JPH11160482A - 原子炉内蔵型再循環ポンプの回転方向監視装置 - Google Patents
原子炉内蔵型再循環ポンプの回転方向監視装置Info
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- JPH11160482A JPH11160482A JP9323000A JP32300097A JPH11160482A JP H11160482 A JPH11160482 A JP H11160482A JP 9323000 A JP9323000 A JP 9323000A JP 32300097 A JP32300097 A JP 32300097A JP H11160482 A JPH11160482 A JP H11160482A
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
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- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】ポンプの回転軸の回転方向を、迅速に、しかも
確実に判定でき、かつ常時回転方向を監視できる原子炉
内蔵型再循環ポンプの回転方向監視装置を提供する。 【解決手段】非接触式変位計２ａ,２ｂで検知したポン
プ回転軸３０の軸振動波形から回転パルスを抽出しパル
ス信号を出力するパルス発生器３ａ,３ｂと、パルス発
生器３ａ,３ｂのいずれか一方と接続され、該接続され
たパルス発生器が出力するパルス信号を基に、ポンプ回
転軸３０の回転数信号Ｎを出力する回転数計５と、回転
数信号Ｎに基づきパルス信号の位相差を算出し位相信号
Ｐを出力する位相計４と、位相信号Ｐと回転数信号Ｎに
よりポンプ回転軸３０の状態を判定し、判定信号を出力
する回転状態判定器６とで回転方向監視装置を構成す
る。
確実に判定でき、かつ常時回転方向を監視できる原子炉
内蔵型再循環ポンプの回転方向監視装置を提供する。 【解決手段】非接触式変位計２ａ,２ｂで検知したポン
プ回転軸３０の軸振動波形から回転パルスを抽出しパル
ス信号を出力するパルス発生器３ａ,３ｂと、パルス発
生器３ａ,３ｂのいずれか一方と接続され、該接続され
たパルス発生器が出力するパルス信号を基に、ポンプ回
転軸３０の回転数信号Ｎを出力する回転数計５と、回転
数信号Ｎに基づきパルス信号の位相差を算出し位相信号
Ｐを出力する位相計４と、位相信号Ｐと回転数信号Ｎに
よりポンプ回転軸３０の状態を判定し、判定信号を出力
する回転状態判定器６とで回転方向監視装置を構成す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、沸騰水型原子炉に
設けられた原子炉内蔵型再循環ポンプの回転方向を監視
する回転方向監視装置に関するものである。
設けられた原子炉内蔵型再循環ポンプの回転方向を監視
する回転方向監視装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】原子炉内蔵型再循環ポンプの回転数を検
知する方法については、例えば、特開昭６１−１５５７
７０号公報に記載されているように、回転体に設けられ
た形状の異なる２ヶ所の切欠を用いて、回転数を検知す
る方法が提案されている。
知する方法については、例えば、特開昭６１−１５５７
７０号公報に記載されているように、回転体に設けられ
た形状の異なる２ヶ所の切欠を用いて、回転数を検知す
る方法が提案されている。
【０００３】また、回転方向を検出する方法として、例
えば、特開昭６３−１７３９６９号公報が開示されてい
るが、この方法は、回転方向の検出を検出器で得られた
信号の時間の大小で決定しており、回転数計による回転
数の情報は使用していない。
えば、特開昭６３−１７３９６９号公報が開示されてい
るが、この方法は、回転方向の検出を検出器で得られた
信号の時間の大小で決定しており、回転数計による回転
数の情報は使用していない。
【０００４】また、原子炉内蔵型再循環ポンプにおける
非接触式変位計の構造などについては、例えば、特開平
７−１８１０７６号公報が開示されており、また、原子
炉内蔵型再循環ポンプにおける非接触式変位計を使った
軸振動測定方法については、特開平７−２５３４９３号
公報が開示されている。
非接触式変位計の構造などについては、例えば、特開平
７−１８１０７６号公報が開示されており、また、原子
炉内蔵型再循環ポンプにおける非接触式変位計を使った
軸振動測定方法については、特開平７−２５３４９３号
公報が開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】原子炉内蔵型再循環ポ
ンプは、原子炉圧力容器の下部に配置され、炉水を循環
させるポンプであり、ポンプの回転軸がポンプケーシン
グによって覆われて外部に露出がない構造となってお
り、目視による回転方向の確認ができない。
ンプは、原子炉圧力容器の下部に配置され、炉水を循環
させるポンプであり、ポンプの回転軸がポンプケーシン
グによって覆われて外部に露出がない構造となってお
り、目視による回転方向の確認ができない。
【０００６】一方、原子炉内蔵型再循環ポンプは、回転
数制御を行うために回転数の計測を行う必要がある。そ
のために、回転軸の外周面に凹状の切り欠を設け、それ
と対向する位置に二つの非接触式変位計を取り付けてい
る。二つの非接触式変位計は、ポンプの回転軸の外周
面、或いは切り欠き部と各非接触式変位計との間の相対
変位を電気信号として捕らえ、回転に同期した回転パル
ス信号を外部のポンプ制御用の回転数計数器へ送ってい
る。また、二つの非接触式変位計は軸振動の監視にも使
用され、円周方向に２カ所９０°ずれた位置に取り付け
られている。
数制御を行うために回転数の計測を行う必要がある。そ
のために、回転軸の外周面に凹状の切り欠を設け、それ
と対向する位置に二つの非接触式変位計を取り付けてい
る。二つの非接触式変位計は、ポンプの回転軸の外周
面、或いは切り欠き部と各非接触式変位計との間の相対
変位を電気信号として捕らえ、回転に同期した回転パル
ス信号を外部のポンプ制御用の回転数計数器へ送ってい
る。また、二つの非接触式変位計は軸振動の監視にも使
用され、円周方向に２カ所９０°ずれた位置に取り付け
られている。
【０００７】原子炉内蔵型再循環ポンプは、一般に、複
数台並列で設置されており、原子炉の構造上、ポンプの
吸い込み、吐き出し口を弁などで仕切ることができな
い。そのため、運転しているポンプと運転していないポ
ンプが混在した場合に、運転しているポンプで昇圧され
た水が運転していないポンプの吐出口より逆流し、それ
によってポンプの回転軸が逆転することがある。
数台並列で設置されており、原子炉の構造上、ポンプの
吸い込み、吐き出し口を弁などで仕切ることができな
い。そのため、運転しているポンプと運転していないポ
ンプが混在した場合に、運転しているポンプで昇圧され
た水が運転していないポンプの吐出口より逆流し、それ
によってポンプの回転軸が逆転することがある。
【０００８】ポンプの回転軸が逆転すると、停止中のポ
ンプの逆流抵抗が少なくなり、逆流量が増え、ポンプ全
体の効率を下げてしまう。
ンプの逆流抵抗が少なくなり、逆流量が増え、ポンプ全
体の効率を下げてしまう。
【０００９】また、原子炉内蔵型再循環ポンプの回転軸
は、誘導電動機で回転させているため、ポンプを設置し
たときや保守のため電動機の配線を取り外した後に復旧
したときなどは、本格運転する前に、ポンプに短時間通
電し、ポンプが逆転していないかどうか、ポンプの回転
軸の回転方向を確認している。
は、誘導電動機で回転させているため、ポンプを設置し
たときや保守のため電動機の配線を取り外した後に復旧
したときなどは、本格運転する前に、ポンプに短時間通
電し、ポンプが逆転していないかどうか、ポンプの回転
軸の回転方向を確認している。
【００１０】従来、原子炉内蔵型再循環ポンプの回転方
向を知るためには、得られた２つの回転パルス信号を波
形測定器に接続し、記録紙等へ記録を行い、２つのパル
ス信号に含まれるパルスの相対位置を観察して回転方向
を推定していた。
向を知るためには、得られた２つの回転パルス信号を波
形測定器に接続し、記録紙等へ記録を行い、２つのパル
ス信号に含まれるパルスの相対位置を観察して回転方向
を推定していた。
【００１１】しかし、上記方法で回転方向を推定するた
めには、波形測定器の接続及び操作方法、さらに記録紙
に記された波形から回転方向を解読するための処理方法
を運転員に訓練して教え込む必要があり、また、波形測
定器の接続、記録紙への書き込み、回転方法の解読と、
回転方向を推定までに長い時間を要していた。
めには、波形測定器の接続及び操作方法、さらに記録紙
に記された波形から回転方向を解読するための処理方法
を運転員に訓練して教え込む必要があり、また、波形測
定器の接続、記録紙への書き込み、回転方法の解読と、
回転方向を推定までに長い時間を要していた。
【００１２】本発明は、上記問題を解決すべく、原子炉
内蔵型再循環ポンプの回転軸の回転方向を、迅速に、し
かも確実に判定でき、かつ常時回転方向を監視すること
ができる原子炉内蔵型再循環ポンプの回転方向監視装置
を提供することにある。
内蔵型再循環ポンプの回転軸の回転方向を、迅速に、し
かも確実に判定でき、かつ常時回転方向を監視すること
ができる原子炉内蔵型再循環ポンプの回転方向監視装置
を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】原子炉内蔵型再循環ポン
プでは、前述したように、ポンプの回転軸が逆転する
と、停止中のポンプの逆流抵抗が少なくなり、逆流量が
増え、ポンプ全体の効率を下げ、しいては、原子炉全体
の効率を低下させてしまう。
プでは、前述したように、ポンプの回転軸が逆転する
と、停止中のポンプの逆流抵抗が少なくなり、逆流量が
増え、ポンプ全体の効率を下げ、しいては、原子炉全体
の効率を低下させてしまう。
【００１４】したがって、原子炉内蔵型再循環ポンプで
は、回転数制御だけではなく、ポンプの回転軸の回転方
向の監視も非常に重要であり、ポンプの回転軸の回転方
向を、確実に、かつ正確に検出する必要がある、回転方
向は、簡易的には、２つの非接触式変位計から得られた
２つのパルス信号に含まれるパルスの位相差から求める
ことができるが、回転が停止した状態のとき、誤った位
相信号が出力されることがあり、判定が不安定になる場
合がある。本発明では、位相差だけから回転方向を判定
するだけでなく、位相差と、さらに回転軸の回転数の両
方の数値に基づき、確実に、かつ正確に、回転方向を判
定するものである。
は、回転数制御だけではなく、ポンプの回転軸の回転方
向の監視も非常に重要であり、ポンプの回転軸の回転方
向を、確実に、かつ正確に検出する必要がある、回転方
向は、簡易的には、２つの非接触式変位計から得られた
２つのパルス信号に含まれるパルスの位相差から求める
ことができるが、回転が停止した状態のとき、誤った位
相信号が出力されることがあり、判定が不安定になる場
合がある。本発明では、位相差だけから回転方向を判定
するだけでなく、位相差と、さらに回転軸の回転数の両
方の数値に基づき、確実に、かつ正確に、回転方向を判
定するものである。
【００１５】上記目的を達成するために、本発明は、ポ
ンプ回転軸の回転を検知し回転信号を出力する２つの非
接触式変位計と、前記回転信号の中からパルスを抽出し
てパルス信号を出力する２つのパルス発生器と、前記出
力されたパルス信号を基に前記ポンプ回転軸の回転数信
号を出力する回転数計と、前記出力された２つのパルス
信号の位相差を算出し位相信号を出力する位相計と、前
記位相信号と前記回転数信号により前記ポンプ回転軸の
正逆転状態を判定する回転状態判定器とを有することを
特徴とする。
ンプ回転軸の回転を検知し回転信号を出力する２つの非
接触式変位計と、前記回転信号の中からパルスを抽出し
てパルス信号を出力する２つのパルス発生器と、前記出
力されたパルス信号を基に前記ポンプ回転軸の回転数信
号を出力する回転数計と、前記出力された２つのパルス
信号の位相差を算出し位相信号を出力する位相計と、前
記位相信号と前記回転数信号により前記ポンプ回転軸の
正逆転状態を判定する回転状態判定器とを有することを
特徴とする。
【００１６】また、本発明の他の特徴は、ポンプ回転軸
の下部の外周面に設けた切り欠き部に対向する位置に距
離を隔ててポンプケーシング下部に取り付けられた第１
の非接触式変位計と、該第１の非接触式変位計と前記ポ
ンプ回転軸の円周方向に角度をずらした位置に取り付け
られた第２の非接触式変位計と、前記第１の非接触式変
位計によって前記ポンプ回転軸の回転に伴う前記切り欠
き部を通過する際に重畳する回転パルス信号を含む軸振
動波形信号を検出し、前記軸振動波形信号からパルスを
抽出して第１のパルス信号を出力する第１のパルス発生
器と、前記第２の非接触式変位計によって前記ポンプ回
転軸の回転に伴う前記切り欠き部を通過する際に重畳す
る回転パルス信号を含む軸振動波形信号を検出し、前記
軸振動波形信号からパルスを抽出し第２のパルス信号を
出力する第２のパルス発生器と、前記第１のパルス発生
器或いは前記第２のパルス発生器のいずれか一方と接続
され、該接続されたパルス発生器が出力するパルス信号
を基に前記ポンプ回転軸の回転数信号を出力する回転数
計と、前記回転数信号に基づき前記出力された第１のパ
ルス信号と前記第２のパルス信号との位相差を算出し位
相信号を出力する位相計と、前記位相信号と前記回転数
信号により前記ポンプ回転軸の正逆転状態を判定する回
転状態判定器とを有することにある。
の下部の外周面に設けた切り欠き部に対向する位置に距
離を隔ててポンプケーシング下部に取り付けられた第１
の非接触式変位計と、該第１の非接触式変位計と前記ポ
ンプ回転軸の円周方向に角度をずらした位置に取り付け
られた第２の非接触式変位計と、前記第１の非接触式変
位計によって前記ポンプ回転軸の回転に伴う前記切り欠
き部を通過する際に重畳する回転パルス信号を含む軸振
動波形信号を検出し、前記軸振動波形信号からパルスを
抽出して第１のパルス信号を出力する第１のパルス発生
器と、前記第２の非接触式変位計によって前記ポンプ回
転軸の回転に伴う前記切り欠き部を通過する際に重畳す
る回転パルス信号を含む軸振動波形信号を検出し、前記
軸振動波形信号からパルスを抽出し第２のパルス信号を
出力する第２のパルス発生器と、前記第１のパルス発生
器或いは前記第２のパルス発生器のいずれか一方と接続
され、該接続されたパルス発生器が出力するパルス信号
を基に前記ポンプ回転軸の回転数信号を出力する回転数
計と、前記回転数信号に基づき前記出力された第１のパ
ルス信号と前記第２のパルス信号との位相差を算出し位
相信号を出力する位相計と、前記位相信号と前記回転数
信号により前記ポンプ回転軸の正逆転状態を判定する回
転状態判定器とを有することにある。
【００１７】本発明によれば、第１の非接触式変位計
は、ポンプ回転軸の下部の外周面に設けた切り欠き部に
対向する位置に距離を隔ててポンプケーシング下部に取
り付けられている。第２の非接触式変位計は、第１の非
接触式変位計とポンプ回転軸の円周方向に角度をずらし
た位置に取り付けられている。
は、ポンプ回転軸の下部の外周面に設けた切り欠き部に
対向する位置に距離を隔ててポンプケーシング下部に取
り付けられている。第２の非接触式変位計は、第１の非
接触式変位計とポンプ回転軸の円周方向に角度をずらし
た位置に取り付けられている。
【００１８】第１のパルス発生器は、第１の非接触式変
位計によってポンプ回転軸の回転に伴う切り欠き部を通
過する際に重畳する回転パルス信号を含む軸振動波形信
号を検出し、軸振動波形信号からパルスを抽出して第１
のパルス信号を出力する。第２のパルス発生器は、第２
の非接触式変位計によってポンプ回転軸の回転に伴う切
り欠き部を通過する際に重畳する回転パルス信号を含む
軸振動波形信号を検出し、軸振動波形信号からパルスを
抽出し第２のパルス信号を出力する。
位計によってポンプ回転軸の回転に伴う切り欠き部を通
過する際に重畳する回転パルス信号を含む軸振動波形信
号を検出し、軸振動波形信号からパルスを抽出して第１
のパルス信号を出力する。第２のパルス発生器は、第２
の非接触式変位計によってポンプ回転軸の回転に伴う切
り欠き部を通過する際に重畳する回転パルス信号を含む
軸振動波形信号を検出し、軸振動波形信号からパルスを
抽出し第２のパルス信号を出力する。
【００１９】回転数計は、第１のパルス発生器或いは前
記第２のパルス発生器のいずれか一方と接続され、該接
続されたパルス発生器が出力するパルス信号を基にポン
プ回転軸の回転数信号を出力する。位相計は、回転数信
号に基づき、出力された第１のパルス信号と第２のパル
ス信号との位相差を算出し、位相信号を出力する。回転
状態判定器は、位相信号と回転数信号によりポンプ回転
軸の正逆転状態を判定する。
記第２のパルス発生器のいずれか一方と接続され、該接
続されたパルス発生器が出力するパルス信号を基にポン
プ回転軸の回転数信号を出力する。位相計は、回転数信
号に基づき、出力された第１のパルス信号と第２のパル
ス信号との位相差を算出し、位相信号を出力する。回転
状態判定器は、位相信号と回転数信号によりポンプ回転
軸の正逆転状態を判定する。
【００２０】これにより、原子炉内蔵型再循環ポンプの
回転軸の回転方向が、確実に、しかも正確に確認でき、
かつ常時回転方向を監視することができる。
回転軸の回転方向が、確実に、しかも正確に確認でき、
かつ常時回転方向を監視することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態例に係
る原子炉内蔵型再循環ポンプの回転方向監視装置を、図
を用いて説明する。
る原子炉内蔵型再循環ポンプの回転方向監視装置を、図
を用いて説明する。
【００２２】図１は、本発明の第１の実施の形態例に係
る原子炉内蔵型再循環ポンプの回転方向監視装置の全体
構成を示す。また、図２は、図１の原子炉内蔵型再循環
ポンプの断面を示す。
る原子炉内蔵型再循環ポンプの回転方向監視装置の全体
構成を示す。また、図２は、図１の原子炉内蔵型再循環
ポンプの断面を示す。
【００２３】図１に示すように、二つの非接触式変位計
２ａ，２ｂと、パルス発生器３ａ，３ｂと、位相計４
と、回転数計５と、回転状態判定器６と、表示器７ａ，
７ｂ，７ｃと、警報器７ｅとで構成されている。
２ａ，２ｂと、パルス発生器３ａ，３ｂと、位相計４
と、回転数計５と、回転状態判定器６と、表示器７ａ，
７ｂ，７ｃと、警報器７ｅとで構成されている。
【００２４】非接触式変位計２ａ，２ｂと、非接触式変
位計２ａ，２ｂに接続される回転数計９ａ，９ｂと、回
転数表示器９ａ’，９ｂ’と、ポンプ回転数制御装置１
０ａ，１０ｂは、回転軸３０の回転数を検知する装置系
であり、現状も使用されている装置である。
位計２ａ，２ｂに接続される回転数計９ａ，９ｂと、回
転数表示器９ａ’，９ｂ’と、ポンプ回転数制御装置１
０ａ，１０ｂは、回転軸３０の回転数を検知する装置系
であり、現状も使用されている装置である。
【００２５】本発明の第１の実施の形態例である回転方
向監視装置は、非接触式変位計２ａ，２ｂと転数計９
ａ，９ｂまたはポンプ回転数制御装置１０ａ，１０ｂの
接続部を分岐して配置し、非接触式変位計２ａ，２ｂの
出力を利用して構成されている。
向監視装置は、非接触式変位計２ａ，２ｂと転数計９
ａ，９ｂまたはポンプ回転数制御装置１０ａ，１０ｂの
接続部を分岐して配置し、非接触式変位計２ａ，２ｂの
出力を利用して構成されている。
【００２６】回転軸３０には外周面に切り欠き部３０ａ
が設けられ、その切り欠き部３０ａに対向する位置に所
定距離を隔てて、図２に示すように、ポンプケーシング
下部３２に、二つの非接触式変位計２ａ，２ｂが固定さ
れ、また、互いに９０°離れた位置に配置されている。
が設けられ、その切り欠き部３０ａに対向する位置に所
定距離を隔てて、図２に示すように、ポンプケーシング
下部３２に、二つの非接触式変位計２ａ，２ｂが固定さ
れ、また、互いに９０°離れた位置に配置されている。
【００２７】この非接触式変位計２ａ，２ｂは、パルス
発生器３ａ，３ｂに接続している。パルス発生器３ａ
は、非接触式変位計２ａが接続され、パルス発生器３ｂ
は非接触式変位計２ｂが接続されている。
発生器３ａ，３ｂに接続している。パルス発生器３ａ
は、非接触式変位計２ａが接続され、パルス発生器３ｂ
は非接触式変位計２ｂが接続されている。
【００２８】パルス発生器３ａ，３ｂは、位相計４へ接
続されている。また、位相計４と並列に回転数計５にも
接続されている。位相計４へはパルス発生器３ａと３ｂ
の両方を接続するが、回転数計５にはパルス発生器３ａ
あるいは３ｂのどちらか一方が接続されていれば良い。
続されている。また、位相計４と並列に回転数計５にも
接続されている。位相計４へはパルス発生器３ａと３ｂ
の両方を接続するが、回転数計５にはパルス発生器３ａ
あるいは３ｂのどちらか一方が接続されていれば良い。
【００２９】回転数計５の回転信号Ｎは位相計４に出力
される。また、位相計４の位相信号Ｐと回転数計５の回
転数信号Ｎは、回転状態判定器６に出力される。そし
て、回転状態判定器６からの判定信号６ａ，６ｂはそれ
ぞれ表示器７ａ，７ｂに、判定信号６ｃは表示器７ｃ及
び警報器７ｅに出力される。
される。また、位相計４の位相信号Ｐと回転数計５の回
転数信号Ｎは、回転状態判定器６に出力される。そし
て、回転状態判定器６からの判定信号６ａ，６ｂはそれ
ぞれ表示器７ａ，７ｂに、判定信号６ｃは表示器７ｃ及
び警報器７ｅに出力される。
【００３０】非接触式変位計２ａ，２ｂは、回転軸３０
の外周面との相対距離を測るための装置で距離に比例し
た電気信号を発生するが、回転軸３０には凹状の切り欠
３０ａがあるため、電気信号は１回転毎に１つパルスを
含む軸振動波形信号となる。
の外周面との相対距離を測るための装置で距離に比例し
た電気信号を発生するが、回転軸３０には凹状の切り欠
３０ａがあるため、電気信号は１回転毎に１つパルスを
含む軸振動波形信号となる。
【００３１】パルス発生器３ａ，３ｂは、軸振動波形信
号からパルスだけを抽出しパルス信号Ｆａ，Ｆｂを出力
する。また、図１に示すように、非接触式変位計２ａお
よび２ｂは互いに９０°ずれた位置に取り付けられてい
る。
号からパルスだけを抽出しパルス信号Ｆａ，Ｆｂを出力
する。また、図１に示すように、非接触式変位計２ａお
よび２ｂは互いに９０°ずれた位置に取り付けられてい
る。
【００３２】このため、回転軸３０が回転した場合に
は、パルス発生器３ａ，３ｂからのパルス信号Ｆａ，Ｆ
ｂは、図３（ａ）あるいは図３（ｂ）に示した状態にな
る。つまり、２つの非接触式変位計２ａ，２ｂからの信
号の中のパルスの成分が発生する時刻について比較する
と、互いに１周期Ｔの４分の１の時間分ずれた波形とな
る。
は、パルス発生器３ａ，３ｂからのパルス信号Ｆａ，Ｆ
ｂは、図３（ａ）あるいは図３（ｂ）に示した状態にな
る。つまり、２つの非接触式変位計２ａ，２ｂからの信
号の中のパルスの成分が発生する時刻について比較する
と、互いに１周期Ｔの４分の１の時間分ずれた波形とな
る。
【００３３】１周期Ｔは、回転軸３０にとっては３６０
°であるので、４分の１では９０°である。正転の場
合、図３（ａ）に示すように、非接触式変位計２ａのパ
ルス信号Ｆａを基準にした場合、位相計の位相信号Ｐは
約＋９０°となり、また、逆転の場合は図３（ｂ）に示
すように、非接触式変位計２ａのパルス信号Ｆａを基準
にした場合、位相計４の位相信号Ｐは約−９０°とな
る。また、回転軸３０が回転しない場合は、図３（ｃ）
に示すように、パルスが発生しない。
°であるので、４分の１では９０°である。正転の場
合、図３（ａ）に示すように、非接触式変位計２ａのパ
ルス信号Ｆａを基準にした場合、位相計の位相信号Ｐは
約＋９０°となり、また、逆転の場合は図３（ｂ）に示
すように、非接触式変位計２ａのパルス信号Ｆａを基準
にした場合、位相計４の位相信号Ｐは約−９０°とな
る。また、回転軸３０が回転しない場合は、図３（ｃ）
に示すように、パルスが発生しない。
【００３４】図４は、位相計４での信号処理を示す一例
である。図４に示すように、パルス発生器３ａ，３ｂか
らのパルス信号ＦａとＦｂをそれぞれＦＦＴ解析を行
う。パルス信号ＦａのＦＦＴ解析結果のうち回転計５の
回転信号Ｎに相当する周波数成分の位相Ｐａを取り出
す。また、パルス信号Ｆｂも同様にＦＦＴ解析結果のう
ち回転計５の回転数信号Ｎに相当する周波数成分の位相
Ｐｂを取り出す。次にＰａからＰｂを差し引くことによ
り、位相計４の位相信号Ｐを決定する。
である。図４に示すように、パルス発生器３ａ，３ｂか
らのパルス信号ＦａとＦｂをそれぞれＦＦＴ解析を行
う。パルス信号ＦａのＦＦＴ解析結果のうち回転計５の
回転信号Ｎに相当する周波数成分の位相Ｐａを取り出
す。また、パルス信号Ｆｂも同様にＦＦＴ解析結果のう
ち回転計５の回転数信号Ｎに相当する周波数成分の位相
Ｐｂを取り出す。次にＰａからＰｂを差し引くことによ
り、位相計４の位相信号Ｐを決定する。
【００３５】位相計４は、前述したパルスの相対的なず
れ（図３（ａ）あるいは図３（ｂ）の１／４Ｔ）を検出
する装置であるので、図３（ｃ）のパルスがない状態、
つまり、回転軸３０が回転していない場合には、位相計
４の位相信号Ｐの値は意味を持たないが、何らかの値を
出力するので誤った判定をする可能性がある。
れ（図３（ａ）あるいは図３（ｂ）の１／４Ｔ）を検出
する装置であるので、図３（ｃ）のパルスがない状態、
つまり、回転軸３０が回転していない場合には、位相計
４の位相信号Ｐの値は意味を持たないが、何らかの値を
出力するので誤った判定をする可能性がある。
【００３６】その場合は、回転軸３０の回転がないこと
を確認するため、回転数計５の回転数信号Ｎの値を使っ
て、次に示す方法で回転軸３０の状態を正しく判定す
る。
を確認するため、回転数計５の回転数信号Ｎの値を使っ
て、次に示す方法で回転軸３０の状態を正しく判定す
る。
【００３７】まず、回転数計５の回転数信号Ｎを、図１
に示すように、パルス発生器３ａまたは３ｂのどちらか
一方を回転数計５に接続して検出する。ここで使われる
回転数計５は、例えば、一定時間内のパルスの数を計数
するカウンタ等で実現することができる。
に示すように、パルス発生器３ａまたは３ｂのどちらか
一方を回転数計５に接続して検出する。ここで使われる
回転数計５は、例えば、一定時間内のパルスの数を計数
するカウンタ等で実現することができる。
【００３８】次に、位相計の出力信号Ｐおよび回転数計
の出力信号Ｎを回転状態判定器６に出力する。
の出力信号Ｎを回転状態判定器６に出力する。
【００３９】回転状態判定器６では、位相計４からの位
相信号Ｐおよび回転数計５からの回転数信号Ｎの状態に
より、回転軸３０の状態を３つの状態、つまり正転７
ａ’、逆転７ｂ’、停止７ｃ’のいずれか１つに判別す
る。
相信号Ｐおよび回転数計５からの回転数信号Ｎの状態に
より、回転軸３０の状態を３つの状態、つまり正転７
ａ’、逆転７ｂ’、停止７ｃ’のいずれか１つに判別す
る。
【００４０】判別の基準は、図５に示すように、位相計
４の位相信号Ｐが約＋９０°で、かつ回転数計５の回転
数信号Ｎが３０ｒｐｍ〜基準回転数の場合は、正転７
ａ’であると判別する。
４の位相信号Ｐが約＋９０°で、かつ回転数計５の回転
数信号Ｎが３０ｒｐｍ〜基準回転数の場合は、正転７
ａ’であると判別する。
【００４１】また、位相計４の位相信号Ｐが約−９０°
で、かつ回転数計５の回転数信号Ｎが３０ｒｐｍ〜基準
回転数の場合は、逆転７ｂ’であると判別する。
で、かつ回転数計５の回転数信号Ｎが３０ｒｐｍ〜基準
回転数の場合は、逆転７ｂ’であると判別する。
【００４２】また、回転数計５の回転数信号Ｎの値が、
０〜３０ｒｐｍの場合、位相計４の位相信号Ｎの値には
依らず停止７ｃ’と判別する。
０〜３０ｒｐｍの場合、位相計４の位相信号Ｎの値には
依らず停止７ｃ’と判別する。
【００４３】上記判定を実施することにより、従来の方
法より迅速で確実な原子炉内蔵型再循環ポンプの回転方
向の監視が可能となる。
法より迅速で確実な原子炉内蔵型再循環ポンプの回転方
向の監視が可能となる。
【００４４】次に、本発明の第２の実施の形態例を、図
６を用いて説明する。原子力発電所では運転員の監視す
る項目が多いことからなるべく監視表示の数を減らすこ
とが望まれる。一方、原子炉内蔵型再循環ポンプにおい
て、回転軸３０の監視は、回転軸３０が逆転した場合
は、異常であると判定できるので、逆転の有り無しのみ
の監視を行えばよいとされる。
６を用いて説明する。原子力発電所では運転員の監視す
る項目が多いことからなるべく監視表示の数を減らすこ
とが望まれる。一方、原子炉内蔵型再循環ポンプにおい
て、回転軸３０の監視は、回転軸３０が逆転した場合
は、異常であると判定できるので、逆転の有り無しのみ
の監視を行えばよいとされる。
【００４５】したがって、第２の実施の形態例では、第
１の実施の形態例で表示を行っていた正転及び停止の表
示をやめて、逆転の表示器７ｂ及び逆転状態を知らせる
警報器７ｅのみの構成とする。
１の実施の形態例で表示を行っていた正転及び停止の表
示をやめて、逆転の表示器７ｂ及び逆転状態を知らせる
警報器７ｅのみの構成とする。
【００４６】上記構成により、第１の実施の形態例の効
果に加え、さらに原子炉内蔵型再循環ポンプの運転管理
及び監視が容易になる。
果に加え、さらに原子炉内蔵型再循環ポンプの運転管理
及び監視が容易になる。
【００４７】次に、本発明の第３の実施の形態例を、図
７を用いて説明する。第３の実施の形態例は、第１、第
２の実施の形態例の装置構成の中の非接触式変位計２
ａ，２ｂおよびパルス発生器３ａ，３ｂの代わりに、回
転パルスを直接検出できる回転パルス検出器、例えば、
光反射式回転ピックアップ４５ａ，４５ｂを配置し回転
方向検出装置を構成することによって、第１、第２の実
施の形態例と同じ動作をするようにしたものである。
７を用いて説明する。第３の実施の形態例は、第１、第
２の実施の形態例の装置構成の中の非接触式変位計２
ａ，２ｂおよびパルス発生器３ａ，３ｂの代わりに、回
転パルスを直接検出できる回転パルス検出器、例えば、
光反射式回転ピックアップ４５ａ，４５ｂを配置し回転
方向検出装置を構成することによって、第１、第２の実
施の形態例と同じ動作をするようにしたものである。
【００４８】
【発明の効果】本発明によれば、原子炉内蔵型再循環ポ
ンプの回転軸の回転方向を、迅速に、しかも確実に判定
でき、かつ常時回転方向を監視することができるので、
原子炉内蔵型再循環ポンプの運転管理や、保守作業を簡
便化、かつ省力化することができる。
ンプの回転軸の回転方向を、迅速に、しかも確実に判定
でき、かつ常時回転方向を監視することができるので、
原子炉内蔵型再循環ポンプの運転管理や、保守作業を簡
便化、かつ省力化することができる。
【図１】本発明の第１の実施の形態例に係る原子炉内蔵
型再循環ポンプの回転方向監視装置の構成ブロック図で
ある。
型再循環ポンプの回転方向監視装置の構成ブロック図で
ある。
【図２】図１の原子炉内蔵型再循環ポンプの断面図であ
る。
る。
【図３】パルス発生器からの出力信号を示すチャート図
である。
である。
【図４】位相計の信号処理を示す図である。
【図５】原子炉内蔵型再循環ポンプの回転軸の回転状態
判定基準を示す図である。
判定基準を示す図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態例に係る原子炉内蔵
型再循環ポンプの回転方向監視装置の構成ブロック図で
ある。
型再循環ポンプの回転方向監視装置の構成ブロック図で
ある。
【図７】本発明の第３の実施の形態例に係る原子炉内蔵
型再循環ポンプの回転方向監視装置の構成ブロック図で
ある。
型再循環ポンプの回転方向監視装置の構成ブロック図で
ある。
１…原子炉圧力容器、２ａ，２ｂ…非接触式変位計、３
ａ，３ｂ…パルス発生器、４…位相計、５…回転数計、
６…回転状態判定器、７ａ，７ｂ，７ｃ…表示器、７ｅ
…警報器、３０…回転軸、３０ａ…凹状の切り欠、３０
ｂ…反射片、３１…ポンプケーシング、３２…ポンプケ
ーシング下部、４５ａ，４５ｂ…光反射式回転ピックア
ップ
ａ，３ｂ…パルス発生器、４…位相計、５…回転数計、
６…回転状態判定器、７ａ，７ｂ，７ｃ…表示器、７ｅ
…警報器、３０…回転軸、３０ａ…凹状の切り欠、３０
ｂ…反射片、３１…ポンプケーシング、３２…ポンプケ
ーシング下部、４５ａ，４５ｂ…光反射式回転ピックア
ップ
Claims (3)
- 【請求項１】ポンプ回転軸の回転を検知し回転信号を出
力する２つの非接触式変位計と、前記回転信号の中から
パルスを抽出してパルス信号を出力する２つのパルス発
生器と、前記出力されたパルス信号を基に前記ポンプ回
転軸の回転数信号を出力する回転数計と、前記出力され
た２つのパルス信号の位相差を算出し位相信号を出力す
る位相計と、前記位相信号と前記回転数信号により前記
ポンプ回転軸の正逆転状態を判定する回転状態判定器と
を有することを特徴とする原子炉内蔵型再循環ポンプの
回転方向監視装置。 - 【請求項２】ポンプ回転軸の下部の外周面に設けた切り
欠き部に対向する位置に距離を隔ててポンプケーシング
下部に取り付けられた第１の非接触式変位計と、該第１
の非接触式変位計と前記ポンプ回転軸の円周方向に角度
をずらした位置に取り付けられた第２の非接触式変位計
と、前記第１の非接触式変位計によって前記ポンプ回転
軸の回転に伴う前記切り欠き部を通過する際に重畳する
回転パルス信号を含む軸振動波形信号を検出し、前記軸
振動波形信号からパルスを抽出して第１のパルス信号を
出力する第１のパルス発生器と、前記第２の非接触式変
位計によって前記ポンプ回転軸の回転に伴う前記切り欠
き部を通過する際に重畳する回転パルス信号を含む軸振
動波形信号を検出し、前記軸振動波形信号からパルスを
抽出し第２のパルス信号を出力する第２のパルス発生器
と、前記第１のパルス発生器或いは前記第２のパルス発
生器のいずれか一方と接続され、該接続されたパルス発
生器が出力するパルス信号を基に前記ポンプ回転軸の回
転数信号を出力する回転数計と、前記回転数信号に基づ
き前記出力された第１のパルス信号と前記第２のパルス
信号との位相差を算出し位相信号を出力する位相計と、
前記位相信号と前記回転数信号により前記ポンプ回転軸
の正逆転状態を判定する回転状態判定器とを有すること
を特徴とする原子炉内蔵型再循環ポンプの回転方向監視
装置。 - 【請求項３】前記ポンプ回転軸の下部の外周面に設けた
切り欠き部に対向する位置に距離を隔ててポンプケーシ
ング下部に取り付けられ、前記ポンプ回転軸の回転に伴
う前記切り欠き部を通過する際に重畳する回転パルス信
号を検出し、第１のパルス信号として出力する第１の回
転パルス検出器と、該第１の回転パルス検出器と前記ポ
ンプ回転軸の円周方向に角度をずらした位置に取り付け
られ、前記ポンプ回転軸の回転に伴う前記切り欠き部を
通過する際に重畳する回転パルス信号を検出し、第２の
パルス信号として出力する第２の回転パルス検出器と、
前記第１の回転パルス検出器或いは前記第２の回転パル
ス検出器のいずれか一方と接続され、該接続された回転
パルス検出器が出力するパルス信号を基に前記ポンプ回
転軸の回転数信号を出力する回転数計と、前記回転数信
号に基づき前記出力された第１のパルス信号と前記第２
のパルス信号との位相差を算出し位相信号を出力する位
相計と、前記位相信号と前記回転数信号により前記ポン
プ回転軸の正逆転状態を判定する回転状態判定器とを有
することを特徴とする原子炉内蔵型再循環ポンプの回転
方向監視装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9323000A JPH11160482A (ja) | 1997-11-25 | 1997-11-25 | 原子炉内蔵型再循環ポンプの回転方向監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9323000A JPH11160482A (ja) | 1997-11-25 | 1997-11-25 | 原子炉内蔵型再循環ポンプの回転方向監視装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11160482A true JPH11160482A (ja) | 1999-06-18 |
Family
ID=18150028
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9323000A Pending JPH11160482A (ja) | 1997-11-25 | 1997-11-25 | 原子炉内蔵型再循環ポンプの回転方向監視装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11160482A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110546477A (zh) * | 2018-03-29 | 2019-12-06 | 三菱重工业株式会社 | 接触振动检测装置及具备该接触振动检测装置的旋转机械、以及接触振动检测方法 |
-
1997
- 1997-11-25 JP JP9323000A patent/JPH11160482A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110546477A (zh) * | 2018-03-29 | 2019-12-06 | 三菱重工业株式会社 | 接触振动检测装置及具备该接触振动检测装置的旋转机械、以及接触振动检测方法 |
| CN110546477B (zh) * | 2018-03-29 | 2021-12-14 | 三菱重工船用机械株式会社 | 接触振动检测装置及具备该接触振动检测装置的旋转机械、以及接触振动检测方法 |
| US11525753B2 (en) | 2018-03-29 | 2022-12-13 | Mitsubishi Heavy Industries Marine Machinery & Equipment Co., Ltd | Contact vibration detection device, rotary machine including the same, and contact vibration detection method |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20040809 |