WO2018225292A1 - 支持力検査装置及び支持力検査方法 - Google Patents

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WO2018225292A1
WO2018225292A1 PCT/JP2018/002820 JP2018002820W WO2018225292A1 WO 2018225292 A1 WO2018225292 A1 WO 2018225292A1 JP 2018002820 W JP2018002820 W JP 2018002820W WO 2018225292 A1 WO2018225292 A1 WO 2018225292A1
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heat transfer
transfer tube
sensor holding
force
excitation
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PCT/JP2018/002820
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慎吾 西田
和生 廣田
亮一 川上
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三菱重工業株式会社
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    • G21D1/006—Details of nuclear power plant primary side of steam generators

Definitions

  • the present disclosure relates to a supporting force inspection device and a supporting force inspection method.
  • Nuclear power plants are composed of nuclear reactors, steam generators, steam turbines, and generators.
  • a pressurized water reactor uses light water as a reactor coolant and a neutron moderator, and generates high-temperature and high-pressure water that does not boil over the entire core.
  • the steam generator exchanges heat between the high-temperature and high-pressure water (primary cooling water) and the secondary cooling water to generate steam.
  • the steam turbine drives the turbine with this steam, and the generator generates power with this driving force.
  • a tube group outer cylinder is disposed at a predetermined distance from an inner wall surface in a hollow hermetic body, and a plurality of heat transfer tubes having an inverted U shape are disposed in the tube group outer cylinder. ing.
  • the steam generator is supplied with high-pressure water as primary cooling water in a plurality of heat transfer tubes and heats the external secondary cooling water to generate steam, so the heat transfer tubes are likely to vibrate. Therefore, in order to suppress the vibration of the heat transfer tube, a steady metal fitting is interposed between the plurality of heat transfer tubes so that the U-bend portion contacts the heat transfer tube.
  • the steady rest metal fitting is not fixed to the heat transfer tube in order to allow the heat transfer tube to move in a direction (in-plane direction) along the surface where the curvature circle of the U-bend exists by thermal expansion. Therefore, a gap is generated between the heat transfer tube and the anti-rest fitting due to manufacturing errors, assembly errors, wear of various members, and thermal elongation, and the support of the heat transfer tube by the anti-rest fitting may be insufficient.
  • a supporting force measuring device that measures the contact force between the heat transfer tube and the steadying member is known (see Patent Document 1).
  • this bearing capacity inspection device an ultrasonic wave is transmitted toward the inner surface of the heat transfer tube, and an ultrasonic wave propagating through the heat transfer tube is received, so that a change in the ultrasonic propagation speed is based on signals from the transmission unit and the reception unit.
  • the supporting force of the heat transfer tube by the steadying member is measured by determining the stress of the heat transfer tube from the change in the ultrasonic wave propagation speed.
  • the heat transfer tube may vibrate in the in-plane direction at the U bend.
  • the supporting force measuring device described in the above-mentioned patent document, since the supporting force of the heat transfer tube by the steadying member is obtained from the stress of the heat transfer tube, the measured supporting force is mainly in the in-plane direction. It is the supporting force in the direction orthogonal to each other. For this reason, it is required to measure the supporting force in the in-plane direction by the steadying member.
  • At least one embodiment of the present invention is a direction along the surface where the curvature circle of the curved portion exists due to the steady member interposed between the curved portions of the plurality of heat transfer tubes in the steam generator. The purpose of this is to inspect the supporting force with high accuracy.
  • a bearing capacity inspection device is: A supporting force inspection device for inspecting a supporting force of a steady member interposed between curved portions of a plurality of heat transfer tubes in a steam generator, An acceleration sensor for detecting a vibration state of the curved portion; A sensor holding unit for holding the acceleration sensor, the sensor holding unit disposed inside the heat transfer tube; An excitation force generating unit that generates an excitation force for vibrating the heat transfer tube along a surface where the curvature circle of the curved part exists, The excitation force generating unit is configured to vibrate the heat transfer tube along a surface where the curvature circle exists in cooperation with the sensor holding unit.
  • the excitation force generation unit that generates the excitation force for vibrating the heat transfer tube along the surface where the curvature circle of the curved portion exists is provided, and the excitation force generation unit is a sensor. Since the heat transfer tube is vibrated along the surface where the curvature circle exists in cooperation with the holding portion, the heat transfer tube can be vibrated along the surface where the curvature circle of the curvature portion exists. Since the vibration state of the curved portion can be detected by the acceleration sensor, the support force in the direction along the surface where the curvature circle of the curved portion by the steady member is present can be accurately inspected from the vibration state of the curved portion detected by the acceleration sensor. .
  • the acceleration sensor detects a vibration state of the curved portion in a state where the sensor holding portion is engaged with an inner surface of the heat transfer tube. Composed.
  • the vibration state of the curved portion can be detected by the acceleration sensor while the sensor holding portion is engaged with the inner surface of the heat transfer tube, for example, the sensor at the position where the steadying member is interposed.
  • the vibration state of the curved portion By detecting the vibration state of the curved portion by engaging the holding portion with the inner surface of the heat transfer tube, the supporting force of the steadying member can be accurately inspected.
  • the sensor holding unit is configured to rotate with respect to the motor holding body by a motor holding body that holds a motor and the motor.
  • the eccentric cam presses the inner surface of the heat transfer tube so that the sensor holding portion is engaged with the inner surface of the heat transfer tube.
  • the sensor holding portion of the heat transfer tube is formed by rotating the eccentric cam with respect to the motor holding body by the motor and pressing the inner surface of the heat transfer tube by the motor holding body and the eccentric cam. Since it is configured to engage with the inner surface, the sensor holding portion can be engaged with the inner surface of the heat transfer tube with a simple configuration. In addition, since the sensor holding part can be engaged with the inner surface of the heat transfer tube with a simple configuration, the sensor holding part can be reduced in size, and even if the heat transfer tube has a small diameter or a heat transfer tube with a small curvature radius, The part can be arranged inside the heat transfer tube.
  • the excitation force generation unit is configured to generate the excitation force so as to vary with time.
  • the heat transfer tube can be vibrated efficiently along the surface where the curvature circle exists. It is possible to improve the inspection accuracy of the supporting force in the direction along the surface where the curvature circle of the curved portion exists.
  • the sensor holding portion is configured to close the inside of the heat transfer tube in a state of being engaged with the inner surface of the heat transfer tube
  • the excitation force generation unit is configured to apply pressure to the liquid filled in the heat transfer tube closed by the sensor holding unit so as to change over time.
  • the sensor holding portion is configured to close the inside of the heat transfer tube while being engaged with the inner surface of the heat transfer tube, and the heat transfer tube closed by the sensor holding portion is filled.
  • the excitation force generator is configured to apply pressure to the liquid so as to change over time.
  • the excitation force generating part and the sensor holding part cooperate to vibrate the heat transfer tube along the surface where the curvature circle of the curved part exists.
  • the heat transfer tube can be vibrated efficiently along the surface where the curvature circle of the curved portion exists due to the hydrostatic pressure by the liquid, so the support force in the direction along the surface where the curvature circle of the curved portion exists is inspected. Accuracy can be improved.
  • the frequency of the exciting force can be easily changed by changing the time interval for changing the pressure applied to the liquid.
  • the frequency range of the exciting force can be expanded, the heat transfer tube can be vibrated with the exciting force of various frequencies, and the support accuracy inspection accuracy is improved.
  • by increasing the time interval for changing the pressure applied to the liquid it is possible to increase the time interval at which the exciting force is generated without reducing the pressure applied to the liquid. Thereby, even if it is the area
  • the sensor holding portion is configured to close the inside of the heat transfer tube while being engaged with the inner surface of the heat transfer tube. Since it is not necessary to prepare separately and fix in a heat exchanger tube, the structure of a supporting force test
  • inspection apparatus can be simplified.
  • the excitation force generation unit is configured to inject an injection body in a tube axis direction in the heat transfer tube toward the sensor holding unit engaged with an inner surface of the heat transfer tube,
  • the sensor holding unit is configured to vibrate the heat transfer tube along a surface where the curvature circle exists by transmitting an impact force generated by the collision of the projecting body to the heat transfer tube.
  • the excitation force generating unit is configured to inject the ejector in the tube axis direction inside the heat transfer tube toward the sensor holding unit engaged with the inner surface of the heat transfer tube.
  • the sensor holding portion is configured to vibrate the heat transfer tube along the surface where the curvature circle of the curved portion exists by transmitting the impact force generated by the collision to the heat transfer tube.
  • the excitation force generating part and the sensor holding part cooperate to vibrate the heat transfer tube along the surface where the curvature circle of the curved part exists. Therefore, the exciting force along the surface where the curvature circle of the curved portion exists can be efficiently transmitted to the heat transfer tube at the engagement position of the sensor holding portion.
  • the excitation force can be efficiently transmitted to the heat transfer tube at the position where the steadying member is interposed by engaging the sensor holding portion with the inner surface of the heat transfer tube at the position where the steadying member is interposed.
  • the vibration state of the curved portion can be detected at the position where the steadying member is interposed, the supporting force of the steadying member can be accurately inspected.
  • the heat transfer tube is vibrated along the surface where the curvature circle of the curved portion exists by transmitting the impact force generated by the collision of the projecting body to the heat transfer tube. Since the sensor holding part is configured, the sensor holding member also functions as a member that transmits vibration to the heat transfer tube, and the configuration of the supporting force inspection apparatus can be simplified.
  • the excitation force generation unit is held by the sensor holding unit, and is configured to apply the excitation force to the sensor holding unit,
  • the sensor holding unit is configured to vibrate the heat transfer tube along a plane on which the curvature circle exists by transmitting the excitation force applied from the excitation force generation unit being held to the heat transfer tube. Configured.
  • the excitation force generator is held by the sensor holder, and the sensor holder is bent by transmitting the excitation force applied from the excitation force generator to the heat transfer tube.
  • the heat transfer tube is made to vibrate along the surface where the curvature circle of the portion exists.
  • the excitation force generating part and the sensor holding part cooperate to vibrate the heat transfer tube along the surface where the curvature circle of the curved part exists. Therefore, the exciting force along the surface where the curvature circle of the curved portion exists can be efficiently transmitted to the heat transfer tube at the engagement position of the sensor holding portion.
  • the excitation force can be efficiently transmitted to the heat transfer tube at the position where the steadying member is interposed by engaging the sensor holding portion with the inner surface of the heat transfer tube at the position where the steadying member is interposed.
  • the supporting force of the steadying member can be accurately inspected.
  • the sensor holding part transmits the excitation force given from the excitation force generation part to the heat transfer tube, so that the heat transfer tube is along the surface where the curvature circle of the curved part exists. Therefore, the sensor holding member also functions as a member that transmits vibration to the heat transfer tube, and the configuration of the supporting force inspection device can be simplified.
  • the excitation force generation unit is configured to apply the excitation force to the sensor holding unit by injecting an injection body.
  • the excitation force generation unit is configured to apply the excitation force to the sensor holding unit by injecting the projectile, the excitation force can be efficiently and easily achieved with a simple configuration. And the excitation force generator can be downsized.
  • the excitation force generation unit is configured to apply the excitation force so that the size of the sensor holding unit varies with time by intermittently ejecting fluid.
  • the excitation force generator is configured to apply the excitation force so that the size of the sensor holder varies with time by ejecting the fluid.
  • the excitation force can be generated efficiently, and the excitation force generator can be downsized.
  • the frequency of the exciting force can be easily changed by changing the time interval for changing the fluid ejection amount.
  • the time interval for changing the fluid ejection amount the time interval at which the reaction force is generated can be increased without reducing the magnitude of the reaction force due to the fluid ejection.
  • the acceleration sensor is configured to detect a vibration state of the curved portion in a state where the sensor holding portion is moving in the heat transfer tube
  • the excitation force generation unit is configured to inject the sensor holding unit in a tube axis direction in the heat transfer tube
  • the sensor holding portion is configured to vibrate the heat transfer tube along a surface on which the curvature circle exists by moving while sliding in the heat transfer tube at the curved portion.
  • the acceleration sensor is configured to detect the vibration state of the curved portion while the sensor holding portion is moving in the heat transfer tube, and the sensor is held in the heat transfer tube in the tube axis direction.
  • the excitation force generating part is configured to inject the part, and the sensor holding part moves while sliding in the heat transfer tube at the curved part, so that the heat transfer tube vibrates along the surface where the curvature circle of the curved part exists
  • the sensor holding part is configured so as to make it happen. In other words, the excitation force generating part and the sensor holding part cooperate to vibrate the heat transfer tube along the surface where the curvature circle of the curved part exists.
  • the vibration state of the curved portion can be detected by the acceleration sensor while the sensor holding portion moves in the heat transfer tube, the support force of the steadying member can be quickly inspected.
  • positioned at each location of a curved part can be test
  • the sensor holding part is configured to move while sliding in the heat transfer tube at the curved part, it is possible to generate an exciting force along a surface where the curvature circle of the curved part exists with a simple configuration.
  • the sensor holding portion moves while sliding in the heat transfer tube at the curved portion, so that the heat transfer tube is vibrated along the surface where the curvature circle of the curved portion exists. Since the sensor holding part is configured, the sensor holding member also functions as a member that transmits vibration to the heat transfer tube, and the configuration of the supporting force inspection apparatus can be simplified.
  • a supporting force inspection apparatus is as follows.
  • a supporting force inspection device for inspecting a supporting force of a steady member interposed between curved portions of a plurality of heat transfer tubes in a steam generator, An acceleration sensor for detecting a vibration state of the curved portion;
  • a sensor holding unit for holding the acceleration sensor, the sensor holding unit disposed outside the heat transfer tube;
  • An exciting force generating unit that generates an exciting force for vibrating the heat transfer tube along a surface where a curvature circle of the curved part exists;
  • An excitation rod for connecting the sensor holding unit and the excitation force generation unit, The excitation force generator is configured to vibrate the heat transfer tube along the surface on which the curvature circle exists via the excitation rod.
  • the sensor holding unit disposed outside the heat transfer tube and the excitation force generation unit are provided, and the excitation force generation unit is interposed via the excitation rod. It is comprised so that a heat exchanger tube may be vibrated along the surface where the curvature circle of a curved part exists. As a result, when the curved portion can be accessed from the outer peripheral surface side of the heat transfer tube, the heat transfer tube can be easily vibrated along the surface where the curvature circle of the curved portion exists. It is possible to accurately inspect the supporting force in the direction along the surface where the curvature circle exists.
  • the excitation rod is configured to be insertable between a first heat transfer tube and a second heat transfer tube that are spaced apart from each other in a direction intersecting the surface where the curvature circle exists.
  • a pair of gripping portions that protrude in a direction intersecting the extending direction of the excitation rod and that can grip the outer peripheral surface of the heat transfer tube, and the sensor holding portion are provided.
  • the excitation force generator is connected to the other end of the excitation rod,
  • the excitation rod moves the pair of gripping portions between the first heat transfer tube and the second heat transfer tube.
  • the protruding direction of the pair of gripping portions inserted between the first heat transfer tube and the second heat transfer tube is made to coincide with the direction intersecting the surface where the curvature circle exists.
  • the pair of gripping portions are configured to be able to grip the outer peripheral surface of the first or second heat transfer tube.
  • the excitation rod can be inserted between the first heat transfer tube and the second heat transfer tube that are spaced apart in the direction intersecting the surface where the curvature circle of the curved portion exists.
  • a pair of gripping portions and a sensor holding portion are provided on one end side of the excitation rod, and an excitation force generating portion is connected to the other end side of the excitation rod.
  • the supporting capacity inspection method is: A support force inspection method for inspecting a support force of a steady member interposed between curved portions of a plurality of heat transfer tubes in a steam generator, An arrangement step of arranging a sensor holding portion for holding an acceleration sensor for detecting a vibration state of the curved portion inside the heat transfer tube; The curvature circle exists by the cooperation between the excitation force generation unit that generates an excitation force for vibrating the heat transfer tube along the surface where the curvature circle of the curvature portion exists, and the sensor holding unit. An excitation step of vibrating the heat transfer tube along a plane; And an acceleration detecting step of detecting a vibration state of the curved portion vibrated in the excitation step with an acceleration sensor held by the sensor holding portion.
  • the excitation force generating unit that generates the excitation force for vibrating the heat transfer tube along the surface where the curvature circle of the curved portion exists, and the sensor holding unit that holds the acceleration sensor And the heat transfer tube can be vibrated along the plane where the curvature circle of the curved portion exists. Since the vibration state of the curved portion can be detected by the acceleration sensor, the support force in the direction along the surface where the curvature circle of the curved portion by the steady member is present can be accurately inspected from the vibration state of the curved portion detected by the acceleration sensor. .
  • the sensor holding portion In the arranging step, the sensor holding portion is engaged with the inner surface of the heat transfer tube to close the inside of the heat transfer tube, In the vibration step, the curvature is obtained by filling the heat transfer tube closed by the sensor holding portion with a liquid and applying pressure so that the liquid filled in the heat transfer tube changes over time.
  • the heat transfer tube is vibrated along a plane on which a circle exists.
  • the sensor holding portion is engaged with the inner surface of the heat transfer tube to close the inside of the heat transfer tube, the liquid inside the heat transfer tube closed by the sensor holding portion is filled, and the heat transfer tube Pressure is applied to the liquid filled in the interior so as to change over time.
  • the heat transfer tube can be vibrated efficiently along the surface where the curvature circle of the curved portion exists due to the hydrostatic pressure by the liquid, so the support force in the direction along the surface where the curvature circle of the curved portion exists is inspected. Accuracy can be improved. Further, the frequency of the exciting force can be easily changed by changing the time interval for changing the pressure applied to the liquid.
  • the heat transfer tube can be vibrated with the exciting force of various frequencies, and the support accuracy inspection accuracy is improved. Further, by increasing the time interval for varying the pressure applied to the liquid, the time interval for generating the reaction force can be increased without reducing the magnitude of the pressure applied to the liquid. Thereby, even if it is the area
  • the supporting force in the direction along the surface where the curvature circle of the curved portion exists is accurately measured by the steady member interposed between the curved portions of the plurality of heat transfer tubes in the steam generator. Can be inspected well.
  • FIG. 1 It is a schematic block diagram of the nuclear power plant to which the steam generator of the inspection object by the bearing capacity inspection device concerning some embodiments was applied. It is a schematic block diagram showing the steam generator of the test object by the bearing capacity test
  • an expression indicating that things such as “identical”, “equal”, and “homogeneous” are in an equal state not only represents an exactly equal state, but also has a tolerance or a difference that can provide the same function. It also represents the existing state.
  • expressions representing shapes such as quadrangular shapes and cylindrical shapes represent not only geometrically strict shapes such as quadrangular shapes and cylindrical shapes, but also irregularities and chamfers as long as the same effects can be obtained. A shape including a part or the like is also expressed.
  • the expressions “comprising”, “comprising”, “comprising”, “including”, or “having” one constituent element are not exclusive expressions for excluding the existence of the other constituent elements.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a nuclear power plant to which a steam generator to be inspected by a supporting force inspection apparatus according to some embodiments is applied.
  • FIG. 2 is a schematic configuration diagram illustrating a steam generator to be inspected by a supporting force inspection apparatus according to some embodiments.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing the vicinity of the heat transfer tube of the steam generator shown in FIG.
  • the nuclear reactor in the nuclear power plant shown in FIG. 1 uses light water as a reactor coolant and neutron moderator, and makes 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 for heat exchange.
  • a steam generator for heat exchange.
  • PWR pressurized water reactor
  • the reactor containment vessel 11 stores therein a pressurized water reactor 12 and a steam generator 13, and the pressurized water reactor 12 and the steam generator 13 are on the high temperature side.
  • the supply pipe 14 and the low temperature side supply pipe 15 are connected to each other, the pressurizer 16 is provided in the high temperature side supply pipe 14, and the primary cooling water pump 17 is provided in the low temperature side supply pipe 15. .
  • light water is used as the moderator and primary cooling water (cooling material), and the primary cooling system is maintained at a high pressure of about 150 to 160 atm by the pressurizer 16 in order to suppress boiling of the primary cooling water in the core. You are in control.
  • the pressurized water reactor 12 light water is heated as the primary cooling water by the low-enriched uranium or MOX as the fuel (nuclear fuel), and the high temperature primary cooling water is maintained at a predetermined high pressure by the pressurizer 16. , And is sent to the steam generator 13 through the high temperature side supply pipe 14. In the steam generator 13, heat exchange is performed between the high-temperature and high-pressure primary cooling water and the secondary cooling water, and the cooled primary cooling water is returned to the pressurized water reactor 12 through the low-temperature side supply pipe 15. .
  • the steam generator 13 is connected to a steam turbine 32 through a pipe 31 for supplying heated secondary cooling water, that is, steam, and a main steam isolation valve 33 is provided in the pipe 31.
  • the steam turbine 32 includes a high-pressure turbine 34 and a low-pressure turbine 35, and a generator (power generation device) 36 is connected to the steam turbine 32.
  • the high pressure turbine 34 and the low pressure turbine 35 are provided with a moisture separation heater 37 therebetween, and a cooling water branch pipe 38 branched from the pipe 31 is connected to the moisture separation heater 37, while the high pressure turbine 34 and the moisture separation heater 37 are connected by a low-temperature reheat pipe 39, and the moisture separation heater 37 and the low-pressure turbine 35 are connected by a high-temperature reheat pipe 40.
  • the low-pressure turbine 35 of the steam turbine 32 includes a condenser 41.
  • the condenser 41 is connected to a turbine bypass pipe 43 having a bypass valve 42 from the pipe 31, and is also supplied with cooling water (for example, , Seawater) is connected to a water intake pipe 44 and a drain pipe 45.
  • the intake pipe 44 has a circulating water pump 46, and the other end portion thereof is disposed in the sea together with the drain pipe 45.
  • the condenser 41 is connected to a pipe 47, and is connected to a condensate pump 48, a ground condenser 49, a condensate demineralizer 50, a condensate booster pump 51, and a low-pressure feed water heater 52.
  • the piping 47 is connected to a deaerator 53 and is provided with a main feed water pump 54, a high-pressure feed water heater 55, and a main feed water control valve 56.
  • the steam generated by exchanging heat with the high-temperature and high-pressure primary cooling water in the steam generator 13 is sent to the steam turbine 32 (from the high-pressure turbine 34 to the low-pressure turbine 35) through the pipe 31.
  • the turbine 32 is driven to generate power by the generator 36.
  • the steam from the steam generator 13 drives the high-pressure turbine 34, and then the moisture contained in the steam is removed and heated by the moisture separation heater 37, and then the low-pressure turbine 35 is driven.
  • the steam that has driven the steam turbine 32 is cooled using seawater in the condenser 41 to become condensed water, and the ground condenser 49, the condensate demineralizer 50, the low pressure feed water heater 52, the deaerator 53, the high pressure It returns to the steam generator 13 through the feed water heater 55 or the like.
  • the body 61 has a sealed hollow cylindrical shape, and the lower part has a slightly smaller diameter with respect to the upper part.
  • the body 61 is provided with a tube group outer cylinder 62 having a cylindrical shape with a predetermined distance from the inner wall surface at the lower portion thereof.
  • the tube group outer cylinder 62 has a plurality of tube support plates 63 disposed therein corresponding to a predetermined height position, and a tube plate 64 is fixed below the tube support plate 63.
  • the tube support plate 63 is supported by a plurality of stay rods 65 extending upward from the tube plate 64.
  • the tube group outer cylinder 62 is provided with a heat transfer tube group 67 including a plurality of heat transfer tubes 66 having an inverted U shape.
  • each heat transfer tube 66 has a U-bend portion 68 as an upper U-shaped portion, and an inlet-side lower end portion 66 a and an outlet-side lower end portion 66 b are expanded and supported on the tube plate 64.
  • the intermediate portion (midway portion) is supported by a plurality of tube support plates 63.
  • the U-bend portion 68 has a plurality of heat transfer tubes arranged substantially parallel to the inside / outside direction (vertical direction) of the tube group outer cylinder 62 and substantially parallel to the radial direction (horizontal direction) of the tube group outer cylinder 62. It is arranged.
  • Each of the heat transfer tubes arranged in the radial direction of the tube group outer cylinder 62 is provided with a plurality of steady metal fittings (stabilization members) 69 interposed therebetween. That is, a plurality of heat transfer tubes 66 are arranged in the depth direction of the paper surface in FIG. 3, and a steady rest metal fitting 69 is interposed between the U bend portions 68 of the heat transfer tubes 66 adjacent in the depth direction of the paper surface in FIG. 3. Yes.
  • the U-bend portion 68 of the heat transfer tube 66 the outer peripheral surface on the front side and the back side in the depth direction in FIG. In the following description, the direction parallel to the paper surface in FIG.
  • the curvature circle of the U bend portion 68 is a circle whose center line of the heat transfer tube 66 in the U bend portion 68 is a part of an arc, for example.
  • the steady rest fitting 69 is not fixed to the heat transfer tube 66 so that the heat transfer tube 66 can move in the in-plane direction by thermal expansion.
  • the lower portion of the body portion 61 has a spherical shape, and an entrance chamber 71 and an exit chamber 72 are defined by a partition wall 70 below the tube plate 64, and an inlet nozzle 73 and an outlet nozzle 74 are formed.
  • One end of 66 communicates with the entrance chamber 71 and the other end communicates with the exit chamber 72.
  • the body 61 has an air-water separator 75 that separates the feed water into steam and hot water above the heat transfer tube group 67, and removes the moisture of the separated steam so as to be in a state close to dry steam.
  • a moisture separator 76 is provided.
  • the body 61 is connected with a water supply pipe 77 for supplying secondary cooling water between the heat transfer tube group 67 and the steam separator 75, and a steam outlet 78 is formed in the ceiling. ing. That is, the secondary cooling water supplied to the inside from the water supply pipe 77 flows down between the tube group outer cylinders 62, circulates upward in the tube sheet 64, and rises in the heat transfer pipe group 67. Heat exchange with hot water (primary cooling water) flowing in the heat transfer tube 66 is performed.
  • the primary cooling water heated in the pressurized water reactor 12 is sent to the entrance 71 of the steam generator 13 through the high-temperature side feed pipe 14, and the inside of the large number of heat transfer pipes 66. It circulates through and reaches the exit chamber 72.
  • the secondary cooling water cooled by the condenser 41 is sent to the water supply pipe 77 of the steam generator 13 through the cooling water pipe 47 and flows in the heat transfer pipe 66 through the trunk portion 61 (primary cooling). Heat exchange with water).
  • the body portion 61 heat exchange is performed between the high-pressure and high-temperature primary cooling water and the secondary cooling water inside, and the cooled primary cooling water passes from the outlet chamber 72 through the cooling water pipe 15 to the pressurized water reactor. 12 is returned.
  • the secondary cooling water subjected to heat exchange with the high-pressure and high-temperature primary cooling water rises in the body 61 and is separated into steam and hot water by the steam-water separator 75, and this is separated by the moisture separator 76.
  • the moisture of the steam is removed and sent from the steam outlet 78 to the steam turbine 32 through the pipe 31.
  • the plurality of heat transfer pipes 66 have high-pressure water as primary cooling water flowing therein, and secondary cooling water flowing in the body portion 61. Since it generates steam by heating, it is easy to vibrate. Therefore, in the heat transfer tube 66, the inlet-side lower end portion 66a and the outlet-side lower end portion 66b are supported by the tube plate 64, while the U-bend portion 68 at the upper end portion is supported by the steady fitting 69 as described above. . That is, the plurality of heat transfer tubes 66 are interposed by the U-bend portion 68 so that the steady rests 69 are in contact with each other between the heat transfer tubes 66, thereby suppressing vibration of the heat transfer tubes. As described above, the steady rest 69 is in contact with the outer peripheral surface of the heat transfer tube 66 from the direction intersecting the in-plane direction.
  • the heat transfer tube 66 may vibrate in the in-plane direction at the U bend portion 68. Therefore, it is necessary to suppress vibration in the in-plane direction of the heat transfer tube 66 by the steady rest fitting 69. Therefore, in order to confirm the effect of suppressing the vibration in the in-plane direction of the heat transfer tube 66 by the steady rest metal fitting 69, it is required to accurately measure the supporting force in the in-plane direction of the heat transfer tube 66 by the steady rest metal fitting 69. Yes.
  • 4 to 8 are diagrams schematically illustrating the configuration of the supporting force inspection apparatuses 100A to 100E according to the embodiment.
  • the supporting force inspection apparatuses 100A to 100E include the curvatures of the sensor holding portions 110A to 110E disposed inside the heat transfer tube 66 and the curved portion of the U bend portion 68, that is, the heat transfer tube 66.
  • Exciting force generators 120A to 120E that generate an exciting force for vibrating the heat transfer tube 66 along a surface where a circle exists are provided.
  • the excitation force generators 120A to 120E vibrate the heat transfer tube 66 along the surface where the curvature circle of the curved portion of the heat transfer tube 66 exists in cooperation with the sensor holding units 110A to 110E. Configured to let
  • FIGS. 4 to 7 are configured so as to engage with and disengage from the inner surface of the heat transfer tube 66. Since the sensor holding units 110A to 110D all have the same configuration, the schematic configuration of the sensor holding unit 110A will be described with reference to FIG. 9 as a representative of the sensor holding units 110A to 110D.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a schematic configuration of the sensor holding portion 110 ⁇ / b> A that is disposed inside the heat transfer tube 66 and is engaged with the inner surface of the heat transfer tube 66.
  • the sensor holding unit 110 ⁇ / b> A includes a motor holding body 111 that holds the motor 115, an eccentric cam 112 configured to be rotated with respect to the motor holding body 111 by the motor 115, and a heat transfer tube. And a sensor holder 113 that holds an acceleration sensor 116 for detecting the vibration state of the curved portion 66 and is fixed to the motor holder 111.
  • FIG. 10 is a perspective view of the motor holder 111 and the eccentric cam 112.
  • FIG. 10 the position of the eccentric cam 112 with respect to the motor holder 111 can be changed by rotating the eccentric cam 112 with respect to the motor holder 111 by the motor 115.
  • the position of the eccentric cam 112 is changed with respect to the motor holding body 111, and the motor holding body 111 and the eccentric cam 112 press the inner surface of the heat transfer tube 66 as shown in FIG.
  • the holding portion 110 ⁇ / b> A is configured to be able to engage with the inner surface of the heat transfer tube 66.
  • the acceleration sensor 116 indicates the vibration state of the U bend portion 68 in a state where the sensor holding portions 110A to 110D are engaged with the inner surface of the heat transfer tube 66. Configured to detect.
  • the vibration state of the U-bend portion 68 by engaging the sensor holding portions 110A to 110D with the inner surface of the heat transfer tube 66 at the position where the steady-rest fitting 69 is interposed, the steady-rest fitting 69 is detected.
  • the supporting force F in the in-plane direction of the heat transfer tube 66 can be accurately inspected.
  • the acceleration sensor 116 changes the vibration state of the U bend portion 68 while the sensor holding portion 110E is moving in the heat transfer tube 66, as will be described later. Configured to detect.
  • 110 A of sensor holding parts which concern on one Embodiment are comprised so that the inside of the heat exchanger tube 66 may be obstruct
  • FIG. That is, for example, in the sensor holding unit 110A according to one embodiment, a part of the outer surface of the motor holding body 111 and the eccentric cam 112 that contacts the inner peripheral surface of the heat transfer tube 66 has elasticity such as rubber. It is comprised by the member.
  • the excitation force generation unit 120A applies pressure so as to change over time in a liquid 191 such as water filled in the heat transfer tube 66 closed by the sensor holding unit 110A.
  • a piston (not shown) that reciprocates in a cylinder (not shown) is configured to press the liquid in the cylinder.
  • the sensor holding unit 110A is arranged inside the heat transfer tube 66. Specifically, for example, the sensor holding portion 110A is inserted into the heat transfer tube 66 from either the inlet side lower end 66a or the outlet side lower end 66b of the heat transfer tube 66 to be inspected. In the example shown in FIG. 4, the sensor holding portion 110 ⁇ / b> A is inserted into the heat transfer tube 66 from the outlet side lower end portion 66 b of the heat transfer tube 66 to be inspected.
  • the sensor holding unit 110A is moved to a position where the outer peripheral surface is supported by the steady-state fittings 69 to be inspected for supporting force among the plurality of steady-state fittings 69.
  • the arrival position of the sensor holding unit 110A in the heat transfer tube 66 can be grasped from the design information of the steam generator 13 and the insertion length of the flexible cable 114 into the heat transfer tube 66. Further, the position where the steady rest metal fitting 69 supports the outer peripheral surface of the heat transfer tube 66 can be known from the design information of the steam generator 13.
  • the sensor holding part 110A After the sensor holding part 110A is moved to a desired position, the sensor holding part 110A is brought into contact with the inner surface of the heat transfer tube 66 by pressing the inner surface of the heat transfer tube 66 by the motor holding body 111 and the eccentric cam 112 as described above. Engage. Thereby, as above-mentioned, 110 A of sensor holding parts which concern on one Embodiment block
  • 110 A of sensor holding parts which concern on one Embodiment block
  • the excitation force generator 120A is attached to either the inlet-side lower end 66a or the outlet-side lower end 66b of the heat transfer tube 66 to be inspected.
  • the excitation force generation unit 120 ⁇ / b> A is disposed at the inlet side lower end 66 a of the heat transfer tube 66 to be inspected.
  • the heat transfer tube 66 is vibrated along the plane where the curvature circle of the U-bend portion 68 exists, that is, in the in-plane direction. Specifically, first, a liquid 191 such as water is filled in the heat transfer tube 66 closed by the sensor holding unit 110A and the excitation force generation unit 120A. Then, the heat transfer tube 66 is vibrated in the in-plane direction by applying a pressure to the liquid 191 filled in the heat transfer tube 66 by the excitation force generator 120A so as to change with time. That is, in the vibration step, the vibration force generation unit 120A appropriately sweeps the pressure applied to the liquid 191 filled in the heat transfer tube 66, that is, the frequency of the vibration force.
  • the U bend unit 68 tends to change its curvature. Since the force acts, the U-bend portion 68 vibrates so as to bend and extend in the in-plane direction.
  • the sensor holding unit 110A and the vibration force generation unit 120A cooperate to vibrate the heat transfer tube 66 in the in-plane direction.
  • FIG. 11 is an example of a graph showing the relationship between the acceleration detected by the acceleration sensor 116 and the vibration frequency in the acceleration detection step. Based on the detection result of the acceleration sensor 116 in the acceleration detection step, for example, as shown in FIG. 11, a graph 81 having a maximum value (peak 82) of acceleration at a certain frequency f1 is obtained.
  • the graph 81 shown in FIG. 11 represents the acceleration value for one vibration mode and is shown as a graph excluding the influence of the other vibration modes.
  • the frequency f1 at which the peak 82 appears in the graph 81 shown in FIG. 11 is the resonance frequency of the heat transfer tube 66 to be inspected, and varies depending on the supporting force F in the in-plane direction of the heat transfer tube 66 by the steady rest fitting 69.
  • the frequency f1 increases as the support force F increases, and conversely, the frequency f1 decreases as the support force F decreases. Therefore, in one embodiment, the supporting force F can be estimated from the value of the frequency f1.
  • the position of the sensor holding unit 110A in the tube axis direction of the heat transfer tube 66 is appropriately changed, and a plurality of vibrations are detected.
  • the support force F is inspected for each of the fasteners 69.
  • the supporting force inspection apparatus 100A includes the excitation force generation unit 120A that generates the excitation force for vibrating the heat transfer tube 66 in the in-plane direction. Since the generating unit 120A is configured to vibrate the heat transfer tube 66 in the in-plane direction in cooperation with the sensor holding unit 110A, the heat transfer tube 66 can be vibrated efficiently in the in-plane direction. Since the vibration state of the U-bend portion 68 can be detected by the acceleration sensor 116, the in-plane support force F by the steady rest metal fitting 69 can be accurately inspected from the vibration state of the U-bend portion 68 detected by the acceleration sensor 116.
  • the vibration state of the U bend portion 68 can be detected by the acceleration sensor 116 in a state where the sensor holding portion 110A is engaged with the inner surface of the heat transfer tube 66.
  • the vibration state By detecting the vibration state by engaging the sensor holding portion 110A with the inner surface of the heat transfer tube 66 at the position where the steady rest fitting 69 is interposed, the in-plane supporting force F by the steady rest fitting 69 is accurately inspected. it can.
  • the eccentric cam 112 is rotated with respect to the motor holder 111 by the motor 115 so that the motor holder 111 and the eccentric cam 112 cover the inner surface of the heat transfer tube 66.
  • the sensor holding part 110 ⁇ / b> A is configured to engage with the inner surface of the heat transfer tube 66. Thereby, the sensor holding part 110A can be engaged with the inner surface of the heat transfer tube 66 with a simple configuration.
  • the sensor holding portion 110A can be engaged with the inner surface of the heat transfer tube 66 with a simple configuration, the sensor holding portion 110A can be reduced in size, and the radius of curvature of the heat transfer tube 66 with a small diameter and the U bend portion 68 can be reduced. Even if the heat transfer tube 66 is small, the sensor holding portion 110 ⁇ / b> A can be disposed inside the heat transfer tube 66.
  • the excitation force generation unit 120A can generate the excitation force so as to change with time, the heat transfer tube 66 is vibrated efficiently in the in-plane direction.
  • the inspection accuracy of the supporting force F in the in-plane direction by the steady rest metal fitting 69 can be improved.
  • the heat transfer tube can be vibrated efficiently in the in-plane direction by the hydrostatic pressure of the liquid.
  • the inspection accuracy can be improved.
  • the frequency of the exciting force can be easily changed by changing the time interval for changing the pressure applied to the liquid.
  • the heat transfer tube 66 can be vibrated with the exciting force of various frequencies, and the inspection accuracy of the supporting force F is improved.
  • by increasing the time interval for changing the pressure applied to the liquid it is possible to increase the time interval at which the exciting force is generated without reducing the pressure applied to the liquid. Thereby, even in a region where the frequency of the excitation force is low, an excitation force sufficient to vibrate the heat transfer tube 66 can be obtained, and the inspection accuracy of the supporting force F in the low frequency region is improved. To do.
  • the sensor holding portion 110A is configured to close the inside of the heat transfer tube 66 while being engaged with the inner surface of the heat transfer tube 66. Since it is not necessary to separately prepare a member or the like for closing the inside of 66 and fix it in the heat transfer tube 66, the configuration of the supporting force inspection apparatus 100A can be simplified.
  • the exciting force generator 120B is configured to inject the ejector 102B in the tube axis direction in the heat transfer tube 66 toward the sensor holding unit 110B engaged with the inner surface of the heat transfer tube 66. Yes.
  • the sensor holding unit 110B is configured to vibrate the heat transfer tube 66 in the in-plane direction by transmitting the impact force generated by the collision of the projecting body 102B to the heat transfer tube 66.
  • the excitation force generation unit 120B holds, as a driving force, the pressure of compressed air, the urging force of an elastic member such as a spring, the pressure generated by combustion or explosion of explosives, and the like.
  • the projecting body 102 ⁇ / b> B is configured to be able to inject in the tube axis direction of the heat transfer tube 66.
  • the projecting body 102B is a member having a weight set appropriately in consideration of an impact force applied to the sensor holding unit 110B. Note that the impact force applied to the sensor holding unit 110B may be increased by using a plurality of projecting bodies 102B connected to bendable in the U-bend portion 68.
  • the sensor holding unit 110B is attached to the heat transfer tube 66. Place inside. Specifically, in the same manner as the sensor holding unit 110A according to the embodiment shown in FIG. 4, after moving the sensor holding unit 110B to a desired position in the heat transfer tube 66, the sensor holding unit 110B is moved to the heat transfer tube. The inner surface of 66 is engaged.
  • the excitation force generation unit 120B according to another embodiment that holds the injection body 102B is attached to either the inlet-side lower end 66a or the outlet-side lower end 66b of the heat transfer tube 66 to be inspected.
  • the excitation force generator 120 ⁇ / b> B is arranged at the inlet-side lower end 66 a of the heat transfer tube 66 to be inspected.
  • the heat transfer tube 66 is vibrated in the in-plane direction.
  • the excitation force generation unit 120B injects the ejector 102B in the tube axis direction through the heat transfer tube 66 toward the sensor holding unit 110B engaged with the inner surface of the heat transfer tube 66.
  • the projecting body 102B collides with the sensor holding unit 110B.
  • the sensor holding unit 110 ⁇ / b> B transmits the impact force generated by the collision of the projecting body 102 ⁇ / b> B to the heat transfer tube 66.
  • the heat transfer tube 66 vibrates in the in-plane direction.
  • the sensor holding unit 110B and the vibration force generation unit 120B cooperate to vibrate the heat transfer tube 66 in the in-plane direction.
  • FIG. 12 is an example of a graph showing the temporal transition of the residual vibration of the U bend unit 68 detected by the acceleration sensor 116 in the acceleration detection step. Based on the detection result of the acceleration sensor 116 in the acceleration detection step, for example, as shown in FIG. 12, a graph 85 is obtained in which the detected residual vibration gradually attenuates over time.
  • the residual vibration in the graph 85 shown in FIG. 12 is changed by the supporting force F in the in-plane direction of the heat transfer tube 66 by the steady rest fitting 69.
  • the supporting force F can be estimated from the frequency of the residual vibration and the duration of the residual vibration.
  • the engagement position in the tube axis direction of the heat transfer tube 66 of the sensor holding unit 110B is appropriately changed to provide a plurality of The support force F is inspected for each of the steady rests 69.
  • the supporting force inspection apparatus 100B includes the excitation force generation unit 120B that generates the excitation force for vibrating the heat transfer tube 66 in the in-plane direction. Since the force generation unit 120B is configured to vibrate the heat transfer tube 66 in the in-plane direction in cooperation with the sensor holding unit 110B, the heat transfer tube 66 can be vibrated efficiently in the in-plane direction. Since the vibration state of the U-bend portion 68 can be detected by the acceleration sensor 116, the in-plane support force F by the steady rest metal fitting 69 can be accurately inspected from the vibration state of the U-bend portion 68 detected by the acceleration sensor 116.
  • the vibration state of the U-bend portion 68 can be detected by the acceleration sensor 116 with the sensor holding portion 110B engaged with the inner surface of the heat transfer tube 66.
  • the vibration state By detecting the vibration state by engaging the sensor holding portion 110B with the inner surface of the heat transfer tube 66 at the position where the steady rest fitting 69 is interposed, the supporting force F in the in-plane direction by the steady rest fitting 69 can be accurately determined. Can be inspected.
  • the eccentric cam 112 is rotated with respect to the motor holder 111 by the motor 115 so that the motor holder 111 and the eccentric cam 112 are the inner surface of the heat transfer tube 66.
  • the sensor holding part 110B can be engaged with the inner surface of the heat transfer tube 66 with a simple configuration.
  • the sensor holding portion 110B can be engaged with the inner surface of the heat transfer tube 66 with a simple configuration, the sensor holding portion 110B can be reduced in size, and the curvature radius of the heat transfer tube 66 having a small diameter and the U bend portion 68 can be reduced. Even with a small heat transfer tube 66, the sensor holding portion 110 ⁇ / b> B can be disposed inside the heat transfer tube 66.
  • the ejector 102B is ejected in the tube axis direction in the heat transfer tube 66 toward the sensor holding portion 110B engaged with the inner surface of the heat transfer tube 66.
  • An excitation force generator 120B is configured.
  • the sensor holding portion 110B is configured to vibrate the heat transfer tube in the in-plane direction by transmitting the impact force generated by the collision of the projecting body 102B to the heat transfer tube 66. That is, the excitation force generation unit 120B and the sensor holding unit 110B cooperate to vibrate the heat transfer tube in the in-plane direction. Therefore, the excitation force in the in-plane direction can be efficiently transmitted to the heat transfer tube 66 at the engagement position of the sensor holding unit 110B.
  • the sensor holding portion 110B is engaged with the inner surface of the heat transfer tube 66 at the position where the steady rest metal fitting 69 is interposed, so that an excitation force is applied to the heat transfer tube 66 at the position where the steady rest metal fitting 69 is interposed.
  • the vibration state of the U-bend portion 68 can be detected at the position where the steady rest metal fitting 69 is interposed, so that the in-plane support force F by the steady rest fitting 69 can be accurately inspected.
  • the heat transfer tube 66 is vibrated in the in-plane direction by transmitting the impact force generated by the collision of the projecting body 102B to the heat transfer tube 66. Since the sensor holding unit 110B is configured, the sensor holding unit 110B also functions as a member that transmits vibration to the heat transfer tube 66, and the configuration of the supporting force inspection device 100B can be simplified.
  • the excitation force generation unit 120C is held by the sensor holding unit 110C, and is configured to apply the excitation force to the sensor holding unit 110C.
  • the sensor holding unit 110 ⁇ / b> C according to another embodiment transmits the excitation force applied from the excitation force generation unit 120 ⁇ / b> C that is held to the heat transfer tube 66 to vibrate the heat transfer tube 66 in the in-plane direction. It is configured.
  • the excitation force generator 120C is configured to obtain a reaction force by injecting the projecting body 102C and to apply the excitation force to the sensor holding unit 110C. That is, the excitation force generation unit 120C according to another embodiment holds, as a driving force, the pressure of compressed air, the urging force of an elastic member such as a spring, the pressure generated by combustion or explosion of explosives, and the like.
  • the projecting body 102 ⁇ / b> C is configured to be able to inject in the tube axis direction of the heat transfer tube 66.
  • the ejector 102C is a member having a weight set appropriately in consideration of the excitation force applied to the sensor holding unit 110C. In addition, you may make it increase the excitation force given to 110 C of sensor holding parts by connecting and using the some injection body 102C in the U bend part 68 so that bending is possible.
  • the excitation force generator 120C When inspecting the supporting force by the steady rest metal fitting 69 using the supporting force inspection apparatus 100C according to another embodiment shown in FIG. 6, first, as an arrangement step, the excitation force generator 120C according to another embodiment is held.
  • the sensor holding unit 110 ⁇ / b> C is disposed inside the heat transfer tube 66.
  • the sensor holding unit 110C is moved to the heat transfer tube.
  • the inner surface of 66 is engaged.
  • the ejection body 102C is held in advance by the excitation force generation unit 120C according to another embodiment.
  • the heat transfer tube 66 is vibrated in the in-plane direction.
  • the exciting force generator 120C injects the ejector 102C in the tube axis direction within the heat transfer tube 66.
  • the sensor holding unit 110C transmits the reaction force generated when the excitation force generation unit 120C injects the ejection body 102C to the heat transfer tube 66 as an excitation force.
  • the heat transfer tube 66 vibrates in the in-plane direction.
  • the sensor holding unit 110C and the vibration force generation unit 120C according to another embodiment cooperate to vibrate the heat transfer tube 66 in the in-plane direction.
  • the vibration state of the U bend unit 68 vibrated in the excitation step that is, the residual vibration of the U bend unit 68 is detected by the acceleration sensor 116 held by the sensor holding unit 110C.
  • the supporting force test apparatus 100C of the other embodiment shown in FIG. 6 similarly to the supporting force test apparatus 100B of the other embodiment shown in FIG. 5, based on the detection result of the acceleration sensor 116 in the acceleration detecting step, For example, as shown in FIG. 12, a graph 85 is obtained in which the detected residual vibration gradually attenuates as time passes. Therefore, in the other embodiment shown in FIG. 6, the supporting force F can be estimated from the frequency of the residual vibration and the duration of the residual vibration, similarly to the other embodiments shown in FIG.
  • the engagement position in the tube axis direction of the heat transfer tube 66 of the sensor holding unit 110C is appropriately changed, so that a plurality of The support force F is inspected for each of the steady rests 69.
  • the supporting force inspection apparatus 100C includes the excitation force generation unit 120C that generates the excitation force for vibrating the heat transfer tube 66 in the in-plane direction. Since the force generation unit 120C is configured to vibrate the heat transfer tube 66 in the in-plane direction in cooperation with the sensor holding unit 110C, the heat transfer tube 66 can be vibrated efficiently in the in-plane direction. Since the vibration state of the U-bend portion 68 can be detected by the acceleration sensor 116, the in-plane support force F by the steady rest metal fitting 69 can be accurately inspected from the vibration state of the U-bend portion 68 detected by the acceleration sensor 116.
  • the vibration state of the U bend portion 68 can be detected by the acceleration sensor 116 in a state where the sensor holding portion 110C is engaged with the inner surface of the heat transfer tube 66.
  • the vibration state By detecting the vibration state by engaging the sensor holding portion 110C with the inner surface of the heat transfer tube 66 at the position where the steady rest metal fitting 69 is interposed, the supporting force F in the in-plane direction by the steady rest fitting 69 can be accurately determined. Can be inspected.
  • the eccentric cam 112 is rotated with respect to the motor holder 111 by the motor 115 so that the motor holder 111 and the eccentric cam 112 are connected to the inner surface of the heat transfer tube 66.
  • the sensor holding part 110 ⁇ / b> C is configured to engage with the inner surface of the heat transfer tube 66. Accordingly, the sensor holding portion 110C can be engaged with the inner surface of the heat transfer tube 66 with a simple configuration.
  • the sensor holding portion 110C can be engaged with the inner surface of the heat transfer tube 66 with a simple configuration, the sensor holding portion 110C can be reduced in size, and the curvature radius of the heat transfer tube 66 with a small diameter and the U bend portion 68 can be reduced. Even with a small heat transfer tube 66, the sensor holding portion 110 ⁇ / b> C can be disposed inside the heat transfer tube 66.
  • the excitation force generator 120C is held by the sensor holder 110C, and the sensor holder 110C is applied by the excitation force generator 120C.
  • the vibration force By transmitting the vibration force to the heat transfer tube 66, the heat transfer tube is vibrated in the in-plane direction. That is, the excitation force generation unit 120C and the sensor holding unit 110C cooperate to vibrate the heat transfer tube in the in-plane direction. Therefore, the excitation force in the in-plane direction can be efficiently transmitted to the heat transfer tube 66 at the engagement position of the sensor holding portion 110C.
  • the sensor holding portion 110C is engaged with the inner surface of the heat transfer tube 66 at the position where the steady rest metal fitting 69 is interposed, so that an excitation force is applied to the heat transfer tube 66 at the position where the steady rest metal fitting 69 is interposed.
  • the vibration state of the U-bend portion 68 can be detected at the position where the steady rest metal fitting 69 is interposed, so that the in-plane support force F by the steady rest fitting 69 can be accurately inspected.
  • the heat transfer tube 66 is vibrated in the in-plane direction by transmitting the excitation force obtained by injecting the ejector 102C to the heat transfer tube 66. Since the sensor holding unit 110C is configured as described above, the sensor holding unit 110C also functions as a member that transmits vibration to the heat transfer tube 66, and the configuration of the supporting force inspection device 100C can be simplified.
  • the excitation force generation unit 120C is configured to apply the excitation force to the sensor holding unit 110C by injecting the projecting body 102C.
  • An excitation force can be efficiently generated with a simple configuration, and the excitation force generator 120C can be downsized.
  • the excitation force generation unit 120D is held by the sensor holding unit 110D, and is configured to apply the excitation force to the sensor holding unit 110D.
  • the sensor holding unit 110D according to another embodiment transmits the excitation force applied from the holding excitation force generation unit 120D to the heat transfer tube 66 so as to vibrate the heat transfer tube 66 in the in-plane direction. It is configured.
  • the excitation force generation unit 120D obtains a reaction force by intermittently injecting the fluid 103D in the tube axis direction, and the sensor holding unit 110D has a magnitude over time. An excitation force is applied so as to fluctuate. That is, the exciting force generator 120D according to another embodiment is a reaction force whose magnitude varies with time, which is generated by intermittently ejecting the fluid 103D, that is, a gas such as compressed air or a liquid such as water. And is transmitted to the sensor holding unit 110D. Note that the exciting force generator 120D according to another embodiment may obtain a reaction force whose magnitude fluctuates with time by intermittently ejecting the fluid 103D.
  • the excitation force generation unit 120D is configured not only to have a size by switching the direction in which the fluid 103D is ejected over time from one side to the other side in the tube axis direction. A reaction force in which the acting direction changes with time may be obtained.
  • the excitation force generator 120D according to another embodiment is held.
  • the sensor holding unit 110 ⁇ / b> D is disposed inside the heat transfer tube 66. Specifically, in the same manner as the sensor holding unit 110A according to the embodiment shown in FIG. 4, after the sensor holding unit 110D is moved to a desired position in the heat transfer tube 66, the sensor holding unit 110D is moved to the heat transfer tube. The inner surface of 66 is engaged.
  • the heat transfer tube 66 is vibrated in the in-plane direction.
  • the exciting force generator 120D intermittently ejects the fluid 103D in the tube axis direction.
  • the excitation force generator 120D appropriately changes the injection duration time per injection and the time until the next injection is started after the injection is stopped, that is, the injection interval.
  • the reaction force applied to the sensor holding unit 110D that is, the frequency of the excitation force is appropriately swept.
  • the sensor holding unit 110D transmits the reaction force generated by the excitation force generation unit 120D intermittently ejecting the fluid 103D in the tube axis direction to the heat transfer tube 66 as the excitation force.
  • the heat transfer tube 66 vibrates in the in-plane direction.
  • the sensor holding unit 110D and the vibration force generation unit 120D cooperate to vibrate the heat transfer tube 66 in the in-plane direction.
  • the vibration state of the U bend unit 68 vibrated in the excitation step is detected by the acceleration sensor 116 held by the sensor holding unit 110D.
  • the supporting force inspection apparatus 100D of the other embodiment shown in FIG. 7 as in the supporting force inspection apparatus 100A of the embodiment shown in FIG. 4, based on the detection result of the acceleration sensor 116 in the acceleration detection step, for example, As shown in FIG. 11, a graph 81 having a maximum value of acceleration (peak 82) at a certain frequency f1 is obtained. Therefore, in the other embodiment shown in FIG. 7, the supporting force F can be estimated from the value of the frequency f1, as in the embodiment shown in FIG.
  • the engagement position in the tube axis direction of the heat transfer tube 66 of the sensor holding unit 110D is appropriately changed, so that a plurality of The support force F is inspected for each of the steady rests 69.
  • the supporting force inspection apparatus 100D includes the excitation force generation unit 120D that generates the excitation force for vibrating the heat transfer tube 66 in the in-plane direction. Since the force generator 120D is configured to vibrate the heat transfer tube 66 in the in-plane direction in cooperation with the sensor holding unit 110D, the heat transfer tube 66 can be vibrated efficiently in the in-plane direction. Since the vibration state of the U-bend portion 68 can be detected by the acceleration sensor 116, the in-plane support force F by the steady rest metal fitting 69 can be accurately inspected from the vibration state of the U-bend portion 68 detected by the acceleration sensor 116.
  • the vibration state of the U bend portion 68 can be detected by the acceleration sensor 116 with the sensor holding portion 110D engaged with the inner surface of the heat transfer tube 66.
  • the vibration state By detecting the vibration state by engaging the sensor holding portion 110D with the inner surface of the heat transfer tube 66 at the position where the steady rest metal fitting 69 is interposed, the supporting force F in the in-plane direction by the steady rest fitting 69 can be accurately determined. Can be inspected.
  • the motor 115 rotates the eccentric cam 112 with respect to the motor holder 111 by the motor 115 so that the motor holder 111 and the eccentric cam 112 are connected to the inner surface of the heat transfer tube 66.
  • sensor holding part 110D can be engaged with the inner surface of the heat exchanger tube 66 with a simple configuration.
  • the sensor holding portion 110D can be engaged with the inner surface of the heat transfer tube 66 with a simple configuration, the sensor holding portion 110D can be reduced in size, and the radius of curvature of the heat transfer tube 66 having a small diameter and the U bend portion 68 can be reduced. Even with a small heat transfer tube 66, the sensor holding portion 110 ⁇ / b> D can be disposed inside the heat transfer tube 66.
  • the excitation force generation unit 120D is held by the sensor holding unit 110D, and the sensor holding unit 110D is applied by the excitation force generation unit 120D.
  • the vibration force By transmitting the vibration force to the heat transfer tube 66, the heat transfer tube is vibrated in the in-plane direction. That is, the excitation force generation unit 120D and the sensor holding unit 110D cooperate to vibrate the heat transfer tube in the in-plane direction. Therefore, the excitation force in the in-plane direction can be efficiently transmitted to the heat transfer tube 66 at the engagement position of the sensor holding unit 110D.
  • the sensor holding portion 110D is engaged with the inner surface of the heat transfer tube 66 at the position where the steady rest metal fitting 69 is interposed, so that an excitation force is applied to the heat transfer tube 66 at the position where the steady rest metal fitting 69 is interposed.
  • the vibration state of the U-bend portion 68 can be detected at the position where the steady rest metal fitting 69 is interposed, so that the in-plane support force F by the steady rest fitting 69 can be accurately inspected.
  • the excitation force obtained by intermittently injecting the fluid 103D is transmitted to the heat transfer tube 66, thereby moving the heat transfer tube 66 in the in-plane direction. Since the sensor holding unit 110D is configured to vibrate, the sensor holding unit 110D also functions as a member that transmits vibration to the heat transfer tube 66, and the configuration of the supporting force inspection device 100D can be simplified.
  • the excitation force is generated so that the fluid holding force is applied to the sensor holding unit 110D by ejecting the fluid 103D so that the size varies with time. Since the portion 120D is configured, the excitation force can be efficiently generated with a simple configuration, and the excitation force generation unit 120D can be downsized. Further, the frequency of the exciting force can be easily changed by changing the time interval for changing the injection amount of the fluid 103D. Thereby, since the frequency range of the exciting force can be expanded, the heat transfer tube 66 can be vibrated with the exciting force of various frequencies, and the inspection accuracy of the supporting force F is improved.
  • the time interval for changing the injection amount of the fluid 103D can be increased without reducing the magnitude of the reaction force due to the injection of the fluid 103D. .
  • an excitation force sufficient to vibrate the heat transfer tube 66 can be obtained, and the inspection accuracy of the supporting force F in the low frequency region is improved. To do.
  • the acceleration sensor 116 is configured to detect the vibration state of the U-bend portion 68 in a state where the sensor holding portion 110E is moving in the heat transfer tube 66.
  • the exciting force generation unit 120E is configured to inject the sensor holding unit 110E in the heat transfer tube 66 in the tube axis direction.
  • the sensor holding portion 110E is configured to vibrate the heat transfer tube 66 in the in-plane direction by moving while sliding in the heat transfer tube 66 by the U bend portion 68.
  • the excitation force generation unit 120E is, for example, similar to the excitation force generation unit 120B in the supporting force inspection apparatus 100B according to another embodiment illustrated in FIG.
  • the sensor holding unit 110E is configured to be able to inject in the tube axis direction of the heat transfer tube 66 using a pressure, an urging force by an elastic member such as a spring, a pressure generated by combustion or explosion of explosive or the like as a driving force. Yes.
  • the sensor holding unit 110E according to another embodiment is, for example, a member similar to the ejector 102B in the supporting force inspection apparatus 100B according to another embodiment illustrated in FIG. And a recording unit (not shown) for recording the output.
  • the sensor holding unit 110E is a member having a weight set appropriately in consideration of an excitation force applied to the heat transfer tube 66 as described later.
  • the heat transfer tube 66 is vibrated in the in-plane direction.
  • the excitation force generation unit 120E injects the sensor holding unit 110E into the heat transfer tube 66.
  • the sensor holding unit 110 ⁇ / b> E mainly transmits a centrifugal force to the heat transfer tube 66 when passing through the U bend unit 68.
  • the heat exchanger tube 66 vibrates in the in-plane direction.
  • the sensor holding unit 110E and the vibration force generation unit 120E according to another embodiment cooperate to vibrate the heat transfer tube 66 in the in-plane direction.
  • the vibration state of the U-bend portion 68 vibrated in the vibration step is detected by the acceleration sensor 118 held by the sensor holding portion 110E. That is, in the acceleration detection step, the sensor holding unit 110E records the acceleration detected by the acceleration sensor 118 when passing through the U bend unit 68 in a recording unit (not shown).
  • the sensor holding unit 110E injected from the excitation force generation unit 120E is injected out of the heat transfer tube 66 from either the inlet side lower end 66a or the outlet side lower end 66b of the heat transfer tube 66 to be inspected.
  • the excitation force generator 120E injected outside the heat transfer tube 66 is collected, and data recorded in a recording unit (not shown) of the excitation force generator 120E is transferred to, for example, an external device. Thereby, the acceleration data detected by the acceleration sensor 118 when the sensor holding unit 110E passes through the U-bend unit 68 can be obtained.
  • FIG. 13 is an example of a graph showing the acceleration detected by the acceleration sensor 118 in the acceleration detection step.
  • the horizontal axis represents the passage position of the sensor holding unit 110 ⁇ / b> E in the heat transfer tube 66
  • the vertical axis represents the acceleration detected by the acceleration sensor 118.
  • positions P 1 to P 5 on the horizontal axis are positions where the steady rest metal fitting 69 is disposed on the outer peripheral surface of the heat transfer tube 66.
  • the supporting force F is estimated from the acceleration at the position where the steady rest metal fitting 69 is disposed on the outer peripheral surface of the heat transfer tube 66 based on the graph 90 shown in FIG. 13. it can.
  • the sensor holding part 110E is passed through the U bend part 68 only once, and the U bend part 68 is contacted.
  • the supporting force F can be inspected for each of the plurality of steady rests 69.
  • the acceleration is performed so that the vibration state of the U-bend portion 68 is detected while the sensor holding portion 110E is moving in the heat transfer tube 66.
  • a sensor 118 is configured.
  • production part 120E is comprised so that the sensor holding
  • FIG. Furthermore, in the supporting force inspection apparatus 100E of another embodiment shown in FIG.
  • the sensor holding portion 110E moves while sliding in the heat transfer tube 66 by the U bend portion 68, thereby vibrating the heat transfer tube in the in-plane direction.
  • the sensor holding unit 110E is configured so as to be made. That is, the excitation force generation unit 120E and the sensor holding unit 110E cooperate to vibrate the heat transfer tube in the in-plane direction. Accordingly, since the vibration state of the U-bend portion 68 can be detected by the acceleration sensor 118 while the sensor holding portion 110E is moving in the heat transfer tube 66, the supporting force F in the in-plane direction by the steady rest metal fitting 69 can be quickly obtained. Can be inspected.
  • the supporting force F about each of the steady fittings 69 arranged at each location of the U-bend portion 68 can be inspected by one injection of the sensor holding portion 110E, it is efficient. Further, since the sensor holding portion 110E is configured to move while sliding in the heat transfer tube 66 by the U bend portion 68, an in-plane direction excitation force can be generated with a simple configuration.
  • the sensor holding part 110E moves while sliding in the heat transfer pipe 66 by the U bend part 68 so that the heat transfer pipe is vibrated in the in-plane direction. Since the sensor holding portion 110E is configured, the sensor holding portion 110E functions as a member that transmits vibration to the heat transfer tube 66, and the configuration of the supporting force inspection device 100E can be simplified.
  • the excitation force for vibrating the heat transfer tube 66 in the in-plane direction is applied from the inner surface side of the heat transfer tube 66.
  • the heat transfer tube 66 may be provided from the outer surface side.
  • a supporting force inspection apparatus according to still another embodiment that can apply an excitation force that vibrates the heat transfer tube 66 in the in-plane direction from the outer surface side of the heat transfer tube 66 will be described.
  • FIG. 14 is a diagram schematically showing a configuration of a supporting force inspection apparatus 100F according to still another embodiment, and is a view of the U-bend portion 68 viewed from the tube axis direction of the heat transfer tube 66.
  • FIG. 15 is an AA arrow view of FIG.
  • a supporting force inspection apparatus 100F includes an acceleration sensor 119 for detecting the vibration state of the U bend portion 68, and a sensor holding portion for holding the acceleration sensor 119, and includes a heat transfer tube 66.
  • a sensor holding part 110F arranged outside, an excitation force generation part 120F that generates an excitation force for vibrating the heat transfer tube 66 in the in-plane direction, a sensor holding part 110F, and an excitation force generation part 120F.
  • a vibration rod 151 for connecting the two.
  • the excitation force generator 120F according to another embodiment is configured to vibrate the heat transfer tube 66 in the in-plane direction via the excitation rod 151.
  • the in-plane direction is a direction along a plane including the depth direction in FIG. 14 and the vertical direction in FIG. 14.
  • the in-plane direction is a direction along the plane including the vertical direction of the paper of FIG. 15 and the depth direction of the paper of FIG.
  • the excitation rod 151 is arranged in a direction intersecting with the in-plane direction, that is, the first heat transfer tube 66A arranged in the left-right direction in FIG. It is comprised so that insertion is possible between 2nd heat exchanger tube 66B.
  • a pair of gripping portions 152 that protrude in a direction intersecting with the extending direction of the excitation rod 151 and that can grip the outer peripheral surface of the heat transfer tube 66, and a sensor holding portion 110F are provided.
  • An excitation force generator 120F is connected to the other end of the excitation rod 151.
  • the vibration rod 151 causes the pair of gripping portions 152 to move to the first heat transfer tube 66A and the second heat transfer tube 66B. It is configured to be insertable between. Further, the vibration rod 151 is formed by rotating the vibration rod 151 about the axis in the protruding direction of the pair of grip portions 152 inserted between the first heat transfer tube 66A and the second heat transfer tube 66B.
  • the pair of gripping portions 152 are configured to be able to grip the outer peripheral surfaces of the first or second heat transfer tubes 66 ⁇ / b> A and 66 ⁇ / b> B. 14 and 15 show a state where the pair of gripping portions 152 grips the outer peripheral surface of the first heat transfer tube 66A.
  • an excitation force along the extending direction of the excitation rod 151 is applied from the excitation force generating portion 120 ⁇ / b> F.
  • an in-plane oscillating force can be applied to the heat transfer tube 66 gripped by the pair of gripping portions 152 via the vibration rod 151 and the pair of gripping portions 152.
  • the excitation force generator 120F according to another embodiment is configured to be able to sweep the frequency of the excitation force as appropriate.
  • Each of the pair of gripping portions 152 is an arm portion 153 protruding from the excitation rod 151 and a gripping claw attached to the arm portion 153 and is in contact with the outer peripheral surface of the heat transfer tube 66 to surround the outer peripheral surface.
  • a gripping claw 154 configured to grip a predetermined range of directions.
  • An excitation force detection sensor 161 is provided between the arm portion 153 and the gripping claw 154 to detect the excitation force.
  • the excitation force detection sensor 161 is, for example, a load cell.
  • the transmission by the steady rest metal fitting 69 is possible in a state where the U bend portion 68 is accessible as in the manufacturing stage of the steam generator 13.
  • the supporting force F in the in-plane direction of the heat tube 66 can be measured.
  • the steady rest fitting 69 using the supporting force inspection device 100F according to another embodiment the steady rest fitting 69 using the supporting force inspection device 100F according to another embodiment.
  • the supporting force F in the in-plane direction of the heat transfer tube 66 can be measured.
  • the heat transfer tube 66 is vibrated in the in-plane direction. Specifically, the heat transfer tube 66 is vibrated in the in-plane direction by transmitting the excitation force from the excitation force generation unit 120F to the heat transfer tube 66 gripped by the pair of gripping portions 152. In the vibration step, the vibration force generator 120F sweeps the frequency of the vibration force as appropriate.
  • the vibration state of the U bend portion 68 vibrated in the vibration step is detected by the acceleration sensor 119 held by the sensor holding portion 110F.
  • the supporting force inspection apparatus 100F according to another embodiment shown in FIG. 14 based on the detection result of the acceleration sensor 119 in the acceleration detecting step, for example, as in the supporting force inspection apparatus 100A according to one embodiment shown in FIG. As shown in FIG. 11, a graph 81 having a maximum value of acceleration (peak 82) at a certain frequency f1 is obtained. Therefore, in the other embodiment shown in FIG. 14, the supporting force F can be estimated from the value of the frequency f1, as in the embodiment shown in FIG.
  • the detection result of the excitation force detection sensor 161 is used. Based on this, the support force F may be estimated. That is, the exciting force detection sensor 161 can detect the force (pressing force) by which the exciting rod 151 presses the heat transfer tube 66 in the in-plane direction. This pressing force decreases when the heat transfer tube 66 is vibrated at substantially the same vibration frequency as its resonance frequency. Therefore, the resonance frequency of the heat transfer tube 66 can be known from the change in the pressing force with respect to the excitation frequency.
  • the supporting force F in the in-plane direction can be estimated from the pressing force when the heat transfer tube 66 is vibrated at substantially the same vibration frequency as its resonance frequency.
  • the resonance frequency of the heat transfer tube 66 to be inspected is grasped, and from the pressing force when vibration is performed at the vibration frequency corresponding to the resonance frequency thus grasped, The supporting force F in the in-plane direction may be estimated.
  • the gripping position in the tube axis direction of the heat transfer tube 66 by the pair of gripping parts 152 is changed as appropriate, so that a plurality of steady rests are provided.
  • the support force F is inspected for each of the metal fittings 69.
  • the excitation rod 151 that connects the sensor holding unit 110F and the excitation force generation unit 120F disposed outside the heat transfer tube 66 is provided.
  • the excitation force generator 120F is configured to vibrate the heat transfer tube 66 in the in-plane direction via the excitation rod 151.
  • the insertion is performed between the first heat transfer tube 66A and the second heat transfer tube 66B that are spaced apart in the direction intersecting the in-plane direction.
  • a swing rod 151 is configured.
  • a pair of gripping parts 152 and a sensor holding part 110F are provided on one end side of the excitation rod 151, and an excitation force generating part 120F is connected to the other end side of the excitation rod 151.
  • the pair of gripping portions 152 can be inserted and the outer peripheral surface of the heat transfer tube 66 can be gripped by the pair of gripping portions 152. Therefore, even in the heat transfer tube group 67 in which a plurality of heat transfer tubes 66 are arranged adjacent to each other at a narrow interval as in the steam generator 13, the in-plane direction of the arbitrary heat transfer tube 66 by the steady fitting 69.
  • the supporting force F can be inspected. Therefore, it is possible to provide the supporting force inspection device 100F suitable for inspecting the supporting force F by the steady rest fitting 69 of the heat transfer tube 66 in the device in which the plurality of heat transfer tubes 66 are arranged adjacent to each other at a narrow interval.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes forms obtained by modifying the above-described embodiments and forms obtained by appropriately combining these forms.
  • the sensor holding portion 110 ⁇ / b> A engages with the inner surface of the heat transfer tube 66 to close the inside of the heat transfer tube 66, but at this time, the sensor holding portion 110 ⁇ / b> A completely closes the inside of the heat transfer tube 66.
  • the excitation force generation unit 120A applies pressure to the liquid 191 filled in the heat transfer tube 66.
  • the U-bend portion 68 can be vibrated so as to bend and extend in the in-plane direction.
  • the sensor holders 110A to 110D of the heat transfer tube 66 are pressed by the motor holder 111 and the eccentric cam 112 pressing the inner surface of the heat transfer tube 66. It is comprised so that engagement with an inner surface is possible.
  • the structure for engaging the sensor holding portions 110A to 110D with the inner surface of the heat transfer tube 66 is not limited to the above-described structure.
  • the supporting force inspection apparatuses 100A to 100F of the embodiment are used for the inspection of the supporting force of the heat transfer tube 66 of the steam generator 13 in the nuclear power plant.
  • the inspection object by the force inspection apparatuses 100A to 100F is not limited to the heat transfer tube 66 of the steam generator 13 in the nuclear power plant.
  • the supporting force inspection apparatuses 100A to 100F of the above-described embodiments may be used for inspecting the supporting force of tube-type heat exchangers in chemical plants and various pipes in various factories and pipelines.
  • Stabilizer Stabilizer 100A to 100F Supporting force inspection apparatus 102B, 102C Ejector 103D Fluid 110A to 110F Sensor holder 111 Motor holder 112 Eccentric cam 113 Sensor holder 115 Motors 116, 118, 119 Acceleration sensors 120A to 120F Excitation force generator 151 Addition Swing rod 152 gripping part

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Abstract

支持力検査装置は、蒸気発生器における複数の伝熱管の曲部間に介装される振れ止め部材の支持力を検査するための支持力検査装置であって、前記曲部の振動状態を検出するための加速度センサと、前記加速度センサを保持するセンサ保持部であって、前記伝熱管の内部に配置されるセンサ保持部と、前記曲部の曲率円が存在する面に沿って前記伝熱管を振動させるための加振力を発生する加振力発生部と、を備え、前記加振力発生部は、前記センサ保持部と協働して、前記曲率円が存在する面に沿って前記伝熱管を振動させるように構成される。

Description

支持力検査装置及び支持力検査方法
　本開示は、支持力検査装置及び支持力検査方法に関する。
　原子力発電プラントは、原子炉、蒸気発生器、蒸気タービン、発電機などにより構成されている。例えば、加圧水型原子炉（ＰＷＲ：Ｐｒｅｓｓｕｒｉｚｅｄ　Ｗａｔｅｒ　Ｒｅａｃｔｏｒ）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を生成する。蒸気発生器は、この高温高圧水（一次冷却水）と二次冷却水との間で熱交換し、蒸気を生成する。蒸気タービンは、この蒸気によりタービンを駆動し、発電機はこの駆動力により発電する。
　蒸気発生器は、中空密閉形状をなす胴部内に、その内壁面と所定間隔をもって管群外筒が配設され、管群外筒内に逆Ｕ字形状をなす複数の伝熱管が配設されている。
　蒸気発生器は、複数の伝熱管内に一次冷却水としての高圧水が供給され、外部の二次冷却水を加熱して蒸気を生成することから、伝熱管が振動しやすい。そのため、伝熱管の振動を抑制するために、複数の伝熱管の間にはＵベンド部において振れ止め金具が伝熱管に接触するように介装されている。
　振れ止め金具は、熱膨張によって伝熱管がＵベンドの曲率円が存在する面に沿う方向（面内方向）に移動できるようにするため、伝熱管には固着されていない。そのため、製造誤差、組付誤差、各種部材の磨耗や熱伸びにより伝熱管と振れ止め金具との間に隙間が発生し、振れ止め金具による伝熱管の支持が不十分となるおそれがある。
　この課題を解決するために、伝熱管と振れ止め部材との接触力を測定する支持力測定装置が知られている（特許文献１参照）。
　この支持力検査装置では、伝熱管の内面に向けて超音波を送信し、伝熱管を伝播する超音波を受信することで、送信部及び受信部からの信号に基づいて超音波伝播速度の変化を求め、この超音波伝播速度の変化から伝熱管の応力を求めることにより、振れ止め部材による伝熱管の支持力を測定する。
特開２０１４－０４１１０２号公報
　蒸気発生器では、Ｕベンド部において伝熱管が上記面内方向に振動するおそれがある。これに対し、上述した特許文献に記載の支持力測定装置では、振れ止め部材による伝熱管の支持力を伝熱管の応力から求めているので、測定される支持力は、主として上記面内方向と直交する方向の支持力である。
　このことから、振れ止め部材による上記面内方向の支持力を測定することが求められている。
　上述の事情に鑑みて、本発明の少なくとも一実施形態は、蒸気発生器における複数の伝熱管の曲部間に介装される振れ止め部材による、曲部の曲率円が存在する面に沿う方向の支持力を精度よく検査することを目的とする。
（１）本発明の少なくとも一実施形態に係る支持力検査装置は、
　蒸気発生器における複数の伝熱管の曲部間に介装される振れ止め部材の支持力を検査するための支持力検査装置であって、
　前記曲部の振動状態を検出するための加速度センサと、
　前記加速度センサを保持するセンサ保持部であって、前記伝熱管の内部に配置されるセンサ保持部と、
　前記曲部の曲率円が存在する面に沿って前記伝熱管を振動させるための加振力を発生する加振力発生部と、を備え、
　前記加振力発生部は、前記センサ保持部と協働して、前記曲率円が存在する面に沿って前記伝熱管を振動させるように構成される。
　上記（１）の構成によれば、曲部の曲率円が存在する面に沿って伝熱管を振動させるための加振力を発生する加振力発生部を備え、加振力発生部がセンサ保持部と協働して、曲率円が存在する面に沿って伝熱管を振動させるように構成されるので、曲部の曲率円が存在する面に沿って伝熱管を振動させることができる。そして、曲部の振動状態を加速度センサで検出できるので、加速度センサで検出した曲部の振動状態から振れ止め部材による曲部の曲率円が存在する面に沿う方向の支持力を精度よく検査できる。
（２）幾つかの実施形態では、上記（１）の構成において、前記加速度センサは、前記センサ保持部が前記伝熱管の内面と係合した状態で前記曲部の振動状態を検出するように構成される。
　上記（２）の構成によれば、センサ保持部が伝熱管の内面と係合した状態で曲部の振動状態を加速度センサで検出できるので、例えば、振れ止め部材の介装された位置でセンサ保持部を伝熱管の内面と係合させて曲部の振動状態を検出することで、振れ止め部材の支持力を正確に検査できる。
（３）幾つかの実施形態では、上記（２）の構成において、前記センサ保持部は、モータを保持するモータ保持体と、前記モータで前記モータ保持体に対して回動されるように構成された偏心カムと、前記加速度センサを保持し前記モータ保持体に固定されるセンサ保持体とを有し、前記モータで前記モータ保持体に対して前記偏心カムを回動させて前記モータ保持体と前記偏心カムとが前記伝熱管の内面を押圧することで、前記センサ保持部が前記伝熱管の内面と係合するように構成される。
　上記（３）の構成によれば、モータでモータ保持体に対して偏心カムを回動させてモータ保持体と偏心カムとが伝熱管の内面を押圧することで、センサ保持部が伝熱管の内面と係合するように構成されるので、簡単な構成でセンサ保持部を伝熱管の内面と係合できる。また、簡単な構成でセンサ保持部を伝熱管の内面と係合させることができるので、センサ保持部を小型化でき、径の細い伝熱管や、曲率半径の小さい伝熱管であってもセンサ保持部を伝熱管の内部に配置できる。
（４）幾つかの実施形態では、上記（２）又は（３）の構成において、前記加振力発生部は、経時的に変動するように前記加振力を発生させるように構成される。
　上記（４）の構成によれば、加振力発生部が経時的に変動するように加振力を発生できるので、曲率円が存在する面に沿って伝熱管を効率的に振動させることができ、曲部の曲率円が存在する面に沿う方向の支持力の検査精度を向上できる。
（５）幾つかの実施形態では、上記（４）の構成において、
　前記センサ保持部は、前記伝熱管の内面と係合した状態で前記伝熱管の内部を閉塞するように構成され、
　前記加振力発生部は、前記センサ保持部で閉塞された前記伝熱管の内部に満たされた液体に経時的に変動するように圧力を加えるように構成される。
　上記（５）の構成によれば、伝熱管の内面と係合した状態で伝熱管の内部を閉塞するようにセンサ保持部が構成され、センサ保持部で閉塞された伝熱管の内部に満たされた液体に経時的に変動するように圧力を加えるように加振力発生部が構成されている。つまり、加振力発生部とセンサ保持部とが協働して、曲部の曲率円が存在する面に沿って伝熱管を振動させるように構成されている。
　これにより、液体による静水圧によって曲部の曲率円が存在する面に沿って伝熱管を効率的に振動させることができるので、曲部の曲率円が存在する面に沿う方向の支持力の検査精度を向上できる。
　また、液体に加える圧力を変動させる時間的な間隔を変更することで、加振力の周波数を容易に変更できる。これにより、加振力の周波数領域を広げることができるので、伝熱管を様々な周波数の加振力で振動させることができ、支持力の検査精度が向上する。
　また、液体に加える圧力を変動させる時間的な間隔を大きくすることで、液体に加える圧力の大きさを低下させずに、加振力が生じる時間的な間隔を大きくすることができる。これにより、加振力の周波数が低周波数となる領域であっても、伝熱管を振動させるのに十分な加振力を得ることができ、低周波数領域における支持力の検査精度が向上する。
　また、上記（５）の構成によれば、伝熱管の内面と係合した状態で伝熱管の内部を閉塞するようにセンサ保持部が構成されているので、伝熱管の内部を閉塞する部材等を別途用意して伝熱管内で固定する必要がないので、支持力検査装置の構成を簡素化できる。
（６）幾つかの実施形態では、上記（２）又は（３）の構成において、
　前記加振力発生部は、前記伝熱管の内面と係合した前記センサ保持部に向かって前記伝熱管内を管軸方向に射出体を射出するように構成され、
　前記センサ保持部は、前記射出体が衝突することで生じた衝撃力を前記伝熱管に伝達することで前記曲率円が存在する面に沿って前記伝熱管を振動させるように構成される。
　上記（６）の構成によれば、伝熱管の内面と係合したセンサ保持部に向かって伝熱管内を管軸方向に射出体を射出するように加振力発生部が構成され、射出体が衝突することで生じた衝撃力を伝熱管に伝達することで曲部の曲率円が存在する面に沿って伝熱管を振動させるようにセンサ保持部が構成されている。つまり、加振力発生部とセンサ保持部とが協働して、曲部の曲率円が存在する面に沿って伝熱管を振動させるように構成されている。
　したがって、センサ保持部の係合位置において、曲部の曲率円が存在する面に沿った加振力を伝熱管に対して効率的に伝達できる。これにより、振れ止め部材の介装された位置でセンサ保持部を伝熱管の内面と係合させることで、振れ止め部材の介装された位置において伝熱管に加振力を効率的に伝達できるとともに、振れ止め部材の介装された位置で曲部の振動状態を検出できるので、振れ止め部材の支持力を正確に検査できる。
　また、上記（６）の構成によれば、射出体が衝突することで生じた衝撃力を伝熱管に伝達することで曲部の曲率円が存在する面に沿って伝熱管を振動させるようにセンサ保持部が構成されているので、センサ保持部材が伝熱管への振動を伝達する部材としても機能し、支持力検査装置の構成を簡素化できる。
（７）幾つかの実施形態では、上記（２）または（３）の構成において、
　前記加振力発生部は、前記センサ保持部に保持されており、前記センサ保持部に前記加振力を与えるように構成され、
　前記センサ保持部は、保持している前記加振力発生部から与えられた前記加振力を前記伝熱管に伝達することで前記曲率円が存在する面に沿って前記伝熱管を振動させるように構成される。
　上記（７）の構成によれば、加振力発生部がセンサ保持部に保持されており、センサ保持部が加振力発生部から与えられた加振力を伝熱管に伝達することで曲部の曲率円が存在する面に沿って伝熱管を振動させるように構成されている。つまり、加振力発生部とセンサ保持部とが協働して、曲部の曲率円が存在する面に沿って伝熱管を振動させるように構成されている。
　したがって、センサ保持部の係合位置において、曲部の曲率円が存在する面に沿った加振力を伝熱管に対して効率的に伝達できる。これにより、振れ止め部材の介装された位置でセンサ保持部を伝熱管の内面と係合させることで、振れ止め部材の介装された位置において伝熱管に加振力を効率的に伝達できるとともに、振れ止め部材の介装された位置で曲部の振動状態を検出できるので、振れ止め部材の支持力を正確に検査できる。
　また、上記（７）の構成によれば、センサ保持部が加振力発生部から与えられた加振力を伝熱管に伝達することで曲部の曲率円が存在する面に沿って伝熱管を振動させるように構成されているので、センサ保持部材が伝熱管への振動を伝達する部材としても機能し、支持力検査装置の構成を簡素化できる。
（８）幾つかの実施形態では、上記（７）の構成において、
　前記加振力発生部は、射出体を射出することで前記センサ保持部に前記加振力を与えるように構成される。
　上記（８）の構成によれば、射出体を射出することでセンサ保持部に加振力を与えるように加振力発生部が構成されているので、簡単な構成によって効率的に加振力を発生でき、加振力発生部を小型化できる。
（９）幾つかの実施形態では、上記（７）の構成において、
　前記加振力発生部は、流体を断続的に噴射することで前記センサ保持部に大きさが経時的に変動するように前記加振力を与えるように構成される。
　上記（９）の構成によれば、流体を噴射することでセンサ保持部に大きさが経時的に変動するように加振力を与えるように加振力発生部が構成されているので、簡単な構成によって効率的に加振力を発生でき、加振力発生部を小型化できる。
　また、流体の噴射量を変動させる時間的な間隔を変更することで、加振力の周波数を容易に変更できる。これにより、加振力の周波数領域を広げることができるので、伝熱管を様々な周波数の加振力で振動させることができ、支持力の検査精度が向上する。
　また、流体の噴射量を変動させる時間的な間隔を大きくすることで、流体の噴射による反力の大きさを低下させずに、反力が生じる時間的な間隔を大きくすることができる。これにより、加振力の周波数が低周波数となる領域であっても、伝熱管を振動させるのに十分な加振力を得ることができ、低周波数領域における支持力の検査精度が向上する。
（１０）幾つかの実施形態では、上記（１）の構成において、
　前記加速度センサは、前記センサ保持部が前記伝熱管内を移動している状態で前記曲部の振動状態を検出するように構成され、
　前記加振力発生部は、前記伝熱管内を管軸方向に前記センサ保持部を射出するように構成され、
　前記センサ保持部は、前記曲部で前記伝熱管内を摺動しながら移動することで前記曲率円が存在する面に沿って前記伝熱管を振動させるように構成される。
　上記（１０）の構成によれば、センサ保持部が伝熱管内を移動している状態で曲部の振動状態を検出するように加速度センサが構成され、伝熱管内を管軸方向にセンサ保持部を射出するように加振力発生部が構成され、センサ保持部が曲部で伝熱管内を摺動しながら移動することで曲部の曲率円が存在する面に沿って伝熱管を振動させるようにセンサ保持部が構成されている。つまり、加振力発生部とセンサ保持部とが協働して、曲部の曲率円が存在する面に沿って伝熱管を振動させるように構成されている。
　これにより、センサ保持部が伝熱管内を移動している間に加速度センサで曲部の振動状態を検出できるので、振れ止め部材の支持力を迅速に検査できる。また、センサ保持部の１回の射出によって曲部の各箇所に配置された振れ止め部材のそれぞれについての支持力を検査できるので、効率的である。
　また、センサ保持部が曲部で伝熱管内を摺動しながら移動するように構成されているので、曲部の曲率円が存在する面に沿った加振力を簡単な構成で発生できる。
　また、上記（１０）の構成によれば、センサ保持部が曲部で伝熱管内を摺動しながら移動することで曲部の曲率円が存在する面に沿って伝熱管を振動させるようにセンサ保持部が構成されているので、センサ保持部材が伝熱管への振動を伝達する部材としても機能し、支持力検査装置の構成を簡素化できる。
（１１）本発明の少なくとも一実施形態に係る支持力検査装置は、
　蒸気発生器における複数の伝熱管の曲部間に介装される振れ止め部材の支持力を検査するための支持力検査装置であって、
　前記曲部の振動状態を検出するための加速度センサと、
　前記加速度センサを保持するセンサ保持部であって、前記伝熱管の外部に配置されるセンサ保持部と、
　前記曲部の曲率円が存在する面に沿って前記伝熱管を振動させるための加振力を発生する加振力発生部と、
　前記センサ保持部と前記加振力発生部とを接続する加振ロッドと、を備え、
　前記加振力発生部は、前記加振ロッドを介して、前記曲率円が存在する面に沿って前記伝熱管を振動させるように構成される。
　上記（１１）の構成によれば、伝熱管の外部に配置されるセンサ保持部と加振力発生部とを接続する加振ロッドを備え、加振力発生部が加振ロッドを介して、曲部の曲率円が存在する面に沿って伝熱管を振動させるように構成されている。
　これにより、伝熱管の外周面側から曲部にアクセスできる場合には、曲部の曲率円が存在する面に沿って伝熱管を容易に振動させることができるので、振れ止め部材による曲部の曲率円が存在する面に沿う方向の支持力を精度よく検査できる。
（１２）幾つかの実施形態では、上記（１１）の構成において、
　前記加振ロッドは、前記曲率円が存在する面と交差する方向に離間して配置された第１伝熱管と第２伝熱管との間に挿入可能に構成され、
　前記加振ロッドの一端側には、前記加振ロッドの延在方向と交差する方向に突出し、前記伝熱管の外周面を把持可能な一対の把持部と、前記センサ保持部と、が設けられ、
　前記加振ロッドの他端側には、前記加振力発生部が接続され、
　前記加振ロッドは、前記一対の把持部の突出方向を少なくとも前記曲率円が存在する面に沿う方向と一致させると、前記一対の把持部を前記第１伝熱管と前記第２伝熱管との間に挿入可能に構成され、前記第１伝熱管と前記第２伝熱管との間に挿入された前記一対の把持部の突出方向を前記曲率円が存在する面と交差する方向に一致させると前記一対の把持部が前記第１又は第２伝熱管の外周面を把持可能に構成される。
　上記（１２）の構成によれば、曲部の曲率円が存在する面と交差する方向に離間して配置された第１伝熱管と第２伝熱管との間に挿入可能に加振ロッドが構成され、加振ロッドの一端側には一対の把持部とセンサ保持部とが設けられ、加振ロッドの他端側には加振力発生部が接続される。これにより、支持力検査装置の構成を簡素化できる。
　また、例えば蒸気発生器のように、複数の伝熱管が狭い間隔で隣り合って配置されている伝熱管群であっても、伝熱管群の外部から任意の伝熱管の近傍まで一対の把持部を差し入れて、当該伝熱管の外周面を一対の把持部で把持できる。したがって、蒸気発生器のように、複数の伝熱管が狭い間隔で隣り合って配置されている伝熱管群であっても、任意の伝熱管について、振れ止め部材による曲部の曲率円が存在する面に沿う方向の支持力を検査できる。したがって、複数の伝熱管が狭い間隔で隣り合って配置されている装置における伝熱管の振れ止め部材による支持力の検査に適した支持力検査装置を提供できる。
（１３）本発明の少なくとも一実施形態に係る支持力検査方法は、
　蒸気発生器における複数の伝熱管の曲部間に介装される振れ止め部材の支持力を検査するための支持力検査方法であって、
　前記曲部の振動状態を検出するための加速度センサを保持するセンサ保持部を前記伝熱管の内部に配置する配置ステップと、
　前記曲部の曲率円が存在する面に沿って前記伝熱管を振動させるための加振力を発生する加振力発生部と前記センサ保持部とが協働して、前記曲率円が存在する面に沿って前記伝熱管を振動させる加振ステップと、
　前記加振ステップで振動させた前記曲部の振動状態を前記センサ保持部で保持された加速度センサで検出する加速度検出ステップと、を備える。
　上記（１３）の方法によれば、曲部の曲率円が存在する面に沿って伝熱管を振動させるための加振力を発生する加振力発生部と、加速度センサを保持するセンサ保持部とが協働して、曲部の曲率円が存在する面に沿って伝熱管を振動させることができる。そして、曲部の振動状態を加速度センサで検出できるので、加速度センサで検出した曲部の振動状態から振れ止め部材による曲部の曲率円が存在する面に沿う方向の支持力を精度よく検査できる。
（１４）幾つかの実施形態では、上記（１３）の方法において、
　前記配置ステップにおいて、前記センサ保持部は、前記伝熱管の内面と係合されて前記伝熱管の内部を閉塞し、
　前記加振ステップにおいて、前記センサ保持部で閉塞された前記伝熱管の内部に液体を満たし、前記伝熱管の内部に満たされた液体に経時的に変動するように圧力を加えることで、前記曲率円が存在する面に沿って前記伝熱管を振動させる。
　上記（１４）の方法によれば、センサ保持部が伝熱管の内面と係合されて伝熱管の内部を閉塞し、センサ保持部で閉塞された伝熱管の内部に液体を満たし、伝熱管の内部に満たされた液体に経時的に変動するように圧力を加える。これにより、液体による静水圧によって曲部の曲率円が存在する面に沿って伝熱管を効率的に振動させることができるので、曲部の曲率円が存在する面に沿う方向の支持力の検査精度を向上できる。
　また、液体に加える圧力を変動させる時間的な間隔を変更することで、加振力の周波数を容易に変更できる。これにより、加振力の周波数領域を広げることができるので、伝熱管を様々な周波数の加振力で振動させることができ、支持力の検査精度が向上する。
　また、液体に加える圧力を変動させる時間的な間隔を大きくすることで、液体に加える圧力の大きさを低下させずに、反力が生じる時間的な間隔を大きくすることができる。これにより、加振力の周波数が低周波数となる領域であっても、伝熱管を振動させるのに十分な加振力を得ることができ、低周波数領域における支持力の検査精度が向上する。
　本発明の少なくとも一実施形態によれば、蒸気発生器における複数の伝熱管の曲部間に介装される振れ止め部材による、曲部の曲率円が存在する面に沿う方向の支持力を精度よく検査できる。
幾つかの実施形態に係る支持力検査装置による検査対象の蒸気発生器が適用された原子力発電プラントの概略構成図である。 幾つかの実施形態に係る支持力検査装置による検査対象の蒸気発生器を表す概略構成図である。 図２に示した蒸気発生器の伝熱管の近傍を模式的に示した断面図である。 実施形態に係る支持力検査装置の構成を模式的に示す図である。 実施形態に係る支持力検査装置の構成を模式的に示す図である。 実施形態に係る支持力検査装置の構成を模式的に示す図である。 実施形態に係る支持力検査装置の構成を模式的に示す図である。 実施形態に係る支持力検査装置の構成を模式的に示す図である。 伝熱管の内部に配置されて、伝熱管の内面と係合した状態にあるセンサ保持部の概略の構成を示す図である。 モータ保持体及び偏心カムについての斜視図である。 加速度検出ステップにおいて加速度センサで検出された加速度と振動周波数との関係を示すグラフの一例である。 加速度検出ステップにおいて加速度センサで検出されたＵベンド部の残留振動の時間推移を示すグラフの一例である。 加速度検出ステップにおいて加速度センサで検出された加速度を示すグラフの一例である。 さらに他の実施形態に係る支持力検査装置の構成を模式的に示す図である。 図１４のＡ－Ａ矢視図である。
　以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
　例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
　例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
　例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
　一方、一の構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
　図１を参照して、幾つかの実施形態に係る支持力検査装置による検査対象の蒸気発生器が適用された原子力発電プラントについて説明する。図１は、幾つかの実施形態に係る支持力検査装置による検査対象の蒸気発生器が適用された原子力発電プラントの概略構成図である。図２は、幾つかの実施形態に係る支持力検査装置による検査対象の蒸気発生器を表す概略構成図である。図３は、図２に示した蒸気発生器の伝熱管の近傍を模式的に示した断面図である。
　図１に示した原子力発電プラントにおける原子炉は、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、この蒸気をタービン発電機へ送って発電する加圧水型原子炉（ＰＷＲ：Ｐｒｅｓｓｕｒｉｚｅｄ　Ｗａｔｅｒ　Ｒｅａｃｔｏｒ）である。
　図１に示した原子力発電プラントにおいて、原子炉格納容器１１は、内部に加圧水型原子炉１２及び蒸気発生器１３が格納されており、この加圧水型原子炉１２と蒸気発生器１３とは高温側送給配管１４と低温側送給配管１５を介して連結されており、高温側送給配管１４に加圧器１６が設けられ、低温側送給配管１５に一次冷却水ポンプ１７が設けられている。この場合、減速材及び一次冷却水（冷却材）として軽水を用い、炉心部における一次冷却水の沸騰を抑制するために、一次冷却系統は加圧器１６により１５０～１６０気圧程度の高圧状態を維持するように制御している。
　従って、加圧水型原子炉１２にて、燃料（原子燃料）として低濃縮ウランまたはＭＯＸにより一次冷却水として軽水が加熱され、高温の一次冷却水が加圧器１６により所定の高圧に維持された状態で、高温側送給配管１４を通して蒸気発生器１３に送られる。この蒸気発生器１３では、高温高圧の一次冷却水と二次冷却水との間で熱交換が行われ、冷やされた一次冷却水は低温側送給配管１５を通して加圧水型原子炉１２に戻される。
　蒸気発生器１３は、加熱された二次冷却水、つまり、蒸気を送給する配管３１を介して蒸気タービン３２と連結されており、この配管３１に主蒸気隔離弁３３が設けられている。蒸気タービン３２は、高圧タービン３４と低圧タービン３５を有すると共に、発電機（発電装置）３６が接続されている。また、高圧タービン３４と低圧タービン３５は、その間に湿分分離加熱器３７が設けられており、配管３１から分岐した冷却水分岐配管３８が湿分分離加熱器３７に連結される一方、高圧タービン３４と湿分分離加熱器３７は低温再熱管３９により連結され、湿分分離加熱器３７と低圧タービン３５は高温再熱管４０により連結されている。
　更に、蒸気タービン３２の低圧タービン３５は、復水器４１を有しており、この復水器４１は、配管３１からバイパス弁４２を有するタービンバイパス配管４３が接続されると共に、冷却水（例えば、海水）を給排する取水管４４及び排水管４５が連結されている。この取水管４４は、循環水ポンプ４６を有し、排水管４５と共に他端部が海中に配置されている。
　そして、この復水器４１は、配管４７が接続されており、復水ポンプ４８、グランドコンデンサ４９、復水脱塩装置５０、復水ブースタポンプ５１、低圧給水加熱器５２が接続されている。また、配管４７は、脱気器５３が連結されると共に、主給水ポンプ５４、高圧給水加熱器５５、主給水制御弁５６が設けられている。
　従って、蒸気発生器１３にて、高温高圧の一次冷却水と熱交換を行って生成された蒸気は、配管３１を通して蒸気タービン３２（高圧タービン３４から低圧タービン３５）に送られ、この蒸気により蒸気タービン３２を駆動して発電機３６により発電を行う。このとき、蒸気発生器１３からの蒸気は、高圧タービン３４を駆動した後、湿分分離加熱器３７で蒸気に含まれる湿分が除去されると共に加熱されてから低圧タービン３５を駆動する。そして、蒸気タービン３２を駆動した蒸気は、復水器４１で海水を用いて冷却されて復水となり、グランドコンデンサ４９、復水脱塩装置５０、低圧給水加熱器５２、脱気器５３、高圧給水加熱器５５などを通して蒸気発生器１３に戻される。
　このように構成された原子力発電プラントの蒸気発生器１３において、図２に示すように、胴部６１は、密閉された中空円筒形状をなし、上部に対して下部が若干小径となっている。この胴部６１は、その下部に内壁面と所定間隔をもって円筒形状をなす管群外筒６２が配設されている。この管群外筒６２は、内部に所定の高さ位置に対応して複数の管支持板６３が配設されると共に、この管支持板６３の下方に管板６４が固定されており、各管支持板６３は、管板６４から上方に延設された複数のステーロッド６５により支持されている。そして、この管群外筒６２は、内部に逆Ｕ字形状をなす複数の伝熱管６６からなる伝熱管群６７が配設されている。
　伝熱管群６７にて、各伝熱管６６は、上部がＵ字形状部としてのＵベンド部６８が構成され、入口側下端部６６ａ及び出口側下端部６６ｂがそれぞれ管板６４に拡管して支持されると共に、中間部（中途部）が複数の管支持板６３により支持されている。Ｕベンド部６８は、複数の伝熱管が管群外筒６２の内外方向（上下方向）に略平行をなして配置されると共に、管群外筒６２の径方向（水平方向）に略平行をなして配置されている。そして、管群外筒６２の径方向に配置された各伝熱管は、その間に複数の振れ止め金具（振れ止め部材）６９が介装されている。
　すなわち、図３における紙面奥行き方向に複数の伝熱管６６が配置され、図３における紙面奥行き方向で隣り合う伝熱管６６のＵベンド部６８同士の間には、振れ止め金具６９が介装されている。伝熱管６６は、Ｕベンド部６８において、図３における紙面奥行き方向手前側及び奥側の外周面が振れ止め金具６９と接触している。
　以下の説明では、図３における紙面と平行な方向、すなわち、伝熱管６６の曲部であるＵベンド部６８の曲率円が存在する面に沿う方向を面内方向とも呼ぶ。すなわち、Ｕベンド部６８の曲率円は、例えばＵベンド部６８における伝熱管６６の中心線を円弧の一部とする円である。
　なお、振れ止め金具６９は、熱膨張によって伝熱管６６が面内方向に移動できるようにするため、伝熱管６６には固着されていない。
　また、胴部６１は、下部が球面形状をなし、管板６４の下方に隔壁７０により入室７１と出室７２が区画形成されると共に、入口ノズル７３及び出口ノズル７４が形成され、各伝熱管６６の一端部が入室７１に連通し、他端部が出室７２に連通している。
　また、胴部６１は、伝熱管群６７の上方に給水を蒸気と熱水とに分離する気水分離器７５と、この分離された蒸気の湿分を除去して乾き蒸気に近い状態とする湿分分離器７６が設けられている。また、胴部６１は、伝熱管群６７と気水分離器７５との間に、内部に二次冷却水の給水を行う給水管７７が連結される一方、天井部に蒸気出口７８が形成されている。即ち、給水管７７から内部に給水された二次冷却水は、管群外筒６２との間を流下し、管板６４にて上方に循環し、伝熱管群６７内を上昇するときに各伝熱管６６内を流れる熱水（一次冷却水）との熱交換を行う。
　従って、図１及び図２に示すように、加圧水型原子炉１２で加熱された一次冷却水が高温側送給配管１４を通して蒸気発生器１３の入室７１に送られ、多数の伝熱管６６内を通って循環して出室７２に至る。一方、復水器４１で冷却された二次冷却水が冷却水配管４７を通して蒸気発生器１３の給水管７７に送られ、胴部６１内を通って伝熱管６６内を流れる熱水（一次冷却水）と熱交換を行う。即ち、胴部６１は、内部で高圧高温の一次冷却水と二次冷却水との間で熱交換が行われ、冷やされた一次冷却水は出室７２から冷却水配管１５を通して加圧水型原子炉１２に戻される。一方、高圧高温の一次冷却水と熱交換を行った二次冷却水は、胴部６１内を上昇し、気水分離器７５で蒸気と熱水とに分離され、湿分分離器７６でこの蒸気の湿分を除去され、蒸気出口７８から配管３１を通して蒸気タービン３２に送られる。
　このように構成された蒸気発生器１３にて、図３に示すように、複数の伝熱管６６は、内部に一次冷却水としての高圧水が流動し、胴部６１内を流れる二次冷却水を加熱して蒸気を生成することから、振動しやすい。そのため、伝熱管６６は、入口側下端部６６ａ及び出口側下端部６６ｂが管板６４に支持される一方、上端部にあるＵベンド部６８が上述したように振れ止め金具６９により支持されている。即ち、複数の伝熱管６６は、Ｕベンド部６８で各伝熱管６６の間にそれぞれ振れ止め金具６９が接触するように介装されることで、伝熱管の振動を抑制するようにしている。
　この振れ止め金具６９は、上述したように面内方向と交差する方向から伝熱管６６の外周面に接触している。
　ところで、蒸気発生器１３では、Ｕベンド部６８において伝熱管６６が面内方向にも振動するおそれがあることが知られている。したがって、振れ止め金具６９によって伝熱管６６の面内方向への振動を抑制することが必要とされる。
　そのため、振れ止め金具６９による伝熱管６６の面内方向への振動の抑制効果を確認するため、振れ止め金具６９による伝熱管６６の面内方向の支持力を精度よく測定することが求められている。
　そこで、以下で説明する幾つかの実施形態の支持力検査装置を用いることで、例えば蒸気発生器１３の製造段階や、蒸気発生器１３の使用を開始した後の定期点検時等において、振れ止め金具６９による伝熱管６６の面内方向の支持力を測定することができる。
　図４～図８は、実施形態に係る支持力検査装置１００Ａ～１００Ｅの構成を模式的に示す図である。
　図４～図８に示す実施形態の支持力検査装置１００Ａ～１００Ｅは、伝熱管６６の内部に配置されるセンサ保持部１１０Ａ～１１０Ｅと、Ｕベンド部６８、すなわち伝熱管６６の曲部の曲率円が存在する面に沿って伝熱管６６を振動させるための加振力を発生する加振力発生部１２０Ａ～１２０Ｅとを備える。以下で説明するように、加振力発生部１２０Ａ～１２０Ｅは、センサ保持部１１０Ａ～１１０Ｅと協働して、伝熱管６６の曲部の曲率円が存在する面に沿って伝熱管６６を振動させるように構成される。
　図４～図７に示すセンサ保持部１１０Ａ～１１０Ｄは、伝熱管６６の内面と係合するよう及び係合を解除できるように構成されている。なお、センサ保持部１１０Ａ～１１０Ｄは、いずれも同様の構成を有するので、センサ保持部１１０Ａ～１１０Ｄを代表して、センサ保持部１１０Ａの概略の構成を、図９を参照して説明する。
　図９は、伝熱管６６の内部に配置されて、伝熱管６６の内面と係合した状態にあるセンサ保持部１１０Ａの概略の構成を示す図である。
　図９に示すように、センサ保持部１１０Ａは、モータ１１５を保持するモータ保持体１１１と、モータ１１５でモータ保持体１１１に対して回動されるように構成された偏心カム１１２と、伝熱管６６の曲部の振動状態を検出するための加速度センサ１１６を保持しモータ保持体１１１に固定されるセンサ保持体１１３と、を有する。センサ保持体１１３には、加速度センサ１１６からの出力を伝達するための配線や、モータ１１５に電力を供給する配線等が内部に挿通されたフレキシブルケーブル１１４が取り付けられている。
　図１０は、モータ保持体１１１及び偏心カム１１２についての斜視図である。図１０に示すように、モータ１１５でモータ保持体１１１に対して偏心カム１１２を回動させることで、モータ保持体１１１に対して偏心カム１１２の位置を変更できる。このようにしてモータ保持体１１１に対して偏心カム１１２の位置を変更して、図９に示すように、モータ保持体１１１と偏心カム１１２とが伝熱管６６の内面を押圧することで、センサ保持部１１０Ａは伝熱管６６の内面と係合できるように構成されている。
　図４～図７に示す実施形態の支持力検査装置１００Ａ～１００Ｄでは、加速度センサ１１６は、センサ保持部１１０Ａ～１１０Ｄが伝熱管６６の内面と係合した状態でＵベンド部６８の振動状態を検出するように構成されている。これにより、例えば、振れ止め金具６９の介装された位置でセンサ保持部１１０Ａ～１１０Ｄを伝熱管６６の内面と係合させてＵベンド部６８の振動状態を検出することで、振れ止め金具６９による伝熱管６６の面内方向の支持力Ｆを正確に検査できる。
　なお、図８に示す実施形態の支持力検査装置１００Ｅでは、加速度センサ１１６は、後述するように、センサ保持部１１０Ｅが伝熱管６６内を移動している状態でＵベンド部６８の振動状態を検出するように構成されている。
　以下、図４に示した一実施形態の支持力検査装置１００Ａについて、さらに説明する。
　一実施形態に係るセンサ保持部１１０Ａは、伝熱管６６の内面と係合した状態で伝熱管６６の内部を閉塞するように構成されている。すなわち、例えば一実施形態に係るセンサ保持部１１０Ａは、モータ保持体１１１及び偏心カム１１２の外表面のうち、例えば伝熱管６６の内周面と当接する部分の一部がゴム等の弾性を有する部材によって構成されている。そのため、モータ保持体１１１と偏心カム１１２とによって伝熱管６６の内面を押圧することで、センサ保持部１１０Ａを伝熱管６６の内面に係合させると、上記の弾性を有する部材が撓んで伝熱管６６の内面に密着するように構成されている。したがって、一実施形態に係るセンサ保持部１１０Ａは、伝熱管６６の内面と係合されて伝熱管６６の内部を閉塞することができる。
　一実施形態に係る加振力発生部１２０Ａは、センサ保持部１１０Ａで閉塞された伝熱管６６の内部に満たされた例えば水などの液体１９１に経時的に変動するように圧力を加えるように、例えば不図示のシリンダ内で往復動する不図示のピストンがシリンダ内の液体を押圧するように構成されている。
　以下、図４に示した一実施形態の支持力検査装置１００Ａを用いた支持力の検査手順について説明する。
　図４に示した一実施形態の支持力検査装置１００Ａを用いて振れ止め金具６９による支持力を検査する場合、まず、配置ステップとして、センサ保持部１１０Ａを伝熱管６６の内部に配置する。具体的には、例えば、検査対象となる伝熱管６６の入口側下端部６６ａ及び出口側下端部６６ｂの何れか一方からセンサ保持部１１０Ａを伝熱管６６の内部に挿入する。なお、図４に示す例では、センサ保持部１１０Ａは、検査対象となる伝熱管６６の出口側下端部６６ｂから伝熱管６６の内部に挿入されている。
　そして、例えばフレキシブルケーブル１１４を押し込むことで、複数の振れ止め金具６９のうち、支持力の検査対象となる振れ止め金具６９によって外周面が支持されている位置までセンサ保持部１１０Ａを移動させる。なお、伝熱管６６内におけるセンサ保持部１１０Ａの到達位置は、蒸気発生器１３の設計情報と、フレキシブルケーブル１１４の伝熱管６６内への挿入長さとにより把握可能である。また、振れ止め金具６９が伝熱管６６の外周面を支持する位置は、蒸気発生器１３の設計情報から知ることができる。
　所望の位置までセンサ保持部１１０Ａを移動させた後、上述したようにモータ保持体１１１と偏心カム１１２とによって伝熱管６６の内面を押圧することで、センサ保持部１１０Ａを伝熱管６６の内面に係合させる。これにより、上述したように、一実施形態に係るセンサ保持部１１０Ａは、伝熱管６６の内部を閉塞する。
　また、検査対象となる伝熱管６６の入口側下端部６６ａ及び出口側下端部６６ｂの何れか他方に加振力発生部１２０Ａを取り付ける。なお、図４に示す例では、加振力発生部１２０Ａは、検査対象となる伝熱管６６の入口側下端部６６ａに配置されている。
　次いで、加振ステップとして、Ｕベンド部６８の曲率円が存在する面に沿って、すなわち面内方向に伝熱管６６を振動させる。具体的には、まず、センサ保持部１１０Ａと加振力発生部１２０Ａとによって閉塞された伝熱管６６の内部に水等の液体１９１を満たす。そして、伝熱管６６の内部に満たされた液体１９１に経時的に変動するように加振力発生部１２０Ａによって圧力を加えることで、面内方向に伝熱管６６を振動させる。すなわち、加振ステップでは、加振力発生部１２０Ａは、伝熱管６６の内部に満たされた液体１９１に与える圧力、すなわち加振力の周波数を適宜掃引する。
　このように、伝熱管６６の内部に満たされた液体１９１に経時的に変動するように加振力発生部１２０Ａによって圧力を加えることで、Ｕベンド部６８には、曲率を変化させようとする力が作用するので、Ｕベンド部６８は、面内方向に曲げ伸ばしされるように振動する。
　このように、加振ステップでは、センサ保持部１１０Ａと加振力発生部１２０Ａとが協働して、伝熱管６６を面内方向に振動させる。
　加速度検出ステップでは、加振ステップで振動させたＵベンド部６８の振動状態をセンサ保持部１１０Ａで保持された加速度センサ１１６で検出する。図１１は、加速度検出ステップにおいて加速度センサ１１６で検出された加速度と振動周波数との関係を示すグラフの一例である。加速度検出ステップにおける加速度センサ１１６の検出結果に基づいて、例えば図１１に示すように、ある周波数ｆ１において加速度の極大値（ピーク８２）を有するグラフ８１が得られる。なお、説明の便宜上、図１１に示すグラフ８１では、１つの振動モードについての加速度の値を表すこととし、他の振動モードの影響を排除したグラフとして掲載している。
　図１１に示したグラフ８１においてピーク８２が現れる周波数ｆ１は、検査対象の伝熱管６６の共振周波数であり、振れ止め金具６９による伝熱管６６の面内方向の支持力Ｆによって変化する。たとえば、支持力Ｆが大きくなるほど周波数ｆ１は高くなり、逆に、支持力Ｆが小さくなるほど周波数ｆ１は低くなる。したがって、一実施形態では、周波数ｆ１の値から、支持力Ｆを推定できる。
　なお、図４に示した一実施形態の支持力検査装置１００Ａを用いた支持力の検査では、センサ保持部１１０Ａの伝熱管６６の管軸方向の係合位置を適宜変更して、複数の振れ止め金具６９のそれぞれについて支持力Ｆを検査する。
　このように、図４に示した一実施形態の支持力検査装置１００Ａでは、面内方向に伝熱管６６を振動させるための加振力を発生する加振力発生部１２０Ａを備え、加振力発生部１２０Ａがセンサ保持部１１０Ａと協働して、面内方向に伝熱管６６を振動させるように構成されるので、伝熱管６６を面内方向に効率的に振動させることができる。そして、Ｕベンド部６８の振動状態を加速度センサ１１６で検出できるので、加速度センサ１１６で検出したＵベンド部６８の振動状態から振れ止め金具６９による面内方向の支持力Ｆを精度よく検査できる。
　図４に示した一実施形態の支持力検査装置１００Ａでは、センサ保持部１１０Ａが伝熱管６６の内面と係合した状態でＵベンド部６８の振動状態を加速度センサ１１６で検出できるので、例えば、振れ止め金具６９の介装された位置でセンサ保持部１１０Ａを伝熱管６６の内面と係合させて振動状態を検出することで、振れ止め金具６９による面内方向の支持力Ｆを正確に検査できる。
　図４に示した一実施形態の支持力検査装置１００Ａでは、モータ１１５でモータ保持体１１１に対して偏心カム１１２を回動させてモータ保持体１１１と偏心カム１１２とが伝熱管６６の内面を押圧することで、センサ保持部１１０Ａが伝熱管６６の内面と係合するように構成される。これにより、簡単な構成でセンサ保持部１１０Ａを伝熱管６６の内面と係合できる。また、簡単な構成でセンサ保持部１１０Ａを伝熱管６６の内面と係合させることができるので、センサ保持部１１０Ａを小型化でき、径の細い伝熱管６６や、Ｕベンド部６８の曲率半径が小さい伝熱管６６であってもセンサ保持部１１０Ａを伝熱管６６の内部に配置できる。
　図４に示した一実施形態の支持力検査装置１００Ａでは、加振力発生部１２０Ａが経時的に変動するように加振力を発生できるので、伝熱管６６を面内方向に効率的に振動させることができ、振れ止め金具６９による面内方向の支持力Ｆの検査精度を向上できる。
　図４に示した一実施形態の支持力検査装置１００Ａでは、液体による静水圧によって伝熱管を面内方向に効率的に振動させることができるので、振れ止め金具６９による面内方向の支持力Ｆの検査精度を向上できる。
　また、液体に加える圧力を変動させる時間的な間隔を変更することで、加振力の周波数を容易に変更できる。これにより、加振力の周波数領域を広げることができるので、伝熱管６６を様々な周波数の加振力で振動させることができ、支持力Ｆの検査精度が向上する。
　また、液体に加える圧力を変動させる時間的な間隔を大きくすることで、液体に加える圧力の大きさを低下させずに、加振力が生じる時間的な間隔を大きくすることができる。これにより、加振力の周波数が低周波数となる領域であっても、伝熱管６６を振動させるのに十分な加振力を得ることができ、低周波数領域における支持力Ｆの検査精度が向上する。
　図４に示した一実施形態の支持力検査装置１００Ａでは、伝熱管６６の内面と係合した状態で伝熱管６６の内部を閉塞するようにセンサ保持部１１０Ａが構成されているので、伝熱管６６の内部を閉塞する部材等を別途用意して伝熱管６６内で固定する必要がないので、支持力検査装置１００Ａの構成を簡素化できる。
　以下、図５に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｂについて、さらに説明する。
　他の実施形態に係る加振力発生部１２０Ｂは、伝熱管６６の内面と係合したセンサ保持部１１０Ｂに向かって伝熱管６６内を管軸方向に射出体１０２Ｂを射出するように構成されている。
　他の実施形態に係るセンサ保持部１１０Ｂは、射出体１０２Ｂが衝突することで生じた衝撃力を伝熱管６６に伝達することで伝熱管６６を面内方向に振動させるように構成されている。
　すなわち、他の実施形態に係る加振力発生部１２０Ｂは、圧縮空気の圧力や、バネ等の弾性部材による付勢力、火薬等の燃焼や爆発によって生じる圧力等を駆動力として、保持している射出体１０２Ｂを伝熱管６６の管軸方向に射出可能に構成されている。
　射出体１０２Ｂは、センサ保持部１１０Ｂに与える衝撃力を考慮して適宜重量が設定された部材である。なお、複数の射出体１０２ＢをＵベンド部６８内で屈曲可能に連結して用いることで、センサ保持部１１０Ｂに与える衝撃力を増やすようにしてもよい。
　以下、図５に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｂを用いた支持力の検査手順について説明する。
　図５に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｂを用いて振れ止め金具６９による支持力を検査する場合、まず、配置ステップとして、他の実施形態に係るセンサ保持部１１０Ｂを伝熱管６６の内部に配置する。具体的には、図４に示した一実施形態に係るセンサ保持部１１０Ａと同様にして、伝熱管６６内の所望の位置までセンサ保持部１１０Ｂを移動させた後、センサ保持部１１０Ｂを伝熱管６６の内面に係合させる。
　また、検査対象となる伝熱管６６の入口側下端部６６ａ及び出口側下端部６６ｂの何れか他方に、射出体１０２Ｂを保持した他の実施形態に係る加振力発生部１２０Ｂを取り付ける。なお、図５に示す例では、加振力発生部１２０Ｂは、検査対象となる伝熱管６６の入口側下端部６６ａに配置されている。
　次いで、加振ステップとして、面内方向に伝熱管６６を振動させる。具体的には、加振力発生部１２０Ｂは、伝熱管６６の内面と係合したセンサ保持部１１０Ｂに向かって伝熱管６６内を管軸方向に射出体１０２Ｂを射出する。その後、射出体１０２Ｂは、センサ保持部１１０Ｂに衝突する。
　センサ保持部１１０Ｂは、射出体１０２Ｂが衝突することで生じた衝撃力を伝熱管６６に伝達する。これにより、伝熱管６６には、面内方向にインパルス入力が与えられるので、伝熱管６６は面内方向に振動する。
　このように、加振ステップでは、他の実施形態に係るセンサ保持部１１０Ｂと加振力発生部１２０Ｂとが協働して、伝熱管６６を面内方向に振動させる。
　加速度検出ステップでは、加振ステップで振動させたＵベンド部６８の振動状態、すなわち、Ｕベンド部６８の残留振動をセンサ保持部１１０Ｂで保持された加速度センサ１１６で検出する。図１２は、加速度検出ステップにおいて加速度センサ１１６で検出されたＵベンド部６８の残留振動の時間推移を示すグラフの一例である。加速度検出ステップにおける加速度センサ１１６の検出結果に基づいて、例えば図１２に示すように、検出された残留振動が時間経過することで次第に減衰していくグラフ８５が得られる。
　図１２に示したグラフ８５における残留振動は、振れ止め金具６９による伝熱管６６の面内方向の支持力Ｆによって変化する。たとえば、支持力Ｆが大きくなるほど残留振動の周波数は高くなり、残留振動の継続時間は短くなる。逆に、支持力Ｆが小さくなるほど残留振動の周波数は低くなり、残留振動の継続時間は長くなる。したがって、図５に示した他の実施形態では、残留振動の周波数及び残留振動の継続時間から、支持力Ｆを推定できる。
　なお、図５に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｂを用いた支持力の検査では、センサ保持部１１０Ｂの伝熱管６６の管軸方向の係合位置を適宜変更して、複数の振れ止め金具６９のそれぞれについて支持力Ｆを検査する。
　このように、図５に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｂでは、面内方向に伝熱管６６を振動させるための加振力を発生する加振力発生部１２０Ｂを備え、加振力発生部１２０Ｂがセンサ保持部１１０Ｂと協働して、面内方向に伝熱管６６を振動させるように構成されるので、伝熱管６６を面内方向に効率的に振動させることができる。そして、Ｕベンド部６８の振動状態を加速度センサ１１６で検出できるので、加速度センサ１１６で検出したＵベンド部６８の振動状態から振れ止め金具６９による面内方向の支持力Ｆを精度よく検査できる。
　図５に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｂでは、センサ保持部１１０Ｂが伝熱管６６の内面と係合した状態でＵベンド部６８の振動状態を加速度センサ１１６で検出できるので、例えば、振れ止め金具６９の介装された位置でセンサ保持部１１０Ｂを伝熱管６６の内面と係合させて振動状態を検出することで、振れ止め金具６９による面内方向の支持力Ｆを正確に検査できる。
　図５に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｂでは、モータ１１５でモータ保持体１１１に対して偏心カム１１２を回動させてモータ保持体１１１と偏心カム１１２とが伝熱管６６の内面を押圧することで、センサ保持部１１０Ｂが伝熱管６６の内面と係合するように構成される。これにより、簡単な構成でセンサ保持部１１０Ｂを伝熱管６６の内面と係合できる。また、簡単な構成でセンサ保持部１１０Ｂを伝熱管６６の内面と係合させることができるので、センサ保持部１１０Ｂを小型化でき、径の細い伝熱管６６や、Ｕベンド部６８の曲率半径が小さい伝熱管６６であってもセンサ保持部１１０Ｂを伝熱管６６の内部に配置できる。
　図５に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｂでは、伝熱管６６の内面と係合したセンサ保持部１１０Ｂに向かって伝熱管６６内を管軸方向に射出体１０２Ｂを射出するように加振力発生部１２０Ｂが構成されている。そして、射出体１０２Ｂが衝突することで生じた衝撃力を伝熱管６６に伝達することで伝熱管を面内方向に振動させるようにセンサ保持部１１０Ｂが構成されている。つまり、加振力発生部１２０Ｂとセンサ保持部１１０Ｂとが協働して、伝熱管を面内方向に振動させるように構成されている。
　したがって、センサ保持部１１０Ｂの係合位置において、面内方向への加振力を伝熱管６６に対して効率的に伝達できる。これにより、振れ止め金具６９の介装された位置でセンサ保持部１１０Ｂを伝熱管６６の内面と係合させることで、振れ止め金具６９の介装された位置において伝熱管６６に加振力を効率的に伝達できるとともに、振れ止め金具６９の介装された位置でＵベンド部６８の振動状態を検出できるので、振れ止め金具６９による面内方向の支持力Ｆを正確に検査できる。
　図５に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｂでは、射出体１０２Ｂが衝突することで生じた衝撃力を伝熱管６６に伝達することで伝熱管６６を面内方向に振動させるようにセンサ保持部１１０Ｂが構成されているので、センサ保持部１１０Ｂが伝熱管６６への振動を伝達する部材としても機能し、支持力検査装置１００Ｂの構成を簡素化できる。
　以下、図６に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｃについて、さらに説明する。
　他の実施形態に係る加振力発生部１２０Ｃは、センサ保持部１１０Ｃに保持されており、センサ保持部１１０Ｃに加振力を与えるように構成されている。
　他の実施形態に係るセンサ保持部１１０Ｃは、保持している加振力発生部１２０Ｃから与えられた加振力を伝熱管６６に伝達することで伝熱管６６を面内方向に振動させるように構成されている。
　具体的には、他の実施形態に係る加振力発生部１２０Ｃは、射出体１０２Ｃを射出することで反力を得て、センサ保持部１１０Ｃに加振力を与えるように構成されている。
　すなわち、他の実施形態に係る加振力発生部１２０Ｃは、圧縮空気の圧力や、バネ等の弾性部材による付勢力、火薬等の燃焼や爆発によって生じる圧力等を駆動力として、保持している射出体１０２Ｃを伝熱管６６の管軸方向に射出可能に構成されている。
　射出体１０２Ｃは、センサ保持部１１０Ｃに与える加振力を考慮して適宜重量が設定された部材である。なお、複数の射出体１０２ＣをＵベンド部６８内で屈曲可能に連結して用いることで、センサ保持部１１０Ｃに与える加振力を増やすようにしてもよい。
　以下、図６に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｃを用いた支持力の検査手順について説明する。
　図６に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｃを用いて振れ止め金具６９による支持力を検査する場合、まず、配置ステップとして、他の実施形態に係る加振力発生部１２０Ｃを保持したセンサ保持部１１０Ｃを伝熱管６６の内部に配置する。具体的には、図４に示した一実施形態に係るセンサ保持部１１０Ａと同様にして、伝熱管６６内の所望の位置までセンサ保持部１１０Ｃを移動させた後、センサ保持部１１０Ｃを伝熱管６６の内面に係合させる。なお、射出体１０２Ｃは、他の実施形態に係る加振力発生部１２０Ｃに予め保持されている。
　次いで、加振ステップとして、面内方向に伝熱管６６を振動させる。具体的には、加振力発生部１２０Ｃは、伝熱管６６内を管軸方向に射出体１０２Ｃを射出する。
　センサ保持部１１０Ｃは、加振力発生部１２０Ｃが射出体１０２Ｃを射出することで生じた反力を加振力として伝熱管６６に伝達する。これにより、伝熱管６６には、面内方向にインパルス入力が与えられるので、伝熱管６６は面内方向に振動する。
　このように、加振ステップでは、他の実施形態に係るセンサ保持部１１０Ｃと加振力発生部１２０Ｃとが協働して、伝熱管６６を面内方向に振動させる。
　加速度検出ステップでは、加振ステップで振動させたＵベンド部６８の振動状態、すなわち、Ｕベンド部６８の残留振動をセンサ保持部１１０Ｃで保持された加速度センサ１１６で検出する。図６に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｃでは、図５に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｂと同様に、加速度検出ステップにおける加速度センサ１１６の検出結果に基づいて、例えば図１２に示すように、検出された残留振動が時間経過することで次第に減衰していくグラフ８５が得られる。
　したがって、図６に示した他の実施形態では、図５に示した他の実施形態と同様に、残留振動の周波数及び残留振動の継続時間から、支持力Ｆを推定できる。
　なお、図６に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｃを用いた支持力の検査では、センサ保持部１１０Ｃの伝熱管６６の管軸方向の係合位置を適宜変更して、複数の振れ止め金具６９のそれぞれについて支持力Ｆを検査する。
　このように、図６に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｃでは、面内方向に伝熱管６６を振動させるための加振力を発生する加振力発生部１２０Ｃを備え、加振力発生部１２０Ｃがセンサ保持部１１０Ｃと協働して、面内方向に伝熱管６６を振動させるように構成されるので、伝熱管６６を面内方向に効率的に振動させることができる。そして、Ｕベンド部６８の振動状態を加速度センサ１１６で検出できるので、加速度センサ１１６で検出したＵベンド部６８の振動状態から振れ止め金具６９による面内方向の支持力Ｆを精度よく検査できる。
　図６に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｃでは、センサ保持部１１０Ｃが伝熱管６６の内面と係合した状態でＵベンド部６８の振動状態を加速度センサ１１６で検出できるので、例えば、振れ止め金具６９の介装された位置でセンサ保持部１１０Ｃを伝熱管６６の内面と係合させて振動状態を検出することで、振れ止め金具６９による面内方向の支持力Ｆを正確に検査できる。
　図６に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｃでは、モータ１１５でモータ保持体１１１に対して偏心カム１１２を回動させてモータ保持体１１１と偏心カム１１２とが伝熱管６６の内面を押圧することで、センサ保持部１１０Ｃが伝熱管６６の内面と係合するように構成される。これにより、簡単な構成でセンサ保持部１１０Ｃを伝熱管６６の内面と係合できる。また、簡単な構成でセンサ保持部１１０Ｃを伝熱管６６の内面と係合させることができるので、センサ保持部１１０Ｃを小型化でき、径の細い伝熱管６６や、Ｕベンド部６８の曲率半径が小さい伝熱管６６であってもセンサ保持部１１０Ｃを伝熱管６６の内部に配置できる。
　図６に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｃでは、加振力発生部１２０Ｃがセンサ保持部１１０Ｃに保持されており、センサ保持部１１０Ｃが加振力発生部１２０Ｃから与えられた加振力を伝熱管６６に伝達することで伝熱管を面内方向に振動させるように構成されている。つまり、加振力発生部１２０Ｃとセンサ保持部１１０Ｃとが協働して、伝熱管を面内方向に振動させるように構成されている。
　したがって、センサ保持部１１０Ｃの係合位置において、面内方向への加振力を伝熱管６６に対して効率的に伝達できる。これにより、振れ止め金具６９の介装された位置でセンサ保持部１１０Ｃを伝熱管６６の内面と係合させることで、振れ止め金具６９の介装された位置において伝熱管６６に加振力を効率的に伝達できるとともに、振れ止め金具６９の介装された位置でＵベンド部６８の振動状態を検出できるので、振れ止め金具６９による面内方向の支持力Ｆを正確に検査できる。
　図６に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｃでは、射出体１０２Ｃを射出することで得られた加振力を伝熱管６６に伝達することで伝熱管６６を面内方向に振動させるようにセンサ保持部１１０Ｃが構成されているので、センサ保持部１１０Ｃが伝熱管６６への振動を伝達する部材としても機能し、支持力検査装置１００Ｃの構成を簡素化できる。
　図６に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｃでは、射出体１０２Ｃを射出することでセンサ保持部１１０Ｃに加振力を与えるように加振力発生部１２０Ｃが構成されているので、簡単な構成によって効率的に加振力を発生でき、加振力発生部１２０Ｃを小型化できる。
　以下、図７に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｄについて、さらに説明する。
　他の実施形態に係る加振力発生部１２０Ｄは、センサ保持部１１０Ｄに保持されており、センサ保持部１１０Ｄに加振力を与えるように構成されている。
　他の実施形態に係るセンサ保持部１１０Ｄは、保持している加振力発生部１２０Ｄから与えられた加振力を伝熱管６６に伝達することで伝熱管６６を面内方向に振動させるように構成されている。
　具体的には、他の実施形態に係る加振力発生部１２０Ｄは、管軸方向に流体１０３Ｄを断続的に噴射することで反力を得て、センサ保持部１１０Ｄに大きさが経時的に変動するように加振力を与えるように構成されている。
　すなわち、他の実施形態に係る加振力発生部１２０Ｄは、流体１０３Ｄ、すなわち圧縮空気等の気体や水等の液体を断続的に噴射することによって生じる、大きさが経時的に変動する反力を得て、センサ保持部１１０Ｄに伝達するように構成されている。
　なお、他の実施形態に係る加振力発生部１２０Ｄは、流体１０３Ｄを断続的に噴射することで大きさが経時的に変動する反力を得るようにしてもよく、流体１０３Ｄの噴射量や噴射する圧力などを経時的に変動させることで大きさが経時的に変動する反力を得るようにしてもよい。また、他の実施形態に係る加振力発生部１２０Ｄは、流体１０３Ｄを噴射する方向を管軸方向の一方側と他方側とで経時的に切り替えるように構成することで、大きさだけでなく、作用する方向が経時的に変化する反力を得るようにしてもよい。
　以下、図７に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｄを用いた支持力の検査手順について説明する。
　図７に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｄを用いて振れ止め金具６９による支持力を検査する場合、まず、配置ステップとして、他の実施形態に係る加振力発生部１２０Ｄを保持したセンサ保持部１１０Ｄを伝熱管６６の内部に配置する。具体的には、図４に示した一実施形態に係るセンサ保持部１１０Ａと同様にして、伝熱管６６内の所望の位置までセンサ保持部１１０Ｄを移動させた後、センサ保持部１１０Ｄを伝熱管６６の内面に係合させる。
　次いで、加振ステップとして、面内方向に伝熱管６６を振動させる。具体的には、加振力発生部１２０Ｄは、管軸方向に流体１０３Ｄを断続的に噴射する。具体的には、加振ステップでは、加振力発生部１２０Ｄは、噴射１回当たりの噴射継続時間や、噴射停止後に次の噴射を開始するまでの時間、すなわち噴射間隔を適宜変更することで、センサ保持部１１０Ｄに与える反力、すなわち加振力の周波数を適宜掃引する。
　センサ保持部１１０Ｄは、加振力発生部１２０Ｄが管軸方向に流体１０３Ｄを断続的に噴射することで生じた反力を加振力として伝熱管６６に伝達する。これにより、伝熱管６６は面内方向に振動する。
　このように、加振ステップでは、他の実施形態に係るセンサ保持部１１０Ｄと加振力発生部１２０Ｄとが協働して、伝熱管６６を面内方向に振動させる。
　加速度検出ステップでは、加振ステップで振動させたＵベンド部６８の振動状態をセンサ保持部１１０Ｄで保持された加速度センサ１１６で検出する。図７に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｄでは、図４に示した一実施形態の支持力検査装置１００Ａと同様に、加速度検出ステップにおける加速度センサ１１６の検出結果に基づいて、例えば図１１に示すように、ある周波数ｆ１において加速度の極大値（ピーク８２）を有するグラフ８１が得られる。
　したがって、図７に示した他の実施形態では、図４に示した一実施形態と同様に、周波数ｆ１の値から、支持力Ｆを推定できる。
　なお、図７に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｄを用いた支持力の検査では、センサ保持部１１０Ｄの伝熱管６６の管軸方向の係合位置を適宜変更して、複数の振れ止め金具６９のそれぞれについて支持力Ｆを検査する。
　このように、図７に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｄでは、面内方向に伝熱管６６を振動させるための加振力を発生する加振力発生部１２０Ｄを備え、加振力発生部１２０Ｄがセンサ保持部１１０Ｄと協働して、面内方向に伝熱管６６を振動させるように構成されるので、伝熱管６６を面内方向に効率的に振動させることができる。そして、Ｕベンド部６８の振動状態を加速度センサ１１６で検出できるので、加速度センサ１１６で検出したＵベンド部６８の振動状態から振れ止め金具６９による面内方向の支持力Ｆを精度よく検査できる。
　図７に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｄでは、センサ保持部１１０Ｄが伝熱管６６の内面と係合した状態でＵベンド部６８の振動状態を加速度センサ１１６で検出できるので、例えば、振れ止め金具６９の介装された位置でセンサ保持部１１０Ｄを伝熱管６６の内面と係合させて振動状態を検出することで、振れ止め金具６９による面内方向の支持力Ｆを正確に検査できる。
　図７に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｄでは、モータ１１５でモータ保持体１１１に対して偏心カム１１２を回動させてモータ保持体１１１と偏心カム１１２とが伝熱管６６の内面を押圧することで、センサ保持部１１０Ｄが伝熱管６６の内面と係合するように構成される。これにより、簡単な構成でセンサ保持部１１０Ｄを伝熱管６６の内面と係合できる。また、簡単な構成でセンサ保持部１１０Ｄを伝熱管６６の内面と係合させることができるので、センサ保持部１１０Ｄを小型化でき、径の細い伝熱管６６や、Ｕベンド部６８の曲率半径が小さい伝熱管６６であってもセンサ保持部１１０Ｄを伝熱管６６の内部に配置できる。
　図７に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｄでは、加振力発生部１２０Ｄがセンサ保持部１１０Ｄに保持されており、センサ保持部１１０Ｄが加振力発生部１２０Ｄから与えられた加振力を伝熱管６６に伝達することで伝熱管を面内方向に振動させるように構成されている。つまり、加振力発生部１２０Ｄとセンサ保持部１１０Ｄとが協働して、伝熱管を面内方向に振動させるように構成されている。
　したがって、センサ保持部１１０Ｄの係合位置において、面内方向への加振力を伝熱管６６に対して効率的に伝達できる。これにより、振れ止め金具６９の介装された位置でセンサ保持部１１０Ｄを伝熱管６６の内面と係合させることで、振れ止め金具６９の介装された位置において伝熱管６６に加振力を効率的に伝達できるとともに、振れ止め金具６９の介装された位置でＵベンド部６８の振動状態を検出できるので、振れ止め金具６９による面内方向の支持力Ｆを正確に検査できる。
　図７に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｄでは、流体１０３Ｄを断続的に射出することで得られた加振力を伝熱管６６に伝達することで伝熱管６６を面内方向に振動させるようにセンサ保持部１１０Ｄが構成されているので、センサ保持部１１０Ｄが伝熱管６６への振動を伝達する部材としても機能し、支持力検査装置１００Ｄの構成を簡素化できる。
　図７に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｄでは、流体１０３Ｄを噴射することでセンサ保持部１１０Ｄに大きさが経時的に変動するように加振力を与えるように加振力発生部１２０Ｄが構成されているので、簡単な構成によって効率的に加振力を発生でき、加振力発生部１２０Ｄを小型化できる。
　また、流体１０３Ｄの噴射量を変動させる時間的な間隔を変更することで、加振力の周波数を容易に変更できる。これにより、加振力の周波数領域を広げることができるので、伝熱管６６を様々な周波数の加振力で振動させることができ、支持力Ｆの検査精度が向上する。
　また、流体１０３Ｄの噴射量を変動させる時間的な間隔を大きくすることで、流体１０３Ｄの噴射による反力の大きさを低下させずに、反力が生じる時間的な間隔を大きくすることができる。これにより、加振力の周波数が低周波数となる領域であっても、伝熱管６６を振動させるのに十分な加振力を得ることができ、低周波数領域における支持力Ｆの検査精度が向上する。
　以下、図８に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｅについて、さらに説明する。
　他の実施形態に係る加速度センサ１１６は、センサ保持部１１０Ｅが伝熱管６６内を移動している状態でＵベンド部６８の振動状態を検出するように構成されている。
　他の実施形態に係る加振力発生部１２０Ｅは、伝熱管６６内を管軸方向にセンサ保持部１１０Ｅを射出するように構成されている。
　他の実施形態に係るセンサ保持部１１０Ｅは、Ｕベンド部６８で伝熱管６６内を摺動しながら移動することで伝熱管６６を面内方向に振動させるように構成されている。
　具体的には、他の実施形態に係る加振力発生部１２０Ｅは、例えば、図５に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｂにおける加振力発生部１２０Ｂと同様に、圧縮空気の圧力や、バネ等の弾性部材による付勢力、火薬等の燃焼や爆発によって生じる圧力等を駆動力として、保持しているセンサ保持部１１０Ｅを伝熱管６６の管軸方向に射出可能に構成されている。
　他の実施形態に係るセンサ保持部１１０Ｅは、例えば、図５に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｂにおける射出体１０２Ｂと同様の部材であり、加速度センサ１１８と、加速度センサ１１８からの出力を記録する不図示の記録部とを保持している。センサ保持部１１０Ｅは、後述するようにして伝熱管６６に与える加振力を考慮して適宜重量が設定された部材である。
　以下、図８に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｅを用いた支持力の検査手順について説明する。
　図８に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｅを用いて振れ止め金具６９による支持力を検査する場合、まず、配置ステップとして、検査対象となる伝熱管６６の入口側下端部６６ａ及び出口側下端部６６ｂの何れか一方に、センサ保持部１１０Ｅを保持した他の実施形態に係る加振力発生部１２０Ｅを取り付ける。なお、図８に示す例では、加振力発生部１２０Ｅは、検査対象となる伝熱管６６の入口側下端部６６ａに配置されている。
　次いで、加振ステップとして、面内方向に伝熱管６６を振動させる。具体的には、加振力発生部１２０Ｅは、伝熱管６６内にセンサ保持部１１０Ｅを射出する。
　センサ保持部１１０Ｅは、Ｕベンド部６８を通過する際に主に遠心力を伝熱管６６に伝達する。これにより、伝熱管６６は、面内方向に振動する。
　このように、加振ステップでは、他の実施形態に係るセンサ保持部１１０Ｅと加振力発生部１２０Ｅとが協働して、伝熱管６６を面内方向に振動させる。
　加速度検出ステップでは、加振ステップで振動させたＵベンド部６８の振動状態をセンサ保持部１１０Ｅで保持された加速度センサ１１８で検出する。すなわち、加速度検出ステップでは、センサ保持部１１０Ｅは、Ｕベンド部６８を通過する際に加速度センサ１１８で検出した加速度を不図示の記録部に記録させる。
　加振力発生部１２０Ｅから射出されたセンサ保持部１１０Ｅは、検査対象となる伝熱管６６の入口側下端部６６ａ及び出口側下端部６６ｂの何れか他方から伝熱管６６外に射出される。伝熱管６６外に射出された加振力発生部１２０Ｅを回収し、加振力発生部１２０Ｅの不図示の記録部に記録されたデータを例えば外部の機器に転送する。これにより、センサ保持部１１０ＥがＵベンド部６８を通過する際に加速度センサ１１８で検出した加速度のデータを得ることができる。
　図１３は、加速度検出ステップにおいて加速度センサ１１８で検出された加速度を示すグラフの一例である。図１３に示すグラフ９０では、横軸に伝熱管６６内におけるセンサ保持部１１０Ｅの通過位置をとり、縦軸に加速度センサ１１８で検出された加速度をとる。
　図１３において、横軸の位置Ｐ１～Ｐ５は、振れ止め金具６９が伝熱管６６の外周面に配置された位置である。
　図１３のグラフ９０では、振れ止め金具６９が伝熱管６６の外周面に配置された位置のうち、位置Ｐ１～Ｐ３及び位置Ｐ５において、加速度の値が極大値をとる。これは、振れ止め金具６９が伝熱管６６の外周面に配置された位置では、センサ保持部１１０Ｅからの遠心力によってＵベンド部６８が面内方向に移動することが振れ止め金具６９による面内方向の支持力Ｆによって制限されるため、センサ保持部１１０ＥがＵベンド部６８から受ける向心力が高まるためである。
　なお、図１３のグラフ９０では、振れ止め金具６９が伝熱管６６の外周面に配置された位置のうち、位置Ｐ４では、他の位置Ｐ１～Ｐ３及び位置Ｐ５のような加速度の値の明確なピークが認められない。これは、位置Ｐ４では、振れ止め金具６９による面内方向の支持力Ｆが他の位置Ｐ１～Ｐ３及び位置Ｐ５と比べて低いために、Ｕベンド部６８が面内方向に移動し易くなり、センサ保持部１１０ＥがＵベンド部６８から受ける向心力が低下するためである。
　このように、図８に示した他の実施形態では、図１３に示したグラフ９０に基づき、振れ止め金具６９が伝熱管６６の外周面に配置された位置における加速度から、支持力Ｆを推定できる。
　なお、図８に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｅを用いた支持力の検査では、Ｕベンド部６８にセンサ保持部１１０Ｅを１回通過させるだけで、当該Ｕベンド部６８に接触している複数の振れ止め金具６９のそれぞれについて支持力Ｆを検査できる。
　このように、図８に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｅでは、センサ保持部１１０Ｅが伝熱管６６内を移動している状態でＵベンド部６８の振動状態を検出するように加速度センサ１１８が構成されている。そして、図８に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｅでは、伝熱管６６内を管軸方向にセンサ保持部１１０Ｅを射出するように加振力発生部１２０Ｅが構成されている。さらに、図８に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｅでは、センサ保持部１１０ＥがＵベンド部６８で伝熱管６６内を摺動しながら移動することで伝熱管を面内方向に振動させるようにセンサ保持部１１０Ｅが構成されている。つまり、加振力発生部１２０Ｅとセンサ保持部１１０Ｅとが協働して、伝熱管を面内方向に振動させるように構成されている。
　これにより、センサ保持部１１０Ｅが伝熱管６６内を移動している間に加速度センサ１１８でＵベンド部６８の振動状態を検出できるので、振れ止め金具６９による面内方向の支持力Ｆを迅速に検査できる。また、センサ保持部１１０Ｅの１回の射出によってＵベンド部６８の各箇所に配置された振れ止め金具６９のそれぞれについての支持力Ｆを検査できるので、効率的である。
　また、センサ保持部１１０ＥがＵベンド部６８で伝熱管６６内を摺動しながら移動するように構成されているので、面内方向の加振力を簡単な構成で発生できる。
　図８に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｅでは、センサ保持部１１０ＥがＵベンド部６８で伝熱管６６内を摺動しながら移動することで伝熱管を面内方向に振動させるようにセンサ保持部１１０Ｅが構成されているので、センサ保持部１１０Ｅが伝熱管６６への振動を伝達する部材としても機能し、支持力検査装置１００Ｅの構成を簡素化できる。
　上述した図４～図８に示す実施形態の支持力検査装置１００Ａ～１００Ｅでは、伝熱管６６を面内方向に振動させる加振力を伝熱管６６の内面側からから与えたが、次で説明するように、伝熱管６６の外面側からから与えてもよい。
　以下、伝熱管６６を面内方向に振動させる加振力を伝熱管６６の外面側からから与えることができる、さらに他の実施形態に係る支持力検査装置について説明する。
　図１４は、さらに他の実施形態に係る支持力検査装置１００Ｆの構成を模式的に示す図であり、Ｕベンド部６８において伝熱管６６の管軸方向から見た図である。図１５は、図１４のＡ－Ａ矢視図である。
　図１４に示す他の実施形態に係る支持力検査装置１００Ｆは、Ｕベンド部６８の振動状態を検出するための加速度センサ１１９と、加速度センサ１１９を保持するセンサ保持部であって、伝熱管６６の外部に配置されるセンサ保持部１１０Ｆと、伝熱管６６を面内方向に振動させるための加振力を発生する加振力発生部１２０Ｆと、センサ保持部１１０Ｆと加振力発生部１２０Ｆとを接続する加振ロッド１５１と、を備える。
　他の実施形態に係る加振力発生部１２０Ｆは、加振ロッド１５１を介して、伝熱管６６を面内方向に振動させるように構成されている。
　なお、図１４において、面内方向は、図１４の紙面奥行き方向と図１４の紙面上下方向とが含まれる面に沿った方向である。また、図１５において、面内方向は、図１５の紙面上下方向と図１５の紙面奥行き方向とが含まれる面に沿った方向である。
　図１４に示す他の実施形態に係る支持力検査装置１００Ｆでは、加振ロッド１５１は、面内方向と交差する方向、すなわち図１４において紙面左右方向に離間して配置された第１伝熱管６６Ａと第２伝熱管６６Ｂとの間に挿入可能に構成されている。
　加振ロッド１５１の一端側には、加振ロッド１５１の延在方向と交差する方向に突出し、伝熱管６６の外周面を把持可能な一対の把持部１５２と、センサ保持部１１０Ｆとが設けられている。加振ロッド１５１の他端側には、加振力発生部１２０Ｆが接続されている。
　加振ロッド１５１は、図１５の破線で示すように、一対の把持部１５２の突出方向を少なくとも面内方向と一致させると、一対の把持部１５２を第１伝熱管６６Ａと第２伝熱管６６Ｂとの間に挿入可能に構成されている。また、加振ロッド１５１は、第１伝熱管６６Ａと第２伝熱管６６Ｂとの間に挿入された一対の把持部１５２の突出方向を、加振ロッド１５１を軸周りに回動させることで図１５の実線で示すように面内方向と交差する方向に一致させると、一対の把持部１５２が第１又は第２伝熱管６６Ａ，６６Ｂの外周面を把持可能に構成されている。なお、図１４及び図１５では、一対の把持部１５２が第１伝熱管６６Ａの外周面を把持した状態を示している。
　図１４及び図１５に示すように一対の把持部１５２が伝熱管６６の外周面を把持した状態で、加振ロッド１５１の延在方向に沿った加振力を加振力発生部１２０Ｆから加振ロッド１５１に与えると、加振ロッド１５１及び一対の把持部１５２を介して、一対の把持部１５２で把持している伝熱管６６に対して面内方向への加振力を与えることができる。
　なお、他の実施形態に係る加振力発生部１２０Ｆは、加振力の周波数を適宜掃引できるように構成されている。
　なお、一対の把持部１５２のそれぞれは、加振ロッド１５１から突出する腕部１５３と、腕部１５３に取り付けられた把持爪であって、伝熱管６６の外周面に当接して外周面の周方向の所定範囲を把持するように構成された把持爪１５４とを有する。
　腕部１５３と把持爪１５４との間には、加振力を検出するため加振力検出センサ１６１が設けられている。加振力検出センサ１６１は、例えばロードセルである。
　このように構成された他の実施形態に係る支持力検査装置１００Ｆを用いることで、例えば蒸気発生器１３の製造段階のようにＵベンド部６８にアクセス可能な状況下で振れ止め金具６９による伝熱管６６の面内方向の支持力Ｆを測定することができる。また、蒸気発生器１３の使用を開始した後の定期点検時等においても、Ｕベンド部６８にアクセス可能な場合には、他の実施形態に係る支持力検査装置１００Ｆを用いて振れ止め金具６９による伝熱管６６の面内方向の支持力Ｆを測定することができる。
　以下、図１４に示した他の実施形態に係る支持力検査装置１００Ｅを用いた支持力の検査手順について説明する。
　図１４に示した他の実施形態に係る支持力検査装置１００Ｅを用いて振れ止め金具６９による支持力を検査する場合、まず、配置ステップとして、伝熱管群６７の外部から検査対象の伝熱管６６の近傍まで加振ロッド１５１の先端を差し入れて、当該伝熱管の外周面を一対の把持部１５２で把持する。なお、一対の把持部１５２によって伝熱管６６を把持する位置は、図１４及び図１５において不図示である、何れかの振れ止め金具６９による支持位置の近傍である。
　次いで、加振ステップとして、面内方向に伝熱管６６を振動させる。具体的には、一対の把持部１５２で把持した伝熱管６６に加振力発生部１２０Ｆからの加振力を伝達することで伝熱管６６を面内方向に振動させる。加振ステップでは、加振力発生部１２０Ｆは、加振力の周波数を適宜掃引する。
　加速度検出ステップでは、加振ステップで振動させたＵベンド部６８の振動状態をセンサ保持部１１０Ｆで保持された加速度センサ１１９で検出する。図１４に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｆでは、図４に示した一実施形態の支持力検査装置１００Ａと同様に、加速度検出ステップにおける加速度センサ１１９の検出結果に基づいて、例えば図１１に示すように、ある周波数ｆ１において加速度の極大値（ピーク８２）を有するグラフ８１が得られる。
　したがって、図１４に示した他の実施形態では、図４に示した一実施形態と同様に、周波数ｆ１の値から、支持力Ｆを推定できる。
　なお、上述した加速度センサ１１９の検出結果に基づく支持力Ｆの推定に代えて、又は、上述した加速度センサ１１９の検出結果に基づく支持力Ｆの推定とともに、加振力検出センサ１６１の検出結果に基づいて支持力Ｆを推定するようにしてもよい。すなわち、加振力検出センサ１６１によって、加振ロッド１５１が伝熱管６６を面内方向に押圧する力（押圧力）を検出できる。この押圧力は、伝熱管６６をその共振周波数と略同じ加振周波数で加振した時に低下する。そのため、加振周波数に対する押圧力の変化から、伝熱管６６の共振周波数を知ることができる。また、伝熱管６６をその共振周波数と略同じ加振周波数で加振した時の押圧力から、面内方向の支持力Ｆを推定できる。
　なお、述した加速度センサ１１９の検出結果に基づいて検査対象の伝熱管６６の共振周波数を把握し、このようにして把握した共振周波数に対応する加振周波数で加振したときの押圧力から、面内方向の支持力Ｆを推定してもよい。
　図１４に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｆを用いた支持力の検査では、一対の把持部１５２による伝熱管６６の管軸方向の把持位置を適宜変更して、複数の振れ止め金具６９のそれぞれについて支持力Ｆを検査する。
　このように、図１４に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｆでは、伝熱管６６の外部に配置されるセンサ保持部１１０Ｆと加振力発生部１２０Ｆとを接続する加振ロッド１５１を備え、加振力発生部１２０Ｆが加振ロッド１５１を介して、伝熱管６６を面内方向に振動させるように構成されている。
　これにより、伝熱管６６の外周面側からＵベンド部６８にアクセスできる場合には、伝熱管を面内方向に容易に振動させることができるので、振れ止め金具６９による面内方向の支持力Ｆを精度よく検査できる。
　図１４に示した他の実施形態の支持力検査装置１００Ｆでは、面内方向と交差する方向に離間して配置された第１伝熱管６６Ａと第２伝熱管６６Ｂとの間に挿入可能に加振ロッド１５１が構成されている。加振ロッド１５１の一端側には一対の把持部１５２とセンサ保持部１１０Ｆとが設けられ、加振ロッド１５１の他端側には加振力発生部１２０Ｆが接続される。これにより、支持力検査装置１００Ｆの構成を簡素化できる。
　また、例えば蒸気発生器１３のように、複数の伝熱管６６が狭い間隔で隣り合って配置されている伝熱管群６７であっても、伝熱管群６７の外部から任意の伝熱管６６の近傍まで一対の把持部１５２を差し入れて、当該伝熱管６６の外周面を一対の把持部１５２で把持できる。したがって、蒸気発生器１３のように、複数の伝熱管６６が狭い間隔で隣り合って配置されている伝熱管群６７であっても、任意の伝熱管６６について、振れ止め金具６９による面内方向の支持力Ｆを検査できる。したがって、複数の伝熱管６６が狭い間隔で隣り合って配置されている装置における伝熱管６６の振れ止め金具６９による支持力Ｆの検査に適した支持力検査装置１００Ｆを提供できる。
　本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変形を加えた形態や、これらの形態を適宜組み合わせた形態も含む。
　例えば、図４において、センサ保持部１１０Ａが伝熱管６６の内面と係合して伝熱管６６の内部を閉塞するが、その際、センサ保持部１１０Ａは、伝熱管６６の内部を完全に閉塞しなくてもよく、支持力Ｆの検査に支障が出ない程度であれば、センサ保持部１１０Ａと伝熱管６６の内面との間に隙間が存在してもよい。
　なお、センサ保持部１１０Ａと伝熱管６６の内面との間の隙間からある程度の液体１９１が漏れる状態であっても、液体１９１がセンサ保持部１１０Ａと伝熱管６６の内面との間の隙間から流れる際に圧力損失が生じる。
　したがって、センサ保持部１１０Ａと伝熱管６６の内面との間の隙間からある程度の液体１９１が漏れる状態であっても加振力発生部１２０Ａによって伝熱管６６の内部に満たされた液体１９１に圧力を与えることで、Ｕベンド部６８を面内方向に曲げ伸ばしするように振動させることができる。
　また、例えば、上述した実施形態の支持力検査装置１００Ａ～１００Ｄでは、モータ保持体１１１と偏心カム１１２とが伝熱管６６の内面を押圧することで、センサ保持部１１０Ａ～１１０Ｄは伝熱管６６の内面と係合できるように構成されている。しかし、センサ保持部１１０Ａ～１１０Ｄを伝熱管６６の内面と係合させるための構造は、上述した構造に限定されない。
　また、例えば、上述の説明では、原子力発電プラントにおける蒸気発生器１３の伝熱管６６の支持力の検査のために実施形態の支持力検査装置１００Ａ～１００Ｆを用いたが、上述した実施形態の支持力検査装置１００Ａ～１００Ｆによる検査対象は、原子力発電プラントにおける蒸気発生器１３の伝熱管６６に限定されない。例えば、化学プラントにおけるチューブ式の熱交換器の伝熱管や、各種工場やパイプラインにおける各種の配管の支持力の検査に上述した実施形態の支持力検査装置１００Ａ～１００Ｆを用いてもよい。
１２　加圧水型原子炉
１３　蒸気発生器
６６　伝熱管
６８　Ｕベンド部
６９　振れ止め金具（振れ止め部材）
１００Ａ～１００Ｆ　支持力検査装置
１０２Ｂ，１０２Ｃ　射出体
１０３Ｄ　流体
１１０Ａ～１１０Ｆ　センサ保持部
１１１　モータ保持体
１１２　偏心カム
１１３　センサ保持体
１１５　モータ
１１６，１１８，１１９　加速度センサ
１２０Ａ～１２０Ｆ　加振力発生部
１５１　加振ロッド
１５２　把持部

Claims (14)

  1. 　蒸気発生器における複数の伝熱管の曲部間に介装される振れ止め部材の支持力を検査するための支持力検査装置であって、
    　前記曲部の振動状態を検出するための加速度センサと、
    　前記加速度センサを保持するセンサ保持部であって、前記伝熱管の内部に配置されるセンサ保持部と、
    　前記曲部の曲率円が存在する面に沿って前記伝熱管を振動させるための加振力を発生する加振力発生部と、を備え、
    　前記加振力発生部は、前記センサ保持部と協働して、前記曲率円が存在する面に沿って前記伝熱管を振動させるように構成される支持力検査装置。
  2. 　前記加速度センサは、前記センサ保持部が前記伝熱管の内面と係合した状態で前記曲部の振動状態を検出するように構成される、請求項１に記載の支持力検査装置。
  3. 　前記センサ保持部は、モータを保持するモータ保持体と、前記モータで前記モータ保持体に対して回動されるように構成された偏心カムと、前記加速度センサを保持し前記モータ保持体に固定されるセンサ保持体とを有し、前記モータで前記モータ保持体に対して前記偏心カムを回動させて前記モータ保持体と前記偏心カムとが前記伝熱管の内面を押圧することで、前記センサ保持部が前記伝熱管の内面と係合するように構成される、請求項２に記載の支持力検査装置。
  4. 　前記加振力発生部は、経時的に変動するように前記加振力を発生させるように構成される、請求項２又は３に記載の支持力検査装置。
  5. 　前記センサ保持部は、前記伝熱管の内面と係合した状態で前記伝熱管の内部を閉塞するように構成され、
    　前記加振力発生部は、前記センサ保持部で閉塞された前記伝熱管の内部に満たされた液体に経時的に変動するように圧力を加えるように構成される、請求項４に記載の支持力検査装置。
  6. 　前記加振力発生部は、前記伝熱管の内面と係合した前記センサ保持部に向かって前記伝熱管内を管軸方向に射出体を射出するように構成され、
    　前記センサ保持部は、前記射出体が衝突することで生じた衝撃力を前記伝熱管に伝達することで前記曲率円が存在する面に沿って前記伝熱管を振動させるように構成される、請求項２又は３に記載の支持力検査装置。
  7. 　前記加振力発生部は、前記センサ保持部に保持されており、前記センサ保持部に前記加振力を与えるように構成され、
    　前記センサ保持部は、保持している前記加振力発生部から与えられた前記加振力を前記伝熱管に伝達することで前記曲率円が存在する面に沿って前記伝熱管を振動させるように構成される、請求項２又は３に記載の支持力検査装置。
  8. 　前記加振力発生部は、射出体を射出することで前記センサ保持部に前記加振力を与えるように構成される、請求項７に記載の支持力検査装置。
  9. 　前記加振力発生部は、流体を断続的に噴射することで前記センサ保持部に大きさが経時的に変動するように前記加振力を与えるように構成される、請求項７に記載の支持力検査装置。
  10. 　前記加速度センサは、前記センサ保持部が前記伝熱管内を移動している状態で前記曲部の振動状態を検出するように構成され、
    　前記加振力発生部は、前記伝熱管内を管軸方向に前記センサ保持部を射出するように構成され、
    　前記センサ保持部は、前記曲部で前記伝熱管内を摺動しながら移動することで前記曲率円が存在する面に沿って前記伝熱管を振動させるように構成される、請求項１に記載の支持力検査装置。
  11. 　蒸気発生器における複数の伝熱管の曲部間に介装される振れ止め部材の支持力を検査するための支持力検査装置であって、
    　前記曲部の振動状態を検出するための加速度センサと、
    　前記加速度センサを保持するセンサ保持部であって、前記伝熱管の外部に配置されるセンサ保持部と、
    　前記曲部の曲率円が存在する面に沿って前記伝熱管を振動させるための加振力を発生する加振力発生部と、
    　前記センサ保持部と前記加振力発生部とを接続する加振ロッドと、を備え、
    　前記加振力発生部は、前記加振ロッドを介して、前記曲率円が存在する面に沿って前記伝熱管を振動させるように構成される支持力検査装置。
  12. 　前記加振ロッドは、前記曲率円が存在する面と交差する方向に離間して配置された第１伝熱管と第２伝熱管との間に挿入可能に構成され、
    　前記加振ロッドの一端側には、前記加振ロッドの延在方向と交差する方向に突出し、前記伝熱管の外周面を把持可能な一対の把持部と、前記センサ保持部と、が設けられ、
    　前記加振ロッドの他端側には、前記加振力発生部が接続され、
    　前記加振ロッドは、前記一対の把持部の突出方向を少なくとも前記曲率円が存在する面に沿う方向と一致させると、前記一対の把持部を前記第１伝熱管と前記第２伝熱管との間に挿入可能に構成され、前記第１伝熱管と前記第２伝熱管との間に挿入された前記一対の把持部の突出方向を前記曲率円が存在する面と交差する方向に一致させると前記一対の把持部が前記第１又は第２伝熱管の外周面を把持可能に構成される、請求項１１に記載の支持力検査装置。
  13. 　蒸気発生器における複数の伝熱管の曲部間に介装される振れ止め部材の支持力を検査するための支持力検査方法であって、
    　前記曲部の振動状態を検出するための加速度センサを保持するセンサ保持部を前記伝熱管の内部に配置する配置ステップと、
    　前記曲部の曲率円が存在する面に沿って前記伝熱管を振動させるための加振力を発生する加振力発生部と前記センサ保持部とが協働して、前記曲率円が存在する面に沿って前記伝熱管を振動させる加振ステップと、
    　前記加振ステップで振動させた前記曲部の振動状態を前記センサ保持部で保持された加速度センサで検出する加速度検出ステップと、を備える支持力検査方法。
  14. 　前記配置ステップにおいて、前記センサ保持部は、前記伝熱管の内面と係合されて前記伝熱管の内部を閉塞し、
    　前記加振ステップにおいて、前記センサ保持部で閉塞された前記伝熱管の内部に液体を満たし、前記伝熱管の内部に満たされた液体に経時的に変動するように圧力を加えることで、前記曲率円が存在する面に沿って前記伝熱管を振動させる、請求項１３に記載の支持力検査方法。
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