CN203962425U - 反应堆冷却剂泵用水力模型 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种水力模型，具体地说是一种反应堆冷却剂泵用水力模型。安装在屏蔽电机的输出端侧，包括入口导叶、叶轮、出口导叶、内管及外管，其中外管的一端与屏蔽电机的机座连接，并通过主螺栓组件和双锥密封一起构成反应堆冷却剂泵的压力边界，另一端设有泵入口，所述入口导叶、叶轮、出口导叶及内管均设置于外管内，所述入口导叶的一端与屏蔽电机的机座连接，另一端与出口导叶的一端连接，所述出口导叶的另一端与内管的一端连接，所述内管的另一端由外管内穿出，为泵出口，所述屏蔽电机的轴穿过入口导叶、并端部连接有叶轮。本实用新型具有高温、高压、高低速切换的特点，水力性能高效区范围宽，性能从最小工况点至最大工况点变化平缓。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种水力模型，具体地说是一种反应堆冷却剂泵用水力模型。
背景技术
新型反应堆冷却剂泵是核电动力系统的重要关键设备之一，我国在此领域应用的水力模型还在沿用上世纪70-90年代的研究成果，另外就是AP1000等国外引进的技术，且主泵均为轴向吸入，径向吐出的结构型式，新型结构的主泵水力模型前所未有，为提高我国的核电主泵技术，适应一体化反应堆主泵需求，我们自主研发了新结构、高效率、低流阻的水力模型。
实用新型内容
针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种反应堆冷却剂泵用水力模型。该水力模型适用于一体化的高温、高压的核电反应堆，作为反应堆冷却剂泵使用。
为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种反应堆冷却剂泵用水力模型，安装在屏蔽电机的输出端侧，包括入口导叶、叶轮、出口导叶、内管及外管，其中外管的一端与屏蔽电机的机座连接，另一端设有泵入口，所述入口导叶、叶轮、出口导叶及内管均设置于外管内，所述入口导叶的一端与屏蔽电机的机座连接，另一端与出口导叶的一端连接，所述出口导叶的另一端与内管的一端连接，所述内管的另一端由外管内穿出，为泵出口，所述屏蔽电机的轴穿过入口导叶、并端部连接有叶轮。
所述出口导叶的外侧套设有套筒。所述套筒通过开口环A固定在出口导叶上。所述入口导叶的另一端设有密封环，所述密封环位于入口导叶和出口导叶之间。所述屏蔽电机与外管之间设有双锥密封。
所述外管的一端通过主螺栓组件与屏蔽电机的机座连接，所述叶轮通过叶轮螺帽固定于轴的端部。所述内管和外管同轴。
所述出口导叶的另一端与内管的一端插接、并通过开口环B密封。所述出口导叶的叶片上设有多个平衡孔。所述入口导叶与屏蔽电机的机座之间设有隔热屏，且入口导叶和隔热屏为一体结构。
本实用新型的优点及有益效果是：
1.本实用新型适用于一体化的高温、高压的核电反应堆，作为反应堆冷却剂泵使用。
2.本实用新型具有高效范围宽，性能在高效区(0.8-1.2额定流量)变化平缓，无驼峰，达到了系统对泵的性能要求。
3.本实用新型具有结构新颖、效率高和低水阻的特点。
4.本实用新型也可用于强制循环泵、斜流泵的水力设计选型。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
其中：1为屏蔽电机，2为主螺栓组件，3为轴，4为双锥密封，5为入口导叶，6为密封环，7为叶轮，8为出口导叶，9为叶轮螺帽，10为平衡孔，11为套筒，12为开口环A，13为开口环B，14为内管，15为外管。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。
如图1所示，本实用新型安装在屏蔽电机1的输出端侧，包括入口导叶5、叶轮7、出口导叶8、内管14及外管15，其中外管15的一端通过主螺栓组件2与屏蔽电机1输出端侧机座连接，另一端设有泵入口，所述入口导叶5、叶轮7、出口导叶8及内管14均设置于外管15内。所述入口导叶5的一端与屏蔽电机1的机座连接，另一端与出口导叶8的一端连接，所述出口导叶8的另一端与内管14的一端连接，所述内管14的另一端由外管15内穿出，为泵出口，所述内管14和外管15同轴。所述屏蔽电机1的轴3穿过入口导叶5、并端部通过叶轮螺帽9固定连接有叶轮7。所述屏蔽电机1与外管15之间设有双锥密封4。
为避免介质来流在入口导叶5和出口导叶8的连接处产生漩涡损失和激振力，在所述出口导叶8的外侧套设有套筒11，所述套筒11通过开口环A12固定在出口导叶8上。所述入口导叶5的另一端设有密封环6，所述密封环6位于入口导叶5和出口导叶8之间。
所述叶轮7的吸入口向上、并与入口导叶5的出口相对应，所述叶轮7的吐出口向下布置、并与出口导叶8的入口相对应，叶轮7在结构上采用前、后密封环来减小自身由于对水流做功产生的较大的向上轴向力。安装在入口导叶5上的密封环6是叶轮7的前密封环，后密封环直接位于出口导叶8上。所述出口导叶8的另一端与内管14的一端插接、并通过开口环B13密封。
出口导叶8是泵压出室，为空间导叶结构，其功能是完成能量的转换及液流导向，是水力流场的重要组成部分。为了减小叶轮7的轴向力，在出口导叶8的叶片上开设了多个平衡孔10。
外管15的一端与屏蔽电机1的机座连接，并通过主螺栓组件2和双锥密封4一起构成反应堆冷却剂泵的压力边界。
反应堆冷却剂泵是屏蔽电动机驱动的立式、高温、高压密封泵，泵部分直接与高温高压介质接触，由于电动机中很多零部件不能承受介质的高温，因此，在泵和电机的之间设有隔热屏。即所述入口导叶5与屏蔽电机1的机座之间设有隔热屏，为缩短叶轮轴伸悬臂长度，将隔热屏和入口导叶5进行一体化设计，入口导叶5的上部分是泵和电机的隔热屏。
本实用新型的工作原理是：
进出通道为同心双层套管，即由同轴的内管14和外管15组成。吸入通道为外管15与内管14之间的环腔，介质垂直向上吸入(即轴向吸入)；排出通道为内管14，垂直向下排出(轴向吐出)。被抽送介质从外管15和内管14间的环腔经出口导叶8的套筒11处，到达入口导叶5，在入口导叶5流道的作用下，经180°拐弯后，由叶轮7吸入，再经出口导叶8排出到内管14中。
本实用新型具有高温、高压、高低速切换的特点，水力性能高效区范围宽，性能从最小工况点至最大工况点变化平缓。
Claims (10)
1.一种反应堆冷却剂泵用水力模型，安装在屏蔽电机(1)的输出端侧，其特征在于：包括入口导叶(5)、叶轮(7)、出口导叶(8)、内管(14)及外管(15)，其中外管(15)的一端与屏蔽电机(1)的机座连接，另一端设有泵入口，所述入口导叶(5)、叶轮(7)、出口导叶(8)及内管(14)均设置于外管(15)内，所述入口导叶(5)的一端与屏蔽电机(1)的机座连接，另一端与出口导叶(8)的一端连接，所述出口导叶(8)的另一端与内管(14)的一端连接，所述内管(14)的另一端由外管(15)内穿出，为泵出口，所述屏蔽电机(1)的轴(3)穿过入口导叶(5)、并端部连接有叶轮(7)。
2.按权利要求1所述的反应堆冷却剂泵用水力模型，其特征在于：所述出口导叶(8)的外侧套设有套筒(11)。
3.按权利要求2所述的反应堆冷却剂泵用水力模型，其特征在于：所述套筒(11)通过开口环A(12)固定在出口导叶(8)上。
4.按权利要求1所述的反应堆冷却剂泵用水力模型，其特征在于：所述入口导叶(5)的另一端设有密封环(6)，所述密封环(6)位于入口导叶(5)和出口导叶(8)之间。
5.按权利要求1所述的反应堆冷却剂泵用水力模型，其特征在于：所述屏蔽电机(1)与外管(15)之间设有双锥密封(4)。
6.按权利要求1或5所述的反应堆冷却剂泵用水力模型，其特征在于：所述外管(15)的一端通过主螺栓组件(2)与屏蔽电机(1)的机座连接，所述叶轮(7)通过叶轮螺帽(9)固定于轴(3)的端部。
7.按权利要求1所述的反应堆冷却剂泵用水力模型，其特征在于：所述内管(14)和外管(15)同轴。
8.按权利要求1所述的反应堆冷却剂泵用水力模型，其特征在于：所述出口导叶(8)的另一端与内管(14)的一端插接、并通过开口环B(13)密封。
9.按权利要求1-4、8任一项所述的反应堆冷却剂泵用水力模型，其特征在于：所述出口导叶(8)的叶片上设有多个平衡孔(10)。
10.按权利要求1所述的反应堆冷却剂泵用水力模型，其特征在于：所述入口导叶(5)与屏蔽电机(1)的机座之间设有隔热屏，且入口导叶(5)和隔热屏为一体结构。
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