JP2695826B2 - Internal pump for nuclear reactor - Google Patents

Internal pump for nuclear reactor

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JP2695826B2 JP63073320A JP7332088A JP2695826B2 JP 2695826 B2 JP2695826 B2 JP 2695826B2 JP 63073320 A JP63073320 A JP 63073320A JP 7332088 A JP7332088 A JP 7332088A JP 2695826 B2 JP2695826 B2 JP 2695826B2
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    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明はインターナルポンプ式沸騰水型原子炉(以下
A−BWRという)に使用される原子炉用インターナルポ
ンプに係り、特に原子炉圧力容器内からインターナルポ
ンプ側に侵入するクラッドをトラップする構成を備えた
ものに関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Object of the Invention] (Industrial application field) The present invention relates to an internal pump for a nuclear reactor used in an internal pump type boiling water reactor (hereinafter referred to as A-BWR). In particular, the present invention relates to an apparatus having a configuration for trapping a clad entering a side of an internal pump from a reactor pressure vessel.

(従来の技術) 以下第11図乃至第13図を参照して従来例を説明する。
第11図はA−BWRの概略構成を示す縦断面図であり、図
中符号1は原子炉圧力容器である。この原子炉圧力容器
1内には冷却材2及び炉心3が収容されている。上記炉
心3は図示しない複数の燃料集合体及び制御棒等から構
成されており、上記原子炉圧力容器1内に設置されたシ
ュラウド5、炉心支持板6、及び上部格子板7により支
持されている。上記制御棒4は制御棒駆動機構8により
駆動される。
(Prior Art) A conventional example will be described below with reference to FIGS. 11 to 13. FIG.
FIG. 11 is a longitudinal sectional view showing a schematic configuration of the A-BWR, and reference numeral 1 in the figure is a reactor pressure vessel. The reactor pressure vessel 1 contains a coolant 2 and a reactor core 3. The core 3 includes a plurality of fuel assemblies and control rods (not shown), and is supported by a shroud 5, a core support plate 6, and an upper lattice plate 7 installed in the reactor pressure vessel 1. . The control rod 4 is driven by a control rod drive mechanism 8.

上記炉心3の上方には気水分離器9が設置されている
とともに、さらにその上方には蒸気乾燥器10が設置され
ている。上記気水分離器9の下方位置の原子炉圧力容器
1には給水管11が接続されており、この給水管11は原子
炉圧力容器1内に配設された給水スパージャ12に接続さ
れている。
A steam / water separator 9 is provided above the core 3 and a steam dryer 10 is provided further above the steam / water separator 9. A water supply pipe 11 is connected to the reactor pressure vessel 1 at a position below the steam separator 9, and the water supply pipe 11 is connected to a water supply sparger 12 disposed in the reactor pressure vessel 1. .

上記シュラウド5と原子炉圧力容器1との間のダウン
カマ部13の下部にはインターナルポンプ14が周方向等間
隔に複数台設置されている。このインターナルポンプ14
により冷却材2を炉心3に強制的に循環させる。尚、図
中符号15は主蒸気配管である。
Below the downcomer section 13 between the shroud 5 and the reactor pressure vessel 1, a plurality of internal pumps 14 are installed at equal intervals in the circumferential direction. This internal pump 14
, The coolant 2 is forcibly circulated through the core 3. Note that reference numeral 15 in the figure denotes a main steam pipe.

上記インターナルポンプ14は第12図に示すような構成
となっている。インターナルポンプ14は、ポンプ部21
と、モータ部22とから構成されている。上記ポンプ部21
はインペラ23、このインペラ23の流出側に設置されたデ
ィフューザ24、及びディフューザリング25等から構成さ
れており、上記インペラ23はポンプ軸26を介して上記モ
ータ部22側と連結されている。
The internal pump 14 has a configuration as shown in FIG. The internal pump 14 has a pump section 21
And a motor unit 22. Pump section 21
Is composed of an impeller 23, a diffuser 24 installed on the outflow side of the impeller 23, a diffuser ring 25, and the like. The impeller 23 is connected to the motor section 22 via a pump shaft 26.

原子炉圧力容器1の下鏡部にはノズル1aが上方に向っ
て突設されており、上記ディフューザ24はこのノズル1a
にストレッチチューブ27によって固定されている。
A nozzle 1a projects upward from the lower mirror portion of the reactor pressure vessel 1, and the diffuser 24 is provided with the nozzle 1a.
Is fixed by a stretch tube 27.

一方モータ部22は、上記ポンプ軸26を一体に収容する
ロータ30及びステータ31等から構成されており、これら
各構成要素はケージング32内に収容されている。このケ
ージング32は上記ノズル1a内にその先端部を挿入した状
態で溶接されており、又その内部には配管33を介して冷
却水が循環し、それによって焼損の防止を図っている。
上記ロータ30の下端には補助インペラ34が固着されてい
る。又上記ストレッチチューブ27の下端は上記ケーシン
グ32の上部に形成された段付部に係合している。
On the other hand, the motor section 22 is composed of a rotor 30 and a stator 31 which integrally house the pump shaft 26, and these components are housed in a casing 32. The caging 32 is welded with its tip inserted into the nozzle 1a, and cooling water circulates through the inside of the nozzle 1a via a pipe 33, thereby preventing burnout.
An auxiliary impeller 34 is fixed to the lower end of the rotor 30. The lower end of the stretch tube 27 is engaged with a stepped portion formed on the upper part of the casing 32.

上記ケーシング32の上部にはパージ水流入口41が設け
られており、このパージ水流入口41を介してケーシング
32内にパージ水が供給される。ケーシング32内に供給さ
れたパージ水は、第13図にも示すように、ポンプ軸26と
ストレッチチューブ27との間の隙間Aを通って、ポンプ
軸26とディフューザ24との間の隙間Bに流入する。この
ようにしてパージ水を供給することにより、原子炉圧力
容器1内の汚染粒子がケーシング32内に流入することを
防止し、かつケーシング32の上部の冷却をなすものであ
る。又、かかるパージ水の冷却作用により、原子炉圧力
容器1内の高温炉水300℃程度であるにも拘らず、ケー
シング32内を40℃程度に抑制し、ステータ31の巻線絶縁
材或いは二次シールのシールゴム材等の高分子材の高温
劣化を防止している。
A purge water inlet 41 is provided at the upper part of the casing 32, and the casing water is supplied through the purge water inlet 41.
Purge water is supplied into 32. The purge water supplied into the casing 32 passes through the gap A between the pump shaft 26 and the stretch tube 27 and into the gap B between the pump shaft 26 and the diffuser 24, as shown in FIG. Inflow. By supplying the purge water in this manner, the contamination particles in the reactor pressure vessel 1 are prevented from flowing into the casing 32, and the upper part of the casing 32 is cooled. Also, the cooling action of the purge water suppresses the inside of the casing 32 to about 40 ° C. despite the high-temperature reactor water in the reactor pressure vessel 1 being about 300 ° C. High-temperature deterioration of a polymer material such as a seal rubber material of the next seal is prevented.

上記構成によると次のような問題がある。すなわちク
ラッドの中でも特に比重の大きなクラッドの侵入を防止
しようとする場合には、パージ水の流量を増加させる必
要があり、このようにパージ水の流量を増加させた場合
には、ポンプ軸26あるいはストレッチチューブ24に大き
な熱応力が作用して、その健全性が損われる恐れがあっ
た。
The above configuration has the following problem. That is, in order to prevent the intrusion of the clad having a large specific gravity among the clads, it is necessary to increase the flow rate of the purge water, and when the flow rate of the purge water is increased in this manner, the pump shaft 26 or A large thermal stress acts on the stretch tube 24, which may impair its soundness.

(発明が解決しようとする課題) このように従来の構成にあっては、比重の大きなクラ
ッドの侵入を防止するためには、パージ水の流量を増加
させる必要があり、パージ水を増加させた場合にはポン
プ軸あるいはストレッチチューブに大きな熱応力が発生
して、その健全性が損われるおそれがあるという問題が
あった。
(Problems to be Solved by the Invention) As described above, in the conventional configuration, it is necessary to increase the flow rate of the purge water in order to prevent the intrusion of the clad having a large specific gravity. In such a case, a large thermal stress is generated in the pump shaft or the stretch tube, and there is a problem that its soundness may be impaired.

本発明はこのような点に基づいてなされたものでその
目的とするところは、パージ水の流量を増加させること
なく、比重の大きなクラッドの侵入を防止することが可
能な原子炉用インターナルポンプを提供することにあ
る。
The present invention has been made based on such a point, and an object of the present invention is to provide an internal pump for a nuclear reactor capable of preventing the penetration of a clad having a large specific gravity without increasing the flow rate of purge water. Is to provide.

〔発明の構成〕[Configuration of the invention]

(課題を解決するための手段) 上記目的を達成するために、本願発明による原子炉用
インターナルポンプは、原子炉圧力容器の下鏡部を介し
てその先端部を原子炉圧力容器内に挿入されたモータケ
ーシングと、このモータケーシング内に収容配置されそ
の上端部を上記原子炉圧力容器内に配置したポンプ軸
と、このポンプ軸の先端部に固着されたインペラと、こ
のインペラの流出側に配置されたディフューザと、上記
ポンプ軸との間に隙間を存した状態で配置されその上端
部で上記ディフューザを原子炉圧力容器に固定するスト
レッチチューブと、上記モータケーシングに接続された
パージ水を上記ポンプ軸とストレッチチューブとの間を
介してポンプ軸とディフューザとの間に供給して原子炉
圧力容器側からのクラッドの侵入を防止するパージ水供
給口とを具備し、ストレッチチューブより上部に位置す
る円筒状のディフューザ壁に小口径の複数の貫通孔の入
口を設けてパージ水通路内からディフューザ壁外側の圧
力容器内にいたるクラッド排出口を設定し、その貫通孔
の形状がクラッドの大きさよりは大きい範囲で十分小さ
く、かつ貫通孔のディフューザ内側から外側に向かう流
路が水平もしくはディフューザ外側に向かって下方とな
るように傾斜している貫通孔を通じて、前記ポンプ軸の
回転によって、上記通路内のクラッドをディフューザ壁
外側に排出し、もってモータケーシング内にクラッドが
落下することを防止したことを特徴としている。
(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, an internal pump for a nuclear reactor according to the present invention has its tip inserted into the reactor pressure vessel via a lower mirror section of the reactor pressure vessel. A motor shaft, a pump shaft housed and disposed in the motor casing and having an upper end disposed in the reactor pressure vessel, an impeller fixed to a tip portion of the pump shaft, and an outflow side of the impeller. A diffuser arranged, a stretch tube arranged with a gap between the pump shaft and fixing the diffuser to a reactor pressure vessel at an upper end thereof, and purge water connected to the motor casing. A pump is provided between the pump shaft and the diffuser through the space between the pump shaft and the stretch tube to prevent cladding from entering the reactor pressure vessel. A plurality of small-diameter through-holes are provided in a cylindrical diffuser wall located above the stretch tube, and the cladding extends from the inside of the purge water passage to the inside of the pressure vessel outside the diffuser wall. The outlet is set, and the shape of the through hole is sufficiently small in the range larger than the size of the clad, and the through hole is inclined so that the flow path from the inside to the outside of the diffuser is horizontal or downward toward the outside of the diffuser. The clad in the passage is discharged to the outside of the diffuser wall by the rotation of the pump shaft through the through hole, thereby preventing the clad from falling into the motor casing.

また上記貫通孔において、上記パージ水通路内のクラ
ッドをディフューザ外側に排出する機能を高めるために
上記貫通孔のディフューザ内側入口付近においてディフ
ューザ内壁に凹凸部を設け、この凹凸部において上記通
路内のクラッドを集積し、クラッド排出能力を高めたこ
とを特徴としている。
Further, in the through hole, in order to enhance the function of discharging the clad in the purge water passage to the outside of the diffuser, an uneven portion is provided on the diffuser inner wall near the diffuser inside entrance of the through hole, and the clad in the passage is formed in the uneven portion. And improved cladding discharge capacity.

また上記貫通孔において、貫通孔を炉心側にのみ分布
させ、貫通孔のディフューザ壁内外部における圧力差を
大きく取れるようにしクラッド排出能力を高めたことを
特徴としている。
In the above-mentioned through-hole, the through-hole is distributed only on the core side, so that a large pressure difference can be obtained between the inside and outside of the diffuser wall of the through-hole, so that the cladding discharge capability is enhanced.

またさらに貫通孔のディフューザ内側入口付近に設け
られる凹凸部のクラッド集積能力を高めるために、凹凸
部の上部のポンプ軸側に保持されてポンプ軸とディフュ
ーザとの間のパージ水通路内に突出したリング状突起を
有していることを特徴としている。
Further, in order to increase the clad accumulation ability of the uneven portion provided near the diffuser inside entrance of the through hole, the protrusion is held on the pump shaft side above the uneven portion and protrudes into the purge water passage between the pump shaft and the diffuser. It is characterized by having a ring-shaped projection.

(作用) つまり、上記のように構成されたものにあっては、デ
ィフューザには、原子炉圧力容器側からディフューザ内
に落下してくるクラッドをディフューザ外に排出するク
ラッド排出手段があり、よってクラッドはこのクラッド
排出手段によりディフューザ外に排出されるので、モー
タケーシング内に落下するようなことはない。又、それ
はパージ水の流量が少ない場合であっても同様の作用・
効果を奏することができ、よって従来のように比重の大
きなクラッドをパージするためにパージ水の流量を増加
させる必要もなく、パージ水の流量増加による各種不具
合を解消することができる。
(Operation) In other words, in the above-described structure, the diffuser has a clad discharging means for discharging the clad falling into the diffuser from the reactor pressure vessel side to the outside of the diffuser. Is discharged out of the diffuser by the clad discharging means, so that it does not fall into the motor casing. In addition, even if the flow rate of purge water is small,
This makes it possible to achieve the effect, so that it is not necessary to increase the flow rate of the purge water in order to purge the clad having a large specific gravity unlike the related art, and it is possible to solve various problems caused by the increase in the flow rate of the purge water.

(実施例) 以下本発明による原子炉用インターナルポンプの一実
施例を第11図乃至第13図と同一部材には同一符号を付し
て示した第1図から第10図を参照して説明する。
(Embodiment) Hereinafter, an embodiment of an internal pump for a nuclear reactor according to the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 10 in which the same members as those in FIGS. 11 to 13 are denoted by the same reference numerals. explain.

第1図は本発明によるクラッド排出機構の取り付け部
を説明したもので、原子炉圧力容器1の内側に突出した
ポンプ軸26の上端にはインペラ23が固着されており、こ
のインペラ23の下流側にはディフューザ24が配置されて
いる。このディフューザ24は、その下端部がストレッチ
チューブ27の上端27aによって原子炉圧力容器1に対し
て固定されている。ポンプ軸26とディフューザ24との間
にはパージ水の通路Bが形成されている。ディフューザ
24のストレッチチューブ27およびその上端27aとの固定
部分において、ディフューザ24には複数の小口径の貫通
孔51が設けられている。貫通孔51の詳細を第2図に示
す。貫通孔51のディフューザ24内側入口はストレッチチ
ューブ上端27aとディフューザ24との接点を下限とし、
ストレッチチューブ上端27aの最上部に接する水平面を
上限とする領域C部に設けられ、貫通孔51の内径は例え
ば0.1mm以上5.0mm以上の範囲にある。また、貫通孔51は
ディフューザ24壁内を通路Bからディフューザ24外に向
かって水平もしくは下方に傾斜するように穿孔されてい
る。第3図は貫通孔51のディフューザ24周方向の分布の
一例を示したもので、貫通孔51はディフューザ24の周方
向に例えば等間隔に20個以上(従って角度にして18°以
下の間隔で)設けられている。
FIG. 1 illustrates a mounting portion of a cladding discharge mechanism according to the present invention. An impeller 23 is fixed to an upper end of a pump shaft 26 protruding inside the reactor pressure vessel 1, and a downstream side of the impeller 23. Is provided with a diffuser 24. The lower end of the diffuser 24 is fixed to the reactor pressure vessel 1 by the upper end 27a of the stretch tube 27. A purge water passage B is formed between the pump shaft 26 and the diffuser 24. Diffuser
The diffuser 24 is provided with a plurality of small-diameter through-holes 51 at a portion where the stretch tube 24 is fixed to the upper end 27a of the stretch tube 27. The details of the through hole 51 are shown in FIG. The lower end of the inside of the diffuser 24 of the through hole 51 is the contact point between the upper end 27a of the stretch tube and the diffuser 24,
The upper end of the stretch tube 27a is provided in a region C having a horizontal plane as an upper limit, and the inner diameter of the through hole 51 is, for example, in a range of 0.1 mm or more and 5.0 mm or more. The through hole 51 is formed so as to be inclined horizontally or downward from the passage B to the outside of the diffuser 24 in the diffuser 24 wall. FIG. 3 shows an example of the distribution of the through-holes 51 in the circumferential direction of the diffuser 24. The number of the through-holes 51 is, for example, 20 or more at equal intervals in the circumferential direction of the diffuser 24 (accordingly, at an angle of 18 ° or less). ) Is provided.

次に発明による装置の作動について説明する。パージ
水流路B中に侵入した原子炉圧力容器1内のクラッド53
はパージ水流路B中の液体よりも比重が大きく、ポンプ
停止時においては第4図に示すようにストレッチチュー
ブの上端27a上に堆積する。堆積したクラッド53は、ポ
ンプ回転時にはポンプ軸26の高速回転によりパージ水流
路B中に生じるポンプ軸26回りの周方向の流れにより第
5図に示すようにディフューザ24側に吹き寄せられる。
パージ水流路B内はディフューザ24の外側の原子炉圧力
容器1内よりも圧力が高いので、ディフューザ24側に吹
き寄せられたクラッドは第6図に示すように貫通孔51に
吹い込まれディフューザ24の外側に排出される。このよ
うにパージ水流路B中に侵入したクラッド53はポンプ回
転時に貫通孔51を通じてディフューザ24の外側に排出さ
れるので、クラッド53がストレッチチューブ27とポンプ
軸26との間隙A及びその下部のケーシング32内に侵入す
ることはない。
Next, the operation of the device according to the invention will be described. Cladding 53 in reactor pressure vessel 1 penetrating into purge water flow path B
Is larger than the liquid in the purge water flow path B, and is deposited on the upper end 27a of the stretch tube when the pump is stopped, as shown in FIG. The deposited clad 53 is blown toward the diffuser 24 by the circumferential flow around the pump shaft 26 generated in the purge water flow path B due to the high speed rotation of the pump shaft 26 when the pump rotates, as shown in FIG.
Since the pressure in the purge water flow path B is higher than that in the reactor pressure vessel 1 outside the diffuser 24, the clad blown toward the diffuser 24 is blown into the through hole 51 as shown in FIG. It is discharged outside. The clad 53 that has thus entered the purge water flow path B is discharged to the outside of the diffuser 24 through the through hole 51 when the pump rotates, so that the clad 53 is formed in the gap A between the stretch tube 27 and the pump shaft 26 and the casing under the same. It does not invade 32.

第7図は、本発明の第2の実施例を示すものでポンプ
回転時におけるクラッド53のディフューザ24外側への排
出効果を高めるように構成した例を示したもので、貫通
孔51のディフューザ24内側入口にリング状の凹部55を設
けている。凹部55の高さhは貫通孔51の径dよりも大き
く、かつ例えば1mm以上である。その他の構成は第1の
実施例と同一である。このように構成すると、ポンプ回
転時においてディフューザ24に吹き寄せられたクラッド
53は凹部55に集積され、貫通孔51よりのクラッド53の排
出をより効果的に行なわせることができる。
FIG. 7 shows a second embodiment of the present invention, in which the effect of discharging the clad 53 to the outside of the diffuser 24 during rotation of the pump is enhanced, and the diffuser 24 of the through hole 51 is shown. A ring-shaped recess 55 is provided at the inner entrance. The height h of the concave portion 55 is larger than the diameter d of the through hole 51 and is, for example, 1 mm or more. Other configurations are the same as those of the first embodiment. With this configuration, the clad blown to the diffuser 24 when the pump is rotating
53 are integrated in the concave portion 55, and the clad 53 can be more effectively discharged from the through hole 51.

第8図は、第7図で示した第2の実施例と異なる第3
の実施例を示したもので、貫通孔51aの位置をストレッ
チチューブの上端27aよりもさらに上方のディフューザ2
4壁上にとり、貫通孔51aのディフューザ24内側入口には
第7図と同一のリング状凹部55aを設け、さらにリング
状凹部55aの下部にパージ水流路B内に突出したリング
状凸部56を設けている。また、リング状凹部55aの上部
には同じくパージ水流路B内に突出したリング状凸部57
をポンプ軸26側に設け、ディフューザ24側に設けられた
リング状凸部56の幅xとポンプ軸26側に設けられたリン
グ状凸部57の幅yとはパージ水流路Bの幅をzとする
と、x+y>zの関係を満たすように構成されている。
貫通孔51aの形状、周方向の分布などのその他の構成は
第1の実施例と同様である。このように構成すると、第
9図に示すようにパージ水流路B中に侵入した比重の大
きいクラッド53はポンプ停止時にはリング状凸部56及び
57上に堆積し、ポンプ運転時には堆積したクラッド53は
リング状凸部56のディフューザ24側に吹き寄せられてリ
ング状凹部55aに集積し貫通孔51aを通って排出されるの
で、貫通孔51aをストレッチチューブ27の上端27aに接し
て設けなくとも、第1の実施例のように構成された貫通
孔51のクラッド排出能力と同等の効果が得られ、そのう
えさらに設計上の自由度を上げることができる。また、
第8図に示した貫通孔51aは、ストレッチチューブ上端2
7a近傍に設けられる第1の実施例及び第2の実施例に示
す貫通孔51と組み合わせて設けても良い。
FIG. 8 shows a third embodiment different from the second embodiment shown in FIG.
In this embodiment, the position of the through-hole 51a is set to be higher than the upper end 27a of the stretch tube.
On the four walls, the same ring-shaped concave portion 55a as in FIG. 7 is provided at the entrance of the through hole 51a inside the diffuser 24, and a ring-shaped convex portion 56 protruding into the purge water flow path B is provided below the ring-shaped concave portion 55a. Provided. A ring-shaped protrusion 57 projecting into the purge water flow path B is also provided above the ring-shaped recess 55a.
Is provided on the pump shaft 26 side, and the width x of the ring-shaped protrusion 56 provided on the diffuser 24 side and the width y of the ring-shaped protrusion 57 provided on the pump shaft 26 side are equal to the width of the purge water flow path B. Then, the configuration is such that the relationship x + y> z is satisfied.
Other configurations such as the shape of the through hole 51a and the distribution in the circumferential direction are the same as those of the first embodiment. With this configuration, as shown in FIG. 9, the clad 53 having a large specific gravity penetrating into the purge water flow path B has the ring-shaped convex portion 56 and the
When the pump is operated, the deposited clad 53 is blown toward the diffuser 24 side of the ring-shaped convex portion 56, is collected in the ring-shaped concave portion 55a, and is discharged through the through-hole 51a, so that the through-hole 51a is stretched. Even if it is not provided in contact with the upper end 27a of the tube 27, the same effect as the cladding discharge capability of the through hole 51 configured as in the first embodiment can be obtained, and further the degree of freedom in design can be increased. . Also,
The through-hole 51a shown in FIG.
It may be provided in combination with the through hole 51 shown in the first and second embodiments provided near 7a.

第10図は貫通孔51のディフューザ24周方向の分布を原
子炉圧力容器1の中心方向にのみ偏って設けた本発明の
変形例であり、貫通孔51のディフューザ24周方向での分
布の相違をのぞけば、他の構成は第1の実施例あるい
は、第2の実施例あるいは第3の実施例に示す構成と同
一である。第10図では貫通孔51はディフューザ24の炉心
3方向に面した半円部分にのみ等間隔に設けられるの
で、貫通孔51の数はディフューザ24の周方向の全周にわ
たって等間隔に設ける場合の約半分である。パージ水流
路Bとディフューザ24の外側との差圧は、ディフューザ
24外側でのポンプからの吐出流速が大きい炉心中心方向
で最も大きく、したがってディフューザ24に穿孔された
貫通孔51のクラッド排出能力も炉心中心方向に面した貫
通孔が最も能力が高い。そのために第10図のごとく貫通
孔51をディフューザ24の炉心中心方向に面した半円部分
にのみ設けても十分なクラッド排出能力が得られる。
FIG. 10 is a modification of the present invention in which the distribution of the through holes 51 in the circumferential direction of the diffuser 24 is provided only in the direction of the center of the reactor pressure vessel 1, and the distribution of the through holes 51 in the circumferential direction of the diffuser 24 is different. Except for this, the other configuration is the same as the configuration shown in the first embodiment, the second embodiment, or the third embodiment. In FIG. 10, since the through holes 51 are provided at equal intervals only in the semicircular portion of the diffuser 24 facing the core 3 direction, the number of the through holes 51 is About half. The differential pressure between the purge water flow path B and the outside of the diffuser 24 is
The discharge flow rate from the pump outside 24 is greatest in the direction of the core center where the flow velocity is large. Therefore, the through hole 51 formed in the diffuser 24 has the highest cladding discharge capability in the through hole facing the core direction. For this reason, even if the through-hole 51 is provided only in the semicircular portion of the diffuser 24 facing the center of the core as shown in FIG. 10, a sufficient cladding discharge capability can be obtained.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、パ
ージ水流量が小さい、あるいは、パージ水流量がゼロに
なった場合でも、パージ水流路中の液体よりも比重の大
きいクラッドはポンプ回転中にはディフューザ外側に排
出され、モータケース内に流入することはない。これに
よって原子炉圧力容器内の放射化された物質によるモー
タケース内汚染を防ぐことができ、インターナルポンプ
の信頼性・安全性を向上させることができる。
As is apparent from the above description, according to the present invention, even when the flow rate of the purge water is small, or even when the flow rate of the purge water becomes zero, the clad having a larger specific gravity than the liquid in the purge water flow path is rotated during pump rotation. Is discharged outside the diffuser and does not flow into the motor case. As a result, contamination in the motor case due to the activated material in the reactor pressure vessel can be prevented, and the reliability and safety of the internal pump can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明による原子炉用インターナルポンプの第
1の実施例を示した縦断面図、第2図は本発明による貫
通孔(クラッド排出手段)を説明した説明図、第3図は
貫通孔(クラッド排出手段)のディフューザ周方向の分
布を示した横断面図、第4図から第6図までは本発明に
よるインターナルポンプの機能を説明した説明図、第7
図から第10図までは本発明によるインターナルポンプの
第2,第3の実施例を示した縦断面図及び横断面図、第11
図はインターナルポンプ型沸騰水型原子炉の概略構成を
示す断面図、第12図は従来のインターナルポンプを示し
た縦断面図、第13図は第12図のストレッチチューブ付近
を拡大して示した縦断面図である 1……原子炉圧力容器、23……インペラ 24……ディフューザ、26……ポンプ軸 27……ストレッチチューブ 51,51a……貫通孔(クラッド排出手段) 53……クラッド
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a first embodiment of an internal pump for a nuclear reactor according to the present invention, FIG. 2 is an explanatory view illustrating a through hole (cladding discharge means) according to the present invention, and FIG. FIGS. 4 to 6 are cross-sectional views showing the distribution of through holes (cladding discharge means) in the diffuser circumferential direction. FIGS. 4 to 6 are explanatory views illustrating the function of the internal pump according to the present invention.
FIG. 10 to FIG. 10 are vertical and horizontal sectional views showing second and third embodiments of the internal pump according to the present invention.
The figure is a sectional view showing the schematic configuration of an internal pump type boiling water reactor, FIG. 12 is a longitudinal sectional view showing a conventional internal pump, and FIG. 13 is an enlarged view of the vicinity of a stretch tube in FIG. 1 is a reactor pressure vessel, 23 is an impeller 24 is a diffuser, 26 is a pump shaft 27 is a stretch tube 51, 51a is a through hole (cladding discharge means) 53 is a clad.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】原子炉圧力容器の下鏡部を介してその先端
部を原子炉圧力容器内に挿入されたモータケーシング
と、 前記モータケーシング内に収容配置され、その上端部を
前記原子炉圧力容器内に配置したポンプ軸と、 前記ポンプ軸の先端部に固着されたインペラと、 前記インペラの流出側に配置され、貫通孔を有するディ
フューザと からなり、 前記原子炉圧力容器側から前記ディフューザ内に流入し
てくるクラッドを、前記ポンプ軸の回転により、前記デ
ィフューザの周方向に設けられた前記貫通孔から前記デ
ュフューザ外に排出する ことを特徴とする原子炉用インターナルポンプ。
A motor casing having a distal end inserted into the reactor pressure vessel via a lower mirror portion of the reactor pressure vessel; a motor casing housed and disposed in the motor casing; A pump shaft disposed in a vessel, an impeller fixed to a tip end of the pump shaft, and a diffuser disposed on an outflow side of the impeller and having a through hole, wherein the diffuser has a through hole from the reactor pressure vessel side. The internal pump for a nuclear reactor, wherein the clad flowing into the diffuser is discharged from the through hole provided in a circumferential direction of the diffuser to the outside of the diffuser by rotation of the pump shaft.
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