WO2016143773A1 - 復水器 - Google Patents

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WO2016143773A1
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outlet water
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藤井　基之
内山　満
純 真鍋
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    • F28F2280/10—Movable elements, e.g. being pivotable

Definitions

  • the present invention relates to a condenser for cooling and condensing steam used in, for example, a steam turbine by heat exchange with cooling water in various power plants such as nuclear power and thermal power and returning it to water.
  • pressurized water reactor for example, there is a pressurized water reactor (PWR) as a nuclear power plant.
  • This pressurized water reactor uses light water as a reactor coolant and neutron moderator, and makes it high-temperature high-pressure water that does not boil over the entire primary system, and sends this high-temperature high-pressure water to a steam generator to generate steam by heat exchange
  • the steam is sent to a turbine generator to generate electricity.
  • the steam used for power generation by the turbine generator is cooled by the condenser to become condensed water, and is returned to the steam generator again.
  • This condenser has a steam inlet at the top of the hollow housing, a water (condensate) outlet at the bottom, and an inlet water chamber at one side of the housing, An outlet water chamber is provided on the other side, and a large number of thin tubes through which cooling water flows are arranged so as to connect the inlet water chamber and the outlet water chamber. Therefore, the cooling water is constantly flowing in a large number of narrow tubes, and the steam that flows into the housing from the inflow port is subjected to heat exchange (cooling) with the cooling water to become condensed water, and the discharge port. Discharged from.
  • the inlet water chamber and the outlet water chamber are each connected to a cooling water pipe via an expansion joint. And when an earthquake etc. generate
  • This invention solves the subject mentioned above, and aims at providing the condenser which aims at the improvement of earthquake resistance by suppressing the relative displacement between a water chamber and piping.
  • a condenser of the present invention comprises a housing having a hollow shape and provided with a steam inlet and a condensate outlet, an inlet water chamber provided at each end of the housing, and An outlet water chamber, a number of heat transfer tubes in which the inlet water chamber and the outlet water chamber are connected inside the housing and a cooling medium flows inside, and expansion joints are respectively connected to the inlet water chamber and the outlet water chamber.
  • a water intake pipe and a drain pipe connected to each other, a damping member for attenuating the displacement of the inlet water chamber and the outlet water chamber, and a restoring member for restoring the positions of the inlet water chamber and the outlet water chamber. It is characterized by.
  • the housing, the inlet water chamber, the outlet water chamber, the intake pipe and the drain pipe can be displaced in different directions.
  • the damping member attenuates the displacement of the inlet water chamber and the outlet water chamber
  • the restoring member restores the positions of the inlet water chamber and the outlet water chamber. Therefore, the displacement of the inlet water chamber and the outlet water chamber is reduced and restored to the original position, and the relative displacement between the inlet water chamber and the outlet water chamber, the intake pipe and the drain pipe is suppressed, and acts on the expansion joint. Stress is reduced. As a result, earthquake resistance can be improved.
  • the housing, the intake pipe and the drain pipe are supported on an installation surface, and a support structure having a predetermined rigidity set in advance on the installation surface is erected, and the damping member
  • the restoration member is interposed between the inlet water chamber and the support structure, and is interposed between the outlet water chamber and the support structure.
  • the damping member and the restoring member between the inlet water chamber and the outlet water chamber and the support structure, the displacement of the inlet water chamber and the outlet water chamber is reduced with respect to the installation surface, and the original position is reduced.
  • the relative displacement between the inlet water chamber and the outlet water chamber, the intake pipe and the drain pipe can be appropriately suppressed.
  • a concrete structure is installed on the installation surface, and the housing and the support structure are supported by the concrete structure.
  • the damping member and the restoring member between the inlet water chamber and the outlet water chamber and the concrete structure, the displacement of the inlet water chamber and the outlet water chamber is reduced with respect to the installation surface, and the original position is reduced.
  • the relative displacement between the inlet water chamber and the outlet water chamber, the intake pipe and the drain pipe can be appropriately suppressed.
  • the support structure can be reduced in size.
  • the support structure is erected so as to surround the inlet water chamber and the outlet water chamber.
  • the support structure is erected so as to surround the inlet water chamber and the outlet water chamber, the degree of freedom of disposing the damping member and the restoring member according to the natural vibration displacement mode of the condenser is increased, and the inlet water is increased.
  • the relative displacement between the chamber and the outlet water chamber, the intake pipe and the drain pipe can be appropriately suppressed.
  • a plurality of sets of the inlet water chamber and the outlet water chamber are provided for one of the housings, provided adjacent to an end of the housing, and the damping member and the restoring member.
  • the member is characterized in that it is interposed between the adjacent inlet water chamber and the outlet water chamber.
  • the damping member and the restoring member are interposed between the inlet water chamber and the outlet water chamber in each adjacent housing.
  • the condenser of the present invention is characterized in that the damping member and the restoring member are rotatably supported at their ends.
  • the damping member and the restoring member reduce the displacement of the inlet water chamber and the outlet water chamber and restore the original position, the end portion rotates to prevent stress from being concentrated on the end portion. be able to.
  • the inlet water chamber and the outlet water chamber are formed long along the vertical direction, and the inlet nozzle and outlet nozzle provided in the lower part are connected to the intake pipe and the drain pipe via the expansion joint.
  • the ends of the damping member and the restoring member are connected to the vicinity of the expansion joint in the inlet water chamber and the outlet water chamber.
  • the damping member that attenuates the displacement of the inlet water chamber and the outlet water chamber and the restoring member that restores the positions of the inlet water chamber and the outlet water chamber are provided. Seismic resistance can be improved by suppressing the relative displacement between the two.
  • FIG. 1 is a front view illustrating the condenser according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a plan view showing the condenser.
  • FIG. 3 is a schematic diagram illustrating the attachment structure of the damping member and the restoring member.
  • FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a modification of the attachment structure of the damping member and the restoring member.
  • FIG. 5 is a front view illustrating a modification of the condenser according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is a partially cutaway perspective view showing the overall configuration of the condenser.
  • FIG. 7 is a schematic diagram illustrating the natural vibration displacement mode of the condenser.
  • FIG. 8 is a plan view illustrating the condenser according to the second embodiment.
  • FIG. 9 is a side view showing the condenser.
  • FIG. 10 is a plan view illustrating the condenser according to the third embodiment.
  • FIG. 11 is a side view showing the condenser.
  • the condenser of the first embodiment is applied to, for example, a nuclear power plant, and the nuclear power plant is a pressurized water reactor and a steam generator, a steam turbine, and a power generator stored in a reactor containment vessel. It consists of a machine and a condenser.
  • the pressurized water reactor uses light water as the reactor coolant and neutron moderator, and generates high-temperature and high-pressure water that does not boil throughout the core, and sends this high-temperature and high-pressure water to a steam generator to generate steam by heat exchange. Is.
  • the steam generator is connected to a steam turbine via a cooling water pipe, and the steam turbine is connected to a condenser.
  • the condenser is provided with a water intake pipe and a drain pipe for circulating cooling water (for example, seawater) and is connected to the steam generator via the cooling water pipe. Therefore, the steam generated by the steam generator is sent to the steam turbine through the cooling water pipe, and the steam turbine is driven by the steam to generate power by the generator.
  • the steam that has driven the steam turbine is cooled using seawater in the condenser to become condensed water, and is returned to the steam generator through the cooling water pipe.
  • FIG. 6 is a partially cutaway perspective view showing the overall configuration of the condenser.
  • the condenser 10 includes a housing 11, inlet water chambers 12 and 13, outlet water chambers 14 and 15, and heat transfer tube groups 16 and 17.
  • the housing 11 is box-shaped and has a hollow shape with a truncated pyramid at the top.
  • a steam inlet 21 through which used steam flows is formed at the top, and the steam is condensed at the bottom.
  • a condensate drain 22 for discharging water (condensate) is formed.
  • the tube plate 23, 24 is fixed to each end portion in the longitudinal direction (horizontal direction) of the housing 11.
  • the inlet water chamber 12 and the outlet water chamber 15 are fixed adjacent to one tube plate 24 in the horizontal direction, and the outlet water chamber 14 and the inlet water chamber 13 are fixed adjacent to the other tube plate 23.
  • the inlet water chamber 12 and the outlet water chamber 14 are disposed at positions that are horizontally opposed via the housing 11, and the inlet water chamber 13 and the outlet water chamber 15 are horizontally opposed via the housing 11. Placed in position.
  • the inlet water chambers 12 and 13 are provided with inlet nozzles 25 and 26 at the lower part, and the outlet water chambers 14 and 15 are provided with outlet nozzles 27 and 28 (see FIG. 1) at the lower part.
  • the inlet water chamber 12 and the outlet water chamber 14 are connected by a heat transfer tube group 16 in the housing 11, and the inlet water chamber 13 and the outlet water chamber 15 are connected by a heat transfer tube group 17 in the housing 11.
  • the heat transfer tube group 16 is composed of a plurality of heat transfer tubes 31 and is arranged inside the housing 11 and supported so that one end portion penetrates the tube plate 23 and the other end portion penetrates the tube plate 24. Has been. Therefore, the inlet water chamber 12 and the outlet water chamber 14 are communicated with each other by a plurality of heat transfer tubes 31.
  • the heat transfer tube group 17 includes a plurality of heat transfer tubes 32, is disposed inside the housing 11, is supported so that one end portion penetrates the tube plate 23, and the other end portion penetrates the tube plate 24. It is supported by. Therefore, the inlet water chamber 13 and the outlet water chamber 15 communicate with each other through a plurality of heat transfer tubes 32.
  • the housing 11 has a plurality of tube support plates 33 and 34 arranged therein at predetermined intervals in the longitudinal direction of the heat transfer tubes 31 and 32.
  • the lower portion of the tube support plate 33 is supported on the bottom portion of the housing 11 by the support member 35, and the lower portion of the tube support plate 34 is supported on the bottom portion and the side portion of the housing 11 by a support member (not shown).
  • the intermediate portion of the heat transfer tube 31 is supported through the tube support plates 33, and the intermediate portion of the heat transfer tube 32 is supported through the tube support plates 34.
  • the steam S enters the housing 11 through the steam inlet 21, flows downward in the housing 11 in the vertical direction, and is discharged as condensate W from the condensate drain 22.
  • seawater C as cooling water is introduced into the inlet water chambers 12 and 13 from the inlet nozzles 25 and 26, flows along the heat transfer tubes 31 and 32 in the horizontal direction, and flows into the outlet water chambers 14 and 15. The gas is discharged from the outlet nozzles 27 and 28.
  • the steam S flows vertically in the housing 11 and the seawater C flows horizontally in the heat transfer tubes 31 and 32, the flow of the steam S and the flow of the seawater C intersect without mixing. Then, heat exchange is performed. That is, the steam S is cooled by the seawater C flowing through the heat transfer tubes 31 and 32 and falls into the housing 11 as condensate W.
  • FIG. 1 is a front view showing the condenser of the first embodiment
  • FIG. 2 is a plan view showing the condenser
  • FIG. 3 is a schematic view showing the attachment structure of the damping member and the restoring member
  • FIG. It is the schematic showing the modification of the attachment structure of a damping member and a restoring member.
  • a concrete foundation base (concrete structure) 102 having a rectangular block shape is installed on the installation surface 101 having a planar shape to which concrete is attached.
  • the housing 11 is installed and supported on the concrete base 102 via a plurality of concrete legs 103.
  • the inlet water chambers 12 and 13 have inlet nozzles 25 and 26 connected to intake pipes 43 and 44 via expansion joints 41 and 42, and the outlet water chambers 14 and 15 have expansion nozzles 45 and 46 with outlet nozzles 27 and 28. It is connected to the drain pipes 47 and 48 via.
  • the intake pipes 43 and 44 are fixed to the installation surface 101 by fixing brackets 49 and 50, and the drain pipes 47 and 48 are fixed to the installation surface 101 by fixing brackets 51 and 52.
  • the condenser 10 configured as described above has a natural frequency, that is, a natural vibration displacement mode, which is determined by the shape and thickness of each component, the connection structure, and the like.
  • FIG. 7 is a schematic diagram illustrating the natural vibration displacement mode of the condenser.
  • the housing 11 is fixed on the concrete foundation 102 via a plurality of concrete legs 103, the intake pipes 43 and 44 are fixed to the installation surface 101 by fixing brackets 49 and 50, and the drain pipe 47, 48 is fixed to the installation surface 101 by fixing brackets 51 and 52. Therefore, the condenser 10 has a natural vibration displacement mode as shown in FIG. 7, for example. That is, when an earthquake occurs, the housing 11 is displaced in parallel in the horizontal direction and bends, and the inlet water chambers 12 and 13 and the outlet water chambers 14 and 15 are horizontally supported with a support shaft along the vertical direction. Displace to rotate in the direction.
  • the housing 11, the intake pipes 43 and 44, and the drain pipes 47 and 48 are fixed to the installation surface 101 (concrete foundation 102) having a predetermined rigidity, they are hardly displaced.
  • the inlet water chambers 12 and 13 and the outlet water chambers 14 and 15 are relatively displaced.
  • the displacement amounts of the inlet water chambers 12 and 13 and the outlet water chambers 14 and 15 are increased, the relative displacement amounts of the inlet nozzles 25 and 26 and the intake pipes 43 and 44 are increased, and the outlet nozzles 27 and 28 and the drainage are discharged.
  • the amount of relative displacement with the tubes 47 and 48 increases. Then, stress acts on each expansion joint 41, 42, 45, 46, and there is a possibility that it will be deformed or damaged.
  • the condenser 10 includes damping members 61, 62, 63, 64 that attenuate the displacement of the inlet water chambers 12, 13 and the outlet water chambers 14, 15 as shown in FIGS. And restoration members 65, 66, 67, 68 for restoring the positions of the inlet water chambers 12, 13 and the outlet water chambers 14, 15.
  • a support structure 71 is erected adjacent to the inlet water chamber 12 and the outlet water chamber 15, and a support structure 72 is erected adjacent to the inlet water chamber 13 and the outlet water chamber 14.
  • the support structures 71 and 72 are erected on the installation surface 101 so as to surround the inlet water chamber 12 and the outlet water chamber 15, and the inlet water chamber 13 and the outlet water chamber 14, respectively.
  • Each support structure 71, 72 includes a pair of side walls 71 b, 71 c, 72 b that are coupled to each end of the intermediate walls 71 a, 72 a along the longitudinal direction of the housing 11. , 72c.
  • Each support structure 71, 72 has a U-shape in plan view due to the intermediate walls 71a, 72a and the side walls 71b, 71c, 72b, 72c.
  • the damping member 61 and the restoring member 65 are interposed between the inlet water chamber 12 and the supporting structure 71 (side wall 71b), and the damping member 64 and the restoring member 68 are connected to the outlet water chamber 15 and the supporting structure 71 (side wall). 71c).
  • the damping member 62 and the restoring member 66 are interposed between the inlet water chamber 13 and the support structure 72 (side wall 72c), and the damping member 63 and the restoring member 67 are disposed between the outlet water chamber 14 and the support structure 72. It is interposed between (side wall 72b).
  • the inlet water chambers 12 and 13 and the outlet water chambers 14 and 15 are formed long along the vertical direction, and the inlet nozzles 25 and 26 and the outlet nozzles 27 and 28 are connected to the expansion joints 41, 42, 45, and 46, respectively.
  • the ends of the damping members 61, 62, 63, 64 and the restoring members 65, 66, 67, 68 are in the vicinity of the expansion joints 41, 42, 45, 46 in the inlet water chambers 12, 13 and the outlet water chambers 14, 15. It is connected.
  • the damping members 61, 62, 63, 64 and the restoring members 65, 66, 67, 68 are connected at the ends below the intermediate positions in the vertical direction in the inlet water chambers 12, 13 and the outlet water chambers 14, 15.
  • the damping member 62 is an oil damper
  • a rod 62 b on the piston 62 a side is rotatably supported by a support pin 62 c on a bracket 13 a fixed to the inlet water chamber 13.
  • a rod 62e on the 62d side is rotatably supported by a support pin 62f on a bracket 72d fixed to the support structure 72.
  • the support pins 62c and 62f are along the vertical direction, and the attenuation member 62 can be rotated in the horizontal direction.
  • the restoring member 66 is a tension spring (metal spring), and one end portion 66b of the spring member 66a is rotatably supported by a support pin 66c on a bracket 13b fixed to the inlet water chamber 13, and the other end portion. 66d is rotatably supported by a support pin 66e on a bracket 72e fixed to the support structure 72. In this case, the support pins 66c and 66e are along the vertical direction, and the attenuation member 66 can be rotated in the horizontal direction.
  • damping members 61, 63, and 64 and the restoring members 65, 67, and 68 are similarly rotatably supported at their ends by support pins.
  • the damping members 61, 62, 63, 64 and the restoring members 65, 66, 67, 68 are arranged with a predetermined inclination angle with respect to the outer surface of the housing 11 having a rectangular shape in plan view.
  • the arrangement direction of the damping members 61, 62, 63, 64 and the restoring members 65, 66, 67, 68 is set in accordance with the natural vibration displacement mode of the condenser 10 described above.
  • the housing 11, the inlet water chambers 12, 13 and the outlet water chambers 14, 15 are different from the intake pipes 43, 44 and the drain pipes 47, 48. Displace in the direction. At this time, the displacement of the inlet water chambers 12 and 13 and the outlet water chambers 14 and 15 is attenuated by the damping members 61, 62, 63 and 64, and restored to the original positions by the restoring members 65, 66, 67 and 68.
  • the arrangement direction of the damping members 61, 62, 63, 64 and the restoring members 65, 66, 67, 68 is not limited to the above-described direction.
  • the damping member 62 ⁇ / b> A and the restoring member 66 ⁇ / b> A are disposed at right angles to the end surface of the housing 11 that is rectangular in plan view, and the damping member 62 ⁇ / b> B and the restoring member 66 ⁇ / b> B are the end surface of the housing 11. It is arranged in parallel to.
  • the natural vibration displacement mode of the condenser is analyzed in advance, and the arrangement direction of the damping member and the restoring member may be set according to the natural vibration displacement mode of the condenser.
  • the damping member and the restoring member may be arranged to be inclined up and down with respect to the horizontal direction without being arranged horizontally.
  • the rotation direction of the end portions of the damping member and the restoring member is not limited to the horizontal direction, and may be supported so as to be swingable in all directions by supporting the spherical surface.
  • FIG. 5 is a front view illustrating a modification of the condenser according to the first embodiment.
  • the condenser 10 has a support structure 73 standing adjacent to the inlet water chamber 12 and the outlet water chamber 15, and adjacent to the inlet water chamber 13 and the outlet water chamber 14.
  • a support structure 74 is erected.
  • the support structures 73 and 74 are provided on the concrete foundation 102 so as to surround the inlet water chamber 12 and the outlet water chamber 15, and the inlet water chamber 13 and the outlet water chamber 14, respectively.
  • the support structures 71, 72, 73, 74 are provided on the installation surface 101 and the concrete base 102, but if there are structures such as existing buildings around the condenser 10, The structure may be applied as a support structure.
  • the housing 11, the inlet water chambers 12 and 13, the outlet water chambers 14 and 15, the intake pipes 43 and 44, and the drain pipes 47 and 48 are in different directions. Displacement can occur.
  • the damping members 61, 62, 63, 64 attenuate the displacement of the inlet water chambers 12, 13 and the outlet water chambers 14, 15, and the restoring members 65, 66, 67, 68 are the inlet water chambers 12, 13 and the outlet. The positions of the water chambers 14 and 15 are restored.
  • the intake pipes 43 and 44 and the drain pipes 47 and 48 are supported on the installation surface 101, and support structures 71 and 72 having predetermined rigidity set in advance on the installation surface 101 are provided.
  • the damping members 61, 62, 63, 64 and the restoring members 65, 66, 67, 68 are interposed between the inlet water chambers 12, 13 and the outlet water chambers 14, 15 and the support structures 71, 72. ing.
  • the displacement of the inlet water chambers 12 and 13 and the outlet water chambers 14 and 15 is reduced with respect to the installation surface 101 and restored to the original position, and the inlet water chambers 12 and 13 and the outlet water chambers 14 and 15
  • the relative displacement with the intake pipes 43 and 44 and the drain pipes 47 and 48 can be suppressed appropriately.
  • the concrete base 102 is installed on the installation surface 101, and the housing 11 and the supporting structures 73 and 74 are supported by the concrete base 102. Therefore, the displacement of the inlet water chambers 12 and 13 and the outlet water chambers 14 and 15 is reduced with respect to the installation surface 101 and restored to the original position, and the inlet water chambers 12 and 13 and the outlet water chambers 14 and 15 The relative displacement with the intake pipes 43 and 44 and the drain pipes 47 and 48 can be suppressed appropriately. Moreover, the support structures 73 and 74 can be reduced in size.
  • the inlet water chambers 12 and 13 and the outlet water chambers 14 and 15 are erected so as to be surrounded by the support structures 71 and 72. Accordingly, the degree of freedom of arranging the damping members 61, 62, 63, 64 and the restoring members 65, 66, 67, 68 according to the natural vibration displacement mode of the condenser 10 is increased, and the inlet water chambers 12, 13 and the outlet water are arranged. The relative displacement between the chambers 14 and 15 and the intake pipes 43 and 44 and the drain pipes 47 and 48 can be appropriately suppressed.
  • the end portions of the damping members 61, 62, 63, 64 and the restoring members 65, 66, 67, 68 are rotatably supported. Therefore, when the damping members 61, 62, 63, 64 and the restoring members 65, 66, 67, 68 reduce the displacement of the inlet water chambers 12, 13 and the outlet water chambers 14, 15 and restore them to their original positions, the end members By rotating the portion, it is possible to suppress stress from being concentrated on the end portion.
  • the inlet water chambers 12 and 13 and the outlet water chambers 14 and 15 are formed long along the vertical direction, and the inlet nozzles 25 and 26 and the outlet nozzles 27 and 28 provided in the lower part are expanded and contracted.
  • the joints 41, 42, 45 and 46 are connected to the intake pipes 43 and 44 and the drain pipes 47 and 48, and the end portions of the damping members 61, 62, 63 and 64 and the restoring members 65, 66, 67 and 68 are connected to the inlet water chamber. 12 and 13 and the outlet water chambers 14 and 15 are connected to the vicinity of the expansion joints 41, 42, 45 and 46.
  • FIG. 8 is a plan view showing the condenser according to the second embodiment
  • FIG. 9 is a side view showing the condenser.
  • symbol is attached
  • the condenser 10 includes an inlet water chamber 12 and an outlet water chamber 15 at one end of the housing 11, and an inlet water chamber 13 at the other end.
  • An outlet water chamber 14 is provided, a damping member 81 and a restoring member 83 are interposed between the adjacent inlet water chamber 12 and the outlet water chamber 15, and between the adjacent inlet water chamber 13 and the outlet water chamber 14.
  • a damping member 82 and a restoring member 84 are interposed.
  • the housing 11, the inlet water chambers 12, 13 and the outlet water chambers 14, 15 are different from the intake pipes 43, 44 and the drain pipes 47, 48. Displace in the direction. Further, the adjacent inlet water chamber 12 and the outlet water chamber 15 or the adjacent inlet water chamber 13 and the outlet water chamber 14 are displaced in different directions according to a predetermined natural vibration displacement mode. For example, the inlet water chamber 12 and the outlet water chamber 15, and the inlet water chamber 13 and the outlet water chamber 14 approach or separate from each other. At this time, the displacement of the inlet water chamber 12 and the outlet water chamber 15 is attenuated by the attenuation member 81 and restored to the original position by the restoration member 83.
  • the displacement of the inlet water chamber 13 and the outlet water chamber 14 is attenuated by the damping member 82 and restored to the original position by the restoring member 84. Therefore, the displacements of the inlet water chambers 12 and 13 and the outlet water chambers 14 and 15 are reduced and restored to their original positions, and the inlet nozzles 25 and 26 and the outlet nozzles 27 and 28 and the expansion joints 41, 42, The relative displacement with respect to 45, 46 is suppressed, the stress acting on the expansion joints 41, 42, 45, 46 is reduced, and breakage can be prevented.
  • the damping member 81 and the restoring member 83 are interposed between the adjacent inlet water chamber 12 and the outlet water chamber 15, and the adjacent inlet water chamber 13
  • a damping member 82 and a restoring member 84 are interposed between the outlet water chamber 14.
  • the damping members 81 and 82 attenuate the displacement of the inlet water chambers 12 and 13 and the outlet water chambers 14 and 15, and the restoring members 83 and 84 return the inlet water chambers 12 and 13 and the outlet water chambers 14 and 15 to their original positions. Restore to. Therefore, the displacement of the inlet water chambers 12 and 13 and the outlet water chambers 14 and 15 is reduced and restored to the original position, and the inlet water chambers 12 and 13 and the outlet water chambers 14 and 15 and the intake pipes 43 and 44 and The relative displacement with the drain pipes 47 and 48 is suppressed, and the stress acting on the expansion joints 41, 42, 45 and 46 is reduced. As a result, the earthquake resistance of the condenser 10 can be improved.
  • FIG. 10 is a plan view showing a condenser according to the third embodiment
  • FIG. 11 is a side view showing the condenser.
  • symbol is attached
  • each condenser 10 includes a housing 11, inlet water chambers 12 and 13, outlet water chambers 14 and 15, and heat transfer tube groups 16 and 17. Attenuating members 91 and 92 and restoring members 93 and 94 are interposed between the inlet water chambers 12 and 13 and the outlet water chambers 14 and 15 in the adjacent housings 11.
  • damping member 91 and the restoring member 93 are interposed between the inlet water chamber 12 of one condenser 10 and the outlet water chamber 15 of the other condenser 10, and the outlet water of one condenser 10 is disposed.
  • a damping member 92 and a restoring member 94 are interposed between the chamber 14 and the inlet water chamber 13 of the other condenser 10.
  • the adjacent condenser 10 and the other condenser 10 move in the natural vibration displacement mode according to the amount of water in each housing 11, the housing 11, the inlet water chambers 12, 13 and the outlet water
  • the chambers 14, 15 and the intake pipes 43, 44 and the drain pipes 47, 48 are displaced in different directions.
  • a relative displacement occurs between the adjacent inlet water chamber 12 and the outlet water chamber 15, and between the adjacent inlet water chamber 13 and the outlet water chamber 14.
  • the displacement of the inlet water chamber 12 and the outlet water chamber 15 is attenuated by the damping member 91 and restored to the original position by the restoring member 93.
  • the displacement of the inlet water chamber 13 and the outlet water chamber 14 is attenuated by the attenuation member 92 and restored to the original position by the restoration member 94. Therefore, the displacements of the inlet water chambers 12 and 13 and the outlet water chambers 14 and 15 are reduced and restored to their original positions, and the inlet nozzles 25 and 26 and the outlet nozzles 27 and 28 and the expansion joints 41, 42, The relative displacement with respect to 45, 46 is suppressed, the stress acting on the expansion joints 41, 42, 45, 46 is reduced, and breakage can be prevented.
  • the damping member 91 and the restoring member 93 are interposed between the inlet water chamber 12 and the outlet water chamber 15 of the adjacent condenser 10 so as to be adjacent to each other.
  • a damping member 92 and a restoring member 94 are interposed between the inlet water chamber 13 and the outlet water chamber 14.
  • the damping members 91 and 92 attenuate the displacement of the inlet water chambers 12 and 13 and the outlet water chambers 14 and 15, and the restoring members 93 and 94 return the inlet water chambers 12 and 13 and the outlet water chambers 14 and 15 to their original positions. Restore to. Therefore, the displacement of the inlet water chambers 12 and 13 and the outlet water chambers 14 and 15 is reduced and restored to the original position, and the inlet water chambers 12 and 13 and the outlet water chambers 14 and 15 and the intake pipes 43 and 44 and The relative displacement with the drain pipes 47 and 48 is suppressed, and the stress acting on the expansion joints 41, 42, 45 and 46 is reduced. As a result, the earthquake resistance of the condenser 10 can be improved.
  • the damping member is an oil damper
  • the restoring member is a tension spring
  • the present invention is not limited to this configuration.
  • an urging member or a rubber member made of synthetic resin may be applied in addition to the tension spring.
  • damping members and restoring members are arranged, but they may be arranged separately as different numbers.
  • the condenser of the present invention has been described as being applied as a condenser of a nuclear power plant having a pressurized water reactor.
  • the condenser is applied to a condenser in another type of nuclear reactor. You can also Moreover, you may apply as condensers, such as not only a nuclear power plant but a thermal power plant and a geothermal power plant.

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Abstract

　復水器において、中空形状をなして蒸気流入口（２１）と復水排出口（２２）が設けられるハウジング（１１）と、ハウジング（１１）における各端部に設けられる入口水室（１２，１３）及び出口水室（１４，１５）と、ハウジング（１１）の内部で入口水室（１２，１３）と出口水室（１４，１５）を連結して内部に冷却水が流れる多数の伝熱管（３１，３２）と、入口水室（１２，１３）及び出口水室（１４，１５）にそれぞれ伸縮継手（４１，４２，４５，４６）を介して連結される取水管（４３，４４）及び排水管（４７，４８）と、入口水室（１２，１３）及び出口水室（１４，１５）の変位を減衰する減衰部材（６１，６２，６３，６４）と、入口水室（１２，１３）及び出口水室（１４，１５）の位置を復元する復元部材（６５，６６，６７，６８）とを設けることで、水室と配管との間の相対変位を抑制することで耐震性の向上を図る。

Description

復水器
　本発明は、原子力や火力などの各種の発電プラントにて、例えば、蒸気タービンで使用した蒸気を冷却水との熱交換により冷却凝縮して水に戻す復水器に関するものである。
　例えば、原子力発電プラントとして、加圧水型原子炉（ＰＷＲ：Pressurized　Water　Reactor）がある。この加圧水型原子炉は、軽水を原子炉冷却材及び中性子減速材として使用し、一次系全体にわたって沸騰しない高温高圧水とし、この高温高圧水を蒸気発生器に送って熱交換により蒸気を発生させ、この蒸気をタービン発電機へ送って発電するものである。このとき、タービン発電機の発電に使用した蒸気は、復水器で冷却されて復水となり、再び蒸気発生器に戻される。
　この復水器は、中空形状をなすハウジングの上部に蒸気の流入口が設けられ、下部に水（復水）の排出口が設けられると共に、ハウジングの一側部に入口水室が設けられ、他側部に出口水室が設けられ、この入口水室と出口水室を連結するように冷却水が流れる多数の細管が配置されて構成されている。従って、冷却水が多数の細管内に常時流動しており、流入口からハウジングの内部に流入した蒸気は、この冷却水との間で熱交換（冷却）が行われて復水となり、排出口から排出される。
　このような復水器において、入口水室及び出口水室は、それぞれ伸縮継手を介して冷却水配管が接続されている。そして、地震などの発生時に、各伸縮継手が入口水室及び出口水室と各冷却水配管との相対移動を吸収することで、耐震性を確保している。
　なお、蒸気タービンプラントの運転中に過大な荷重が鋼製架台に作用するのを防止するものとしては、例えば、下記特許文献１に記載されたものがある。この特許文献１に記載された蒸気タービンプラント及びこれを含む機器の据付方法は、蒸気タービン及び発電機を固定した鋼製架台をばね機構及び制振ダンパを介して基礎架台に支持するものである。
特開２００１－００３７０８号公報
　従来から、入口水室及び出口水室に伸縮継手を介して冷却水配管を接続することで、この伸縮継手により両者の相対移動を吸収することで、耐震性を確保しているが、今後、大地震の発生に対して更なる耐震性の向上が望まれている。なお、特許文献１に記載されたものは、単に、鋼製架台をばね機構及び制振ダンパにより基礎架台に支持するものであり、復水器の耐震性を向上するものではない。
　本発明は上述した課題を解決するものであり、水室と配管との間の相対変位を抑制することで耐震性の向上を図る復水器を提供することを目的とする。
　上記の目的を達成するための本発明の復水器は、中空形状をなして蒸気の流入口と復水の排出口が設けられるハウジングと、前記ハウジングにおける各端部に設けられる入口水室及び出口水室と、前記ハウジングの内部で前記入口水室と前記出口水室を連結して内部に冷却媒体が流れる多数の伝熱管と、前記入口水室及び前記出口水室にそれぞれ伸縮継手を介して連結される取水管及び排水管と、前記入口水室及び前記出口水室の変位を減衰する減衰部材と、前記入口水室及び前記出口水室の位置を復元する復元部材と、を有することを特徴とするものである。
　従って、復水器が所定の固有振動変位モードで動くとき、ハウジングと入口水室及び出口水室と取水管及び排水管とが異なる方向に変位を生じうる。このとき、減衰部材が入口水室及び出口水室の変位を減衰し、復元部材が入口水室及び出口水室の位置を復元する。そのため、入口水室及び出口水室の変位が減少して元の位置に復元することとなり、入口水室及び出口水室と取水管及び排水管との相対変位が抑制され、伸縮継手に作用する応力が低減する。その結果として、耐震性を向上することができる。
　本発明の復水器では、前記ハウジングと前記取水管及び前記排水管は、設置面に支持され、前記設置面に予め設定された所定の剛性を有する支持構造物が立設され、前記減衰部材と前記復元部材は、前記入口水室と前記支持構造物との間に介装されると共に、前記出口水室と前記支持構造物との間に介装されることを特徴としている。
　従って、減衰部材と復元部材を入口水室及び出口水室と支持構造物との間に介装することで、入口水室及び出口水室の変位を設置面に対して減少して元の位置に復元することとなり、入口水室及び出口水室と取水管及び排水管との相対変位を適正に抑制することができる。
　本発明の復水器では、前記設置面にコンクリート構造物が設置され、前記ハウジングと前記支持構造物は、前記コンクリート構造物に支持されることを特徴としている。
　従って、減衰部材と復元部材を入口水室及び出口水室とコンクリート構造物との間に介装することで、入口水室及び出口水室の変位を設置面に対して減少して元の位置に復元することとなり、入口水室及び出口水室と取水管及び排水管との相対変位を適正に抑制することができる。また、支持構造物を小型化することができる。
　本発明の復水器では、前記支持構造物は、前記入口水室及び前記出口水室を囲うように立設されることを特徴としている。
　従って、支持構造物が入口水室及び出口水室を囲うように立設されることから、復水器の固有振動変位モードに応じて減衰部材と復元部材を配置する自由度が増し、入口水室及び出口水室と取水管及び排水管との相対変位を適正に抑制することができる。
　本発明の復水器では、前記入口水室及び前記出口水室は、１個の前記ハウジングに対して複数組設けられ、前記ハウジングにおける端部に隣接して設けられ、前記減衰部材と前記復元部材は、隣接する前記入口水室と前記出口水室との間に介装されることを特徴としている。
　従って、減衰部材と復元部材を隣接する入口水室と出口水室との間に介装することで、ハウジング内の水量が相違しても、入口水室と出口水室との相対変位を適正に抑制することができる。
　本発明の復水器では、前記減衰部材と前記復元部材は、隣接する各ハウジングにおける前記入口水室と前記出口水室との間に介装されることを特徴としている。
　従って、減衰部材と復元部材を隣接する各ハウジングにおける入口水室と出口水室との間に介装することで、隣接するハウジングの固有振動変位モードが相違していても、隣接する一方のハウジングの入口水室と他方のハウジングの出口水室との相対変位を適正に抑制することができる。
　本発明の復水器では、前記減衰部材と前記復元部材は、端部が回動自在に支持されることを特徴としている。
　従って、減衰部材と復元部材が入口水室と出口水室の変位を低減して元の位置に復元させるとき、端部が回動することで、この端部に応力が集中することを抑制することができる。
　本発明の復水器では、前記入口水室及び前記出口水室は、鉛直方向に沿って長く形成され、下部に設けられる入口ノズル及び出口ノズルが前記伸縮継手を介して取水管及び排水管に連結され、前記減衰部材と前記復元部材は、端部が前記入口水室及び前記出口水室における前記伸縮継手の近傍に連結されることを特徴としている。
　従って、減衰部材と復元部材の端部を入口水室及び出口水室における伸縮継手の近傍に連結することで、入口水室及び出口水室における伸縮継手の近傍の変位を抑制して元の位置に復元することとなり、伸縮継手に作用する応力を低減することができる。
　本発明の復水器によれば、入口水室及び出口水室の変位を減衰する減衰部材と、入口水室及び出口水室の位置を復元する復元部材とを設けるので、水室と配管との間の相対変位を抑制することで耐震性を向上することができる。
図１は、第１実施形態の復水器を表す正面図である。 図２は、復水器を表す平面図である。 図３は、減衰部材と復元部材の取付構造を表す概略図である。 図４は、減衰部材と復元部材の取付構造の変形例を表す概略図である。 図５は、第１実施形態の復水器の変形例を表す正面図である。 図６は、復水器の全体構成を表す一部切欠斜視図である。 図７は、復水器の固有振動変位モードを表す概略図である。 図８は、第２実施形態の復水器を表す平面図である。 図９は、復水器を表す側面図である。 図１０は、第３実施形態の復水器を表す平面図である。 図１１は、復水器を表す側面図である。
　以下に添付図面を参照して、本発明に係る復水器の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではなく、また、実施形態が複数ある場合には、各実施形態を組み合わせて構成するものも含むものである。
［第１実施形態］
　第１実施形態の復水器は、例えば、原子力発電プラントに適用されたものであり、原子力発電プラントは、原子炉格納容器内に格納された加圧水型原子炉及び蒸気発生器、蒸気タービン、発電機、復水器などにより構成されている。なお、加圧水型原子炉は、軽水を原子炉冷却材及び中性子減速材として使用し、炉心全体にわたって沸騰しない高温高圧水とし、この高温高圧水を蒸気発生器に送って熱交換により蒸気を発生させるものである。
　蒸気発生器は、冷却水配管を介して蒸気タービンに連結されており、蒸気タービンは、復水器が連結されている。復水器は、冷却水（例えば、海水）を循環する取水管及び排水管が設けられると共に冷却水配管を介して蒸気発生器に連結されている。そのため、蒸気発生器で生成された蒸気は、冷却水配管を通して蒸気タービンに送られ、この蒸気により蒸気タービンを駆動して発電機により発電を行う。蒸気タービンを駆動した蒸気は、復水器で海水を用いて冷却されて復水となり、冷却水配管を通して蒸気発生器に戻される。
　ここで、第１実施形態の復水器について説明する。図６は、復水器の全体構成を表す一部切欠斜視図である。
　図６に示すように、復水器１０は、ハウジング１１と、入口水室１２，１３と、出口水室１４，１５と、伝熱管群１６，１７とから構成されている。
　ハウジング１１は、箱型で上部が四角錐台の中空形状をなしており、上部に使用済の蒸気が流入する蒸気流入口２１が形成される一方、下部にこの蒸気が凝縮して生成された水（復水）を排出する復水排水口２２が形成されている。
　ハウジング１１は、その長手方向（水平方向）における各端部に管板２３，２４が固定されている。入口水室１２と出口水室１５は、一方の管板２４に水平方向に隣接して固定され、出口水室１４と入口水室１３は、他方の管板２３に隣接して固定されている。ここで、入口水室１２と出口水室１４は、ハウジング１１を介して水平方向に対向した位置に配置され、入口水室１３と出口水室１５は、ハウジング１１を介して水平方向に対向した位置に配置されている。そして、入口水室１２，１３は、下部に入口ノズル２５，２６が設けられ、出口水室１４，１５は、下部に出口ノズル２７，２８（図１参照）が設けられている。
　入口水室１２と出口水室１４は、ハウジング１１内で伝熱管群１６により連結され、入口水室１３と出口水室１５は、ハウジング１１内で伝熱管群１７により連結されている。伝熱管群１６は、複数の伝熱管３１により構成され、ハウジング１１の内部に配置され、一端部が管板２３に貫通するように支持され、他端部が管板２４に貫通するように支持されている。そのため、入口水室１２と出口水室１４は、複数の伝熱管３１により連通している。また、伝熱管群１７は、複数の伝熱管３２により構成され、ハウジング１１の内部に配置され、一端部が管板２３に貫通するように支持され、他端部が管板２４に貫通するように支持されている。そのため、入口水室１３と出口水室１５は、複数の伝熱管３２により連通している。
　また、ハウジング１１は、内部に各伝熱管３１，３２の長手方向に所定間隔で複数の管支持板３３，３４が配置されている。管支持板３３は、下部が支持部材３５によりハウジング１１の底部に支持され、管支持板３４は、下部が支持部材（図示略）によりハウジング１１の底部及び側部に支持されている。伝熱管３１は、中間部が各管支持板３３を貫通して支持され、伝熱管３２は、中間部が各管支持板３４を貫通して支持されている。
　そのため、蒸気Ｓは、蒸気流入口２１からハウジング１１内に入り、このハウジング１１内を鉛直方向における下方へ流れ、復水排水口２２から復水Ｗとなって排出される。一方、冷却水としての海水Ｃは、各入口ノズル２５，２６から各入口水室１２，１３に導入され、各伝熱管３１，３２を水平方向に沿って流れて出口水室１４，１５へ流れ込み、各出口ノズル２７，２８から排出される。ここで、蒸気Ｓは、ハウジング１１内を鉛直方向に流れ、海水Ｃは、伝熱管３１，３２内を水平に流れることから、蒸気Ｓの流れと海水Ｃの流れが混合せずに交差するものとなり、熱交換が行われる。即ち、蒸気Ｓは、伝熱管３１，３２内を流れる海水Ｃにより冷却され、復水Ｗとなってハウジング１１内に落下する。
　図１は、第１実施形態の復水器を表す正面図、図２は、復水器を表す平面図、図３は、減衰部材と復元部材の取付構造を表す概略図、図４は、減衰部材と復元部材の取付構造の変形例を表す概略図である。
　復水器１０において、図１及び図２に示すように、コンクリートが付設された平面形状をなす設置面１０１は、矩形のブロック形状をなすコンクリート基礎台（コンクリート構造物）１０２が設置されており、ハウジング１１は、このコンクリート基礎台１０２上に複数のコンクリート脚部１０３を介して設置支持されている。入口水室１２，１３は、入口ノズル２５，２６が伸縮継手４１，４２を介して取水管４３，４４に連結され、出口水室１４，１５は、出口ノズル２７，２８が伸縮継手４５，４６を介して排水管４７，４８に連結されている。そして、取水管４３，４４が固定金具４９，５０により設置面１０１に固定され、排水管４７，４８が固定金具５１，５２により設置面１０１に固定されている。
　このように構成された復水器１０は、構成される各部材の形状や厚さ、連結構造などにより固有振動数、つまり、固有振動変位モードが定まることとなる。図７は、復水器の固有振動変位モードを表す概略図である。
　復水器１０は、ハウジング１１が複数のコンクリート脚部１０３を介してコンクリート基礎台１０２上に固定され、取水管４３，４４が固定金具４９，５０により設置面１０１に固定され、排水管４７，４８が固定金具５１，５２により設置面１０１に固定されている。そのため、復水器１０は、例えば、図７に表すような固有振動変位モードを有している。即ち、地震の発生時に、ハウジング１１が水平方向に平行に変位し、且つ、曲り（しなり）を起こし、入口水室１２，１３と出口水室１４，１５が鉛直方向に沿う支持軸をもって水平方向に回動するように変位する。
　このとき、ハウジング１１と取水管４３，４４及び排水管４７，４８は、所定の剛性を有する設置面１０１（コンクリート基礎台１０２）に固定されているため、ほとんど変位しない。一方、入口水室１２，１３と出口水室１４，１５は、比較的大きく変位する。そして、入口水室１２，１３及び出口水室１４，１５の変位量が大きくなると、入口ノズル２５，２６と取水管４３，４４との相対変位量が大きくなると共に、出口ノズル２７，２８と排水管４７，４８との相対変位量が大きくなる。すると、各伸縮継手４１，４２，４５，４６に応力が作用し、変形、しいては破損してしまう可能性がある。
　そのため、第１実施形態の復水器１０は、図１及び図２に示すように、入口水室１２，１３と出口水室１４，１５の変位を減衰する減衰部材６１，６２，６３，６４と、入口水室１２，１３と出口水室１４，１５の位置を復元する復元部材６５，６６，６７，６８とを設けている。
　復水器１０は、入口水室１２と出口水室１５に隣接して支持構造物７１が立設されると共に、入口水室１３と出口水室１４に隣接して支持構造物７２が立設されている。各支持構造物７１，７２は、入口水室１２と出口水室１５、入口水室１３と出口水室１４をそれぞれ囲うように設置面１０１に立設されている。各支持構造物７１，７２は、ハウジング１１に対向する中間壁７１ａ，７２ａと、ハウジング１１の長手方向に沿って中間壁７１ａ，７２ａの各端部に連結される一対の側壁７１ｂ，７１ｃ，７２ｂ，７２ｃとから構成されている。各支持構造物７１，７２は、中間壁７１ａ，７２ａと側壁７１ｂ，７１ｃ，７２ｂ，７２ｃにより平面視がコ字形状をなしている。
　減衰部材６１と復元部材６５は、入口水室１２と支持構造物７１（側壁７１ｂ）との間に介装され、減衰部材６４と復元部材６８は、出口水室１５と支持構造物７１（側壁７１ｃ）との間に介装されている。また、減衰部材６２と復元部材６６は、入口水室１３と支持構造物７２（側壁７２ｃ）との間に介装され、減衰部材６３と復元部材６７は、出口水室１４と支持構造物７２（側壁７２ｂ）との間に介装されている。
　また、入口水室１２，１３及び出口水室１４，１５は、鉛直方向に沿って長く形成されており、入口ノズル２５，２６及び出口ノズル２７，２８が伸縮継手４１，４２，４５，４６を介して取水管４３，４４及び排水管４７，４８に連結されている。減衰部材６１，６２，６３，６４と復元部材６５，６６，６７，６８は、端部が入口水室１２，１３及び出口水室１４，１５における伸縮継手４１，４２，４５，４６の近傍に連結されている。この場合、減衰部材６１，６２，６３，６４と復元部材６５，６６，６７，６８は、端部が入口水室１２，１３及び出口水室１４，１５における鉛直方向の中間位置より下方に連結しているが、その復元力や減衰力が得られる可動範囲に設定することが好ましい。
　減衰部材６１，６２，６３，６４と復元部材６５，６６，６７，６８は、端部が回動自在に支持されている。例えば、図３に示すように、減衰部材６２は、オイルダンパであって、ピストン６２ａ側のロッド６２ｂが入口水室１３に固定されたブラケット１３ａに支持ピン６２ｃにより回動自在に支持され、シリンダ６２ｄ側のロッド６２ｅが支持構造物７２に固定されたブラケット７２ｄに支持ピン６２ｆにより回動自在に支持されている。この場合、各支持ピン６２ｃ，６２ｆは、鉛直方向に沿っており、減衰部材６２は、水平方向に回動することができる。
　また、復元部材６６は、引っ張りばね（金属ばね）であって、ばね部材６６ａの一端部６６ｂが入口水室１３に固定されたブラケット１３ｂに支持ピン６６ｃにより回動自在に支持され、他端部６６ｄが支持構造物７２に固定されたブラケット７２ｅに支持ピン６６ｅにより回動自在に支持されている。この場合、各支持ピン６６ｃ，６６ｅは、鉛直方向に沿っており、減衰部材６６は、水平方向に回動することができる。
　なお、図示しないが、他の減衰部材６１，６３，６４と復元部材６５，６７，６８も、同様に、各端部が支持ピンにより回動自在に支持されている。
　減衰部材６１，６２，６３，６４と復元部材６５，６６，６７，６８は、平面視が矩形状をなすハウジング１１の外面に対して、所定の傾斜角度をもって配置されている。この減衰部材６１，６２，６３，６４と復元部材６５，６６，６７，６８の配置方向は、上述した復水器１０の固有振動変位モードに応じて設定される。
　そのため、復水器１０が所定の固有振動変位モードで変位すると、ハウジング１１と、入口水室１２，１３及び出口水室１４，１５と、取水管４３，４４及び排水管４７，４８とが異なる方向に変位する。このとき、入口水室１２，１３及び出口水室１４，１５は、各減衰部材６１，６２，６３，６４により変位が減衰され、復元部材６５，６６，６７，６８により元の位置に復元される。そのため、入口水室１２，１３及び出口水室１４，１５の変位が減少して元の位置に復元することとなり、入口ノズル２５，２６及び出口ノズル２７，２８と、各伸縮継手４１，４２，４５，４６との相対変位が抑制され、伸縮継手４１，４２，４５，４６に作用する応力が低減し、破損を防止することができる。
　また、減衰部材６１，６２，６３，６４と復元部材６５，６６，６７，６８の配置方向は、上述した方向に限定されるものではない。例えば、図４に示すように、減衰部材６２Ａと復元部材６６Ａは、平面視が矩形状をなすハウジング１１の端面に対して直角に配置され、減衰部材６２Ｂと復元部材６６Ｂは、ハウジング１１の端面に対して平行に配置されている。即ち、事前に、復水器の固有振動変位モードを解析し、この復水器の固有振動変位モードに応じて減衰部材と復元部材の配置方向を設定すればよい。この場合、減衰部材と復元部材を水平配置せずに、水平方向に対して上下に傾斜して配置してもよい。また、減衰部材と復元部材における端部の回動方向も水平方向に限るものではなく、球面支持して全ての方向に揺動自在に支持してもよい。
　なお、上述の説明では、支持構造物７１，７２を設置面１０１に立設したが、この構成に限るものではない。図５は、第１実施形態の復水器の変形例を表す正面図である。図５に示すように、復水器１０は、入口水室１２と出口水室１５に隣接して支持構造物７３が立設されると共に、入口水室１３と出口水室１４に隣接して支持構造物７４が立設されている。各支持構造物７３，７４は、入口水室１２と出口水室１５、入口水室１３と出口水室１４をそれぞれ囲うようにコンクリート基礎台１０２に設けられている。
　また、本実施形態では、設置面１０１やコンクリート基礎台１０２に支持構造物７１，７２，７３，７４を設けたが、復水器１０の周辺に既設の建屋などの構造物があれば、この構造物を支持構造物として適用してもよい。
　このように第１実施形態の復水器にあっては、中空形状をなして蒸気流入口２１と復水排出口２２が設けられるハウジング１１と、ハウジング１１における各端部に設けられる入口水室１２，１３及び出口水室１４，１５と、ハウジング１１の内部で入口水室１２，１３と出口水室１４，１５を連結して内部に冷却水が流れる多数の伝熱管３１，３２と、入口水室１２，１３及び出口水室１４，１５にそれぞれ伸縮継手４１，４２，４５，４６を介して連結される取水管４３，４４及び排水管４７，４８と、入口水室１２，１３及び出口水室１４，１５の変位を減衰する減衰部材６１，６２，６３，６４と、入口水室１２，１３及び出口水室１４，１５の位置を復元する復元部材６５，６６，６７，６８とを設けている。
　従って、復水器１０が所定の固有振動変位モードで動くとき、ハウジング１１と入口水室１２，１３及び出口水室１４，１５と取水管４３，４４及び排水管４７，４８とが異なる方向に変位を生じうる。このとき、減衰部材６１，６２，６３，６４が入口水室１２，１３及び出口水室１４，１５の変位を減衰し、復元部材６５，６６，６７，６８が入口水室１２，１３及び出口水室１４，１５の位置を復元する。そのため、入口水室１２，１３及び出口水室１４，１５の変位が減少して元の位置に復元することとなり、入口水室１２，１３及び出口水室１４，１５と取水管４３，４４及び排水管４７，４８との相対変位が抑制され、伸縮継手４１，４２，４５，４６に作用する応力が低減する。その結果、復水器１０の耐震性を向上することができる。
　第１実施形態の復水器では、取水管４３，４４及び排水管４７，４８を設置面１０１に支持し、設置面１０１に予め設定された所定の剛性を有する支持構造物７１，７２を立設し、減衰部材６１，６２，６３，６４と復元部材６５，６６，６７，６８を入口水室１２，１３及び出口水室１４，１５と支持構造物７１，７２との間に介装している。従って、入口水室１２，１３及び出口水室１４，１５の変位を設置面１０１に対して減少して元の位置に復元することとなり、入口水室１２，１３及び出口水室１４，１５と取水管４３，４４及び排水管４７，４８との相対変位を適正に抑制することができる。
　第１実施形態の復水器では、設置面１０１にコンクリート基礎台１０２を設置し、ハウジング１１と支持構造物７３，７４をコンクリート基礎台１０２に支持している。従って、入口水室１２，１３及び出口水室１４，１５の変位を設置面１０１に対して減少して元の位置に復元することとなり、入口水室１２，１３及び出口水室１４，１５と取水管４３，４４及び排水管４７，４８との相対変位を適正に抑制することができる。また、支持構造物７３，７４を小型化することができる。
　第１実施形態の復水器では、支持構造物７１，７２により入口水室１２，１３及び出口水室１４，１５を囲うように立設している。従って、復水器１０の固有振動変位モードに応じて減衰部材６１，６２，６３，６４と復元部材６５，６６，６７，６８を配置する自由度が増し、入口水室１２，１３及び出口水室１４，１５と取水管４３，４４及び排水管４７，４８との相対変位を適正に抑制することができる。
　第１実施形態の復水器では、減衰部材６１，６２，６３，６４と復元部材６５，６６，６７，６８の端部を回動自在に支持している。従って、減衰部材６１，６２，６３，６４と復元部材６５，６６，６７，６８が入口水室１２，１３と出口水室１４，１５の変位を低減して元の位置に復元させるとき、端部が回動することで、この端部に応力が集中することを抑制することができる。
　第１実施形態の復水器では、入口水室１２，１３及び出口水室１４，１５を鉛直方向に沿って長く形成し、下部に設けられる入口ノズル２５，２６及び出口ノズル２７，２８を伸縮継手４１，４２，４５，４６により取水管４３，４４及び排水管４７，４８と連結し、減衰部材６１，６２，６３，６４と復元部材６５，６６，６７，６８の端部を入口水室１２，１３及び出口水室１４，１５における伸縮継手４１，４２，４５，４６の近傍に連結している。従って、入口水室１２，１３及び出口水室１４，１５における伸縮継手４１，４２，４５，４６の近傍の変位を抑制して元の位置に復元することとなり、伸縮継手４１，４２，４５，４６に作用する応力を低減することができる。
［第２実施形態］
　図８は、第２実施形態の復水器を表す平面図、図９は、復水器を表す側面図である。なお、上述した実施形態と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
　第２実施形態において、図８及び図９に示すように、復水器１０は、ハウジング１１の一端部に入口水室１２と出口水室１５が設けられ、他端部に入口水室１３と出口水室１４が設けられ、隣接する入口水室１２と出口水室１５との間に減衰部材８１と復元部材８３が介装され、隣接する入口水室１３と出口水室１４との間に減衰部材８２と復元部材８４が介装されている。
　そのため、復水器１０が所定の固有振動変位モードで変位すると、ハウジング１１と、入口水室１２，１３及び出口水室１４，１５と、取水管４３，４４及び排水管４７，４８とが異なる方向に変位する。また、所定の固有振動変位モードに応じて隣接する入口水室１２と出口水室１５、または、隣接する入口水室１３と出口水室１４がそれぞれ異なる方向に変位が発生する。例えば、入口水室１２と出口水室１５、入口水室１３と出口水室１４がそれぞれ接近したり離間したりする。このとき、入口水室１２と出口水室１５とは、減衰部材８１により変位が減衰され、復元部材８３により元の位置に復元される。また、入口水室１３と出口水室１４とは、減衰部材８２により変位が減衰され、復元部材８４により元の位置に復元される。そのため、入口水室１２，１３及び出口水室１４，１５の変位が減少して元の位置に復元することとなり、入口ノズル２５，２６及び出口ノズル２７，２８と、各伸縮継手４１，４２，４５，４６との相対変位が抑制され、伸縮継手４１，４２，４５，４６に作用する応力が低減し、破損を防止することができる。
　このように第２実施形態の復水器にあっては、隣接する入口水室１２と出口水室１５との間に減衰部材８１と復元部材８３を介装し、隣接する入口水室１３と出口水室１４との間に減衰部材８２と復元部材８４を介装している。
　従って、減衰部材８１，８２が入口水室１２，１３と出口水室１４，１５の変位を減衰し、復元部材８３，８４が入口水室１２，１３と出口水室１４，１５を元の位置に復元する。そのため、入口水室１２，１３及び出口水室１４，１５の変位が減少して元の位置に復元することとなり、入口水室１２，１３及び出口水室１４，１５と取水管４３，４４及び排水管４７，４８との相対変位が抑制され、伸縮継手４１，４２，４５，４６に作用する応力が低減する。その結果、復水器１０の耐震性を向上することができる。
［第３実施形態］
　図１０は、第３実施形態の復水器を表す平面図、図１１は、復水器を表す側面図である。なお、上述した実施形態と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。
　第３実施形態において、図１０及び図１１に示すように、復水器１０は、所定の位置に所定間隔を空けて複数隣接して配置されている。各復水器１０は、ハウジング１１と、入口水室１２，１３と、出口水室１４，１５と、伝熱管群１６，１７とから構成されている。そして、隣接する各ハウジング１１における入口水室１２，１３と出口水室１４，１５との間に減衰部材９１，９２と復元部材９３，９４が介装されている。
　即ち、一方の復水器１０の入口水室１２と他方の復水器１０の出口水室１５との間に減衰部材９１と復元部材９３が介装され、一方の復水器１０の出口水室１４と他方の復水器１０の入口水室１３との間に減衰部材９２と復元部材９４が介装されている。
　そのため、隣接する一方の復水器１０と他方の復水器１０とが、各ハウジング１１内の水量に応じて固有振動変位モードで動くと、ハウジング１１と、入口水室１２，１３及び出口水室１４，１５と、取水管４３，４４及び排水管４７，４８とが異なる方向に変位する。そして、この隣接する入口水室１２と出口水室１５、隣接する入口水室１３と出口水室１４の間で相対変位が発生する。このとき、入口水室１２と出口水室１５とは、減衰部材９１により変位が減衰され、復元部材９３により元の位置に復元される。また、入口水室１３と出口水室１４とは、減衰部材９２により変位が減衰され、復元部材９４により元の位置に復元される。そのため、入口水室１２，１３及び出口水室１４，１５の変位が減少して元の位置に復元することとなり、入口ノズル２５，２６及び出口ノズル２７，２８と、各伸縮継手４１，４２，４５，４６との相対変位が抑制され、伸縮継手４１，４２，４５，４６に作用する応力が低減し、破損を防止することができる。
　このように第３実施形態の復水器にあっては、隣接する復水器１０の入口水室１２と出口水室１５との間に減衰部材９１と復元部材９３を介装し、隣接する入口水室１３と出口水室１４との間に減衰部材９２と復元部材９４を介装している。
　従って、減衰部材９１，９２が入口水室１２，１３と出口水室１４，１５の変位を減衰し、復元部材９３，９４が入口水室１２，１３と出口水室１４，１５を元の位置に復元する。そのため、入口水室１２，１３及び出口水室１４，１５の変位が減少して元の位置に復元することとなり、入口水室１２，１３及び出口水室１４，１５と取水管４３，４４及び排水管４７，４８との相対変位が抑制され、伸縮継手４１，４２，４５，４６に作用する応力が低減する。その結果、復水器１０の耐震性を向上することができる。
　なお、上述した実施形態では、減衰部材をオイルダンパ、復元部材を引っ張りばねとしたが、この構成に限定されるものではなく、減衰部材としては、オイルダンパ以外に、エアダンパや弾性部材、復元部材としては、引っ張りばね以外に、合成樹脂製の付勢部材やゴム部材などを適用してもよい。
　また、上述した実施形態では、減衰部材と復元部材を同数として並べて配置したが、異なる個数として別々に配置してもよい。
　また、上述した実施形態では、本発明の復水器を、加圧水型原子炉を有する原子力発電プラントの復水器として適用して説明したが、他の形式の原子炉における復水器に適用することもできる。また、原力発電プラントに限らず、火力発電プラントや地熱発電プラントなどの復水器として適用してもよい。
　１０　復水器
　１１　ハウジング
　１２，１３　入口水室
　１４，１５　出口水室
　１６，１７　伝熱管群
　２１　蒸気流入口
　２２　復水排出口
　２３，２４　管板
　２５，２６　入口ノズル
　２７，２８　出口ノズル
　３１，３２　伝熱管
　３３，３４　管支持板
　３５　支持部材
　３７　非凝縮ガス排出管
　４１，４２，４５，４６　伸縮継手
　４３，４４　取水管
　４７，４８　排水管
　４９，５０，５１，５２　固定金具
　６１，６２，６２Ａ，６２Ｂ，６３，６４，８１，８２，９１，９２　減衰部材
　６５，６６，６６Ａ，６６Ｂ，６７，６８，８３，８４，９３，９４　復元部材
　７１，７２，７３，７４　支持構造物
　１０１　設置面
　１０２　コンクリート基礎台（コンクリート構造物）
　１０３　コンクリート脚部
　Ｓ　蒸気
　Ｃ　海水
　Ｗ　復水

Claims (8)

  1. 　中空形状をなして蒸気の流入口と復水の排出口が設けられるハウジングと、
    　前記ハウジングにおける各端部に設けられる入口水室及び出口水室と、
    　前記ハウジングの内部で前記入口水室と前記出口水室を連結して内部に冷却媒体が流れる多数の伝熱管と、
    　前記入口水室及び前記出口水室にそれぞれ伸縮継手を介して連結される取水管及び排水管と、
    　前記入口水室及び前記出口水室の変位を減衰する減衰部材と、
    　前記入口水室及び前記出口水室の位置を復元する復元部材と、
    　を有することを特徴とする復水器。
  2. 　前記ハウジングと前記取水管及び前記排水管は、設置面に支持され、前記設置面に予め設定された所定の剛性を有する支持構造物が立設され、前記減衰部材と前記復元部材は、前記入口水室と前記支持構造物との間に介装されると共に、前記出口水室と前記支持構造物との間に介装されることを特徴とする請求項１に記載の復水器。
  3. 　前記設置面にコンクリート構造物が設置され、前記ハウジングと前記支持構造物は、前記コンクリート構造物に支持されることを特徴とする請求項２に記載の復水器。
  4. 　前記支持構造物は、前記入口水室及び前記出口水室を囲うように立設されることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の復水器。
  5. 　前記入口水室及び前記出口水室は、１個の前記ハウジングに対して複数組設けられ、前記ハウジングにおける端部に隣接して設けられ、前記減衰部材と前記復元部材は、隣接する前記入口水室と前記出口水室との間に介装されることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の復水器。
  6. 　前記減衰部材と前記復元部材は、隣接する各ハウジングにおける前記入口水室と前記出口水室との間に介装されることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の復水器。
  7. 　前記減衰部材と前記復元部材は、端部が回動自在に支持されることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の復水器。
  8. 　前記入口水室及び前記出口水室は、鉛直方向に沿って長く形成され、下部に設けられる入口ノズル及び出口ノズルが前記伸縮継手を介して取水管及び排水管に連結され、前記減衰部材と前記復元部材は、端部が前記入口水室及び前記出口水室における前記伸縮継手の近傍に連結されることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の復水器。
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