JPH11202080A - インターナルポンプ - Google Patents

インターナルポンプ

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Publication number
JPH11202080A
JPH11202080A JP10004464A JP446498A JPH11202080A JP H11202080 A JPH11202080 A JP H11202080A JP 10004464 A JP10004464 A JP 10004464A JP 446498 A JP446498 A JP 446498A JP H11202080 A JPH11202080 A JP H11202080A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
shaft
seal material
seal
internal pump
retainer
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.)
Pending
Application number
JP10004464A
Other languages
English (en)
Inventor
Masahito Kuroda
真仁 黒田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP10004464A priority Critical patent/JPH11202080A/ja
Publication of JPH11202080A publication Critical patent/JPH11202080A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin
    • Y02E30/30Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Sealing Devices (AREA)
  • Sealing Of Bearings (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】外部からの圧力水注水による作動方式に依存し
ない、簡素な構造で安価な二次シール装置を備えたイン
ターナルポンプを提供すること。 【解決手段】ハウジング30内に扇形状のシール材押え
32を収納し、前記シール材押え32の内面円周上及び
シール材押え32の分割面にシール材31を設置し、シ
ール材押え32をシャフト6軸心方向に移動させる機構
を有し、それによってシール材押え32がシャフト6に
吸着し、それによりシャフト6とシール材押え32が密
着することによって、シャフト6廻りの間隙をシール材
31が密封する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、原子炉圧力容器底
部に設置し、原子炉冷却材を循環させるウェットモータ
型インターナルポンプに関する。
【0002】
【従来の技術】図7に従来のウェットモータ型インター
ナルポンプの縦断面図の例を示す。
【0003】従来のインターナルポンプは、特公昭62
−49476号公報、特公平6−100191号公報に
記載のように原子炉圧力容器1の底部に設置されたウエ
ットモータ型インターナルポンプであり、原子炉圧力容
器1にモータケース10を突出して設け、モータケース
10内に収納されるモータステータ、モータロータより
構成されるウエットモータ9、モータカバー12、イン
ペラ2、ディフューザ3、シャフト6、ストレッチチュ
ーブ4、上部ラジアル軸受7、下部ラジアル軸受8、ス
ラスト軸受16、二次シール装置5、ボルト11、補助
カバー13、スタッドボルト14、メインナット15等
より構成され、ウエットモータ9と原子炉圧力容器1内
に収納されるインペラ2はシャフト6によって連結され
駆動するように構成される。
【0004】ポンプ分解の際には図8に示すように、メ
インナット15、補助カバー13、ボルト11を順に取
外すことによってモータケース10からウエットモータ
9を下方に引き抜くことができる構造となっている。
【0005】ウエットモータ9及びその回りの部分を分
解する際には、補助カバー13及びボルト11を取外
し、モータ部分を下方移動させることにより、図9及び
図10に示すようにシャフト6が自重により下方移動
し、シャフト6のフランジ6aと特別仕上げされたスト
レッチチューブ4上端面4aが接触して金属面接触によ
る一次シールpを形成し、原子炉圧力容器1内の炉水を
密封する構造になっている。
【0006】また、ストレッチチューブ4の下端部にお
いて、シャフト6とシャフト6の周囲に設置されたモー
タケース10との間に設けられている二次シール装置5
により、シャフト6とモータケース10の間で炉水を二
次的にシールし、原子炉圧力容器1内の炉水1aを残し
た状態のままでモータ部分を分解、組立できるようにな
っている。
【0007】この種の二次シール装置の従来技術として
は、図10及び図11に示すようになっていた。モータ
ケース10に設置されるハウジング50及び51内に台
形断面を持つ円輪状のシール部材、例えばシールゴム5
2が納められており、分解の際には、外部注水系統54
から圧力水をモータケース10に設けられた注水配管5
3通して注入し、シールゴム52を図11に示す初期待
機状態から図12に示す作動状態に変形させることによ
り、一次シールから漏れた二次シール上方A室の炉水が
二次シール下方B室に流出するのを防止できる。
【0008】外部注水系統54からの圧力水の供給を解
除すればシールゴム52はシールゴム52自身の弾性変
形力で図12に示す作動状態から図11に示す初期待機
状態に戻る構造となっている。
【0009】なお、この種の二次シール装置の他の従来
技術には、シールゴム及びシール箱に関するものとし
て、実開昭54−137659号公報、特公昭62−4
9476号公報、特公平6−100191号公報に記載
の技術がある。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、二
次シールを作動させる為にはシールゴムに圧力水を供給
しなければならず、その為に外部に圧力水を供給する系
統を別途設置する必要がある。したがって、上記従来技
術によるインターナルポンプは機器配置及び設備コスト
の観点からは好ましくない。
【0011】本発明は、外部からの圧力水の供給を不要
とすることにより、構造が簡素となるインターナルポン
プを提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成させるために、原子炉圧力容器底部に設置し、原子
炉冷却材を循環させるウェットモータ型インターナルポ
ンプにおいて、シャフトとその廻りに環状間隙を有して
設置したハウジング内に、円筒を円周方向に複数個に分
割した扇形状又は半円状のシール材押えをシャフトを囲
うように収納し、前記シール材押えのシャフト側の面及
び分割面にシール材を設置し、前記シール材押えをシャ
フト軸心方向に移動させる機構を有し、それによりシャ
フトとシール材押えが密着することによって、シャフト
廻りの間隙を密封するものである。
【0013】また、前記インターナルポンプにおいて、
シール材押えをシャフト軸心方向に移動させる手段とし
て、シール材押えのシャフト側の面に電磁石による磁力
を発生させることができる機構を具備させ、前記電磁石
の磁力発生によって磁性材質から成るシャフトにシール
材押えを吸着させる機構を備えるものである。
【0014】また、前記インターナルポンプにおいて、
シール材押えをシャフト軸心方向に移動させる手段とし
て、半円状のシール材押えの分割面間をばねで連結し、
前記シール材押えの分割面間にシャフトとシール材との
間に間隙ができるようにストッパーを挿入し、ポンプ分
解時に前記ストッパーが下方移動することを利用し、ス
トッパーがシール材押えの分割面から離れることで、シ
ール材押えの分割面間を連結するばねの復元力によって
シール材押えをシャフトに密着させる機構を備えるもの
である。
【0015】また、前記インターナルポンプにおいて、
シール材押えがシャフト軸心方向に移動させる手段とし
て、扇形状のシール材押えとハウジング間をばねで連結
し、前記シール材押えとシャフトとの間に環状間隙がで
きるようにリングを挿入し、ポンプ分解時に前記リング
が下方移動することを利用し、前記リングがシール材押
えから離れることで、シール材押えとハウジングを連結
するばねの弾性力によってシャフトにシール材押えを密
着させる機構を備えるものである。
【0016】
【発明の実施の形態】本発明の実施例を図1から図6を
用いて説明する。
【0017】図1(a)、(b)に、第一の二次シール
装置の実施例を示す。(a)は縦断面図、(b)は線A
−Aにおける横断面図である。シャフト6、ハウジング
30、シール材31、シール材押え32、ばね33等に
よって構成される。ハウジング30をモータケース10
内部に設置し、シャフト6を囲う円筒を円周方向に4分
割した扇形状のシール材押え32をハウジング30内に
収納し、シャフト6とハウジング30間に環状間隙がで
きるようにハウジング30とシール材押え32をばね3
3によって連結する。シール材押え32のシャフト6側
内面円周上、シール材押え32の分割面、及びハウジン
グ30とシール材押え32との環状間隙にはシール材3
1を設置する。シール材押え32のシャフト6側内面M
は、電磁石によって磁力を発生させることができる構造
とする。シャフト6は磁性材質から成る。ポンプ運転状
態では、シャフト6とシール材押え32との間に環状間
隙を有しているが、図2(a)、(b)に示すように、
ポンプ分解時にシール材押え32のシャフト6側内面M
に設置した電磁石のスイッチ34をオンにすると、シー
ル材押え32のシャフト6側内面Mに磁力が発生し、シ
ール材押え32は磁性材質から成るシャフト6に磁気吸
引力によって吸着する。それによって、シャフト6とシ
ール材押え32との環状間隙及びシール材押え32同士
の分割面の間隙がシール材31により密封される。ま
た、ポンプ組立後、電磁石のスイッチ34をオフにする
と、シャフト6とシール材押え32との磁気吸引力が開
放され、シール材押え32とハウジング30を連結する
ばね33の復元力によって、シール材押え32は初期状
態に戻り、再びシャフト6との間に環状間隙を形成す
る。
【0018】図3(a)、(b)は、第二の二次シール
装置の実施例を示す。(a)は縦断面図、(b)は線A
−Aにおける横断面図である。シャフト6、ハウジング
30、シール材31、シール材押え32、ばね33等に
よって構成される。ハウジング30をモータケース10
内部に設置し、シャフト6を囲う円筒を円周方向に2分
割した半円状のシール材押え32をハウジング30内に
収納する。シール材押え32のシャフト6側内面の円周
上、シール材押え32の分割面、シール材押え32とハ
ウジング30間の環状間隙にはシール材31を設置す
る。シール材押え32の分割面同士をばね33によって
連結する。シール材押え32の分割面間にはストッパー
35を挿入し、シャフト6とシール材押え32に間隙が
できるようにする。ストッパー35は、上部ラジアル軸
受7部に固定されている。ポンプ運転状態においては、
シャフト6とシール材押え32の間に間隙を有している
が、図4(a)、(b)に示すようにポンプ分解時にウ
ェットモータ9、上部ラジアル軸受7等が自重により下
方移動することを利用し、上部ラジアル軸受7部に固定
されているストッパー35が下方移動し、シール材押え
32の分割面から離れることで、シール材押え32の分
割面間を連結するばね33の復元力によってシール材押
え32の分割面間が接触し、それによってシャフト6と
その廻りの環状間隙及びシール材押え32の分割面を密
封することが可能となる。また、ポンプ組立時には、く
さび状のストッパー35をシール材押え32下方から押
し上げることで、二次シール装置を再び初期状態に戻す
ことが可能である。
【0019】図5(a)、(b)に、第三の二次シール
装置の実施例を示す。(a)は縦断面図、(b)は線A
−Aにおける横断面図である。シャフト6、ハウジング
30、シール材31、シール材押え32、ばね33等に
よって構成される。ハウジング30をモータケース10
内部に設置し、シャフト6を囲う円筒を円周方向に4分
割した扇形状のシール材押え32をハウジング30内に
収納し、ハウジング30とシール材押え32をばね33
によって連結する。シール材押え32のシャフト6側内
面円周上、シール材押え32の分割面、及びハウジング
30とシール材押え32との環状間隙にはシール材31
を設置する。シール材押え32とシャフト6との間に環
状間隙ができるように、リング36を挿入する。リング
36は上部ラジアル軸受7部に固定されている。ポンプ
運転状態においては、シャフト6とリング36の間に環
状間隙を有しているが、図6に示すようにポンプ分解時
に、ウェットモータ9、上部ラジアル軸受7等が自重に
より下方移動することを利用し、上部ラジアル軸受7部
に固定されているリング36が下方移動し、シール材押
え32から離れることで、シール材押え32とハウジン
グ30を連結するばね33の弾性力によってシール材押
え32がシャフト6に密着し、シャフト6とその廻りの
環状間隙を密封することが可能となる。ポンプ組立時に
は、縦断面がくさび状のリング36をシール材押え32
下方から押し上げることで、二次シール装置を再び初期
状態に戻すことが可能である。
【0020】
【発明の効果】本発明によれば、インタ−ナルポンプに
おいて、二次シールを作動させるための圧力水を供給す
る系統を外部に設置する必要がなく構造が簡素となるた
め、機器配置及び設備コスト低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第一の二次シール装置の実施例を示す
図。
【図2】図1の実施例の作動状態を示す図。
【図3】本発明の第二の二次シール装置の実施例を示す
図。
【図4】図3の実施例の作動状態を示す図。
【図5】本発明の第三の二次シール装置の実施例を示す
図。
【図6】図5の実施例の作動状態を示す図。
【図7】従来のインターナルポンプの示す縦断面図。
【図8】図7のインターナルポンプを分解状態で示す
図。
【図9】図7中の一次シール装置を示す縦断面図。
【図10】図7中の一次シール装置を作動状態で示す
図。
【図11】図7中の二次シール装置を示す縦断面図。
【図12】図7中の二次シール装置を作動状態で示す縦
断面図。
【符号の説明】
1…原子炉圧力容器 2…インペラ 3…ディフューザ 4…ストレッチチューブ 5…二次シール装置 6…シャフト 7…上部ラジアル軸受 8…下部ラジアル軸受 9…ウェットモータ 10…モータケース 11…ボルト 12…モータカバー 13…補助カバー 14…スタッドボルト 15…メインナット 16…スラスト軸受 17…スラストディスク(補助インペラ) 30…ハウジング 31…シール材 32…シール材押え 33…ばね 34…スイッチ 35…ストッパー 36…リング 50…ハウジング 51…ハウジング 52…シールゴム 53…注水配管 54…外部注水系統 p…一次シール形成部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI F16J 15/46 F16J 15/46

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】原子炉圧力容器底部に設置し、原子炉冷却
    材を循環させるウェットモータ型インターナルポンプに
    おいて、シャフトとその廻りに環状間隙を有して設置し
    たハウジング内に、円筒を円周方向に複数個に分割した
    扇形状又は半円状のシール材押えをシャフトを囲うよう
    に収納し、前記シール材押えのシャフト側の面及び分割
    面にシール材を設置し、前記シール材押えをシャフト軸
    心方向に移動させる機構を有し、それによりシャフトと
    シール材押えが密着することによって、シャフト廻りの
    間隙を密封することを特徴とするインターナルポンプ。
  2. 【請求項2】請求項1記載のインターナルポンプにおい
    て、シール材押えをシャフト軸心方向に移動させる手段
    として、シール材押えのシャフト側の面に電磁石による
    磁力を発生させることができる機構を具備させ、前記電
    磁石の磁力発生によって磁性材質から成るシャフトにシ
    ール材押えを吸着させる機構を備えることを特徴とする
    インターナルポンプ。
  3. 【請求項3】請求項1記載のインターナルポンプにおい
    て、シール材押えをシャフト軸心方向に移動させる手段
    として、半円状のシール材押えの分割面間をばねで連結
    し、前記シール材押えの分割面間にシャフトとシール材
    との間に間隙ができるようにストッパーを挿入し、ポン
    プ分解時に前記ストッパーが下方移動することを利用
    し、ストッパーがシール材押えの分割面から離れること
    で、シール材押えの分割面間を連結するばねの復元力に
    よってシール材押えをシャフトに密着させる機構を備え
    ることを特徴とするインターナルポンプ。
  4. 【請求項4】請求項1記載のインターナルポンプにおい
    て、シール材押えがシャフト軸心方向に移動させる手段
    として、扇形状のシール材押えとハウジング間をばねで
    連結し、前記シール材押えとシャフトとの間に環状間隙
    ができるようにリングを挿入し、ポンプ分解時に前記リ
    ングが下方移動することを利用し、前記リングがシール
    材押えから離れることで、シール材押えとハウジングを
    連結するばねの弾性力によってシャフトにシール材押え
    を密着させる機構を備えることを特徴とするインターナ
    ルポンプ。
JP10004464A 1998-01-13 1998-01-13 インターナルポンプ Pending JPH11202080A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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Effective date: 20040709