CN214007587U - 一种余热排出泵的新型叶轮密封环结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开的一种余热排出泵的新型叶轮密封环结构，所述新型叶轮密封环(2)采用法兰盘式结构安装在叶轮口环(4)上，所述新型叶轮密封环(2)的法兰面上设置4个内六角螺纹孔和4个拆装工艺孔(3)，所述内六角螺纹孔通过安装内六角螺钉(5)以固定所述新型叶轮密封环(2)；所述拆装工艺孔(3)用于所述新型叶轮密封环(2)的拆装；所述新型叶轮密封环(2)与所述叶轮口环(4)的配合面采用阶梯式过盈配合结构(6)。本实用新型提高了余热排出泵在热冲击工况下的运行可靠性，避免了余热排出泵在热冲击工况下发生骤然停机的严重事故，确保了余热排出泵在热冲击工况下不会因骤然停机而导致泵轴、叶轮、联轴器及电机的损害。
Description
技术领域
本实用新型属于余热排出泵转子部件领域，特别涉及有热冲击工况的核电用泵的转子部件叶轮密封环领域。
背景技术
余热排出泵是核电厂正常余热排出系统(RNS)的重要设备，其主要功能是在核电厂正常停堆期间排出反应堆冷却剂系统的热量。泵的其它功能包括：启堆时，维持反应堆冷却剂系统真空充水冷却；停堆时，如果需要，维持乏燃料池冷却；失水事故后，从装料池或安全壳内置换料水箱吸水，提供非安全低压注射；安全壳水淹后，从地坑吸水，进行安全壳再循环冷却。余热排出泵在60年寿期内须承受900多次设计瞬态工况，其中有200次热冲击工况。为了验证余热排出泵在热冲击工况下的安全可靠性，泵设备厂需要先在样机上进行模拟热冲击试验，热冲击试验时，最先受到高温水冲击的零部件是叶轮密封环。叶轮密封环固定在叶轮口环上，传统的圆筒形叶轮密封环厚度较薄，受到高温水的冲击后，极易出现变形。由于传统叶轮密封环和泵体密封环之间的间隙在0.3～0.6mm之间，当传统叶轮密封环发生变形时，传统叶轮密封环和泵体密封环之间的间隙将缩小，继而咬合在一起，使泵机组出现骤然停机现象，并损坏泵轴、叶轮、联轴器和电机。
实用新型内容
该新型叶轮密封环用于装配在余热排出泵叶轮口环上，特殊的结构保证了新型叶轮密封环能够承受热冲击工况下的瞬态高温冲击，同时配合精度高、拆装安全方便。该新型叶轮密封环结构也适用于具有类似工况的其他核电用泵。该新设计即一种余热排出泵的新型叶轮密封环结构，所述新型叶轮密封环(2)采用法兰盘式结构安装在叶轮口环(4)上，所述新型叶轮密封环(2)的法兰面上设置 4个内六角螺纹孔和4个拆装工艺孔(3)，所述内六角螺纹孔通过安装内六角螺钉(5)以固定所述新型叶轮密封环(2)；所述拆装工艺孔(3)用于所述新型叶轮密封环(2)的拆装；所述新型叶轮密封环(2)与所述叶轮口环(4)的配合面采用阶梯式过盈配合结构(6)。
优选的，所述新型叶轮密封环(2)入口处的壁厚比原来的壁厚增加了 70％～90％。
优选的，所述阶梯式过盈配合结构(6)使所述新型叶轮密封环(2)与所述叶轮口环(4)之间的配合尺寸从下到上逐步增大。
本实用新型的新型叶轮密封环设计成法兰盘型结构，密封环头部的强度大大增强；新型叶轮密封环的紧固方式由骑缝螺钉改为内六角螺钉，紧固强度大大增加；新型叶轮密封环与叶轮口环的配合公差由间隙配合改为过盈配合，配合精度得到很大提高；新型叶轮密封环与叶轮口环的配合面设计成阶梯状结构，既保证了配合精度，又减少了装拆距离；新型叶轮密封环的法兰面上增加了4个M10 的拆装工艺孔，拆装安全、便捷。
本实用新型提高了余热排出泵在热冲击工况下的运行可靠性，避免了余热排出泵在热冲击工况下发生骤然停机的严重事故，确保了余热排出泵在热冲击工况下不会因骤然停机而导致泵轴、叶轮、联轴器及电机的损害。
附图说明
图1新型叶轮密封环结构；
图2新型叶轮密封环装配示意图；
图3新型叶轮密封环拆卸示意图。
其中：1叶轮，2新型叶轮密封环，3拆装工艺孔，4叶轮口环，5内六角螺钉，6阶梯式过盈配合结构，7手柄螺栓，8顶丝螺钉。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
1.新型叶轮密封环的结构与功能
新型叶轮密封环2采用法兰盘式结构，新型叶轮密封环2入口处的壁厚是原来厚度的2倍左右，热冲击工况下的变形量大为减少，抗热冲击性能大大增强。新型叶轮密封环2的法兰面上有4个M6内六角螺纹孔和4个M10拆装工艺孔3。M6内六角螺纹孔用于安装M6内六角螺钉5，以固定新型叶轮密封环2。4个 M10拆装工艺孔3用于新型叶轮密封环2的拆卸和装配。新型叶轮密封环2的配合面采用阶梯式过盈配合结构6，既保证的配合精度，又缩短了配合面装拆的距离。
2.新型叶轮密封环阶梯式过盈配合的功能
过盈配合使新型叶轮密封环2和叶轮口环4之间产生一定的过盈量，这样两者之间的配合处不存在任何间隙，新型叶轮密封环2外表面的跳动值将不会受到新型叶轮密封环2和叶轮口环4之间的间隙的影响。同时，阶梯式过盈配合结构 6使新型叶轮密封环2与叶轮口环4之间的配合尺寸从下到上逐步增大，呈现阶梯状，这样在装拆过程中，每段配合面之间互不干扰，装拆时，新型叶轮密封环 2在叶轮口环4上装拆的距离大大减少，装拆难度也大为降低。
3.新型叶轮密封环的装拆方式
当安装新型叶轮密封环2时，由于是过盈配合，因此新型叶轮密封环2安装前需要加热，这时可在2个M10拆装工艺孔3内拧上手柄螺栓7，通过手柄螺栓7对新型叶轮密封环2进行操作，使安装工人免受烫伤；当拆卸新型叶轮密封环2时，由于是过盈配合，新型叶轮密封环2无法从叶轮1上直接拆卸下来，这时可在2个M10拆装工艺孔3内拧上2个顶丝螺钉8，先在叶轮内孔内用干冰快速对叶轮口环4进行冷却，使叶轮口环4收缩，叶轮口环4与新型叶轮密封环 2之间开始松动，然后用2个顶丝螺钉8快速且均匀地顶起新型叶轮密封环2，使新型叶轮密封环2脱离阶梯式过盈配合区。
上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
Claims (2)
1.一种余热排出泵的新型叶轮密封环结构，其特征在于，所述新型叶轮密封环(2)采用法兰盘式结构安装在叶轮口环(4)上，所述新型叶轮密封环(2)的法兰面上设置4个内六角螺纹孔和4个拆装工艺孔(3)，所述内六角螺纹孔通过安装内六角螺钉(5)以固定所述新型叶轮密封环(2)；所述拆装工艺孔(3)用于所述新型叶轮密封环(2)的拆装；所述新型叶轮密封环(2)与所述叶轮口环(4)的配合面采用阶梯式过盈配合结构(6)。
2.如权利要求1所述的一种余热排出泵的新型叶轮密封环结构，其特征在于，所述阶梯式过盈配合结构(6)使所述新型叶轮密封环(2)与所述叶轮口环(4)之间的配合尺寸从下到上逐步增大。
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| CN202020813182.5U CN214007587U (zh) | 2020-05-15 | 2020-05-15 | 一种余热排出泵的新型叶轮密封环结构 |
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| CN202020813182.5U CN214007587U (zh) | 2020-05-15 | 2020-05-15 | 一种余热排出泵的新型叶轮密封环结构 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111456962A (zh) * | 2020-05-15 | 2020-07-28 | 上海核工程研究设计院有限公司 | 一种余热排出泵的新型叶轮密封环结构及其拆装方法 |
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2020
- 2020-05-15 CN CN202020813182.5U patent/CN214007587U/zh active Active
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| CN111456962B (zh) * | 2020-05-15 | 2024-08-13 | 上海核工程研究设计院股份有限公司 | 一种余热排出泵的新型叶轮密封环结构及其拆装方法 |
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