特開 2024-27337 注水装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024027337

(43)【公開日】2024-03-01

(54)【発明の名称】注水装置

(51)【国際特許分類】

   G21C 9/016 20060101AFI20240222BHJP

   G21C 15/18 20060101ALI20240222BHJP

【ＦＩ】

G21C9/016

G21C15/18 T

【審査請求】未請求

【請求項の数】14

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022130062

(22)【出願日】2022-08-17

(71)【出願人】

【識別番号】000006208

【氏名又は名称】三菱重工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002147

【氏名又は名称】弁理士法人酒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】田中 充

(72)【発明者】

【氏名】三ツ川 文彦

(72)【発明者】

【氏名】藤井 俊哉

【テーマコード（参考）】

2G002

【Ｆターム（参考）】

2G002BA07

2G002CA08

(57)【要約】

【課題】冷却水をキャビティ室に確実に注水すること。
【解決手段】原子炉容器１０１の下方で炉心溶融物を受けるキャビティ室１０２Ａに設けられた溶融体１と、キャビティ室１０２Ａとは隔壁１０２Ｃを介した別室１０２Ｂに設けられる一方で溶融体１と繋がって設けられ、キャビティ室１０２Ａに冷却水が送られる冷却水管５１を開閉可能に構成されて、溶融体１が溶融した場合に冷却水管５１を開放する弁機構２と、を含む。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

原子炉格納容器の下方で炉心溶融物を受けるキャビティ室に設けられた溶融体と、
前記キャビティ室とは隔壁を介した別室に設けられる一方で前記溶融体と繋がって設けられ、前記キャビティ室に冷却水が送られる冷却水管を開閉可能に構成されて、前記溶融体が溶融した場合に前記冷却水管を開放する弁機構と、
を含む、注水装置。

【請求項2】

前記弁機構は、前記冷却水管を開閉する開閉弁と、前記溶融体に前記隔壁を通して接続されて前記溶融体が溶融した場合に前記開閉弁を開放作動させる弁開放部と、を含み、
弁開放部は、前記開閉弁を開放状態とする荷重を生じる錘を有し、
前記溶融体は、前記開閉弁を閉塞状態とするように前記錘の荷重に抗して前記錘を吊り上げ支持する、
請求項１に記載の注水装置。

【請求項3】

弁開放部は、前記錘を上下移動可能に支持する駆動ケーシングと、前記駆動ケーシングの内部であって前記錘の下方に収容された粘性体と、を含む、
請求項２に記載の注水装置。

【請求項4】

前記弁機構は、前記開閉弁を閉鎖状態とするように支持する一方、前記開閉弁を開放状態とするように支持を解除する補助機構をさらに含む、
請求項２に記載の注水装置。

【請求項5】

前記弁機構は、前記開閉弁の開閉を支持する作動軸の両端に固定され前記錘がそれぞれ取り付けられる各レバーと、各前記レバーまたは各前記錘を連結する連結部材と、をさらに含む、
請求項２に記載の注水装置。

【請求項6】

前記弁機構は、前記冷却水管を開閉する開閉弁と、前記溶融体に前記隔壁を通して接続されて前記溶融体が溶融した場合に前記開閉弁を開放作動させる弁開放部と、を含み、
弁開放部は、前記開閉弁を開放状態とする弾性力を生じる弾性部材を有し、
前記溶融体は、前記開閉弁を閉塞状態とするように前記弾性部材の弾性力に抗して前記弾性部材を圧縮状態で支持する、
請求項１に記載の注水装置。

【請求項7】

前記弁機構は、前記開閉弁を閉鎖状態とするように前記弾性部材を圧縮状態で支持する一方、前記開閉弁を開放状態とするように当該圧縮状態を解除する補助機構をさらに含む、
請求項６に記載の注水装置。

【請求項8】

前記弁機構は、冷却水を通過させる弁ケーシングの内部に弁体および弁座が収容される、
請求項１に記載の注水装置。

【請求項9】

前記弁機構は、前記弁体がバタフライ弁からなる、
請求項８に記載の注水装置。

【請求項10】

前記弁機構は、前記弁体が逆止弁からなる、
請求項８に記載の注水装置。

【請求項11】

前記弁機構は、前記弁座の開口径が、前記弁ケーシングの入口の開口径よりも小さく形成される、
請求項１０に記載の注水装置。

【請求項12】

前記弁機構は、前記弁体が仕切弁からなる、
請求項８に記載の注水装置。

【請求項13】

前記弁機構は、弁体と弁座の間に設けられた止水部材をさらに含む、
請求項１に記載の注水装置。

【請求項14】

前記冷却水管の前記弁機構より上流側に設けられた開閉機構をさらに含む、
請求項１に記載の注水装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、注水装置に関する。

【背景技術】

【0002】

原子力プラントにおいては、シビアアクシデントとして、炉心溶融物が原子炉容器から流出する事故が想定される。炉心溶融物が原子炉格納容器のキャビティ室に落下する場合、そのキャビティ室を形成する構造物に重大な損傷が発生すると、被害が拡大する可能性がある。そのため、原子炉格納容器の重大な損傷の発生が抑制されるように対策を行う必要がある。

【0003】

例えば、特許文献１には、原子炉格納容器内に注水を行う注水装置が示されている。この注水装置は、冷却水を供給する流路と、流路を閉止するディスクと、ディスクに連結されディスクによる流路の閉止および開放を行うスイングアームと、スイングアームにスイングレバーを介して連結されるウェイトと、ウェイトを支持する低融点合金からなる支持部材と、を備える。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第６７５３７７３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に示されるような注水装置は、上記構成の全てが炉心溶融物の落下するキャビティ室（下部ドライウェル）に配置されている。このため、例えば、ディスク、スイングアーム、スイングレバー、ウェイトなどが炉心溶融物の熱の影響を受けて作動が阻害されると、冷却水をキャビティ室に注水することができなくなるおそれがある。

【0006】

本開示は、上述した課題を解決するものであり、冷却水をキャビティ室に確実に注水することのできる注水装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上述の目的を達成するために、本開示の一態様に係る注水装置は、原子炉格納容器の下方で炉心溶融物を受けるキャビティ室に設けられた溶融体と、前記キャビティ室とは隔壁を介した別室に設けられる一方で前記溶融体と繋がって設けられ、前記キャビティ室に冷却水が送られる冷却水管を開閉可能に構成されて、前記溶融体が溶融した場合に前記冷却水管を開放する弁機構と、を含む。

【発明の効果】

【0008】

本開示は、冷却水をキャビティ室に確実に注水できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、注水装置を表す概略図である。

【図2】図２は、実施形態１の注水装置を表す概略側面図である。

【図3】図３は、実施形態１の注水装置における弁機構の開閉弁の断面図である。

【図4】図４は、実施形態１の注水装置における弁機構の弁開放部の断面図である。

【図5】図５は、実施形態２の注水装置における弁機構の開閉弁の断面図である。

【図6】図６は、実施形態２の注水装置における弁機構の弁開放部の断面図である。

【図7】図７は、実施形態３の注水装置における弁機構の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下に、本開示に係る実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの開示が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、あるいは実質的に同一のものが含まれる。

【0011】

図１は、注水装置を表す概略図である。

【0012】

注水装置１０は、原子力プラントのシビアアクシデントにおいて、原子炉容器１０１から炉心溶融物が流出する事象に対し、当該炉心溶融物を冷却水によって冷却するためのものである。

【0013】

原子炉容器１０１は、気密性の高い堅牢な原子炉格納容器１０２の内部に格納される。原子炉格納容器１０２は、原子炉容器１０１の下方にキャビティ室１０２Ａが画成される。また、原子炉格納容器１０２は、原子炉容器１０１の下方から逸れた位置にキャビティ室１０２Ａとは隔壁１０２Ｃを介して原子炉容器１０１とは隔離された別室１０２Ｂが画成される。当該別室１０２Ｂは、原子炉容器１０１とは隔離されているため、炉心溶融物の影響が極めて低い。

【0014】

注水装置１０は、溶融体１と、弁機構２，１００２，２００２と、を含む。

【0015】

溶融体１は、炉心溶融物によって溶融する材質で構成され、線状、棒状、または鎖状のような長尺体として形成される。溶融体１は、一端がキャビティ室１０２Ａに配置され、例えば、キャビティ室１０２Ａの床に固定された固定部１１に固定される。溶融体１は、隔壁１０２Ｃを通過して他端が別室１０２Ｂに至り、弁機構２，１００２，２００２に接続される。

【0016】

弁機構２，１００２，２００２は、キャビティ室１０２Ａに冷却水が送られる冷却水管５１を開閉可能に構成される。冷却水管５１は、主に別室１０２Ｂに配置され、図示しないタンクに接続される。タンクには、冷却水が貯留される。冷却水管５１は、隔壁１０２Ｃを通過して注水口５１ａがキャビティ室１０２Ａに配置される。従って、冷却水管５１は、タンクの冷却水を注水口５１ａからキャビティ室１０２Ａに送ることができる。また、冷却水管５１は、開閉機構５２が設けられ、注水口５１ａへの冷却水の供給が開閉される。弁機構２，１００２，２００２は、この冷却水管５１に対し、開閉機構５２よりも冷却水の下流側に設けられる。言い換えると、開閉機構５２は、冷却水管５１において弁機構２，１００２，２００２より冷却水の上流側に設けられる。開閉機構５２は、通常は冷却水管５１を開放する状態にあり、弁機構２，１００２，２００２のメンテナンス時など必要に応じて冷却水管５１を閉塞する状態とされる。そして、弁機構２，１００２，２００２は、キャビティ室１０２Ａにおいて炉心溶融物によって溶融体１が溶融した場合に冷却水管５１を開放し、キャビティ室１０２Ａに冷却水を送るように構成される。

【0017】

なお、弁機構２は実施形態１の注水装置１０の構成例であり、弁機構１００２は実施形態２の注水装置１０の構成例であり、弁機構２００２は実施形態３の注水装置１０の構成例である。以下、各実施形態の弁機構２，１００２，２００２の詳細を説明する。

【0018】

［実施形態１］
図２は、実施形態１の注水装置を表す概略側面図である。図３は、実施形態１の注水装置における弁機構の開閉弁の断面図である。図４は、実施形態１の注水装置における弁機構の弁開放部の断面図である。

【0019】

弁機構２は、開閉弁２１と、弁開放部２２と、を含む。

【0020】

開閉弁２１は、冷却水管５１に設けられ、当該冷却水管５１を開閉するものである。開閉弁２１は、冷却水管５１に介在される弁ケーシング２１１を有する。弁ケーシング２１１は、冷却水が流入できる入口２１１Ａと、冷却水が流出できる出口２１１Ｂと、を有する。弁ケーシング２１１は、その内部において入口２１１Ａと出口２１１Ｂとの間に弁座２１１Ｃを有する。また、開閉弁２１は、弁座２１１Ｃに当接または離隔することが可能な弁体２１２Ａを有する。実施形態１の弁体２１２Ａは、バタフライ弁からなる。即ち、弁体２１２Ａは、円形状の弁座２１１Ｃの内面に接触できるように、円板状に形成される。弁体２１２Ａは、その中央に径方向に延びる支持軸２１２Ａａが設けられる。弁体２１２Ａは、支持軸２１２Ａａが弁ケーシング２１１に回転自在に支持される。このように構成された開閉弁２１は、弁ケーシング２１１に対して支持軸２１２Ａａが回転することで、弁体２１２Ａが支持軸２１２Ａａを中心に回転移動し、弁座２１１Ｃを閉塞する位置と開放する位置とに変位する。開閉弁２１は、弁体２１２Ａが弁座２１１Ｃを閉塞することで、弁ケーシング２１１の内部で冷却水の通過が止められて冷却水管５１を閉塞する。一方、開閉弁２１は、弁体２１２Ａが弁座２１１Ｃを開放することで、弁ケーシング２１１の内部で冷却水の通過が許容されて冷却水管５１を開放する。また、開閉弁２１は、弁体２１２Ａと弁座２１１Ｃの間に止水部材２１３が設けられる。止水部材２１３は、耐候性・耐寒性・耐オゾン性・耐老化性・溶剤性に優れるエチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）からなり、弁体２１２Ａと弁座２１１Ｃとの接触および離隔を円滑に行わせることができる。

【0021】

弁開放部２２は、開閉弁２１に接続され、当該開閉弁２１を閉塞状態に維持する一方、開放作動させる。弁開放部２２は、駆動機構２２１と、開放機構２２２と、補助機構２２３と、を含む。

【0022】

開放機構２２２は、上述した開閉弁２１を作動させるものである。即ち、開放機構２２２は、開閉弁２１の支持軸２１２Ａａを回転させる。開放機構２２２は、作動ケーシング２２２Ａに作動軸２２２Ｂが回転自在に支持される。作動ケーシング２２２Ａは、弁ケーシング２１１に接続され、作動軸２２２Ｂは、支持軸２１２Ａａと同方向に延びて支持軸２１２Ａａに接続される。開放機構２２２は、作動ケーシング２２２Ａの内部において、作動軸２２２Ｂに作動レバー２２２Ｃが固定される。作動軸２２２Ｂは、自身を中心として作動レバー２２２Ｃが移動されることで回転する。開閉弁２１は、作動軸２２２Ｂの回転に伴い支持軸２１２Ａａが回転し弁体２１２Ａが回転移動する。

【0023】

駆動機構２２１は、開放機構２２２を駆動するものである。即ち、駆動機構２２１は、作動レバー２２２Ｃを移動させる。駆動機構２２１は、駆動ケーシング２２１Ａの内部に、錘２２１Ｂが配置される。駆動ケーシング２２１Ａは、上下方向に連なる筒状の側壁２２１Ａａの上下の開口を上板２２１Ａｂと下板２２１Ａｃとで塞いで構成される。錘２２１Ｂは、主錘２２１Ｂａと、副錘２２１Ｂｂと、接続部材２２１Ｂｃと、で構成される。主錘２２１Ｂａは、駆動ケーシング２２１Ａの内部に収容され、上下方向に移動可能に設けられる。副錘２２１Ｂｂは、主錘２２１Ｂａの下部に固定されて下方に棒状に延びて形成され、駆動ケーシング２２１Ａの下板２２１Ａｃを貫通してさらに下方に延びて設けられる。副錘２２１Ｂｂが下板２２１Ａｃを貫通する部分は、シールリング２２１Ａｄで封止される。接続部材２２１Ｂｃは、主錘２２１Ｂａの上部に固定されて上方に棒状に延びて形成され、駆動ケーシング２２１Ａの上板２２１Ａｂを貫通してさらに上方に延びて設けられる。接続部材２２１Ｂｃが上板２２１Ａｂを貫通する部分は、シールリング２２１Ａｄで封止される。接続部材２２１Ｂｃは、駆動ケーシング２２１Ａの外部に延び出た先端に、溶融体１の他端が接続されるアイボルトが固定される。

【0024】

主錘２２１Ｂａは、上述したように、駆動ケーシング２２１Ａの内部で上下方向に移動可能に設けられる。主錘２２１Ｂａの上下方向の移動に伴い、副錘２２１Ｂｂも上下方向に移動する。副錘２２１Ｂｂは、自身の移動において、常に下板２２１Ａｃを貫通した状態にある。副錘２２１Ｂｂは、下板２２１Ａｃを貫通した部分が開放機構２２２の作動ケーシング２２２Ａを上下方向に貫通する。副錘２２１Ｂｂは、作動ケーシング２２２Ａに対してシールリング２２２Ａａで封止される。副錘２２１Ｂｂは、作動ケーシング２２２Ａの内部に位置する部分に支持ピン２２１Ｂｂａが設けられる。支持ピン２２１Ｂｂａは、開放機構２２２における作動レバー２２２Ｃに形成された長孔２２２Ｃａに挿通される。従って、作動レバー２２２Ｃは、主錘２２１Ｂａおよび副錘２２１Ｂｂの上下方向の移動に伴い、図２に矢印Ｒで示すように上下に揺動する。そして、作動レバー２２２Ｃの移動によって作動軸２２２Ｂが回転し、開閉弁２１が開閉される。

【0025】

また、主錘２２１Ｂａの上下方向の移動に伴い、接続部材２２１Ｂｃも上下方向に移動する。接続部材２２１Ｂｃは、自身の移動において、常に上板２２１Ａｂを貫通した状態にある。接続部材２２１Ｂｃは、上板２２１Ａｂを貫通した先端のアイボルトに溶融体１が接続される。溶融体１は、作動待機の通常時に、主錘２２１Ｂａおよび副錘２２１Ｂｂの荷重に抗し主錘２２１Ｂａおよび副錘２２１Ｂｂを上方に吊り上げ支持するように、キャビティ室１０２Ａにおいて一端が固定部１１に固定される。また、主錘２２１Ｂａおよび副錘２２１Ｂｂが上方に吊り上げられた形態では、開閉弁２１が閉塞状態にある。従って、シビアアクシデント時に、キャビティ室１０２Ａにおいて炉心溶融物によって溶融体１が溶融した場合、主錘２２１Ｂａおよび副錘２２１Ｂｂが下方に移動する。主錘２２１Ｂａおよび副錘２２１Ｂｂが下方に移動すると、開閉弁２１が開放状態となり、冷却水管５１を開放し、キャビティ室１０２Ａに冷却水が送られる。

【0026】

ここで、駆動機構２２１は、駆動ケーシング２２１Ａの内部であって、主錘２２１Ｂａの下方にオイルなどの粘性体２２１Ｃが収容される。粘性体２２１Ｃは、主錘２２１Ｂａおよび副錘２２１Ｂｂが下方に移動する際の衝撃を吸収し、開閉弁２１に係る衝撃を和らげる。

【0027】

また、駆動機構２２１は、駆動ケーシング２２１Ａの上板２２１Ａｂに形成された貫通孔を介して栓部材２２１Ｄまたは支持部材２２１Ｅが設けられる。栓部材２２１Ｄは、貫通孔を塞ぐものである。栓部材２２１Ｄは、使用しないときに駆動ケーシング２２１Ａから離れないように連結紐２２１Ｄａで駆動ケーシング２２１Ａに連結される。支持部材２２１Ｅは、貫通孔に貫通されて主錘２２１Ｂａに捩じ込まれるボルトであり、主錘２２１Ｂａを駆動ケーシング２２１Ａの上板２２１Ａｂに支持させるものである。支持部材２２１Ｅは、使用しないときに駆動ケーシング２２１Ａから離れないように連結紐２２１Ｅａで駆動ケーシング２２１Ａに連結される。栓部材２２１Ｄは、作動待機の通常時に用いられる。支持部材２２１Ｅは、メンテナンス時などにおいて、錘２２１Ｂが上方に位置した状態で駆動ケーシング２２１Ａに支持させ、主錘２２１Ｂａおよび副錘２２１Ｂｂが下方に移動しないようにする。

【0028】

ところで、駆動機構２２１は、主錘２２１Ｂａの大きさ（重さ）を様々に仕様変更することができる。主錘２２１Ｂａの大きさ（重さ）の仕様変更に伴い、駆動ケーシング２２１Ａも仕様変更される。また、主錘２２１Ｂａの仕様変更に伴い、副錘２２１Ｂｂの長さ（重さ）を変更する必要がある場合、副錘２２１Ｂｂの上下方向の移動範囲の変更に基づいて、作動ケーシング２２２Ａおよび作動レバー２２２Ｃの形状を変更する。

【0029】

補助機構２２３は、開放機構２２２の作動ケーシング２２２Ａに連通するように接合された補助ケーシング２２３ａを有し、かつ補助ケーシング２２３ａの内部に配管２２３ｃを介して作動油を出し入れするポンプ２２３ｂを有する。作動ケーシング２２２Ａを貫通する副錘２２１Ｂｂの下端部は、補助ケーシング２２３ａの内部に至る。従って、補助ケーシング２２３ａに作動油が供給されると、副錘２２１Ｂｂを上方に押し上げ、当該副錘２２１Ｂｂを介して開閉弁２１が閉塞状態となる。この補助機構２２３は、作動待機の通常時には作動油が補助ケーシング２２３ａに供給されない状態とする。補助機構２２３は、注水装置１０のメンテナンス時に、溶融体１の他端を外し、主錘２２１Ｂａを取り外した状態でも、作動油を補助ケーシング２２３ａに供給したり排出したりして副錘２２１Ｂｂを上下に移動させ開閉弁２１を開閉操作することができる。即ち、補助機構２２３は、開閉弁２１を閉鎖状態とするように副錘２２１Ｂｂを支持する一方、開閉弁２１を開放状態とするように副錘２２１Ｂｂの支持を解除する。

【0030】

このように、実施形態１の注水装置１０は、原子炉容器１０１の下方で炉心溶融物を受けるキャビティ室１０２Ａに設けられた溶融体１と、キャビティ室１０２Ａとは隔壁１０２Ｃを介した別室１０２Ｂに設けられる一方で溶融体１と繋がって設けられ、キャビティ室１０２Ａに冷却水が送られる冷却水管５１を開閉可能に構成されて、溶融体１が溶融した場合に冷却水管５１を開放する弁機構２と、を含む。

【0031】

この実施形態１の注水装置１０によれば、キャビティ室１０２Ａとは隔壁１０２Ｃを介した別室１０２Ｂに弁機構２を設けることで、炉心溶融物に弁機構２が晒される事態を防ぎ、炉心溶融物によって弁機構２の作動が阻害されることを防ぎ、溶融体１の溶融によって弁機構２を作動させることができる。この結果、実施形態１の注水装置１０は、冷却水をキャビティ室１０２Ａに確実に注水できる。

【0032】

また、実施形態１の注水装置１０では、弁機構２は、冷却水管５１を開閉する開閉弁２１と、溶融体１に隔壁１０２Ｃを通して接続されて溶融体１が溶融した場合に開閉弁２１を開放作動させる弁開放部２２と、を含み、弁開放部２２は、開閉弁２１を開放状態とする荷重を生じる錘２２１Ｂを有し、溶融体１は、開閉弁２１を閉塞状態とするように錘２２１Ｂの荷重に抗して錘２２１Ｂを吊り上げ支持する。

【0033】

この実施形態１の注水装置１０によれば、炉心溶融物によって溶融体１が溶融することで、錘２２１Ｂが下方に移動し開閉弁２１を開放状態にできる。

【0034】

また、実施形態１の注水装置１０では、弁機構２は、開閉弁２１を閉鎖状態とするように支持する一方、開閉弁２１を開放状態とするように支持を解除する補助機構２２３をさらに含む。

【0035】

この実施形態１の注水装置１０によれば、例えば、錘２２１Ｂの設置時やメンテンナンス時に、錘２２１Ｂの荷重が効いていない状態で、補助機構２２３によって開閉弁２１を閉鎖状態で保持できる。

【0036】

また、実施形態１の注水装置１０では、弁開放部２２は、錘２２１Ｂを上下移動可能に支持する駆動ケーシング２２１Ａと、駆動ケーシング２２１Ａの内部であって錘２２１Ｂの下方に収容された粘性体２２１Ｃと、を含む。

【0037】

この実施形態１の注水装置１０によれば、粘性体２２１Ｃによって錘２２１Ｂが落下する際の衝撃を吸収し、開閉弁２１に係る衝撃を和らげることができる。

【0038】

また、実施形態１の注水装置１０では、弁機構２は、弁体２１２Ａおよび弁座２１１Ｃが冷却水を通過させる弁ケーシング２１１の内部に収容される。

【0039】

この実施形態１の注水装置１０によれば、弁ケーシング２１１によって弁体２１２Ａおよび弁座２１１Ｃが保護されるため、弁体２１２Ａおよび弁座２１１Ｃの作用および動作を常に確保できる。

【0040】

また、実施形態１の注水装置１０では、弁機構２は、弁体２１２Ａがバタフライ弁からなる。

【0041】

この実施形態１の注水装置１０によれば、弁体２１２Ａにバタフライ弁を適用できる。

【0042】

また、実施形態１の注水装置１０では、弁機構２は、弁体２１２Ａと弁座２１１Ｃの間に設けられた止水部材２１３をさらに含む。

【0043】

この実施形態１の注水装置１０によれば、止水部材２１３によって弁体２１２Ａおよび弁座２１１Ｃの作用および動作を常に確保できる。実施形態１の注水装置１０は、シビアアクシデント時に作動するものであり、通常時は開閉弁２１を閉塞状態で維持しなければならず、シビアアクシデント時には開閉弁２１を確実に開放状態にしなければならないため、弁体２１２Ａおよび弁座２１１Ｃの作用および動作を常に確保することが必要である。

【0044】

また、実施形態１の注水装置１０では、冷却水管５１の弁機構２より上流側に設けられた開閉機構５２をさらに含む。

【0045】

この実施形態１の注水装置１０によれば、弁機構２のメンテナンス時に開閉機構５２によって冷却水を閉止することができる。

【0046】

［実施形態２］
図５は、実施形態２の注水装置における弁機構の開閉弁の断面図である。図６は、実施形態２の注水装置における弁機構の弁開放部の断面図である。

【0047】

弁機構１００２は、開閉弁１０２１と、弁開放部１０２２と、を含む。

【0048】

開閉弁１０２１は、冷却水管５１に設けられ、当該冷却水管５１を開閉するものである。開閉弁１０２１は、冷却水管５１に介在される弁ケーシング１２１１を有する。弁ケーシング１２１１は、冷却水が流入できる入口１２１１Ａと、冷却水が流出できる出口１２１１Ｂと、を有する。弁ケーシング１２１１は、その内部において入口１２１１Ａと出口１２１１Ｂとの間に弁座１２１１Ｃを有する。また、開閉弁１０２１は、弁座１２１１Ｃに当接または離隔することが可能な弁体１２１２Ａを有する。実施形態２の弁体１２１２Ａは、逆止弁からなる。即ち、弁体１２１２Ａは、円筒状の弁座１２１１Ｃの開口端に接触できるように、円板状に形成される。弁体１２１２Ａは、弁ケーシング１２１１に対して回転自在に貫通する作動軸１２２２Ｂに固定される支持部１２１２Ａａが設けられる。支持部１２１２Ａａは、弁体１２１２Ａにおいて弁座１２１１Ｃに対向する面とは反対側に設けられた支時アーム１２１２Ａｂと一体に設けられる。このように構成された開閉弁１０２１は、弁ケーシング１２１１に対して作動軸１２２２Ｂが回転することで、支持部１２１２Ａａおよび支時アーム１２１２Ａｂを介して弁体１２１２Ａが作動軸１２２２Ｂを中心に回転移動し、弁座１２１１Ｃを閉塞する位置と開放する位置とに変位する。開閉弁１０２１は、弁体１２１２Ａが弁座１２１１Ｃを閉塞することで、弁ケーシング１２１１の内部で冷却水の通過が止められて冷却水管５１を閉塞する。一方、開閉弁１０２１は、弁体１２１２Ａが弁座１２１１Ｃを開放することで、弁ケーシング１２１１の内部で冷却水の通過が許容されて冷却水管５１を開放する。また、開閉弁１０２１は、弁体１２１２Ａが弁座１２１１Ｃを閉塞する位置で、弁ケーシング１２１１の入口１２１１Ａから流入する冷却水の圧力によって弁座１２１１Ｃを閉塞する方向に押し付けられ、閉塞状態が維持される。また、開閉弁１０２１は、弁体１２１２Ａと弁座１２１１Ｃの間に止水部材１２１３が設けられる。止水部材１２１３は、耐候性・耐寒性・耐オゾン性・耐老化性・溶剤性に優れるエチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）からなり、弁体１２１２Ａと弁座１２１１Ｃとの接触および離隔を円滑に行わせることができる。また、開閉弁１０２１は、弁ケーシング１２１１において、弁座１２１１Ｃの開口径Ｄ１が入口１２１１Ａの開口径Ｄ２よりも小さく形成される。

【0049】

また、弁ケーシング１２１１は、弁座１２１１Ｃを臨める位置に開口部１２１１Ｄが形成される。開口部１２１１Ｄは、蓋部材１２１１Ｅで開閉される。開口部１２１１Ｄは、作動待機の通常時に蓋部材１２１１Ｅで閉塞される。また、開口部１２１１Ｄは、メンテナンス時などにおいて蓋部材１２１１Ｅが外されて開放され、弁体１２１２Ａや弁座１２１１Ｃが点検される。また、弁ケーシング１２１１は、その内部に弁体１２１２Ａが弁座１２１１Ｃを開放したときに弁体１２１２Ａを当接させて必要以上の移動を規制する突当１２１１Ｆが設けられる。

【0050】

弁開放部１０２２は、開閉弁１０２１に接続され、当該開閉弁１０２１を閉塞状態に維持する一方、開放作動させる。弁開放部１０２２は、駆動機構１２２１と、開放機構１２２２と、を含む。

【0051】

開放機構１２２２は、上述した開閉弁１０２１を作動させるものである。即ち、開放機構１２２２は、開閉弁１０２１の支持部１２１２Ａａおよび支時アーム１２１２Ａｂを介して弁体１２１２Ａを回転移動させる。開放機構１２２２は、作動軸１２２２Ｂを有する。作動軸１２２２Ｂは、弁ケーシング１２１１を貫通し、回転自在に設けられる。開放機構１２２２は、作動軸１２２２Ｂが弁ケーシング１２１１を貫通する両端に基端が固定された各レバー１２２２Ｃの先端に各錘１２２１Ｂが固定されて構成される。また、開放機構１２２２は、各レバー１２２２Ｃを連結する連結部材１２２２Ｄを有する。連結部材１２２２Ｄは、各レバー１２２２Ｃに固定された各錘１２２１Ｂを連結してもよい。この開放機構１２２２は、各レバー１２２２Ｃが作動軸１２２２Ｂを中心に回転する。開閉弁１０２１は、作動軸１２２２Ｂの回転に伴い支持部１２１２Ａａおよび支時アーム１２１２Ａｂを介して弁体１２１２Ａが回転移動する。従って、開閉弁１０２１の弁体１２１２Ａは、作動軸１２２２Ｂの回転に伴い、図５に矢印Ｒで示すように揺動する。そして、弁体１２１２Ａの揺動によって、開閉弁１０２１が開閉される。

【0052】

駆動機構１２２１は、上記各錘１２２１Ｂで構成される。各錘１２２１Ｂは、自身の荷重によって、各レバー１２２２Ｃを下方に回転させることができる。各錘１２２１Ｂまたは各レバー１２２２Ｃは、溶融体１の他端が接続される。

【0053】

溶融体１は、作動待機の通常時に、錘１２２１Ｂの荷重に抗し錘１２２１Ｂを上方に吊り上げ支持するように、キャビティ室１０２Ａにおいて一端が固定部１１に固定される。また、錘１２２１Ｂが上方に吊り上げられた形態では、開閉弁１０２１が閉塞状態にある。従って、シビアアクシデント時に、キャビティ室１０２Ａにおいて炉心溶融物によって溶融体１が溶融した場合、錘１２２１Ｂが下方に移動する。錘１２２１Ｂが下方に移動すると、開閉弁１０２１が開放状態となり、冷却水管５１を開放し、キャビティ室１０２Ａに冷却水が送られる。

【0054】

このように、実施形態２の注水装置１０は、原子炉容器１０１の下方で炉心溶融物を受けるキャビティ室１０２Ａに設けられた溶融体１と、キャビティ室１０２Ａとは隔壁１０２Ｃを介した別室１０２Ｂに設けられる一方で溶融体１と繋がって設けられ、キャビティ室１０２Ａに冷却水が送られる冷却水管５１を開閉可能に構成されて、溶融体１が溶融した場合に冷却水管５１を開放する弁機構１００２と、を含む。

【0055】

この実施形態２の注水装置１０によれば、キャビティ室１０２Ａとは隔壁１０２Ｃを介した別室１０２Ｂに弁機構１００２を設けることで、炉心溶融物に弁機構１００２が晒される事態を防ぎ、炉心溶融物によって弁機構１００２の作動が阻害されることを防ぎ、溶融体１の溶融によって弁機構１００２を作動させることができる。この結果、実施形態２の注水装置１０は、冷却水をキャビティ室１０２Ａに確実に注水できる。

【0056】

また、実施形態２の注水装置１０では、弁機構１００２は、冷却水管５１を開閉する開閉弁１０２１と、溶融体１に隔壁１０２Ｃを通して接続されて溶融体１が溶融した場合に開閉弁１０２１を開放作動させる弁開放部１０２２と、を含み、弁開放部１０２２は、開閉弁１０２１を開放状態とする荷重を生じる錘１２２１Ｂを有し、溶融体１は、開閉弁１０２１を閉塞状態とするように錘１２２１Ｂの荷重に抗して錘１２２１Ｂを吊り上げ支持する。

【0057】

この実施形態２の注水装置１０によれば、炉心溶融物によって溶融体１が溶融することで、錘１２２１Ｂが下方に移動し開閉弁１０２１を開放状態にできる。

【0058】

また、実施形態２の注水装置１０では、弁機構１００２は、開閉弁１０２１の開閉を支持する作動軸１２２２Ｂの両端に固定され錘１２２１Ｂがそれぞれ取り付けられる各レバー１２２２Ｃと、各レバー１２２２Ｃまたは各錘１２２１Ｂを連結する連結部材１２２２Ｄと、をさらに含む。

【0059】

この実施形態２の注水装置１０によれば、連結部材１２２２Ｄによって各レバー１２２２Ｃまたは各錘１２２１Ｂを連結することで、作動軸１２２２Ｂへの捩じりの発生を防止できる。この結果、実施形態２の注水装置１０は、開閉弁１０２１の開閉を確実に行え、冷却水をキャビティ室１０２Ａに確実に注水できる。

【0060】

また、実施形態２の注水装置１０では、弁機構１００２は、弁体１２１２Ａおよび弁座１２１１Ｃが冷却水を通過させる弁ケーシング１２１１の内部に収容される。

【0061】

この実施形態２の注水装置１０によれば、弁ケーシング１２１１によって弁体１２１２Ａおよび弁座１２１１Ｃが保護されるため、弁体１２１２Ａおよび弁座１２１１Ｃの作用および動作を常に確保できる。

【0062】

また、実施形態２の注水装置１０では、弁機構１００２は、弁体１２１２Ａが逆止弁からなる。

【0063】

この実施形態２の注水装置１０によれば、弁体１２１２Ａに逆止弁を適用できる。

【0064】

また、実施形態２の注水装置１０では、弁機構１００２は、弁座１２１１Ｃの開口径Ｄ１が、弁ケーシング１２１１の入口１２１１Ａの開口径Ｄ２よりも小さく形成される。

【0065】

この実施形態２の注水装置１０によれば、弁ケーシング１２１１の入口１２１１Ａから流入する冷却水による水圧を、弁座１２１１Ｃの位置で比較的小さくすることができる。この結果、実施形態２の注水装置１０は、弁体１２１２Ａを開放させる作動力（錘１２２１Ｂの荷重）を小さく設定でき、装置の小型化を図れる。

【0066】

また、実施形態２の注水装置１０では、弁機構１００２は、弁体１２１２Ａと弁座１２１１Ｃの間に設けられた止水部材１２１３をさらに含む。

【0067】

この実施形態２の注水装置１０によれば、止水部材１２１３によって弁体１２１２Ａおよび弁座１２１１Ｃの作用および動作を常に確保できる。実施形態２の注水装置１０は、シビアアクシデント時に作動するものであり、通常時は開閉弁１０２１を閉塞状態で維持しなければならず、シビアアクシデント時には開閉弁１０２１を確実に開放状態にしなければならないため、弁体１２１２Ａおよび弁座１２１１Ｃの作用および動作を常に確保することが必要である。

【0068】

また、実施形態２の注水装置１０では、冷却水管５１の弁機構２より上流側に設けられた開閉機構５２をさらに含む。

【0069】

この実施形態２の注水装置１０によれば、弁機構１００２のメンテナンス時に開閉機構５２によって冷却水を閉止することができる。

【0070】

［実施形態３］
図７は、実施形態３の注水装置における弁機構の断面図である。

【0071】

弁機構２００２は、開閉弁２０２１と、弁開放部２０２２と、を含む。

【0072】

開閉弁２０２１は、冷却水管５１に設けられ、当該冷却水管５１を開閉するものである。開閉弁２０２１は、冷却水管５１に介在される弁ケーシング２２１１を有する。弁ケーシング２２１１は、冷却水が流入できる入口２２１１Ａと、冷却水が流出できる出口２２１１Ｂと、を有する。弁ケーシング２２１１は、その内部において入口２２１１Ａと出口２２１１Ｂとの間に弁座２２１１Ｃを有する。また、開閉弁２０２１は、弁座２２１１Ｃに当接または離隔することが可能な弁体２２１２Ａを有する。実施形態３の弁体２２１２Ａは、仕切弁からなる。即ち、弁体２２１２Ａは、弁ケーシング２２１１の内周に形成された弁座２２１１Ｃに接触して弁ケーシング２２１１を仕切るように形成される。弁体２２１２Ａは、その一側部に弁ケーシング２２１１の径方向に延びる支持軸２２１２Ａａが設けられる。弁体２２１２Ａは、支持軸２２１２Ａａが弁ケーシング２２１１に対して径方向にスライド移動自在に支持される。このように構成された開閉弁２０２１は、弁ケーシング２２１１に対して支持軸２２１２Ａａがスライド移動することで、弁体２２１２Ａが径方向に移動し、弁座２２１１Ｃを閉塞する位置と開放する位置とに変位する。開閉弁２０２１は、弁体２２１２Ａが弁座２２１１Ｃを閉塞することで、弁ケーシング２２１１の内部で冷却水の通過が止められて冷却水管５１を閉塞する。一方、開閉弁２０２１は、弁体２２１２Ａが弁座２２１１Ｃを開放することで、弁ケーシング２２１１の内部で冷却水の通過が許容されて冷却水管５１を開放する。また、開閉弁２０２１は、弁体２２１２Ａと弁座２２１１Ｃの間に止水部材２２１３が設けられる。止水部材２２１３は、耐候性・耐寒性・耐オゾン性・耐老化性・溶剤性に優れるエチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）からなり、弁体２２１２Ａと弁座２２１１Ｃとの接触および離隔を円滑に行わせることができる。

【0073】

弁開放部２０２２は、開閉弁２０２１に接続され、当該開閉弁２０２１を閉塞状態に維持する一方、開放作動させる。弁開放部２０２２は、駆動機構２２２１と、開放機構２２２２と、補助機構２２２３と、を含む。

【0074】

開放機構２２２２は、上述した開閉弁２０２１を作動させるものである。即ち、開放機構２２２２は、開閉弁２０２１の支持軸２２１２Ａａをスライド移動させる。開放機構２２２２は、作動ケーシング２２２２Ａに作動軸２２２２Ｂがスライド移動自在に支持される。作動ケーシング２２２２Ａは、弁ケーシング２２１１に接続され、作動軸２２２２Ｂは、支持軸２２１２Ａａと同方向に延びて支持軸２２１２Ａａに接続される。開放機構２２２２は、作動ケーシング２２２２Ａの外部にセンサ２２１１Ｇａ，２２１１Ｇｂが設けられる。作動軸２２２２Ｂは、作動ケーシング２２２２Ａの外部に突出し、センサ２２１１Ｇａ，２２１１Ｇｂに検出される検出片２２２２Ｂａが設けられる。従って、作動軸２２２２Ｂの一方へのスライド移動がセンサ２２１１Ｇａで検出され、作動軸２２２２Ｂの他方へのスライド移動がセンサ２２１１Ｇｂで検出され、当該検出によって支持軸２２１２Ａａのスライド移動位置、即ち開閉弁２０２１の開閉状態を検知できる。

【0075】

駆動機構２２２１は、開放機構２２２２を駆動するものである。即ち、駆動機構２２２１は、作動軸２２２２Ｂをスライド移動させる。駆動機構２２２１は、駆動ケーシング２２２１Ａの内部に、弾性部材２２２１Ｂが配置される。弾性部材２２２１Ｂは、実施形態では圧縮コイルバネとして構成され、作動軸２２２２Ｂのスライド移動方向に伸縮可能に設けられる。弾性部材２２２１Ｂは、伸縮方向の一方端（上端）が押圧部材２２２１Ｅに当接可能に設けられ、伸縮方向の他方端（下端）が駆動ケーシング２２２１Ａの底板２２２１Ａａに当接可能に設けられる。弾性部材２２２１Ｂは、押圧部材２２２１Ｅと底板２２２１Ａａとの間に挟まれるように設けられる。押圧部材２２２１Ｅは、板状に形成され、弾性部材２２２１Ｂが当接される反対側の面に上方に突出する棒状の支持部２２２１Ｅａが形成される。支持部２２２１Ｅａは、駆動ケーシング２２２１Ａの上板２２２１Ａｂに形成された案内凹部２２２１Ａｂａに挿通され、駆動ケーシング２２２１Ａの内部で弾性部材２２２１Ｂの伸縮方向である作動軸２２２２Ｂのスライド移動方向にスライド移動可能に設けられる。また、駆動機構２２２１は、作動レバー２２２１Ｃを有する。作動レバー２２２１Ｃは、棒状に形成され、基端２２２１Ｃａが駆動ケーシング２２２１Ａの内部に配置されて押圧部材２２２１Ｅに対してピンなどで接続されて軸支され、途中が支点２２２１Ｃｃとなって駆動ケーシング２２２１Ａに軸支される。作動レバー２２２１Ｃは、先端２２２１Ｃｂに接続部材２２２１Ｄが軸支される。接続部材２２２１Ｄは、溶融体１の他端が接続されるアイボルトが固定される。

【0076】

駆動ケーシング２２２１Ａの内部において、作動軸２２２２Ｂは、開閉弁２０２１とは反対方向に延びる先端部が駆動ケーシング２２２１Ａの底板２２２１Ａａを貫通して駆動ケーシング２２２１Ａの内部に至り、弾性部材２２２１Ｂを伸縮方向で貫通して設けられる。駆動機構２２２１は、この作動軸２２２２Ｂの先端に押圧部材２２２１Ｅが捩じ込みなどで接続される。このため、弾性部材２２２１Ｂは、伸長する弾性力によって、押圧部材２２２１Ｅを介し、作動レバー２２２１Ｃを基端２２２１Ｃａが開閉弁２０２１から離隔する方向（上方）に付勢し、かつ作動軸２２２２Ｂを開閉弁２０２１から離隔する方向（上方）に付勢する。一方、弾性部材２２２１Ｂは、溶融体１の他端が接続される作動レバー２２２１Ｃの先端２２２１Ｃｂが上方に移動するように荷重を付加された場合、押圧部材２２２１Ｅを介して弾性力に抗して圧縮される。この場合、作動軸２２２２Ｂは、開閉弁２０２１に近づく方向（下方）にスライド移動し、かつ作動レバー２２２１Ｃは、基端２２２１Ｃａが開閉弁２０２１に近づく方向（下方）に揺動する。そして、作動レバー２２２１Ｃの移動に伴って作動軸２２２２Ｂが移動し、図７に矢印Ｒで示すように上下に開閉弁２０２１が開閉される。

【0077】

作動レバー２２２１Ｃは、先端２２２１Ｃｂの接続部材２２２１Ｄのアイボルトに溶融体１が接続される。溶融体１は、作動待機の通常時に、作動レバー２２２１Ｃの先端２２２１Ｃｂを上方に吊り上げ支持するように、キャビティ室１０２Ａにおいて一端が固定部１１に固定される。また、作動レバー２２２１Ｃの先端２２２１Ｃｂが上方に吊り上げられた形態では、弾性部材２２２１Ｂの弾性力に抗して作動軸２２２２Ｂが支持軸２２１２Ａａを伴って下方にスライド移動し、開閉弁２０２１が閉塞状態にある。従って、シビアアクシデント時に、キャビティ室１０２Ａにおいて炉心溶融物によって溶融体１が溶融した場合、弾性部材２２２１Ｂの弾性力によって、作動レバー２２２１Ｃの基端２２２１Ｃａ、作動軸２２２２Ｂおよび支持軸２２１２Ａａが上方に引き上げられる。支持軸２２１２Ａａが上方に引き上げられると、開閉弁２０２１が開放状態となり、冷却水管５１を開放し、キャビティ室１０２Ａに冷却水が送られる。

【0078】

補助機構２２２３は、駆動機構２２２１の駆動ケーシング２２２１Ａの上端に連通するように接合された補助ケーシング２２２３ａを有する。補助ケーシング２２２３ａは、その内部に上下方向に移動可能に作動棒２２２３ｂが収容される。作動棒２２２３ｂは、駆動ケーシング２２２１Ａの上板２２２１Ａｂの案内凹部２２２１Ａｂａを通じて駆動ケーシング２２２１Ａの内部に貫通可能であり、押圧部材２２２１Ｅの支持部２２２１Ｅａに当接可能に設けられる。また、補助ケーシング２２２３ａは、作動棒２２２３ｂを上下方向に移動させるように回転操作される操作ハンドル２２２３ｄが設けられる。例えば、操作ハンドル２２２３ｄが回転操作されると、ギヤの噛み合いによって作動棒２２２３ｂが上下方向に移動される。従って、補助機構２２２３は、操作ハンドル２２２３ｄが回転操作され、作動棒２２２３ｂが下方に移動されると、作動棒２２２３ｂが押圧部材２２２１Ｅに当接して押圧部材２２２１Ｅを下方に移動させる。すると、駆動機構２２２１は、押圧部材２２２１Ｅによって弾性部材２２２１Ｂが圧縮され、開放機構２２２２の作動軸２２２２Ｂが支持軸２２１２Ａａを伴って下方にスライド移動し、開閉弁２０２１を閉塞状態とする。一方、補助機構２２２３は、操作ハンドル２２２３ｄが回転操作され、作動棒２２２３ｂが上方に移動されると、作動棒２２２３ｂが押圧部材２２２１Ｅから離れ、押圧部材２２２１Ｅのスライド移動を自由にする。すると、駆動機構２２２１は、弾性部材２２２１Ｂが弾性力によって伸長し、開放機構２２２２の作動軸２２２２Ｂが支持軸２２１２Ａａを伴って上方にスライド移動し、開閉弁２０２１を開放状態とする。補助機構２２２３は、注水装置１０のメンテナンス時に、溶融体１の他端を外した状態でも、操作ハンドル２２２３ｄの操作で作動軸２２２２Ｂおよび支持軸２２１２Ａａを上下に移動させ開閉弁２０２１を開閉操作することができる。即ち、補助機構２２２３は、開閉弁２０２１を閉鎖状態とするように弾性部材２２２１Ｂの弾性力に抗して弾性部材２２２１Ｂを圧縮状態で支持する一方、開閉弁１０２１を開放状態とするように弾性部材２２２１Ｂの圧縮を解除する。

【0079】

このように、実施形態３の注水装置１０は、原子炉容器１０１の下方で炉心溶融物を受けるキャビティ室１０２Ａに設けられた溶融体１と、キャビティ室１０２Ａとは隔壁１０２Ｃを介した別室１０２Ｂに設けられる一方で溶融体１と繋がって設けられ、キャビティ室１０２Ａに冷却水が送られる冷却水管５１を開閉可能に構成されて、溶融体１が溶融した場合に冷却水管５１を開放する弁機構２００２と、を含む。

【0080】

この実施形態３の注水装置１０によれば、キャビティ室１０２Ａとは隔壁１０２Ｃを介した別室１０２Ｂに弁機構２００２を設けることで、炉心溶融物に弁機構２００２が晒される事態を防ぎ、炉心溶融物によって弁機構２００２の作動が阻害されることを防ぎ、溶融体１の溶融によって弁機構２００２を作動させることができる。この結果、実施形態３の注水装置１０は、冷却水をキャビティ室１０２Ａに確実に注水できる。

【0081】

また、実施形態３の注水装置１０では、弁機構２００２は、冷却水管５１を開閉する開閉弁２０２１と、溶融体１に隔壁１０２Ｃを通して接続されて溶融体１が溶融した場合に開閉弁２０２１を開放作動させる弁開放部２０２２と、を含み、弁開放部２０２２は、開閉弁２０２１を開放状態とする弾性力を生じる弾性部材２２２１Ｂを有し、溶融体１は、開閉弁２０２１を閉塞状態とするように弾性部材２２２１Ｂの弾性力に抗して弾性部材２２２１Ｂを圧縮状態で支持する。

【0082】

この実施形態３の注水装置１０によれば、炉心溶融物によって溶融体１が溶融することで、弾性部材２２２１Ｂが圧縮状態から伸長し開閉弁２０２１を開放状態にできる。

【0083】

また、実施形態３の注水装置１０では、弁機構２００２は、開閉弁２０２１を閉鎖状態とするように弾性部材２２２１Ｂを圧縮状態で支持する一方、開閉弁２０２１を開放状態とするように当該圧縮状態を解除する補助機構２２２３をさらに含む。

【0084】

この実施形態３の注水装置１０によれば、例えば、溶融体１の接続時やメンテンナンス時に、補助機構２２２３によって開閉弁２０２１を閉鎖状態で保持できる。

【0085】

また、実施形態３の注水装置１０では、弁機構２００２は、弁体２２１２Ａおよび弁座２２１１Ｃが冷却水を通過させる弁ケーシング２２１１の内部に収容される。

【0086】

この実施形態３の注水装置１０によれば、弁ケーシング２２１１によって弁体２２１２Ａおよび弁座２２１１Ｃが保護されるため、弁体２２１２Ａおよび弁座２２１１Ｃの作用および動作を常に確保できる。

【0087】

また、実施形態３の注水装置１０では、弁機構２００２は、弁体２２１２Ａが仕切弁からなる。

【0088】

この実施形態３の注水装置１０によれば、弁体２２１２Ａに仕切弁を適用できる。

【0089】

また、実施形態３の注水装置１０では、弁機構２００２は、弁体２２１２Ａと弁座２２１１Ｃの間に設けられた止水部材２２１３をさらに含む。

【0090】

この実施形態３の注水装置１０によれば、止水部材２２１３によって弁体２２１２Ａおよび弁座２２１１Ｃの作用および動作を常に確保できる。実施形態３の注水装置１０は、シビアアクシデント時に作動するものであり、通常時は開閉弁２０２１を閉塞状態で維持しなければならず、シビアアクシデント時には開閉弁２０２１を確実に開放状態にしなければならないため、弁体２２１２Ａおよび弁座２２１１Ｃの作用および動作を常に確保することが必要である。

【0091】

また、実施形態３の注水装置１０では、冷却水管５１の弁機構２００２より上流側に設けられた開閉機構５２をさらに含む。

【0092】

この実施形態３の注水装置１０によれば、弁機構２００２のメンテナンス時に開閉機構５２によって冷却水を閉止することができる。

【0093】

本開示は以下の発明を包含する。
［発明１］
原子炉格納容器の下方で炉心溶融物を受けるキャビティ室に設けられた溶融体と、
前記キャビティ室とは隔壁を介した別室に設けられる一方で前記溶融体と繋がって設けられ、前記キャビティ室に冷却水が送られる冷却水管を開閉可能に構成されて、前記溶融体が溶融した場合に前記冷却水管を開放する弁機構と、
を含む、注水装置。
［発明２］
前記弁機構は、前記冷却水管を開閉する開閉弁と、前記溶融体に前記隔壁を通して接続されて前記溶融体が溶融した場合に前記開閉弁を開放作動させる弁開放部と、を含み、
弁開放部は、前記開閉弁を開放状態とする荷重を生じる錘を有し、
前記溶融体は、前記開閉弁を閉塞状態とするように前記錘の荷重に抗して前記錘を吊り上げ支持する、
発明１に記載の注水装置。
［発明３］
弁開放部は、前記錘を上下移動可能に支持する駆動ケーシングと、前記駆動ケーシングの内部であって前記錘の下方に収容された粘性体と、を含む、
発明２に記載の注水装置。
［発明４］
前記弁機構は、前記開閉弁を閉鎖状態とするように支持する一方、前記開閉弁を開放状態とするように支持を解除する補助機構をさらに含む、
発明２または３に記載の注水装置。
［発明５］
前記弁機構は、前記開閉弁の開閉を支持する作動軸の両端に固定され前記錘がそれぞれ取り付けられる各レバーと、各前記レバーまたは各前記錘を連結する連結部材と、をさらに含む、
発明２に記載の注水装置。
［発明６］
前記弁機構は、前記冷却水管を開閉する開閉弁と、前記溶融体に前記隔壁を通して接続されて前記溶融体が溶融した場合に前記開閉弁を開放作動させる弁開放部と、を含み、
弁開放部は、前記開閉弁を開放状態とする弾性力を生じる弾性部材を有し、
前記溶融体は、前記開閉弁を閉塞状態とするように前記弾性部材の弾性力に抗して前記弾性部材を圧縮状態で支持する、
発明１に記載の注水装置。
［発明７］
前記弁機構は、前記開閉弁を閉鎖状態とするように前記弾性部材を圧縮状態で支持する一方、前記開閉弁を開放状態とするように当該圧縮状態を解除する補助機構をさらに含む、
発明６に記載の注水装置。
［発明８］
前記弁機構は、冷却水を通過させる弁ケーシングの内部に弁体および弁座が収容される、
発明１から７のいずれか１つに記載の注水装置。
［発明９］
前記弁機構は、前記弁体がバタフライ弁からなる、
発明８に記載の注水装置。
［発明１０］
前記弁機構は、前記弁体が逆止弁からなる、
発明８に記載の注水装置。
［発明１１］
前記弁機構は、前記弁座の開口径が、前記弁ケーシングの入口の開口径よりも小さく形成される、
発明１０に記載の注水装置。
［発明１２］
前記弁機構は、前記弁体が仕切弁からなる、
発明８に記載の注水装置。
［発明１３］
前記弁機構は、弁体と弁座の間に設けられた止水部材をさらに含む、
発明１から１２のいずれか１つに記載の注水装置。
［発明１４］
前記冷却水管の前記弁機構より上流側に設けられた開閉機構をさらに含む、
発明１から１３のいずれか１つに記載の注水装置。

【符号の説明】

【0094】

１ 溶融体
２ 弁機構
１０ 注水装置
２１ 開閉弁
２２ 弁開放部
５１ 冷却水管
５２ 開閉機構
１０１ 原子炉容器
１０２Ａ キャビティ室
１０２Ｂ 別室
１０２Ｃ 隔壁
２１１ 弁ケーシング
２１１Ｃ 弁座
２１２Ａ 弁体
２１３ 止水部材
２２１Ａ 駆動ケーシング
２２１Ｂ 錘
２２１Ｃ 粘性体
２２３ 補助機構
１００２ 弁機構
１０２１ 開閉弁
１０２２ 弁開放部
１２１１ 弁ケーシング
１２１１Ｃ 弁座
１２１２Ａ 弁体
１２１３ 止水部材
１２２１Ｂ 錘
１２２２Ｃ レバー
１２２２Ｄ 連結部材
２００２ 弁機構
２０２１ 開閉弁
２０２２ 弁開放部
２２１１ 弁ケーシング
２２１１Ｃ 弁座
２２１２Ａ 弁体
２２１３ 止水部材
２２２１Ｂ 弾性部材
２２２３ 補助機構

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】