JPH08220269A - 中間熱交換器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】シール性能を損なうことなくシール部材との相
対変位を吸収し、引き抜き、再据え付けが容易で厳しい
据え付け精度を必要としない。 【構成】中間熱交換器８の外胴28の外側にはギャップ44
を有してスタンドパイプ36が設けけられている。このス
タンドパイプ36は隔壁９から立設してる。スタンドパイ
プ36の上端部には下方に向けて宿径したテーパ面を有す
るシール受41が設けられている。このシール受41にはシ
ールリング42が当接され、このシールリング42に対向し
た位置の外胴28の外面には上下一対の突起43が設けられ
ている。突起43はシールリング42のストッパーで、シー
ルリング42とシール受41の間で隔壁９のシール部とす
る。このシール部にはベローズ等の構造部材がないた
め、大きな水平、垂直変位を吸収でき、中間熱交換器８
の引き抜き、再据え付け（再挿入）に対してもシールリ
ング42との間にギャップ44を有するため、精度要求が緩
やかにできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ループ型高速増殖炉に
設置され、中間熱交換器を設置した中間熱交換器容器内
に隔壁が設けられ、かつその隔壁を中間熱交換器が貫通
している中間熱交換器装置において、シール部が中間熱
交換器と中間熱交換器容器との相対変位を許容し、かつ
中間熱交換器の引き抜き・再挿入を容易とした中間熱交
換器に関する。

【０００２】

【従来の技術】ループ型高速増殖炉は、図11に示すよう
に炉心４及び炉心上部構造26を内蔵する原子炉容器１
と、この原子炉容器１内からホットレグ配管６を通って
高温ナトリウム２ａが流入する中間熱交換器８を内蔵す
る中間熱交換器容器７と、この中間熱交換器７と原子炉
容器１との間にミドルレグ配管11及びコールドレグ配管
24により接続して設けられ、ポンプ22を内蔵するポンプ
容器21から成り立っている。各々の容器１，21，７は逆
Ｕ字状配管のホットレグ配管６、コールドレグ配管24及
びミドルレグ配管11によって連結されている。

【０００３】また、高速増殖炉の冷却材には液体金属ナ
トリウム２が使用されており、原子炉容器１内の炉心４
はポンプ容器21内のポンプ22によって送り込まれた低温
ナトリウム２ｂで冷却され、炉心４を冷却して高温にな
った高温ナトリウム２ａは、ホットレグ配管６を流れ、
中間熱交換器容器７内に流入し中間熱交換器８で二次冷
却材ナトリウムと熱交換した後、ミドルレグ配管11を流
れてポンプ容器21内に流入し、再びポンプ22を介して原
子炉容器１内の炉心４に送り込まれる。

【０００４】原子炉容器１内には冷却材である液体金属
ナトリウム２とカバーガス３が収納され、炉心４を配置
している。原子炉容器１は炉心上部プレナム５から逆Ｕ
字管のホットレグ配管６により中間熱交換器容器７と連
結されている。

【０００５】中間熱交換器容器７は隔壁９で仕切られた
低温プレナム10を有しており、低温プレナム10からポン
プ容器21と逆Ｕ字管のミドルレグ配管11により連結され
ている。ポンプ容器21は逆Ｕ字配管のコールドレグ配管
24を介して原子炉容器１内の炉心下部プレナム25に戻る
構成となっている。

【０００６】このような高速増殖炉における冷却材の流
れは、コールドレグ配管24を介してポンプ容器21から原
子炉容器１内の炉心下部プレナム25に送り込まれた低温
ナトリウム２ｂが炉心４を冷却する。炉心４を冷却して
高温となったナトリウム２ａは図11に矢印で示したよう
な流路により炉心上部プレナムからホットレグ配管６を
介して中間熱交換器容器７に流入し、中間熱交換器８に
導かれる。

【０００７】次に、図12により中間熱交換器容器７内の
構成を説明する。中間熱交換器容器７は内部下方に隔壁
９が容器７内を横断して水平に設けられ、中間熱交換器
８の下部は隔壁９を貫通して設置される。隔壁９の下部
には低温ナトリウム２ｂを内蔵する低温プレナム10が形
成され、隔壁９の上部には高温ナトリウム２ａを内蔵す
る高温プレナム18が形成される。

【０００８】高温プレナム18の上部にはカバーガス３が
充填されており、容器７の最上部はデッキ12で覆う構成
となっている。このデッキ12の上方からホットレグ配管
６が高温プレナム18内に開口する形態で挿入されてい
る。

【０００９】また、中間熱交換器８の上部外周囲には、
フロースカート14が設けられ、このフロースカート14の
下端は高温プレナム18内に開口している。中間熱交換器
８の上部には高温ナトリウム２ａを流入する一次入口窓
13が形成される。高温プロナム18の上面には高温ナトリ
ウム２ａの液面が形成されるが、その液面は運転時液位
15とポンプ停止時液位16とがあり、運転時液位15に対し
てポンプ停止時液位16は上方に移動する特長を有する。

【００１０】以上のように構成された中間熱交換器容器
７内で、高温ナトリウム２ａは、ホットレグ配管６から
高温プレナム１８内に流入し、高温プレナム１８からフ
ロースカート14内を通り、一次入口窓13から中間熱交換
器８へ流入する。中間熱交換器８内では、二次冷却材で
ある液体金属ナトリウムと熱交換を行い、低温となって
低温プレナム10内に流出する。この低温ナトリウム２ｂ
はミドルレグ配管を介してポンプ容器へと運ばれる。

【００１１】次に中間熱交換器について、図13及び図14
により説明する。図14は図13のにおける下部の拡大図で
ある。中間熱交換器の外胴28内には多数の伝熱管27が設
置され、その伝熱管27の周囲を外胴28が覆う構成となっ
ている。伝熱管27の上端は上部管板29ａに接続され、一
方下端は下部管板29ｂに接続されている。上部管板29ａ
は、外胴28に接続され、外胴28には上部管板29から上方
に一次入口窓13が開口している。

【００１２】下部管板29ｂは外胴28内の下部に設けた内
胴30に接続されている。内胴30はロート状に下部が細く
なっており、内胴30の下端と外胴28の下部との間に熱膨
張差吸収ベローズ31が設けられてシールされている。

【００１３】一方、外胴28の上部外側にはフロースカー
ト14が接続され、フロースカート14の上部は支持胴20と
なり、デッキ12の上方に位置する支持床19から全体を吊
り下げ支持する構成となっている。また、外胴28の上端
部は鏡板23より閉塞されており、この鏡板23にはこの鏡
板23を貫通し、上部管板29ａの内側に接続れた上昇管32
の外側部が接続している。

【００１４】上昇管32の内部には同心円状に配置された
下降管33が設置され、下降管33の下端は、下部管板29ｂ
の上方近傍で開口している。下降管33の上端及び上昇管
32の上部には二次系配管接続部34が構成されている。

【００１５】中間熱交換器容器内の高温プレナム18内の
高温ナトリウムはフロースカート14と外胴28との間のア
ニュラス部を通って、一次入口窓13から外胴28内に流入
する。その後、上部管板29ａから伝熱管27内に流入し、
そこで伝熱管27の外を流れる二次ナトリウムト熱交換を
行い、低温となって下部管板29ｂ、内胴30内を通って低
温プレナム10に流出する。

【００１６】一方、二次ナトリウムは二次系配管から接
続部34を経て、中央の下降管33内を流下し、伝熱管27束
中に流入する。伝熱管27の隙間を上昇する時に伝熱管27
内のナトリウムと熱交換を行い、高温となって上昇管32
内を上昇し、二次系配管接続部を経て二次系配管に流出
する。

【００１７】ところで、図12に示したように中間熱交換
器７内には上下に仕切る隔壁９を有し、図13に示したよ
うにこの隔壁９を外胴28が貫通するが、その貫通部には
外胴28とギャップ35をもって隔壁９よりスタンドパイプ
36が設けられている。

【００１８】図14に部分的に拡大して示したようにスタ
ンドパイプ36の下部は外胴28の形状に合わせて同心円状
に直径が絞られており、その下端はリング状のシール受
38となっている。このシール受38は外胴28の下端に設け
たシールベローズ39を介してシールリング40が接触して
いる。

【００１９】このシール受38とシールリング40との間
で、図12に示した高温プレナム18から低温プレナム10に
冷却材である液体金属ナトリウムがリークするのを防止
している。なお、下部管板29ｂの外側面と外胴28の内面
との間にはシール部材37が設けられている。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】以上のように構成され
た中間熱交換器８の隔壁９のシール貫通部は、高温プレ
ナム18と低温プレナム10との間をシールし、かつシール
ベローズ39を介在しているために、ある程度の中間熱交
換器８と中間熱交換器容器７との間の相対変位を吸収で
きる利点がある。

【００２１】しかしながら、万一の中間熱交換器８のリ
ーク等が生じた場合、中間熱交換器８を引き抜き、再挿
入することを考えると、中間熱交換器８が中間熱交換器
容器７内で偏心配置されていることから、据え付け時と
引き抜き再挿入時で支持床19と隔壁９とで芯ずれが想定
され（引き抜き・再挿入は 200℃程度の温度条件で行う
計画となっている）、中間熱交換器を隔壁９と接触させ
ることができず、ある程度隔壁９部にギャップを設けな
ければならないことになる。

【００２２】これは機器の製作精度、引き抜き、再挿入
の作業性等からも必要なことである。隔壁９部にギャッ
プを設けると、地震時等に中間熱交換器８と中間熱交換
器容器７間で相対変位を生じ、その変位がシールベロー
ズ39に作用することとなる。シールリング40とシールと
受39との間で水平方向にスライドさせる等の対策も考え
られるが、高温液体金属ナトリウム中では金属が融着し
やすいこともあり、信頼性に課題がある。

【００２３】大きな水平方向変位がシールベローズ39に
作用した場合、ベローズの健全性上せん断変形は回避し
なければならず、例えば特開平3 −78692 号公報に開示
されているように、ベローズの各山、谷には曲げ変形作
用するように対策を施す必要がある。しかしながら、大
きな相対変位が作用すると、シールベローズ39は塑後変
形し、それ以降のシール機能が損なわれる課題がある。

【００２４】本発明は上記課題を解決するためになされ
たもので、シール性能を損なうことなく、中間熱交換器
とシールするスタンドパイプ等の相手部材との大きな相
対変位を吸収し、中間熱交換器の引き抜き、再据え付け
を考慮し、厳しい据え付け精度を必要とせず、しかも確
実にシールできるすぐれたシール構造を備えた中間熱交
換器を提供することにある。

【００２５】

【課題を解決するための手段】本発明は、多数の細管か
らなる伝熱管束を内蔵するたて型円筒形状外胴と、この
外胴の外部にこの外胴に接触せずに設置され、かつ前記
外胴を覆って設置された中間熱交換器容器と、この中間
熱交換器容器内のたて方向中間部に水平に設置され前記
中間熱交換器容器内を上下に仕切る隔壁とから構成され
た中間熱交換器装置の中間熱交換器において、前記外胴
は前記隔壁を直接接触せずに貫通して設置され、その外
胴の隔壁貫通部回りには前記隔壁から前記外胴の回りに
円筒状スタンドパイプが設けられ、かつ前記スタンドパ
イプの上端には下側の内径が小さくなるようなテーパを
有するシール受けが形成され、かつ前記外胴の周囲には
前記外胴に接触せずに、リング状で下側の内径が小さい
シールリングが設置され、このシールリングの上下端間
長さより長い間隔を有して前記外胴の外部に上下一対の
突起が設けられ、前記シールリングは前記上下一対の突
起間にはめ込まれてなることを特徴とする。

【００２６】また、請求項２に記載の発明は、前記シー
ルリングは上下方向に複数に分割して積層設置され、内
周が前記外胴と離れて相対的に大径となっている外側シ
ールリングと、前記外胴に近接し相対的に小径となって
いる内側シールリングとからなり、前記外側シールリン
グの外周径は下方へ向うリングほど小さくなるように形
成されてなることを特徴とする。

【００２７】請求項３に記載の発明は前記内側シールリ
ングの内面に前記外胴と接触するピストンリングを設け
たことを特徴とする。請求項４に記載の発明は前記内側
シールリングの前記外周と対向するシール面にラビリン
スシールを設けたことを特徴とする。

【００２８】請求項５に記載の発明は前記シール受けの
テーパ角度と、シールリングのテーパ角度をずらして構
成し、シール受けとシールリングの接触がシールリング
の下部で行われるようにしたことを特徴とする。

【００２９】請求項６に記載の発明は前記外胴に下側の
外径が大きくなるようなテーパ面を前記突起間に形成
し、かつ前記内側シールリングを下側ほど内径が大きく
なるように形成したことを特徴とする。

【００３０】請求項７に記載の発明は前記複数のシール
リングと前記外胴に設けた上方の突起を貫通してピンを
通し、かつそのピンにコイルばねを挿入して前記各シー
ルリング相互を密着してなることを特徴とする。

【００３１】請求項８に記載の発明は前記外胴に設置さ
れた上方の突起から貫通してピンを設け、このピンにコ
イルばねを挿入するとともにプッシュリングを吊り下げ
支持したことを特徴とする。

【００３２】請求項９に記載の発明は前記スタンドパイ
プを下方に延長し延長部を設け、この延長部にシール受
を設けると、ともに前記外胴の下端部にガイドを設け、
このガイドと前記シール受にシーリングを設けてなるこ
とを特徴とする。

【００３３】請求項10に記載の発明は前記スンドパイプ
の上端部にシール受けを設け、このシール受と対向する
位置の前記外胴の外面との間にシールリングを設けてな
ることを特徴とする。

【００３４】

【作用】本発明では中間熱交換器と中間熱交換器容器、
すなわち隔壁とスタンドパイプとの間に相対変位を生じ
た場合、上下方向の相対変位については、外胴とシール
リングとの間のスライドで吸収することができ特に構造
部材に大きな応用力を生じるような事態はない。

【００３５】また、水平方向変位については、シールリ
ングと外胴との間のギャップ、その他についてはシール
リング相互間のスライドによって、同じく構造物に大き
な応力を発生することなく吸収することができる。

【００３６】シール性能の確保については、シールリン
グと外胴との間が課題となっているが、ラビリンスおよ
びピストリング等を設けることによりリークの低減が可
能となる。

【００３７】中間熱交換器の引き抜き、再挿入について
は、再挿入時が課題となっているが、テーパを設けたシ
ール受けにシールリングを挿入する形態であり、かつシ
ールリングは外胴にギャップを設けているため、シール
受けの形状に合わせてシールリングが移動する形で、多
少芯ずれが生じても再挿入が可能となる。

【００３８】

【実施例】本発明に係る中間熱交換器の一実施例につい
て図面を参照して説明する。図１は、本発明の第１の実
施例の要部を示すものであり、中間熱交換器８の隔壁９
を貫通する貫通部の部分断面図で、図12から図14と同一
部分には同一符号を付している。

【００３９】中間熱交換器８は外胴28が隔壁９との間に
ギャップ44を有する形で貫通して設置されている。この
貫通部には、隔壁９の貫通孔から外胴28に沿ってスタン
ドパイプ36が立設しており、スタンドパイプ36の上端部
には内面下側に向けて内径が小さくなるようなテーパを
有するシール受け41が形成されている。

【００４０】このシール受け41の周囲には、シールリン
グ42が外胴28との間に所定の隙間を有するようにして設
置される。また、シールリング42はリング状で下側に向
けて内径が小さく形成されており、シールリング42の上
下部位に対向して外胴42には上下一対の突起43が設けら
れている。

【００４１】以上のように構成された本発明の第１の実
施例によれば、高温プレナム18と低温プレナム10との間
は、シールリング42とシール受け41との面接触及びシー
ルリング42と外胴28との隙間により若干のリークは生じ
るが、シールを行うことはできる。

【００４２】中間熱交換器８と隔壁９との間の相対変位
吸収については、上下方向については、シーリング42と
外胴28との間のスライド、水平方向については、シール
リング42と外胴28との間の隙間により吸収する。

【００４３】中間熱交換き８の引き抜き、再挿入につい
ては、中間熱交換器８を引き抜くとシールリング42が外
胴28に設けられた突起43により持ち上げられ、シール受
け41と離れる形で行われる。シールリング42は外胴28と
の間に隙間を有していること、またシール受け41の面に
テーパを有していることから、多少の芯ずれがあったと
しても吸収することができる。

【００４４】本実施例によれば、中間熱交換器８と隔壁
との間に相対変位が生じたとしてもシールリング42部の
スライド等によってそれを吸収するため、構造材に過大
な応力を生じるようなことはない。また、引き抜き、再
挿入に対しても、据え付け精度に過大な要求を必要とし
ないようにすることができる。

【００４５】図２は本発明の請求項２に該当する第２の
実施例のシール部材を示す部分断面図で、図１と同一部
分には同一符号を付している。スタンドパイプ36の上端
には図１と同様に内側にテーパを有するシー受け41が形
成されている。このシール受け41と外胴28との間に外側
シールリング42ａと内側シールリング42ｂが上下方向に
複数に分割して交互に積層設置されている。内側シール
リング42ｂと外胴28との間には若干の隙間を有してる。

【００４６】これらのシールリング42ａ，42ｂの上下位
置に相当する部分の外胴28から突起43が形成されてい
る。外側シールリング42ａは内周が外胴28と離れて相対
的に大径となっており、内側シールリング42ｂは外周28
に近接し相対的に小径となっている。

【００４７】本実施例によれば、中間熱交換器８の外胴
28と隔壁９またはスタンドパイプ36との間の相対変位吸
収を上下方向については、外胴28と内側シールリング42
ｂとの間のスライドにより吸収することができる。一
方、水平方向変位については、内側シールリング42ｂと
外側シールリング42ａとの間の水平方向スライドによっ
て吸収することができる。

【００４８】また、高温プレナムと低温プレナム間のシ
ールについては、外側シールリング42ａとシール受け42
ｂ、内側シールリング42ｂと本体胴28との間、及び外側
シールリング42ａと内側シールリング42ｂとの間の面接
触によって実施することができる。

【００４９】第１の実施例において比較的大きなリーク
が想定されたシールリングと外胴間のシールについて
も、この第２の実施例によると、内側シールリング42ｂ
は外胴28にできるだけ接触して設置することが可能であ
ること、またシールリングを多段としたことから、ラビ
リンスシールと同様な効果が期待でき、向上させること
ができる。

【００５０】さらに、水平方向変位の吸収を外側シール
リング42ａと外側シールリング42ｂとの間のスライドと
したことから、そのスライド可能量を節整（シールリン
グ間の重なり幅を調節）することにより、第１の実施例
に比較して大きく取ることが可能となる。

【００５１】次に本発明の請求項３に該当する第３の実
施例について図３を参照しながら説明する。図３は本発
明の第３の実施例のシール部材を示す部分断面図で、こ
の第３の実施例は第２の実施例に準じており、第２の実
施例と異なる部分は内側シールリング42ｂの内面に外胴
28と接触するピストリング45を設けたことにある。

【００５２】第３の実施例の作用は第２の実施例と同様
であるが、外胴28は外径が２ｍを越える構造物であるこ
とから、製作精度等の要求により内側シールリング42ｂ
と外胴28との間に隙間を持たなければならない可能性が
ある。このような場合にピストリング45を設けることに
よってシール性能を向上させることができる。

【００５３】次に本発明の第４の実施例について図４に
より説明する。図４は本発明の請求項４に該当する第４
の実施例のシール部材を示す部分断面図で、この第４の
実施例は第２の実施例に準じている。すなわち、第２の
実施例と異なる部分は内側シールリング42ｂの前記外胴
28と対向するシール面にラビリンス46を設けたことにあ
る。

【００５４】この第４の実施例の作用は第２の実施例と
同様であるが、外胴28は外径が２ｍを越える構造物であ
ることから、製作精度等の要求により内側シールリング
42ｂと外胴28との間に隙間を持たなければならない可能
性がある。このような場合にラビリンス46を設けること
によってシール性能を向上させることができる。

【００５５】次に本発明の第５の実施例について図５に
より説明する。図５は本発明の請求項５に該当し、第５
の実施例のシール部材を示す部分断面図で、この第５の
実施例は第２の実施例に準じたもので、第２の実施例と
異なる部分はシール受け41のテーパ角度と外側シールリ
ング42ａのテーパ角度を変化させ、下端の外側シーリン
グ42ａのみがシール受け41と接触するように設けたもの
である。

【００５６】前記第２の実施例の場合においては仮にシ
ール受け41と外側シールリング42ａとのテーパ角度に製
作精度等によってずれが生じると、外側シールリング42
ａの一部のみがシール受け41と接触し、外側シールリン
グ42ａと内側シールリング42ｂとの間に隙間ができ、シ
ール性能が低下することが考えられる。

【００５７】そこで、第５の実施例においては、積極的
にシール受け41と外側シールリング42ａとの間のテーパ
角度を変化させ、下端のシールリング42ａとシール受け
41との間でシールを構成する。このように構成すること
で、シールリング自体の重さ、また、高温プレナムは低
温プレナムに比較して高圧に保たれることからその差圧
によりシールリング間を密着させシール性能を確保する
ことができる。

【００５８】次に本発明の第６の実施例について図６に
より説明する。図６は本発明の請求項６に該当し、ル部
材を示す部分断面図で、第６の実施例は第２の実施例に
準じたもので、第２の実施例と異なる部分は内側シール
リング42ｂの内側と外胴28との上方の突起23と下方の突
起23との間の外胴28面に外側シール部と同様にテーパ部
28ｂを形成したことにある。この第６の実施例によれ
ば、内側シールリング42ｂと外胴28との間で製作上の観
点から、隙間を必要とした場合にも適切なシール機能を
確保できる。

【００５９】次に本発明の第７の実施例について図７に
より説明する。図７は本発明の請求項７に該当し、第７
の実施例のシール部材を示す部分断面図で、第７の実施
例は第２の実施例に準じたもので、第２の実施例と異な
る部分は外胴28に設けた上方の突起43から、ピン47を挿
通して複数層の外側，内側シールリング42ａ，42ｂを貫
通支持し、上部の内側シールリング42ａと突起43との間
にコイルばね48を設置したことにある。本実施例によれ
ば、コイばね48により上記各シールリング42ａ，42ｂが
シール受け41に密着されるため、シール機能を確実とす
ることができる。

【００６０】次に本発明の第８の実施例について図８に
より説明する。図８は本発明の請求項８に該当し、第８
の実施例のシール部材を示す部分断面図で、第８の実施
例は第２の実施例に準じたもので、外胴28に設けられた
上方の突起43からピン47を挿通して、このピンの下端部
にプッシュリング49を接続している。プッシュリング49
の内面にはピストンリング45が嵌め込まれている。

【００６１】上方の突起43とプッシュリング49との間に
はコイルばね48が設けられている。そして、プッシュリ
ング49の下部に肉厚の外側シールリング42ａをシール受
41に接して設置する。ここでプッシュリング49は前記第
２〜第７の実施例における内側シールリング42ｂの機能
を兼ねている。本実施例によれば、プッシュリング49に
より外側シールリング42ａをシール受け41に押しつけて
いるため、シール性が向上する。

【００６２】次に本発明の第９の実施例について図９に
より説明する。図９は請求項９に該当し、図１において
図14の左側下部に準じた部分を付加して示したもので、
本発明の第９の実施例に係る中間熱交換器８の隔壁９の
貫通部の部分断面を示している。

【００６３】第９の実施例では、隔壁９に接続されるス
タンドパイプ36を下方に延長して延長部51を設け、その
延長部51の下端にシール受け41を設ける。合わせて、外
胴28側についても下部にガイド50を設置し、このガイド
50の外面とシール受け41との間にシールリング42を設け
シール部を構成する。

【００６４】図９において、シール部のシールリング等
の構成は第２の実施例のものを図示したが、その他の第
８までの実施例を適用することも可能である。また、外
胴28の下端部と内胴30の下端部とは熱膨張差吸収ベロー
ズ31により接続している。

【００６５】この実施例によれば、シール機能、隔壁９
と中間熱交換器８との相対変位吸収機能等はこれまでの
実施例と同様に確保することが可能である。また、低温
部位にシール部が構成されているため、シール受け41と
シールリング42との間の融着が生じにくいという利点が
ある。

【００６６】次に本発明の第10の実施例について図10に
より説明する。図10は本発明の請求項10に該当し、第10
の実施例に係る中間熱交換器８の隔壁９の貫通部の部分
断面である。

【００６７】図10の実施例では、第９の実施例に準じた
もので、第９の実施例と異なる点はスタンドパイプ36の
上端に第２の実施例と同様のシール部を設けたことにあ
る。図10は一例を示すものであり、スタンドパイプ36と
外胴28の間であれば、任意の箇所に任意の個数でシール
部を構成することが可能である。

【００６８】ただし、中間熱交換器８の引き抜きを考慮
して、上側のシール受けに下側のシールリングが干渉し
ないようにする必要がある。この実施例によれば、シー
ル部を多段に設定できるため、シール機能の向上を図る
ことが可能となる。

【００６９】

【発明の効果】本発明によれば、シール性能を損なうこ
となく、中間熱交換器とシールする相手の部材（スタン
ドパイプ等）との大きな相対変位を吸収でき、中間熱交
換器の引き抜き、再据え付けが容易で、厳しい据え付け
精度を要求しないシール構造とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る中間熱交換器の第１の実施例の要
部を示す縦断面図。

【図２】本発明に係る中間熱交換器の第２の実施例の要
部を示す縦断面図。

【図３】本発明に係る中間熱交換器の第３の実施例の要
部を示す縦断面図。

【図４】本発明に係る中間熱交換器の第４の実施例の要
部を示す縦断面図。

【図５】本発明に係る中間熱交換器の第５の実施例の要
部を示す縦断面図。

【図６】本発明に係る中間熱交換器の第６の実施例の要
部を示す縦断面図。

【図７】本発明に係る中間熱交換器の第７の実施例の要
部を示す縦断面図。

【図８】本発明に係る中間熱交換器の第８の実施例の要
部を示す縦断面図。

【図９】本発明に係る中間熱交換器の第９の実施例の要
部を示す縦断面図。

【図１０】本発明に係る中間熱交換器の第10の実施例の
要部を示す縦断面図。

【図１１】従来の中間熱交換器を説明するためのループ
型高速増殖炉を示す系統図。

【図１２】図11における中間熱交換器容器を拡大して示
す縦断面図。

【図１３】図12における中間熱交換器を示す縦断面図。

【図１４】図13における中間熱交換器の下部を拡大して
示す縦断面図。

【符号の説明】

１…原子炉容器、２…液体金属ナトリウム、２ａ…高温
ナトリウム、２ｂ…低温ナトリウム、３…カバーガス、
４…炉心、５…炉心上部プレナム、６…ホットレグ配
管、７…中間熱交換器容器、８…中間熱交換器、９…隔
壁、10…低温プレナム、11…ミドルレグ配管、12…デッ
キ、13…一次入口窓、14…フロースカート、15…運転時
液位、16…ポンプ停止時液位、17…二次ナトリウム配
管、18…高温プレナム、19…支持床、20…支持胴、21…
ポンプ容器、22…ポンプ、23…鏡板、24…コールドレグ
配管、25…炉心下部プレナム、26…炉心上部構造、27…
伝熱管、28…外胴、28ａ…テーパ面、29ａ…上部管板、
29ｂ…下部管板、30…内胴、31…熱膨張差吸収ベロー
ズ、32…上昇管、33…下降管、34…二次系配管接続部、
35…ギャップ、36…スタンドパイプ、37…シール部材、
38…シール受、39…シールベローズ、40…シールリン
グ、41…シール受、42…シールリング、42ａ…外側シー
ルリング、42ｂ…内側シールリング、43…突起、44…ギ
ャップ、45…ピストンリング、46…ラビリンス、47…ピ
ン、48…コイルばね、、49…プッシュリング、50…ガイ
ド、51…延長部。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多数の細管からなる伝熱管束を内蔵する
   たて型円筒形状外胴と、この外胴の外部にこの外胴に接
   触せずに設置され、かつ前記外胴を覆って設置された中
   間熱交換器容器と、この中間熱交換器容器内のたて方向
   中間部に水平に設置され前記中間熱交換器容器内を上下
   に仕切る隔壁とから構成された中間熱交換器装置の中間
   熱交換器において、前記外胴は前記隔壁を直接接触せず
   に貫通して設置され、その外胴の隔壁貫通部回りには前
   記隔壁から前記外胴の回りに円筒状スタンドパイプが設
   けられ、かつ前記スタンドパイプの上端には下側の内径
   が小さくなるようなテーパを有するシール受けが形成さ
   れ、かつ前記外胴の周囲には前記外胴に接触せずに、リ
   ング状で下側の内径が小さいシールリングが設置され、
   このシールリングの上下端間長さより長い間隔を有して
   前記外胴の外部に上下一対の突起が設けられ、前記シー
   ルリングは前記上下一対の突起間にはめ込まれてなるこ
   とを特徴とする中間熱交換器。
2. 【請求項２】 前記シールリングは上下方向に複数に分
   割して積層設置され、内周が前記外胴と離れて相対的に
   大径となっている外側シールリングと、前記外胴に近接
   し相対的に小径となっている内側シールリングとからな
   り、前記外側シールリングの外周径は下方へ向うリング
   ほど小さくなるように形成されてなることを特徴とする
   請求項１記載の中間熱交換器。
3. 【請求項３】 前記内側シールリングの内面に前記外胴
   と接触するピストンリングを設けたことを特徴とする請
   求項２記載の中間熱交換器。
4. 【請求項４】 前記内側シールリングの前記外周と対向
   するシール面にラビリンスシールを設けたことを特徴と
   する請求項２記載の中間熱交換器。
5. 【請求項５】 前記シール受けのテーパ角度とシールリ
   ングのテーパ角度をずらし、前記シール受けとシールリ
   ングとはシールリングの下部で接触してなることを特徴
   とする請求項２記載の中間熱交換器。
6. 【請求項６】 前記外胴に下側の外径が大きくなるよう
   なテーパ面を前記突起間に形成し、かつ前記内側シール
   リングを下側ほど内径が大きくなるように形成してなる
   ことを特徴とする請求項２記載の中間熱交換器
7. 【請求項７】 前記複数のシールリングと前記外胴に設
   けた上方の突起を貫通してピンを通し、かつそのピンに
   コイルばねを挿入して前記各シールリング相互を密着し
   てなることを特徴とする請求項２記載の中間熱交換器。
8. 【請求項８】 前記外胴に設置された上方の突起から貫
   通してピンを設け、このピンにコイルばねを挿入すると
   ともにプッシュリングを吊り下げ支持してなることを特
   徴とする請求項７記載の中間熱交換器。
9. 【請求項９】 前記スタンドパイプを下方に延長し延長
   部を設け、この延長部にシール受を設けるとともに前記
   外胴の下端部にガイドを設け、このガイドと前記シール
   受にシールリングを設けてなることを特徴とする請求項
   １ないし８記載の中間熱交換器。
10. 【請求項１０】 前記スンドパイプの上端部にシール受
    けを設け、このシール受と対向する位置の前記外胴の外
    面との間にシールリングを設けてなることを特徴とする
    請求項９記載の中間熱交換器。