JP4341128B2 - 水保有容器側壁部のノズル用空圧シール装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は原子力プラントや化学プラント等において内部に水を保有している容器の側壁部に設けられているノズルを水封して、該ノズルに接続されている配管系や容器内の点検作業を独立して行うことができるようにするために用いる水保有容器側壁部のノズル用空圧シール装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
たとえば、原子炉圧力容器は、内部に水（炉水）が貯えられた状態で使用する水保有容器である。かかる原子炉圧力容器には、側壁部に蒸気ノズルや冷却水ノズル等のノズルが設けられているが、これらのノズル部分では、ノズルに接続されている配管や配管途中の各種の弁を定期的に点検する必要がある。
【０００３】
上記原子炉圧力容器のノズルに接続されている配管系を点検する場合、容器内に入っている水が点検作業中に漏出して点検作業ができなくなってしまうことを防止するため、従来では、プラグ体の外周にリング状のシールチューブを取り付けた空圧シール装置を、ノズルの内側にプラグとして挿入して、シールチューブを加圧膨張させることによりノズルの水封を行うようにしていた。
【０００４】
上記ノズル用空圧シール装置は、図２に一例を示す如く、原子炉圧力容器１の側壁部に設けられた蒸気ノズルの如きノズル２の内径よりも所要量小径とした中空円筒状のプラグ体３の先端に、ノズル２の内面に圧接させるようにした水圧シール４を端面板５を介して取り付けると共に、該プラグ体３の後端に、原子炉圧力容器１の内側からノズル２の開口縁に押接させるようにしたOリング６を基部フレーム７を介して取り付け、且つ上記プラグ体３の外周面部の前後位置に設けられたリング状のチューブ受板１７、１８間の位置に、リング状に形成されたゴム製のシールチューブ８を嵌装し、更に、シールチューブ８の内周部の１個所に取り付けられた口金９に、プラグ体３の後端よりプラグ体３内を通してエアホース１０を接続した構成とし、図３に一例を示す如く、取り扱いビーム１１に押し引き可能に保持させた状態として、原子炉ウエル１２の上方に装備されている天井クレーン１３により、貯水プール１４を通し水（炉水）１５の入っている原子炉圧力容器１内に没水させてノズル２の位置にセットし、ノズル２内に挿入した後、エアホース１０を通してシールチューブ８内にエアを加圧注入することにより、プラグ体３の外周面とチューブ受板１７、１８とノズル２の内面とで規定される空洞部１６内で、シールチューブ８を膨張させてノズル２の内面に密着させるようにしてある。
【０００５】
なお、図３において、１ａは炉心、１９はノズル２に接続された蒸気配管の如き配管、２０は該配管１９の途中に設けられた各種の弁、２１は天井クレーン１３のチェーンブロックを示す。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来のノズル用空圧シール装置の場合、プラグ体３の外周面に嵌装させるゴム製のシールチューブ８は、全体の厚さが均一になるように成型されていて、プラグ体３の外周面側に形成される空洞部１６の形状に特に合わせたものとはなっていないので、シールチューブ８全体が同じ柔軟性をもつことになり、したがって、エアの注入、排出による膨張、収縮が繰り返されるときの形状の再現性が得られにくく、歪に膨張する等、膨張の仕方にアンバランスが生じることから、口金９の部分に不要な応力が作用する虞があり、エアのリーク原因となる問題が惹起される。
【０００７】
そこで、本発明は、シールチューブの膨張、収縮を繰り返しても、膨張から収縮、収縮から膨張への移行を円滑に行うことができて、不要な応力を作用させることなく同じ形状に膨張させることができるようにし、以って、ノズル内面に密着し易くすることができるようにしようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、プラグ体の外周面部にエアの注入、排出によって膨張、収縮可能としたリング状のシールチューブを嵌装し、水保有容器の側壁部に設けられたノズル内に挿入して上記シールチューブを膨張させることにより該ノズルを水封するようにしてある水保有容器側壁部のノズル用空圧シール装置において、上記シールチューブを、外周壁部及び内周壁部を厚肉とし且つ両側壁部を上記外周壁部及び内周壁部よりも薄肉に形成してなる構成とする。
【０００９】
シールチューブにエアを注入、排出させると、シールチューブの主として側壁部が柔軟に変形させられることにより膨張、収縮させられるため、繰り返し膨張、収縮させても形状の再現性が得られる。
【００１０】
又、シールチューブ嵌装位置を規定するプラグ体外周面側の空洞部の幅寸法に、シールチューブの外周壁部及び内周壁部の幅を合わせるようにした構成とすることにより、シールチューブは一定形状に膨張させられることになり、ノズル内面に密着させ易くなる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１２】
図１（イ）（ロ）は本発明の実施の一形態を示すもので、図２に示したと同様な構成としてあるノズル用空圧シール装置において、全体の厚さが均一にしてあるゴム製のシールチューブ８に代えて、膨張、収縮が繰り返されても不要な応力が作用することなく同じ形状に膨張できるようにプラグ体３の外周面側に形成される空洞部１６の形状に対応する厚さ分布となるようにしたゴム製のシールチューブ２２を、上記プラグ体３の外周面に嵌装する。
【００１３】
詳述すると、上記シールチューブ２２は、ノズル２の内面に圧接させる外周壁部２２ａを周方向に一様な厚肉部とすると共に、プラグ体３の外周面に接触させる内周壁部２２ｂの口金９の位置を除いた位置を外周壁部２２ａと同一厚さとした周方向に一様な厚肉部とし、且つチューブ受板１７，１８に接触させる両側壁部２２ｃを上記外周壁部２２ａ及び内周壁部２２ｂよりも薄い厚さとした周方向に一様な薄肉部とし、更に、外周壁部２２ａ及び内周壁部２２ｂの幅が空洞部１６の幅となるチューブ受板１７，１８間の寸法と対応するように形成し、主として両側壁部２２ｃが柔軟に変形することにより径方向へ膨張、収縮させられるようにした構成としてある。
【００１４】
原子炉圧力容器１のノズル２に接続されている配管１９や弁２０等の点検を行う場合には、図３に示したのと同様な手順で、本発明のノズル用空圧シール装置をノズル２内に挿入して、シールチューブ２２内にエアを加圧注入させるようにするが、この際、シールチューブ２２は、外周壁部２２ａと内周壁部２２ｂが厚肉となっていて、両側壁部２２ｃが薄肉となっているので、図１（ロ）に示す如き収縮状態からエアを注入すると、シールチューブ２２は、図１（イ）に示す如く、主として両側壁部２２ｃが伸ばされることにより膨張させられて、空洞部１６を規定している各面に密着させられる。これにより、ノズル２は水封される。
【００１５】
一方、点検作業終了後に、空圧シール装置を取り外すべく、シールチューブ２２内のエアを排出させると、シールチューブ２２は、図１（ロ）に示す如く、主として両側壁部２２ｃが柔軟性により内方へ折れ曲がるように変形させられて収縮させられる。
【００１６】
上記において、シールチューブ２２は、外周壁部２２ａ及び内周壁部２２ｂを厚肉として両側壁部２２ｃを薄肉としたことにより、膨張、収縮を繰り返しても、膨張から収縮、収縮から膨張への移行を円滑に行うことができて形状の再現性が得られるので、口金９の部分に不要な応力を作用させることなく膨張させることができる。又、特に、外周壁部２２ａ及び内周壁部２２ｂの幅をチューブ受板１７，１８間の空洞部１６の寸法に合わせてあることから、シールチューブ２２を一定形状に膨張させることができ、これにより、ノズル２の内面への密着性が高くなり、より確実なシール性が得られる。
【００１７】
なお、上記実施の形態では、シールチューブ２２の内周壁部２２ｂの口金９が取り付けられている部分は周方向に一様な薄肉部となっているが、口金９の取付部のみを薄肉としたり、内周壁部２２ｂを全周に亘り厚肉部として厚肉部に口金９を取り付けるようにしてもよいこと、又、実施の形態では、水保有容器として原子炉圧力容器１について示したが、これに限られるものではないこと、その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００１８】
【発明の効果】
以上述べた如く、本発明の水保有容器側壁部のノズル用空圧シール装置によれば、プラグ体の外周面部にエアの注入、排出によって膨張、収縮可能としたリング状のシールチューブを嵌装し、水保有容器の側壁部に設けられたノズル内に挿入して上記シールチューブを膨張させることにより該ノズルを水封するようにしてある水保有容器側壁部のノズル用空圧シール装置において、上記シールチューブを、外周壁部及び内周壁部を厚肉とし且つ両側壁部を上記外周壁部及び内周壁部よりも薄肉に形成してなる構成としてあるので、シールチューブの膨張、収縮を繰り返しても、側壁部が柔軟に変形することにより膨張から収縮、収縮から膨張への移行を円滑に行うことができて、形状の再現性が得られることから、口金等の部分に不要な応力を作用させることなく一定形状に膨張させることができ、繰り返しの使用に耐えることができ、又、シールチューブ嵌装位置を規定するプラグ体外周面側の空洞部の幅寸法に、シールチューブの外周壁部及び内周壁部の幅を合わせるようにした構成とすることにより、シールチューブの外周壁部をノズル内面に密着させ易く、シール性をより確実に得ることができる、等の優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の水保有容器側壁部のノズル用空圧シール装置の実施の一形態を示すもので、（イ）はシールチューブの膨張状態を示す切断平面図、（ロ）はシールチューブの収縮状態を示す切断平面図である。
【図２】従来のノズル用空圧シール装置の一例を示す切断平面図である。
【図３】ノズル用空圧シール装置の取り扱い状況の一例を示す概略図である。
【符号の説明】
１ 原子炉圧力容器（水保有容器）
２ ノズル
３ プラグ体
１６ 空洞部
１７，１８ チューブ受板
２２ シールチューブ
２２ａ 外周壁部
２２ｂ 内周壁部
２２ｃ 側壁部
【発明の属する技術分野】
本発明は原子力プラントや化学プラント等において内部に水を保有している容器の側壁部に設けられているノズルを水封して、該ノズルに接続されている配管系や容器内の点検作業を独立して行うことができるようにするために用いる水保有容器側壁部のノズル用空圧シール装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
たとえば、原子炉圧力容器は、内部に水（炉水）が貯えられた状態で使用する水保有容器である。かかる原子炉圧力容器には、側壁部に蒸気ノズルや冷却水ノズル等のノズルが設けられているが、これらのノズル部分では、ノズルに接続されている配管や配管途中の各種の弁を定期的に点検する必要がある。
【０００３】
上記原子炉圧力容器のノズルに接続されている配管系を点検する場合、容器内に入っている水が点検作業中に漏出して点検作業ができなくなってしまうことを防止するため、従来では、プラグ体の外周にリング状のシールチューブを取り付けた空圧シール装置を、ノズルの内側にプラグとして挿入して、シールチューブを加圧膨張させることによりノズルの水封を行うようにしていた。
【０００４】
上記ノズル用空圧シール装置は、図２に一例を示す如く、原子炉圧力容器１の側壁部に設けられた蒸気ノズルの如きノズル２の内径よりも所要量小径とした中空円筒状のプラグ体３の先端に、ノズル２の内面に圧接させるようにした水圧シール４を端面板５を介して取り付けると共に、該プラグ体３の後端に、原子炉圧力容器１の内側からノズル２の開口縁に押接させるようにしたOリング６を基部フレーム７を介して取り付け、且つ上記プラグ体３の外周面部の前後位置に設けられたリング状のチューブ受板１７、１８間の位置に、リング状に形成されたゴム製のシールチューブ８を嵌装し、更に、シールチューブ８の内周部の１個所に取り付けられた口金９に、プラグ体３の後端よりプラグ体３内を通してエアホース１０を接続した構成とし、図３に一例を示す如く、取り扱いビーム１１に押し引き可能に保持させた状態として、原子炉ウエル１２の上方に装備されている天井クレーン１３により、貯水プール１４を通し水（炉水）１５の入っている原子炉圧力容器１内に没水させてノズル２の位置にセットし、ノズル２内に挿入した後、エアホース１０を通してシールチューブ８内にエアを加圧注入することにより、プラグ体３の外周面とチューブ受板１７、１８とノズル２の内面とで規定される空洞部１６内で、シールチューブ８を膨張させてノズル２の内面に密着させるようにしてある。
【０００５】
なお、図３において、１ａは炉心、１９はノズル２に接続された蒸気配管の如き配管、２０は該配管１９の途中に設けられた各種の弁、２１は天井クレーン１３のチェーンブロックを示す。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記従来のノズル用空圧シール装置の場合、プラグ体３の外周面に嵌装させるゴム製のシールチューブ８は、全体の厚さが均一になるように成型されていて、プラグ体３の外周面側に形成される空洞部１６の形状に特に合わせたものとはなっていないので、シールチューブ８全体が同じ柔軟性をもつことになり、したがって、エアの注入、排出による膨張、収縮が繰り返されるときの形状の再現性が得られにくく、歪に膨張する等、膨張の仕方にアンバランスが生じることから、口金９の部分に不要な応力が作用する虞があり、エアのリーク原因となる問題が惹起される。
【０００７】
そこで、本発明は、シールチューブの膨張、収縮を繰り返しても、膨張から収縮、収縮から膨張への移行を円滑に行うことができて、不要な応力を作用させることなく同じ形状に膨張させることができるようにし、以って、ノズル内面に密着し易くすることができるようにしようとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために、プラグ体の外周面部にエアの注入、排出によって膨張、収縮可能としたリング状のシールチューブを嵌装し、水保有容器の側壁部に設けられたノズル内に挿入して上記シールチューブを膨張させることにより該ノズルを水封するようにしてある水保有容器側壁部のノズル用空圧シール装置において、上記シールチューブを、外周壁部及び内周壁部を厚肉とし且つ両側壁部を上記外周壁部及び内周壁部よりも薄肉に形成してなる構成とする。
【０００９】
シールチューブにエアを注入、排出させると、シールチューブの主として側壁部が柔軟に変形させられることにより膨張、収縮させられるため、繰り返し膨張、収縮させても形状の再現性が得られる。
【００１０】
又、シールチューブ嵌装位置を規定するプラグ体外周面側の空洞部の幅寸法に、シールチューブの外周壁部及び内周壁部の幅を合わせるようにした構成とすることにより、シールチューブは一定形状に膨張させられることになり、ノズル内面に密着させ易くなる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１２】
図１（イ）（ロ）は本発明の実施の一形態を示すもので、図２に示したと同様な構成としてあるノズル用空圧シール装置において、全体の厚さが均一にしてあるゴム製のシールチューブ８に代えて、膨張、収縮が繰り返されても不要な応力が作用することなく同じ形状に膨張できるようにプラグ体３の外周面側に形成される空洞部１６の形状に対応する厚さ分布となるようにしたゴム製のシールチューブ２２を、上記プラグ体３の外周面に嵌装する。
【００１３】
詳述すると、上記シールチューブ２２は、ノズル２の内面に圧接させる外周壁部２２ａを周方向に一様な厚肉部とすると共に、プラグ体３の外周面に接触させる内周壁部２２ｂの口金９の位置を除いた位置を外周壁部２２ａと同一厚さとした周方向に一様な厚肉部とし、且つチューブ受板１７，１８に接触させる両側壁部２２ｃを上記外周壁部２２ａ及び内周壁部２２ｂよりも薄い厚さとした周方向に一様な薄肉部とし、更に、外周壁部２２ａ及び内周壁部２２ｂの幅が空洞部１６の幅となるチューブ受板１７，１８間の寸法と対応するように形成し、主として両側壁部２２ｃが柔軟に変形することにより径方向へ膨張、収縮させられるようにした構成としてある。
【００１４】
原子炉圧力容器１のノズル２に接続されている配管１９や弁２０等の点検を行う場合には、図３に示したのと同様な手順で、本発明のノズル用空圧シール装置をノズル２内に挿入して、シールチューブ２２内にエアを加圧注入させるようにするが、この際、シールチューブ２２は、外周壁部２２ａと内周壁部２２ｂが厚肉となっていて、両側壁部２２ｃが薄肉となっているので、図１（ロ）に示す如き収縮状態からエアを注入すると、シールチューブ２２は、図１（イ）に示す如く、主として両側壁部２２ｃが伸ばされることにより膨張させられて、空洞部１６を規定している各面に密着させられる。これにより、ノズル２は水封される。
【００１５】
一方、点検作業終了後に、空圧シール装置を取り外すべく、シールチューブ２２内のエアを排出させると、シールチューブ２２は、図１（ロ）に示す如く、主として両側壁部２２ｃが柔軟性により内方へ折れ曲がるように変形させられて収縮させられる。
【００１６】
上記において、シールチューブ２２は、外周壁部２２ａ及び内周壁部２２ｂを厚肉として両側壁部２２ｃを薄肉としたことにより、膨張、収縮を繰り返しても、膨張から収縮、収縮から膨張への移行を円滑に行うことができて形状の再現性が得られるので、口金９の部分に不要な応力を作用させることなく膨張させることができる。又、特に、外周壁部２２ａ及び内周壁部２２ｂの幅をチューブ受板１７，１８間の空洞部１６の寸法に合わせてあることから、シールチューブ２２を一定形状に膨張させることができ、これにより、ノズル２の内面への密着性が高くなり、より確実なシール性が得られる。
【００１７】
なお、上記実施の形態では、シールチューブ２２の内周壁部２２ｂの口金９が取り付けられている部分は周方向に一様な薄肉部となっているが、口金９の取付部のみを薄肉としたり、内周壁部２２ｂを全周に亘り厚肉部として厚肉部に口金９を取り付けるようにしてもよいこと、又、実施の形態では、水保有容器として原子炉圧力容器１について示したが、これに限られるものではないこと、その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００１８】
【発明の効果】
以上述べた如く、本発明の水保有容器側壁部のノズル用空圧シール装置によれば、プラグ体の外周面部にエアの注入、排出によって膨張、収縮可能としたリング状のシールチューブを嵌装し、水保有容器の側壁部に設けられたノズル内に挿入して上記シールチューブを膨張させることにより該ノズルを水封するようにしてある水保有容器側壁部のノズル用空圧シール装置において、上記シールチューブを、外周壁部及び内周壁部を厚肉とし且つ両側壁部を上記外周壁部及び内周壁部よりも薄肉に形成してなる構成としてあるので、シールチューブの膨張、収縮を繰り返しても、側壁部が柔軟に変形することにより膨張から収縮、収縮から膨張への移行を円滑に行うことができて、形状の再現性が得られることから、口金等の部分に不要な応力を作用させることなく一定形状に膨張させることができ、繰り返しの使用に耐えることができ、又、シールチューブ嵌装位置を規定するプラグ体外周面側の空洞部の幅寸法に、シールチューブの外周壁部及び内周壁部の幅を合わせるようにした構成とすることにより、シールチューブの外周壁部をノズル内面に密着させ易く、シール性をより確実に得ることができる、等の優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の水保有容器側壁部のノズル用空圧シール装置の実施の一形態を示すもので、（イ）はシールチューブの膨張状態を示す切断平面図、（ロ）はシールチューブの収縮状態を示す切断平面図である。
【図２】従来のノズル用空圧シール装置の一例を示す切断平面図である。
【図３】ノズル用空圧シール装置の取り扱い状況の一例を示す概略図である。
【符号の説明】
１ 原子炉圧力容器（水保有容器）
２ ノズル
３ プラグ体
１６ 空洞部
１７，１８ チューブ受板
２２ シールチューブ
２２ａ 外周壁部
２２ｂ 内周壁部
２２ｃ 側壁部
Claims (2)
- プラグ体の外周面部にエアの注入、排出によって膨張、収縮可能としたリング状のシールチューブを嵌装し、水保有容器の側壁部に設けられたノズル内に挿入して上記シールチューブを膨張させることにより該ノズルを水封するようにしてある水保有容器側壁部のノズル用空圧シール装置において、上記シールチューブを、外周壁部及び内周壁部を厚肉とし且つ両側壁部を上記外周壁部及び内周壁部よりも薄肉に形成してなることを特徴とする水保有容器側壁部のノズル用空圧シール装置。
- シールチューブ嵌装位置を規定するプラグ体外周面側の空洞部の幅寸法に、シールチューブの外周壁部及び内周壁部の幅を合わせるようにした請求項１記載の水保有容器側壁部のノズル用空圧シール装置。
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|---|---|---|---|
| JP36282499A JP4341128B2 (ja) | 1999-12-21 | 1999-12-21 | 水保有容器側壁部のノズル用空圧シール装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP36282499A JP4341128B2 (ja) | 1999-12-21 | 1999-12-21 | 水保有容器側壁部のノズル用空圧シール装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001173879A JP2001173879A (ja) | 2001-06-29 |
| JP4341128B2 true JP4341128B2 (ja) | 2009-10-07 |
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| JP36282499A Expired - Fee Related JP4341128B2 (ja) | 1999-12-21 | 1999-12-21 | 水保有容器側壁部のノズル用空圧シール装置 |
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- 1999-12-21 JP JP36282499A patent/JP4341128B2/ja not_active Expired - Fee Related
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