WO2017168934A1 - 取水ピット及びプラント - Google Patents

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WO2017168934A1
WO2017168934A1 PCT/JP2017/000627 JP2017000627W WO2017168934A1 WO 2017168934 A1 WO2017168934 A1 WO 2017168934A1 JP 2017000627 W JP2017000627 W JP 2017000627W WO 2017168934 A1 WO2017168934 A1 WO 2017168934A1
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WO
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plate
water
pit
flow path
suction port
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Ceased
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PCT/JP2017/000627
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English (en)
French (fr)
Inventor
貴司 川野
川根　浩
良三 佐々木
晴治 香川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Power Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Hitachi Power Systems Ltd
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Publication date
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B9/00—Water-power plants; Layout, construction or equipment, methods of, or apparatus for, making same
    • E02B9/02—Water-ways
    • E02B9/04—Free-flow canals or flumes; Intakes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/66—Combating cavitation, whirls, noise, vibration or the like; Balancing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/20—Hydro energy

Definitions

  • the present invention relates to a water intake pit and a plant provided with a pit main body and a pump that draws up water flowing in the pit main body.
  • a desulfurization apparatus is used to purify exhaust gas.
  • a desulfurization apparatus purifies exhaust gas by letting water (for example, seawater) fall from above the exhaust gas when purifying the exhaust gas.
  • the desulfurization device has a water intake pit equipped with a pit body and a pump that draws up water flowing in the pit body.
  • the pump includes a suction pipe and a suction port provided at the lower end of the suction pipe.
  • the pump is arranged in a water discharge channel for discarding seawater which is cooling water for cooling water supplied to the condenser.
  • the water discharge channel used in the thermal power plant is a water channel having a large size in the depth direction and the width direction.
  • a part of the suction pipe of the pump and the suction port are immersed in seawater flowing in the water discharge channel in the middle of the water discharge channel.
  • As the water discharge channel an overflow type water discharge channel is used.
  • Patent Document 1 discloses a vortex prevention device for a drainage pump for the purpose of suppressing the generation of air suction vortices around a pump arranged at the end of a pit that is not an overflow type.
  • a suction port is arranged at a position close to the inner bottom surface of the water discharge channel. For this reason, it was necessary to lengthen the length of the suction pipe.
  • Patent Document 1 no consideration is given to the problem of the cost increase of such a water intake pit.
  • the distance between the inner bottom surface of the water discharge channel and the lower end of the suction port is conventionally set to a predetermined distance by the plant. Therefore, if the suction port is simply arranged above the inner bottom surface of the water discharge channel than before, the distance between the inner bottom surface of the water discharge channel and the lower end of the suction port becomes larger than before, and there is a risk that countermeasures against vortices may be difficult. Therefore, such a method cannot be used.
  • the present invention can reduce the cost of the intake pit without causing the air suction vortex to be generated and without changing the distance between the bottom surface of the flow path and the lower end of the suction port from the conventional distance.
  • the purpose is to provide a possible intake pit and plant.
  • the water intake pit according to the first aspect of the present invention extends in a predetermined direction, the pit body in which water flows from the upstream side toward the downstream side, and the width direction of the pit body in the pit body And a pump having a suction pipe immersed in water flowing in an upstream region located on the upstream side of the pit body, and a rear wall provided over the rear wall, and a suction port for sucking the water.
  • the suction pipe is disposed so as to penetrate the second plate member.
  • the conventional bottom surface of the pit body and the lower end of the suction port It is possible to shorten the length of the suction pipe immersed in water after matching the distance with the distance between the upper surface of the first plate member and the lower end of the suction port.
  • the second plate member is provided above the suction port so as to extend in the direction from the rear wall toward the upstream side in the state of being immersed in water, whereby the first plate member and the second plate member are provided.
  • the second flow path partitioned between the plate-shaped member and the third flow path that is disposed on the second plate-shaped member and in which the flowing water comes into contact with air can be completely separated. It becomes possible. Thereby, when an air suction vortex is generated in the third flow path, it is possible to suppress the movement of the air suction vortex to the second flow path by the second plate member. Moreover, since it is possible to suppress the water flowing through the second flow path from coming into contact with air, it is possible to suppress the generation of air suction vortices in the water flowing through the second flow path.
  • the rear wall partitions the inside of the pit body into the upstream region and the downstream region, and a part of the water flowing in the upstream region.
  • the overflow weir may have a height that overflows and flows into the downstream region.
  • an overflow dam may be used as the rear wall.
  • the overflow dam is provided in a portion of the overflow weir facing the first flow path, and the water flowing through the first flow path is A communication portion that communicates from the upstream region to the downstream region may be included.
  • the communication part is provided in the overflow weir, and the water flowing through the third flow path is caused by flowing the water flowing through the first flow path from the upstream side to the downstream side of the overflow weir through the communication part.
  • the difference between the flow rate of water and the flow rate of water flowing through the second flow path can be reduced.
  • production of the drift resulting from the difference of the flow volume of the water which flows through the 2nd and 3rd flow path can be suppressed. That is, it is possible to suppress a decrease in pump performance due to drift.
  • the first and second plate-like members may be arranged so as to be parallel to the inner bottom surface of the pit body.
  • first and second plate-like members can be arranged so as to be parallel to the inner bottom surface of the pit body.
  • the second plate-like member is disposed so as to be parallel to the inner bottom surface of the pit main body, and the first plate-like member
  • the upper surface of the first plate-shaped member may be inclined with respect to the inner bottom surface of the pit body so that the depth of the second flow path becomes deeper toward the rear wall. Good.
  • the water in the second flow path is aligned with the upper surface of the first plate-shaped member. Therefore, the water flowing in the second flow path can be guided in the direction toward the suction port.
  • the width direction of the first to third flow paths is defined on a pair of side surfaces located in the width direction of the first and second plate-like members. Side walls may be provided.
  • the width of the first to third flow paths can be reduced.
  • the generation of the underwater vortex can be effectively suppressed by the underwater vortex suppressing member.
  • a vortex suppression member may be arranged.
  • the underwater vortex suppressing member capable of suppressing the generation of the underwater vortex in the second flow path around the suction port arranged in the second flow path, it is caused by the underwater vortex. A decrease in the performance of the pump can be suppressed.
  • a member may be provided.
  • the plant according to the ninth aspect of the present invention may include the intake pit.
  • the plant configured as described above can suppress the generation of air suction vortex, and the cost of the water intake pit can be reduced without changing the distance between the bottom surface of the flow path and the lower end of the suction port from the conventional distance. Can be reduced.
  • the present invention it is possible to suppress the generation of the air suction vortex, and to reduce the cost of the water intake pit without changing the distance between the bottom surface of the flow path and the lower end of the suction port from the conventional distance. Can do.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the intake pit shown in FIG. 1 in the direction of line A 1 -A 2 .
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the intake pit shown in FIG. 1 in the direction of line A 3 -A 4 .
  • It is sectional drawing which expanded the structure of the suction inlet of the intake pit shown in FIG. 2, and the circumference
  • It is sectional drawing of the principal part of the water intake pit which concerns on the modification of the 1st Embodiment of this invention.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of the intake pit shown in FIG. 6 in the L 1 -L 2 line direction.
  • FIG. 8 is a perspective view of the underwater vortex suppressing member shown in FIGS. 6 and 7. It is sectional drawing of the principal part of the intake pit which concerns on the 3rd Embodiment of this invention. It is sectional drawing of the principal part of the intake pit which concerns on the modification of the 3rd Embodiment of this invention. It is sectional drawing of the principal part of the intake pit which concerns on the 4th Embodiment of this invention. It is sectional drawing of the principal part of the intake pit which concerns on the modification of the 4th Embodiment of this invention.
  • FIG. 1 is a plan view of a main part of a water intake pit according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 illustration of the pump main body 35 and the suction port 38 shown in FIG. 2 constituting the pump 15 is omitted, and only the suction pipe 37 is shown.
  • C is water flowing in the pit body 11 (hereinafter referred to as “water C”)
  • R1 is a pit body 11 (hereinafter referred to as “upstream”) located upstream from the overflow weir 13 (an example of a rear wall).
  • R2 indicates a pit body 11 (hereinafter referred to as “downstream region R2”) positioned downstream of the overflow weir 13.
  • the water C includes seawater and the like.
  • B1 is the direction in which the water C flows upstream of the first and second plate-like members 17 and 18 (hereinafter referred to as “B1 direction”)
  • B2 is the water C in the downstream region R2.
  • the flowing direction (hereinafter referred to as “B2 direction”) and G indicate the flowing direction of water C in the third flow path 28 (hereinafter referred to as “G direction”), respectively.
  • the X direction is the extending direction of the pit body 11
  • the Y direction is the width direction of the pit body 11
  • the Z direction is the depth direction of the pit body 11 (the depth direction of water flowing in the pit body 11). Show.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the intake pit shown in FIG. 1 in the direction of line A 1 -A 2 .
  • Ca indicates the upper surface of water C flowing through the third flow path 28 (hereinafter referred to as “upper surface Ca”). 2, the same components as those in the structure shown in FIG.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the intake pit shown in FIG. 1 in the direction of line A 3 -A 4 . 3, the same components as those shown in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals.
  • FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of the intake port of the intake pit shown in FIG. 2 and the configuration around the intake port.
  • D is the diameter (hereinafter referred to as “diameter D”) of the lower end 38 ⁇ / b> A of the suction port 38
  • I is the central axis (hereinafter referred to as “central axis I”) of the suction pipe 37
  • J is the lower end of the suction port 38.
  • the distance from 38A to the upper surface 17a of the first plate member 17 hereinafter referred to as “distance J”), and K the distance from the central axis I to the overflow weir 13 (hereinafter referred to as “distance K”).
  • the same components as those shown in FIGS. 1 to 3 are denoted by the same reference numerals.
  • the intake pit 10 of the first embodiment is a facility provided in a plant (for example, a thermal power plant or a chemical plant), and is an example of a pit main body 11 and a rear wall.
  • a plant for example, a thermal power plant or a chemical plant
  • Overflow weir 13 pump 15, side walls 16-1 to 16-4, first plate member 17, second plate member 18, first flow path 26, and second flow A path 27, a third flow path 28, and a communication portion 31 are included.
  • the pit body 11 has a bottom plate portion 11A and a pair of side wall portions 11B and 11C.
  • the bottom plate portion 11 ⁇ / b> A extends in the X direction and has an inner bottom surface 11 a of the pit body 11.
  • the pair of side wall portions 11B and 11C are provided at a pair of ends in the Y direction of the bottom plate portion 11A. Thereby, a pair of side wall part 11B, 11C is opposingly arranged in the Y direction.
  • the pit body 11 having the above-described configuration extends in the X direction (predetermined direction), and water C flows from the upstream side toward the downstream side.
  • the overflow weir 13 is provided in the pit body 11 in the Y direction.
  • the lower end of the overflow weir 13 is connected to the inner bottom surface 11a of the bottom plate portion 11A.
  • one end is connected to the side wall portion 11B, and the other end is connected to the side wall portion 11C.
  • the overflow weir 13 divides the pit body 11 into an upstream region R1 and a downstream region R2 in the X direction.
  • the height of the overflow weir 13 is such that a part of the water C flowing through the upstream region R1 can overflow and flow into the downstream region R1.
  • the pump 15 has a pump body 35, a suction pipe 37, and a suction port 38.
  • the pump body 35 has a mechanism (not shown) for pumping water C.
  • the pump body 35 is connected to one end of the suction pipe 37.
  • the suction pipe 37 extends in the Z direction. A part (lower end side) of the suction pipe 37 is immersed in water C flowing upstream of the overflow weir 13. The other end of the suction pipe 37 is disposed between the first plate member 17 and the second plate member 18. The suction pipe 37 is disposed so as to penetrate the second plate member 18.
  • the distance K between the central axis I of the suction pipe 37 and the overflow weir 13 can be appropriately set within a range of 0.75D to 1.0D, for example. It is. By setting the distance K within such a range, generation of underwater vortices in the second flow path 27 can be suppressed.
  • the suction port 38 is provided at the other end of the suction pipe 37.
  • the suction port 38 is disposed between the first plate member 17 and the second plate member 18.
  • the suction port 38 sucks water C flowing through the second flow path 27.
  • the suction port 38 for example, a bell mouth can be used.
  • the diameter D of the lower end 38A of the suction port 38 can be appropriately set according to the purpose.
  • the side walls 16-1 to 16-4 are plate-like members.
  • the side walls 16-1 to 16-4 are predetermined in the order of the side wall 16-1, the side wall 16-2, the side wall 16-3, and the side wall 16-4 in the Y direction in the upstream region R1 in the pit body 11. Are arranged with an interval of.
  • the side walls 16-1 and 16-4 are provided on a pair of side surfaces located in the Y direction (the width direction of the first and second plate members 17 and 18) of the first and second plate members 17 and 18. It has been.
  • the side walls 16-1 and 16-4 define the width direction of the first to third flow paths 26 to 28.
  • the side wall 16-1 faces the side wall portion 11C in a state of being separated from the side wall portion 11C.
  • the side wall 16-4 faces the side wall part 11B in a state of being separated from the side wall part 11B.
  • the distance between the side wall 16-1 and the side wall 16-4 in the Y direction is configured to be smaller than the distance between the side wall part 11B and the side wall part 11C.
  • the side walls 16-1 to 16-4 are orthogonal to the inner bottom surface 11a of the bottom plate portion 11A, and their lower ends are connected to the bottom plate portion 11A.
  • One end of the side walls 16-1 to 16-4 positioned in the X direction is connected to the overflow weir 13.
  • the upper ends of the side walls 16-1 to 16-4 are arranged at a position higher than the upper end of the overflow weir 13.
  • two adjacent side walls define the width direction (Y direction) of the first to third flow paths 26 to 28.
  • the side walls 16-1 to 16-4 that define the width direction of the first to third channels 26 to 28 are narrowed. It becomes possible. Thereby, for example, when the underwater vortex suppressing member that can suppress the generation of the underwater vortex is disposed in the second flow path 27, the generation of the underwater vortex can be effectively suppressed by the underwater vortex suppressing member. .
  • the first plate member 17 is a rectangular plate member.
  • the first plate-like member 17 is provided in the lower part between the side walls 16-1 to 16-4 while being immersed in water C. Both ends in the Y direction of the first plate-like member 17 are connected to two side walls provided at adjacent positions among the side walls 16-1 to 16-4. One end of the first plate member 17 in the X direction is connected to the lower portion of the overflow weir 13.
  • the first plate member 17 extends from the overflow weir 13 toward the upstream side.
  • the first plate-like member 17 is disposed so as to be parallel to the inner bottom surface 11a of the bottom plate portion 11A.
  • the first plate-like member 17 defines the depth direction (Z direction) of the first flow path 26 between the inner bottom surface 11a of the bottom plate portion 11A.
  • the first plate-like member 17 has an upper surface 17a and a lower surface 17b that are flat.
  • the upper surface 17a faces the second plate member 18 with water C interposed therebetween.
  • the lower surface 17b is disposed to face the inner bottom surface 11a of the bottom plate portion 11A with water C interposed therebetween.
  • the upper surface 17 a of the first plate-like member 17 faces the lower end of the suction port 38 and is disposed below the suction port 38.
  • the upper surface 17 a of the first plate member 17 is separated from the suction port 38.
  • the distance J between the lower end 38A of the suction port 38 and the upper surface 17a can be appropriately set within a range of 0.3D to 0.5D, for example. By setting the distance J within such a range, generation of underwater vortices in the second flow path 27 can be suppressed.
  • the thickness of the first plate member 17 can be appropriately set within a range of, for example, 500 mm (when the first plate member 17 is a concrete structure).
  • the material which has water resistance when seawater is used as the water C, the material which has seawater resistance
  • concrete can be used as such a material.
  • the distance between the inner bottom surface of the conventional pit body and the lower end of the suction port, and the upper surface 17a of the first plate-like member 17 and the lower end 38A of the suction port 38 are obtained. It is possible to shorten the length of the suction pipe 37 immersed in the water C after matching the distance J.
  • the cost of the suction pipe 37 can be reduced, and it is not necessary to separately provide a support member (bearing member) (not shown) that supports the suction pipe 37.
  • the cost of the intake pit 10 can be reduced.
  • the second plate-shaped member 18 is a rectangular plate-shaped member.
  • the second plate member 18 is provided between the side walls 16-1 to 16-4 positioned above the first plate member 17 in the state of being immersed in water C.
  • Both ends in the Y direction of the second plate-shaped member 18 are connected to two side walls provided at adjacent positions among the side walls 16-1 to 16-4.
  • One end of the second plate member 18 in the X direction is connected to the upper portion of the overflow weir 13.
  • the second plate-like member 18 extends in the direction from the overflow weir 13 toward the upstream side.
  • the second plate-like member 18 is disposed so as to be parallel to the inner bottom surface 11a of the bottom plate portion 11A.
  • the second plate-like member 18 has an upper surface 18a and a lower surface 18b that are flat, and a through hole 18A.
  • the upper surface 18 a defines the bottom of the third flow path 28.
  • the lower surface 18 b faces the upper surface 17 a of the first plate-like member 17 with water C interposed therebetween.
  • the through hole 18 ⁇ / b> A is a hole for inserting the suction pipe 37.
  • the second plate-like member 18 can be made of, for example, the same thickness and the same material as the first plate-like member 17 described above.
  • the second flow path 27 partitioned between the first plate-shaped member 17 and the second plate-shaped member 18, and the second plate-shaped member It is possible to completely separate the third flow path 28 that is disposed on 18 and in which the flowing water C is in contact with air.
  • the arrangement positions of the first and second plate-like members 17 and 18 in the Z direction can be appropriately set within the range of the height of the overflow weir 13, and are shown in FIGS.
  • the arrangement positions of the first and second plate-like members 17 and 18 are not limited.
  • the first flow path 26 is partitioned by the inner bottom surface 11a of the pit body 11 and the first plate member 17 in the depth direction, and the width direction is adjacent to the side walls 16-1 to 16-4. Are divided by two side walls. In the case of FIG.1 and FIG.3, the three 1st flow paths 26 are arranged with respect to the Y direction.
  • the second flow path 27 is partitioned in the depth direction by the first plate member 17 and the second plate member 18, and the width direction is adjacent to the side walls 16-1 to 16-4. It is divided by two side walls provided in the position.
  • the second flow path 27 is disposed on the first flow path 26 via the first plate member 17. In the case of FIGS. 1 and 3, three second flow paths 27 are arranged in the Y direction.
  • the bottom of the third flow path 28 is defined by the second plate-shaped member 18, and the width direction is defined by two side walls provided at adjacent positions among the side walls 16-1 to 16-4. ing.
  • the third flow path 28 is disposed on the second flow path 27 via the second plate-like member 18. Water C that flows through the overflow weir 13 flows through the third flow path 28.
  • the three 3rd flow paths 28 are arranged with respect to the Y direction.
  • the first to third flow paths 26 to 28 are stacked in the Z direction.
  • the communication portion 31 is provided so as to penetrate a portion of the overflow weir 13 that faces each first flow path 26.
  • the communication unit 31 allows the water C flowing through the first flow path 26 to communicate from the upstream region R1 to the downstream region R22.
  • the opening area of the communication part 31 is, for example, the flow rate of the water C flowing through the first flow channel 26, the flow rate of the water C flowing through the second flow channel 27, and the water C flowing through the third flow channel 28. It is good to determine so that it may become equal to the flow velocity of.
  • the third flow path 28 is made to flow by flowing the water C flowing through the first flow path 26 from the upstream side to the downstream side of the overflow weir 13 via the communication part 31.
  • the difference between the flow rate of the flowing water C and the flow rate of the water C flowing through the second flow path 27 can be reduced.
  • production of the drift resulting from the difference in the flow volume of the water C which flows through the 2nd and 3rd flow paths 27 and 28 can be suppressed. That is, it is possible to suppress a decrease in performance of the pump 15 due to the drift.
  • the water intake pit 10 of the first embodiment it is possible to suppress the generation of the air suction vortex in the second flow path 27 in which the suction port 38 is disposed, and the bottom surface of the second flow path 27
  • the cost of the water intake pit 10 can be reduced without changing the distance J between the upper surface 17a of the first plate-shaped member 17 and the lower end of the suction port 38 from the conventional distance (predetermined distance).
  • the plant for example, a thermal power plant, a chemical plant, etc.
  • the intake pit 10 mentioned above can acquire the effect similar to the intake pit 10 of 1st Embodiment.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view of a main part of a water intake pit according to a modification of the first embodiment of the present invention.
  • the same components as those in the structure shown in FIG. 5 are identical to those in the structure shown in FIG. 5.
  • the intake pit 40 according to the modification of the first embodiment has an inner bottom surface of the pit body 11 such that the depth of the second flow path 27 becomes deeper toward the overflow weir 13.
  • the configuration is the same as that of the water intake pit 10 of the first embodiment except that the upper surface 17a of the first plate member 17 is inclined with respect to 11a.
  • the first plate-like member is arranged by inclining the upper surface 17a of the first plate-like member 17 with respect to the inner bottom surface 11a of the pit body 11. Since the water C flows in the second flow path 27 along the upper surface 17 a of the member 17, the water C flowing in the second flow path 27 can be guided in the direction toward the suction port 38.
  • FIG. 6 is a plan view of the main part of the intake pit according to the second embodiment of the present invention. 6, illustration of the pump main body 35 (refer FIG. 7) and the 2nd plate-shaped member 18 (refer FIG. 7) which comprise the pump 15 is abbreviate
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of the intake pit shown in FIG. 6 in the L 1 -L 2 line direction.
  • FIG. 7 the same components as those shown in FIGS. 2 and 6 are denoted by the same reference numerals.
  • FIG. 8 is a perspective view of the underwater vortex suppressing member shown in FIGS. 6 and 7. 8, the same components as those shown in FIGS. 6 and 7 are denoted by the same reference numerals.
  • the intake pit 45 of the second embodiment is the same as the intake pit 10 of the first embodiment except that an underwater vortex suppressing member 46 is further provided. It is configured in the same way.
  • the underwater vortex suppressing member 46 is disposed in the second flow path 27 and around the suction pipe 37.
  • the underwater vortex suppressing member 46 includes a cross-shaped bottom plate portion 49 and first to third column portions 51 to 53.
  • the cross-shaped bottom plate portion 49 is a member having a cross shape.
  • the cross-shaped bottom plate portion 49 is disposed on the upper surface 17 a of the first plate-like member 17.
  • the cross-shaped bottom plate portion 49 has an outer surface 49 a that contacts the upper surface 17 a of the first plate-like member 17.
  • An intersecting portion located at the center of the cross-shaped bottom plate portion 49 is disposed below the suction port 38.
  • the cross-shaped bottom plate portion 49 configured as described above suppresses the occurrence of underwater vortices on the lower side of the suction port 38.
  • the first column portion 51 is provided at one end portion disposed on the downstream side of the flow of the water C among the four end portions of the cross-shaped bottom plate portion 49.
  • the first column portion 51 extends in the Z direction and has an outer surface 51 a that faces the surface 13 a of the overflow weir 13.
  • the first column portion 51 having such a configuration suppresses the occurrence of underwater vortices on the downstream side of the suction port 38.
  • the second column part 52 is provided at one end part arranged in the Y direction among the two end parts of the cross-shaped bottom plate part 49 arranged in the Y direction.
  • the second column part 52 extends in the Z direction.
  • the third column portion 53 is provided at the other end portion arranged in the Y direction among the two end portions of the cross-shaped bottom plate portion 49 arranged in the Y direction.
  • the third column portion 53 extends in the Z direction.
  • the third column portion 53 is disposed so as to face the second column portion 52 in the Y direction.
  • the height of the third column portion 53 is the same as that of the second column portion 52.
  • the above-described second and third column parts 52 and 53 suppress the occurrence of underwater vortices in the Y direction of the suction port 38.
  • the underwater vortex suppression capable of suppressing the generation of underwater vortices in the second flow path 27 around the suction port 38 disposed in the second flow path 27.
  • the member 46 By disposing the member 46, it is possible to suppress a decrease in performance of the pump due to the underwater vortex.
  • the intake pit 45 of 2nd Embodiment can acquire the effect similar to the intake pit 10 of 1st Embodiment.
  • the shape of the underwater vortex suppressing member 46 described above is an example, and the shape of the underwater vortex suppressing member 46 is not limited to the shape shown in FIGS.
  • the shape may be such that generation of the underwater vortex at that portion is suppressed.
  • an underwater vortex suppressing member having the same function as the above-described underwater vortex suppressing member 46 may be provided in the intake pit 40 shown in FIG.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view of the main part of a water intake pit according to the third embodiment of the present invention. 9, the same components as those shown in FIGS. 1 to 4 are denoted by the same reference numerals.
  • the water intake pit 60 of the third embodiment shortens the length of the first plate-like member 17, is the first plate-like member located in the X direction and on the upstream side. Except that the guide member 61 is provided at the end of 17, the configuration is the same as the intake pit 10 of the first embodiment.
  • the guide member 61 is an L-shaped step forming member, has a shallow depth on the inlet side of the second flow path 27, and the second flow path at the position where the first plate-like member 17 is disposed.
  • 27 is a member for increasing the depth of 27. Thereby, a step is formed between the guide member 61 and the first plate-like member 17.
  • the water C flowing into the second flow path 27 flows along the surface of the guide member 61 that partitions the second flow path 27, and then flows along the upper surface 17 a of the first plate-like member 17. , And supplied to the suction port 38.
  • a material of the guide member 61 for example, a material similar to that of the first plate member 17 can be used.
  • the second flow path 27 in the direction toward the suction port 38 (F direction). It is possible to guide the water C flowing in. That is, the water C can be efficiently pumped from the suction port 38 by suppressing the upward flow of the water C in the second flow path 27.
  • the intake pit 60 of the third embodiment described above can obtain the same effects as the intake pit 10 of the first embodiment.
  • the case where the first plate member 17 and the guide member 61 are separated from each other has been described as an example.
  • the first plate member 17 and the guide member 61 are integrated. It may be.
  • FIG. 10 is a cross-sectional view of the main part of a water intake pit according to a modification of the third embodiment of the present invention.
  • the same components as those of the structure shown in FIG. 10
  • the intake pit 65 of the modification of the third embodiment is different from the guide member 61 constituting the intake pit 60 of the third embodiment except that a guide member 66 is provided. It is comprised similarly to the intake pit 60 of 3rd Embodiment.
  • the guide member 66 is provided at the end of the first plate-like member 17 located in the X direction and on the upstream side.
  • the guide member 66 is a step forming member having a curved shape.
  • the guide member 66 can reduce the depth on the inlet side of the second flow path 27 and increase the depth of the second flow path 27 at the position where the first plate-like member 17 is disposed. It is made into a shape. As a result, the depth of the second flow path 27 gradually increases from the upstream side of the guide member 66 toward the first plate member 17.
  • the water C flowing into the second flow path 27 flows along the surface of the guide member 66 that partitions the second flow path 27, and then flows along the upper surface 17 a of the first plate-like member 17. , And supplied to the suction port 38.
  • the material of the guide member 66 for example, the same material as that of the first plate member 17 can be used.
  • the intake pit 65 of the modification of the third embodiment having the guide member 66 configured as described above can obtain the same effect as the intake pit 60 of the third embodiment described above.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of the main part of a water intake pit according to the fourth embodiment of the present invention.
  • the same components as those shown in FIGS. 1 to 4 are denoted by the same reference numerals.
  • the water intake pit 70 of the fourth embodiment is the same as the water intake pit 10 of the first embodiment except that a guide member 71 is provided on the lower surface 18 b of the second plate-like member 18. It is set as the same structure.
  • the guide member 71 is a member having a quadrangular prism shape extending in the Y direction.
  • the guide member 71 is a member for guiding the moving direction of the water C flowing through the upper part of the second flow path 27 in the direction toward the lower part of the second flow path 27 (the direction toward the suction port 38).
  • the moving direction of the water C flowing through the upper part of the second flow path 27 is directed toward the lower part of the second flow path 27. Can be guided to.
  • the intake pit 70 of the fourth embodiment described above can obtain the same effects as the intake pit 10 of the first embodiment.
  • the case where the first plate member 17 and the guide member 71 are separated is described as an example.
  • the first plate member 17 and the guide member 71 are integrated. It may be configured.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of the main part of a water intake pit according to a modification of the fourth embodiment of the present invention.
  • the same components as those shown in FIGS. 1 to 4 are denoted by the same reference numerals.
  • the water intake pit 75 of the modified example of the fourth embodiment is different from the guide member 71 constituting the water intake pit 70 of the fourth embodiment except that a guide member 76 is provided. It is comprised similarly to the intake pit 70 of 4th Embodiment.
  • the guide member 76 has a curved surface 76a disposed on the upstream side.
  • the curved surface 76 a guides the moving direction of the water C flowing through the upper part of the second flow path 27 in the direction toward the lower part of the second flow path 27.
  • a material of the guide member 76 for example, the same material as that of the second plate member 18 can be used.
  • the water intake pit 75 of the modified example of the fourth embodiment having such a configuration can reduce the impact of water C hitting the guide member 76 by the curved surface 76a. Moreover, the intake pit 75 of the modification of 4th Embodiment can acquire the effect similar to the intake pit 70 of 4th Embodiment.
  • the overflow weir 13 has been described as an example of the rear wall, but instead of the overflow weir 13, the water C flowing through the third flow path 28 overflows.
  • a rear wall (not shown) that does not flow may be used. In this case, the same effect as in the first to fourth embodiments can be obtained.
  • the guide member 71 shown in FIG. 11 or the guide member 76 shown in FIG. 12 may be provided in the intake pits 60 and 65 shown in FIGS. Thereby, the water C flowing in the second flow path 27 in the direction toward the suction port 38 can be reliably guided.
  • the present invention is applicable to a water intake pit and a plant including a pit body and a pump that draws up water flowing in the pit body.

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Abstract

水に浸漬された状態で、後壁から水の流れに対する上流側に向かう方向に延在し、吸い込み口（３８）の下端（３８Ａ）と対向する上面（１７ａ）を含み、ピット本体（１１）の内底面（１１ａ）との間に第１の流路（２６）を区画する第１の板状部材（１７）と、水に浸漬された状態で、後壁から上流側に向かう方向に延在し、吸い込み口（３８）の上方に設けられた第２の板状部材（１８）と、第１の板状部材（１７）と第２の板状部材（１８）との間に設けられた第２の流路（２７）と、第２の板状部材（１８）上に配置され、水が流れる第３の流路（２８）と、を備える。

Description

取水ピット及びプラント
　本発明は、ピット本体、及びピット本体内を流れる水をくみ上げるポンプを備えた取水ピット及びプラントに関する。
　従来、火力発電プラントでは、排気ガスを浄化するために脱硫装置が用いられている。このような脱硫装置は、排気ガスを浄化する際に、排気ガスの上方から水（例えば、海水）を降らせることで、排気ガスの浄化を行う。
　脱硫装置は、ピット本体、及びピット本体内を流れる水をくみ上げるポンプを備えた取水ピットを有する。ポンプは、吸い込み管、及び吸い込み管の下端に設けられた吸い込み口を含む。
　上記ポンプは、復水器に供給される水を冷却する冷却水である海水を捨てる放水路内に配置されている。火力発電プラントで使用される放水路は、深さ方向及び幅方向において大きなサイズとされた水路である。
　ポンプの吸い込み管の一部及び吸い込み口は、放水路の途中であって、放水路内を流れる海水に浸漬されている。上記放水路としては、オーバーフロータイプの放水路が使用されている。このようなポンプを使用する場合、ポンプの性能の低下を抑制する観点から、空気吸い込み渦の発生を抑制することが重要である。
　特許文献１には、オーバーフロータイプではないピットの突き当りに配置されたポンプの周囲において、空気吸い込み渦の発生を抑制することを目的とした排水ポンプの渦防止装置が開示されている。
特開２００１－２１４８９８号公報
　ところで、従来、放水路内に配置されるポンプでは、放水路の内底面に近い位置に吸い込み口を配置させていた。このため、吸い込み管の長さを長くする必要があった。
　このように、吸い込み管の長さを長くする場合、吸い込み管のコストが上昇するとともに、ポンプの主軸が長くなるため、支持部材（軸受部材）を別途設ける必要があり、取水ピットのコスト上昇につながっていた。
　一方、特許文献１では、このような取水ピットのコスト上昇の問題について、なんら考慮されていない。
　なお、放水路の内底面と吸い込み口の下端との距離は、従来、プラントによって所定の距離とされている。したがって、単純に従来よりも放水路の内底面の上方に吸い込み口を配置すると、放水路の内底面と吸い込み口の下端との距離が従来よりも大きくなり、渦対策が困難になる恐れがあるため、このような手法を用いることはできない。
　そこで、本発明は、空気吸い込み渦の発生を抑制することが可能で、かつ流路の底面と吸い込み口の下端との距離を従来の距離から変化させることなく、取水ピットのコストを低減することの可能な取水ピット及びプラントを提供することを目的とする。
　本発明の第１の態様に係る取水ピットは、所定方向に延在しており、上流側から下流側に向かって水が流通するピット本体と、前記ピット本体内において、該ピット本体の幅方向に亘って設けられた後壁と、前記水を吸い込む吸い込み口を含み、かつ前記ピット本体の前記上流側に位置する上流側領域を流れる水に浸漬された吸い込み管を有するポンプと、前記水に浸漬された状態で、前記後壁から前記上流側に向かう方向に延在して、前記吸い込み口の下方に設けられており、前記吸い込み口の下端と対向する上面を有するとともに、前記ピット本体の内底面との間に第１の流路を区画する第１の板状部材と、前記水に浸漬された状態で、前記後壁から前記上流側に向かう方向に延在して、前記吸い込み口の上方に設けられており、前記第１の板状部材との間に第２の流路を区画する第２の板状部材と、を備え、前記第２の板状部材の上に、前記水が流れる第３の流路を有しており、前記吸い込み管は、前記第２の板状部材を貫通するように配置される。
　このように、ピット本体の内底面よりも上方であって、かつ吸い込み口の下端よりも下方に第１の板状部材を設けることで、従来のピット本体の内底面と吸い込み口の下端との距離と、第１の板状部材の上面と吸い込み口の下端との距離と、を一致させた上で、水に浸漬される吸い込み管の長さを短くすることが可能となる。
　そして、吸い込み管の長さが短くなることで、吸い込み管のコストを低減可能になるとともに、吸い込み管を支持する支持部材（軸受部材）を別途設ける必要がなくなるため、取水ピットのコストを低減できる。
　また、水に浸漬された状態で、後壁から上流側に向かう方向に延在するように、吸い込み口の上方に第２の板状部材を設けることで、第１の板状部材と第２の板状部材との間に区画される第２の流路と、第２の板状部材上に配置され、流れる水が空気と接触する第３の流路と、を完全に分離することが可能となる。これにより、第３の流路で空気吸い込み渦が発生した際に、第２の板状部材で空気吸い込み渦が第２の流路に移動することを抑制可能できる。また、第２の流路を流れる水が空気と接触することを抑制可能となるので、第２の流路内を流れる水に空気吸い込み渦が発生することを抑制できる。
　また、本発明の第２の態様に係る取水ピットにおいて、前記後壁は、前記ピット本体内を前記上流側領域と下流側領域とに区画するとともに、前記上流側領域を流れる前記水の一部が越流して前記下流側領域に流れ込む高さとされた越流堰であってもよい。
　このように、後壁として、越流堰を用いてもよい。
　また、本発明の第３の態様に係る取水ピットにおいて、前記越流堰のうち、前記第１の流路と対向する部分に設けられており、前記第１の流路を流れる前記水を前記上流側領域から前記下流側領域に連通させる連通部を含んでもよい。
　このように、越流堰に連通部を設け、連通部を介して、第１の流路を流れる水を越流堰の上流側から下流側に流すことで、第３の流路を流れる水の流量と第２の流路を流れる水の流量との差を小さくすることが可能となる。これにより、第２及び第３の流路を流れる水の流量の差に起因する偏流の発生を抑制できる。つまり、偏流に起因するポンプ性能の低下を抑制できる。
　また、本発明の第４の態様に係る取水ピットにおいて、前記第１及び第２の板状部材は、前記ピット本体の内底面に対して平行となるように配置してもよい。
　このように、第１及び第２の板状部材は、ピット本体の内底面に対して平行となるように配置させることができる。
　また、本発明の第５の態様に係る取水ピットにおいて、前記第２の板状部材は、前記ピット本体の内底面に対して平行となるように配置されており、前記第１の板状部材は、前記後壁に向かうにつれて、前記第２の流路の深さが深くなるように、前記ピット本体の内底面に対して前記第１の板状部材の上面を傾斜させて配置してもよい。
　このように、ピット本体の内底面に対して第１の板状部材の上面を傾斜させて配置することで、第１の板状部材の上面に沿うように、第２の流路内を水が流れるため、吸い込み口に向かう方向に第２の流路内を流れる水を案内することができる。
　また、本発明の第６の態様に係る取水ピットにおいて、前記第１及び第２の板状部材の幅方向に位置する一対の側面に、前記第１ないし第３の流路の幅方向を区画する側壁をそれぞれ設けてもよい。
　このように、第１ないし第３の流路の幅方向を区画する側壁を設けることで、第１ないし第３の流路の幅を狭くすることが可能となる。これにより、例えば、第２の流路内に水中渦の発生を抑制可能な水中渦抑制部材を配置させた場合において、水中渦抑制部材により効果的に水中渦の発生を抑制することができる。
　また、本発明の第７の態様に係る取水ピットにおいて、前記第２の流路内に配置された前記吸い込み口の周囲に、前記第２の流路内における水中渦の発生を抑制可能な水中渦抑制部材を配置してもよい。
　このように、第２の流路内に配置された吸い込み口の周囲に、第２の流路内における水中渦の発生を抑制可能な水中渦抑制部材を配置することで、水中渦に起因するポンプの性能の低下を抑制することができる。
　また、本発明の第８の態様に係る取水ピットにおいて、前記第１の板状部材または前記第２の板状部材に、前記第２の流路を流れる前記水を前記吸い込み口に案内するガイド部材を設けてもよい。
　このような構成とされたガイド部材を設けることで、吸い込み口に向かう方向に第２の流路内を流れる水を案内することができる。
　また、本発明の第９の態様に係るプラントは、上記取水ピットを含んでもよい。
　このような構成とされたプラントは、空気吸い込み渦の発生を抑制することが可能で、かつ流路の底面と吸い込み口の下端との距離を従来の距離から変化させることなく、取水ピットのコストを低減することができる。
　本発明によれば、空気吸い込み渦の発生を抑制することが可能で、かつ流路の底面と吸い込み口の下端との距離を従来の距離から変化させることなく、取水ピットのコストを低減することができる。
本発明の第１の実施形態に係る取水ピットの主要部の平面図である。 図１に示す取水ピットのＡ１－Ａ２線方向の断面図である。 図１に示す取水ピットのＡ３－Ａ４線方向の断面図である。 図２に示す取水ピットの吸い込み口、及び吸い込み口の周囲の構成を拡大した断面図である。 本発明の第１の実施形態の変形例に係る取水ピットの主要部の断面図である。 本発明の第２の実施形態の取水ピットの主要部の平面図である。 図６に示す取水ピットのＬ１－Ｌ２線方向の断面図である。 図６及び図７に示す水中渦抑制部材の斜視図である。 本発明の第３の実施形態に係る取水ピットの主要部の断面図である。 本発明の第３の実施形態の変形例に係る取水ピットの主要部の断面図である。 本発明の第４の実施形態に係る取水ピットの主要部の断面図である。 本発明の第４の実施形態の変形例に係る取水ピットの主要部の断面図である。
〔第１の実施形態〕
　図１は、本発明の第１の実施形態に係る取水ピットの主要部の平面図である。図１では、ポンプ１５を構成する図２に示すポンプ本体３５及び吸い込み口３８の図示を省略し、吸い込み管３７のみを図示する。図１において、Ｃはピット本体１１内を流れる水（以下、「水Ｃ」という）、Ｒ１は越流堰１３（後壁の一例）よりも上流側に位置するピット本体１１（以下、「上流側領域Ｒ１」という）、Ｒ２は越流堰１３よりも下流側に位置するピット本体１１（以下、「下流側領域Ｒ２」という）をそれぞれ示している。水Ｃには、海水等も含まれる。
　また、図１において、Ｂ１は第１及び第２の板状部材１７，１８よりも上流側における水Ｃの流れる方向（以下、「Ｂ１方向」という）、Ｂ２は下流側領域Ｒ２における水Ｃが流れる方向（以下、「Ｂ２方向」という）、Ｇは第３の流路２８内における水Ｃの流れる方向（以下、「Ｇ方向」という）をそれぞれ示している。図１において、Ｘ方向はピット本体１１の延在方向、Ｙ方向はピット本体１１の幅方向、Ｚ方向はピット本体１１の深さ方向（ピット本体１１内を流れる水の深さ方向）をそれぞれ示している。
　図２は、図１に示す取水ピットのＡ１－Ａ２線方向の断面図である。図２において、Ｃａは第３の流路２８を流れる水Ｃの上面（以下、「上面Ｃａ」という）を示している。図２において、図１に示す構造体と同一構成部分には、同一符号を付す。
　図３は、図１に示す取水ピットのＡ３－Ａ４線方向の断面図である。図３において、図１及び図２に示す構造体と同一構成部分には、同一符号を付す。
　図４は、図２に示す取水ピットの吸い込み口、及び吸い込み口の周囲の構成を拡大した断面図である。図４において、Ｄは吸い込み口３８の下端３８Ａの直径（以下、「直径Ｄ」という）、Ｉは吸い込み管３７の中心軸（以下、「中心軸Ｉ」という）、Ｊは吸い込み口３８の下端３８Ａから第１の板状部材１７の上面１７ａまでの距離（以下、「距離Ｊ」という）、Ｋは中心軸Ｉから越流堰１３までの距離（以下、「距離Ｋ」という）をそれぞれ示している。図４において、図１～図３に示す構造体と同一構成部分には、同一符号を付す。
　図１～図４を参照するに、第１の実施形態の取水ピット１０は、プラント（例えば、火力プラントや化学プラント等）に設けられる設備であり、ピット本体１１と、後壁の一例である越流堰１３と、ポンプ１５と、側壁１６－１～１６－４と、第１の板状部材１７と、第２の板状部材１８と、第１の流路２６と、第２の流路２７と、第３の流路２８と、連通部３１と、を有する。
　ピット本体１１は、底板部１１Ａと、一対の側壁部１１Ｂ，１１Ｃと、を有する。底板部１１Ａは、Ｘ方向に延在しており、ピット本体１１の内底面１１ａを有する。一対の側壁部１１Ｂ，１１Ｃは、底板部１１ＡのＹ方向の一対の端に設けられている。これにより、一対の側壁部１１Ｂ，１１Ｃは、Ｙ方向において、対向配置されている。上記構成とされたピット本体１１は、Ｘ方向（所定方向）に延在しており、上流側から下流側に向かって水Ｃが流通している。
　越流堰１３は、ピット本体１１内において、Ｙ方向に亘って設けられている。越流堰１３の下端は、底板部１１Ａの内底面１１ａと接続されている。Ｙ方向に位置する越流堰１３の２つの端のうち、一方の端は、側壁部１１Ｂと接続されており、他方の端は、側壁部１１Ｃと接続されている。これにより、越流堰１３は、Ｘ方向において、ピット本体１１内を上流側領域Ｒ１と下流側領域Ｒ２とに区画している。
　越流堰１３の高さは、上流側領域Ｒ１を流れる水Ｃの一部が越流して下流側領域Ｒ１に流れ込むことの可能な高さとされている。
　ポンプ１５は、ポンプ本体３５と、吸い込み管３７と、吸い込み口３８と、を有する。ポンプ本体３５は、水Ｃをくみ上げる機構（図示せず）を有する。ポンプ本体３５は、吸い込み管３７の一端と接続されている。
　吸い込み管３７は、Ｚ方向に延在している。吸い込み管３７は、一部（下端側）が越流堰１３の上流側を流れる水Ｃに浸漬されている。吸い込み管３７の他端は、第１の板状部材１７と第２の板状部材１８との間に配置されている。吸い込み管３７は、第２の板状部材１８を貫通するように配置されている。
　吸い込み口３８の下端３８Ａの直径がＤの場合、吸い込み管３７の中心軸Ｉと越流堰１３との距離Ｋは、例えば、０．７５Ｄ～１．０Ｄの範囲内で適宜設定することが可能である。このような範囲内で距離Ｋを設定することで、第２の流路２７内における水中渦の発生を抑制することができる。
　吸い込み口３８は、吸い込み管３７の他端に設けられている。吸い込み口３８は、第１の板状部材１７と第２の板状部材１８との間に配置されている。吸い込み口３８は、第２の流路２７を流れる水Ｃを吸い込む。
　吸い込み口３８としては、例えば、ベルマウスを用いることが可能である。吸い込み口３８の下端３８Ａの直径Ｄは、目的に応じて、適宜設定することが可能である。
　側壁１６－１～１６－４は、板状の部材である。側壁１６－１～１６－４は、ピット本体１１内の上流側領域Ｒ１において、Ｙ方向に対して、側壁１６－１、側壁１６－２、側壁１６－３、側壁１６－４の順で所定の間隔を空けて配置されている。側壁１６－１，１６－４は、第１及び第２の板状部材１７，１８のＹ方向（第１及び第２の板状部材１７，１８の幅方向）に位置する一対の側面に設けられている。これにより、側壁１６－１，１６－４は、第１ないし第３の流路２６～２８の幅方向を区画している。
　側壁１６－１は、側壁部１１Ｃから離間した状態で、側壁部１１Ｃと対向している。側壁１６－４は、側壁部１１Ｂから離間した状態で、側壁部１１Ｂと対向している。これにより、Ｙ方向における側壁１６－１と側壁１６－４との距離は、側壁部１１Ｂと側壁部１１Ｃとの距離よりも小さくなるように構成されている。
　側壁１６－１～１６－４は、底板部１１Ａの内底面１１ａに対して直交するとともに、下端が底板部１１Ａと接続されている。Ｘ方向に位置する側壁１６－１～１６－４の一方の端部は、越流堰１３と接続されている。側壁１６－１～１６－４の上端は、越流堰１３の上端よりも高い位置に配置されている。側壁１６－１～１６－４のうち、隣り合う２つの側壁は、第１ないし第３の流路２６～２８の幅方向（Ｙ方向）を区画している。
　このように、第１ないし第３の流路２６～２８の幅方向を区画する側壁１６－１～１６－４を設けることで、第１ないし第３の流路２６～２８の幅を狭くすることが可能となる。これにより、例えば、第２の流路２７内に水中渦の発生を抑制可能な水中渦抑制部材を配置させた場合において、水中渦抑制部材により効果的に水中渦の発生を抑制することができる。
　第１の板状部材１７は、矩形とされた板状部材である。第１の板状部材１７は、水Ｃに浸漬された状態で、側壁１６－１～１６－４間の下部に設けられている。第１の板状部材１７のＹ方向の両端は、側壁１６－１～１６－４のうち、隣り合う位置に設けられた２つの側壁と接続されている。第１の板状部材１７のＸ方向の両端のうち、一方の端は、越流堰１３の下部と接続されている。
　第１の板状部材１７は、越流堰１３から上流側に向かう方向に延在している。第１の板状部材１７は、底板部１１Ａの内底面１１ａに対して、平行となるように配置されている。第１の板状部材１７は、底板部１１Ａの内底面１１ａとの間において、第１の流路２６の深さ方向（Ｚ方向）を区画している。
　第１の板状部材１７は、平面とされた上面１７ａ及び下面１７ｂを有する。上面１７ａは、水Ｃを介して、第２の板状部材１８と対向している。下面１７ｂは、水Ｃを介して、底板部１１Ａの内底面１１ａと対向配置されている。第１の板状部材１７の上面１７ａは、吸い込み口３８の下端と対向しており、吸い込み口３８の下方に配置されている。第１の板状部材１７の上面１７ａは、吸い込み口３８から離間している。
　吸い込み口３８の下端３８Ａの直径がＤの場合、吸い込み口３８の下端３８Ａと上面１７ａとの距離Ｊは、例えば、０．３Ｄ～０．５Ｄの範囲内で適宜設定することが可能である。このような範囲内で距離Ｊを設定することで、第２の流路２７内における水中渦の発生を抑制することができる。
　第１の板状部材１７の厚さは、例えば、５００ｍｍ（第１の板状部材１７がコンクリート構造物の場合）の範囲内で適宜設定することが可能である。また、第１の板状部材１７の材料としては、耐水性（水Ｃとして海水を用いる場合は、耐海水性）を有する材料が好ましい。このような材料としては、例えば、コンクリートを用いることが可能である。
　上述した第１の板状部材１７を有することで、従来のピット本体の内底面と吸い込み口の下端との距離と、第１の板状部材１７の上面１７ａと吸い込み口３８の下端３８Ａとの距離Ｊと、を一致させた上で、水Ｃに浸漬される吸い込み管３７の長さを短くすることが可能となる。
　このように吸い込み管３７の長さが短くなることで、吸い込み管３７のコストを低減可能になるとともに、吸い込み管３７を支持する図示していない支持部材（軸受部材）を別途設ける必要がなくなるため、取水ピット１０のコストを低減することができる。
　第２の板状部材１８は、矩形とされた板状部材である。第２の板状部材１８は、水Ｃに浸漬された状態で、第１の板状部材１７の上方に位置する側壁１６－１～１６－４間に設けられている。
　第２の板状部材１８のＹ方向の両端は、側壁１６－１～１６－４のうち、隣り合う位置に設けられた２つの側壁と接続されている。第２の板状部材１８のＸ方向の両端のうち、一方の端は、越流堰１３の上部と接続されている。第２の板状部材１８は、越流堰１３から上流側に向かう方向に延在している。第２の板状部材１８は、底板部１１Ａの内底面１１ａに対して、平行となるように配置されている。
　第２の板状部材１８は、平面とされた上面１８ａ及び下面１８ｂと、貫通穴１８Ａと、を有する。上面１８ａは、第３の流路２８の底を区画している。下面１８ｂは、水Ｃを介して、第１の板状部材１７の上面１７ａと対向している。貫通穴１８Ａは、吸い込み管３７を挿入するための穴である。第２の板状部材１８は、例えば、先に説明した第１の板状部材１７と同じ厚さ、及び同じ材料で構成することが可能である。
　上述した第２の板状部材１８を設けることで、第１の板状部材１７と第２の板状部材１８との間に区画される第２の流路２７と、第２の板状部材１８上に配置され、流れる水Ｃが空気と接触する第３の流路２８と、を完全に分離することが可能となる。
　これにより、第３の流路２８で空気吸い込み渦が発生した際に、第２の板状部材１８で空気吸い込み渦が第２の流路２７に移動することを抑制可能できる。また、第２の流路２７を流れる水Ｃが空気と接触することを抑制可能となるので、第２の流路２７内を流れる水に空気吸い込み渦が発生することを抑制できる。
　なお、Ｚ方向における第１及び第２の板状部材１７，１８の配設位置は、越流堰１３の高さの範囲内で適宜設定することが可能であり、図２及び図３に示す第１及び第２の板状部材１７，１８の配設位置に限定されない。
　第１の流路２６は、深さ方向がピット本体１１の内底面１１ａと第１の板状部材１７で区画されるとともに、幅方向が側壁１６－１～１６－４のうち、隣り合う位置に設けられた２つの側壁で区画されている。図１及び図３の場合、Ｙ方向に対して、３つの第１の流路２６が配列されている。
　第２の流路２７は、深さ方向が第１の板状部材１７と第２の板状部材１８とで区画されるとともに、幅方向が側壁１６－１～１６－４のうち、隣り合う位置に設けられた２つの側壁で区画されている。第２の流路２７は、第１の板状部材１７を介して、第１の流路２６上に配置されている。図１及び図３の場合、Ｙ方向に対して、３つの第２の流路２７が配列されている。
　第３の流路２８は、底が第２の板状部材１８で区画されるとともに、幅方向が側壁１６－１～１６－４のうち、隣り合う位置に設けられた２つの側壁で区画されている。第３の流路２８は、第２の板状部材１８を介して、第２の流路２７上に配置されている。第３の流路２８には、越流堰１３を越流する水Ｃが流れる。図１及び図３の場合、Ｙ方向に対して、３つの第３の流路２８が配列されている。上述した第１ないし第３の流路２６～２８は、Ｚ方向に積層配置されている。
　連通部３１は、越流堰１３のうち、各第１の流路２６と対向する部分を貫通するように設けられている。連通部３１は、第１の流路２６を流れる水Ｃを上流側領域Ｒ１から下流側領域Ｒ２２に連通させる。
　水Ｃの流れ方向から見たときの連通部３１の形状は、例えば、多角形や円形等を用いることが可能である。また、連通部３１の開口面積は、例えば、第１の流路２６を流れる水Ｃの流速と、第２の流路２７を流れる水Ｃの流速と、第３の流路２８を流れる水Ｃの流速と、が等しくなるように決定するとよい。
　上述した連通部３１を有することで、連通部３１を介して、第１の流路２６を流れる水Ｃを越流堰１３の上流側から下流側に流すことで、第３の流路２８を流れる水Ｃの流量と第２の流路２７を流れる水Ｃの流量との差を小さくすることが可能となる。これにより、第２及び第３の流路２７，２８を流れる水Ｃの流量の差に起因する偏流の発生を抑制することができる。つまり、上記偏流に起因するポンプ１５の性能の低下を抑制できる。
　第１の実施形態の取水ピット１０によれば、吸い込み口３８が配置された第２の流路２７における空気吸い込み渦の発生を抑制することが可能で、かつ第２の流路２７の底面となる第１の板状部材１７の上面１７ａと吸い込み口３８の下端との距離Ｊを従来の距離（所定の距離）から変化させることなく、取水ピット１０のコストを低減することができる。
　また、上述した取水ピット１０を備えたプラント（例えば、火力プラントや化学プラント等）は、第１の実施形態の取水ピット１０と同様な効果を得ることができる。
　図５は、本発明の第１の実施形態の変形例に係る取水ピットの主要部の断面図である。図５において、図１に示す構造体と同一構成部分には、同一符号を付す。
　図５を参照するに、第１の実施形態の変形例の取水ピット４０は、越流堰１３に向かうにつれて、第２の流路２７の深さが深くなるように、ピット本体１１の内底面１１ａに対して第１の板状部材１７の上面１７ａを傾斜させて配置させたこと以外は、第１の実施形態の取水ピット１０と同様な構成とされている。
　第１の実施形態の変形例の取水ピット４０によれば、ピット本体１１の内底面１１ａに対して第１の板状部材１７の上面１７ａを傾斜させて配置することで、第１の板状部材１７の上面１７ａに沿うように、第２の流路２７内を水Ｃが流れるため、吸い込み口３８に向かう方向に第２の流路２７内を流れる水Ｃを案内することができる。
〔第２の実施形態〕
　図６は、本発明の第２の実施形態に係る取水ピットの主要部の平面図である。図６では、説明の便宜上、ポンプ１５を構成するポンプ本体３５（図７参照）、及び第２の板状部材１８（図７参照）の図示を省略する。また、図６では、水中渦抑制部材４６と吸い込み管３７及び吸い込み口３８との位置関係が明確となるように、吸い込み管３７及び吸い込み口３８を模式的に図示している。図６において、図１に示す構造体と同一構成部分には、同一符号を付す。
　図７は、図６に示す取水ピットのＬ１－Ｌ２線方向の断面図である。図７において、図２及び図６に示す構造体と同一構成部分には、同一符号を付す。図８は、図６及び図７に示す水中渦抑制部材の斜視図である。図８において、図６及び図７に示す構造体と同一構成部分には、同一符号を付す。
　図６～図８を参照するに、第２の実施形態の取水ピット４５は、第１の実施形態の取水ピット１０の構成に、さらに水中渦抑制部材４６を設けたこと以外は、取水ピット１０と同様に構成される。
　水中渦抑制部材４６は、第２の流路２７内であって、吸い込み管３７の周囲に配置されている。水中渦抑制部材４６は、十字状底板部４９と、第１ないし第３の柱部５１～５３と、を有する。
　十字状底板部４９は、十字形状とされた部材である。十字状底板部４９は、第１の板状部材１７の上面１７ａに配置されている。十字状底板部４９は、第１の板状部材１７の上面１７ａと接触する外面４９ａを有する。十字状底板部４９の中央に位置する交差部分は、吸い込み口３８の下方に配置されている。このような構成とされた十字状底板部４９は、吸い込み口３８の下方側において、水中渦が発生することを抑制する。
　第１の柱部５１は、十字状底板部４９の４つの端部のうち、水Ｃの流れの下流側に配置された１つの端部に設けられている。第１の柱部５１は、Ｚ方向に延在しており、越流堰１３の面１３ａと対向する外面５１ａを有する。このような構成とされた第１の柱部５１は、吸い込み口３８の下流側において、水中渦が発生することを抑制する。
　第２の柱部５２は、Ｙ方向に配置された十字状底板部４９の２つの端部のうち、Ｙ方向に配置された一方の端部に設けられている。第２の柱部５２は、Ｚ方向に延在している。
　第３の柱部５３は、Ｙ方向に配置された十字状底板部４９の２つの端部のうち、Ｙ方向に配置されたた他方の端部に設けられている。第３の柱部５３は、Ｚ方向に延在している。第３の柱部５３は、Ｙ方向において、第２の柱部５２と対向するように配置されている。第３の柱部５３の高さは、第２の柱部５２と同じ高さとされている。
　上述した第２及び第３の柱部５２，５３は、吸い込み口３８のＹ方向において、水中渦が発生することを抑制する。
　第２の実施形態の取水ピット４５によれば、第２の流路２７内に配置された吸い込み口３８の周囲に、第２の流路２７内における水中渦の発生を抑制可能な水中渦抑制部材４６を配置することで、水中渦に起因するポンプの性能の低下を抑制することができる。また、第２の実施形態の取水ピット４５は、第１の実施形態の取水ピット１０と同様な効果を得ることができる。
　なお、上述した水中渦抑制部材４６の形状は、一例であって、水中渦抑制部材４６の形状は、図６～図８に示す形状に限定されない。例えば、水中渦が発生しやすい部分が予め分かっているときには、その部分での水中渦の発生を抑制するような形状にしてもよい。
　また、図５に示す取水ピット４０に、上述した水中渦抑制部材４６と同様な機能を有する水中渦抑制部材を設けてもよい。
　（第３の実施形態）
　図９は、本発明の第３の実施形態に係る取水ピットの主要部の断面図である。図９において、図１～図４に示す構造体と同一構成部分には、同一符号を付す。
　図９を参照するに、第３の実施形態の取水ピット６０は、第１の板状部材１７の長さを短くし、Ｘ方向であって、かつ上流側に位置する第１の板状部材１７の端に、ガイド部材６１を設けたこと以外は、第１の実施形態の取水ピット１０と同様な構成とされている。
　ガイド部材６１は、Ｌ字型の段差形成用部材であり、第２の流路２７の入口側の深さを浅くし、第１の板状部材１７の配設位置において、第２の流路２７の深さを深くするための部材である。これにより、ガイド部材６１と第１の板状部材１７との間には、段差が形成されている。
　第２の流路２７に流入する水Ｃは、第２の流路２７を区画するガイド部材６１の面に沿って流れ、その後、第１の板状部材１７の上面１７ａに沿って流れることで、吸い込み口３８に供給される。ガイド部材６１の材料としては、例えば、第１の板状部材１７と同様な材料を用いることが可能である。
　第３の実施形態の取水ピット６０によれば、上述したガイド部材６１（Ｌ字型の段差形成用部材）を有することで、吸い込み口３８に向かう方向（Ｆ方向）に第２の流路２７内に流入した水Ｃを案内することができる。つまり、第２の流路２７内における水Ｃの流れが上向きになることを抑制して、吸い込み口３８から効率良く水Ｃをくみ上げることができる。また、上述した第３の実施形態の取水ピット６０は、第１の実施形態の取水ピット１０と同様な効果を得ることができる。
　なお、第３の実施形態では、第１の板状部材１７とガイド部材６１とを別体にした場合を例に挙げて説明したが、第１の板状部材１７とガイド部材６１とを一体にしてもよい。
　図１０は、本発明の第３の実施形態の変形例に係る取水ピットの主要部の断面図である。図１０において、図９に示す構造体と同一構成部分には、同一符号を付す。
　図１０を参照するに、第３の実施形態の変形例の取水ピット６５は、第３の実施形態の取水ピット６０を構成するガイド部材６１に替えて、ガイド部材６６を設けたこと以外は、第３の実施形態の取水ピット６０と同様に構成されている。
　ガイド部材６６は、Ｘ方向であって、かつ上流側に位置する第１の板状部材１７の端に設けられている。
　ガイド部材６６は、湾曲した形状の段差形成用部材である。ガイド部材６６は、第２の流路２７の入口側の深さを浅くし、第１の板状部材１７の配設位置において、第２の流路２７の深さを深くすることの可能な形状とされている。これにより、ガイド部材６６の上流側から第１の板状部材１７に向かうにつれて、第２の流路２７の深さは、徐々に深くなる。
　第２の流路２７に流入する水Ｃは、第２の流路２７を区画するガイド部材６６の面に沿って流れ、その後、第１の板状部材１７の上面１７ａに沿って流れることで、吸い込み口３８に供給される。ガイド部材６６の材料としては、例えば、第１の板状部材１７と同様な材料を用いることが可能である。
　このような構成とされたガイド部材６６を有する第３の実施形態の変形例の取水ピット６５は、先に説明した第３の実施形態の取水ピット６０と同様な効果を得ることができる。
　（第４の実施形態）
　図１１は、本発明の第４の実施形態に係る取水ピットの主要部の断面図である。図１１において、図１～図４に示す構造体と同一構成部分には、同一符号を付す。
　図１１を参照するに、第４の実施形態の取水ピット７０は、第２の板状部材１８の下面１８ｂに、ガイド部材７１を設けたこと以外は、第１の実施形態の取水ピット１０と同様な構成とされている。
　ガイド部材７１は、Ｙ方向に延在する四角柱形状とされた部材である。ガイド部材７１は、第２の流路２７の上部を流れる水Ｃの移動方向を第２の流路２７の下部に向かう方向（吸い込み口３８に向かう方向）に案内するための部材である。
　第４の実施形態の取水ピット７０によれば、上述したガイド部材７１を有することで、第２の流路２７の上部を流れる水Ｃの移動方向を第２の流路２７の下部に向かう方向に案内することができる。また、上述した第４の実施形態の取水ピット７０は、第１の実施形態の取水ピット１０と同様な効果を得ることができる。
　なお、第４の実施形態では、第１の板状部材１７とガイド部材７１とを別体にした場合を例に挙げて説明したが、第１の板状部材１７とガイド部材７１とを一体構成してもよい。
　図１２は、本発明の第４の実施形態の変形例に係る取水ピットの主要部の断面図である。図１２において、図１～図４に示す構造体と同一構成部分には、同一符号を付す。
　図１２を参照するに、第４の実施形態の変形例の取水ピット７５は、第４の実施形態の取水ピット７０を構成するガイド部材７１に替えて、ガイド部材７６を設けたこと以外は、第４の実施形態の取水ピット７０と同様に構成されている。
　ガイド部材７６は、上流側に配置された湾曲面７６ａを有する。湾曲面７６ａは、第２の流路２７の上部を流れる水Ｃの移動方向を第２の流路２７の下部に向かう方向に案内する。ガイド部材７６の材料としては、例えば、第２の板状部材１８と同じ材料を用いることが可能である。
　このような構成とされた第４の実施形態の変形例の取水ピット７５は、ガイド部材７６にぶつかる水Ｃの衝撃を湾曲面７６ａにより低減することができる。また、第４の実施形態の変形例の取水ピット７５は、第４の実施形態の取水ピット７０と同様な効果を得ることができる。
　以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明はかかる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
　例えば、第１ないし第４の実施形態では、後壁の一例として越流堰１３を例に挙げて説明したが、越流堰１３に替えて、第３の流路２８を流れる水Ｃが越流しない後壁（図示せず）を用いてもよい。この場合、第１ないし４の実施形態と同様な効果を得ることができる。
　また、図９及び図１０に示す取水ピット６０，６５に、図１１に示すガイド部材７１または図１２に示すガイド部材７６を設けてもよい。これにより、吸い込み口３８に向かう方向に第２の流路２７内を流れる水Ｃを確実に案内することができる。
　本発明は、ピット本体、及びピット本体内を流れる水をくみ上げるポンプを備えた取水ピット及びプラントに適用可能である。
　１０，４０，４５，６０，６５，７０，７５　　取水ピット
　１１　　ピット本体
　１１ａ　　内底面
　１１Ａ　　底板部
　１１Ｂ，１１Ｃ　　側壁部
　１３　　越流堰
　１３ａ　　面
　１５　　ポンプ
　１６－１～１６－４　　側壁
　１７　　第１の板状部材
　１７ａ，１８ａ，Ｃａ　　上面
　１７ｂ，１８ｂ　　下面
　１８　　第２の板状部材
　１８Ａ　　貫通穴
　２６　　第１の流路
　２７　　第２の流路
　２８　　第３の流路
　３１　　連通部
　３５　　ポンプ本体
　３７　　吸い込み管
　３８　　吸い込み口
　３８Ａ　　下端
　４６　　水中渦抑制部材
　４９　　十字状底板部
　４９ａ，５１ａ　　外面
　５１　　第１の柱部
　５２　　第２の柱部
　５３　　第３の柱部
　６１，６６，７１，７６　　ガイド部材
　７６ａ　　湾曲面
　Ｂ１，Ｂ２，Ｅ～Ｇ　　方向
　Ｃ　　水
　Ｄ　　直径
　Ｉ　　中心軸
　Ｊ，Ｋ　　距離
　Ｒ１　　上流側領域
　Ｒ２　　下流側領域

Claims (9)

  1. 　所定方向に延在しており、上流側から下流側に向かって水が流通するピット本体と、
    　前記ピット本体内において、該ピット本体の幅方向に亘って設けられた後壁と、
    　前記水を吸い込む吸い込み口を含み、かつ前記ピット本体の前記上流側に位置する上流側領域を流れる水に浸漬された吸い込み管を有するポンプと、
    　前記水に浸漬された状態で、前記後壁から前記上流側に向かう方向に延在して、前記吸い込み口の下方に設けられており、前記吸い込み口の下端と対向する上面を有するとともに、前記ピット本体の内底面との間に第１の流路を区画する第１の板状部材と、
    　前記水に浸漬された状態で、前記後壁から前記上流側に向かう方向に延在して、前記吸い込み口の上方に設けられており、前記第１の板状部材との間に第２の流路を区画する第２の板状部材と、
    　を備え、
    　前記第２の板状部材の上に、前記水が流れる第３の流路を有しており、
    　前記吸い込み管は、前記第２の板状部材を貫通するように配置されている取水ピット。
  2. 　前記後壁は、前記ピット本体内を前記上流側領域と下流側領域とに区画するとともに、前記上流側領域を流れる前記水の一部が越流して前記下流側領域に流れ込む高さとされた越流堰である請求項１記載の取水ピット。
  3. 　前記越流堰のうち、前記第１の流路と対向する部分に設けられており、前記第１の流路を流れる前記水を前記上流側領域から前記下流側領域に連通させる連通部を含む請求項２記載の取水ピット。
  4. 　前記第１及び第２の板状部材は、前記ピット本体の内底面に対して平行となるように配置する請求項１ないし３のうち、いずれか１項記載の取水ピット。
  5. 　前記第２の板状部材は、前記ピット本体の内底面に対して平行となるように配置されており、
    　前記第１の板状部材は、前記後壁に向かうにつれて、前記第２の流路の深さが深くなるように、前記ピット本体の内底面に対して前記第１の板状部材の上面を傾斜させて配置する請求項１ないし３のうち、いずれか１項記載の取水ピット。
  6. 　前記第１及び第２の板状部材の幅方向に位置する一対の側面に、前記第１ないし第３の流路の幅方向を区画する側壁をそれぞれ設ける請求項１ないし５のうち、いずれか１項記載の取水ピット。
  7. 　前記第２の流路内に配置された前記吸い込み口の周囲に、前記第２の流路内における水中渦の発生を抑制可能な水中渦抑制部材を配置する請求項１ないし６のうち、いずれか１項記載の取水ピット。
  8. 　前記第１の板状部材または前記第２の板状部材に、前記第２の流路を流れる前記水を前記吸い込み口に案内するガイド部材を設ける請求項１ないし７のうち、いずれか１項記載の取水ピット。
  9. 　請求項１ないし８のうち、いずれか１項記載の取水ピットを含むプラント。
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