JPH1077983A - 一次冷却材ポンプ - Google Patents
一次冷却材ポンプInfo
- Publication number
- JPH1077983A JPH1077983A JP8233097A JP23309796A JPH1077983A JP H1077983 A JPH1077983 A JP H1077983A JP 8233097 A JP8233097 A JP 8233097A JP 23309796 A JP23309796 A JP 23309796A JP H1077983 A JPH1077983 A JP H1077983A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- primary coolant
- mixing chamber
- temperature
- ring
- coolant pump
- 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.)
- Withdrawn
Links
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
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 高温の一次冷却材と、低温の封水との境界部
となるラビリンスシールと主軸の表面近傍での温度差を
小さくし、温度ゆらぎ現象を抑えた原子炉一次冷却材ポ
ンプを提供すること。 【解決手段】 この原子炉一次冷却材ポンプは、一次冷
却材１と封水６とが混合する混合室５を有している。こ
の混合室５内にはリング１１が設けられ混合室５内を半
径方向に区画している。リング１１は、その区画された
複数の混合室間を流体が導通できるように隙間を有して
静止側（ラビリンスシール７）又は回転側（裏羽根９）
に固着されている。
となるラビリンスシールと主軸の表面近傍での温度差を
小さくし、温度ゆらぎ現象を抑えた原子炉一次冷却材ポ
ンプを提供すること。 【解決手段】 この原子炉一次冷却材ポンプは、一次冷
却材１と封水６とが混合する混合室５を有している。こ
の混合室５内にはリング１１が設けられ混合室５内を半
径方向に区画している。リング１１は、その区画された
複数の混合室間を流体が導通できるように隙間を有して
静止側（ラビリンスシール７）又は回転側（裏羽根９）
に固着されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は原子力発電プラント
の一次冷却材ポンプに適用される混合室構造に関する。
の一次冷却材ポンプに適用される混合室構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】加圧水型原子炉には、原子炉で発生した
熱エネルギを蒸気発生器へ運ぶために、一次冷却材を強
制循環させるための一次冷却材ポンプが設けられてい
る。一次冷却材ポンプの部分断面図を図４に示す。図４
は一次冷却材入口と一次冷却材出口の近傍を示したもの
である。
熱エネルギを蒸気発生器へ運ぶために、一次冷却材を強
制循環させるための一次冷却材ポンプが設けられてい
る。一次冷却材ポンプの部分断面図を図４に示す。図４
は一次冷却材入口と一次冷却材出口の近傍を示したもの
である。
【０００３】約２９０℃の一次冷却材１は、吸込ノズル
１８からインペラ２に沿って上昇し、ディフューザ１４
を経由、ケーシング１６側面の吐出ノズル１５へ吐出さ
れる。一方、一次冷却材１の密閉とポンプ主軸８の冷却
のために約５０℃の封水６が図示しない上方の封水入口
管から、主軸８と内筒１７の隙間を流下し、熱交換器１
３の外部を経て、主軸８と静止側のラビリンスシール７
の間を流れる。
１８からインペラ２に沿って上昇し、ディフューザ１４
を経由、ケーシング１６側面の吐出ノズル１５へ吐出さ
れる。一方、一次冷却材１の密閉とポンプ主軸８の冷却
のために約５０℃の封水６が図示しない上方の封水入口
管から、主軸８と内筒１７の隙間を流下し、熱交換器１
３の外部を経て、主軸８と静止側のラビリンスシール７
の間を流れる。
【０００４】ここで、図４の“Ａ”部詳細図を図３に示
し説明を続ける。前述の一次冷却材１は、その一部がウ
ェアリング３と静止側のラビリンスシール７ａの隙間か
らバイパス流れ４となって、混合室５へ流入する。
し説明を続ける。前述の一次冷却材１は、その一部がウ
ェアリング３と静止側のラビリンスシール７ａの隙間か
らバイパス流れ４となって、混合室５へ流入する。
【０００５】バイパス流れ４はこの混合室５内で、先の
主軸８とラビリンスシール７との隙間を流下してきた封
水６と混合され、一次冷却材１より若干圧力の高い封水
６によって一次冷却材１のラビリンスシール７上部への
リークを防止している。この混合室５内に流入し合流し
た封水６と一次冷却材１の混合流体は、裏羽根９の下側
を流れ、フローホール１０を通じて一次冷却材１に戻
る。
主軸８とラビリンスシール７との隙間を流下してきた封
水６と混合され、一次冷却材１より若干圧力の高い封水
６によって一次冷却材１のラビリンスシール７上部への
リークを防止している。この混合室５内に流入し合流し
た封水６と一次冷却材１の混合流体は、裏羽根９の下側
を流れ、フローホール１０を通じて一次冷却材１に戻
る。
【０００６】高温水／低温水境界部となるラビリンスシ
ール７と、主軸８の表面近傍では、温度ゆらぎ現象が発
生し、このため、当該温度ゆらぎ部分では、熱疲労によ
る信頼性の低下の可能性が懸念される。
ール７と、主軸８の表面近傍では、温度ゆらぎ現象が発
生し、このため、当該温度ゆらぎ部分では、熱疲労によ
る信頼性の低下の可能性が懸念される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】前記したように、一次
冷却材ポンプにおいては、高温水と低温水の境界部に位
置するラビリンスシールおよび主軸部では、一次冷却材
流量、封水流量、主軸回転数などの条件により、回転同
期の高周波および低周波の温度変動が生じる。これは混
合室内の旋回流に起因し熱疲労の原因となる。
冷却材ポンプにおいては、高温水と低温水の境界部に位
置するラビリンスシールおよび主軸部では、一次冷却材
流量、封水流量、主軸回転数などの条件により、回転同
期の高周波および低周波の温度変動が生じる。これは混
合室内の旋回流に起因し熱疲労の原因となる。
【０００８】熱疲労を抑えるためには、（１）境界部で
の温度ゆらぎ幅を小さくすること、（２）旋回流に起因
する低周波温度変動を小さくすることが重要である。
の温度ゆらぎ幅を小さくすること、（２）旋回流に起因
する低周波温度変動を小さくすることが重要である。
【０００９】本発明は、主として上記（１）を実現させ
るものであって、高温の一次冷却材と、低温の封水との
境界部となるラビリンスシールと主軸の表面近傍での温
度差を小さくし、温度ゆらぎ現象を抑えた原子炉一次冷
却材ポンプを提供することを課題としている。
るものであって、高温の一次冷却材と、低温の封水との
境界部となるラビリンスシールと主軸の表面近傍での温
度差を小さくし、温度ゆらぎ現象を抑えた原子炉一次冷
却材ポンプを提供することを課題としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、一次冷却材と
封水とが混合する混合室を具えた原子炉一次冷却材ポン
プにおける前記課題を解決するため、前記混合室内を半
径方向に区画するとともに、その区画された複数の混合
室間を流体が導通できるように隙間を有して静止側又は
回転側に固着されたリングを設けた構成を採用する。
封水とが混合する混合室を具えた原子炉一次冷却材ポン
プにおける前記課題を解決するため、前記混合室内を半
径方向に区画するとともに、その区画された複数の混合
室間を流体が導通できるように隙間を有して静止側又は
回転側に固着されたリングを設けた構成を採用する。
【００１１】本発明による一次冷却材ポンプでは、この
ように混合室内を半径方向に区画するリングを設置する
ことにより、リングと裏羽根間のギャップを絞り、流動
抵抗を付加することで、高温の一次冷却材の主軸側への
流入量を減らすことができる。
ように混合室内を半径方向に区画するリングを設置する
ことにより、リングと裏羽根間のギャップを絞り、流動
抵抗を付加することで、高温の一次冷却材の主軸側への
流入量を減らすことができる。
【００１２】こうして混合室内への一次冷却材の流入量
を減らすことで、高温水と低温水の境界部での流体の平
均温度を下げ、封水との温度差を小さくすることができ
る。このため、ラビリンスシールと主軸の表面近傍での
温度ゆらぎ現象における温度差の絶対値が小さくなり、
熱疲労を低減させることが可能となる。
を減らすことで、高温水と低温水の境界部での流体の平
均温度を下げ、封水との温度差を小さくすることができ
る。このため、ラビリンスシールと主軸の表面近傍での
温度ゆらぎ現象における温度差の絶対値が小さくなり、
熱疲労を低減させることが可能となる。
【００１３】また、他の本発明による一次冷却材ポンプ
では前記課題を解決するため前記混合室の一次冷却材入
口部に高温の一次冷却材が前記混合室内へ流入するのを
阻害するつば付リングを静止側に設けた構成を採用す
る。
では前記課題を解決するため前記混合室の一次冷却材入
口部に高温の一次冷却材が前記混合室内へ流入するのを
阻害するつば付リングを静止側に設けた構成を採用す
る。
【００１４】このようにつば付リングを設けることによ
って混合室内への一次冷却材の流入が極力減少すること
になり、高温水と低温水の混合比を極力減少することが
できる。混合室内の流体温度は、主軸からの入熱により
昇温されるが、前記したように一次冷却材の流入が抑え
られて封水に富んだ状態になるので低温に保たれる。ま
た、２流体の混合割合が低く抑えられるため、温度ゆら
ぎ現象が生じにくく、熱疲労の発生を防止できる。
って混合室内への一次冷却材の流入が極力減少すること
になり、高温水と低温水の混合比を極力減少することが
できる。混合室内の流体温度は、主軸からの入熱により
昇温されるが、前記したように一次冷却材の流入が抑え
られて封水に富んだ状態になるので低温に保たれる。ま
た、２流体の混合割合が低く抑えられるため、温度ゆら
ぎ現象が生じにくく、熱疲労の発生を防止できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下、本発明による一次冷却材ポ
ンプについて図１，図２に示した実施の形態に基づいて
具体的に説明する。なお、以下の実施の形態において、
図３，図４に示した従来の装置と同じ構成の部分には説
明を簡単にするため同じ符号を付してあり、それらにつ
いての重複する説明は省略する。
ンプについて図１，図２に示した実施の形態に基づいて
具体的に説明する。なお、以下の実施の形態において、
図３，図４に示した従来の装置と同じ構成の部分には説
明を簡単にするため同じ符号を付してあり、それらにつ
いての重複する説明は省略する。
【００１６】（実施の第１形態）まず、図１により、本
発明の実施の第１形態による一次冷却材ポンプについて
説明する。図１に示した一次冷却材ポンプでは混合室５
を１つのリング１１によって２室に区画している。この
リング１１は回転側（裏羽根９）との間に適宜の隙間を
有し静止側（ラビリンスシール７）に固定されている。
発明の実施の第１形態による一次冷却材ポンプについて
説明する。図１に示した一次冷却材ポンプでは混合室５
を１つのリング１１によって２室に区画している。この
リング１１は回転側（裏羽根９）との間に適宜の隙間を
有し静止側（ラビリンスシール７）に固定されている。
【００１７】リングを半径方向に数枚設置し、区画室数
を増やしてもよく、また、静止側との間に適宜の隙間を
有し、回転側に固定されたリング１１としてもよい。こ
のように混合室５内にリング１１を設けることによって
裏羽根９との隙間を小さくし、流動抵抗を付与し、混合
室５の封水側室内への高温の一次冷却材１の流入量を減
らす。これにより、混合室５内の流体の平均温度を下
げ、封水６との温度差を小さく保持することができる。
を増やしてもよく、また、静止側との間に適宜の隙間を
有し、回転側に固定されたリング１１としてもよい。こ
のように混合室５内にリング１１を設けることによって
裏羽根９との隙間を小さくし、流動抵抗を付与し、混合
室５の封水側室内への高温の一次冷却材１の流入量を減
らす。これにより、混合室５内の流体の平均温度を下
げ、封水６との温度差を小さく保持することができる。
【００１８】（実施の第２形態）次に、図２により本発
明の実施の第２形態による一次冷却材ポンプについて説
明する。この図２に示された一次冷却材ポンプでは混合
室５における一次冷却材１の入口の静止側につば１３付
リング１２を設置することによって高温の一次冷却材１
の混合室５内への流入を大部分阻止できるようにしてい
る。
明の実施の第２形態による一次冷却材ポンプについて説
明する。この図２に示された一次冷却材ポンプでは混合
室５における一次冷却材１の入口の静止側につば１３付
リング１２を設置することによって高温の一次冷却材１
の混合室５内への流入を大部分阻止できるようにしてい
る。
【００１９】そのため、この実施の第２形態によるポン
プでは、その混合室５内は封水６に富んだ安定循環流と
なり、低温に保つことができる。また流体の混合現象が
ラビリンスシール７を含む主軸８まわりで無くなり、温
度ゆらぎの発生を抑制できる。
プでは、その混合室５内は封水６に富んだ安定循環流と
なり、低温に保つことができる。また流体の混合現象が
ラビリンスシール７を含む主軸８まわりで無くなり、温
度ゆらぎの発生を抑制できる。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による一次
冷却材ポンプでは、混合室内を区画するリングを設置
し、裏羽根等とのギャップで流動抵抗を付与し混合室へ
の高温水の流入量を低減し、高・低温境界部の流体の平
均温度を下げることにより、封水との温度差を小さくで
きる。これにより、境界部での温度ゆらぎ（変動）幅を
小さくすることができ、熱疲労を低減し、機器の信頼性
が向上できる。
冷却材ポンプでは、混合室内を区画するリングを設置
し、裏羽根等とのギャップで流動抵抗を付与し混合室へ
の高温水の流入量を低減し、高・低温境界部の流体の平
均温度を下げることにより、封水との温度差を小さくで
きる。これにより、境界部での温度ゆらぎ（変動）幅を
小さくすることができ、熱疲労を低減し、機器の信頼性
が向上できる。
【００２１】また、本発明により一次冷却材混合室入口
部に高温の一次冷却材の混合室内への流入を大部分阻害
するつば付リングを静止側に設置した構成とした一次冷
却材ポンプでは、一次冷却材と封水の混合比を極力減少
することができ、温度ゆらぎ現象を抑制することによっ
て熱疲労の発生を防止でき機器の信頼性が向上できる。
部に高温の一次冷却材の混合室内への流入を大部分阻害
するつば付リングを静止側に設置した構成とした一次冷
却材ポンプでは、一次冷却材と封水の混合比を極力減少
することができ、温度ゆらぎ現象を抑制することによっ
て熱疲労の発生を防止でき機器の信頼性が向上できる。
【図１】本発明の実施の第１形態に係る一次冷却材ポン
プの部分断面図。
プの部分断面図。
【図２】本発明の実施の第２形態に係る一次冷却材ポン
プの部分断面図。
プの部分断面図。
【図３】従来の一次冷却材ポンプを示す部分断面図。
【図４】一次冷却材ポンプを説明する部分断面図。
１ 一次冷却材 ２ インペラ ３ ウェアリング ４ バイパス流れ ５ 混合室 ６ 封水 ７，７ａ ラビリンスシール ８ 主軸 ９ 裏羽根 １０ フローホール １１ リング １２ つば付リング
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ２１Ｄ 1/04 ＧＤＰ Ｇ２１Ｄ 1/04 ＧＤＰ (72)発明者 小西 揚 兵庫県高砂市荒井町新浜２丁目１番１号 三菱重工業株式会社高砂製作所内 (72)発明者 佐久間 啓臣 兵庫県高砂市荒井町新浜２丁目１番１号 三菱重工業株式会社高砂製作所内
Claims (2)
- 【請求項１】 一次冷却材と封水とが混合する混合室を
具えた原子炉一次冷却材ポンプにおいて、前記混合室内
を半径方向に区画するとともに、その区画された複数の
混合室間を流体が導通できるように隙間を有して静止側
又は回転側に固着されたリングを設けたことを特徴とす
る一次冷却材ポンプ。 - 【請求項２】 一次冷却材と封水とが混合する混合室を
具えた原子炉一次冷却材ポンプにおいて、前記混合室の
一次冷却材入口部に高温の一次冷却材が前記混合室内へ
流入するのを阻害するつば付リングを静止側に設けたこ
とを特徴とする一次冷却材ポンプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8233097A JPH1077983A (ja) | 1996-09-03 | 1996-09-03 | 一次冷却材ポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8233097A JPH1077983A (ja) | 1996-09-03 | 1996-09-03 | 一次冷却材ポンプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1077983A true JPH1077983A (ja) | 1998-03-24 |
Family
ID=16949741
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8233097A Withdrawn JPH1077983A (ja) | 1996-09-03 | 1996-09-03 | 一次冷却材ポンプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1077983A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100407700B1 (ko) * | 2001-10-04 | 2003-12-01 | 한국수력원자력 주식회사 | 냉각재 순환펌프의 일차냉각수 유입 저감장치 |
| JP2016507698A (ja) * | 2013-02-20 | 2016-03-10 | アレバ・エヌペ | ポンプホイールのハブに沿った冷却剤の漏れに対してポンプホイールを保護するための遮蔽体を備えるポンプ |
-
1996
- 1996-09-03 JP JP8233097A patent/JPH1077983A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100407700B1 (ko) * | 2001-10-04 | 2003-12-01 | 한국수력원자력 주식회사 | 냉각재 순환펌프의 일차냉각수 유입 저감장치 |
| JP2016507698A (ja) * | 2013-02-20 | 2016-03-10 | アレバ・エヌペ | ポンプホイールのハブに沿った冷却剤の漏れに対してポンプホイールを保護するための遮蔽体を備えるポンプ |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5494413A (en) | High speed fluid pump powered by an integral canned electrical motor | |
| US6293089B1 (en) | Gas turbine | |
| US3133693A (en) | Sump seal system | |
| US3817654A (en) | Turbine rotor cooling mechanism | |
| US2808813A (en) | Rotary positive displacement engine with helically grooved cooled rotors | |
| US3253816A (en) | De-aeration of sealing fluid in aerated rotary fluid machines | |
| US3189320A (en) | Method of cooling turbine rotors and discs | |
| US4190396A (en) | Sodium turbine pump | |
| US3841786A (en) | Method and cooling system for cooling centrifugal pumps | |
| US3398696A (en) | Rotary hydraulic machines | |
| US6695575B1 (en) | Turbine method for discharging leakage fluid | |
| KR850000352B1 (ko) | 유체순환용 축류(軸流)원심펌프 | |
| US4256171A (en) | Regenerator seal hub gas passages | |
| US5167123A (en) | Flow condensing diffusers for saturated vapor applications | |
| US3206166A (en) | Elastic fluid apparatus | |
| US3792935A (en) | Rotary-shaft liquid handling machine | |
| JPH1077983A (ja) | 一次冷却材ポンプ | |
| JPH11148307A (ja) | タービンのシール構造 | |
| US2786552A (en) | Hydrodynamic brakes | |
| US2694981A (en) | Centrifugal pump | |
| US3360238A (en) | Shroud seal for hydraulic machines | |
| CN205638948U (zh) | 核电站余热排出泵 | |
| CN114576196A (zh) | 机封冷却结构及具有其的高压热水泵 | |
| US3172640A (en) | Dry band francis turbines | |
| JP7086816B2 (ja) | タービン静翼 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20031104 |