JPH03107673A - メカニカルシール漏洩油収納室 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は機械式ナトリウムポンプにおける、油潤滑玉軸
受のメカニカルシール漏洩油収納室内の漏洩油監視装置
構成に関する。

〔従来の技術〕

従来の機械式ナトリウムポンプの油潤滑玉軸受及びメカ
ニカルシールの構造は、原子カニ業、第１８巻第６号よ
ると、第５図のようになっていた。

第５図において上端に駆動モータ、下端にインペラをも
つ回転軸１は回転＠１を取巻く形に配置されたハウジン
グ２内の中央部にある油潤滑軸受１０によって支持され
ている。ハウジング２下面は、ナトリウムを覆うカバー
ガス３０に接している。

油潤滑玉軸受１０の内輪は、スリーブ１１を介して回転
軸１に固定され、目玉軸受１０の外輪はハウジング２内
壁に固定されている。スリーブ１１の上部は鍔３０をも
ち、鍔３０の上面にはシールベローズ９ａの下端が取付
けられている。シフトベローズ９ａの上端は、摺動部材
７ａを上面に取り付けた部材取付は治具８の下面に取り
付けられている。シフトベローズ９ａの周囲には、これ
を取囲む形の円筒形の油室１７ａがあり、油室１７ａの
上面にはその中心を回転軸１が貫通している。この油室
１７ａの上面には５回転軸１に接触しないようにしたリ
ング状の摺動部材６ａがはめこまれており、摺動部材６
ａの下面と摺動部材７ａの上面とが接触しメカニカルシ
ールを形成している。

一方、油潤滑玉軸受１０の下方には、スリーブ１１に固
定された下面にはリング状の摺動部材６ｂをもつこれも
リング状の部材取付は治具１８が取付けられている。摺
動部材６ｂの下面は、部材治具１２に取付けられたリン
グ状の摺動部材７ｂの上面に接触しており、ここでもメ
カニカルシールを形成している。部材治具１２の下端に
はシールベローズ９ｂの上端が取付けられ、このシール
ベローズ９ｂの下端は、シールベローズ９ｂを取囲む形
に設けられた円筒形の油室１７ｂの底面に取付けられて
いる。

油潤滑玉軸受１０に供給される潤滑油２８は供給タンク
２９内に収納されており、供給ライン１９に設けられた
ポンプ２６で供給タンク２９からフィルタ２７を介して
吸いあげられ、供給口１３から油室１７ｂに入る。油室
１７ｂに入った潤滑油２８シールベローズ９ｂのまわり
を流れ、油潤滑玉軸受１ｏを潤滑し、油室１７ａに入る
。

油室１７ａに入った潤滑油２８は、油室１７ａ上面に設
けた戻り口５から、冷却器２５をもつ戻り配管１９を通
り供給タンク２８に戻る。

油室１７ｂに入った潤滑油２８の一部は摺動部材６ｂ、
７ｂの接触面に供給され、回転軸１が回転した時の両者
の摺動運動を滑らかなものにする。

摺動面を流れた潤滑油２８の一部は、スリーブ１１とシ
ールベローズ９ｂとで形成する空間に入り、スリーブ１
１下方のスリーブ１４の外表面を伝ってその下方にある
漏洩油室収納室１６ｂに入る。この漏洩油収納室１６ｂ
に入った潤滑油２８の一部は、漏洩油収納室１６ｂの底
部に設けたドレン口４ｂからバルブ２２ｂ、２４ｂ、及
び、！抽油容器２３ｂをもつドレン配管２１ｂを流れ、
供給タンク２９に戻る。一方、油潤滑玉軸受１０の上方
にある油室１７ａに入った潤滑油２８の一部は摺動部材
６ａ、７ａの接触面を潤滑後シールベローズ９ａと回転
軸１とで形成される空間に入り、この空間の上方にある
漏洩油収納室１６ａに流れる。漏洩油収納室１６ａに入
った潤滑油２８の一部は、回収納室１６ａの上面に設け
られたドレン口４ａからバルブ２２ａ、漏洩油容器２３
ａ及びバルブ２４ａをもつドレン配管２１ａを流れ供給
タンク２９に戻る。

漏洩油収納室１６ａの上面は、回収納室１６ａに入った
潤滑油が回転軸１に沿って上方に漏れないよう、回転軸
１とハウジングとの間に設けたオイルシール３によって
ふさがれている。また・漏洩油収納納室１６ｂに入った
潤滑油が回転軸１を伝って回転軸１の下方に漏れ出ない
ようにするため、スリーブ１４と回転軸１の間の間隙に
漏洩油収納室１６ｂの底部から垂直に立上った円筒形の
スリーブ１５が設けられている。このスリーブ１５は、
回転軸１及びスリーブ１４と接触しないよう間隙を介し
て設けられている。

正常なメカニカルシールでは、漏洩油収納室１６ａ、１
６ｂに流入する油量は数ｃｃ／ｍｊｎである。

〔発明が解決しようとするＳ題〕

ところで、上記従来技術ではメカニカルシールが破損し
た場合、この破損を検出する手段として、第５図のドレ
ン配管２１ａ、２１ｂに設けた検流計や、漏洩油容器２
３ａ、２３ｂに設けた油面検出装置を用いている。漏洩
油収納室１６ａ側におけるメカニカルシールの破損検出
は従来法でも充分であると考えるが、漏洩油収納室１６
ｂ側では、メカニカルシールが破損した場合、通常より
多い漏洩油がこの漏洩油収納室１６ｂに流れ、回転軸１
を伝ってカバーガス３０中に入り、カバーガス３０下に
あるナトリウムを汚す可能性があることが考えられる。

このことから、漏洩油収納室１６ｂ側のメカニカルシー
ルの破損は出来るだけ早く検出し、処置しなければなら
ない。

本発明の目的は、漏洩油収納室１６ｂ側におけるメカニ
カルシールの破損を早期に検出することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、漏洩油収納室１６ｂの側壁
その先端に対物レンズをもつ光フアイバセンサ及び光源
、収納室１６ｂの底部に反射板を配したものである。

〔作用〕

漏洩油収納室１６ｂに配した対物レンズを先端にもつ光
フアイバセンサは、同収納室１６ｂに流入したメカニカ
ルシールからの漏洩油の量を検知し、光源は検知のため
の漏洩油収納室１６ｂ内を照らす照明となる。また、漏
洩油収納室１６ｂの底部に配した反射板は、通常のメカ
ニカルシールからの漏洩油量とメカニカルシール破損に
よる漏洩油量の違いを明確に区別して検知出来るように
した。

〔実施例〕

以下５本発明の一実施例を第１図、第２図、第３図、第
４図により説明する。第１図は第５図の漏洩油収納室１
６ｂとその周囲の部分を抜出し、本発明を組込んだ状態
を示した図である。第１図において漏洩油収納室１６ｂ
の外側内壁には、同収納室１６ｂを形成するハウジング
２を貫通した光フアイバセンサ３１が取付けられている
。この光フアイバセンサ３１の漏洩油収納室１６ｂ内の
先端には対物レンズ３２が、漏洩収納室１６．ｂの底部
に設けた反射板３５の油検出面３６に対面するように取
付けられている。光フアイバセンサ３１の他端はハウジ
ング２外に引呂され、接眼レンズや集光装置等に接続さ
れている。さらに、漏洩油収納室１６ｂの外側内壁には
光ファイバセンサ３１取付部の下方に、これもハウジン
グ２を貫通してその一端が漏洩油収納室１６ｂに突出し
た光ファイバ３３がある。光ファイバ３３の漏洩油収納
室１６ｂ内の端にはレンズ等の光源３４があり、漏洩油
収納室１６ｂの底部の反射板３５の油検知面３６を照ら
すようになっている。光ファイバ３３の他端はハウジン
グ２の外に引出され、ランプ等の光供給源に取付けられ
ている。また対物レンズ３２をもつ光フアイバセンサ３
１と光源３４をもつ光ファイバ３３を組合せ１つのセン
サとしてもよい。第１図では漏洩油収納室１６ｂ底部を
同収納室１６ｂの内何内壁側から外側内壁側向けて傾斜
させてあり、その傾斜させた底部に反射板３５を取付け
である。この様な構造した理由は、通常のメカニカルシ
ールから漏洩する漏洩油量では、漏洩収納室１６ｂ底部
に漏洩油を溜りにくくさせるためである。もし、メカニ
カルシールが破損し漏洩油の量が多くなった場合には、
油検知面３６に漏洩油がのり、光フアイバセンサ３２を
介して漏洩油の増加を知ることが出来る。第２図は第１
図ｎ−ｎ断面を示したもので、油検知面３ｂに目盛３７
を設けたものである。目盛３７は、第１図で説明した対
物レンズ３２に対面する位置に設ける必要がある。目盛
３７は回転軸１の中心。

即ち１反射板３５の中心と同じ中心をもつ円心円状のも
のにすることも出来、この場合、対物レンズ３２は漏洩
油収納室１６ｂ底部に対面させるようにすれば、同収納
室１６ｂ外側内壁上との位置にあってもよい。漏洩油の
液面が目盛３７のどの位置にあるかを光フアイバセンサ
３２で知り、漏洩油量を知ることが出来る。

第３図は、油検知面３５上にたまった漏洩油４３の様子
を電気信号として検知する例である。

ここでは光源３４を省略しである。油検知面３５は光源
３４からの光を対物レンズ３２に反射させる。この反射
した光は対物レンズ３２で集光され、光フアイバセンサ
３１により光信号３８となり、光電素子３９へ導かれる
。この光電素子３９は、例えば、フォトシランジスタご
ときもので、ここで光信号３９は微弱な電気信号に変換
される。この微弱な電気信号は増幅器４ｏで増幅され大
きな電気信号４１となり、信号処理装置４２へ導かれる
。油検知部３５に漏洩油４３かたまると、その量に応じ
て対物レンズ３２に反射する光量は変化し、電気信号４
１の大きさもこれに応じて変化する。この変化は信号処
理装置４２で処理され、回転軸１の駆動モータ電源遮断
信号や警報信号として用いる。また、信号処理装置４２
に画像処理装置を組合せれば、漏洩油収納室１６ｂにた
まった漏洩油４３の様子を視覚でとらえることも可能で
ある。

第４図は、漏洩油収納室１６ｂに流入する漏洩油４３が
対物レンズ３２や光源３４にかからないように、対物レ
ンズ３２、及び、光量３４の直上に鍔４４及び鍔４５を
取付けた例である。この鍔４４．４５は漏洩油収納室１
６ｂ底部に向って開口部をもつ半球状のものであるが、
これ等の形状は漏洩油収納室１６ｂの底部に向って開口
部をもつものなら傘状のものや円筒状のものでもよく、
形状にはとられれない。むしろ、この鍔４４，４５の形
状で注意しなければならないのは、対物レンズ３２の視
界を妨げたり、光源３４の光の照射を妨げたりするもの
でないことである。

本発明は、第５図でのべた漏洩油収納室１６ａへの適用
も可能であり、このような漏洩油収納室内監視装置を用
いることにより、メカニカルシールの破損をすみやかに
知ることが出来る。また、本発明は狭隘部における異常
監視装置として有効であり、制御棒駆動装置等にも適用
可能と考える。

〔発明の効果〕

本発明によれば、メカニカルシール破損の早期検出が可
能になるばかりでなく、破損による漏洩／ｉ１］量を視
覚により、離れた位置１例えば、中央制御室でテレビ画
像等で確認することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の漏洩油収納室漏洩油監視装
置を取付は様子を示した漏洩油収納室縦断面図、第２図
は第１図のｎ−ｎ矢視断面図、第３図は漏洩油検知後の
信号の取扱方法の説明図、第４図は漏洩油検知端及び光
源漏洩油がふりかかるのを防止する鍔を取付けた説明図
、第５図は従来の機械式ナトリウムポンプのメカニカル
シールの系統図である。 ３１・・・光フアイバセンサ、３２・・・対物レンズ、
３３・・・光ファイバ、３４・・・光源、３５・・・反
射板、３６・・・油検知部、３７・・・目盛、３９・・
・光電素子。 ４０・・・増幅器、４２・・・信号処理装置、４３・・
・漏洩第 因 ／ 第 ３ 因 第４図 第 図 ！ Ｚ／ ８

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、回転軸を支持する油潤滑玉軸受に供給される潤滑油
   の、回転軸の軸方向への油漏れを防ぐために、前記軸受
   をはさんで設けられたメカニカルシールから漏洩した潤
   滑油を収納する漏洩油収納室において、 前記漏洩油収納室の壁に、同収納室内側にむけた対物レ
   ンズを先端にもつ光ファイバセンサを集光部とし、さら
   に、光源を設けたことを特徴とするメカニカルシール漏
   洩油収納室。 ２、請求項１において、前記漏洩油収納室の底部に前記
   対物レンズにむけられた反射板を設けたことを特徴とす
   る漏洩油室。 ３、請求項２において、 前記対物レンズにむけられた前記反射板の表面に目盛を
   つけたことを特徴とするメカニカルシール漏洩油収納室
   。 ４、請求項１において、 前記対物レンズでとらえた光信号を電気信号に変換する
   系を備えたことを特徴とするメカニカルシール漏洩油収
   納室。 ５、請求項１において、 前記対物レンズ及び光源の囲りに、前記対物レンズの集
   光方向及び光源の照射方向に開口部をもつ鍔を設けた集
   光部と光源をもつことを特徴とするメカニカルシール漏
   洩油収納室。