JP2788252B2 - 真空の液体移動機構から抽出された空気を不飽和にする方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、真空により作動される液体移動機構から
抽出された空気を不飽和にする方法および装置に関し、
特に原子力産業に使用されるエアリフト方式による液体
の循環機構に応用される。

［従来の技術］ 多くの場合に、放射性流体の移動は生物用保護体また
は包囲体内に配置された装置を使用する必要がある。か
かる設備構成は移動液体の放射能レベルによつて決定さ
れる。従つて、近接に制約があるために前記装置を維持
することが難かしい。その結果、運動部品を持たず、放
射線に反応せず、また良好な耐蝕性を有する液体移動機
構が可能な限りしばしば使用される。

これらの規準を満足する方式として、空気又は蒸気の
噴射、サイフオン、エアリフトなどの方式がある。これ
らの方式の幾つかは、サイフオンを使用する場合におい
ては前記移動の開始要素として、真空用エアリフトを使
用する場合においては前記移動に協働する要素として真
空を使用する。この真空は、要求が限定される場合には
生物用保護体内に設置された液体移動機構から、要求が
多い場合には生物用保護体の外部（すなわち保護体なし
に近接できる領域）に設置された真空発生装置から発生
させることができる。

生物用保護体の外部に真空発生装置に設置する場合に
は、この装置へ汚染が移動するのを最少限にするため
に、汚染された回路を通過する空気を処理する必要があ
る。エアリフトによつて液体を循環させて該液体をサン
プリングまたは検査する機構は、一般的にエアリフト方
式における液体と原動ガスとを確実に分離する分離器
と、この分離器を通過したガス流を液滴すなわち小水泡
と確実に凝集させてガスと液体とを完全に分離させ前記
液滴を処理回路に戻すためのデベシキユレータとを含有
する。このデベシキユレータを通過した空気はフイルタ
を通過して汚染されたエーロゾルが阻止される。

［発明が解決しようとする問題点］ かかる液体循環機構は、デベシキユレータを通過する
ガスが比較的高い含水量を有するので困難な問題を含
む。かくして、このガスは、放射性液体と或る時間接触
することになるので、汚染されたエーロゾルだけでなく
水分も充満し、この水分で飽和されることも僅かながら
ありうる。

この飽和されたガスはガス処理装置を通過することに
よつて液滴すなわち小水泡の形式の過剰の連行水分を徐
々に失うけれども、使用したガス処理装置はすべて機械
的効果に基づくために、ガスの含水量は減少しない。種
々の管が種々の室又は空間を通過するから、ガスの温度
は各室間の温度変化につれて変化する。そのうえ、ガス
の温度も前記機構中の空気膨張のために低下する。これ
らの温度変化のために水蒸気の凝縮が生じてフイルタに
水蒸気が付着する。フイルタ材に水分が存在するとその
効率が著しく減少するとともに液体間に移動が生ずるた
めにフイルタが湿るとフイルタの効率を消失させること
もある。その結果として、真空発生装置はもはや汚染を
防止できなくなる。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の目的は、液体移動機構から抽出されたガスを
不飽和にしてガスの含水量を飽和しないように減少させ
てフイルタの効果を保持させる方法および装置を提供す
ることによつて、前述した欠点を解消することにある。

この発明の方法は、原動ガスの助けによつて液体の移
動が生ずる液体移動機構から抽出されて抽出回路を循環
する抽出ガスを不飽和にする。この方法の主な特性によ
れば、乾いたガスを前記抽出回路に噴射させて前記液体
移動機構から出たガスよりも含水量の低いガス混合体を
発生させる。

圧力減少装置の助けによつてガスを抽出させる時に適
用される好ましい実施例によれば、乾いたガス源として
所定の室の周囲大気を使用し、乾いたガスは前記装置に
よつて、前記室への出口となる第１端部と、抽出回路へ
の出口となる第２端部とを有するダクトを通つて該抽出
回路へ吸引される。

また、本発明は前述した本発明の方法を実施するため
の装置に関する。この装置の主な特性によれば、前記乾
いたガス源と連通する第１端部と、前記抽出回路と連通
する第２端部とを有するダクトを備える。

圧力減少装置の助けでガス抽出が生ずる場合に、前記
乾いたガス源が所定の室の周囲大気によつて構成され、
前記ダクトの前記第１端部が前記室への出口であること
が好ましい。

あるいは、前記乾いたガス源が別のガス源からのガス
の含水量を低下させるための乾燥装置によつて構成され
ることが好ましい。

［実施例］ 次に、本発明を実施例について図面を参照して詳述す
る。

第１図において、生物用保護体11によつて包囲された
室10の内部で液体を移動させる機構が図示される。前記
保護体は厚いコンクリート壁によつて構成することがで
きる。試験しようとする液体がタンク12に収容され、該
タンクは、供給ダクト16によつて該タンク12の上方に位
置する分離器14に接続される。前記ダクト16は別のダク
ト20によつて圧縮空気源18に接続される。分離器14の下
部はダクト22によつて集液タンク24に接続される。分離
器14は、必要に応じて、あふれ管26によつてタンク12に
接続される。分離器14の上部は別の管28によつて該分離
器の上方にあるデベシキユレータ30に接続される。該デ
ベシキユレータはダクト32によつてフイルタ34に接続さ
れる。前記フイルタは前記室10とは異なる室36の内部に
配置することができる。このフイルタ34はダクト38によ
つて圧力降下装置、例えば真空装置40に接続される。ダ
クト38は、必要に応じて、電磁弁42によつてダクト44を
経てガス抜き孔に連結される。この液体移動機構はダイ
アフラム50および手動弁52を選択的に設備することがで
きる。これらのダイアフラム50および手動弁52は前記ダ
クト38中に、ガスの運動方向に関して電磁弁42の下流
に、すなわちフイルタ34から真空装置40の方向に取付け
られる。さらに、この液体移動機構はダクト48を介して
ダクト32に接続された汚染除去装置46を備える。

前記液体移動機構は次のように作用する。真空装置40
を始動させると、タンク12と真空装置40との間の回路内
が減圧される。この圧力降下の結果として供給ダクト16
内に液体が上昇する。この時、圧縮空気が該ダクト16内
に圧縮空気源18からダクト20の出口が供給ダクト16と接
合する位置はダクト20を通る圧縮空気がダクト16中の液
体のマス中へ噴射するように選定される。前記噴射時に
空泡が発生し、この空泡は真空装置40による真空作用に
よつて吸引されるとともにダクト16中の液体が分離器14
迄上昇する。この分離器中でガスと液体とが分離され、
該液体は分離器14の下部に降下し、ダクト22に沿つて集
液タンク24中に落下する。分離されたガスはダクト28に
沿つてデベシキユレータ30迄上昇し、ここでガスに連行
された微小水分が分離される。次に、このガスはダクト
32を通つてフイルタ34を通過する。このフイルタはガス
中の汚染エーロゾルを除去する。濾過されたガスはダク
ト38を通つた後に、ダクト44を経てガス抜き孔又は弁52
を経て真空装置40に排出される。

前述したように、デベシキユレータ30を通過したガス
は、このデベシキユレータによつて微小水分が除去され
てはいるものの、なお含水量が比較的高く、飽和状態に
なることもある。この含水量を低下させかつフイルタ34
の濾過能力を保持するために、ダクト54を通つてこれに
接合したダクト32中に乾いた空気を導入する。かくし
て、ダクト32がダクト54と接合する位置の下流において
は、デベシキユレータ30から出たガスの含水量よりもか
なり低い含水量のガス混合体が得られる。従つて、この
ガス混合体はフイルタの濾過能力を低下させないかなり
低い湿度を持つ空気すなわちガスである。

第１図は、乾いたガス源が、所定の室、例えばフイル
タ34を備える室36の周囲大気によつて構成される好まし
い実施例を示す。この場合には、ダクト54の第１端部54
aは室36の内部に位置し、該ダクト54は室36の壁を自由
に通過する。

かかる解決法は、本発明による装置が単一のダクト54
を使用するだけで済む点で非常に簡単である利点を有
し、また室36内に存在する空気が真空装置40によつてダ
クト54内に吸引され、次いでダクト32と真空装置40との
間の回路内に吸引されるから安価である。

本発明の装置は、真空エアリフト方式の場合にも、デ
ベシキユレータ30から出るガスの含水量を低下させるば
りでなく回路を空にすることができる。このように、エ
アリフト方式（すなわち、圧縮空気源18から圧縮空気を
噴射させずに）によつて真空にすることにより、液体は
移動することなく空気がダクト54を通つて回路に入る。
ダクト54を通つてエアリフト方式のガス処理回路に移動
した空気が非常に低い含水量を有するので、この空気は
蒸発現象による水蒸気その他の液体で満たされるととも
に空気の通過回路を漸次室にし又は乾かす。室36又は他
の供給源からの空気すなわちガスが充分乾燥していない
ならば、ダクト54の入口に乾燥装置53を設置してガスの
湿度を低下させるようにすることもできる。

第２図はダクト54の構造の詳細を示す。ダクト54は小
径（例えば６ミリメートル）の曲り管を含み、該管は継
手62によつて大径の管57に接続される。管57はＴ形片56
によつてダクト32に接続される。拡大寸法で示すダクト
55の端部54aはこれにねじ込まれた継手58を備え、該継
手は小径（例えば1.6ミリメートル）の管60を備える。
かかる構成は容易に入手しうる諸部品から成る特定例を
示すが、本発明の範囲内で別の構造のものを使用できる
ことはもちろんである。小径の管60はダクト54を通過す
る空気流を調節できるように較正し計量された孔を有す
る。この空気取入口は液体移動機構の呼称流量の関数と
して較正され、空気の含水量によつて種種の流体および
フイルタの不飽和状態および温度が確実に保持される。
第２図に示すような連結構成は室36が仕切られているに
せよ直接に近接できる領域において使用でき、又は遮蔽
された室の場合においては遠隔操作装置の助けをかりて
使用することができる。

［発明の効果］ かくして、本発明の方法および装置によれば、液体移
動機構から抽出されたガスの湿度をエアリフト方式によ
つて低下させ、従つて真空回路中にあつて該回路の汚染
を防止するフイルタの効率が低下するのを防止できる利
点が得られる。そのうえ、液体移動機構を操作せずに、
真空ポンプを単に始動させるだけで真空回路を空にする
ことができる。かくして、必要時、例えば過度の真空値
とした時に生ずる誤作動時に処理回路を空にすることが
できる。さらに、本発明の装置は設備が簡単であり、そ
の結果、特に入手容易な諸部品から構成できるので安価
に製造できる。

本発明は前述した実施例に限定されず、本発明の範囲
内で種々の設計変更が可能である。例えば、ダクト54の
構造が乾いたガス源（周囲大気または所定の室の空気溜
め）とダクト32との間を確実に接続するものであり限
り、任意の構造のものでよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の装置を備えた液体移動機構の概略立面
図、第２図は本発明の装置を拡大寸法で示した概略立面
図である。 10……室 11……生物用保護体 12……タンク 14……分離器 30……デベシキユレータ 36……室 40……圧力降下装置（真空装置） 53……乾燥装置 54……ダクト 54a,54b……ダクト端部

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−105985（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−89277（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭58−170600（ＪＰ，Ｕ) 実公 昭62−6547（ＪＰ，Ｙ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G21C 17/00 - 17/02 G21F 9/02

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】圧縮空気源によって与えられる原動ガスの
   助けによって液体の移動が生ずる液体移動機構から抽出
   されて抽出回路を循環する抽出ガスを不飽和にする方法
   において、乾いたガスを前記抽出回路に噴射させて前記
   液体移動機構から出たガスよりも含水量の低いガス混合
   体を発生させることを特徴とする方法。
2. 【請求項２】前記ガス抽出が、所定の室（36）の周囲大
   気を乾いたガス源として使用しながら圧力を降下させる
   ための装置（40）を使用することによって生じ、前記乾
   いたガスが前記装置（40）によって、前記室（36）への
   出口となる第１端部（54a）と前記抽出回路への出口と
   なる第２端部（54b）とを有するダクト（54）を経て前
   記抽出回路に吸引されることを特徴とする請求項１記載
   の方法。
3. 【請求項３】圧縮空気源によって与えられる原動ガスの
   助けによって液体の移動が生ずる液体移動機構から抽出
   されて抽出回路を循環する抽出ガスを不飽和にする装置
   において、乾いたガス源と連通する第１端部（54a）と
   前記抽出回路と連通する第２端部（54b）とを有するダ
   クト（54）を含有することを特徴とする装置。
4. 【請求項４】ガスの前記抽出が圧力を降下させるための
   装置（40）の助けによって生じ、前記乾いたガス源が所
   定の室（36）の周囲大気によって構成され、前記ダクト
   （54）の前記第１端部（54a）が前記室（36）への出口
   であることを特徴とする請求項３記載の装置。
5. 【請求項５】前記乾いたガス源が任意のガス源からのガ
   スの含水量を低下させるための乾燥装置（53）によって
   構成されることを特徴とする請求項３記載の装置。