JPH03999A - インターナルポンプ - 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】 〔発明の目的） （産業上の利用分野） 本発明は、原子炉圧力容器内で冷却材を再循環させるイ
ンターナルポンプに関する。

（従来の技術） インターナルポンプは原子炉内再循環ポンプともいい、
原子炉圧力容器に直に取り付（）られた原子炉圧力容器
内の冷却材を循環させるのに用いられる。

第３図はこのようなインターナルポンプの断面図である
。原子炉圧力容器１の底部には、この原子炉圧力容器１
の内外を上下方向に連通ずるボス２が周方向に沿って複
数側形成される。各ボス２の下端には、インターナルポ
ンプ３のモータ部４を覆うケーシング５が垂設される。

モータ部４においてはステータ６とロータ７から構成さ
れるポンプモータ８が備えられ、このポンプモータ８の
ロータ７と一体にポンプシャフト９が設けられる。

ボンブシャフ１〜９はケーシング５から原子炉圧力容器
１内に達するように上下方向に延在している。

このポンプモータ］−９はケーシング５の下端部および
下端部においてジャーナル軸受１０ａ、１０ｂで回転自
在に支持れている。またポンプシャフト９下端に突設さ
れたスラストディスク１１は、一対のスラスｉ・軸受１
２ａ、１２ｂによって支えられる。

ところで、ポンプシャフト９の上端には、原子炉圧力容
器１内の冷却材を循環させるポンプインペラ１３が取り
付けられている。ポンプインペラ１３の外周には、冷却
材を整流するディフューザ１４が、原子炉圧力容器１の
側壁とシュラウド１５に挟まれたダウンカマ部に配設さ
れる。このディフューザ１６は、ボス２内に装着された
ストレッチチューブ１７上端の係合部１８がディフュー
ザ“１６のスリーブ１９下端内周面に周設された段部２
０に係合することによって、ボス２のト端面上に着座し
て支持されている。

またケーシング５には、モータ部４内を冷月１する冷却
水配管２１ａ、２１ｂ、および原子炉圧力容器１内の放
射性クラッドがモータ部４内へ浸入するのを防ＩＦする
ためのパージ水を通すパージ水管２２ａ、２２ｂが接続
されている。パージ水の流量は、少なくともインターナ
ルポンプ３の停止時に放射性クラッドが浸入するのを防
止できるように設定される。

インターナルポンプ３は、モータ部４を稼働させるとポ
ンプシャフト９がロータ７と一体に回転し、ポンプシャ
フト９の上端に取りイ４けられたポンプインペラ１３も
ポンプシャツ１−９と一体に回転づるため、炉水（冷却
材）をダウンカマ部からポンプインペラ１３とディフュ
ーザ−４を通して原子炉圧力容器の底部に送り、原子炉
圧力容器内で強制的に再循環させる。このような再循環
をさせるためポンプインペラ１３は、下部が吐出側、上
部が吸込側となる。

第４図は第３図のＡ部拡大図である。第４図から明らか
なように、従来のインターナルポンプ３は、ポンプイン
ペラ１３の吐出側内径φＤ１がポンプシャフト９の外径
φＤ２よりかなり大きい。

このためインターナルポンプ３を稼動させてポンプシャ
フト９を回転させると、ポンプシャツ［−９の周りの冷
却材のうちポンプインペラ吐出側に近いところにあるも
のには上述のφＤ　とφＤ２の差によって遠心力が働き
、この箇所の冷却材はポンプシャツ１−９の周りからさ
らに外周方向に排出され、ポンプインペラ１３の回収作
用によってダウンカフ部に案内される炉水に合流する。

他方ポンプシャフト９の周りのポンプインペラ１３から
遠いディフューザ１４側では、上）本の排出された冷却
材とほぼ間借の炉水がディフューザ１４上端側からポン
プシャツ］〜９の周りに浸入し、ポンプシャフト９とデ
ィフューザ１４の間の隙間に入り込む。この際炉水とと
もに放射性クラッドもこの隙間に入り込むおそれがある
。ところで、ポンプシャフト９の周りにはパージ水が供
給されてＪ３す、このパージ水の流量が炉水の浸入流量
を上回るとぎはクラッドがインターナルポンプ３のモー
タ部４に浸入することはないが、炉水の浸入流量がパー
ジ水の流量を上回るとぎはクラッドが七−夕部４内に入
り込むおそれがある。

モータ部はプラントの定期点検時に作栗Ｑが分解するた
め、もし放射性クラッドがモータ部に入り込んでいると
作業日に放射線被曝のおそれがあるため、放射性クラッ
ドのモータ部への浸入は確実に防止しなければならない
。

（発明が解決しようとする課題） このように従来のインターナルポンプでは放射性クラッ
ドがモータ部内へ浸入するおそれがあり、プラントの点
検時に作業員が放射線被曝するおそれがあるという課題
があった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、放射性クラ
ッドが混合した炉水がモータ部に浸入することを防止す
るインターナルポンプを提供することを目的とする。

Ｃ発明の構成） （課題を解決するための手段） 本発明は上記課題を解決するために、原子炉圧力容器外
に設けられたモータ部と、このモータ部から原子炉圧力
容器内に延在されるポンプシャフトの先端に突設された
ポンプインペラと、このポンプインペラの外周側に位置
しダウンカマ部に設けられたディフューザとを有するイ
ンターナルポンプにおいて、前記ポンプインペラの吐出
側内径と前記ポンプシャ７１−の外径をほぼ一致させた
インターナルポンプを促倶する。

（作用） 本発明においては、インペラの吐出側内径とボンブシセ
フＩ−の外径をほぼ一致させたため、ポンプシャフトの
回転時に発生する遠心力が小さくなり、ポンプシャフト
の周りから半径方向外方に排出される冷ｆＪｌ材の借が
非常に少なくなる。したがってこの排出冷却材１の減少
に伴ってポンブシＸ・フトとディフューザの隙間に浸入
する炉水の量も少なくなり、放射性クラッドを混入した
炉水の流ムがパージ水の流量を一ト回つてモータ部に入
り込むのを確実に防止することができる。

（実施例） 以下第１図を参照して本発明の詳細な説明する。

この実施例を説明するに当り、本発明のインターナルポ
ンプ全体の構成は第３図に示したものと実質的に異なら
ないので、同一部材には同じ符号を付して説明を省略す
る。

第１図は本発明の第１実施例に係るインターナルポンプ
の要部拡大断面図である。

第１図から分かるように、本発明のインターナルポンプ
３０においては、ポンプインペラ３１の吐出側内径φＤ
３がボンプシ↑・フト３２の外径φＤ４とほぼ一致して
いる。したがってインターナルポンプ３０を稼働させて
ポンプシャフト３２を回転させてもポンブシせフト３２
の周りとポンプインペラ３１の吐出側内径部分で発生す
る遠心力はほとんどなく、ボンブシャフ１〜３２の周り
からさらにその外周へ冷却材が排出されるのを防止する
ことができる。

したがってこの実施例においては、排出される冷却材が
ほとんどないので、ポンプシャフト３２とディフューザ
３３の間に浸入してくる放射性クラッドを含んだ炉水も
ほとんどない。

またこの実施例におけるインターナルポンプ３０は、ボ
ンプシャフ１〜３２の外径をポンプインペラ３１の吐出
側内径にほぼ等しくさせた結果、ポンプシャフト３２の
上端とディフューザ３３との隙間も著しく狭くなってお
り、これも炉水の浸入防止に役立っている。

さらにポンプインペラ３１の吐出側内径がポンプシャフ
ト３２の外径より僅かに大きくなっているのは、炉水中
の放射性クラッドが鉛直方向に落下してディフューザ３
３とポンプシャフト３２の隙間に入り込むのを防止する
傘の役目も果している。

このようなことから、たとえ炉水がボンプシャフｌ〜３
２とディフューザ３３の隙間に浸入したとしてもその流
♀はきわめて小さいものとなるため、パージ水に抗して
放射性クラッドがモータ部に入り込むことはなくなる。

第２図は本発明の第２実施例に係るインターナルポンプ
の要部拡大図である。第１図と対応する箇所には同一の
符号を付して説明を省略する。

この実施例においては、ポンプインペラ３１の吐出側内
径φＤ５とボンプシャフ１−３２の外径φＤ６が一致し
ているため、ポンプシャフト３２を回転させてもその周
りに遠心力が生ずることはなく、ポンプシャ７１〜３２
の周りの冷却材がさらにその外周へ排出されたり、これ
と入替に炉水かポンプシャフト３２の周りに入り込んで
くることはない。またボンブシャフ１〜３２の上端とデ
ィフューザ３３の隙間が狭くなっていることも第１実施
例と同様の作用効果を秦する。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明のインターナルポンプによれ
ば、ポンプインペラの吐出側内径とポンプシャフトの外
径をほぼ等しくしたため、ポンプシャフト回転時の遠心
力を小さな１ものにとどめることができる。したがって
ポンプシャフトの周りの冷却材が遠心力の作用でさらに
その外周に１１Ｆ出され、これと入替りに炉水がポンプ
シャフトの周りに入り込んでくるという事態を抑制する
ことができ、パージ水の作用と併せて放射性クラッドの
モータ部への浸入を食い止めることができ、作業員の放
射線被曝のおそれを確実に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はそれぞれ本発明の第１実施例およ
び第２実施例に係るインターナルポンプの要部拡大断面
図、第３図はインターナルポンプ全体の断面図、第４図
は従来のインターナルポンプの要部拡大断面図である。 ３１・・・ポンプインペラ、３２・・・ポンプシャフト
、３３・・・ディフューザ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 原子炉圧力容器外に設けられたモータ部と、このモータ
   部から原子炉圧力容器内に延在されるポンプシャフトの
   先端に突設されたポンプインペラと、このポンプインペ
   ラの外周側に位置しダウンカマ部に設けられたディフュ
   ーザとを有するインターナルポンプにおいて、前記ポン
   プインペラの吐出側内径と前記ポンプシャフトの外径を
   ほぼ一致させたことを特徴とするインターナルポンプ。