JP2619031B2 - インターナルポンプ - Google Patents
インターナルポンプInfo
- Publication number
- JP2619031B2 JP2619031B2 JP63321142A JP32114288A JP2619031B2 JP 2619031 B2 JP2619031 B2 JP 2619031B2 JP 63321142 A JP63321142 A JP 63321142A JP 32114288 A JP32114288 A JP 32114288A JP 2619031 B2 JP2619031 B2 JP 2619031B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- flywheel
- pump
- motor casing
- motor
- pressure vessel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は改良型沸騰水型原子炉（以下ABWRと略称す
る）に使用されるインターナルポンプに関するものであ
る。
る）に使用されるインターナルポンプに関するものであ
る。
（従来の技術） 沸騰水型原子炉（以下BWRと略称する）は、一般に第
３図に示すように原子炉圧力容器１と、この原子炉圧力
容器１内に収容された炉心２と、この炉心２の上方に設
けられた気水分離器３及び蒸気乾燥器４を備えて構成さ
れており、原子炉圧力容器１には給水ノズル５と主蒸気
ノズル６が設けられている。上記給水ノズル５には給水
配管７が接続されており、この給水配管７より冷却水が
原子炉圧力容器１内に供給される構成となっている。一
方、前記主蒸気ノズル６には図示しない主蒸気配管が接
続されており、原子炉圧力容器１内で発生した蒸気は主
蒸気配管を通って図示しないタービン発電系に供給され
る構成となっている。
３図に示すように原子炉圧力容器１と、この原子炉圧力
容器１内に収容された炉心２と、この炉心２の上方に設
けられた気水分離器３及び蒸気乾燥器４を備えて構成さ
れており、原子炉圧力容器１には給水ノズル５と主蒸気
ノズル６が設けられている。上記給水ノズル５には給水
配管７が接続されており、この給水配管７より冷却水が
原子炉圧力容器１内に供給される構成となっている。一
方、前記主蒸気ノズル６には図示しない主蒸気配管が接
続されており、原子炉圧力容器１内で発生した蒸気は主
蒸気配管を通って図示しないタービン発電系に供給され
る構成となっている。
また、原子炉圧力容器１と炉心２との間には冷却水を
炉心２内へ強制的に送り込むためのジェットポンプ８が
設けられ、さらに原子炉圧力容器１外には上記ジェット
ポンプ８に冷却水を供給する再循環系９が設けられてい
る。この再循環系９は再循環ポンプ10と再循環配管11と
で構成され、原子炉圧力容器１内の冷却水を再循環ポン
プ10で昇圧してジェットポンプ８に供給している。な
お、図中12は制御棒案内管、13は制御棒駆動機構ハウジ
ングである。
炉心２内へ強制的に送り込むためのジェットポンプ８が
設けられ、さらに原子炉圧力容器１外には上記ジェット
ポンプ８に冷却水を供給する再循環系９が設けられてい
る。この再循環系９は再循環ポンプ10と再循環配管11と
で構成され、原子炉圧力容器１内の冷却水を再循環ポン
プ10で昇圧してジェットポンプ８に供給している。な
お、図中12は制御棒案内管、13は制御棒駆動機構ハウジ
ングである。
このように構成されるBWRでは、再循環系９が原子炉
圧力容器１外に設けられているため、万が一、再循環配
管11が破断した場合には冷却水の喪失事故が発生する可
能性がある。そこで、このような事故を想定して第４図
に示すようなABWRが開発されている。
圧力容器１外に設けられているため、万が一、再循環配
管11が破断した場合には冷却水の喪失事故が発生する可
能性がある。そこで、このような事故を想定して第４図
に示すようなABWRが開発されている。
第４図はABWRの概略構成を示すもので、第３図に示し
たBWRと同一部分には同一符号が付してある。同図にお
いて、原子炉圧力容器１内のダウンカマー部14には複数
台のインターナルポンプ15が原子炉圧力容器１の下鏡部
1Aを貫通して周方向に等間隔で設置されている。これら
のインターナルポンプ15は第５図に示すようにポンプ部
16とモータ部17とから構成され、モータ部17は原子炉圧
力容器１の底部に溶接によって取付けられたモータケー
シング18内に収納されている。
たBWRと同一部分には同一符号が付してある。同図にお
いて、原子炉圧力容器１内のダウンカマー部14には複数
台のインターナルポンプ15が原子炉圧力容器１の下鏡部
1Aを貫通して周方向に等間隔で設置されている。これら
のインターナルポンプ15は第５図に示すようにポンプ部
16とモータ部17とから構成され、モータ部17は原子炉圧
力容器１の底部に溶接によって取付けられたモータケー
シング18内に収納されている。
上記ポンプ部16はインペラ19、ディフューザ20、ディ
フューザウエアリング21等から構成され、インペラ19に
はポンプシャフト22が連結されている。また、ディフュ
ーザ20は原子炉圧力容器１の底部に突設されたノズル23
上にストレッチチューブ24およびストレッチチューブナ
ット25によって固定されている。一方、前記モータ部17
はロータ26、ステータ27等から構成され、ロータ26はホ
ローシャフト28の外周に取付けられている。このホロー
シャフト28は焼嵌め等の手段によりポンプシャフト22の
外周に嵌合固定されており、ロータ26とステータ27とに
より発生する回転力はホローシャフト28を介してポンプ
シャフト22に伝わる構造となっている。なお、前記ステ
ータ27はステータチューブ29に固定され、ステータチュ
ーブ29は上部ベアリングブラケット30および下部ベアリ
ングブラケット31によって支持されている。
フューザウエアリング21等から構成され、インペラ19に
はポンプシャフト22が連結されている。また、ディフュ
ーザ20は原子炉圧力容器１の底部に突設されたノズル23
上にストレッチチューブ24およびストレッチチューブナ
ット25によって固定されている。一方、前記モータ部17
はロータ26、ステータ27等から構成され、ロータ26はホ
ローシャフト28の外周に取付けられている。このホロー
シャフト28は焼嵌め等の手段によりポンプシャフト22の
外周に嵌合固定されており、ロータ26とステータ27とに
より発生する回転力はホローシャフト28を介してポンプ
シャフト22に伝わる構造となっている。なお、前記ステ
ータ27はステータチューブ29に固定され、ステータチュ
ーブ29は上部ベアリングブラケット30および下部ベアリ
ングブラケット31によって支持されている。
前記ホローシャフト28の下部には、上下に水平面を有
するスライドディスク32が取付けられている。このスラ
イドディスク32の上下位置にはスラスト軸受33,34が設
けられ、前記インペラ19、ポンプシャフト22、ロータ2
6、ホローシャフト28等から構成される回転部のスラス
ト力を上記スラスト軸受33,34で受ける構造となってい
る。また、ホローシャフト28の上下位置には上記回転部
の水平方向を支持するジャーナル軸受35,36が設けられ
ている。なお、図中37はモータケーシング18内に冷却水
を循環させてモータ部17の焼損を防止するための冷却水
循環配管、38はモータケーシング18の下端開口を塞ぐモ
ータカバーである。
するスライドディスク32が取付けられている。このスラ
イドディスク32の上下位置にはスラスト軸受33,34が設
けられ、前記インペラ19、ポンプシャフト22、ロータ2
6、ホローシャフト28等から構成される回転部のスラス
ト力を上記スラスト軸受33,34で受ける構造となってい
る。また、ホローシャフト28の上下位置には上記回転部
の水平方向を支持するジャーナル軸受35,36が設けられ
ている。なお、図中37はモータケーシング18内に冷却水
を循環させてモータ部17の焼損を防止するための冷却水
循環配管、38はモータケーシング18の下端開口を塞ぐモ
ータカバーである。
このように構成されるABWRでは、第３図に示したBWR
のように原子炉圧力容器１外に再循環系９を設けていな
いため、再循環ポンプ10や再循環配管11を必要とせず、
再循環配管11の破断による冷却水の喪失事故を未然に防
止できるだけでなく、原子炉格納容器内の再循環設備の
設置スペースを大幅に削減でき、また想定破断断面積が
再循環ポンプ10および再循環配管11の分だけ縮小される
ので非常用炉心冷却設備の容量を小さくすることができ
る。さらに、モータ部17は水密性に優れたモータケーシ
ング18内に収納されているので、摺動型の軸封装置（グ
ランド部）を必要とせず、冷却水漏洩の可能性も少な
い。
のように原子炉圧力容器１外に再循環系９を設けていな
いため、再循環ポンプ10や再循環配管11を必要とせず、
再循環配管11の破断による冷却水の喪失事故を未然に防
止できるだけでなく、原子炉格納容器内の再循環設備の
設置スペースを大幅に削減でき、また想定破断断面積が
再循環ポンプ10および再循環配管11の分だけ縮小される
ので非常用炉心冷却設備の容量を小さくすることができ
る。さらに、モータ部17は水密性に優れたモータケーシ
ング18内に収納されているので、摺動型の軸封装置（グ
ランド部）を必要とせず、冷却水漏洩の可能性も少な
い。
ところで、インターナルポンプ15はレイアウト上の制
約等によってモータ部17をモータケーシング18内に収容
し、コンパクトな構造となっている。このため、前述し
たインペラ19、ポンプシャフト22、ロータ26、ホローシ
ャフト28等から構成される回転部の慣性モーメントが小
さく、供給電源がトリップした場合にはインペラ19の回
転が比較的短時間で停止してしまう。従って、供給電源
のトリップ時には炉心内へ流入する冷却水量が短時間で
減少し、炉心燃料の過度解析上極めて厳しい制約条件と
なる。そこで、供給電源トリップ時の対策として、供給
電源にMGセットを設けてトリップ時におけるモータ部の
回転を確保する方法、あるいは第６図に示す如くモータ
ケーシング18内のポンプシャフト22にフライホイール39
を取付けて慣性モーメントを増加させる方法などが考え
られている。
約等によってモータ部17をモータケーシング18内に収容
し、コンパクトな構造となっている。このため、前述し
たインペラ19、ポンプシャフト22、ロータ26、ホローシ
ャフト28等から構成される回転部の慣性モーメントが小
さく、供給電源がトリップした場合にはインペラ19の回
転が比較的短時間で停止してしまう。従って、供給電源
のトリップ時には炉心内へ流入する冷却水量が短時間で
減少し、炉心燃料の過度解析上極めて厳しい制約条件と
なる。そこで、供給電源トリップ時の対策として、供給
電源にMGセットを設けてトリップ時におけるモータ部の
回転を確保する方法、あるいは第６図に示す如くモータ
ケーシング18内のポンプシャフト22にフライホイール39
を取付けて慣性モーメントを増加させる方法などが考え
られている。
（発明が解決しようとする課題） しかしながら、前者の場合は設備費用が増大し、また
原子炉建屋内にMGセットを据付るためのスペースを確保
する必要があり、さらにMGセットを常時運転するため消
費電力が増大するなどの問題がある。また、後者の場合
はフライホイールによって回転部の回転振動が増大し、
ジャーナル軸受部が摩耗したり、ポンプ特性の変化ある
いは回転部が危険速度まで低下するなど悪影響が生じる
可能性がある。また、回転振動の増加によってモータケ
ーシング18が取付けられている溶接部の疲労強度が低下
するなどの問題がある。
原子炉建屋内にMGセットを据付るためのスペースを確保
する必要があり、さらにMGセットを常時運転するため消
費電力が増大するなどの問題がある。また、後者の場合
はフライホイールによって回転部の回転振動が増大し、
ジャーナル軸受部が摩耗したり、ポンプ特性の変化ある
いは回転部が危険速度まで低下するなど悪影響が生じる
可能性がある。また、回転振動の増加によってモータケ
ーシング18が取付けられている溶接部の疲労強度が低下
するなどの問題がある。
本発明の目的は上述した問題点に鑑みてなされたもの
であり、回転振動を増加させることなく慣性モーメント
を増大させることができるインターナルポンプを提供し
ようとするものである。
であり、回転振動を増加させることなく慣性モーメント
を増大させることができるインターナルポンプを提供し
ようとするものである。
［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記課題を解決するために本発明は、原子炉圧力容器
の底部に取付けられたモータケーシングと、このモータ
ケーシング内に収納されたモータ部と、このモータ部と
ポンプシャフトを介して連結されたポンプ部とを具備し
てなるインターナルポンプにおいて、前記モータケーシ
ング内のポンプシャフトに慣性モーメントを増大させる
フライホイールを取付けるとともに、このフライホイー
ルの外周に沿った前記モータケーシング内面に固定され
たベアリングスリーブとこのベアリングスリーブ上に設
けられたジャーナルベアリングとからなり前記フライホ
イールとの間に液膜を介して回転振動を抑制するジャー
ナル軸受を設けたインターナルポンプである。
の底部に取付けられたモータケーシングと、このモータ
ケーシング内に収納されたモータ部と、このモータ部と
ポンプシャフトを介して連結されたポンプ部とを具備し
てなるインターナルポンプにおいて、前記モータケーシ
ング内のポンプシャフトに慣性モーメントを増大させる
フライホイールを取付けるとともに、このフライホイー
ルの外周に沿った前記モータケーシング内面に固定され
たベアリングスリーブとこのベアリングスリーブ上に設
けられたジャーナルベアリングとからなり前記フライホ
イールとの間に液膜を介して回転振動を抑制するジャー
ナル軸受を設けたインターナルポンプである。
（作 用） 本発明においては、モータケーシング内のポンプシャ
フトにフライホイールを取付けることにより、回転部の
慣性モーメントを増大させることができる。また、フラ
イホイールの外周に沿ってジャーナル軸受を設けること
により、フライホイールとジャーナル軸受との間の液膜
によるダンピング効果によって回転部の回転振動を抑制
することができる。
フトにフライホイールを取付けることにより、回転部の
慣性モーメントを増大させることができる。また、フラ
イホイールの外周に沿ってジャーナル軸受を設けること
により、フライホイールとジャーナル軸受との間の液膜
によるダンピング効果によって回転部の回転振動を抑制
することができる。
（実施例） 第１図は本発明の一実施例を示すインターナルポンプ
の縦断面図で、第２図は第１図のＡ部を示す詳細図であ
る。なお、第５図及び第６図に示した従来のインターナ
ルポンプと同一部分には同一符号を付し、同一部分の説
明は省略する。第１図及び第２図において、図中39は回
転部の慣性モーメントを増加させるためのフライホイー
ルであり、このフライホイール39は第２図に示すように
キー40および割リング41によってホローシャフト28の上
部に固定されている。また、42は回転部の回転振動を抑
制するためのジャーナル軸受である。このジャーナル軸
受42は第２図に示すようにモータケーシング18に設けた
ステータチューブ29の内面に固定されたベアリングスリ
ーブ43と、このベアリングスリーブ43上に設けられたジ
ャーナルベアリング44とから構成され、ジャーナルベア
リング44はフライホイール39の外周面と一定の間隙を介
して設けられている。なお、フライホイール39の外周面
にはジャーナルスリーブ45が焼嵌め等の手段により取付
けられている。
の縦断面図で、第２図は第１図のＡ部を示す詳細図であ
る。なお、第５図及び第６図に示した従来のインターナ
ルポンプと同一部分には同一符号を付し、同一部分の説
明は省略する。第１図及び第２図において、図中39は回
転部の慣性モーメントを増加させるためのフライホイー
ルであり、このフライホイール39は第２図に示すように
キー40および割リング41によってホローシャフト28の上
部に固定されている。また、42は回転部の回転振動を抑
制するためのジャーナル軸受である。このジャーナル軸
受42は第２図に示すようにモータケーシング18に設けた
ステータチューブ29の内面に固定されたベアリングスリ
ーブ43と、このベアリングスリーブ43上に設けられたジ
ャーナルベアリング44とから構成され、ジャーナルベア
リング44はフライホイール39の外周面と一定の間隙を介
して設けられている。なお、フライホイール39の外周面
にはジャーナルスリーブ45が焼嵌め等の手段により取付
けられている。
次にこのように構成されるインターナルポンプ15の作
用について説明する。前述したようにポンプシャフト22
にフライホイール39を取付けることにより回転部の慣性
モーメントを増加させることができるが、フライホイー
ル39の回転が不安定な場合には回転の振動が増大し、種
々の悪影響を与える可能性がある。そこで、本実施例に
おいてはベアリングスリーブ43とジャーナルベアリング
44とからなるジャーナル軸受42をフライホイール39の外
周に沿って設けることにより、フライホイール39とジャ
ーナル軸受42との間の液膜によるダンピング効果によっ
て回転部の回転振動を抑制することができる。従って、
回転振動によって軸受材料が摩耗したり、ポンプ特性が
変化するのを防止でき、さらにモータケーシング18の溶
接部に対する影響も最小限に抑制することができる。
用について説明する。前述したようにポンプシャフト22
にフライホイール39を取付けることにより回転部の慣性
モーメントを増加させることができるが、フライホイー
ル39の回転が不安定な場合には回転の振動が増大し、種
々の悪影響を与える可能性がある。そこで、本実施例に
おいてはベアリングスリーブ43とジャーナルベアリング
44とからなるジャーナル軸受42をフライホイール39の外
周に沿って設けることにより、フライホイール39とジャ
ーナル軸受42との間の液膜によるダンピング効果によっ
て回転部の回転振動を抑制することができる。従って、
回転振動によって軸受材料が摩耗したり、ポンプ特性が
変化するのを防止でき、さらにモータケーシング18の溶
接部に対する影響も最小限に抑制することができる。
［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、回転部の慣性モ
ーメントをフライホイールによって増大させることがで
きるとともに、フライホイールによる振動増加をジャー
ナル軸受によって抑制することができる。従って、回転
部の回転振動を増加させることなく慣性モーメントを増
大させることができ、安全性及び信頼性の高いインター
ナルポンプを提供できる。
ーメントをフライホイールによって増大させることがで
きるとともに、フライホイールによる振動増加をジャー
ナル軸受によって抑制することができる。従って、回転
部の回転振動を増加させることなく慣性モーメントを増
大させることができ、安全性及び信頼性の高いインター
ナルポンプを提供できる。
第１図及び第２図は本発明の一実施例を示す図で、第１
図はインターナルポンプの縦断面図、第２図は第１図の
Ａ部を示す詳細図、第３図ないし第６図は従来技術を説
明するための図で、第３図はBWRの概略構成図、第４図
はABWRの概略構成図、第５図及び第６図は従来のインタ
ーナルポンプの縦断面図である。 １……原子炉圧力容器、15……インターナルポンプ、16
……ポンプ部、17……モータ部、18……モータケーシン
グ、19……インペラ、20……ディフューザ、22……ポン
プシャフト、26……ロータ、27……ステータ、28……ホ
ローシャフト、39……フライホイール、42……ジャーナ
ル軸受。
図はインターナルポンプの縦断面図、第２図は第１図の
Ａ部を示す詳細図、第３図ないし第６図は従来技術を説
明するための図で、第３図はBWRの概略構成図、第４図
はABWRの概略構成図、第５図及び第６図は従来のインタ
ーナルポンプの縦断面図である。 １……原子炉圧力容器、15……インターナルポンプ、16
……ポンプ部、17……モータ部、18……モータケーシン
グ、19……インペラ、20……ディフューザ、22……ポン
プシャフト、26……ロータ、27……ステータ、28……ホ
ローシャフト、39……フライホイール、42……ジャーナ
ル軸受。
Claims (1)
- 【請求項１】原子炉圧力容器の底部に取付けられたモー
タケーシングと、このモータケーシング内に収納された
モータ部と、このモータ部とポンプシャフトを介して連
結されたポンプ部とを具備してなるインターナルポンプ
において、 前記モータケーシング内のポンプシャフトに慣性モーメ
ントを増大させるフライホイールを取付けるとともに、
このフライホイールの外周に沿った前記モータケーシン
グ内面に固定されたベアリングスリーブとこのベアリン
グスリーブ上に設けられたジャーナルベアリングとから
なり前記フライホイールとの間に液膜を介して回転振動
を抑制するジャーナル軸受を設けたことを特徴とするイ
ンターナルポンプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63321142A JP2619031B2 (ja) | 1988-12-20 | 1988-12-20 | インターナルポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63321142A JP2619031B2 (ja) | 1988-12-20 | 1988-12-20 | インターナルポンプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02169893A JPH02169893A (ja) | 1990-06-29 |
| JP2619031B2 true JP2619031B2 (ja) | 1997-06-11 |
Family
ID=18129270
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63321142A Expired - Lifetime JP2619031B2 (ja) | 1988-12-20 | 1988-12-20 | インターナルポンプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2619031B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110058528A (zh) * | 2019-06-04 | 2019-07-26 | 南京工业大学 | 飞轮储能用磁轴承传感器端扰动自适应迭代学习控制方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5997294U (ja) * | 1982-12-22 | 1984-07-02 | 株式会社日立製作所 | 原子炉冷却材ポンプ過回転防止装置 |
| JPH0537038Y2 (ja) * | 1986-12-18 | 1993-09-20 |
-
1988
- 1988-12-20 JP JP63321142A patent/JP2619031B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02169893A (ja) | 1990-06-29 |
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