Nikkiso Co Ltd
Kyushu Electric Power Co Inc
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sampling apparatus for collecting a two-phase fluid from a two-phase fluid transport pipe and extracting hot water, condensed water, and a noncondensable gas separately from each other, and a cooling apparatus for varying and handling cooling efficiency as part of the sampling apparatus. <P>SOLUTION: The sampling apparatus and the cooling apparatus includes: a sampling section provided with a sampling nozzle to be detachably attached to a mounting tube mounted to the circumferential side surface of the two-phase fluid transport pipe through which the two-phase fluid extracted from a steam well flows, and inserted into the two-phase fluid transport pipe through the mounting tube so as to vary a position of a sampling port; a separator for receiving a sample collected by the sampling nozzle and separating into a steam and the hot water; and the cooling apparatus for cooling the steam separated by the separator to produce the condensed water and the noncondensable gas. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

この発明は試料採取装置及び冷却装置に関し、さらに詳しくは、二相流体の流通する輸送管から直接、蒸気と熱水の混合物である二相流体を採取して、熱水、蒸気を冷却して得られる凝縮水(以下、凝縮水と称する。)及び非凝縮性ガスを分離して取り出すことのできる試料採取装置と、冷却効率を可変することができ、前記試料採取装置の一部として取り扱うことのできる冷却装置に関する。   The present invention relates to a sampling device and a cooling device. More specifically, a two-phase fluid that is a mixture of steam and hot water is directly collected from a transport pipe through which the two-phase fluid flows to cool the hot water and steam. Sampling device capable of separating and taking out condensed water (hereinafter referred to as condensed water) and non-condensable gas obtained, and cooling efficiency can be varied and handled as part of the sampling device. It is related with the cooling device which can be performed.

非特許文献1に記載されているように、地熱発電の仕組みは次のようである。深さ数kmの比較的に浅いところに1000℃前後のマグマ溜まりがあり、この熱が地中に浸透した天水等を加熱して地熱貯留層が自然に形成されている。この地熱貯留層に蒸気井が打ち込まれ、この蒸気井には二相流体輸送管が結合される。これら蒸気井及び二相流体輸送管を通じて、二相流体が気水分離器に導入される。その気水分離器では、二相流体が蒸気と熱水とに分離される。分離された蒸気は、蒸気管を通じて発電タービンに導入される。発電タービンに導入された蒸気により発電タービンが回転し、この発電タービンの回転力により発電機における回転子が回転することにより、発電機から電力が取り出される。一方、気水分離器における熱水は、還元熱水管を通じて還元井に送られ、還元井を通じて地中深くに戻される。   As described in Non-Patent Document 1, the mechanism of geothermal power generation is as follows. There is a magma chamber around 1000 ° C. in a relatively shallow place with a depth of several kilometers, and a geothermal reservoir is naturally formed by heating rainwater or the like that has penetrated into the ground. A steam well is driven into the geothermal reservoir, and a two-phase fluid transport pipe is coupled to the steam well. The two-phase fluid is introduced into the steam separator through the steam well and the two-phase fluid transport pipe. In the steam separator, the two-phase fluid is separated into steam and hot water. The separated steam is introduced into the power generation turbine through a steam pipe. The power generation turbine is rotated by the steam introduced into the power generation turbine, and the rotor in the generator is rotated by the rotational force of the power generation turbine, whereby electric power is taken out from the generator. On the other hand, the hot water in the steam separator is sent to the reduction well through the reduction hot water pipe and returned to the ground deeply through the reduction well.

二相流体輸送管中に流通する二相流体は、蒸気と熱水との混合物である。二相流体は、二相流体輸送管内の条件に応じて様々なフローパターンを呈する。水平方向に配置された二相流体輸送管内では、二相流体は、気相流、栓状流、層状流、波状流、スラグ流、環状流、噴霧流等と称されるフローパターンを呈する。また、縦方向に配置された二相流体輸送管内では、二相流体は、気泡流、スラグ流、フロス流、環状噴霧流、噴霧流等と称されるフローパターンを呈する。二相流体は蒸気と熱水とが混在した状態になっており、熱水の中に蒸気の気泡が多く含まれた蒸気リッチな相と、熱水の中に蒸気の気泡が比較的に少なく含まれている熱水リッチな相とを含んでいることもある。このように、その二相流体輸送管中を流通する二相流体の流量、蒸気と熱水との混合割合や混合状態は蒸気井毎に様々である。また、二相流体輸送管中を流通する流体分布も一様ではない。   The two-phase fluid flowing through the two-phase fluid transport pipe is a mixture of steam and hot water. The two-phase fluid exhibits various flow patterns depending on the conditions in the two-phase fluid transport pipe. In the two-phase fluid transport pipe arranged in the horizontal direction, the two-phase fluid exhibits a flow pattern called a gas-phase flow, a plug-like flow, a laminar flow, a wave-like flow, a slag flow, an annular flow, or a spray flow. Moreover, in the two-phase fluid transport pipe arranged in the vertical direction, the two-phase fluid exhibits a flow pattern called a bubble flow, a slag flow, a floss flow, an annular spray flow, a spray flow, or the like. The two-phase fluid is a mixture of steam and hot water, a steam-rich phase that contains many steam bubbles in the hot water, and relatively few steam bubbles in the hot water. It may also contain a hot water rich phase. As described above, the flow rate of the two-phase fluid flowing through the two-phase fluid transport pipe, the mixing ratio and the mixing state of steam and hot water vary from one steam well to another. In addition, the distribution of fluid flowing through the two-phase fluid transport pipe is not uniform.

一方、地熱発電においては、二相流体における蒸気、熱水及び非凝縮性ガスについての成分分析を行うことが、蒸気井を含めて地熱発電設備全体の保全と安定的な運転とに必要である。   On the other hand, in geothermal power generation, component analysis of steam, hot water and non-condensable gas in a two-phase fluid is necessary for the maintenance and stable operation of the entire geothermal power generation facility, including steam wells. .

今までに現場で実施されていた、二相流体から熱水と凝縮水及び非凝縮性ガス、又はこれらの混合物とを採取する従来の手法は、概ね以下のようであった。   The conventional method of collecting hot water, condensed water and non-condensable gas, or a mixture thereof from a two-phase fluid, which has been performed in the field so far, is generally as follows.

蒸気井と主系統である二相流体輸送管との結合部には、二相流体を大気放出させる系統である分岐管が連結されており、この分岐管の下流側にセパレータ・サイレンサと熱水堰が設けられている。主系統からの系統除外操作を行って、大気放出させると、分岐管側にも二相流体が流れ、セパレータ・サイレンサでは、二相流体中の熱水と蒸気とが分離され、熱水は熱水堰に貯留される。   The junction between the steam well and the two-phase fluid transport pipe, which is the main system, is connected to a branch pipe that releases the two-phase fluid to the atmosphere. A separator / silencer and hot water are connected downstream of the branch pipe. A weir is provided. When the system is excluded from the main system and released into the atmosphere, the two-phase fluid also flows to the branch pipe side. In the separator / silencer, the hot water and steam in the two-phase fluid are separated, and the hot water is heated. Stored in a water weir.

従来の手法では、二相流体を大気放出させながら、熱水は熱水堰から、凝縮水及び非凝縮性ガスは分岐管に取り付けられた試料採取管から、別々に採取される。凝縮水及び非凝縮性ガスを採取するための試料採取管は、その先端部が分岐管の内部における所定の位置に配置されるように、水平に配置された分岐管の中心軸線に直交する方向であって、水平方向から分岐管中に挿入された状態になるように装着されている。この試料採取管は可動式でなく、位置が固定されるため、分岐管内の蒸気リッチな相を狙って装着されている。この試料採取管は、導水管を経て試料採取用のセパレータに結合される。試料採取管から採取された二相流体は、導水管中を流通してセパレータに到る。セパレータでは、サイクロン方式により熱水がサイクロンの下部に貯留され、セパレータ内における熱水の上部に貯留する蒸気は、セパレータから配管を通して試料採取用のクーラに移送される。クーラでは、前記流通管を流通する蒸気が冷却水で冷却されて凝縮水と非凝縮性ガスとの混合物として取り出される。   In the conventional method, while discharging the two-phase fluid to the atmosphere, hot water is separately collected from the hot water weir, and condensed water and non-condensable gas are separately collected from the sampling tube attached to the branch pipe. The direction of the sampling tube for collecting condensed water and non-condensable gas is perpendicular to the central axis of the horizontally arranged branch pipe so that the tip thereof is placed at a predetermined position inside the branch pipe. However, it is mounted so as to be inserted into the branch pipe from the horizontal direction. Since this sampling tube is not movable and its position is fixed, it is mounted with the aim of a vapor rich phase in the branch tube. This sampling tube is coupled to a sampling separator via a water conduit. The two-phase fluid collected from the sampling tube flows through the water conduit and reaches the separator. In the separator, hot water is stored in the lower part of the cyclone by a cyclone method, and the steam stored in the upper part of the hot water in the separator is transferred from the separator to a sample-collecting cooler through a pipe. In the cooler, the steam flowing through the flow pipe is cooled with cooling water and taken out as a mixture of condensed water and non-condensable gas.

前記熱水堰に貯留された熱水の適量が採取され、採取された熱水の成分分析が行われる。また、前記クーラで分離された凝縮水と非凝縮性ガスとの混合物は、適宜の気液分離装置で、さらに凝縮水と非凝縮性ガスとに分離され、凝縮水の成分分析が行われる。   An appropriate amount of hot water stored in the hot water weir is collected, and component analysis of the collected hot water is performed. The mixture of condensed water and non-condensable gas separated by the cooler is further separated into condensed water and non-condensable gas by an appropriate gas-liquid separator, and component analysis of condensed water is performed.

このような手法には、以下のような問題点がある。   Such a method has the following problems.

地熱発電の設備の安全を図り、安定した運用を行うために、二相流体から試料を採取するときには、蒸気井毎に主系統から大気放出系統への除外操作を行って、二相流体の一部を大気放出していた。したがって、試料採取時には主系統から大気開放系統への系統除外操作が必要であり、随意に試料採取することができない。地熱流体の一部を大気開放系統から開放するので、発電の出力が低下する。試料採取は、系統除外操作及び大気開放系統内の汚染物質を除去した後に試料採取しなければならないので、迅速な試料採取をすることができない。   In order to ensure the safety of geothermal power generation equipment and ensure stable operation, when collecting samples from two-phase fluids, perform an exclusion operation from the main system to the atmospheric release system for each steam well, and The part was released into the atmosphere. Therefore, a system exclusion operation from the main system to the open air system is necessary at the time of sampling, and sampling cannot be arbitrarily performed. Since part of the geothermal fluid is released from the open air system, the output of power generation is reduced. Since sampling must be performed after removing the pollutants in the system exclusion operation and the open air system, rapid sampling cannot be performed.

前記試料採取管を通じて分岐管内の二相流体を採取する場合には、前記結合部において、それまで二相流体輸送管と蒸気井とが流通状態であると共に蒸気井と分岐管とが閉鎖状態であるのを、蒸気井と分岐管とを流通状態にしなければならない。そうすると、地熱発電所設備側の操作員と成分分析を行う操作員とが緊密な連絡をとらねばならなくなる。   When the two-phase fluid in the branch pipe is collected through the sampling pipe, the two-phase fluid transport pipe and the steam well are in a circulation state and the steam well and the branch pipe are closed in the coupling portion. Somehow, the steam well and the branch pipe must be in circulation. If it does so, the operator on the geothermal power station equipment side and the operator who performs a component analysis will have to get close communication.

蒸気井と分岐管とを流通状態にすると、その期間中は、蒸気井から汲み上げられた蒸気の量の一部が地熱発電に使用されないので、エネルギーロスとなる。   When the steam well and the branch pipe are put in a circulation state, during this period, a part of the amount of steam pumped from the steam well is not used for geothermal power generation, resulting in energy loss.

熱水堰は、経年的に汚れが付着したり腐食したりする。そのために、貯留する熱水にそれらが不純物として混入することがある。そうすると、熱水の成分分析を正確に行うという目的が損なわれる。熱水分析を正確に行うには、熱水堰内の浄化操作や、熱水堰内の熱水を置換するために十分な量の熱水を流通させる必要があるので、熱水を置換するために多大の時間を要する。   Hot water weirs become dirty and corrode over time. Therefore, they may be mixed as impurities in the hot water stored. If it does so, the objective of performing the component analysis of hot water correctly will be impaired. In order to accurately perform the hot water analysis, it is necessary to circulate a sufficient amount of hot water to purify the hot water weir and to replace the hot water in the hot water weir. Therefore, it takes a lot of time.

通常は、熱水を採取する場所と、蒸気及び非凝縮性ガスを採取する場所とが離れているので、それぞれの場所に操作要員を配置しなければならず、煩雑である。   Usually, the place where hot water is collected is separated from the place where steam and non-condensable gas are collected, and operation personnel must be arranged at each place, which is complicated.

故に、現状においては上記問題点を解消した二相流体の分析手法が望まれ、そのためには、先ず二相流体を簡易にかつ正確に採取することのできる試料採取装置の開発が要望されている。   Therefore, at present, a method for analyzing a two-phase fluid that eliminates the above-described problems is desired. For that purpose, first, development of a sampling device that can easily and accurately sample a two-phase fluid is desired. .

「九州電力の地熱発電所」九州電力、平成15年3月10日発行、第3〜4頁“Kyushu Electric Power's Geothermal Power Plant”, Kyushu Electric Power, March 10, 2003, pages 3-4

この発明は、上述した従来技術の問題点を解消し、蒸気井から汲み出された二相流体を任意の時間に迅速に採取することができ、二相流体から試料を採取してからその試料の成分分析を行うまでの時間に大幅な遅れを生じさせることがなく、しかも二相流体輸送管の任意の位置に設置することができ、採取した二相流体を熱水と凝縮水及び非凝縮性ガスの混合物とに効率良く分離することができ、取り扱い操作が簡便である試料採取装置と、蒸気を効率良く冷却することのできる冷却装置を提供することにある。   The present invention solves the above-mentioned problems of the prior art, and can quickly collect the two-phase fluid pumped from the steam well at an arbitrary time. It is possible to install the two-phase fluid in hot water, condensed water and non-condensed without causing a significant delay in the time until the component analysis of An object of the present invention is to provide a sampling device that can be efficiently separated into a mixture of sex gases and that is easy to handle, and a cooling device that can cool steam efficiently.

前記課題を解決するための手段は、
(1) 地熱発電所の蒸気井から取り出された二相流体が流通する二相流体輸送管から試
料を採取する試料採取装置であって、
前記二相流体輸送管の周側面に取付けられた取付け管に着脱自在に装着されると共に、前記取付け管を挿通して二相流体輸送管内に、前記試料採取口の位置を可変することのできるように、挿入される試料採取ノズルを備えた試料採取部と、 前記試料採取ノズルで採取された試料を受け入れて蒸気と熱水とに分離するセパレータと、前記セパレータで分離された蒸気を冷却して凝縮水及び非凝縮性ガスにする冷却装置とを、備えて成ることを特徴とする試料採取装置であり、
(2) 前記二相流体輸送管は水平方向に配置され、及び、
その二相流体輸送管に取付けられる取付け管のその取付け位置は、前記試料採取ノズルが二相流体輸送管の上方又は下方から挿入可能と成る部位である前記(1)に記載の試料採取装置であり、
(3) 前記試料採取ノズルは、その先端部近傍における周側面であって二相流体の流れ方向に対向する面に、1又はそれ以上の小口径孔から成る試料採取口を備えて成る前記(1)又は(2)に記載の試料採取装置であり、
(4) 前記冷却装置は、冷却水を貯留する冷却水槽と、
前記セパレータで分離された蒸気を流通させると共に前記冷却水槽内に配置された流体流通管と、
前記流体流通管を冷却水槽内で浸漬させる冷却水の水位を可変する水位可変手段とを備えて成る前記(1)〜(3)のいずれか一つに記載の試料採取装置であり、
(5) 冷却水を貯留する冷却水槽と、この冷却水槽内に配置され、上部開口部を備え、その上部開口部の上端が前記冷却水槽内で相対的に上下に位置可変に形成された冷却水排出槽と、前記冷却水槽内に配設された、被冷却流体を流通させる流体流通管とを備えることを特徴とする冷却装置であり、
(6) 前記水位可変手段は、前記冷却水槽内に配置され、上部開口部を備え、その上部開口部の上端が前記冷却水槽内で相対的に上下に位置可変に形成された冷却水排出槽である前記(5)に記載の冷却装置である。
Means for solving the problems are as follows:
(1) A sampling device for collecting a sample from a two-phase fluid transport pipe through which a two-phase fluid taken out from a steam well of a geothermal power plant flows,
It is detachably mounted on a mounting pipe attached to the peripheral side surface of the two-phase fluid transport pipe, and the position of the sampling port can be changed in the two-phase fluid transport pipe by inserting the mounting pipe. A sampling unit having a sampling nozzle to be inserted, a separator that receives a sample collected by the sampling nozzle and separates it into steam and hot water, and cools the vapor separated by the separator A sampling device, characterized by comprising a cooling device for condensate and non-condensable gas,
(2) the two-phase fluid transport pipe is disposed in a horizontal direction; and
The mounting position of the mounting pipe attached to the two-phase fluid transport pipe is the sampling device according to (1), wherein the sampling nozzle is a part that can be inserted from above or below the two-phase fluid transport pipe. Yes,
(3) The sampling nozzle is provided with a sampling port including one or more small-diameter holes on a peripheral side surface in the vicinity of the tip of the sampling nozzle and facing the flow direction of the two-phase fluid. 1) or the sampling device according to (2),
(4) The cooling device includes a cooling water tank for storing cooling water;
A fluid circulation pipe disposed in the cooling water tank while circulating the steam separated by the separator;
The sampling device according to any one of (1) to (3), further comprising a water level varying unit that varies a water level of cooling water that immerses the fluid circulation pipe in a cooling water tank,
(5) A cooling water tank for storing cooling water and a cooling water tank that is disposed in the cooling water tank and includes an upper opening, and the upper end of the upper opening is relatively vertically variable in the cooling water tank. A cooling device comprising: a water discharge tank; and a fluid circulation pipe disposed in the cooling water tank for circulating a fluid to be cooled.
(6) The water level changing means is disposed in the cooling water tank, has an upper opening, and an upper end of the upper opening is formed so that the position of the upper opening is relatively variable up and down in the cooling water tank. The cooling device according to (5), wherein

この発明によると、試料採取部が二相流体輸送管に対して着脱自在になっているので、試料を採取しないときには保守管理の可能な場所に移動させておくことができる。したがって、保守管理の容易な試料採取装置を提供することができる。   According to the present invention, since the sample collection part is detachable from the two-phase fluid transport pipe, it can be moved to a place where maintenance can be performed when the sample is not collected. Therefore, it is possible to provide a sampling device that can be easily maintained.

この発明によると、二相流体輸送管に装着された取付け管に装着される試料採取部が、試料採取口の位置を可変することができる試料採取ノズルを有するので、二相流体輸送管内の任意の位置を選んで、熱水と凝縮水及び非凝縮性ガスの試料採取をすることができる。したがって、例えば二相流体輸送管の長手方向における中心軸線に直交する断面における二相流体が蒸気リッチな相と熱水リッチな相とを有する場合には、試料採取ノズルの先端位置を二相流体輸送管内の所望の位置に調節することによって、蒸気リッチな相では凝縮水及び非凝縮性ガスを、熱水リッチな相では熱水を、一つの試料採取ノズルによって選択的に試料として採取することのできる試料採取装置を提供することができる。   According to the present invention, the sample collection part attached to the attachment pipe attached to the two-phase fluid transport pipe has the sample collection nozzle capable of changing the position of the sample collection port. It is possible to sample hot water, condensed water, and non-condensable gas by selecting a position. Therefore, for example, when the two-phase fluid in the cross section perpendicular to the central axis in the longitudinal direction of the two-phase fluid transport pipe has a vapor-rich phase and a hot water-rich phase, the tip position of the sampling nozzle is set to the two-phase fluid. By sampling to a desired position in the transport pipe, selectively collect condensed water and non-condensable gas in the vapor-rich phase and hot water in the hot water-rich phase as a sample with a single sampling nozzle. It is possible to provide a sampling device that can

この発明によると、二相流体輸送管に着脱自在の試料採取部、セパレータ及び冷却装置を備えるので、二相流体輸送管内から採取した時点における熱水、凝縮水及び非凝縮性ガスの成分分析可能な試料を採取することのできる試料採取装置を提供することができる。   According to the present invention, since the two-phase fluid transport pipe is provided with a detachable sample collection section, a separator and a cooling device, it is possible to analyze components of hot water, condensed water and non-condensable gas at the time of sampling from the two-phase fluid transport pipe It is possible to provide a sample collection device capable of collecting various samples.

この発明によると、大気開放系統で試料を採取していないので、発電所側の系統除外操作が不要になり、したがって、主系統に影響を与えることなく、随意かつ迅速に二相流体輸送管内から試料採取をすることのできる試料採取装置を提供することができる。   According to the present invention, since the sample is not collected in the open air system, the system exclusion operation on the power plant side becomes unnecessary, and therefore, from the inside of the two-phase fluid transport pipe can be arbitrarily and quickly performed without affecting the main system. A sampling apparatus capable of sampling can be provided.

この発明によると、熱水堰を採用していないので、試料採取に際して不純物混入の虞がなく、系統除外操作及び熱水堰の浄化操作等が不要であるから、従来の試料採取装置に比べて採取時間を大幅に短縮することができ、しかも採取操作に拘わる人員数を低減させることのできる試料採取装置を提供することができる。   According to this invention, since the hot water weir is not employed, there is no risk of contamination during sampling, and no system exclusion operation or purification operation of the hot water weir is necessary. It is possible to provide a sample collection device that can greatly shorten the collection time and can reduce the number of personnel involved in the collection operation.

この発明によると、二相流体輸送管が水平方向に配置されている場合に、二相流体輸送管の周側面における下側又は上側のいずれの位置にも取付け管を取付けておくことができ、したがって、二相流体輸送管が設置されている環境に拘わらず試料採取をすることのできる試料採取装置を提供することができる。   According to the present invention, when the two-phase fluid transport pipe is arranged in the horizontal direction, the attachment pipe can be attached to either the lower side or the upper position on the peripheral side surface of the two-phase fluid transport pipe, Therefore, it is possible to provide a sampling device capable of sampling regardless of the environment where the two-phase fluid transport pipe is installed.

この発明によると、一つ又はそれ以上の小口径孔からなる試料採取口が二相流体の流れ方向に対向する試料採取ノズルの周面に開設されて成る試料採取ノズルを有するので、二相流体輸送管中を流通する二相流体の流れを最小限に抑制しつつ、試料を滞りなく採取することのできる試料採取装置を提供することができる。   According to this invention, since the sampling port having one or more small-diameter holes has the sampling nozzle formed on the peripheral surface of the sampling nozzle facing the flow direction of the two-phase fluid, the two-phase fluid It is possible to provide a sampling device that can sample a sample without stagnation while minimizing the flow of the two-phase fluid flowing through the transport pipe.

この発明によると、冷却水槽内に貯留されている冷却水の水位を可変することのできる水位可変手段を有する冷却装置を備えているので、セパレータで分離された蒸気の温度に応じて液体流通管の冷却水に接する伝熱面積を可変することができる。これによって、蒸気を所定温度の凝縮水に冷却するのに、可変させる操作量が明確で、応答が速く、安定した温度調節ができ、さらに、冷却水の流量と水位の調節を併用することにより、蒸気や冷却水の大幅な温度変化にも追従して、応答が速く、安定した温度調節が可能な試料採取装置を提供することができる。   According to the present invention, since the cooling device having the water level changing means capable of changing the water level of the cooling water stored in the cooling water tank is provided, the liquid circulation pipe according to the temperature of the vapor separated by the separator The heat transfer area in contact with the cooling water can be varied. As a result, the amount of operation to be varied to cool the steam to the condensate at a predetermined temperature is clear, the response is fast, the temperature can be adjusted stably, and the flow rate of the cooling water and the adjustment of the water level can be used together. In addition, it is possible to provide a sampling device that can respond to a large temperature change of steam and cooling water, has a quick response, and can stably adjust the temperature.

この発明によると、水位可変手段により冷却水槽内に貯留されている冷却水の水位を可変することができるので、流体通路中を流通する流体の温度に応じて流体通路の伝熱面積を可変することができる。したがって、高温になっている被冷却流体を所定温度の流体に冷却するのに、可変させる操作量が明確で、応答が速く、安定した温度調節ができ、さらに、冷却水の流量と水位の調節を併用することにより、蒸気や冷却水の大幅な温度変化にも追従して、応答が速く、安定した温度調節が可能な冷却装置を提供することができる。   According to this invention, since the water level of the cooling water stored in the cooling water tank can be varied by the water level varying means, the heat transfer area of the fluid passage is varied according to the temperature of the fluid flowing through the fluid passage. be able to. Therefore, when the fluid to be cooled is cooled to the fluid of the predetermined temperature, the variable operation amount is clear, the response is fast, the temperature can be adjusted stably, and the flow rate and level of the cooling water can be adjusted. By using together, it is possible to provide a cooling device that can respond to a large temperature change of steam and cooling water, has a quick response, and can perform stable temperature adjustment.

この発明に係る冷却装置は、この発明に係る試料採取装置における冷却装置として使用することができる上に、試料採取装置以外の、冷却を必要とする装置構成における冷却装置としても使用することができる。   The cooling device according to the present invention can be used as a cooling device in the sampling device according to the present invention, and can also be used as a cooling device in a device configuration that requires cooling other than the sampling device. .

図1は、この発明の実施の形態に係る試料採取装置を示す説明図である。FIG. 1 is an explanatory diagram showing a sample collection device according to an embodiment of the present invention. 図2は、この発明の実施の形態に係る試料採取装置における回転駆動装置を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory view showing a rotation driving device in the sample collection device according to the embodiment of the present invention. 図3は、この発明の実施の形態に係る試料採取装置における可動ノズル管の一例を示す説明図であり、図3(a)は可動ノズル管の先端周側面部に一つの試料採取口が開口している状態を示す説明図であり、図3(b)は可動ノズル管の先端周側面部に開設された複数の小口径孔からなる試料採取口が開口している状態を示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory view showing an example of a movable nozzle tube in the sample collection device according to the embodiment of the present invention. FIG. 3A shows one sample collection port opened on the peripheral surface of the distal end of the movable nozzle tube. FIG. 3B is an explanatory view showing a state in which a sampling port made up of a plurality of small-diameter holes opened in the peripheral surface of the tip of the movable nozzle tube is opened. is there.

以下、この発明の試料採取装置について、その実施の形態を図面を参照して説明する。   Hereinafter, embodiments of the sampling apparatus of the present invention will be described with reference to the drawings.

地熱発電装置は、地中深く打ち込まれた一本又は複数本の蒸気井に結合された二相流体輸送管を有する。なお、蒸気井は、生産井(production well)又は地熱井とも称される。   The geothermal power generator has a two-phase fluid transport pipe coupled to one or more steam wells driven deep into the ground. Steam wells are also referred to as production wells or geothermal wells.

図1は、実施の形態に係る試料採取装置を示す説明図である。図1に示すように、試料採取装置3は、採取部4と、セパレータ5と、冷却装置6とを備える。   FIG. 1 is an explanatory diagram showing a sample collection device according to an embodiment. As shown in FIG. 1, the sample collection device 3 includes a collection unit 4, a separator 5, and a cooling device 6.

前記試料採取部4は、二相流体輸送管2の周側面に取付けられた取付け管7に着脱自在に装着され、その取付け管7を挿通して二相流体輸送管2内に、その試料採取口40の位置を可変することのできるように、挿入される可動ノズル管8を有する。   The sample collection unit 4 is detachably attached to a mounting pipe 7 attached to the peripheral side surface of the two-phase fluid transport pipe 2, and the sample sampling is inserted into the two-phase fluid transport pipe 2 through the mounting pipe 7. The movable nozzle tube 8 is inserted so that the position of the mouth 40 can be changed.

通常の場合、二相流体輸送管は水平に配設されるが、地形やその他の技術的事情に応じて斜めに配設され、或いは垂直に配設されることもある。図1においては、二相流体輸送管2は水平に配設されている。   In the normal case, the two-phase fluid transport pipe is disposed horizontally, but may be disposed obliquely or vertically depending on topography and other technical circumstances. In FIG. 1, the two-phase fluid transport pipe 2 is disposed horizontally.

この二相流体輸送管2の周面には、採取部4を取り付けるための取付け管7が取付けられている。この取付け管7は、二相流体輸送管2における任意の位置に、二相流体輸送管当たり1基又は必要に応じた複数基が装着される。地熱発電においては、複数の蒸気井それぞれに1基の二相流体輸送管が接続されており、複数の蒸気井から生産される蒸気を一つに纏めて発電タービンに導かれていることがある。したがって、1基の地熱発電装置から見ると、蒸気井の数に等しい数の二相流体輸送管が設置されることになる。このような複数の二相流体輸送管それぞれに1基又は複数基の取付け管7が設けられる。したがって、この発明においては、二相流体輸送管における取付け管の設置位置を適宜に決定することにより、所望する位置における二相流体を試料として採取することができる。例えば、二相流体輸送管における取付け管の取付け位置として、蒸気井に近い位置、蒸気井から所定の距離だけ離れた近い位置、蒸気井からさらに所定の距離だけ離れた遠い位置等を挙げることができる。   On the peripheral surface of the two-phase fluid transport pipe 2, an attachment pipe 7 for attaching the sampling part 4 is attached. The attachment pipe 7 is mounted at an arbitrary position in the two-phase fluid transport pipe 2 with one or two as required per two-phase fluid transport pipe. In geothermal power generation, one two-phase fluid transport pipe is connected to each of a plurality of steam wells, and the steam produced from the plurality of steam wells may be led to a power generation turbine. . Accordingly, when viewed from one geothermal power generation device, the number of two-phase fluid transport pipes equal to the number of steam wells is installed. Each of the plurality of two-phase fluid transport pipes is provided with one or a plurality of attachment pipes 7. Therefore, in the present invention, the two-phase fluid at a desired position can be sampled by appropriately determining the installation position of the attachment pipe in the two-phase fluid transport pipe. For example, examples of the attachment position of the attachment pipe in the two-phase fluid transport pipe include a position close to the steam well, a close position away from the steam well by a predetermined distance, and a far position further away from the steam well by a predetermined distance. it can.

取付け管は、二相流体輸送管の周側面であれば、どのような位置で取付けられていても良い。例えば、二相流体輸送管の中心軸線が水平方向に延在するように水平に配設された二相流体輸送管において、その二相流体輸送管の中心軸線に直交する縦方向における上側周側面に取付け管が取付けられていても良く、また、その二相流体輸送管の中心軸線に直交する縦方向における下側周側面に取付け管が取付けられていても良い。水平方向に配設された二相流体輸送管内を流通する二相流体の状態を、その二相流体輸送管の中心軸線に直交する断面において観察した場合に、二相流体輸送管における円形断面の下半分側は熱水リッチである一方、上半分側が蒸気リッチである二相流体が二相流体輸送管中を流通しているときには、二相流体輸送管の下側周側面又は上側周側面に取付け管を設置しておくと、可動ノズル管における試料採取口の位置を、二相流体輸送管の断面における下半分側に設定すると、熱水リッチな二相流体を採取することができ、また、前記試料採取口の位置を二相流体輸送管の断面における上半分側に設定すると、蒸気リッチな二相流体を採取することができる。このようにして、二相流体輸送管における取付け管の取付け位置を決定しておくと、熱水リッチな二相流体、及び蒸気リッチな二相流体を選択的に試料採取することができる。   The attachment pipe may be attached at any position as long as it is a peripheral side surface of the two-phase fluid transport pipe. For example, in a two-phase fluid transport pipe disposed horizontally such that the center axis of the two-phase fluid transport pipe extends in the horizontal direction, the upper peripheral side surface in the vertical direction perpendicular to the center axis of the two-phase fluid transport pipe An attachment pipe may be attached to the lower side surface, and an attachment pipe may be attached to the lower peripheral side surface in the vertical direction perpendicular to the central axis of the two-phase fluid transport pipe. When the state of the two-phase fluid flowing in the two-phase fluid transport pipe arranged in the horizontal direction is observed in a cross section perpendicular to the central axis of the two-phase fluid transport pipe, the circular cross section of the two-phase fluid transport pipe When a two-phase fluid that is rich in hot water on the lower half side and rich in steam on the upper half side is circulating in the two-phase fluid transport pipe, it is placed on the lower or upper peripheral face of the two-phase fluid transport pipe. If the mounting pipe is installed, the hot water-rich two-phase fluid can be collected by setting the position of the sampling port in the movable nozzle pipe to the lower half side of the cross section of the two-phase fluid transport pipe. If the position of the sampling port is set on the upper half side of the cross section of the two-phase fluid transport pipe, a vapor-rich two-phase fluid can be sampled. Thus, if the attachment position of the attachment pipe in the two-phase fluid transport pipe is determined, the hot water-rich two-phase fluid and the vapor-rich two-phase fluid can be selectively sampled.

取付け管の二相流体輸送管への取付けは、二相流体輸送管の中心軸線と取付け管の中心軸線とが直交するように設定するのが好ましい。以下の説明は、取付け管の中心軸線が二相流体輸送管の中心軸線と直交しているように、取付け管が二相流体輸送管に取付けられている場合に関する。   The attachment of the attachment pipe to the two-phase fluid transport pipe is preferably set so that the center axis of the two-phase fluid transport pipe and the center axis of the attachment pipe are orthogonal. The following description relates to the case where the mounting pipe is attached to the two-phase fluid transport pipe so that the central axis of the mounting pipe is orthogonal to the central axis of the two-phase fluid transport pipe.

取付け管7には、例えば図示しない2基のゲートバルブが設けられている。採取部4をこの取付け管7に装着しない場合には、二相流体輸送管2の内部からこの取付け管7を通じて外部に二相流体が噴出することがないように、取付け管7における2基のゲートバルブが閉鎖されている。なお、この発明においては、この取付け管7内に試料採取ノズルである可動ノズル管8が挿通される限り、取付け管7に装着されるバルブは前記ゲートバルブであることに限定されない。   The mounting pipe 7 is provided with, for example, two gate valves (not shown). When the sampling portion 4 is not attached to the attachment pipe 7, two groups of the attachment pipe 7 are prevented so that the two-phase fluid is not ejected from the inside of the two-phase fluid transport pipe 2 through the attachment pipe 7. The gate valve is closed. In the present invention, the valve mounted on the mounting tube 7 is not limited to the gate valve as long as the movable nozzle tube 8 that is a sampling nozzle is inserted into the mounting tube 7.

採取部4は、可動ノズル管8を備えている。この可動ノズル管8は、前記取付け管7にこの採取部4を装着した場合に、収納されていた採取部4から繰り出されて二相流体輸送管2内に挿入され、しかも可動ノズル管8は二相流体輸送管2内での試料採取口40の位置を調節することができるようになっている。この可動ノズル管8は、この発明における試料採取ノズルの一例である。   The collection unit 4 includes a movable nozzle tube 8. The movable nozzle tube 8 is drawn out from the stored collection portion 4 and inserted into the two-phase fluid transport tube 2 when the collection portion 4 is attached to the mounting tube 7, and the movable nozzle tube 8 is The position of the sampling port 40 in the two-phase fluid transport pipe 2 can be adjusted. The movable nozzle tube 8 is an example of a sampling nozzle in the present invention.

前記可動ノズル管8を備えた採取部4は、例えば図1に示されるように、基台9と、支柱10と、ボール螺子11と、図示しないボールナットを有すると共に可動ノズル管8を支持するノズル管支持体12と、可動ノズル管8の直進運動を案内するガイド部12Aと、図示しない前記ボール螺子11を回転させる駆動装置とを有する。   The sampling unit 4 including the movable nozzle tube 8 has a base 9, a column 10, a ball screw 11, a ball nut (not shown) and supports the movable nozzle tube 8 as shown in FIG. It has a nozzle tube support 12, a guide portion 12 </ b> A for guiding the straight movement of the movable nozzle tube 8, and a drive device that rotates the ball screw 11 (not shown).

取付け管7における開閉バルブを開放状態にすると、取付け管7の内部を可動ノズル管8が通過することができるようになっている。また、取付け管7内を可動ノズル管8が通過して二相流体輸送管2内にその試料採取口40が位置するときには、二相流体輸送管2中の高温の二相流体がこの取付け管7の内部に充満するので、取付け管7と基台9との接続部、及び可動ノズル管8の外周面であって、他の部材と接触する摺動密着部等は、その内部に充満する二相流体が外部に噴出しないように、気密で耐圧の構造とすることが必要である。   When the open / close valve in the mounting pipe 7 is opened, the movable nozzle pipe 8 can pass through the mounting pipe 7. When the movable nozzle tube 8 passes through the attachment tube 7 and the sampling port 40 is located in the two-phase fluid transport tube 2, the high-temperature two-phase fluid in the two-phase fluid transport tube 2 is attached to the attachment tube 7. 7 is filled, the connecting portion between the mounting tube 7 and the base 9 and the outer peripheral surface of the movable nozzle tube 8 that is in contact with other members, such as the sliding contact portion, fills the inside. It is necessary to have an airtight and pressure resistant structure so that the two-phase fluid does not jet out.

前記基台9には支柱10が設けられる。支柱10は、ボール螺子11を支持する。すなわち、ボール螺子11は、支柱10と平行に配設され、前記基台9にその一端を、また前記支柱10の先端部で基台9と平行になるように張り出した支持体14にその他端を、回転可能に支持されている。   A column 10 is provided on the base 9. The column 10 supports the ball screw 11. That is, the ball screw 11 is disposed in parallel with the support column 10, and has one end on the base 9 and the other end on the support body 14 projecting so as to be parallel to the base 9 at the tip of the support 10. Is supported rotatably.

このボール螺子11は、駆動装置により回転可能である。この駆動装置としては、このボール螺子11を回転させることができる限りにおいて種々の機構を採用することができ、例えばモータとしてステッピングモータを挙げることができる。もっとも、この試料採取装置3をより一層簡単で軽量な構造にする場合には、この駆動装置は手動回転装置であるのが好ましい。この手動回転装置は、ボール螺子11の回転軸に直交する軸を回転させるとボール螺子11にその回転運動が伝達される機構であればどのような回転駆動機構を採用してもよく、一例として、前記ボール螺子11の端部近傍に取付けられた第1傘歯車、この第1傘歯車に歯合すると共にこの第1傘歯車の軸に直交する軸を有する第2傘歯車、この第2傘歯車を有する回転軸、この回転軸を回転させる環状の回転輪を備える手回し回転駆動装置を挙げることができる。   The ball screw 11 can be rotated by a driving device. As the drive device, various mechanisms can be adopted as long as the ball screw 11 can be rotated. For example, a stepping motor can be used as the motor. However, in the case where the sampling device 3 has a simpler and lighter structure, the driving device is preferably a manual rotating device. This manual rotation device may adopt any rotation drive mechanism as long as it rotates the axis orthogonal to the rotation axis of the ball screw 11 as long as the rotation motion is transmitted to the ball screw 11. A first bevel gear mounted near the end of the ball screw 11, a second bevel gear meshing with the first bevel gear and having an axis perpendicular to the axis of the first bevel gear, the second bevel gear A hand-rotating drive device including a rotating shaft having gears and an annular rotating wheel that rotates the rotating shaft can be given.

この試料採取装置を取付ける相手先である二相流体輸送管の内側直径は、その二相流体輸送管が取付けられる蒸気井の規模等に応じて様々である。そうすると、ある二相流体輸送管の内部に挿入された可動ノズル管の先端部がその内壁面に到達する距離と、別の二相流体輸送管の内部に挿入された可動ノズル管の先端部がその内壁面に到達する距離とは相違することになる。このような状況下で、可動ノズル管の先端部が二相流体輸送管の内壁に到達しているにも拘わらず、前記駆動装置により可動ノズル管をさらに二相流体輸送管の内部に挿入させようとする力が可動ノズル管に加わると、可動ノズル管が破損する虞を生じる。このような虞を除去することを目的として、駆動装置(例えば手回し回転駆動装置)はトルクリミッタ等の挿入荷重制限装置を備えていることが好ましい。   The inner diameter of the two-phase fluid transport pipe to which this sampling device is attached varies depending on the scale of the steam well to which the two-phase fluid transport pipe is attached. Then, the distance that the tip of the movable nozzle tube inserted into one two-phase fluid transport pipe reaches the inner wall surface, and the tip of the movable nozzle tube inserted into another two-phase fluid transport pipe are This is different from the distance to reach the inner wall surface. Under such circumstances, the movable nozzle tube is further inserted into the two-phase fluid transport pipe by the driving device even though the tip of the movable nozzle tube reaches the inner wall of the two-phase fluid transport pipe. When a force to be applied is applied to the movable nozzle tube, the movable nozzle tube may be damaged. For the purpose of eliminating such a concern, it is preferable that the driving device (for example, a hand-rotating rotation driving device) includes an insertion load limiting device such as a torque limiter.

通常の場合、二相流体輸送管の内部は、観察窓を設ける等をしない限り、外部から観察することができない。したがって、可動ノズル管の先端部を二相流体輸送管内に挿入する場合に、その先端部の位置を確認することができるように、可動ノズル管の移動距離、詳しくは、二相流体輸送管の長手方向における中心軸線に直交する中心軸線に沿って移動する可動ノズル管の移動距離を示す移動距離計が試料採取装置に設けられていることが好ましい。移動距離計の一例として、前記ボール螺子11に平行に立設された支柱10の表面に刻設されたメモリが挙げられ、またボール螺子11の回転数を可動ノズル管8の移動距離に換算して移動距離をデジタル表示するデジタル移動距離計を挙げることができる。   Normally, the inside of the two-phase fluid transport pipe cannot be observed from the outside unless an observation window is provided. Therefore, when the tip of the movable nozzle tube is inserted into the two-phase fluid transport pipe, the moving distance of the movable nozzle tube, more specifically, the two-phase fluid transport pipe, so that the position of the tip can be confirmed. It is preferable that a moving distance meter indicating the moving distance of the movable nozzle tube moving along the central axis perpendicular to the central axis in the longitudinal direction is provided in the sample collection device. As an example of the movement distance meter, there is a memory carved on the surface of a support column 10 standing in parallel with the ball screw 11, and the rotation speed of the ball screw 11 is converted into a movement distance of the movable nozzle tube 8. For example, a digital travel distance meter that digitally displays the travel distance can be given.

また、二相流体輸送管の内部は二相流体による高圧状態となっている。したがって、二相流体輸送管内に挿入された可動ノズル管が前記高圧状態により二相流体移送管外へと押し戻される危険がある。そのような危険を回避するために、前記駆動装置(例えば手回し回転駆動装置)には、ボール螺子の逆転防止装置を備えていることが好ましい。   Further, the inside of the two-phase fluid transport pipe is in a high pressure state due to the two-phase fluid. Therefore, there is a risk that the movable nozzle tube inserted into the two-phase fluid transport pipe is pushed back out of the two-phase fluid transfer pipe due to the high pressure state. In order to avoid such a danger, it is preferable that the drive device (for example, a hand-driven rotation drive device) includes a ball screw reverse rotation prevention device.

図2は、試料採取装置3における手回し回転駆動装置を示す概略図である。図2に示されるように、手回し回転駆動装置30は、固定部材31と、その固定部材31に対して垂直方向となるように回転可能にその固定部材31に支持されると共に、ボール螺子11に結合された回転軸32と、その回転軸32の先端に設けられた第1傘歯車33と、前記固定部材31に対して水平方向となるように回転可能にその固定部材31に支持される回転軸の一端に取付けられた手回しハンドル34と、前記回転軸の先端に結合されると共に前記第1傘歯車33に歯合する第2傘歯車35と、前記手回しハンドル34及び第2傘歯車35を一端に有する回転軸に装着されたトルクリミッタ36と、前記第2傘歯車35を装着する回転軸に貫設され、ラチェット機構におけるラックのような形状を有する回り止めリング37と、その回り止めリング37に嵌通可能なストッパ38とを有する。   FIG. 2 is a schematic view showing a manual rotation drive device in the sample collection device 3. As shown in FIG. 2, the hand rotation drive device 30 is supported by the fixing member 31 and the fixing member 31 so as to be rotatable so as to be perpendicular to the fixing member 31, and to the ball screw 11. The coupled rotating shaft 32, the first bevel gear 33 provided at the tip of the rotating shaft 32, and the rotation supported by the fixed member 31 so as to be rotatable relative to the fixed member 31. A hand handle 34 attached to one end of the shaft, a second bevel gear 35 coupled to the tip of the rotating shaft and meshing with the first bevel gear 33, and the hand handle 34 and the second bevel gear 35. A torque limiter 36 attached to the rotary shaft at one end, a rotation stop ring 37 penetrating through the rotary shaft to which the second bevel gear 35 is attached and having a rack-like shape in the ratchet mechanism, and And a fitting through which can be the stopper 38 around the retaining ring 37.

このような手回し回転駆動装置30が試料採取部3に設けられていると、手回しハンドル34を回転させることによりボール螺子11が回転し、この回転により可動ノズル管8の先端部が取付け管7を挿通し、さらには二相流体輸送管2内の中心軸線に直交する方向つまり直径方向に沿って前進し、ついには可動ノズル管8の先端部が二相流体輸送管2の内壁に到達することになる。通常の場合、手回しハンドル34を操作している操作者は、前記先端部が内壁に当接したことを手回しハンドル34の回転時の感触で感得することができるので、操作の熟練により手回しハンドル34の回転操作を停止することができる。ところが、何らかの原因、例えば熟練していない操作者による操作によって、前記先端部が内壁に当接しているにも拘わらず手回しハンドル34が回転し続けると、挿入荷重制限装置(例えば、トルクリミッタ36)により手回しハンドル34が空転し、この空転により可動ノズル管8の先端部がそれ以上前進しなくなる。これによって、二相流体輸送管2の内壁に当接する先端部を有する可動ノズル管8がさらに前進することはなく、可動ノズル管8の破損が防止される。   When such a manual rotation drive device 30 is provided in the sample collection unit 3, the ball screw 11 is rotated by rotating the manual handle 34, and the tip of the movable nozzle tube 8 causes the attachment tube 7 to be rotated by this rotation. Insertion and further advance in the direction perpendicular to the central axis in the two-phase fluid transport pipe 2, that is, in the diameter direction, and finally the tip of the movable nozzle pipe 8 reaches the inner wall of the two-phase fluid transport pipe 2. become. In an ordinary case, the operator who operates the handwheel 34 can feel that the tip is in contact with the inner wall by touching the handle 34 when the handwheel 34 is rotated. The rotation operation can be stopped. However, if for some reason, for example, an operation by an unskilled operator, the handwheel 34 continues to rotate despite the fact that the tip portion is in contact with the inner wall, an insertion load limiting device (for example, a torque limiter 36) As a result, the handwheel 34 is idled, and the free end prevents the tip of the movable nozzle tube 8 from moving forward any further. As a result, the movable nozzle tube 8 having a tip portion that abuts against the inner wall of the two-phase fluid transport tube 2 does not further advance, and the movable nozzle tube 8 is prevented from being damaged.

また、手回しハンドル34を回転させて可動ノズル管8を前進させる場合に、可動ノズル管8の先端部を二相流体輸送管2の中心軸線に直交する断面における直径方向の任意の位置に配置しようとするときには、前記移動距離計(例えば目盛)を観察したり、移動距離計における表示部の値を観察したりすることにより、内部を観察することができないにも拘わらず、二相流体輸送管2内の所定位置に正確に可動ノズル管8の先端部を位置させることができる。   Further, when the movable nozzle tube 8 is advanced by rotating the handwheel 34, the tip of the movable nozzle tube 8 should be arranged at an arbitrary position in the diametrical direction in the cross section perpendicular to the central axis of the two-phase fluid transport tube 2. In this case, the two-phase fluid transport pipe is used even though the inside cannot be observed by observing the moving distance meter (for example, a scale) or by observing the value of the display unit in the moving distance meter. The tip of the movable nozzle tube 8 can be accurately positioned at a predetermined position in 2.

可動ノズル管8の先端部を二相流体輸送管2内の所定位置に配置させた場合には、ストッパ38を回り止めリング37に嵌通させることにより、二相流体輸送管2内の圧力でボール螺子11が逆回転することが防止されて安全である。   When the tip of the movable nozzle tube 8 is disposed at a predetermined position in the two-phase fluid transport pipe 2, the stopper 38 is inserted into the rotation prevention ring 37, so that the pressure in the two-phase fluid transport pipe 2 is increased. It is safe because the ball screw 11 is prevented from rotating in the reverse direction.

一方、図3(a)及び図3(b)に示されるように、可動ノズル管8は中空の管状体であり、その先端部には試料採取口40が開口している。試料採取口40は可動ノズル管8における先端部周側面であって、二相流体輸送管2において二相流体が流通する方向に対向する一つの部位に穿設される。試料採取口40は、図3(a)に示されるように一つの開口部をもって形成されていても良く、また、図3(b)に示されるように、複数の小口径孔40Aが集合して一つの領域に形成されていても良い。試料採取口40が、二相流体の流通方向に対向するように開口していると、二相流体の流通状態を乱すことを最小限に抑制しつつ二相流体を採取することができる。   On the other hand, as shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b), the movable nozzle tube 8 is a hollow tubular body, and a sample collection port 40 is opened at the tip thereof. The sampling port 40 is a peripheral side surface of the distal end portion of the movable nozzle tube 8 and is drilled in one portion of the two-phase fluid transport tube 2 that faces the direction in which the two-phase fluid flows. The sampling port 40 may be formed with one opening as shown in FIG. 3 (a), and a plurality of small-diameter holes 40A are gathered as shown in FIG. 3 (b). May be formed in one region. When the sample collection port 40 is opened so as to face the flow direction of the two-phase fluid, the two-phase fluid can be collected while minimizing the disturbance of the flow state of the two-phase fluid.

可動ノズル管8の試料採取口とは反対側の端部、つまり可動ノズル管8における二相流体輸送管2内に挿入される端部とは反対側の端部には導出管15が取付けられている。   A lead-out tube 15 is attached to the end of the movable nozzle tube 8 opposite to the sampling port, that is, the end of the movable nozzle tube 8 opposite to the end inserted into the two-phase fluid transport tube 2. ing.

この導出管15には開閉バルブ15Aが介装される。この開閉バルブ15Aを閉鎖しておき、必要なときにこの開閉バルブ15Aを開放すると、可動ノズル管8内に採取された二相流体がセパレータ5に導出される。   An open / close valve 15 </ b> A is interposed in the outlet pipe 15. When the opening / closing valve 15A is closed and the opening / closing valve 15A is opened when necessary, the two-phase fluid collected in the movable nozzle tube 8 is led to the separator 5.

なお、この採取部4は、キャスター等の車輪を有するフレームに搭載されることにより、移動の利便性を高めることができる。   In addition, this collection part 4 can improve the convenience of movement by being mounted in the frame which has wheels, such as a caster.

セパレータ5は、導入された二相流体を熱水と蒸気とに気水分離することができる限りにおいて様々な構造を採用することができる。一般的なセパレータ5は、サイクロン方式により気水分離を行う構造を有する。そのようなセパレータ5は、内部空間が円筒状に形成された罐体16と、この罐体16の軸線に直交する方向における断面である円形の接線方向から二相流体を導入する二相流体導入部17を有する。この二相流体導入部17は前記導出管15に接続される。前記導出管15に接続された二相流体導入部17から前記罐体16内に導入された二相流体は、前記罐体16内を旋回しつつ上昇し、旋回上昇運動の過程で分離された熱水がセパレータ5における前記罐体16の下部に貯留され、分離された熱水は、罐体16の底部に設けられた排出管18から罐体16外に導出され、一方、蒸気が移送管19を通じて冷却装置6に移送される。   The separator 5 can employ various structures as long as the introduced two-phase fluid can be separated into hot water and steam. The general separator 5 has a structure that performs air-water separation by a cyclone method. Such a separator 5 has a housing 16 in which the internal space is formed in a cylindrical shape, and a two-phase fluid introduction for introducing a two-phase fluid from a circular tangential direction that is a cross section in a direction orthogonal to the axis of the housing 16. Part 17. The two-phase fluid introduction part 17 is connected to the outlet pipe 15. The two-phase fluid introduced into the housing 16 from the two-phase fluid introduction portion 17 connected to the outlet pipe 15 rises while turning in the housing 16 and is separated in the course of the turning-up movement. Hot water is stored in the lower part of the casing 16 in the separator 5, and the separated hot water is led out of the casing 16 from a discharge pipe 18 provided at the bottom of the casing 16, while steam is transferred to the transfer pipe. 19 is transferred to the cooling device 6.

このセパレータ5は、その安全性を高め、罐体16の内状を知るために様々な付帯設備が取付けられている。その付帯設備として、例えば図1に示すように、20Aで示される液面計、20Bで示されるところの、罐体16の内部圧力が一定値以上になると自動的に弁が開放状態となる安全弁、及び20Cで示される圧力計等を挙げることができる。   The separator 5 is provided with various incidental facilities for improving the safety and knowing the inner state of the housing 16. As ancillary equipment, for example, as shown in FIG. 1, a liquid level gauge indicated by 20A, a safety valve indicated by 20B, which automatically opens when the internal pressure of the housing 16 exceeds a certain value. And a pressure gauge indicated by 20C.

このセパレータ5は、前記採取部4を搭載するフレームに搭載されていてもよく、また、前記採取部4を搭載するフレームとは別のところに設置されていてもよい。多くの場合、前記採取部4の移動を手軽に行うようにするには、採取部4を搭載するフレームとは別のところ、例えば車両(例えばトラックの荷台)、手押し式の移動体(例えば手押し台車)又は自走式の移動体(例えばエンジン駆動により車輪を回転させる自走式の移動体)に、このセパレータ5を設置しておくのが好ましい。   The separator 5 may be mounted on a frame on which the sampling unit 4 is mounted, or may be installed at a location different from the frame on which the sampling unit 4 is mounted. In many cases, in order to easily move the sampling unit 4, the vehicle is different from the frame on which the sampling unit 4 is mounted, for example, a vehicle (for example, a truck bed), a hand-held type moving body (for example, a manual pressing unit). It is preferable to install the separator 5 on a carriage or a self-propelled moving body (for example, a self-propelled moving body that rotates a wheel by driving an engine).

冷却装置6は、冷却水槽とこの冷却水槽内に配置された流体流通管と流体流通管に対する冷却水の水位を可変することのできる水位可変手段とを備え、前記セパレータ5により分離された蒸気を凝縮水及び非凝縮性ガスの混合物にすることができる限り、種々の装置構成を採用することができる。例えば、冷却装置は冷却水を貯留する冷却水槽と、この冷却水槽内に配置され、上部開口部を備え、その上部開口部の上端が前記冷却水槽内で相対的に上下に位置可変に形成された冷却水排出槽と、前記冷却水槽内に配設された、前記セパレータで分離された蒸気を流通させる流体流通管とを備える冷却装置を挙げることができる。なお、この構成における冷却水排出槽は、この発明における水位可変手段の一例である。前記構成を有する冷却装置は、この発明に係る試料採取装置に好適に組み込まれることができるが、セパレータで分離された蒸気以外の、冷却することの必要な被冷却流体を冷却する冷却装置としても使用することができる。   The cooling device 6 includes a cooling water tank, a fluid circulation pipe disposed in the cooling water tank, and a water level changing means capable of changing the water level of the cooling water with respect to the fluid circulation pipe, and the steam separated by the separator 5 is removed. As long as a mixture of condensed water and non-condensable gas can be obtained, various apparatus configurations can be adopted. For example, the cooling device is provided in a cooling water tank for storing cooling water and the cooling water tank, and has an upper opening, and the upper end of the upper opening is formed so as to be relatively vertically variable in the cooling water tank. In addition, a cooling device including a cooling water discharge tank and a fluid circulation pipe disposed in the cooling water tank for circulating the steam separated by the separator can be used. In addition, the cooling water discharge tank in this structure is an example of the water level variable means in this invention. The cooling device having the above-described configuration can be suitably incorporated in the sampling device according to the present invention, but it can also be used as a cooling device that cools a fluid to be cooled other than the vapor separated by the separator. Can be used.

図1に示される冷却装置6は、冷却水を貯留する冷却水槽21と、この冷却水槽21内に配置され、上部開口部22を備えると共に、上下動可能に形成された冷却水排出槽23と、前記冷却水槽21内に配設された、セパレータ5から供給される蒸気が流通する流体流通管24とを備える。   A cooling device 6 shown in FIG. 1 includes a cooling water tank 21 that stores cooling water, a cooling water discharge tank 23 that is disposed in the cooling water tank 21, includes an upper opening 22, and is formed to be vertically movable. And a fluid circulation pipe 24 that is disposed in the cooling water tank 21 and through which the steam supplied from the separator 5 circulates.

冷却水槽21は、例えば円筒形の内部形状を有する罐体であり、図1に示される罐体は上方を開口する有底の円筒体に形成される。冷却水槽21の底部には、後述する冷却水排出槽23の上下動を案内する排出管28を液密に挿通する挿通孔25が穿設されている。この冷却水槽21の底部近傍の周側面には、この冷却水槽21内に貯留される冷却水を導入する冷却水導入部27が設けられている。この冷却水導入部27を通じて、外部から冷却水槽21の内部に冷却水が導入される。   The cooling water tank 21 is a housing having, for example, a cylindrical inner shape, and the housing shown in FIG. 1 is formed into a bottomed cylindrical body that opens upward. An insertion hole 25 is formed in the bottom of the cooling water tank 21 for liquid-tightly inserting a discharge pipe 28 that guides the vertical movement of a cooling water discharge tank 23 described later. A cooling water introduction part 27 for introducing cooling water stored in the cooling water tank 21 is provided on a peripheral side surface in the vicinity of the bottom of the cooling water tank 21. Cooling water is introduced into the cooling water tank 21 from the outside through the cooling water introduction unit 27.

冷却水排出槽23は、その全体が冷却水槽21内に上下動可能に配置され、上方の一部又は全部を開口する有底円筒体に形成されている。この冷却水排出槽23は、前記挿通孔25に液密に挿入された排出管28をその底部に結合しているので、この冷却水排出槽23内に流入する冷却水は、この排出管28を通じて冷却排出槽23の外部に排出される。この冷却水排出槽23は、冷却水排出槽23の上方に配設された上下移動装置29により上下動可能になっている。   The entirety of the cooling water discharge tank 23 is disposed in the cooling water tank 21 so as to be movable up and down, and is formed in a bottomed cylindrical body that opens part or all of the upper part. Since the cooling water discharge tank 23 is connected to the bottom of a discharge pipe 28 that is liquid-tightly inserted into the insertion hole 25, the cooling water flowing into the cooling water discharge tank 23 is discharged from the discharge pipe 28. Through the cooling discharge tank 23. The cooling water discharge tank 23 can be moved up and down by a vertical movement device 29 disposed above the cooling water discharge tank 23.

冷却水槽21の内側底面には、冷却水排出槽23が上下動する領域の外側となる部位に筒状の隔壁26が形成されている。この筒状の隔壁26の内部空間で前記冷却水槽21が上下動をする。   On the inner bottom surface of the cooling water tank 21, a cylindrical partition wall 26 is formed at a portion that is outside the region where the cooling water discharge tank 23 moves up and down. The cooling water tank 21 moves up and down in the internal space of the cylindrical partition wall 26.

流体流通管24は、供給される蒸気を冷却水により冷却して、凝縮水及び非凝縮性ガスの混合物を形成することができる限りにおいて種々の構造を採用することができる。図1に示される流体流通管24は、筒状の隔壁26の外側となるように螺旋状に形成された蛇管である。この蛇管の上端は移送管19に結合され、この蛇管の下端は冷却水槽21の外に延在している。この筒状の隔壁26が形成されていると、冷却水導入部27から供給される冷却水が筒状の隔壁26の外周面と冷却水槽21のない周面とで形成される状態の空間に案内され、この環状の空間に配設されている流体流通管24が効率的に冷却される。   The fluid circulation pipe 24 can employ various structures as long as the supplied steam can be cooled by cooling water to form a mixture of condensed water and non-condensable gas. The fluid circulation pipe 24 shown in FIG. 1 is a spiral pipe formed in a spiral shape so as to be outside the cylindrical partition wall 26. The upper end of the serpentine tube is coupled to the transfer pipe 19, and the lower end of the serpentine tube extends outside the cooling water tank 21. When this cylindrical partition wall 26 is formed, the cooling water supplied from the cooling water introducing portion 27 is in a space formed by the outer peripheral surface of the cylindrical partition wall 26 and the peripheral surface without the cooling water tank 21. The fluid flow pipe 24 guided and disposed in the annular space is efficiently cooled.

以上に説明した構成を有する試料採取装置は、以下のようにして使用される。   The sampling apparatus having the configuration described above is used as follows.

説明の前提として、取付け管7は二相流体輸送管2に設けられている。   As a premise for explanation, the mounting pipe 7 is provided in the two-phase fluid transport pipe 2.

この取付け管7に採取部3の基台9を取付ける。取付け管7における開閉バルブを開放状態にする。手動で図示しない駆動装置を駆動することによりボール螺子11を回転させると、可動ノズル管8が下降する。下降する可動ノズル管8は、その先端部が取付け管7を通って二相流体輸送管2内に挿入される。可動ノズル管8の試料採取口が所望の位置に達したところで、可動ノズル管8の下降を停止させる。   The base 9 of the sampling part 3 is attached to the mounting pipe 7. The open / close valve in the attachment pipe 7 is opened. When the ball screw 11 is rotated by manually driving a driving device (not shown), the movable nozzle tube 8 is lowered. The movable nozzle tube 8 that descends is inserted into the two-phase fluid transport tube 2 through the attachment tube 7 at the tip. When the sampling port of the movable nozzle tube 8 reaches a desired position, the lowering of the movable nozzle tube 8 is stopped.

二相流体輸送管2が水平に配置され、或いは緩やかな傾斜を保って斜めに配置されている場合に、二相流体輸送管2の内部では、その軸線に直交する断面についてみると、断面下部では熱水が存在し、その熱水の上方に蒸気が存在することがある。熱水を採取する場合には、その熱水が存在する領域にまで可動ノズル管8の試料採取口40が位置するように可動ノズル管8を移動させるのがよい。また、蒸気を採取する場合には、その蒸気が存在する領域にまで可動ノズル管8の試料採取口40が位置するように可動ノズル管8を移動させるのがよい。このように、この試料採取装置3は、可動ノズル管8の挿入位置を調節することにより、二相流体輸送管内の任意の部位における試料を採取することができる。   In the case where the two-phase fluid transport pipe 2 is disposed horizontally or obliquely while maintaining a gentle inclination, the cross section perpendicular to the axis of the two-phase fluid transport pipe 2 is lower in the cross section. Then, hot water exists, and steam may exist above the hot water. When collecting hot water, it is preferable to move the movable nozzle tube 8 so that the sample collection port 40 of the movable nozzle tube 8 is located in a region where the hot water exists. Further, when collecting the vapor, it is preferable to move the movable nozzle tube 8 so that the sample collection port 40 of the movable nozzle tube 8 is located in a region where the vapor exists. As described above, the sample collection device 3 can sample a sample at an arbitrary site in the two-phase fluid transport pipe by adjusting the insertion position of the movable nozzle pipe 8.

このようにして採取された二相流体の試料は、可動ノズル管8内に収容され、可動ノズル管8内を移動して導出管15に送り出される。   The sample of the two-phase fluid collected in this way is accommodated in the movable nozzle tube 8, moves in the movable nozzle tube 8, and is sent out to the outlet tube 15.

導出管15に送り出された二相流体の試料は、セパレータ5に送り込まれる。セパレータ5における罐体16内で、サイクロン方式により熱水と蒸気とに分離される。罐体16内で分離された熱水は、排出管18から取り出される。取り出された熱水は、その成分分析に供される。もっとも、その熱水は単に廃棄されることもある。   The sample of the two-phase fluid sent to the outlet pipe 15 is sent to the separator 5. In the casing 16 in the separator 5, it is separated into hot water and steam by a cyclone method. The hot water separated in the housing 16 is taken out from the discharge pipe 18. The extracted hot water is used for component analysis. However, the hot water may simply be discarded.

蒸気は、移送管19を通じて冷却装置6に送出される。蒸気は、蛇管になっている流体流通管24を通過する。   The steam is sent to the cooling device 6 through the transfer pipe 19. The steam passes through the fluid flow pipe 24 which is a serpentine pipe.

このとき、蒸気の温度が高い場合や、冷却水の温度が高い場合には、冷却水排出槽23における上部開口部が最高の位置になるように冷却水排出槽23を配置する。冷却水排出槽23を冷却水槽21内で最高の位置に移動させるには、上下移動装置29を駆動する。冷却水排出槽23が最高の位置にあると、冷却水槽21の下部から導入される冷却水は、冷却水槽21内で冷却水排出槽23の上部開口部から冷却水排出槽23内に溢流する。したがって、冷却水槽21内に貯留される冷却水の液面位置つまり水位は、常に冷却水排出槽23の上部開口部の位置と同じになる。   At this time, when the temperature of the steam is high or the temperature of the cooling water is high, the cooling water discharge tank 23 is arranged so that the upper opening in the cooling water discharge tank 23 is at the highest position. In order to move the cooling water discharge tank 23 to the highest position in the cooling water tank 21, the vertical movement device 29 is driven. When the cooling water discharge tank 23 is at the highest position, the cooling water introduced from the lower part of the cooling water tank 21 overflows into the cooling water discharge tank 23 from the upper opening of the cooling water discharge tank 23 in the cooling water tank 21. To do. Accordingly, the liquid level position of the cooling water stored in the cooling water tank 21, that is, the water level is always the same as the position of the upper opening of the cooling water discharge tank 23.

一方、蒸気の温度が低い場合や、冷却水の温度が低い場合には、蒸気を冷却するには大量の冷却水を必要とはしない。そのような低い温度の冷却水で冷却する場合には、上下移動装置29を駆動して冷却水排出槽23の上部開口部が最高位置から低い位置になるように冷却水排出槽23を下降させて、所定の位置に冷却水排出槽23を移動させる。そうすると、冷却水排出槽23の上部開口部の位置が液面位置となる。その結果、流体流通管24における冷却水に浸る部位の表面積が小さくなり、蒸気をその温度から所定温度へ冷却することができる。   On the other hand, when the temperature of the steam is low or the temperature of the cooling water is low, a large amount of cooling water is not required to cool the steam. When cooling with cooling water having such a low temperature, the cooling water discharge tank 23 is lowered by driving the vertical movement device 29 so that the upper opening of the cooling water discharge tank 23 is lowered from the highest position. Then, the cooling water discharge tank 23 is moved to a predetermined position. Then, the position of the upper opening of the cooling water discharge tank 23 becomes the liquid level position. As a result, the surface area of the portion of the fluid circulation pipe 24 immersed in the cooling water is reduced, and the steam can be cooled from the temperature to a predetermined temperature.

このように、冷却水排出槽23を上下動させることにより、蒸気を所定温度の凝縮水に冷却するのに、可変させる操作量が明確で、応答が速く、安定した温度調節ができ、さらに、冷却水の流量と水位の調節を併用することにより、蒸気や冷却水の大幅な温度変化にも追従して、応答が速く、安定した温度調節ができる。   In this way, by moving the cooling water discharge tank 23 up and down, the amount of operation to be varied to cool the steam to the condensed water at a predetermined temperature is clear, the response is fast, and stable temperature adjustment is possible. By using both cooling water flow rate and water level adjustment, it is possible to follow a large temperature change of steam and cooling water, and to respond quickly and stably.

流体流通管24を通過しつつ冷却された蒸気は、凝縮水と非凝縮性ガスとの混合物となって排出される。この混合物はさらに、図示しない気水分離装置により非凝縮性ガスが除去されて凝縮水に分離される。凝縮水は、その成分分析に供される。   The steam cooled while passing through the fluid circulation pipe 24 is discharged as a mixture of condensed water and non-condensable gas. The mixture is further separated into condensed water by removing non-condensable gas by an air / water separator (not shown). The condensed water is subjected to component analysis.

以上、発明の実施の形態に基づいてこの発明を詳細に説明したが、この発明は上記内容に限定されるものではなく、この発明の範囲を逸脱しない限りにおいて、あらゆる変形や変更が可能である。例えば、冷却水槽21内の水位を調節するために、昇降可能な冷却水排出槽23を採用したが、冷却水排出槽23を固定しておき、冷却水槽21自体を昇降可能に構成してもよい。水位可変手段の変形例として、例えば冷却水槽内で、冷却水を排出する排出口を有する排出管を可撓性のある材料で形成し、その排出口を冷却水貯留槽内で上下に移動することができる装置を挙げることができる。   As described above, the present invention has been described in detail based on the embodiments of the invention. However, the present invention is not limited to the above contents, and various modifications and changes can be made without departing from the scope of the present invention. . For example, in order to adjust the water level in the cooling water tank 21, the cooling water discharge tank 23 that can be raised and lowered is adopted, but the cooling water discharge tank 23 may be fixed and the cooling water tank 21 itself may be configured to be movable up and down. Good. As a modification of the water level varying means, for example, a discharge pipe having a discharge port for discharging cooling water is formed of a flexible material in the cooling water tank, and the discharge port is moved up and down in the cooling water storage tank. Mention may be made of devices that can.

また、図1に示される流体流通管24は、冷却水排出槽23を囲繞する蛇管であるが、冷却水槽21内に配置される限りにおいて、様々の態様を採用することができ、例えば冷却水槽21の壁面に沿って上下にジグザグに曲成された蛇管であってもよい。   Further, the fluid circulation pipe 24 shown in FIG. 1 is a snake pipe surrounding the cooling water discharge tank 23, but various modes can be adopted as long as it is arranged in the cooling water tank 21, for example, the cooling water tank The snake tube bent in a zigzag manner along the wall surface 21 may be used.

1 蒸気井
2 二相流体輸送管
3 試料採取装置
4 採取部
5 セパレータ
6 冷却装置
7 取付け管
8 可動ノズル管
9 基台
10 支柱
11 ボール螺子
12 ノズル管支持体
12A ガイド部
14 支持体
15 導出管
15A 開閉バルブ
16 罐体
17 二相流体導入部
18 排出管
19 移送管
20A 液面計
20B 安全弁
20C 圧力計
21 冷却水槽
22 上部開口部
23 冷却水排出槽
24 流体流通管
25 挿通孔
26 筒状の隔壁
27 冷却水導入部
28 支持体
29 上下移動装置
30 手回し回転駆動装置
31 固定部材
32 回転軸
33 第1傘歯車
34 手回しハンドル
35 第2傘歯車
36 トルクリミッタ
37 回り止めリング
38 ストッパ
40 試料採取口
40A 小口径孔
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Steam well 2 Two-phase fluid transport pipe 3 Sampling apparatus 4 Sampling part 5 Separator 6 Cooling apparatus 7 Mounting pipe 8 Movable nozzle pipe 9 Base 10 Strut 11 Ball screw 12 Nozzle pipe support body 12A Guide part 14 Support body 15 Derivation pipe 15A On-off valve 16 Housing 17 Two-phase fluid introduction part 18 Discharge pipe 19 Transfer pipe 20A Liquid level gauge 20B Safety valve 20C Pressure gauge 21 Cooling water tank 22 Upper opening 23 Cooling water discharge tank 24 Fluid flow pipe 25 Insertion hole 26 Cylindrical shape Partition wall 27 Cooling water introduction part 28 Support body 29 Vertical movement device 30 Hand rotation drive device 31 Fixing member 32 Rotating shaft 33 First bevel gear 34 Hand handle 35 Second bevel gear 36 Torque limiter 37 Non-rotating ring 38 Stopper 40 Sample sampling port 40A small bore

Claims (6)

地熱発電所の蒸気井から取り出された二相流体が流通する二相流体輸送管から試料を採
取する試料採取装置であって、
前記二相流体輸送管の周側面に取付けられた取付け管に着脱自在に装着されると共に、
前記取付け管を挿通して二相流体輸送管内に、試料採取口の位置を可変することので
きるように、挿入される試料採取ノズルを備えた試料採取部と、前記試料採取ノズルで採取された試料を受け入れて蒸気と熱水とに分離するセパレータと、前記セパレータで分離された蒸気を冷却して凝縮水及び非凝縮性ガスにする冷却装置とを、備えて成ることを特徴とする試料採取装置。
A sampling device for collecting a sample from a two-phase fluid transport pipe through which a two-phase fluid taken out from a steam well of a geothermal power plant flows,
Removably attached to a mounting pipe attached to the peripheral side surface of the two-phase fluid transport pipe,
A sampling unit having a sampling nozzle to be inserted and sampled by the sampling nozzle so that the position of the sampling port can be changed in the two-phase fluid transport pipe through the mounting pipe. Sampling comprising: a separator that receives a sample and separates it into steam and hot water; and a cooling device that cools the steam separated by the separator into condensed water and non-condensable gas. apparatus.
前記二相流体輸送管は水平方向に配置され、及び、その二相流体輸送管に取付けられる取付け管のその取付け位置は、前記試料採取ノズルが二相流体輸送管の上方又は下方から挿入可能と成る部位である前記請求項1に記載の試料採取装置。   The two-phase fluid transport pipe is arranged in a horizontal direction, and the mounting position of the mounting pipe attached to the two-phase fluid transport pipe is such that the sampling nozzle can be inserted from above or below the two-phase fluid transport pipe. The sampling device according to claim 1, wherein the sampling device is a portion consisting of: 前記試料採取ノズルは、その先端部近傍における周側面であって二相流体の流れ方向に
対向する面に、1又はそれ以上の小口径孔から成る試料採取口を備えて成る前記請求項1
又は2に記載の試料採取装置。
The sample sampling nozzle is provided with a sample sampling port comprising one or more small-diameter holes on a peripheral side surface in the vicinity of the tip thereof and facing a flow direction of the two-phase fluid.
Or the sampling apparatus according to 2.
前記冷却装置は、冷却水を貯留する冷却水槽と、
前記セパレータで分離された蒸気を流通させると共に前記冷却水槽内に配置された
流体流通管と、前記流体流通管を冷却水槽内で浸漬させる冷却水の水位を可変する水位可変手段とを備えて成る前記請求項1〜3のいずれか一項に記載の試料採取装置。
The cooling device includes a cooling water tank for storing cooling water,
The steam separated by the separator is circulated, and a fluid circulation pipe disposed in the cooling water tank, and a water level varying means for varying the water level of the cooling water in which the fluid circulation pipe is immersed in the cooling water tank. The sampling device according to any one of claims 1 to 3.
冷却水を貯留する冷却水槽と、前記被冷却流体を流通させると共に前記冷却水槽内に配置された流体流通管と、前記流体流通管を冷却水槽内で浸漬させる冷却水の水位を可変する水位可変手段とを備えて成ることを特徴とする冷却装置。   A cooling water tank that stores cooling water, a fluid circulation pipe that circulates the fluid to be cooled and that is disposed in the cooling water tank, and a variable water level that varies the water level of the cooling water that immerses the fluid circulation pipe in the cooling water tank. And a cooling device. 前記水位可変手段は、前記冷却水槽内に配置され、上部開口部を備え、その上部開口部
の上端が前記冷却水槽内で相対的に上下に位置可変に形成された冷却水排出槽である前記
請求項5に記載の冷却装置。
The water level changing means is a cooling water discharge tank that is disposed in the cooling water tank, includes an upper opening, and an upper end of the upper opening is formed to be relatively variable in the vertical position in the cooling water tank. The cooling device according to claim 5.
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