JP6758267B2 - 放射性物質除去装置 - Google Patents

Description

本発明は、放射性物質除去装置および放射性物質除去フィルタに関する。

従来、例えば、特許文献１に記載の放射性ガス除去装置は、筒状に形成された１つの繋がったケーシングと、このケーシングの内部に設けられてケーシングを通過するガス中に含まれる放射性よう素および放射性よう化メチルならびに放射性物質を吸着する放射性物質除去フィルタ（放射性ガスフィルタ）と、を備えており、ケーシングが移動手段としてのトレーラにおける荷台に搭載されることで移動可能に構成されている。

また、従来、例えば、特許文献２に記載の放射性ガス除去装置は、ガスの流通が可能な一連の通路をなす流通路と、流通路の一端から他端にガスを流通させる送風機と、流通路内のガスを加熱する加熱部と、加熱部の下流側で流通路内のガスに含まれる放射性物質を除去する放射性物質除去フィルタ（放射性ガスフィルタ）と、放射性ガスフィルタの下流側であって流通路の他端よりも手前の部位に設けられて流通路の他端側を開閉する一方で流通路を外部に対して開閉する切換部と、流通路外のガスの温度を検出する第一温度検出部と、流通路内であって放射性ガスフィルタの下流側のガスの温度を検出する第二温度検出部と、送風機の稼働に伴って流通路の他端側を閉止すると共に流通路を外部に対して開放して切換部を制御し、かつ第一温度検出部により検出された温度が設定温度以下の場合に加熱部を稼働し、その後、第二温度検出部により検出された温度が第一温度検出部の温度よりも高い所定温度に達した場合に流通路の他端側を開放すると共に流通路を外部に対して閉止して切換部を制御する制御部と、を備えている。

特許第５６７５７２６号公報 特開２０１６−２２３８０７号公報

特許文献１では、放射性物質除去フィルタは、母体を構成する基材と、この基材に添着される添着物質とを含むことが記載され、基材に用いられる材料としては、表面に複数の細孔を有するもので、例えば、活性炭、アルミナ、ゼオライト、シリカゲル、活性白土などが挙げられることが記載されている。

このように、表面に複数の細孔を有する基材は、ガスの温度が低温（例えば、−５℃以下）の環境下では、細孔が凍結することで放射性物質（ガス中に含まれる放射性よう素および放射性よう化メチルを含む）を吸着する性能が低下してしまう。従って、移動後や保管後から直ちに使用できるように放射性物質除去フィルタの性能を確保することが望まれている。

ＡＳＴＭ−Ｄ３８０９において、温度３０℃、相対湿度９３％ＲＨ〜９６％ＲＨの検査条件でよう素フィルタのよう素除去効率を規定している。特許文献２記載の発明では、この規定を満足する環境下で放射性物質除去フィルタを使用できるように工夫している。しかし、特許文献２記載の発明においては、移動後や保管後から直ちに使用するには、移動時や保管時において送風機および加熱部を稼働させておく必要があり、放射性物質除去フィルタにガスを通過させることになるため、使用前に放射性物質除去フィルタの吸着材が劣化するおそれがある。

本発明は上述した課題を解決するものであり、放射性物質除去フィルタの性能を確保することのできる放射性物質除去装置および放射性物質除去フィルタを提供することを目的とする。

上述の目的を達成するために、本発明の一態様に係る放射性物質除去装置は、流体入口と流体出口とが１つに繋がり気密性が確保された流通路と、前記流通路内に設けられて前記流体入口から前記流体出口に至る前記流通路の内部のガス中に含まれる放射性物質を除去する放射性物質除去フィルタと、前記流通路の外部に設けられて前記流通路の周囲温度を所定温度に加温する加温手段と、を備える。

また、本発明の一態様に係る放射性物質除去装置では、前記加温手段は、前記流通路の外周を囲む閉鎖空間を形成し、かつ断熱材で覆われているケーシングと、前記ケーシングの内部の閉鎖空間における温度を調整する空調装置と、を有することが好ましい。

また、本発明の一態様に係る放射性物質除去装置では、前記空調装置を複数台有することが好ましい。

また、本発明の一態様に係る放射性物質除去装置では、前記流通路の流体入口に接続されるファンユニットを備え、前記ファンユニットを前記ケーシング内に設置していることが好ましい。

また、本発明の一態様に係る放射性物質除去装置では、前記加温手段は、前記流通路の外面を覆う断熱部材と、前記流通路の外面と前記断熱部材との間に設けられたヒータと、を有することが好ましい。

また、本発明の一態様に係る放射性物質除去装置では、前記加温手段は、前記流通路の外部を覆う閉鎖空間を形成し、かつ断熱材で覆われているケーシングと、前記流通路の外面に設けられたヒータと、を有することが好ましい。

また、本発明の一態様に係る放射性物質除去装置では、前記ケーシングは、遮光材で覆われていることが好ましい。

また、本発明の一態様に係る放射性物質除去装置では、前記ケーシングは、放射線遮蔽材で覆われていることが好ましい。

また、本発明の一態様に係る放射性物質除去装置では、放射性物質除去フィルタは、
内外にガスを通過させる収納部と、前記収納部の内部に収納されて前記ガスに含まれる放射性物質を吸着する吸着材と、前記吸着材を前記収納部の内部で押し固める押付機構と、を有することが好ましい。

上述の目的を達成するために、本発明の一態様に係る放射性物質除去フィルタは、内外にガスを通過させる収納部と、前記収納部の内部に収納されて前記ガスに含まれる放射性物質を吸着する吸着材と、前記吸着材を前記収納部の内部で押し固める押付機構と、を有する。

本発明によれば、流通路の周囲の温度が所定温度よりも低温である場合に、加温手段により流通路の周囲が所定温度に加温される。この結果、移動時や保管時に流通路の周囲が加温されているため、移動後や保管後から直ちに使用する場合、外気温度が低温（例えば、−５℃以下）の環境下であっても、流通路の内部に至るガスの極度の温度低下を抑えられることから、放射性物質除去フィルタの吸着材の細孔が凍結する事態を防ぐことができ、放射性物質除去フィルタの性能を常に確保することができる。しかも、本発明によれば、加温手段により流通路の外部において流通路の周囲温度を所定温度に加温するため、流通路の内部にガスを供給することがなく、流通路の内部に設けた放射性物質除去フィルタにガスを通過させずにその性能を維持することができる。しかも、本発明によれば、加温手段により流通路の外部において流通路の周囲温度を所定温度に加温するため、流通路の内部にガスを供給することがなく、流通路の内部に設けた放射性物質除去フィルタの漏洩検査を予め行いこの検査した状態をそのまま維持することができる。また、本発明によれば、放射性物質除去フィルタに押付機構を備えることで、吸着材を収納部の内部で押し固め、これにより搬送時の移動における振動などで吸着材の間に隙間が発生する事態を防止することができ、あるいは吸着材の間に隙間が発生した場合にこの隙間を埋めることができる。この結果、吸着材の隙間をガスが通過することで放射性物質の除去性能が低下する事態を防ぐことができ、放射性物質の除去性能を確保することができる。

図１は、本発明の実施形態に係る放射性物質除去装置の使用形態の構成図である。 図２は、本発明の実施形態に係る放射性物質除去装置を示す構成図である。 図３は、本発明の実施形態に係る放射性物質除去装置の他の例を示す構成図である。 図４は、本発明の実施形態に係る放射性物質除去装置の他の例を示す構成図である。 図５は、本発明の実施形態に係る放射性物質除去装置の他の例を示す構成図である。 図６は、本発明の実施形態に係る放射性物質除去フィルタの使用形態の構成図である。 図７は、本発明の実施形態に係る放射性物質除去フィルタの使用形態の分解斜視図である。 図８は、本発明の実施形態に係る放射性物質除去フィルタの構成図である。 図９は、本発明の実施形態に係る放射性物質除去フィルタの構成図である。

以下に、本発明に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。

図１は、本発明の実施形態に係る放射性物質除去装置の使用形態の構成図である。

図１に示すように、本実施形態の放射性物質除去装置は、放射性物質が飛散する場所で使用されるもので、流通路１と、放射性物質除去フィルタ２と、高性能フィルタ３と、加温手段４と、を含む。

流通路１は、ガスを通過させるもので、全周が気密性の壁材により覆われた筐体１ａにより形成され、一端および他端が開放して一端側と他端側とが１つに繋がるように設けられている。流通路１は、開放された一端がガスを筐体１ａの内部に導入する流体入口１ｂとして構成され、開放された他端がガスを筐体１ａの外部に排出する流体出口１ｃとして構成されている。流体入口１ｂおよび流体出口１ｃは、流通路１に後述するファンユニット１１が接続されてガスの流れが生じることで決められる。本実施形態において、流通路１は、筐体１ａの内部が隔壁１ｄにより分割された少なくとも３つ（本実施形態では４つ）の部屋１ｅが１つに繋がるように形成されており、一端側の部屋１ｅに流体入口１ｂが設けられ、他端側の部屋１ｅに流体出口１ｃが設けられ、中央の２つの部屋１ｅが上下多段に構成されて１つに繋がっている。なお、流体入口１ｂおよび流体出口１ｃは、筐体１ａ（部屋１ｅ）の内外に通じる接続管１ｆが設けられている。接続管１ｆの筐体１ａの外部に延在する端部には、接続フランジ１ｇが設けられている。

放射性物質除去フィルタ２は、その詳細構成については後述するが、主構成として、内外にガスを通過させる通気性の収納部の内部に、ガスに含まれる放射性物質（放射性ガス（放射性よう素（Ｉ_２）、放射性よう化メチル（ＣＨ_３Ｉ））を吸着する吸着材が収納されたものである。具体的に、吸着材は、母体を構成する基材と、この基材に添着される添着物質とを含む。基材に用いられる材料としては、特に限定されるものではないが、表面に複数の細孔を有するものであればよく、例えば、活性炭、アルミナ、ゼオライト、シリカゲル、活性白土などが挙げられる。ゼオライトとしては、天然ゼオライトまたは合成ゼオライトのどちらでもよい。また、ゼオライトとして、モルデナイト系ゼオライトなどが挙げられる。基材は、それぞれ単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。基材は、粒状、線状、またはフェルト状に形成されている。また、吸着材は、添着物質として、アルカリ性薬品が適用される。この吸着材は、上記構成により、酸性成分として塩酸や塩素などを反応吸着させて除去する。この吸着材は、基材が収納部においてガスを通過させる部分から脱落せずに保持される粒径に形成される。この放射性物質除去フィルタ２は、流体入口１ｂおよび流体出口１ｃが設けられていない中央の部屋１ｅに設置され、当該部屋１ｅを流通するガスに含まれる放射性物質を吸着して除去する。

高性能フィルタ３は、例えば、対象粒子径が０．１５μｍで９９．９７％の除去効率のＨＥＰＡフィルタ（High Efficiency Particulate Air Filter）が適用される。高性能フィルタ３は、流体入口１ｂおよび流体出口１ｃが設けられた部屋１ｅに設けられて、中央の部屋１ｅと繋がる部分に介在されている。そして、高性能フィルタ３は、流体入口１ｂが設けられた部屋１ｅから放射性物質除去フィルタ２が設置された中央の部屋１ｅに至るガスに含まれる粒子を除去する。また、高性能フィルタ３は、放射性物質除去フィルタ２が設置された中央の部屋１ｅから流体出口１ｃが設けられた部屋１ｅに至るガスに含まれる粒子を除去する。

加温手段４は、流通路１の外部に設けられて流通路１の周囲温度を所定温度に加温する。具体的に、加温手段４は、ケーシング４ａと、空調装置４ｂと、を有する。

ケーシング４ａは、流通路１をなす筐体１ａから所定距離を置いて筐体１ａの全周を気密性の壁材で覆うことで、筐体１ａの外周を囲む閉鎖空間Ｓを形成する。ケーシング４ａは、その壁材が断熱材で覆われている。従って、ケーシング４ａは、流通路１をなす筐体１ａの外周を囲む閉鎖空間Ｓを断熱材で囲んでいる。なお、図には明示しないが、ケーシング４ａは、放射性物質除去フィルタ２や高性能フィルタ３の交換などのメンテナンスを行えるように内部に作業者が入ることのできるマンホールが設けられている。

空調装置４ｂは、ケーシング４ａの内部の閉鎖空間Ｓにおける温度を調整する。空調装置４ｂは、ケーシング４ａの内部である閉鎖空間Ｓに配置される室内機と、ケーシング４ａの内部に配置される室外機とを有し、室内機と室外機との間を循環する冷媒の気化熱・凝縮熱を利用し、閉鎖空間Ｓを適した温度や湿度とする。

従って、加温手段４は、空調装置４ｂによりケーシング４ａの内部の閉鎖空間Ｓ（流通路１の周囲）の温度が所定温度よりも低温である場合に所定温度に加温することができる。

ここで、ケーシング４ａは、その内外に通じる接続管４ｃが２箇所に設けられている。接続管４ｃにおいて、ケーシング４ａの内部の端部および外部の端部には、接続フランジ４ｄが設けられている。一方の接続管４ｃは、流通路１を形成する筐体１ａの流体入口１ｂに設けられた接続管１ｆに対してフレキシブル管５を介して接続される。フレキシブル管５は、蛇腹などにより可撓性を有する管であり、その両端に接続フランジ５ａが設けられている。そして、接続管１ｆの接続フランジ１ｇとフレキシブル管５の一端の接続フランジ５ａとをボルトの締結などにより接続し、一方の接続管４ｃの接続フランジ４ｄとフレキシブル管５の他端の接続フランジ５ａとをボルトの締結などにより接続する。これにより、ケーシング４ａの内部の閉鎖空間Ｓにおいて、一方の接続管４ｃが筐体１ａの流体入口１ｂの接続管１ｆに接続される。この一方の接続管４ｃは、ファンユニット１１に接続される。

ファンユニット１１は、全周を気密性の壁材で覆われたケーシング１１ａを有している。ケーシング１１ａは、その内外に通じる接続管１１ｂが設けられている。接続管１１ｂのケーシング１１ａの外部に延在する端部には、接続フランジ１１ｃが設けられている。そして、一方の接続管４ｃは、接続管１１ｂに対してフレキシブル管６を介して接続される。フレキシブル管６は、蛇腹などにより可撓性を有する管であり、その両端に接続フランジ６ａが設けられている。そして、接続管１１ｂの接続フランジ１１ｃとフレキシブル管６の一端の接続フランジ６ａとをボルトの締結などにより接続し、一方の接続管４ｃの接続フランジ４ｄとフレキシブル管６の他端の接続フランジ６ａとをボルトの締結などにより接続する。これにより、一方の接続管４ｃがファンユニット１１のケーシング１１ａの接続管１１ｂに接続される。図には明示しないが、ファンユニット１１は、ケーシング１１ａの内部に送風機が配置されている。また、ケーシング１１ａは、一部が開放して形成されている。従って、送風機を稼働することで、ケーシング１１ａの開放からケーシング１１ａの内部に外気が取り込まれ、この外気が接続管１１ｂ，６，４ｃ，５，１ｆを介して放射性物質除去装置の流通路１の流体入口１ｂから筐体１ａの内部に導かれる。なお、図には明示しないが、ファンユニット１１は、必要に応じてケーシング１１ａの内部に火山灰フィルタユニットが配置されている。火山灰フィルタユニットは、粗塵除去フィルタと、火山灰フィルタと、を有する。粗塵除去フィルタは、ケーシング１１ａの内部に供給された外気に含まれる粒子（粗粒子、異物）を捕捉して除去する。粗塵除去フィルタに除去される粒子は、火山灰を含む。粗塵除去フィルタが除去可能な粒子サイズは、火山灰フィルタが除去可能な粒子サイズよりも大きい。火山灰フィルタは、粗塵除去フィルタを通過した空気に含まれる微粒子を捕捉して除去する。火山灰フィルタは、ＨＥＰＡフィルタ（High Efficiency Particulate Air Filter）である。

ケーシング４ａの他方の接続管４ｃは、流通路１を形成する筐体１ａの流体出口１ｃに設けられた接続管１ｆに対してフレキシブル管５を介して接続される。フレキシブル管５は、蛇腹などにより可撓性を有する管であり、その両端に接続フランジ５ａが設けられている。そして、接続管１ｆの接続フランジ１ｇとフレキシブル管５の一端の接続フランジ５ａとをボルトの締結などにより接続し、他方の接続管４ｃの接続フランジ４ｄとフレキシブル管５の他端の接続フランジ５ａとをボルトの締結などにより接続する。これにより、ケーシング４ａの内部の閉鎖空間Ｓにおいて、他方の接続管４ｃが筐体１ａの流体出口１ｃの接続管１ｆに接続される。この他方の接続管４ｃは、居室１２に接続される。

居室１２は、人が避難する場所であり、全周を気密性の壁材で覆われたケーシング１２ａを有している。ケーシング１２ａは、その内外に通じる接続管１２ｂが設けられている。接続管１２ｂのケーシング１２ａの外部に延在する端部には、接続フランジ１２ｃが設けられている。そして、他方の接続管４ｃは、接続管１２ｂに対してフレキシブル管７を介して接続される。フレキシブル管７は、蛇腹などにより可撓性を有する管であり、その両端に接続フランジ７ａが設けられている。そして、接続管１２ｂの接続フランジ１２ｃとフレキシブル管７の一端の接続フランジ７ａとをボルトの締結などにより接続し、他方の接続管４ｃの接続フランジ４ｄとフレキシブル管７の他端の接続フランジ７ａとをボルトの締結などにより接続する。これにより、他方の接続管４ｃが居室１２のケーシング１２ａの接続管１２ｂに接続される。従って、ファンユニット１１の送風機を稼働して放射性物質除去装置の流通路１の流体入口１ｂから筐体１ａの内部に導かれた外気は、接続管１ｆ，５，４ｃ，７，１２ｂを介して放射性物質除去装置の流通路１の流体出口１ｃから筐体１ａの外部に送られて居室１２に導かれる。すなわち、居室１２は、少なくとも高性能フィルタ３および放射性物質除去フィルタ２を通過して放射性物質が除去されたガスが導かれ、安全が確保される。また、図には明示しないが、居室１２は、安全をより確保するため、酸素を供給する装置や、二酸化炭素を排出または無害化する装置や、空調装置などが配置される。

図２は、本実施形態に係る放射性物質除去装置を示す構成図である。

上述したように、流通路１と、放射性物質除去フィルタ２と、高性能フィルタ３と、加温手段４と、を含む放射性物質除去装置は、これらが工場などで予め組まれて漏洩検査（中央の多段の部屋１ｅごとに放射性物質除去フィルタ２の漏洩を検査する）が行われた後、移動や保管される。図２に示すように、放射性物質除去装置は、双方の接続管４ｃにおいて、ケーシング４ａの外部の端部に設けられた接続フランジ４ｄに、蓋部材８がボルトの締結などにより接合される。これにより、双方の接続管４ｃが蓋部材８で塞がれ、流通路１の筐体１ａが外気から遮断される。すなわち、流通路１の筐体１ａの内部に配置された放射性物質除去フィルタ２および高性能フィルタ３が外気から遮断され、漏洩検査後の漏洩のない状態が維持されることとなる。従って、移動後や保管後に放射性物質除去装置を使用する際には漏洩検査は不要である。この結果、使用する現地での漏洩検査が不要となり、現地での準備期間（日数）を削減することができ、かつ検査機器を現地で用意する必要がないことから準備コストを低減することができる。

そして、このような放射性物質除去装置は、搬送車両であるトレーラ１３の荷台１３ａにケーシング４ａごと搭載され、車輪１３ｂにより荷台１３ａが移動することで、使用場所や保管場所に搬送される。また、放射性物質除去装置は、保管場所の床などにケーシング４ａごと搭載されることで保管される。移動や保管にあたり、ケーシング４ａの底板がリフト用のトレイになったり、ターンバックルやボルトによる固定板になったりすることができる。こうした移動や保管に際し、本実施形態の放射性物質除去装置は、流通路１の周囲の温度が所定温度よりも低温である場合に、加温手段４によりケーシング４ａの内部の閉鎖空間Ｓ（流通路１の周囲）が所定温度に加温される。加温手段４の空調装置４ｂの電源は、移動時はトレーラ１３のバッテリーから得られ、保管時は専用のバッテリーや商用電源から得られる。この結果、本実施形態の放射性物質除去装置によれば、移動時や保管時に流通路１の周囲が加温されているため、移動後や保管後から直ちに使用する場合、外気温度が低温（例えば、−５℃以下）の環境下であっても、流通路１の内部に至るガスの極度の温度低下を抑えられることから、放射性物質除去フィルタ２の吸着材の細孔が凍結する事態を防ぐことができ、放射性物質除去フィルタ２の性能を常に確保することができる。しかも、本実施形態の放射性物質除去装置によれば、加温手段４により流通路１の外部において流通路１の周囲温度を所定温度に加温するため、流通路１の内部にガスを供給することがなく、流通路１の内部に設けた放射性物質除去フィルタ２にガスを通過させずにその性能を維持することができる。

また、本実施形態の放射性物質除去装置では、加温手段４において空調装置４ｂを複数台有していることが好ましい。従って、この放射性物質除去装置によれば、１つの空調装置４ｂが故障した場合でも、他の空調装置４ｂにより上記効果を確保することができる。

図３〜図５は、本実施形態に係る放射性物質除去装置の他の例を示す構成図である。

図３に示す放射性物質除去装置は、加温手段４のケーシング４ａの内部にファンユニット１１を配置した例である。このような放射性物質除去装置によれば、移動時や保管時に流通路１およびファンユニット１１の周囲が加温されているため、移動後や保管後から直ちに使用する場合、外気温度が低温（例えば、−５℃以下）の環境下であっても、ファンユニット１１および流通路１の内部に至るガスの極度の温度低下を抑えられることから、放射性物質除去フィルタ２の吸着材の細孔が凍結する事態をより防ぐことができ、放射性物質除去フィルタ２の性能を常に確保する効果を顕著に得ることができる。

図４に示す放射性物質除去装置は、加温手段４が異なる。図４に示す加温手段４は、断熱部材４ｅと、ヒータ４ｆと、を有する。断熱部材４ｅは、流通路１をなす筐体１ａの全周を覆うことで、筐体１ａの外周を断熱する。ヒータ４ｆは、流通路１をなす筐体１ａの外面と断熱部材４ｅとの間に設けられ筐体１ａの外周を取り囲むように配置されたヒータトレースとして構成されている。ヒータトレースとしては、筐体１ａの外周を取り囲むように配置した電熱線に電気を流す構成が適用されるが、筐体１ａの外周を取り囲むように配置した管に加温した流体を供給する構成であってもよい。

このような放射性物質除去装置によれば、移動や保管に際し、流通路１の周囲の温度が所定温度よりも低温である場合に、加温手段４により流通路１の周囲が所定温度に加温される。加温手段４のヒータ４ｆの電源は、移動時はトレーラ１３のバッテリーから得られ、保管時は専用のバッテリーや商用電源から得られる。この結果、本実施形態の放射性物質除去装置によれば、移動時や保管時に流通路１の周囲が加温されているため、移動後や保管後から直ちに使用する場合、外気温度が低温（例えば、−５℃以下）の環境下であっても、流通路１の内部に至るガスの極度の温度低下を抑えられることから、放射性物質除去フィルタ２の吸着材の細孔が凍結する事態を防ぐことができ、放射性物質除去フィルタ２の性能を常に確保することができる。しかも、本実施形態の放射性物質除去装置によれば、加温手段４により流通路１の外部において流通路１の周囲温度を所定温度に加温するため、流通路１の内部にガスを供給することがなく、流通路１の内部に設けた放射性物質除去フィルタ２にガスを通過させずにその性能を維持することができる。しかも、本実施形態の放射性物質除去装置によれば、加温手段４により流通路１の外部において流通路１の周囲温度を所定温度に加温するため、流通路１の内部にガスを供給することがなく、流通路１の内部に設けた放射性物質除去フィルタ２の漏洩検査を予め行いこの検査した状態をそのまま維持することができる。

なお、図４に示す放射性物質除去装置は、ケーシング９を有していることが好ましい。ケーシング９は、流通路１をなす筐体１ａから所定距離を置いて筐体１ａの周囲を覆うことで、流通路１をなす筐体１ａを保護するものである。このケーシング９は、上述したケーシング４ａのように筐体１ａの全周を気密性の壁材で覆って閉鎖空間Ｓを形成する必要はなく、断熱材で覆われる必要もない。

図５示す放射性物質除去装置は、加温手段４が異なる。図５に示す加温手段４は、ケーシング４ａと、ヒータ４ｆと、を有する。流通路１をなす筐体１ａから所定距離を置いて筐体１ａの全周を気密性の壁材で覆うことで、筐体１ａの外周を囲む閉鎖空間Ｓを形成する。ケーシング４ａは、その壁材が断熱材で覆われている。従って、ケーシング４ａは、流通路１をなす筐体１ａの外周を囲む閉鎖空間Ｓを断熱材で囲んでいる。なお、図には明示しないが、ケーシング４ａは、放射性物質除去フィルタ２や高性能フィルタ３の交換などのメンテナンスを行えるように内部に作業者が入ることのできるマンホールが設けられている。ヒータ４ｆは、流通路１をなす筐体１ａの外面を取り囲むように配置されたヒータトレースとして構成されている。ヒータトレースとしては、筐体１ａの外周を取り囲むように配置した電熱線に電気を流す構成が適用されるが、筐体１ａの外周を取り囲むように配置した管に加温した流体を供給する構成であってもよい。

このような放射性物質除去装置によれば、移動や保管に際し、流通路１の周囲の温度が所定温度よりも低温である場合に、加温手段４により流通路１の周囲が所定温度に加温される。加温手段４のヒータ４ｆの電源は、移動時はトレーラ１３のバッテリーから得られ、保管時は専用のバッテリーや商用電源から得られる。この結果、本実施形態の放射性物質除去装置によれば、移動時や保管時に流通路１の周囲が加温されているため、移動後や保管後から直ちに使用する場合、外気温度が低温（例えば、−５℃以下）の環境下であっても、流通路１の内部に至るガスの極度の温度低下を抑えられることから、放射性物質除去フィルタ２の吸着材の細孔が凍結する事態を防ぐことができ、放射性物質除去フィルタ２の性能を常に確保することができる。しかも、本実施形態の放射性物質除去装置によれば、加温手段４により流通路１の外部において流通路１の周囲温度を所定温度に加温するため、流通路１の内部にガスを供給することがなく、流通路１の内部に設けた放射性物質除去フィルタ２にガスを通過させずにその性能を維持することができる。

ところで、本実施形態の放射性物質除去装置では、上述した加温手段４において、ケーシング４ａ，９は、遮光材で覆われていることが好ましい。従って、この放射性物質除去装置によれば、遮光材で太陽光を遮ることで、放射性物質除去フィルタ２の吸着材への太陽熱や紫外線による劣化などの影響を防ぐことができる。また、本実施形態の放射性物質除去装置では、上述した加温手段４において、ケーシング４ａ，９は、放射線遮蔽材で覆われていることが好ましい。放射線遮蔽材は、放射線を遮蔽するコンクリートや金属などで形成される。従って、この放射性物質除去装置によれば、放射性物質除去フィルタ２により放射性物質を除去した場合に、放射性物質除去フィルタ２の放射性物質から放射される放射線がケーシング４ａ，９の外部に漏れる事態を防ぐことができる。

図６は、本実施形態に係る放射性物質除去フィルタの使用形態の構成図である。図７は、本実施形態に係る放射性物質除去フィルタの使用形態の分解斜視図である。図８は、本実施形態に係る放射性物質除去フィルタの構成図である。図９は、本実施形態に係る放射性物質除去フィルタの構成図である。

図６では、上述した流通路１において、筐体１ａおよび部屋１ｅを簡略化して示している。放射性物質除去フィルタ２は、流通路１の内部に設けられたラック１５に設置される。放射性物質除去フィルタ２は、収納部２Ａと、吸着材２Ｂとを有する。

収納部２Ａは、その内外にガスを通過させる。具体的に、収納部２Ａは、図７および図８に示すように、矩形状の箱体として形成されている。収納部２Ａは、剛性の高い金属材からなり、矩形状の４辺の側面が側面板２Ａａにより気密に閉塞され、一部である上下面がパンチングメタルなどのような多孔板からなる上下面板２Ａｂにより通気性を有している。すなわち、収納部２Ａは、上下面板２Ａｂを介してその内外にガスを通過させる。本実施形態において、収納部２Ａは、上下に間隔をおいて複数（本実施形態では２つ）設けられている。そして、放射性物質除去フィルタ２は、各収納部２Ａの上下の間において、矩形状の３辺の側面板２Ａａ間の間隔が閉塞板２Ａｃにより気密に閉塞されて残りの１辺の側面板２Ａａ間の間隔のみが開放するように開口部２Ａｄが形成されている。閉塞板２Ａｃは、上下に配置された収納部２Ａの相互の側面板２Ａａが連続して構成されている。従って、上下に間隔をおいて複数設けられる収納部２Ａは、相互の側面板２Ａａが連続することで相互の間隔を維持しつつ一体に構成されている。また、開口部２Ａｄは、上下に配置された収納部２Ａの相互の側面板２Ａａが連続した部分に開けられた穴として構成されている。また、放射性物質除去フィルタ２は、穴として開口部２Ａｄが形成された側面板２Ａａが、両側方および上下方向にはみ出すように張り出して形成されている。この張り出して形成された側面板２Ａａは、その周縁に開口部２Ａｄの開口方向の外側に延在する縁片２Ａｅが形成されている。また、この張り出して形成された側面板２Ａａは、開口部２Ａｄの開口方向の外側に突出する２つの把持部２Ａｆが形成されている。すなわち、把持部２Ａｆを両手で掴んで放射性物質除去フィルタ２を持つことができる。なお、上述した放射性物質除去フィルタ２において、説明の便宜上、開口部２Ａｄや縁片２Ａｅや把持部２Ａｆが形成された側面板２Ａａ側を正面側とし、その相反する側面板２Ａａ側を背面側とし、正面側と背面側との間の側面板２Ａａ側を側面側とする。

吸着材２Ｂは、上述した収納部２Ａの内部に収容される。吸着材２Ｂは、流通路１内を流通されるガス中に含まれる放射性物質を吸着するものである。

ラック１５は、図６および図７に示すように、上述した放射性物質除去フィルタ２を流通路１の筐体１ａ内に配置するものである。ラック１５は、流通路１の筐体１ａの内部を流体入口１ｂ側と流体出口１ｃ側とに区画する正面板１５ａと、正面板１５ａの周縁に設けられて筐体１ａの内周面に沿う周板１５ｂとを有し、正面板１５ａに対して相反する側の背面が開放する箱体として構成されている。本実施形態において、流通路１は、四角筒状に形成され、これに合わせてラック１５は、正面板１５ａが四角形状に形成され、周板１５ｂも四角形状に形成されている。ラック１５は、正面板１５ａに、上述した放射性物質除去フィルタ２が挿通される挿通穴１５ｃが形成されている。本実施形態において、ラック１５は、複数（本実施形態では３つ）の放射性物質除去フィルタ２を挿通できるように３つの挿通穴１５ｃが形成されている。また、ラック１５は、箱体の内部において、挿通穴１５ｃに挿通された放射性物質除去フィルタ２の挿通を案内すると共に支持する支持部材１５ｄが、放射性物質除去フィルタ２の挿通方向となる正面背面方向に沿って設けられている。このようなラック１５は、周板１５ｂと筐体１ａの内周面との間が気密性を有するようにガスケット（図示せず）を介して筐体１ａの内部に配置されている。このため、ラック１５は、正面板１５ａに形成された挿通穴１５ｃのみを介して流通路１を流体入口１ｂ側と流体出口１ｃ側に通じさせている。

このラック１５の挿通穴１５ｃに対し、放射性物質除去フィルタ２は、背面側から挿通される。そして、放射性物質除去フィルタ２は、正面側の側面板２Ａａにおいて両側方および上下方向に張り出した部分がラック１５の正面板１５ａに当接することでラック１５の内部に収納される。そして、放射性物質除去フィルタ２は、図９に示すように、正面側の側面板２Ａａがラック１５の正面板１５ａに締結されるボルト１７ａと、ボルト１７ａで正面板１５ａに押し付けられる押付部材１７ｂによりラック１５に支持される。また、図９に示すように、放射性物質除去フィルタ２の正面側の側面板２Ａａと、ラック１５の正面板１５ａとの当接部分にガスケット１８が介在されている。このため、放射性物質除去フィルタ２は、図６に示すように、流通路１に対し、流体入口１ｂと流体出口１ｃとの間で、開口部２Ａｄ、収納部２Ａの上下面板２Ａｂ、および収納部２Ａに収容される吸着材２Ｂを介してガスを流通させる。なお、放射性物質除去フィルタ２におけるガスの流通方向は、図６に示すように、ガスが流通路１の流体入口１ｂから供給されて流体出口１ｃから排出される場合、正面側の開口部２Ａｄから供給されて吸着材２Ｂを通過して上下に抜けて背面に排出される。また、図には明示しないが、放射性物質除去フィルタ２は、図６におけるガスの流通方向に対してラック１５と共に正面側と背面側とを逆にすることで、図６とは逆に背面側から上下方向に吸着材２Ｂを通過して正面側の開口部２Ａｄからガスが排出される。

このような構成の放射性物質除去フィルタ２において、本実施形態では、図９に示すように押付機構２Ｃを有している。押付機構２Ｃは、吸着材２Ｂを収納部２Ａの内部で押し固めるものである。具体的に、押付機構２Ｃは、閉塞板２Ｃａと、押付ボルト２Ｃｂと、押付板２Ｃｃとを有する。閉塞板２Ｃａは、収納部２Ａの正面側の側面板２Ａａに形成された貫通穴２Ａａａを閉塞するように正面側の側面板２Ａａに固定されている。閉塞板２Ｃａは、収納部２Ａの正面側の側面板２Ａａが兼ねていてもよい。押付ボルト２Ｃｂは、閉塞板２Ｃａに螺込まれて先端が収納部２Ａの内部に至り設けられている。押付ボルト２Ｃｂは、締めることで先端が収納部２Ａの奥（背面側）に移動し、緩めることで先端が収納部２Ａの手前（正面側）に移動する。押付板２Ｃｃは、収納部２Ａの内部に配置され、押付ボルト２Ｃｂの先端が当接する。従って、押付機構２Ｃは、押付ボルト２Ｃｂを締めることで押付板２Ｃｃが収納部２Ａの奥（背面側）に移動し、これにより吸着材２Ｂが収納部２Ａの奥（背面側）に押し込まれて押し固められる。なお、収納部２Ａの上下面板２Ａｂは、押付板２Ｃｃの移動範囲において多孔要素が設けられておらず、これにより吸着材２Ｂを収納部２Ａの奥（背面側）に確実に押し込むことができる。

従って、本実施形態の放射性物質除去フィルタ２によれば、押付機構２Ｃを有することで、吸着材２Ｂを収納部２Ａの内部で押し固め、これにより搬送時の移動における振動などで吸着材２Ｂの間に隙間が発生する事態を防止することができ、あるいは吸着材２Ｂの間に隙間が発生した場合にこの隙間を埋めることができる。この結果、吸着材２Ｂの隙間をガスが通過することで放射性物質の除去性能が低下する事態を防ぐことができ、放射性物質の除去性能を確保することができる。

１ 流通路
２ 放射性物質除去フィルタ
２Ａ 収納部
２Ｂ 吸着材
２Ｃ 押付機構
４ 加温手段
４ａ ケーシング
４ｂ 空調装置
４ｅ 断熱部材
４ｆ ヒータ

Claims (9)

1. 流体入口と流体出口とが１つに繋がり気密性が確保された流通路と、
   前記流通路内に設けられて前記流体入口から前記流体出口に至る前記流通路の内部のガス中に含まれる放射性物質を除去する放射性物質除去フィルタと、
   前記流通路の外部に設けられて前記流通路の周囲温度を所定温度に加温する加温手段と、
   を備え、
   前記放射性物質除去フィルタは、
   内外にガスを通過させる収納部と、
   前記収納部の内部に収納されて前記ガスに含まれる放射性物質を吸着する吸着材と、
   前記吸着材を前記収納部の内部で押し固める押付機構と、
   を有する放射性物質除去装置。
2. 流体入口と流体出口とが１つに繋がり気密性が確保された流通路と、
   前記流通路内に設けられて前記流体入口から前記流体出口に至る前記流通路の内部のガス中に含まれる放射性物質を除去する放射性物質除去フィルタと、
   前記流通路の外周を囲む閉鎖空間を形成し、かつ断熱材で覆われているケーシングと、
   前記流通路の外部に設けられて前記ケーシングの内部の閉鎖空間であって前記流通路の周囲温度を所定温度に加温する空調装置を有する加温手段と、
   前記流通路の流体入口に接続されて前記ケーシング内に設置されたファンユニットと、
   を備える放射性物質除去装置。
3. 前記ケーシングは、遮光材で覆われている請求項２に記載の放射性物質除去装置。
4. 前記ケーシングは、放射線遮蔽材で覆われている請求項２または３に記載の放射性物質除去装置。
5. 前記空調装置を複数台有する請求項２〜４のいずれか１つに記載の放射性物質除去装置。
6. 前記加温手段は、
   前記流通路の外面を覆う断熱部材と、
   前記流通路の外面と前記断熱部材との間に設けられたヒータと、
   を有する請求項１に記載の放射性物質除去装置。
7. 前記加温手段は、
   前記流通路の外部を覆う閉鎖空間を形成し、かつ断熱材で覆われているケーシングと、
   前記流通路の外面に設けられたヒータと、
   を有する請求項１に記載の放射性物質除去装置。
8. 前記ケーシングは、遮光材で覆われている請求項７に記載の放射性物質除去装置。
9. 前記ケーシングは、放射線遮蔽材で覆われている請求項７または８に記載の放射性物質除去装置。

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