JPH11248884A - ナトリウムミスト捕集用フィルタ - Google Patents

ナトリウムミスト捕集用フィルタ

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JPH11248884A
JPH11248884A JP5373798A JP5373798A JPH11248884A JP H11248884 A JPH11248884 A JP H11248884A JP 5373798 A JP5373798 A JP 5373798A JP 5373798 A JP5373798 A JP 5373798A JP H11248884 A JPH11248884 A JP H11248884A
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JP
Japan
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filter
sodium mist
gas
mist
filter elements
Prior art date
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Withdrawn
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JP5373798A
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English (en)
Inventor
Mitsuo Tamaki
光男 玉木
Koichi Tanimoto
浩一 谷本
Koji Fujimori
浩二 藤森
Iwaji Abe
岩司 阿部
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 フィルタケースの入口部で閉塞を起こすこと
なくガス中のナトリウムミストを多量に捕集することの
できるナトリウムミスト捕集用フィルタを提供する。 【解決手段】 フィルタケース12内に複数のフィルタ
エレメント14a,14b,14c,14dを配置し、
これらのフィルタエレメント14a,14b,14c,
14dに複数の貫通孔16をその位置が隣接するフィル
タエレメントで異なるように、且つガスGの流れ方向に
沿うように設けたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液体金属ナトリウ
ムを冷却材とする原子力プラントなどに用いられるナト
リウムミスト捕集用フィルタに関する。
【0002】
【従来の技術】液体金属ナトリウムの漏洩時や燃焼時に
発生するナトリウムミスト(ナトリウム粒子)を空気等
のガス中から分離除去する手段として、図6に示される
ようなナトリウムミスト捕集用フィルタが知られてい
る。ここで、図中1は入口ダクト、2は入口ダクト1の
出口端に入口端を接続されたフィルタケース、3はフィ
ルタケース2の出口端に入口端を接続された出口ダクト
であり、フィルタケース2の内部には、フィルタエレメ
ント4が設けられている。このフィルタエレメント4は
針金又はガラス繊維等の素線を立方体形状若しくは円柱
体形状に編み上げて構成されており、90%以上の空隙
率を有している。また、フィルタエレメント4は一定の
厚さ(通常200mm程度)を有しており、入口ダクト
1からフィルタケース2に流入したガスG中のナトリウ
ムミストNはフィルタエレメント4を構成する素線と慣
性衝突し、この素線に付着してフィルタエレメント4に
捕集される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のナトリ
ウムミスト捕集用フィルタでは、フィルタエレメント4
の厚さが厚いほどナトリウムミストNの捕集効率が高く
なるが、フィルタエレメント4の厚さを厚くすると、フ
ィルタケース2内でのナトリウムミストNの濃度分布が
図7に示すような濃度分布(上流側で捕集量が多く、下
流側で捕集量の少ない捕集分布)となるため、フィルタ
エレメント4の捕集容積を有効に利用できないという問
題があった。特に、ナトリウムミストNは粘着性が強い
ため、捕集されたナトリウムミストが合体しやすく、フ
ィルタケース2の入口部でフィルタエレメント4の目詰
まりによる閉塞を起こし易いという問題があった。本発
明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は
フィルタケースの入口部で閉塞を起こすことなくガス中
のナトリウムミストを多量に捕集することのできるナト
リウムミスト捕集用フィルタを提供しようとするもので
ある。
【0004】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために、請求項1の発明は、ナトリウムミストを含有す
るガスをフィルタケース内に導入し、このフィルタケー
ス内に設けられたフィルタエレメントで前記ナトリウム
ミストを捕集するナトリウムミスト捕集用フィルタにお
いて、前記フィルタエレメントを前記フィルタケース内
に複数段配置し、これらのフィルタエレメントに複数の
貫通孔をその位置が隣接するフィルタエレメントで異な
るように、且つ前記ガスの流れ方向に沿うように設けた
ことを特徴とする。請求項2の発明は、ナトリウムミス
トを含有するガスをフィルタケース内に導入し、このフ
ィルタケース内に設けられたフィルタエレメントで前記
ナトリウムミストを捕集するナトリウムミスト捕集用フ
ィルタにおいて、前記フィルタエレメントを前記フィル
タケース内に複数段配置し、これらのフィルタエレメン
トを構成する網状編組体の目開き径を前記ガスの流れに
向かって段階的に大きくしたことを特徴とする。
【0005】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を添付図
面に基づいて詳細に説明する。図1は本発明の第1の実
施形態に係るナトリウムミスト捕集用フィルタの断面図
であり、図中10は本発明の第1の実施形態に係るナト
リウムミスト捕集用フィルタを示している。このナトリ
ウムミスト捕集用フィルタ10は、入口ダクト11と、
同ダクト11の出口端に入口端を接続されたフィルタケ
ース12と、同ケース12の出口端に入口端を接続され
た出口ダクト13とを有しており、フィルタケース12
の内部には、板状のフィルタエレメント14a,14
b,14c,14dがガスGの流れ方向に数10mm程
度の間隔を存して配設されている。これらのフィルタエ
レメント14a,14b,14c,14dは針金或いは
ガラス繊維等の素線15を立方体形状に編み上げて構成
されており、90%以上の空隙率を有している。
【0006】また、フィルタエレメント14a,14
b,14c,14dは数10mm程度の厚さを有してお
り、各フィルタエレメント14a,14b,14c,1
4dには、複数の貫通孔16がガスGの流れ方向に沿っ
て穿設されている。これらの貫通孔16は20mm程度
の孔径を有しており、隣接するフィルタエレメント(フ
ィルタエレメント14aとフィルタエレメント14b、
フィルタエレメント14bとフィルタエレメント14
c、フィルタエレメント14cとフィルタエレメント1
4d)でその穿設位置が異なっている。
【0007】このように構成される本発明の第1の実施
形態では、入口ダクト11からフィルタケース12に流
入したガスGはフィルタエレメント14a,14b,1
4c,14dを順次通過して出口ダクト13から排出さ
れる。このとき、ガスGに含まれるナトリウムミストN
は、図2に示すように、その一部がフィルタエレメント
14aで捕集されるが、残りのナトリウムミストNはフ
ィルタエレメント14aに形成された貫通孔16を通過
して次段のフィルタエレメント14bに流入する。この
フィルタエレメント14bでは、フィルタエレメント1
4aを通過したナトリウムミストNの一部が捕集される
が、残りのナトリウムミストNはフィルタエレメント1
4bに形成された貫通孔16を通過して次段のフィルタ
エレメント14cに流入する。そして、フィルタエレメ
ント14cでは、フィルタエレメント14bを通過した
ナトリウムミストNの一部が捕集されるが、残りのナト
リウムミストNはフィルタエレメント14cに形成され
た貫通孔16を通過して次段のフィルタエレメント14
dに流入し、このフィルタエレメント14dで捕集され
る。
【0008】このようにフィルタケース12内に複数の
フィルタエレメント14a,14b,14c,14dを
配置し、これらのフィルタエレメント14a,14b,
14c,14dに複数の貫通孔16をガスGの流れ方向
に沿って穿設することにより、フィルタエレメント14
aに目詰まりが生じてもフィルタケース12に流入した
ガスGをフィルタエレメント14aより後段のフィルタ
エレメント14a,14b,14c,14dに流入させ
ることができる。また、フィルタエレメント14a,1
4b,14c,14dに穿設された貫通孔16の位置を
隣接するフィルタエレメントで異ならせたことにより、
貫通孔16を通過したガス中のナトリウムミストNを後
段のフィルタエレメントで捕集することができる。従っ
て、上述した第1の実施形態では、フィルタケース11
の入口部で閉塞を起こすことなくガス中のナトリウムミ
ストを多量に捕集することができる。
【0009】図3は本発明の第2の実施形態に係るナト
リウムミスト捕集用フィルタの断面図であり、図中20
は本発明の第2の実施形態に係るナトリウムミスト捕集
用フィルタを示している。このナトリウムミスト捕集用
フィルタ20は、入口ダクト21と、同ダクト21の出
口端に入口端を接続されたフィルタケース22と、同ケ
ース22の出口端に入口端を接続された出口ダクト23
とを有しており、フィルタケース22の内部には、フィ
ルタエレメント24a,24b,24c,24d,24
eがガスGの流れ方向に数10mm程度の間隔を存して
配設されている。
【0010】フィルタエレメント24a,24b,24
c,24d,24eは数10mm程度の厚さを有してお
り、金網等の網状編組体25(図4参照)を板状に重ね
合わせて構成されている。この網状編組体25は針金、
ガラス繊維等の素線26を網状に編み込んで構成されて
おり、その目開き径dは最上流側のフィルタエレメント
24aで最も大きく、下流側に行くほど段階的に小さく
なっている。
【0011】このように構成される本発明の第2の実施
形態では、入口ダクト21からフィルタケース22に流
入したガスGはフィルタエレメント24a,24b,2
4c,24d,24eを順次通過して出口ダクト23か
ら排出される。このとき、ガスGに含まれるナトリウム
ミストNはフィルタエレメント24a,24b,24
c,24d,24eを構成する網状編組体25の素線2
6と慣性衝突し、素線26に付着して各フィルタエレメ
ント24a,24b,24c,24d,24eに捕集さ
れる。そして、素線26に付着したナトリウムミストN
は、後から流入するガス中のナトリウムミストと合体し
て体積を増していく。
【0012】ここで、フィルタエレメント24aの捕集
効率をη、フィルタエレメント24aに流入するガス中
のナトリウムミスト濃度をCiとすると、フィルタエレ
メント24aを通過したガス中のナトリウムミスト濃度
Oは CO=(1−η)Ci …(1) となる。また、フィルタエレメント24aを通過したガ
スの流量をQとすると、式(1)からフィルタエレメン
ト24aでのナトリウムミスト捕集量Mは M=Q(Ci−CO)=QCiη …(2) となる。
【0013】最上流のフィルタエレメント24aは入口
ダクト21から流入するガス中のナトリウムミスト全体
を捕集対象とするが、下流側のフィルタエレメント24
b,24c,24d,24eはフィルタエレメント24
aを通過したナトリウムミストを捕集対象とする。従っ
て、図5に示すように、フィルタエレメント24bに流
入するガス中のナトリウムミスト濃度はフィルタエレメ
ント24aに流入するガス中のナトリウムミスト濃度よ
りも低い値となり、フィルタエレメント24c,24
d,24eに流入するガス中のナトリウムミスト濃度は
フィルタエレメント24b,24c,24eに流入する
ガス中のナトリウムミスト濃度よりもそれぞれ低い値と
なる。一方、メッシュ数が少ない網状編組体25で構成
されるフィルタエレメントは、素線26の数が少ないた
め、捕集効率ηが低い値となるが、目開き径dが大きい
ので、閉塞(目詰まり)に至るまでの捕集容量M0を大
きくとれる。逆に、メッシュ数が大きい網状編組体25
で構成されるフィルタエレメントは、捕集容量M0は小
さいが、目開き径dが小さいので、捕集効率ηが高くな
る。
【0014】このようにフィルタケース22にフィルタ
エレメント24a,24b,24c,24d,24eを
配設し、これらのフィルタエレメント24a,24b,
24c,24d,24eを構成する網状編組体25の目
開き径dをガスGの流れに向かって段階的に大きくした
ことにより、フィルタケース22に流入したガス中のナ
トリウムミストがフィルタエレメント24a,24b,
24c,24d,24eで段階的に捕集されるため、フ
ィルタケース22の入口部で閉塞を起こすことなくガス
中のナトリウムミストを多量に捕集することができる。
【0015】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
フィルタケースの入口部で閉塞を起こすことなくガス中
のナトリウムミストを多量に捕集することのできるナト
リウムミスト捕集用フィルタを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態に係るナトリウムミス
ト捕集用フィルタの断面図である。
【図2】本発明の第1の実施形態に係るナトリウムミス
ト捕集用フィルタ内でのナトリウムミスト濃度分布を示
す線図である。
【図3】本発明の第2の実施形態に係るナトリウムミス
ト捕集用フィルタの断面図である。
【図4】各フィルタエレメントの構成を示す図である。
【図5】本発明の第2の実施形態に係るナトリウムミス
ト捕集用フィルタ内でのナトリウムミスト濃度分布を示
す線図である。
【図6】従来のナトリウムミスト捕集用フィルタの断面
図である。
【図7】従来のナトリウムミスト捕集用フィルタ内での
ナトリウムミスト濃度分布を示す線図である。
【符号の説明】
11,21 入口ダクト 12,22 フィルタケース 13,23 出口ダクト 14a〜14d フィルタエレメント 16 貫通孔 24a〜24e フィルタエレメント 25 網状編組体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 阿部 岩司 兵庫県神戸市兵庫区和田崎町一丁目1番1 号 三菱重工業株式会社神戸造船所内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ナトリウムミストを含有するガスをフィ
    ルタケース内に導入し、このフィルタケース内に設けら
    れたフィルタエレメントで前記ナトリウムミストを捕集
    するナトリウムミスト捕集用フィルタにおいて、 前記フィルタエレメントを前記フィルタケース内に複数
    段配置し、これらのフィルタエレメントに複数の貫通孔
    をその位置が隣接するフィルタエレメントで異なるよう
    に、且つ前記ガスの流れ方向に沿うように設けたことを
    特徴とするナトリウムミスト捕集用フィルタ。
  2. 【請求項2】 ナトリウムミストを含有するガスをフィ
    ルタケース内に導入し、このフィルタケース内に設けら
    れたフィルタエレメントで前記ナトリウムミストを捕集
    するナトリウムミスト捕集用フィルタにおいて、 前記フィルタエレメントを前記フィルタケース内に複数
    段配置し、これらのフィルタエレメントを構成する網状
    編組体の目開き径を前記ガスの流れに向かって段階的に
    大きくしたことを特徴とするナトリウムミスト捕集用フ
    ィルタ。
JP5373798A 1998-03-05 1998-03-05 ナトリウムミスト捕集用フィルタ Withdrawn JPH11248884A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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Effective date: 20050510