CN103016392A - 二代加核主泵推力轴承油叶轮 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种二代加核主泵推力轴承油叶轮，拥有一对圆周均布的轴向类螺旋式直叶片（1）；叶片（1）无冲角进口，叶片（1）的前端（2）从诱导轮形式光滑过渡到后端（6）轴流式的叶片（1）的后端（6），叶片（1）包角大，叶片的轮缘（9）包角约240°，叶片（1）内缘（11）处的包角约225°、叶片（1）厚度薄，厚度小于5mm；轮毂（7）的出口（10）端采用圆弧过渡，可以形成90°弯流道；轮毂（7）外缘设计有机械密封定位螺钉孔（8），轮毂（7）内侧有机械密封装配台阶（3）；轮毂（7）出口（10）处附近设计了八个圆周均布径向斜孔（12）；轮毂（7）上端面有十六个圆周分布的安装螺钉孔（4）和四个用于拆卸的顶丝孔（5）。本发明能够显著改善了泵的空化特性，降低吸入真空度（HS≈0.5m），从而降低了轴承室工作油位高度要求，以达到降低反应堆冷却剂泵总高度的目的。

Description

二代加核主泵推力轴承油叶轮
技术领域：本发明涉及二代加主泵推力轴承油叶轮。
背景技术：二代改进型轴封主泵广泛应用于世界各地压水堆核电站的主泵类型。此类型主泵的推力轴承均位于承压边界外部并采用润滑油润滑和冷却。早期的主泵及主泵电机轴承需要外置的供油泵提供循环润滑油，供油装置复杂，维护任务繁重。
发明内容：本发明的目的是提供一种能够显著改善了泵的空化特性，降低吸入真空度，改善主泵轴承油系统的运行稳定性的二代加核主泵推力轴承油叶轮。本发明的技术方案为：一种二代加核主泵推力轴承油叶轮，拥有一对圆周均布的轴向类螺旋式直叶片（1）；叶片（1）无冲角进口，叶片（1）的前端（2）从诱导轮形式光滑过渡到轴流式的叶片（1）的后端（6），叶片（1）包角大，叶片的轮缘(9)包角约240°，叶片（1）内缘（11）处的包角为225°、叶片（1）厚度薄，厚度小于5mm；轮毂（7）的出口（10）端采用圆弧过渡，圆弧形成90°弯流道，二代加核主泵推力轴承油叶轮运转时利用该流道将流体向径向压出；轮毂（7）外缘设计有机械密封定位螺钉孔（8），轮毂（7）内侧有机械密封装配台阶（3）；轮毂（7）出口（10）处附近设计了八个圆周均布径向斜孔（12），二代加核主泵推力轴承油叶轮运转时利用离心作用将流体从轮毂（7）内侧向轮毂（7）外侧周向吸出；轮毂（7）上端面有十六个圆周分布的安装螺钉孔（4）和四个用于拆卸的顶丝孔（5）。
本产品发明的技术优点是：
1.试验证明拥有小进口冲角的诱导轮可以提高主叶轮的抗气蚀能力，本油叶轮采用无进口冲角，叶片由诱导轮段光滑过渡的流道设计，能够显著改善了泵的空化特性，降低吸入真空度（HS≈0.5m），从而降低了轴承室工作油位高度要求，以达到降低反应堆冷却剂泵总高度的目的。
2.本发明油叶轮高度小，高度直径比仅约0.2，节省了反应堆冷却剂泵宝贵的安装空间。
3.本发明油叶轮的叶片采用小安放角、双叶片（低叶栅稠密度）、大包角设计，拥有平稳下降的流量-扬程特性曲线，在保证为系统提供足够的流量的前提下为油机械密封提供了稳定的工作压力，改善了主泵轴承油系统的运行稳定性。
4.本发明油叶轮内部可以集成油机械密封装配，这种模块化设计便于主泵部套的分装和整体的快速装配，减少了核电站现场检修维护时间。
5.本发明油叶轮出口端轮毂设有八个斜孔（12），与油机械密封高压侧联通，利用斜孔的旋转离心作用为油机械密封提供冷却流，无需另外提供冷却。
附图说明：
图1油叶轮轴测图
图2油叶轮仰视图
图3油叶轮剖面图
图4油叶轮叶片在轮缘（D）和轮毂（dh）处展开图
图5油叶轮设计参数表
具体实施方式：如图1所示的一种二代加核主泵推力轴承油叶轮，拥有一对圆周均布的轴向类螺旋式直叶片1；叶片1无冲角进口，叶片1的前端2从诱导轮形式光滑过渡到轴流式的叶片1的后端6，叶片1包角大，叶片的轮缘9包角约240°，叶片1内缘11处的包角为225°、叶片1厚度薄，厚度小于5mm；轮毂7的出口10端采用圆弧过渡，圆弧形成90°弯流道，二代加核主泵推力轴承油叶轮运转时利用该流道将流体向径向压出；如图2所示，轮毂7外缘设计有机械密封定位螺钉孔8，轮毂7内侧有机械密封装配台阶3；轮毂7出口10处附近设计了八个圆周均布径向斜孔12，二代加核主泵推力轴承油叶轮运转时利用离心作用将流体从轮毂7内侧向轮毂7外侧周向吸出；轮毂7上端面有十六个圆周分布的安装螺钉孔4和四个用于拆卸的顶丝孔5。
所述的叶片1为90°直叶片，如图4所示，叶片1的周向展开图显示为无进口冲角，叶片1外缘包角约240°，叶片1内缘包角约225°，叶片1厚度均匀，厚度为4mm。

Claims (2)

1.一种二代加核主泵推力轴承油叶轮，其特征是：拥有一对圆周均布的轴向类螺旋式直叶片（1）；叶片（1）无冲角进口，叶片（1）的前端（2）从诱导轮形式光滑过渡到轴流式的叶片（1）的后端（6），叶片（1）包角大，叶片的轮缘(9)包角为240°，叶片（1）内缘（11）处的包角为225°、叶片（1）厚度薄，厚度小于5mm；轮毂（7）的出口（10）端采用圆弧过渡，圆弧形成90°弯流道，二代加核主泵推力轴承油叶轮运转时利用该流道将流体向径向压出；轮毂（7）外缘设计有机械密封定位螺钉孔（8），轮毂（7）内侧有机械密封装配台阶（3）；轮毂（7）出口（10）处附近设计了八个圆周均布径向斜孔（12），二代加核主泵推力轴承油叶轮运转时利用离心作用将流体从轮毂（7）内侧向轮毂（7）外侧周向吸出；轮毂（7）上端面有十六个圆周分布的安装螺钉孔（4）和四个用于拆卸的顶丝孔（5）。
2.根据权利要求1所述的一种二代加核主泵推力轴承油叶轮，其特征是：所述的叶片（1）的周向展开图显示为无进口冲角，叶片（1）厚度均匀，厚度为4mm。
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