JP2750982B2 - 取水口用の除塵施設 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、海岸に立地し
た発電所の、復水器冷却用海水の取入口に設けられるも
のであって、除塵用簀の子の上に堆積して来る塵芥を、
自動的に取り除ける様にした取水口用の除塵施設に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】昨今の海岸は、様々な浮遊塵芥によって
著しく汚されており、然も、陸上から流入する有機物が
海水を富栄養化する為か、時として水母が大量発生す
る。この様な水母の大量発生は、突発的にそして昼夜の
別なく起こるものである。その為、この異常事態の発生
による簀の子の目詰まりによって水はけが悪くなり、図
示を省いた大型集塵槽内に海水が溜まらない様に、発電
所の職員が常時監視している。そして、若し水母が異常
に大量発生した場合には、作業員を非常召集して人海戦
術で簀の子から水母を取り除いていた。又、平常の状態
でも、簀の子の上に或る程度塵芥が堆積して来れば、そ
の都度人海戦術によってこれを取り除かねばならなかっ
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この様な人手に頼った
清掃作業によると、時には１０人を超える作業者を要
し、不衛生で辛い作業に従事する作業者を集めるのが大
変だった。そして勿論、招集の都度かなりの出費を余儀
なくされる。そこで、本発明の目的は、塵芥除去用簀の
子の上に堆積した塵芥を、人海戦術に頼らずに自動的に
除去出来る様にした、取水口用の除塵施設を提供するに
ある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成する為
の、本発明による水取入口用の除塵施設は、上部開口面
に除塵用の簀の子１を設置した除塵槽２と、該除塵槽２
の両側縁部に設置した一組のレール３，３上を往復動す
る台車４と、該台車４の車軸１０を回転させる駆動モー
タ１２と、前記台車４に設置されて、除塵用のスクレー
パ５を前記簀の子１の上面に接離動させる可動フレーム
６と、該可動フレーム６の駆動手段２２と、前記台車４
を往復動させると共に、該台車４の前進時には、前記ス
クレーパ５を前記簀の子１の傾斜した上面に継続的に接
触させ、後退時には前記上面から離れさせる制御装置
と、前記簀の子１又はレール３上の異物を検出する異物
センサ２５，２６を備えて、その検出信号により除塵施
設の作動を緊急停止させる安全装置とを備える構成とし
た。簀の子１は、多数本のパイプを並列状に前下がりに
傾斜させて配置して構成し、スクレーパ５には、除塵ブ
ラシ２０を取着するとよい。又、１組のレール３の夫々
の上面には、簀の子１を設けた領域にラックギア８を取
着し、台車４の車軸１０の両端に夫々軸嵌したピニオン
１１をラックギア８に夫々噛合させるとよい。可動フレ
ーム６は、その自重により大量の堆積塵芥の横引き力に
抗しつつ簀の子１上に自然落下する様にするとよい。

【０００５】

【作用】除塵施設は、作動の初期状態（休止状態）に於
いて、可動フレーム６を上昇動させてスクレーパ５を簀
の子１の上面から離し、又、可動フレーム６を組付けた
台車４はレール３上をその前端に移動されている。そし
て、簀の子１の上に、異常発生した水母が大量に堆積す
るか、或は、流木、投棄されたゴミ、魚介類等の塵芥が
許容限度を越えて堆積したことを目視によって検知する
と、制御装置を手動で起動する。それに伴って、駆動手
段２２が可動フレーム６を下降させてその下端に取着し
た除塵ブラシ２０付きのスクレーパ５を簀の子１の上面
に接触させると共に、駆動モータ１２が台車４をレール
３の後端に向けて走行させる。除塵ブラシ２０は、簀の
子１上に堆積した塵芥をその後端に向けて押しやり、こ
の末端に設けた塵芥ピットに据え置いたバケット内に落
下させる。この間、除塵ブラシ２０は、簀の子１の傾斜
した上面に接触したままの状態を保たれる。そして、簀
の子１上の塵芥がその左右方向に極端に偏在していて、
台車４の走行中にスクレーパ５に掛かる負荷の分布状態
が著しくアンバランスになった場合でも、駆動モータ１
２により回転される車軸１０の両端に夫々軸嵌したピニ
オン１１が、１組のレール３，３上に設けたラックギア
８，８に夫々噛合しているので、台車４は左右方向に傾
くこと無く円滑に走行する。

【０００６】

【実施例】以下に、本発明の除塵施設を、火力発電所の
タービンの復水器を冷却する海水の取入口に設置した一
実施例に就いて、図面を参照しながら説明する。除塵施
設の概略の構成は、図１に示した様に、その上部開口面
を簀の子１で覆われた鉄筋コンクリート製の除塵槽２の
前端には、海水を導く導水路５０の末端が連なってい
る。簀の子１上に流入した塵芥が混在する海水は、簀の
子１の隙間を流下する間に除塵されて除塵槽２内に溜ま
り、図示を省いた送水路を経て海に再放流される。そし
て、若し、水母が異常に大発生した時には、これを自動
的に緊急排除し、又、簀の子１の上に次第に堆積して来
る塵芥を定期的に排除する為に、除塵槽２の両側縁部に
は一組のレール３，３を敷設し、このレール３，３上に
跨がって前後に往復動される台車４に、除塵用のスクレ
ーパ５を取着した可動フレーム６を上下動可能に載架し
ている。台車４及び可動フレーム６の所要の作動は、図
示を省いた制御装置によって自動的に行われる。

【０００７】以下に、除塵施設の細部の構成を順次説明
する。この場合の簀の子１は、広さが約１０（幅）×８
（長さ）ｍで、除塵槽１の前後方向に多数本の金属パイ
プを約１／４０の前下がり勾配を以て列設して構築され
ている。レール３は、除塵槽２の両側縁部に夫々適宜の
間隔を隔てて列設した複数本の支柱７間に架設されてお
り、レール３の前後両端は簀の子１の前後両端から夫々
所定長さだけ延長させている。そして、各レール３の上
面には、簀の子１と対向する領域にラックギア８を夫々
取り付けている。

【０００８】台車４は、車軸を取着する左右１組の軸受
台４Ａ，４Ａと、此等両軸受台４Ａ，４Ａを一体に連結
させる連結枠４Ｂとで、その本体部分が構成されてい
る。各台車４の前後には、レール３上を走行する２個宛
の車輪９を設けている。そして、後側の車輪の車軸１０
の両端近くには、両レール３，３に設けたラックギア
８，８に噛合させるピニオン１１，１１を夫々軸嵌して
いる。車軸１０の両端は、台車４の左右両端近くに夫々
設置した減速器付の駆動モータ１２，１２の回転力が、
チェーンベルト１３を介して同期的に伝えらる様になっ
ており、前記制御装置からの指示に従って正転又は逆転
される。

【０００９】可動フレーム６は、適宜の間隔を隔てて配
置した複数条の縦桟１４の相互間を、横桟１５で連結さ
せた形態を備えており、その下端には、簀の子１の横幅
に略等しい長さを有する帯板状のスクレーパ５を取着し
ている。Ｈ型鋼製の各縦桟１４は、図７，８に示した様
に台車４の連結枠４Ｂの上下２箇所に、夫々前後方向に
対置した各一対の対向ローラ１６，１７間で上下動可能
に挟持されている。ローラ１７は、大量の堆積塵芥の横
引き力に対抗しつつ、縦桟１４の自重によって自然落下
する様に、ベアリングユニット１７Ａにより支持されて
いる。更に、各縦桟１４の左右方向の位置決めの為に、
連結枠４Ｂの上下２箇所に、夫々左右方向に対向する各
一対の対向ローラ１８，１９を設けて、縦桟１４を挟持
している。尚、この実施例では、導水路５０を左右に二
筋に分けているのに対応させて、可動フレーム６も左右
に二分割している。

【００１０】スクレーパ５の下端には、図９，１０に示
した様にその全長に亙って、除塵ブラシ２０を下向きに
突設している。この除塵ブラシ２０は、除塵施設の前後
方向に幾分の間隔を隔てて４列に分割されており、うち
前後の２列のブラシは、より太いくて短いナイロン製で
剛性が高く、塵芥を排除し易い様に作られている。そし
て、真ん中の２列のブラシはより細くて長いナイロン製
で、簀の子１の凹凸面になじみ易く、簀の子１を構成す
るパイプ間の隙間に詰まった塵芥を排除し易い様に作ら
れている。除塵槽２の両側側壁から幾分隔たった内側に
は、図３，４，９に示した様に夫々整流板２１，２１を
立設している。これによって、海水中の塵芥がスクレー
パ５の左右両外側にはみ出さない様にしている。

【００１１】台車４の連結枠４Ｂには、上部の左右２箇
所に、可動フレーム６を上下動させるチェーンブロック
２２が夫々設置してあり、夫々のチェーンが可動フレー
ム６を吊支持している。又、整流板２１を払拭する別の
ブラシを取着している。尚、図中の２３は集塵ピット、
２４は塵芥を収容するバケットである。

【００１２】１組のレール３，３の夫々の前後両端近く
には、台車４の前後動を制御するマイクロスイッチ等を
設けている。そして、台車４の軸受台４Ａ，４Ａには、
レール３上及び簀の子１上に若し人その他に異物を発見
した場合に走行中の台車４を緊急停止させる為の、レー
ル上用の異物センサ２５、及び簀の子１上用の異物セン
サ２６を、図１，２，４に示した様に設置している。
又、駆動モータ１２には、塵芥が許容限度以上に堆積し
た時、モータを停止させるトルクリミッタを内蔵させて
いる。一方台車４の連結枠４Ｂには、可動フレーム６の
上下動を制御するマイロクスイッチ等を取着している。

【００１３】次に、上記構成の作用を説明する。除塵施
設は、作動の初期状態に於いて、可動フレーム６は２基
のチェーンブロック２２によって上昇動され、台車４は
駆動モータ１２によってレール３の前端位置に移動され
ている。発電所に備えてある監視ＴＶの画像や除塵槽２
の目視観察によって、簀の子１上に或る程度塵芥が溜ま
った場合、又は水母が大量発生したり、台風シーズン等
で大量の塵芥が押し寄せたのを発見した場合には、手動
で制御装置の起動スイッチを投入する。

【００１４】起動スイッチが投入されると、チェーンブ
ロック２２が可動フレーム６を下降動させて除塵ブラシ
２０を簀の子１に上面に接触させる。それと同時に、駆
動モータ１２が正転側に回転してその回転は減速された
うえ、チェーンベルト１３を介して車軸１０に伝えら
れ、その両端近くに軸嵌したピニオン１１，１１を同期
回転させる。両ピニオン１１，１１は夫々レール３上に
固設したラックギア８，８に噛合されているので、台車
４は、空転する恐れが全く無い状態で、レール３上をそ
の前端から後端に向けて走行し始める。駆動モータ１２
の作動はインバータによって制御し、前端側での起動後
及び後端側での停止前の数秒間は、動力トルクを１００
％維持しつつ低速で台車４を走行させ、これによって、
装置の静粛運転と耐久性の向上を実現させている。

【００１５】処で、簀の子１上に散在状に次第に堆積し
て来る塵芥の分布状態は、簀の子１の全面に亙って一様
であるとは限らず、むしろ左右いずれかの側に偏って堆
積して行く場合の方が多いものである。殊に、２筋に分
けられた導水路５０の一方を塞いだ場合には当然その様
になる。その場合には、堆積した塵芥がスクレーパ５に
対してその左右方向にアンバランスな抵抗力を及ぼすの
で、若し、台車４の車輪９が単にレール３上に載ってい
るだけであれば、幅広い台車４は、その左右両側で進行
速度に遅速が生じて円滑に走行出来なくなってしまう。
然し、この除塵施設では、上述の様に、台車４とレール
３とは、ラック・ピニオンを８，１１介して互いに噛み
合っているので、その様な不都合を生ずる恐れは全く無
く、台車４は極めて円滑に走行する。

【００１６】台車４の走行に伴って、簀の子１上に堆積
した塵芥は、除塵ブラシ２０を構成する剛性に富んだ短
いブラシによって簀の子１上をその後端に向けて押しや
られる。又、屈撓し易い長いブラシが簀の子１を構成す
る各パイプ間の隙間に迄侵入して、この隙間に詰まった
細かい塵芥を排除する。この間、除塵ブラシ２０は、簀
の子１の上面の前下がり勾配に追従して接触を保ち続け
る。かくして、簀の子１の末端迄押しやられた塵芥は、
集塵ピット２３に据え置いた各バケット２４内に落とし
込まれる。又、塵芥で詰まった簀の子１の隙間がきれい
に掃除される。

【００１７】台車４がレール３の後端に達すると駆動モ
ータ１２は一旦停止され、チェーンブロック２２の駆動
モータが起動して可動フレーム６を上昇動させて、スク
レーパ５及び除塵ブラシ２０を簀の子１の上面から引き
離す。次いで、駆動モータ１２が逆回転されて、台車４
を再びレール３の前端に移動させた後回転停止されて、
除塵施設は作動の初期状態に復帰する。以上〔００１
４〕〜〔００１７〕に記した一連の動作は、制御装置に
よりすべて自動的に行われ、手動停止スイッチを押す迄
継続される。又、〔００１４〕〜〔００１７〕の各動作
（上昇、下降、前進、後進）は、必要に応じて、別途設
けた手動スイッチによって個別に制御出来る。

【００１８】塵芥で一杯になったバケット２４は、ホイ
スト等を使って吊り上げて廃棄処分用の輸送車に乗せら
れる。

【００１９】尚、上記構成に於いて、施設の細部の構成
は適宜に設計変更しても本発明の目的は達成される。例
えば、可動フレーム６は上下動させる代わりに、水平支
軸の周りに上下に揺動させてもよいし、ラック・ピニオ
ンに代えて、台車牽引用のチェーンベルトとスプロケッ
トとの組合わせを利用してもよい。そして、本発明の除
塵施設は、勿論、発電所の他に、各種用水の浄化施設
や、塵埃で汚された海浜や河川を奇麗にする為の、生活
環境改善施設等としても活用出来る。その場合には、用
水路の一部を除塵槽２とすればよい。

【００２０】

【発明の効果】以上の説明によって明らかな様に、本発
明による水取口用の除塵施設を、例えば臨海火力発電所
で使用すれば、人海戦術で除塵を行っていた従来に比べ
て、以下に列挙した如き実用上の数々の優れた効果を奏
し、電力の安定供給及び発電コストの低減に寄与出来
る。 ａ） 水母が異常に大量発生した場合、殊に夜間に発生
した場合でも、その除去の為の作業者を緊急に集める手
間と経費を省ける。 ｂ） この様な水母、或は魚介類やゴミ等の塵芥の除去
作業は、極めて不衛生で気持ちが悪く、体力も要する
が、その作業から解放される。 ｃ） 塵芥の除去と同時に、簀の子の目詰まりを無くす
作業も自動的に行われる。 ｄ） 塵芥が、簀の子の片側に偏って堆積し、スクレー
パに掛かる抵抗が左右方向にアンバランスになっても、
台車の車軸の両端部と左右のレールとは、ラック・ピニ
オンを介して噛合状態にあるので、台車は傾くこと無く
円滑に走行出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す、平面図である。

【図２】同上、台車部分を側面図として示した、図１の
Ｘ−Ｘ線に沿う縦断面図である。

【図３】同上、可動フレームを上昇動させた状態で示
す、図１のＹ−Ｙ線に沿う縦断面図である。

【図４】同上、可動フレームを下降動させた状態で示
す、図１のＹ−Ｙ線に沿う縦断面図である。

【図５】同上、台車の駆動部分を拡大して示す部分側面
図である。

【図６】同上、台車の駆動部分を拡大して示す部分正面
図である。

【図７】同上、可動フレームの上下動をガイドする機構
を説明した部分拡大側面図である。

【図８】同上、可動フレームの上下動をガイドする機構
を説明した部分拡大平面図である。

【図９】同上、除塵ブラシの構成と作用を説明した部分
拡大正面図である。

【図１０】同上、除塵ブラシの構成と作用を説明した部
分拡大側面図である。

【符号の説明】

１ 簀の子 ２ 除塵槽 ３ レール ４ 台車 ５ スクレーパ ６ 可動フレーム ７ 支柱 ８ ラックギア ９ 車輪 １０ 車軸 １１ ピニオン １２ 駆動モータ（制御用インバータ内蔵） １３ チェーンベルト １４ 縦桟 １５ 横桟 １６，１７ 対向ローラ １７Ａ ベアリングユニット １８，１９ 対向ローラ ２０ 除塵ブラシ ２１ 整流板 ２２ チェーンブロック（駆動手段） ２３ 集塵ピット ２４ バケット ２５ 異物センサ（レール上用） ２６ 異物センサ（簀の子上用） ５０ 導水路

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上部開口面に除塵用の簀の子１を設置し
   た除塵槽２と、 該除塵槽２の両側縁部に設置した一組のレール３，３上
   を往復動する台車４と、 該台車４の車軸１０を回転させる駆動モータ１２と、 前記台車４に設置されて、除塵用のスクレーパ５を前記
   簀の子１の上面に接離動させる可動フレーム６と、 該可動フレーム６の駆動手段２２と、 前記台車４を往復動させると共に、該台車４の前進時に
   は、前記スクレーパ５を前記簀の子１の傾斜した上面に
   継続的に接触させ、後退時には前記上面から離れさせる
   制御装置と、 前記簀の子１又はレール３上の異物を検出する異物セン
   サ２５，２６を備えて、その検出信号により除塵施設の
   作動を緊急停止させる安全装置とを備えることを特徴と
   する取水口用の除塵施設。
2. 【請求項２】 前記簀の子１は、多数本のパイプを並列
   状に前下がりに傾斜させて配置して構成し、前記スクレ
   ーパ５には、除塵ブラシ２０を取着したことを特徴とす
   る請求項１項記載の取水口用の除塵施設。
3. 【請求項３】 前記１組のレール３の夫々の上面には、
   前記簀の子１を設けた領域にラックギア８を取着し、前
   記台車４の車軸１０の両端に夫々軸嵌したピニオン１１
   を前記ラックギア８に夫々噛合させたことを特徴とする
   請求項１項又は２項記載の取水口用の除塵施設。
4. 【請求項４】 前記可動フレーム６は、その自重により
   大量の堆積塵芥の横引き力に抗しつつ前記簀の子１上に
   自然落下する様に構成したことを特徴とする請求項１項
   乃至３項のいずれかに記載の取水口用の除塵施設。