JPH03295499A - Nuclear reactor recirculation pump - Google Patents

Nuclear reactor recirculation pump

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Publication number
JPH03295499A
JPH03295499A JP2096517A JP9651790A JPH03295499A JP H03295499 A JPH03295499 A JP H03295499A JP 2096517 A JP2096517 A JP 2096517A JP 9651790 A JP9651790 A JP 9651790A JP H03295499 A JPH03295499 A JP H03295499A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
labyrinth
pump
grooves
water
temperature
Prior art date
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Pending
Application number
JP2096517A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroshi Miyano
宮野 廣
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
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Publication of JPH03295499A publication Critical patent/JPH03295499A/en
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin

Abstract

PURPOSE:To relieve thermal stress by providing a labyrinth seal part with many labyrinth grooves and mixing grooves which have larger spaces at least either of a casing cover and a pump shaft. CONSTITUTION:Many labyrinth grooves 14 for obtaining specific flow passage resistance are formed in the inner peripheral part of a casing cover 4 and several mixing grooves 15 which have larger spaces than the labyrinth grooves 14 are arranged at equal intervals. When the mixing grooves 15 are formed, the flow rate increases and purging water which enters a cylindrical flow passage 13 flows the 1st mixing groove 15 and stays therein, so that cold water and hot water are mixed. Consequently, the temperature of the purging water approximates to the temperature before the flow rate increase speedily and their temperature difference decreases greatly as compared with a conventional temperature difference DELTAT1. Therefore, thermal stress generated in the structure material of the labyrinth part is relieved and the safety is improved.

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明は沸騰水型原子炉の原子炉再循環系に備えられる
原子炉再循環ポンプに係り、特にシール部構造材に生じ
る熱応力を緩和するようにした原子炉再循環ポンプに関
する。
[Detailed Description of the Invention] [Object of the Invention] (Industrial Application Field) The present invention relates to a reactor recirculation pump provided in a reactor recirculation system of a boiling water reactor, and particularly relates to a seal structural material. The present invention relates to a nuclear reactor recirculation pump designed to alleviate generated thermal stress.

(従来の技術) 沸騰水型原子炉には一次冷却材を循環させる一次冷却材
循環系が原子炉再循環系として用いられ、この原子炉再
循環系に一次冷却材を再循環させる原子炉再循環ポンプ
が組み込まれている。
(Prior art) In a boiling water reactor, a primary coolant circulation system that circulates the primary coolant is used as a reactor recirculation system. Built-in circulation pump.

原子炉再循環ポンプaは第9図および第10図に示すよ
うに構成され、ポンプケーシングb内に一次冷却材をポ
ンプアップする羽根車(ポンプインペラ)Cが収容され
る。この羽根車Cは図示しないモータ駆動により回転駆
動されるポンプシャフトdに連結される。このポンプシ
ャフトdはケーシングカバーeの円筒状外胴部に収容さ
れた軸封装置fにより液密に支持される。
The reactor recirculation pump a is constructed as shown in FIGS. 9 and 10, and an impeller (pump impeller) C for pumping up the primary coolant is housed in the pump casing b. This impeller C is connected to a pump shaft d that is rotationally driven by a motor (not shown). This pump shaft d is supported in a liquid-tight manner by a shaft sealing device f housed in the cylindrical outer body of the casing cover e.

原子炉再循環ポンプaの軸封装置fには、メカニカルシ
ールf、f  を多段式とすることによ2 リシール機能を高めるとともに信頼性を向上させている
。また、メカニカルシールf、f  の分2 解・点検時の被曝防止のために、シール室gに外部より
清浄な冷却水(パージ水)を注入している。
The shaft sealing device f of the reactor recirculation pump a has multi-stage mechanical seals f, f to enhance the resealing function and improve reliability. In addition, clean cooling water (purge water) is injected into the seal chamber g from the outside to prevent exposure to radiation during disassembly and inspection of the mechanical seals f and f.

シールパージ人口りより注入されたパージ水は、シール
室gに設けられた循環羽根iのポンプ作用により強制循
環せしめられ、軸封水(パージ水)循環冷却系jが構成
される。この循環冷却系jには、シール室gを例えば6
0°C程度の温度に保つために、熱交換器kが設けられ
る。熱交換器には螺旋状に巻回された熱交換コイルに1
をケーシングカバーeの円筒状外胴部e1外周に配置し
ている。
Purge water injected from the seal purge port is forced to circulate by the pump action of a circulation vane i provided in the seal chamber g, thereby forming a shaft sealing water (purge water) circulation cooling system j. This circulation cooling system j has seal chambers g, for example, 6
A heat exchanger k is provided to maintain the temperature at about 0°C. The heat exchanger has one spirally wound heat exchange coil.
is arranged on the outer periphery of the cylindrical outer body part e1 of the casing cover e.

この熱交換コイルkl内を冷却水が通るとき、冷却水は
熱交換器冷却水と熱交換し7て冷却される。
When the cooling water passes through this heat exchange coil kl, the cooling water exchanges heat with the heat exchanger cooling water 7 and is cooled.

熱交換器冷却水は、冷却求人[」11から注入され、軸
封冷却水を冷却した後、冷却水出口12から外部に抽出
される。
The heat exchanger cooling water is injected from the cooling port 11, cools the shaft seal cooling water, and then is extracted to the outside from the cooling water outlet 12.

一方、シールパージ人口りより注入されたパージ水は、
軸封水循環冷却系jを強制循環せしめられるが、パージ
水の一部は、シール室gの圧力調整のために外部に排出
(コントロールブリードオフ)され、残りはポンプシャ
フトdとケーシングカバーeとの間の間隙(ラビリンス
シール部m)よりポンプケーシングb内に押し込まれ、
高温・高圧炉水がシール室gに混入するのを防止してい
る。
On the other hand, the purge water injected from the seal purge port is
The shaft sealing water circulation cooling system j is forced to circulate, but part of the purge water is discharged to the outside (control bleed off) to adjust the pressure in the sealing chamber g, and the rest is pumped between the pump shaft d and the casing cover e. is pushed into the pump casing b through the gap (labyrinth seal part m),
This prevents high-temperature, high-pressure reactor water from entering the seal chamber g.

また、パージ水が何らかの原因で断水した場合、例えば
280℃程度の高温炉水がラビリンスシール部mを通っ
てシール室gに入ってくるおそれがあり、高温炉水の侵
入によって軸封水が昇温するおそれがある。このため、
ケーシングカバーeのラビリンスシール部m外周にクー
ラジャケットnが設けられ、このクーラジャケットn内
にジャケット冷却水人口Oから水冷ジャケットpを通し
てジャケット冷却水を注入し、ラビリンスシール部mを
通る水を冷却し、降温させている。このジャケット冷却
系qは、軸封水循環冷却系jとは別系統に独立して構成
される。
In addition, if the purge water is cut off for some reason, high-temperature reactor water of about 280°C, for example, may enter the seal chamber g through the labyrinth seal part m, and the shaft seal water rises due to the intrusion of high-temperature reactor water. There is a risk of overheating. For this reason,
A cooler jacket n is provided on the outer periphery of the labyrinth seal part m of the casing cover e, and jacket cooling water is injected into this cooler jacket n from a jacket cooling water population O through the water cooling jacket p to cool the water passing through the labyrinth seal part m. , lowering the temperature. This jacket cooling system q is configured independently from the shaft sealing water circulation cooling system j.

(発明が解決しようとする課題) 従来の原子炉再循環ポンプでは、高温炉水の温度が約2
80°C1シール室g内の軸封水の温度が約60℃であ
り、この大きな温度差のため、パージ水の流量が変動す
ると、境界部であるラビリンスシール部mのパージ水の
温度が変動し、これに接するポンプシャフトdの外周部
やケーシングカバーeの内周部に大きな熱応力を生じる
。このため、パージ水の流量を一定に保持することが要
求される。
(Problem to be solved by the invention) In conventional nuclear reactor recirculation pumps, the temperature of high-temperature reactor water is approximately 2
80°C1 The temperature of the shaft sealing water in the seal chamber g is approximately 60°C, and due to this large temperature difference, when the flow rate of purge water changes, the temperature of the purge water in the labyrinth seal part m, which is the boundary part, changes. However, a large thermal stress is generated on the outer circumference of the pump shaft d and the inner circumference of the casing cover e, which are in contact with the pump shaft d. Therefore, it is required to keep the flow rate of purge water constant.

しかし、パージ水の流量を正確に一定に保持することは
困難である。そのため、多少のパージ水の流量の変動を
吸収することができ、パージ水の温度を安定させること
により、ポンプシャフトdやケーシングカバーeに生じ
る熱応力を緩和することができるラビリンスシール部m
の構造が求められている。
However, it is difficult to accurately maintain a constant flow rate of purge water. Therefore, the labyrinth seal part m can absorb some fluctuations in the flow rate of the purge water, and by stabilizing the temperature of the purge water, it can relieve the thermal stress generated on the pump shaft d and the casing cover e.
structure is required.

本発明は上記の事情を考慮してなされたもので、パージ
水流量の多少の変動を吸収することによりパージ水の温
度を安定させ、ラビリンス部・−ル部の構造材に発生す
る熱応力を緩和し、信頼性および安全性を向上させるこ
とができる原子炉再循環ポンプを提供することを目的と
する。
The present invention was made in consideration of the above circumstances, and stabilizes the temperature of the purge water by absorbing slight fluctuations in the flow rate of the purge water, thereby reducing the thermal stress generated in the structural materials of the labyrinth section and the loop section. The objective is to provide a nuclear reactor recirculation pump that can improve reliability and safety.

〔発明の構成〕[Structure 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、請求項1記載の発明は、ラビ
リンスシール部が、ケーシングカバーおよびポンプシャ
フトの少なくとも一方に、多数のラビリンス溝と、その
ラビリンス溝よりも大きな空間を有する1または2以上
の混合溝とを有してなるものである。
(Means for Solving the Problems) In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 provides that the labyrinth seal portion has a plurality of labyrinth grooves in at least one of the casing cover and the pump shaft, and that the labyrinth grooves are larger than the labyrinth grooves. and one or more mixing grooves having a large space.

請求項2記載の発明はラビリンスシール部がケーシング
カバーおよびポンプシャフトのうち少なくとも一方に多
数のラビリンス溝を有IJ、温度勾配が2〜b 形成されてなるものである。
In the invention as claimed in claim 2, the labyrinth seal portion has a large number of labyrinth grooves in at least one of the casing cover and the pump shaft, and a temperature gradient of 2 to 2b is formed.

請求項3記載の発明はラビリンスシール部が多数のラビ
リンス溝を備えたラビリンス部と、そのラビリンス溝よ
りも大きな空間を有する複数の混合溝を備えた混合部と
を有し、これらラビリンス溝および混合溝がケーシング
カバーおよびポンプシャフトのうち少なくとも一方に形
成されたものである。
In the invention according to claim 3, the labyrinth seal part has a labyrinth part equipped with a large number of labyrinth grooves, and a mixing part equipped with a plurality of mixing grooves having a larger space than the labyrinth grooves, and A groove is formed in at least one of the casing cover and the pump shaft.

(作用) 請求項1記載の発明においては、混合溝がラビリンス溝
よりも大きな空間を有するため、パージ水の流量の変化
を吸収し、この緩衝作用によりパージ水の温度を安定さ
せ、ラビリンスシール部の構造材に生じる熱応力を特徴
する 請求項2記載の発明においては、ラビリンスシール部の
長さが長いため、温度勾配が緩やかであり、パージ水の
流量が変動しても、パージ水の温度変化は緩やかとなる
(Function) In the invention according to claim 1, since the mixing groove has a larger space than the labyrinth groove, it absorbs changes in the flow rate of the purge water, and this buffering action stabilizes the temperature of the purge water, and the labyrinth seal portion In the invention according to claim 2, the length of the labyrinth seal portion is long, so that the temperature gradient is gentle, and even if the flow rate of the purge water fluctuates, the temperature of the purge water remains constant. Changes will be gradual.

請求項3記載の発明においては、混合部でパージ水の流
量の変動を吸収し、冷温水の混合を充分に行なうため、
ラビリンス部の温度が安定する。
In the invention according to claim 3, in order to absorb fluctuations in the flow rate of purge water in the mixing section and sufficiently mix cold and hot water,
The temperature in the labyrinth becomes stable.

(実施例) 以下、本発明に係る原子炉再循環ポンプの実施例につい
て添付図面を参照して説明する。
(Embodiments) Hereinafter, embodiments of the nuclear reactor recirculation pump according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

第1図は本発明の第1実施例を示すもので、耐圧部を構
成するポンプケーシング1内に一次冷却材をポンプアッ
プする羽根車(ポンプインペラ)2が収容される。この
羽根車2は図示しないモータ駆動により回転駆動される
ポンプシャフト3に連結される。このポンプシャフト3
はケーシングカバー4に取り付けられた水中軸受5に回
転自在に支持される。ケーシングカバー4はポンプケー
シング1と共に耐圧部を構成する一方、その円筒状外胴
部4aに収容された軸封装置i6によりポンプケーシン
グ1内の高温炉水をシールしている。
FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention, in which an impeller (pump impeller) 2 for pumping up a primary coolant is housed in a pump casing 1 constituting a pressure-resistant part. This impeller 2 is connected to a pump shaft 3 that is rotationally driven by a motor (not shown). This pump shaft 3
is rotatably supported by an underwater bearing 5 attached to a casing cover 4. The casing cover 4 constitutes a pressure-resistant part together with the pump casing 1, while sealing high temperature reactor water in the pump casing 1 by a shaft sealing device i6 housed in its cylindrical outer body 4a.

軸封装置I6は多段式のメカニカルシール6a。The shaft seal device I6 is a multistage mechanical seal 6a.

6bを設けることにより、シール機能を高めるとともに
信頼性を向上させている。また、メカニカルシール6a
、6bの分解・点検時の被曝防止のために、シール室7
に外部より清浄な冷却水(パージ水)を注入している。
6b enhances the sealing function and improves reliability. In addition, mechanical seal 6a
, 6b, to prevent exposure to radiation during disassembly and inspection.
Clean cooling water (purge water) is injected from the outside.

シールパージ人口8より注入されたパージ水はシール室
7に設けられた循環羽根9のポンプ作用により強制循環
せしめられ、軸封水(パージ水)循環冷却系10が構成
される。この循環冷却系10にはシール室7を例えば6
0℃程度の温度に保つために、熱交換器11が設けられ
る。シール室7内のパージ水はその一部がラビリンスシ
ール部(2次シール部)12を通ってポンプケーシング
1内に注入され、高温、高圧で放射能を有する炉水がシ
ール室7内に混入することを防止している。
The purge water injected from the seal purge port 8 is forced to circulate by the pump action of a circulation vane 9 provided in the seal chamber 7, thereby forming a shaft sealing water (purge water) circulation cooling system 10. This circulation cooling system 10 has a seal chamber 7, for example, 6
A heat exchanger 11 is provided to maintain the temperature at about 0°C. A part of the purge water in the seal chamber 7 is injected into the pump casing 1 through the labyrinth seal section (secondary seal section) 12, and high temperature, high pressure, and radioactive reactor water mixes into the seal chamber 7. It prevents you from doing so.

ラビリンスシール部12は、第2図および第3図に示す
ように、シール室7の羽根車2側に設けられる。ラビリ
ンスシール部12はポンプシャフト3の外周部とケーシ
ングカバー4の内周部により形成され、その間に円筒状
流路]3が形成される。ポンプシャフト3の外周部には
所定の流路抵抗をもたせるため、多数のラビリンス溝1
4が形成される。ケーシングカバー4の内周部には所定
の流路抵抗をもたせるための多数のラビリンス溝14が
形成されるとともに、このラビリンス溝14よりも大き
な空間を有する幾つかの混合溝1−5が均等な間隔をお
いて配設される。こわらの溝1415はケーシングカバ
ー4の内周部およびポンプシャフト3の外周部に沿って
リング状に形成されている。混合溝15は円筒状流路1
3内を流れるパージ水の流量に多少の変動があっても、
それを吸収することができる大きさ(幅、深さ)を有し
、冷たいパージ水の流入量が増加したとき等には、内部
で冷水と温水とを混合させるようになっている。
The labyrinth seal portion 12 is provided on the impeller 2 side of the seal chamber 7, as shown in FIGS. 2 and 3. The labyrinth seal portion 12 is formed by the outer circumference of the pump shaft 3 and the inner circumference of the casing cover 4, and a cylindrical flow path]3 is formed therebetween. A large number of labyrinth grooves 1 are formed on the outer circumference of the pump shaft 3 in order to provide a predetermined flow path resistance.
4 is formed. A large number of labyrinth grooves 14 are formed in the inner peripheral part of the casing cover 4 to provide a predetermined flow path resistance, and several mixing grooves 1-5 having a larger space than the labyrinth grooves 14 are formed evenly. They are arranged at intervals. The stiff groove 1415 is formed in a ring shape along the inner circumference of the casing cover 4 and the outer circumference of the pump shaft 3. The mixing groove 15 is a cylindrical channel 1
Even if there is some fluctuation in the flow rate of purge water flowing through the
It has a size (width, depth) that can absorb it, and when the amount of cold purge water increases, the cold water and hot water are mixed inside.

次に、作用について説明する。Next, the effect will be explained.

一般に構造材の表面の熱応力は次式で得られる。Generally, the thermal stress on the surface of a structural material is obtained by the following formula.

ここで、σa: η α ΔT : p R TSEAL’ 変動応力 補正係数 縦弾性係数 線膨張係数 金属表面温度変動率 PLRポンプ内炉内炉水 温−ル室水温 この式より、熱応力を減少させるには温度変動幅を少な
(すればよいことが分る。
Here, σa: η α ΔT : p R TSEAL' Fluctuation stress correction coefficient Longitudinal elastic modulus Linear expansion coefficient Metal surface temperature fluctuation rate PLR Pump internal reactor water temperature − room water temperature It turns out that it is best to reduce the temperature fluctuation range.

上記実施例において、シール室7から円筒状流路13を
通って下方のポンプケーシング1内へパージ水が流れて
いる。このパージ水の流量が増加すると、増加したパー
ジ水は最初の混合溝15内に流入し、ここで低温のパー
ジ水(冷水)と高温のパージ水(温水)とが混合される
。そして、混合されて温度の安定したパージ水が円筒状
流路13内を流れていく。
In the embodiment described above, purge water flows from the seal chamber 7 through the cylindrical channel 13 into the pump casing 1 below. When the flow rate of this purge water increases, the increased purge water flows into the first mixing groove 15, where low temperature purge water (cold water) and high temperature purge water (warm water) are mixed. Then, the mixed purge water whose temperature is stable flows through the cylindrical flow path 13.

混合溝15が設けられていない従来の構造では、流量が
増加した場合のパージ水の温度は第4図の2点鎖線に示
すように、実線すで示す増加前のパージ水の温度よりも
大幅に低下する。すなわち、流量増加前においては、入
口温度T+で円筒状流路13内に入ったパージ水の温度
は、実線すに示すように、円筒状流路13内を進むに従
ってしだいに上昇し、出口温度がT2となる。これに対
し、流量増加後においてはパージ水の温度が2点鎖線a
に示すようにあまり上昇せず、出口温度がT2’ とな
る。この結果最大ΔT1の温度低下が生じ、ポンプシャ
フト3やケーシングカバー4に大きな熱応力が発生する
In the conventional structure in which the mixing groove 15 is not provided, the temperature of the purge water when the flow rate increases is significantly higher than the temperature of the purge water before the increase, as shown by the solid line, as shown by the two-dot chain line in Figure 4. decreases to That is, before the flow rate is increased, the temperature of the purge water entering the cylindrical flow path 13 at the inlet temperature T+ gradually increases as it moves through the cylindrical flow path 13, as shown by the solid line, and the outlet temperature increases. becomes T2. On the other hand, after the flow rate is increased, the temperature of the purge water is indicated by the two-dot chain line a
As shown in , the temperature does not rise much and the outlet temperature reaches T2'. As a result, the temperature decreases by a maximum of ΔT1, and a large thermal stress is generated in the pump shaft 3 and the casing cover 4.

一方、混合溝]、5を設けた上記実施例の場合には、流
量が増加して入口温度T1で円筒状流路13内に入った
パージ水は最初の混合溝15内に流入し、ここで滞留し
て冷水と温水とが混合される。
On the other hand, in the case of the above embodiment in which the mixing grooves] and 5 are provided, the purge water that has increased in flow rate and entered the cylindrical flow path 13 at the inlet temperature T1 flows into the first mixing groove 15, where it flows into the first mixing groove 15. The cold water and hot water are mixed together.

その結果、パージ水の温度は破線Cに示すように急速に
流量増加前の温度に近づき、一致していく。
As a result, the temperature of the purge water rapidly approaches and matches the temperature before the flow rate increase, as shown by the broken line C.

そのため、温度低下の最大値は混合溝15流入前のΔT
2となり、従来の温度差ΔT1に比較して大幅に小さく
なる。さらに流量が増加した場合には、パージ水の温度
低下が2番目の混合溝15にまで及ぶが、それでも温度
低下は従来よりも大幅に少ない。なお、符号dは混合溝
15の位置を示している。また、パージ水の流量が減少
した場合も上記と同様に温度上昇は従来より大幅に少な
い。
Therefore, the maximum temperature drop is ΔT before entering the mixing groove 15.
2, which is significantly smaller than the conventional temperature difference ΔT1. If the flow rate is further increased, the temperature drop of the purge water extends to the second mixing groove 15, but the temperature drop is still much smaller than in the conventional case. Note that the symbol d indicates the position of the mixing groove 15. Furthermore, even when the flow rate of purge water is reduced, the temperature rise is significantly smaller than before, as described above.

このように上記実施例によれば、パージ水の流量の変動
を混合溝15により吸収して温度変化を抑制することが
できるため、ラビリンスシール部12のポンプシャフト
3およびポンプケーシング4に生じる熱応力を緩和し、
信頼性および安全性を向上させることができる。
In this way, according to the above embodiment, fluctuations in the flow rate of purge water can be absorbed by the mixing groove 15 and temperature changes can be suppressed. relieve,
Reliability and safety can be improved.

第5図は本発明の第2実施例を示すもので、ラビリンス
シール部12Aは混合溝15がパージ水の入口近傍と出
口近傍に配設される。この実施例によれば、パージ水流
量の変動によるパージ水の温度変化の影響を入口または
出口の部分に留めることができる。
FIG. 5 shows a second embodiment of the present invention, in which a labyrinth seal portion 12A has mixing grooves 15 arranged near the inlet and outlet of the purge water. According to this embodiment, the influence of temperature changes of purge water due to fluctuations in purge water flow rate can be limited to the inlet or outlet portion.

第6図は本発明の第3実施例を示すもので、従来約5℃
/anであった温度勾配を2〜b度にまで小さくするた
め、ラビリンスシール部】2Bの軸方向長さを従来の2
倍程度に長くしたものである。この実施例によれば温度
勾配が小さいため、パージ水の流量が変動しても温度変
化は緩和される。
FIG. 6 shows a third embodiment of the present invention, in which the conventional temperature was approximately 5°C.
In order to reduce the temperature gradient from /an to 2 to b degrees, the axial length of the labyrinth seal part]2B was
It is about twice as long. According to this embodiment, since the temperature gradient is small, even if the flow rate of the purge water fluctuates, the temperature change is moderated.

第7図および第8図は本発明の第4実施例を示すもので
、ラビリンスシール部12Cは多数のラビリンス溝14
を備えたラビリンス部17と、複数の混合溝15を備え
た混合部18がら構成される。ラビリンス部1−7はポ
ンプシャフト3の外周部およびケーシングカバー4の内
周部に多数のラビリンス溝14が形成される。混合部1
8は第8図に示すように、ポンプシャフト3の外周部か
滑らかに形成され、ケーシングカバー4の内周部には複
数の混合溝15が備えられる。混合部18はラビリンス
部17よりも上流側に設けられる。
7 and 8 show a fourth embodiment of the present invention, in which a labyrinth seal portion 12C has a large number of labyrinth grooves 14.
The mixing section 18 includes a labyrinth section 17 having a plurality of mixing grooves 15 and a mixing section 18 having a plurality of mixing grooves 15. In the labyrinth portion 1 - 7 , a large number of labyrinth grooves 14 are formed on the outer circumference of the pump shaft 3 and on the inner circumference of the casing cover 4 . Mixing section 1
8, as shown in FIG. 8, the outer circumference of the pump shaft 3 is formed smoothly, and the inner circumference of the casing cover 4 is provided with a plurality of mixing grooves 15. The mixing section 18 is provided upstream of the labyrinth section 17.

この実施例によれば、混合部18で充分に暖められたパ
ージ水がラビリンス部17に流入するため、ラビリンス
部1.7で冷水と温水が混合されることはなく、パージ
水の温度か安定する。また、混合部18のポンプシャフ
ト3外周部を滑かに形成したため、構造面に流体の境界
層が発達し2、温度変化に対しても金属に与える影響を
緩和している。また、混合溝1−5の角を滑かに形成す
ることにより、角部の熱応力の緩和を図ることができる
According to this embodiment, since the purge water that has been sufficiently warmed in the mixing section 18 flows into the labyrinth section 17, cold water and hot water are not mixed in the labyrinth section 1.7, and the temperature of the purge water remains stable. do. In addition, since the outer circumference of the pump shaft 3 of the mixing section 18 is formed smoothly, a fluid boundary layer develops on the structural surface 2, which reduces the effect of temperature changes on the metal. Further, by forming the corners of the mixing grooves 1-5 smoothly, thermal stress at the corners can be alleviated.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明したように、本発明はラビリンスシール部を通
過するパージ水の温度変化を抑制することができるため
、ラビリンスシール部の構造材に生し7る熱応力を緩和
し、信頼性および安全性を向トさせることかできる。
As explained above, the present invention can suppress the temperature change of the purge water passing through the labyrinth seal, thereby alleviating the thermal stress generated in the structural material of the labyrinth seal, thereby improving reliability and safety. It is possible to direct the

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

第1図は本発明の第1実施例を示す縦断面図、第2図は
上記実施例におけるラビリンスシール部を示す縦断面図
、第3図は上記実施例におけるラビリンスシール部を示
す拡大断面図、第4図はラビリンスシール部におけるパ
ージ水の温度を示す図、第5図は本発明の第2実施例を
示す拡大断面図、第6図は本発明の第3実施例を示す縦
断面図、第7図は本発明の第4実施例を示す縦断面図、
第8図は上記実施例の混合部を示す拡大断面図、第9図
は従来例を示す切り欠き斜視図、第1−0図は上記従来
例のシール部を示す縦断面図である。 1・・・ポンプケーシング、2・・・羽根車、3・・・
ポンプシャフト、4・・・ケーシングカバー、5・・・
水中軸受、6・・・軸封装置、7・・・シール室、9・
・・循環羽根、12.12A、12B、12C・・・ラ
ビリンスシール部、14・・・ラビリンス溝、15・・
・混合溝、17・・・ラビリンス部、コ−8・・・混合
部。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing the first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing the labyrinth seal portion in the above embodiment, and FIG. 3 is an enlarged sectional view showing the labyrinth seal portion in the above embodiment. , FIG. 4 is a diagram showing the temperature of the purge water in the labyrinth seal portion, FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view showing the second embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a longitudinal cross-sectional view showing the third embodiment of the present invention. , FIG. 7 is a longitudinal sectional view showing a fourth embodiment of the present invention,
FIG. 8 is an enlarged sectional view showing the mixing section of the above embodiment, FIG. 9 is a cutaway perspective view showing the conventional example, and FIG. 1-0 is a longitudinal sectional view showing the sealing section of the above conventional example. 1... Pump casing, 2... Impeller, 3...
Pump shaft, 4...Casing cover, 5...
Underwater bearing, 6... Shaft sealing device, 7... Seal chamber, 9.
...Circulation vane, 12.12A, 12B, 12C...Labyrinth seal part, 14...Labyrinth groove, 15...
- Mixing groove, 17... Labyrinth part, Co-8... Mixing part.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、ポンプケーシング内にポンプシャフトに連結された
羽根車を収容し、上記ポンプシャフトをケーシングカバ
ーのシール室に設けられた軸封装置で液密に支持し、上
記シール室の羽根車側にポンプケーシング内へのパージ
水を調節するラビリンスシール部を設けた原子炉再循環
ポンプにおいて、上記ラビリンスシール部は、ケーシン
グカバーおよびポンプシャフトのうち少なくとも一方に
、多数のラビリンス溝と、そのラビリンス溝よりも大き
な空間を有する1または2以上の混合溝とを有してなる
ことを特徴とする原子炉再循環ポンプ。 2、ポンプケーシング内にポンプシャフトに連結された
羽根車を収容し、上記ポンプシャフトをケーシングカバ
ーのシール室に設けられた軸封装置で液密に支持し、上
記シール室の羽根車側にポンプケーシング内へのパージ
水を調節するラビリンスシール部を設けた原子炉再循環
ポンプにおいて、上記ラビリンスシール部は、ケーシン
グカバーおよびポンプシャフトのうち少なくとも一方に
多数のラビリンス溝を有し、温度勾配が2〜3℃/cm
となるように軸方向長さが長く形成されてなることを特
徴とする原子炉再循環ポンプ。 3、ポンプケーシング内にポンプシャフトに連結された
羽根車を収容し、上記ポンプシャフトをケーシングカバ
ーのシール室に設けられた軸封装置で液密に支持し、上
記シール室の羽根車側にポンプケーシング内へのパージ
水を調節するラビリンスシール部を設けた原子炉再循環
ポンプにおいて、上記ラビリンスシール部は多数のラビ
リンス溝を備えたラビリンス部と、そのラビリンス溝よ
りも大きな空間部を有する複数の混合溝を備えた混合部
とを有し、これらラビリンス溝および混合溝はケーシン
グカバーおよびポンプシャフトのうち少なくとも一方に
形成されたことを特徴とする原子炉再循環ポンプ。
[Claims] 1. An impeller connected to a pump shaft is housed in a pump casing, the pump shaft is fluid-tightly supported by a shaft sealing device provided in a sealing chamber of a casing cover, and the sealing chamber is In the reactor recirculation pump, a labyrinth seal part is provided on the impeller side of the pump for adjusting purge water into the pump casing. , and one or more mixing grooves having a larger space than the labyrinth groove. 2. The impeller connected to the pump shaft is housed in the pump casing, the pump shaft is fluid-tightly supported by a shaft sealing device provided in the sealing chamber of the casing cover, and the pump is connected to the impeller side of the sealing chamber. In a nuclear reactor recirculation pump provided with a labyrinth seal section for regulating purge water into the casing, the labyrinth seal section has a large number of labyrinth grooves in at least one of the casing cover and the pump shaft, and the temperature gradient is 2. ~3℃/cm
A nuclear reactor recirculation pump characterized by having a long axial length so that the pump has a long axial length. 3. The impeller connected to the pump shaft is housed in the pump casing, the pump shaft is fluid-tightly supported by a shaft seal device provided in the seal chamber of the casing cover, and the pump is connected to the impeller side of the seal chamber. In a reactor recirculation pump that is provided with a labyrinth seal portion that adjusts purge water into the casing, the labyrinth seal portion includes a labyrinth portion having a large number of labyrinth grooves, and a plurality of labyrinth portions having a larger space than the labyrinth grooves. 1. A nuclear reactor recirculation pump, comprising: a mixing section having a mixing groove, the labyrinth groove and the mixing groove being formed in at least one of a casing cover and a pump shaft.
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