JPH0643287A - セグメント状計装管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 振動を受けても計装管のネジ付き端部が弛ま
ないよう計装管のセグメントを相互に係止する弛み止め
スリーブを有する、原子炉の圧力容器用途に適したセグ
メント状計装管を提供する。 【構成】 本計装管は、外面１９０の周りに円周方向に
複数の第１の穴２００を備えたネジ付き端部１７０を含
む第１部材１５０と、外面２４０の周りに円周方向に複
数の第２の穴２５０を備えたネジ付き端部２３０を含む
第２部材２２０を有する。第２部材のネジ山２３５を第
１部材のネジ山１７５に螺合させねじ込み継手を形成さ
せる。内面２８０を備えたスリーブ２７０が、第１部材
のネジ付き端部及び第２部材のネジ付き端部を包囲し、
ねじ込み継手を包囲する。スリーブは、第１と第２の穴
にそれぞれ嵌合する第１と第２の突出部を有する。スリ
ーブの外面は、第１、第２の突出部で加工され、第１と
第２の突出部がそれぞれ対応の穴に嵌合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は一般に弛み止め装置に関
し、特に、振動を受けても計装管のネジ付き端部が弛ま
ないよう計装管のセグメントを相互に係止する弛み止め
スリーブを有する、原子炉の圧力容器用途に適したセグ
メント状計装管を提供することにある。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】技術の
現状を説明する前に、まず最初に、計装管を収容した典
型的な原子炉の構造及び作動原理を大まかに説明するこ
とが有益である。この点において、原子炉は、核分裂性
物質の核分裂を制御することにより熱を生じさせるため
の装置である。核分裂性物質は、燃料ペレットの被覆管
として役立つ細長い中空ロッド内に配置された燃料ペレ
ットの形態である。複数の細長い燃料棒が、各燃料棒を
受け入れる開口セルを備える複数の間隔保持用格子又は
グリッドによって互いに束ねられている。さらに、核分
裂プロセスを制御するための複数の細長い可動制御棒が
所定の格子セルを摺動自在に貫通している。複数のこれ
ら燃料集合体が、原子炉の圧力容器内に密封的に収容さ
れる原子炉の炉心を構成するようグルーピングされてい
る。液体減速材／冷却材（即ち、脱イオン水）を、核分
裂プロセスを助けるため、そして核分裂プロセスによっ
て生じた熱を奪い取るために燃料集合体の燃料棒の先へ
流す。原子炉の運転中、核燃料物質の核分裂によって生
じた熱は、燃料集合体の燃料棒の先へ流れている液体減
速材／冷却材によって燃料集合体から運び去られる。液
体減速材／冷却材によって奪い取られた熱は最終的には
発電分野において周知の方法で発電のためのタービン発
電機に送られる。

【０００３】上述の可動制御棒の各々は制御棒駆動シャ
フトに係合していて、これにより、関連の格子を摺動自
在に通って移動することができる。各制御棒駆動シャフ
トは、上部炉心板を通り、そして上部炉心板の上方に間
隔を置いて位置した上部支持板を貫通し、上部支持板及
び上部炉心板は原子炉の圧力容器内で水平に向いてい
る。制御棒駆動装置と関連した制御棒は、各燃料集合体
のグリッドセルを貫通して設けられた細長いシンブル管
内に摺動自在に受け入れられており、燃料集合体は上部
炉心板の下方に位置している。さらに、複数の細長い計
装管が上部支持板及び上部炉心板を垂直方向に貫通して
おり、これら計装管は各々、炉心内の所望の炉心物理量
（例えば、中性子束）を測定する計装プローブを備えた
プローブキャリヤを受け入れる長さ方向ボアを備えてい
る。

【０００４】各計装管は、計装管の細長い部分を互いに
螺合させるネジ付き端部を備えた細長い部分を有してい
る。計装管はこれを原子炉の圧力容器内に配置するとき
に組み立てが容易であるようセグメント状になってい
る。しかしながら、原子炉の通常（ノーマル）運転中、
原子炉の圧力容器内で循環している液体減速材／冷却材
により、容器内に配置されている計装管を含む内部構成
要素が振動を生ずる。さらに、地震及び仮想事故（例え
ば、冷却材喪失事故）によるオフノーマル運転によって
も、計装管を含む内部構成要素が振動する。通常運転状
態及びオフノーマル運転状態の間、計装管のネジ付き端
部の弛みの恐れをなくすことが望ましい。というのは、
これら振動によって生じる場合のあるかかる弛みによ
り、計装管の細長い部分がそれらのネジ付き端部の所で
外れることになる場合があるからである。計装管の細長
い部分の外れは望ましくないが、その理由は、外れた場
合には、プローブキャリヤのための障害物がなく且つ真
っ直ぐな案内路を提供する計装管の能力を減じてしまう
場合があるからである。

【０００５】従って、計装管が通常運転条件によって生
じる振動を受けても、また計装管がオフノーマル運転状
態によって生じる振動を受けても、計装管のネジ付き端
部の弛みを防止するの手段を提供することが当該技術分
野における課題となっていた。

【０００６】かかる課題の解決策としては、計装管の細
長い部分の一部であるネジ付き端部の外部の周りに溶接
部を形成してネジ付き端部が弛まないようにする度合い
を強めることが挙げられる。しかしながら、かかる溶接
部を形成することは時間がかかり、その上コスト高にな
る。さらに、保守作業の際、ネジ付き端部を弛めて計装
管を分解しようとしても、溶接部があるために困難性が
増す。従って、溶接を必要としない方法で計装管の細長
い部分のネジ付き端部の弛みを防止するための手段を提
供することが望ましい。

【０００７】部材のネジ付き端部を、溶接を必ずしも必
要としない方法で互いに連結する装置が先行技術におい
て知られている。例えば、改良型導管及び改良型導管を
支持するための手段が、米国特許第１，４３８，７５１
号（発明の名称は、 Conduitfor Thermotemperature Ci
rcuits of Grain Tanks" ）に開示されている。この米
国特許は、複数の管部分をカップリングにより互いに連
結して形成した導管を開示している。管部分の隣り合う
端部はそれぞれ右ネジと左ネジが切られており、カップ
リングの内側はそれと対応して右ネジと左ネジが切られ
ている。管部分の隣り合う端部は、一緒にされると相互
に係止するよう形作られている。管部分を互いに接合す
ると、それらのネジ付き端部はカップリング内で前進
し、ついにはカップリングの対応のネジ付き部分に螺合
し、その後カップリングを回すことにより、管部分の端
部が一緒にされ、ついには相互に係止し合うようにな
る。この米国特許によれば、管部分をカップリングによ
って互いに接合すると、管部分の個別又は独立回転の恐
れが無くなり、それゆえに管部分の弛みまたは外れが防
止される。カップリングを適所に配置して使用した後、
カップリングの先端を据込み加工またはスエージ加工し
て、これら部分が管部分の壁にしっかりと当接するよう
にする。デス・アイレス（Des Isles)氏に付与された米
国特許は、管部分を接合するようスエージ加工されるカ
ップリングを開示しているが、振動を受けても計装管の
ネジ付き端部が弛まないよう計装管のセグメントを互い
に係止する弛み止めスリーブを含むセグメント状計装管
を開示しているようには思われない。

【０００８】上述の米国特許は、管部分をカップリング
によって互いに連結してなる導管を開示しているが、上
記米国特許は、振動を受けても計装管のネジ付き端部が
弛まないよう計装管のセグメントを互いに係止する弛み
止めスリーブを含むセグメント状計装管を開示している
ようには思われない。

【０００９】従って、本発明の目的は、振動を受けても
計装管のネジ付き端部が弛まないよう計装管のセグメン
トを互いに係止する弛み止めスリーブを含むセグメント
状計装管を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本明細書において原子炉
の圧力容器用途に適したセグメント状計装管を開示する
が、この計装管は、原子炉の通常運転及びオフノーマル
運転によって引き起こされた振動を受けても計装管のセ
グメントのネジ付き端部が弛まないようセグメントを相
互に係止する弛み止めスリーブを有する。

【００１１】広義には、本発明の要旨は、セグメント状
計装管において、基端部及び末端部を備えた第１の部材
が設けられ、第１の部材はその末端部を包囲する所定幅
の複数の間隔を置いて位置した第１の穴を備えた外面を
有し、第１の穴の各々は中心を有し、また、基端部及び
末端部を備えた第２の部材が設けられ、第２の部材はそ
の末端部を包囲する所定幅の複数の間隔を置いて位置し
た第２の穴をを備えた外面を有し、第２の部材の基端部
は第１の部材の末端部に連結され、第２の穴の各々は中
心を有し、第２の穴の各々は対応の第１の穴との間に所
定の中心間距離を置くように第１の穴と関連しており、
さらに、第１の部材の末端部及び第２の部材の基端部を
包囲する内面を備えた円筒形部材が設けられ、第１の部
材の末端部の対応の第１の穴に嵌合する複数の第１の突
出部が、円筒形部材の内面に取り付けられ、また、第２
の部材の基端部の対応の第２の穴に嵌合する複数の第２
の突出部が、円筒形部材の内面に取り付けられているこ
とを特徴とするセグメント状計装管にある。

【００１２】本発明の特徴は、ネジ付き端部を備えたセ
グメント及びセグメントのネジ付き端部を相互に係止す
る弛み止めスリーブを有するセグメント状計装管を提供
することにある。

【００１３】本発明の利点は、弛み止めスリーブによ
り、計装管の一部を成すセグメントのネジ付き端部によ
って構成されるねじ込み継手を時間をかけて溶接する必
要がないことにある。

【００１４】本発明のもう１つの利点は、弛み止めスリ
ーブが振動を受けてもセグメントのネジ付き端部が螺合
した状態を保つようセグメントの個別回転を防止するこ
とにある。

【００１５】本発明の内容は添付の図面を参照して以下
の詳細の説明を読むと一層明らかになろう。

【００１６】

【実施例】原子炉の圧力容器は計装管を収容しており、
各計装管は、炉心の物理？？を測定するための計装プロ
ーブを支持したプローブキャリヤを受け入れることがで
きる。かかる計装管は、計装管のセグメントを互いに螺
合して連結するためのネジ付き端部を備えた細長いセグ
メントからなる。しかしながら、原子炉の通常運転中、
圧力容器内で循環している液体減冷却剤により、計装管
を含む内部構成要素の振動が生じる。さらに、地震及び
火災事故（例えば、冷却剤喪失事故）によって引き起こ
されるオフノーマル運転によっても、計装管を含む内部
構成要素の振動が生じる。通常及びオフノーマル運転状
態の間計装管のネジ付き端部の弛みを防止することが望
ましい。というのは、これら条件によって引き起こされ
る場合のあるかかる弛みにより、計装管の細長いセグメ
ントがそれらのネジ付き端部の所で外れることになる場
合があるからである。計装管の細長いセグメントが外れ
ると、プローブキャリヤのための障害物がない案内路を
提供する計装管の能力を減じてしまう場合がある。した
がって、本明細書において、原子炉の通常運転及びオフ
ノーマル運転によって引き起こされる場合のある振動を
受けても計装管のネジ付き端部が弛まないよう計装管の
セグメントを相互に係止する弛み止めスリーブを有する
改良型セグメント状計装管を開示する。

【００１７】しかしながら、本発明の内容を説明する前
に、まず最初に、典型的な原子炉の構造及び作動原理を
大まかに説明することが有益である。

【００１８】したがって、図１及び図２を参照すると、
核分裂性の核燃料物質（図示せず）の核分裂の制御によ
り熱を生じさせるための典型的な原子炉１０が示されて
いる。原子炉１０は、その頂端部が開口しており、上部
に取り付けらた複数の入口ノズル３０及び出口ノズル４
０（ノズルを１つしか示さず）を有する全体として円筒
形の垂直方向に向いた原子炉圧力容器シェル２０を有す
る。半球形のクロージャヘッド５０が容器シェル２０の
上部に取り付けられており、例えばボルト留めによって
容器シェル２０の開口頂端部に密封的に取り付けられて
いて、したがってクロージャヘッド５０は容器シェル２
０を密閉するようになっている。密閉された容器シェル
２０はこのようにして、原子炉１０の運転中、容器シェ
ル２０内の冷却材の適当な加圧を行なうことができる。

【００１９】引き続き図１及び図２を参照すると、全体
を符号６０で指示した原子炉の炉心が原子炉１０内に収
容されており、炉心は複数の燃料集合体７０の中に配置
された核燃料を有している。制御棒駆動シャフト（図示
せず）が、複数のサーマル・スリーブ８０の各々を貫通
しており、各駆動シャフトは、原子力発電分野において
周知の方法で燃料集合体７０内の核分裂プロセスを制御
するための複数の可動制御棒（図示せず）に係合する。
容器シェル２０の内側には水平の上部支持板９０が設け
られており、この上部支持板９０は炉心及び他の内部構
成要素から荷重を圧力容器の壁及び水平の上部炉心板１
００に伝え、この上部炉心板１００は燃料集合体７０の
頂部を支持すると共にこれを位置決めし、上部支持板８
０の下方に間隔を置いて位置している。上部支持板９０
は、底面１１０を有し、上部炉心板１００は頂面１２０
を有する。さらに、上部支持板９０及び上部炉心板１０
０はそれぞれ、液体減速材／冷却材（即ち、脱イオン
水）を流通させることができる多数の冷却材流通オリフ
ィス１３０を有し、この冷却材は燃料集合体７０内に収
容された核分裂性燃料物質の核分裂によって生じた熱を
奪うと共に核分裂プロセスを助ける。上部支持板９０は
また、後述の理由により複数の雌ネジ付き穴１３５を有
する。

【００２０】原子炉１０の運転中、液体減速材／冷却材
は入口ノズル３０に流入し、炉心６０を通り、そして上
部支持板９０及び上部炉心板１００のオリフィス１３０
を通って循環する。容器シェル２０内で循環する冷却材
は最終的には出口ノズル４０を通って容器シェル２０か
ら流出し、次いで蒸気を発生させるための熱交換器（図
示せず）に送られる。通常運転中における容器シェル２
０内の冷却材の必要流量は比較的多量であるのがよく、
例えば毎秒約４０，０００ポンド質量である。オフノー
マル運転（例えば、地震及び仮想事故）の際における容
器シェル２０内の冷却材質量流量は流量をもっと多くす
る場合がある。かかる比較的多量の質量流量により必然
的に原子炉の内部構成要素の振動が生ずる。

【００２１】図２、図３、図４及び図５を参照すると、
計装プローブ（図示せず）を案内するための全体を符号
１４０で示した本発明のセグメント状計装管が示されて
いる。セグメント状計装管１４０は、内面１６０を備え
ると共に雌ネジ１７５が切られた雌ネジ付き末端部１７
０を備えた細長い全体として円筒形で管状の第１の部
材、例えば第１のセグメント１５０を有する。第１のセ
グメント１５０はまた、雄ネジを備えていて、対応関係
にある雌ネジ付きの孔１３５の中に受け入れられるよう
寸法決めされた基端部１８０を有する。「基端部」とい
う用語は、容器セル２０の底部に近い方のセグメントの
端部を意味し、「末端部」という用語は容器セル２０の
底部から遠い方のセグメントの端部（即ち、容器セル２
０の頂部に近いほうのセグメントの端部）を意味するも
のとする。さらに、第１のセグメント１５０は複数の間
隔を置いて位置した円形の第１の盲穴２００を備えた外
面１９０を有し、第１の穴２００はその各々の中に後壁
２１０を備えている。各第１の穴２００はまた中心を有
すると共に後述の理由により所定の直径を有することが
理解されよう。好ましい実施例では、複数の第１の穴２
００は、第１のセグメント１５０の末端部１７０の周り
に円周方向に整列して位置している。

【００２２】引き続き、図２、図３、図４及び図５を参
照すると、計装管１５０はさらに、第１のセグメント１
５０と同軸状に整列している細長い全体として円形で管
状の第２の部材、例えば第２のセグメント２２０を有す
る。第２のセグメント２２０は、計装プローブキャリヤ
を容易に摺動自在に受け入れる漏斗状末端部２２５及び
雄ネジ２３５を備えた雄ネジ付き基端部２３０を有して
いる。第２のセグメント２２０の基端部２３０の雄ネジ
２３５は、第１のセグメント１５０の末端部１７０の雌
ネジ１７５に螺合して、これらの間にねじ込み継手が形
成される。第２のセグメント２２０は、複数の間隔を置
いて位置した円形の第２の盲穴２５０を備えた外面２４
０を有し、第２の穴２５０はその各々の中に後壁２６０
を備えている。各第２の穴２５０は中心を有すると共に
後述の理由により所定の直径を有していることが理解さ
れよう。好ましい実施例では、複数の第２の穴２５０は
第２のセグメント２２０の基端部２３０の周りに円周方
向に整列して位置している。さらに、後述の理由によ
り、第２の穴２５０の各々は、対応の第１の穴２００と
の間に所定の中心間距離を置くように第１の穴と同軸状
に整列している。

【００２３】図２、図３、図４及び図５を再び参照する
と、長さ方向に貫通している内面２８０を備えた全体と
して円形の部材、例えば第１のスリーブ２７０が、第１
のセグメント１５０の末端部１７０及び第２のセグメン
ト２２０の基端部２３０を包囲していて、末端部１７０
を基端部２３０に係止している。この点において、第１
のセグメント１５０の末端部１７０の第１の穴２００の
それぞれに対応して嵌合する複数の外方に延びる第１の
突出部２９０が第１のスリーブ２７０の内面２８０に一
体的に取り付けられている。さらに、第２のセグメント
２２０の基端部２３０の第２の穴２５０のそれぞれに対
応して嵌合する複数の外方に延びる第２の突出部３００
が第１のスリーブ２７０の内面２８０に一体的に取り付
けられている。後述の理由により、第１のスリーブ２７
０は好ましくは、薄肉であり（即ち、肉厚が比較的小さ
い）、延性のある材料、例えばオーステナイト系ステン
レス鋼で作られている。第１のスリーブ２７０は薄肉で
あって延性があり、従って第１のスリーブ２７０を、第
１のセグメント１５０の末端部１７０及び第２のセグメ
ント２２０の基端部２３０によって構成されるねじ込み
継手の周りにかしめたり或いはスエージ加工すると適切
に変形できるようになっていることが重要である。

【００２４】図５に示すように、第１のスリーブ２７０
は好ましくは、第１のスリーブ２７０がスエージ加工後
において軸方向に動かないようにするために第１の穴２
００と第２の穴２５０の中心間の所定の軸方向距離より
も長い軸方向距離を有する。さらに、第１の穴２００と
第２の穴２５０の中心間の所定の軸方向距離は、第１の
穴２００と第２の穴２５０がそれぞれ第１のスリーブ２
７０の各端部で部分的に剥きだしになるような長さであ
る。穴２００／２７０を一部露出させてオペレータが第
１のスリーブ２７０のスエージ加工による変形が得られ
たかどうかを目で正しく判断することができるようにな
っていることが重要である。換言すると、第１のスリー
ブ２７０は、対応関係にある第１の穴２００と第２の穴
２５０の間の距離に穴の直径の半分を加えた長さにほぼ
等しい所定の距離を有しており、従って第１の穴２５０
と第２の穴２００の各々の一部は、第１のスリーブ２７
０が第１のセグメント状１５０の末端部１７０及び第２
のセグメント２２０の基端部２３０を包囲すると目で見
えるようになっている。この距離は、図５において文字
“Ｈ”によって特に示されている。第１の突出部２９０
と第２の突出部３００の各々は、それぞれの後壁２１０
／２６０に向き又は対向していて、第１のスリーブ２７
０を第１のセグメント１５０の末端部１７０にスエージ
加工しまたはかしめると共に第２のセグメントの基端部
２３０にスエージ加工しまたはかしめると後壁２１０／
２６０に係合する傾斜面３１０を有する。

【００２５】図３で最もよく示されているように、セグ
メント状計装管１５０の一部は、第２のセグメント２２
０と同軸状に整列している細長く全体として円形で管状
のポスト３２０によって包囲されている。ポスト３２０
は第１の端部３３０を有し、第１の端部３３０はその周
りに一体的に取り付けられていて、上部支持板９０を支
持するよう上部支持板９０の底面１１０に密着するフラ
ンジ３４０を有する。第１のセグメント１５０の基端部
１８０は、孔１３５にねじ込まれると共にポスト３２０
の頂部に同軸状に取り付けられていて、第１のセグメン
ト１５０がポスト３２０によって垂直方向に支持される
と共に上部支持板９０の孔１３５によって横方向に支持
されるようになる。ポスト３２０はまた、第２の端部３
５０を有し、第２の端部３５０は、ポスト３２０から垂
下していて、上部炉心板１００の頂面１２０上にポスト
３２０を載置するための複数の一体的に取り付けられて
いて外方に延びる脚部３６０を有する。脚部３６０の各
々は、上部炉心板１００に形成されている複数の穴３９
０をそれぞれ挿通できる細長い締結具３８０を受け入れ
るボア３７０を有する。各締結具は、穴３９０を下方に
越えて延びるネジ付き端部を有する。穴３９０を越えて
延びる締結具３８０のネジ付き端部は、各脚部３６０を
上部炉心板１００に締結するためのナット４００によっ
て適切に螺合され、従ってポスト３２０が上部炉心板１
００の頂面１２０に締結されるようになっている。

【００２６】図６及び図７を参照すると、計装管１４０
はまた、末端部４２０を備えた細長い全体として円筒形
で管状の第３のセグメント４１０を有し、第３のセグメ
ント４１０には、第２のセグメント２２０の基端部２３
０が同軸状に取り付けられている。第３のセグメント４
１０はまた、雌ネジ４４０を有する雌ネジ付き基端部４
３０を有する。さらに、第３のセグメント４１０は、そ
れぞれ後壁２１０を備えた上述の複数の間隔をおいて位
置した円形の第１の盲穴２００を備えた外面４５０を有
している。各第１の穴２００はまた中心を有すると共に
後述の理由により所定の直径を有することは理解されよ
う。好ましい実施例では、複数の第１の穴２００は第３
のセグメント４１０の末端部１７０の周りに円周方向に
整列して位置している。

【００２７】引き続き、図６及び図７を参照すると、計
装管１４０はまた、第３のセグメント４１０と同軸状に
整列している細長い全体として円筒形且つ管状の第４の
セグメント４６０を有する。第４のセグメント４６０は
雄ネジ４８０を備えた雄ネジ付き末端部４７０を有する
と共に基端部４９０を備えている。第４のセグメント４
６０の末端部４７０の雄ネジ４８０は、第３のセグメン
ト４１０の基端部４３０の雌ネジ４４０に螺合して、こ
れらの間にねじ込み継手が形成される。第４のセグメン
ト４６０は、それぞれに後壁２６０を備えた上述の複数
の間隔をおいて位置した円形の第２の盲穴２００を備え
た外面５００を有している。各第２の穴２００は中心を
有すると共に後述の理由により所定の直径を有している
ことが理解されよう。好ましい実施例では、複数の第２
の穴２００は第４のセグメント４６０の末端部４７０の
周りに円周方向に整列している。さらに、後述の理由に
より、第２の穴２５０の各々は、対応の第１の穴２５０
との間に所定の中心間距離を置くように第１の穴と同軸
状に整列している。

【００２８】さらに続けて図６及び図７を参照すると、
計装管１４０はまた、長さ方向に貫通した上述の内面２
８０を備えた全体として円筒形の部材、例えば第２のス
リーブ５１０を有している。内面２８０は第４のセグメ
ント４６０の末端部４７０及び第３のセグメント４１０
の基端部４３０を包囲していて、第４のセグメント４６
０の末端部４７０を第３のセグメント４１０の基端部４
３０に係止するようになっている。この点において、第
４のセグメント４６０の基端部４７０の第２の穴２００
にそれぞれ嵌合する複数の外方に延びる第１の突出部２
９０が第２のスリーブ５１０の内面２８０に一体的に取
り付けられている。さらに、第３のセグメント４６０の
基端部４３０の第１の穴２５０にそれぞれ嵌合する複数
の外方に延びる第２の突出部３００が第２のスリーブ５
１０の内面２１０に一体的に取り付けられている。第２
のスリーブ５１０は薄肉であって延性があり、従って第
２のスリーブ５１０は、第４のセグメント１５０の末端
部４７０及び第３のセグメント４６０の基端部４３０に
よって構成されるねじ込み継手にかしめられ或いはスエ
ージ加工して取り付けると変形するようになっている。
かくして、上述の説明から、第２のスリーブ５１０は第
３のセグメント４１０及び第４のセグメント４６０のネ
ジ付き端部を包囲しており、これに対し第１のスリーブ
２７０は第１のセグメント１５０及び第２のセグメント
２２０のネジ付き端部を包囲している点を除き、第１の
スリーブ２７０と実質的に同一であることが理解されよ
う。

【００２９】図７で最もよく分かるように、第２のスリ
ーブ５１０は好ましくは、第３のセグメント４１０と第
４のセグメント４６０上にそれぞれ形成されている第１
の穴２００と第２の穴２５０の中心間の所定の距離より
も長い軸方向距離を有する。さらに、第１の穴２００と
第２の穴２５０の中心間の所定距離は、第１の穴２００
と第２の穴２５０がそれぞれ第２のスリーブ５１０の各
端部において一部が部分的に露出するような長さであ
り、従ってオペレータは第２のスリーブ５１０のスエー
ジ加工による変形が生じたかどうかを目で見て正しく判
断することができるようになる。スエージ加工後、突出
部２９０／３００は、それらの対応の後壁２１０／２６
０に係合するよう図７において示す点線にほぼ沿って変
形することになる。

【００３０】次に、図８及び図９を参照すると、第１及
び第２のスリーブ２７０／５１０の好ましい実施例が、
内面２８０に一体的に取り付けられていて、第１の穴２
００と第２の穴２５０にそれぞれ嵌合する複数の第１の
突出部２９０と複数の第２の突出部３００を有するもの
として図示されている。

【００３１】大まかに図１０を参照すると、着脱自在な
スリーブ５２０と称する第１及び第２のスリーブ２７０
／５１０の変形例が、その壁に横方向に設けられた複数
の穴５３０を有するものとして示されている。原子炉の
日常運転中、セグメント及びスリーブは放射性を有する
ようになり、従って穴５３０はスリーブ５２０を遠隔的
に取り外すことができるようにする。即ち、穴５３０に
は、スリーブ５２０を取り外すための適当な遠隔操作の
工具（図示せず）を差し込むことができる。穴５３０に
遠隔操作の工具を差し込んだ後、着脱自在なスリーブ５
２０を、スリーブ５２０に軸方向に引っ張り力を及ぼす
ことにより取り外すことができる。穴５３０は、スリー
ブ５３０をいずれか一方のセグメントから引き抜くため
にねじ込み継手の上下の軸方向位置においてスリーブ５
２０に形成されていることは理解されるべきである。

【００３２】セグメント状計装管１４０の組み立てに当
たり、第１の雌ネジ１７５と第２のセグメント状２２０
の雄ネジ２３５を螺合させ、第１のセグメント１５０を
第２のセグメント２２０に連結する。適当なトルクをセ
グメントに及ぼして十分に緊密なねじ込み継手が形成さ
れるようにする。第１のスリーブ２７０をセグメント１
５０／２２０と軸方向に整列させ、第１のセグメント１
５０か第２のセグメント２２０のいずれかに沿って摺動
させ、ついには第１のスリーブ２７０が第１のセグメン
ト１５０の末端部１７０及び第２のセグメント２２０の
基端部２３０によって構成されるねじ込みジョイントと
オーバーラップし、従って突出部２９０／３００が穴２
００／２５０と整列するようにする。適当なかしめ工具
またはスエージ加工工具（図示せず）、例えば万力状の
Ｃ字形クランプまたはやっとこを用いて所定の押圧力を
第１の突出部２９０と第２の突出部３００の所で第１の
スリーブ２７０の外面１９０に及ぼす。スエージ加工力
を及ぼすと、第１の突出部２９０及び第２の突出部３０
０の一部である傾斜面は、穴２００／２５０の中に内方
に変形自在に動き、それぞれ対応した後壁２１０，２６
０に係合するようになる（図７の点線を参照）。第１の
突出部２９０及び第２の突出部３００とそれぞれ対応の
後壁２１０，２６０とを適切に係合させることにより、
第１のスリーブ２７０はねじ込み継手の周囲の周りで回
転しないようになる。その理由は、第１及び第２の突出
部２９０／３００がそれぞれ対応の穴２００／２５０に
密着することになるからである。このようにして、第１
のスリーブ２７０により、第２のセグメント状２２０に
対する第１のセグメント状１５０の個別回転が防止され
る。

【００３３】さらに、第１の穴２００と第２の穴２５０
の所定の中心間距離と穴の直径の約半分の合計に等しい
長さを有している。即ち、各穴の直径が“ｄ”であり、
複数の円周方向に整列した第１の穴２００と複数の円周
方向に整列した第２の穴２５０の所定の中心間軸方向距
離が“Ｈ”であれば、第１のスリーブ２７０の長さ
“Ｌ”は次の数１によって予め求められる。

【００３４】Ｌ＝Ｈ＋（ｄ／２） 上述の説明から、第１のスリーブ２７０を上述の方法で
第１のセグメント１５０及び第２のセグメント２２０に
組み付けると、オペレータは、第１の穴２００と第２の
穴２５０の各々の一部を見ることがでとることは理解さ
れよう。これが重要である理由は、穴２００／２５０の
各々の一部を見ることができれば、オペレータは第１の
スリーブ２７０のスエージ加工が生じた箇所（即ち、第
１の突出部２９０と第２の突出部３００の軸方向の箇
所）を目で正確に確認できるできるからである。さら
に、上述のように、第３のセグメント４１０の雌ネジ４
４０を第４のセグメント４６０の雄ネジ４８０に螺合さ
せて第３のセグメント４１０を第４のセグメント４６０
に適切に連結する。次に、第２のスリーブ５１０を、第
１のスリーブ２７０をその関連のねじ込み継手の周りに
組み付けるのと実質的に同一の方法で関連のねじ込み継
手の周りに組み付ける。

【００３５】スリーブ２７０／５１０の変形例である着
脱自在なスリーブ５２０をスリーブ２７０／５１０と実
質的に同一の方法で用いる。但し、着脱自在なスリーブ
５２０は、スリーブ５２０によって包囲されているねじ
込み継手からスリーブ５２０を軸方向に引き離すための
適当な遠隔操作の工具を差し込むことができる穴５３０
を有している点が異なっている。この点において、ねじ
込み継手を強制的に可能な範囲まで弛め、次に着脱自在
なスリーブ５２０を工具を用いて軸方向に引っ張る。着
脱自在なスリーブ５２０を軸方向に引っ張ると、第１の
突出部２９０及び第２の突出部３００はそれらの対応の
後壁及び穴を離脱させるようにする。このようになる理
由は、着脱自在なスリーブ５２０は、十分な引っ張り力
を受けると軸方向且つ半径方向に変形可能な延性材料で
作られているからである。

【００３６】ポスト３２０は、上部支持板９０を支持す
ると共に上部支持板９０を上部炉心板１００に連結する
ために上部支持板９０と上部炉心板１００との間に位置
されていることは容易に理解されよう。この点におい
て、ポスト３２０を孔１３５に対して軸方向に整列さ
せ、フランジ３４０が上部支持板９０の底面１１０に密
着し、脚部３６０が上部炉心板１００の頂面１２０上に
載るようにする。締結具３８０をボア３７０及び穴３９
０に通し、その後ナット４００を各締結具３８０のネジ
付き端部に螺着し、脚部３６０、かくしてポスト３２０
を上部炉心板１００に締結する。

【００３７】本発明の内容を詳しく図示説明したが、本
発明は図示の細部に限定されることはない。というの
は、当業者であれば、本発明の精神及びその均等範囲か
ら逸脱すること無く種々の変形例を想到できるからであ
る。例えば、上述のスリーブをスエージ加工の実施に加
え、それら関連のねじ込み継手の周りに溶接してもよ
い。この構成は好ましいとはいえないが、溶接部はねじ
込み継手が原子炉の運転中通常の運転による振動及びオ
フノーマル運転による振動を受けても弛まないようにす
る上で一段の保証が得られる。

【００３８】従って、本明細書において、振動を受けて
も計装管のネジ付き端部が弛まないよう計装管のセグメ
ントを相互に係止する弛み止めスリーブを含むセグメン
ト状計装管を開示している。

【図面の簡単な説明】

【図１】明確化のために幾つかの部品を省略した状態で
示す典型的な原子炉の圧力容器の部分縦断面図であり、
圧力容器内には中空の支持コラムが収納され、この支持
コラムが本発明のセグメント状計装管を部分的に包囲し
ている状態を示す図である。

【図２】圧力容器の上部内部構造の部分縦断面図であ
り、上部内部構造は、上部内部構成要素、例えば上部支
持板と上部炉心板との間に位置した支持コラムを含んで
いることを示す図である。

【図３】一部が支持コラムの中に配置されている計装管
の部分縦断面図である。

【図４】弛み止めスリーブによって相互に係止され、端
部が上部支持板に連結されている上部セグメントを備え
た計装管の部分縦断面図である。

【図５】スリーブによって相互に係止された計装管の上
部セグメントの部分縦断面図である。

【図６】スリーブによって相互に係止された計装管の下
部セグメントの部分縦断面図である。

【図７】計装管の下部セグメントを相互に係止するスリ
ーブの部分縦断面図である。

【図８】スリーブの平面図である。

【図９】図８のIX−IX線における断面図である。

【図１０】スリーブの変形例の縦断面図である。

【符号の説明】

１０ 原子炉 ２０ 圧力容器 ３０ 入口ノズル ４０ 出口ノズル ６０ 炉心 ７０ 燃料集合体 ８０ 熱スリーブ ９０ 上部支持板 １００ 上部炉心板 １５０ 第１の部材 １７０ ネジ付き端部 １９０ 外面 １７５，２３５ ネジ山 ２２０ 第２の部材 ２３０ ネジ付き端部 ２８０ 内面 ２９０，３００ 突出部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 セグメント状計装管において、基端部及
   び末端部を備えた第１の部材が設けられ、第１の部材は
   その末端部を包囲する所定幅の複数の間隔を置いて位置
   した第１の穴を備えた外面を有し、第１の穴の各々は中
   心を有し、また、基端部及び末端部を備えた第２の部材
   が設けられ、第２の部材はその末端部を包囲する所定幅
   の複数の間隔を置いて位置した第２の穴をを備えた外面
   を有し、第２の部材の基端部は第１の部材の末端部に連
   結され、第２の穴の各々は中心を有し、第２の穴の各々
   は対応の第１の穴との間に所定の中心間距離を置くよう
   に第１の穴と関連しており、さらに、第１の部材の末端
   部及び第２の部材の基端部を包囲する内面を備えた円筒
   形部材が設けられ、第１の部材の末端部の対応の第１の
   穴に嵌合する複数の第１の突出部が、円筒形部材の内面
   に取り付けられ、また、第２の部材の基端部の対応の第
   ２の穴に嵌合する複数の第２の突出部が、円筒形部材の
   内面に取り付けられていることを特徴とするセグメント
   状計装管。
2. 【請求項２】 円筒形部材は、対応関係にある第１の穴
   と第２の穴の間の距離に穴の幅の半分を加えた長さにほ
   ぼ等しい所定長さを有することを特徴とする請求項１の
   セグメント状計装管。
3. 【請求項３】 第１の突出部の各々と第２の突出部の各
   々は第１の穴と第２の穴にそれぞれ嵌合する所定の輪郭
   を有していることを特徴とする請求項２のセグメント状
   計装管。
4. 【請求項４】 円筒形部材は、その取外しのために複数
   の横方向穴を有していることを特徴とする請求項３のセ
   グメント状計装管。