JPS59178394A - 沸騰水形原子炉 - Google Patents
沸騰水形原子炉Info
- Publication number
- JPS59178394A JPS59178394A JP58052380A JP5238083A JPS59178394A JP S59178394 A JPS59178394 A JP S59178394A JP 58052380 A JP58052380 A JP 58052380A JP 5238083 A JP5238083 A JP 5238083A JP S59178394 A JPS59178394 A JP S59178394A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pump
- flow
- pumps
- stopped
- impeller
- 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
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
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は複数の再循環ポンプを内蔵する沸騰水形原子炉
に関するものである。
に関するものである。
第１図は再循環ポンプを内蔵した従来の沸騰水形原子炉
圧力容器の概略断面図を示す。
圧力容器の概略断面図を示す。
再循環ポンプ１は圧力容器２とシュラウド１２の間に囲
まれた円環状の圧力容器底部に設置され炉内の水を矢印
３の方向に循環きせるのに用いられる。圧力容器２のＡ
−Ａ線に沿う断面を第２図に示す。第３図は第２図の拡
大図で、これらのポンプｌａ、ｌｂ、ＩＣ，・・・は、
通常すべて同一のポンプで、回転方向４も同じである。
まれた円環状の圧力容器底部に設置され炉内の水を矢印
３の方向に循環きせるのに用いられる。圧力容器２のＡ
−Ａ線に沿う断面を第２図に示す。第３図は第２図の拡
大図で、これらのポンプｌａ、ｌｂ、ＩＣ，・・・は、
通常すべて同一のポンプで、回転方向４も同じである。
このような従来の構成においては次のような問題点が存
在する。
在する。
（１）第４図は、第１図のＢ−Ｂ線に沿う断面でポンプ
の出口部を示す。案内羽根５を出た流れは完全には軸方
向を向かず、ポンプの回転方向６の方向に若干旋回成分
７が存在する。隣接するポンプ１ａｌｌｂの回転方向は
同じであるからポンプ出口流れの残留旋回成分も同方向
７ａ、７ｂとなる。
の出口部を示す。案内羽根５を出た流れは完全には軸方
向を向かず、ポンプの回転方向６の方向に若干旋回成分
７が存在する。隣接するポンプ１ａｌｌｂの回転方向は
同じであるからポンプ出口流れの残留旋回成分も同方向
７ａ、７ｂとなる。
そうするとポンプ１ａとポンプ１ｂの間においては、旋
回の方向７ａと７ｂは互に逆方向すなわち流れが衝突す
ることになる。流れの衝突が生ずると水力的な損失が生
じポンプの効率が低下する。
回の方向７ａと７ｂは互に逆方向すなわち流れが衝突す
ることになる。流れの衝突が生ずると水力的な損失が生
じポンプの効率が低下する。
（２）新型沸騰水形原子炉では１０〜１２台の再循環ポ
ンプが設置される。発電所の稼動率を高めるためこれら
のポンプの一台が故障して停止しても、次の定期検査時
まで残りのポンプで運転は継続される。したがって、再
循環ポンプは停止時の逆流状態での性能もポンプの性能
評価項目の一つとなる。第５図は、ポンプの吸込側から
みだポンプの配列である。ポンプの回転方向は、図中４
の方向である。このような配列において、ポンプ１ｂが
故障したとすると、ポンプのウェットモータ下部に設置
された逆転防止装置（図示せず）により逆回転は阻止さ
れ羽根車は停止状態にあって水はポンプ１ｂの出口側か
ら入口側へ逆流する。第５図に示すように羽根車入口側
へ逆流した流れ８ｂは、羽根車の羽根の取付は方向から
流れ８ｂの方向となり、この流れは、正常に運転が継続
される隣接するポンプｌａ、ｌｂの入口流れ９に旋回流
１０を与える。この旋回方向はポンプの回転方向と同じ
であるから、（１）式で示されるように理論揚程Ｈｔｈ
はノに回流の存在により低下するという問題が存在する
。
ンプが設置される。発電所の稼動率を高めるためこれら
のポンプの一台が故障して停止しても、次の定期検査時
まで残りのポンプで運転は継続される。したがって、再
循環ポンプは停止時の逆流状態での性能もポンプの性能
評価項目の一つとなる。第５図は、ポンプの吸込側から
みだポンプの配列である。ポンプの回転方向は、図中４
の方向である。このような配列において、ポンプ１ｂが
故障したとすると、ポンプのウェットモータ下部に設置
された逆転防止装置（図示せず）により逆回転は阻止さ
れ羽根車は停止状態にあって水はポンプ１ｂの出口側か
ら入口側へ逆流する。第５図に示すように羽根車入口側
へ逆流した流れ８ｂは、羽根車の羽根の取付は方向から
流れ８ｂの方向となり、この流れは、正常に運転が継続
される隣接するポンプｌａ、ｌｂの入口流れ９に旋回流
１０を与える。この旋回方向はポンプの回転方向と同じ
であるから、（１）式で示されるように理論揚程Ｈｔｈ
はノに回流の存在により低下するという問題が存在する
。
Ｈｔｈ＝ （０２Ｃｕ２ Ｌｌｌ ＣＪ ）
−−−（１）ここに、ｇ ：重力の加速度、Ｉη／ ｓ
２Ｕ ：羽根車の周速度、ｍ／ｓ Ｃｕ：絶対速度の周方向成分１ｍ／Ｓ 添字１：羽根車入口、 ２：羽根車出口 （３） （２＋項で述べたようなポンプが１台停止し
た状態では、炉心流量を確保するため他のポンプは、全
台のポンプが正常に運転している場合の吐出し量よりも
大きな吐出し量の点で運転される、したがって第６図に
示すように、ポンプ羽根車入口の速度三角形において、
相対流入速度Ｗｌは正常時のＷｌからｗ 、／となり羽
根車羽根１１に対し立った状態で流入することになる。
−−−（１）ここに、ｇ ：重力の加速度、Ｉη／ ｓ
２Ｕ ：羽根車の周速度、ｍ／ｓ Ｃｕ：絶対速度の周方向成分１ｍ／Ｓ 添字１：羽根車入口、 ２：羽根車出口 （３） （２＋項で述べたようなポンプが１台停止し
た状態では、炉心流量を確保するため他のポンプは、全
台のポンプが正常に運転している場合の吐出し量よりも
大きな吐出し量の点で運転される、したがって第６図に
示すように、ポンプ羽根車入口の速度三角形において、
相対流入速度Ｗｌは正常時のＷｌからｗ 、／となり羽
根車羽根１１に対し立った状態で流入することになる。
一方、このように１台ポンプが停止した状態では（２）
項で述べたように停止ポンプからの逆流は隣接したポン
プ入口流れに予旋回を与える。そうすると隣接したポン
プの羽根車入口の速度三角形は第６図の破線に示した三
角形となり、相対流入速度ｗ（／は羽根車羽根１１に対
し一層立った状態で向かうことになる。
項で述べたように停止ポンプからの逆流は隣接したポン
プ入口流れに予旋回を与える。そうすると隣接したポン
プの羽根車入口の速度三角形は第６図の破線に示した三
角形となり、相対流入速度ｗ（／は羽根車羽根１１に対
し一層立った状態で向かうことになる。
すなわち、流れの流入角β１′は羽根人口角β１．よシ
かなり大きくなり羽根圧力面入口付近において流れは剥
離しキャビテーション１２が発生しやすくなるという問
題点も存在する。
かなり大きくなり羽根圧力面入口付近において流れは剥
離しキャビテーション１２が発生しやすくなるという問
題点も存在する。
以上のように従来の再循環ポンプでは種々の問題点を有
している。
している。
本発明の目的は、再循環ポンプの効率を高めるとともに
、再循環ポンプ１台停止時の隣接するポンプの全揚程の
低下、キャビテーション発生を抑制することにある。
、再循環ポンプ１台停止時の隣接するポンプの全揚程の
低下、キャビテーション発生を抑制することにある。
従って、本発明は複数の再循環ポンプを周状に配列して
内蔵する沸騰水形原子炉において、互いに隣接するポン
プの回転方向を逆方向に設定して構成し、ポンプ出口流
れの残留旋回成分による衝突損失を改善して効率向上を
はかるとともに、キャビテーション発生を抑制するだめ
の技術的手段を講じたものである。
内蔵する沸騰水形原子炉において、互いに隣接するポン
プの回転方向を逆方向に設定して構成し、ポンプ出口流
れの残留旋回成分による衝突損失を改善して効率向上を
はかるとともに、キャビテーション発生を抑制するだめ
の技術的手段を講じたものである。
以下、本発明の一実施例を第７図〜第１０図について説
明する。
明する。
再ｔｆｋｆＪｊ＜ポンプ１ｂの回転方向は、隣接するポ
ンプ１ａ、１ｃと反対方向となるように羽根車、案内羽
根および駆動モータは設定されている。第８図は、ポン
プ出口部の流れを示しており、ポンプ出口に残留する旋
回成分７は、ポンプの回転方向が周方向に順次、異なる
ため、図の７３，７ｂ。
ンプ１ａ、１ｃと反対方向となるように羽根車、案内羽
根および駆動モータは設定されている。第８図は、ポン
プ出口部の流れを示しており、ポンプ出口に残留する旋
回成分７は、ポンプの回転方向が周方向に順次、異なる
ため、図の７３，７ｂ。
７Ｃのような方向となり流れ７ａと流れ７ｂおよび流れ
７ｂと７０は同方向となるため流れ同志が衝突して乱れ
ることなく安定した旋回流がポンプ出口部に形成される
。流れの衝突がなくなるため前述の従来技術の場合に生
ずる衝突損失はなくなりポンプの効率向上が得られる。
７ｂと７０は同方向となるため流れ同志が衝突して乱れ
ることなく安定した旋回流がポンプ出口部に形成される
。流れの衝突がなくなるため前述の従来技術の場合に生
ずる衝突損失はなくなりポンプの効率向上が得られる。
なお、適度な残留旋回は、ポンプ出口の周方向の一様性
を高め流れを整流させる効果もあるのでポンプにとって
好都合である。
を高め流れを整流させる効果もあるのでポンプにとって
好都合である。
第９図はポンプ１ｂが１台停止した場合のポンプ吸込部
の流れを示す。ポンプ１ｂの設計回転方向は４ｂである
からポンプ羽根車の羽根取付方向から定まる逆流して吸
込側へ放出される流れの方向は８となる。この逆流は隣
接するポンプ１ａ。
の流れを示す。ポンプ１ｂの設計回転方向は４ｂである
からポンプ羽根車の羽根取付方向から定まる逆流して吸
込側へ放出される流れの方向は８となる。この逆流は隣
接するポンプ１ａ。
ＩＣに対しては、ポンプの回転方向４ａ、４ｃと逆の旋
回となる。しだがって、前述の（１）式の入口の絶対速
度の周方向成分Ｃｕｌは負となり理論揚程ＨＬｈは予旋
回がない場合（Ｃ’＋＝Ｏ）に比べ高くなる。ポンプが
１台停止している場合に隣接する２台のポンプが他のポ
ンプに比ベポンプ全揚程が高くなることは、停止ポンプ
の機能を一部代行することとなりポンプ１台停止による
ヘッドの低下が緩和され、プラント全体として好都合で
ある。
回となる。しだがって、前述の（１）式の入口の絶対速
度の周方向成分Ｃｕｌは負となり理論揚程ＨＬｈは予旋
回がない場合（Ｃ’＋＝Ｏ）に比べ高くなる。ポンプが
１台停止している場合に隣接する２台のポンプが他のポ
ンプに比ベポンプ全揚程が高くなることは、停止ポンプ
の機能を一部代行することとなりポンプ１台停止による
ヘッドの低下が緩和され、プラント全体として好都合で
ある。
次に、羽根車入口の速度三角形を第１０図に示す。ポン
プの回転方向が全て同じ場合を第１０図に破線で示す。
プの回転方向が全て同じ場合を第１０図に破線で示す。
図から明らかなように、本発明の場合は、羽根への流入
角β１″′は従来技術の流入角β１“に比べ小さく羽根
人口角βｌｂにより近い。したがって羽根圧力面におけ
る剥離による損失増大、キャビテーションの発生が抑制
され、良好なポンプ特性が得られる。
角β１″′は従来技術の流入角β１“に比べ小さく羽根
人口角βｌｂにより近い。したがって羽根圧力面におけ
る剥離による損失増大、キャビテーションの発生が抑制
され、良好なポンプ特性が得られる。
本発明によれば、ポンプ吐口部における旋回流が安定う
、衝突損失が低減し効率が向上する。また、ポンプ１台
停止時、その停止ポンプに隣接するポンプの全揚程の低
下およびキャビテーションの発生を防止することができ
る。
、衝突損失が低減し効率が向上する。また、ポンプ１台
停止時、その停止ポンプに隣接するポンプの全揚程の低
下およびキャビテーションの発生を防止することができ
る。
第１図は沸騰水形原子炉の概要を示す縦断面図、第２図
は第１図のＡ−Ａ線に沿う断面図、第３図は第２図の要
部拡大図、第４図は第１図のＢ−Ｂ線断面の拡大図、第
４図は第１図のポンプ出口付近の流れを示す断面図、第
５図は第１図のポンプ１台が停止した場合のポンプ入口
付近の流れを示す断面図、第６図は第１図のポンプの羽
根車入口の速度三角形を示す図、第７図は本発明のポン
プの回転方向を示す再循環ポンプ拡大図、第８図は第７
図のポンプ出口付近の流れを示す断面図、第９図は第７
図のポンプ１台が停止した場合のポンプ入口付近の流れ
を示す断面図、第１０図は第７図のポンプ羽根車入口の
速度三角形を示す図である。 １・・・再循環ポンプ、２・・・原子炉圧力容器、３・
・・炉水の流れの方向、４・・・再循環ポンプの回転方
向、５・・・再循環ポンプ案内羽根、６・・・ポンプ回
転方向、７・・・ポンプ出口旋回流れ、８・・・ポンプ
停止時の吸込側への逆流、９・・・旋回がない場合の吸
込流れ、１０・・・旋回流れ、１１・・・羽根車羽根、
１２・・・羽根圧力面に生じたキャビテーション。 第１日 第２商 茅牛圀 第５菌 第 ７ 口 茅 １０圀 １
は第１図のＡ−Ａ線に沿う断面図、第３図は第２図の要
部拡大図、第４図は第１図のＢ−Ｂ線断面の拡大図、第
４図は第１図のポンプ出口付近の流れを示す断面図、第
５図は第１図のポンプ１台が停止した場合のポンプ入口
付近の流れを示す断面図、第６図は第１図のポンプの羽
根車入口の速度三角形を示す図、第７図は本発明のポン
プの回転方向を示す再循環ポンプ拡大図、第８図は第７
図のポンプ出口付近の流れを示す断面図、第９図は第７
図のポンプ１台が停止した場合のポンプ入口付近の流れ
を示す断面図、第１０図は第７図のポンプ羽根車入口の
速度三角形を示す図である。 １・・・再循環ポンプ、２・・・原子炉圧力容器、３・
・・炉水の流れの方向、４・・・再循環ポンプの回転方
向、５・・・再循環ポンプ案内羽根、６・・・ポンプ回
転方向、７・・・ポンプ出口旋回流れ、８・・・ポンプ
停止時の吸込側への逆流、９・・・旋回がない場合の吸
込流れ、１０・・・旋回流れ、１１・・・羽根車羽根、
１２・・・羽根圧力面に生じたキャビテーション。 第１日 第２商 茅牛圀 第５菌 第 ７ 口 茅 １０圀 １
Claims (1)
- 複数の再循環ポンプを周状に配列して内蔵する沸騰水形
原子炉において、互いに隣接するポンプの回転方向を逆
方向に設定してなることを特徴とする沸騰水形原子炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58052380A JPS59178394A (ja) | 1983-03-30 | 1983-03-30 | 沸騰水形原子炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58052380A JPS59178394A (ja) | 1983-03-30 | 1983-03-30 | 沸騰水形原子炉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59178394A true JPS59178394A (ja) | 1984-10-09 |
Family
ID=12913190
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58052380A Pending JPS59178394A (ja) | 1983-03-30 | 1983-03-30 | 沸騰水形原子炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59178394A (ja) |
-
1983
- 1983-03-30 JP JP58052380A patent/JPS59178394A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0538753B1 (en) | Centrifugal compressor | |
| JP4295611B2 (ja) | 流れ安定化装置 | |
| EP0985801A2 (en) | Blade configuration for steam turbine | |
| JPH07259796A (ja) | 遠心圧縮機 | |
| JPS59165891A (ja) | 渦流ポンプ | |
| JP2018105298A (ja) | 高効率二重吸引インペラ | |
| JP3516530B2 (ja) | 低比速度インペラ | |
| JPS59178394A (ja) | 沸騰水形原子炉 | |
| JP3350934B2 (ja) | 遠心型流体機械 | |
| JPH01211694A (ja) | シュラウド付きインデューサポンプ | |
| JPS61210298A (ja) | 遠心ポンプ・インペラ | |
| JP2573292B2 (ja) | 高速遠心圧縮機 | |
| JP3862135B2 (ja) | ターボ機械及びそれを利用したポンプ機場 | |
| JP4846139B2 (ja) | 水力機械 | |
| JP2021063456A (ja) | ターボ機械の羽根、羽根の設計方法、及び羽根車の製造方法 | |
| JPH01318790A (ja) | 多段ポンプの水返し羽根 | |
| JP3964587B2 (ja) | 原子炉用気水分離器 | |
| JP2000136766A (ja) | ポンプ水車ランナ | |
| JP4140314B2 (ja) | ポンプ | |
| JPH1182389A (ja) | ターボ形流体機械 | |
| JP3617606B2 (ja) | インターナルポンプ | |
| JPS61114188A (ja) | 沸騰水型原子炉 | |
| JPH04308400A (ja) | 軸流形流体機械 | |
| JP2969321B2 (ja) | 軸流ポンプ | |
| JPH0599115A (ja) | フランシス水車のランナ |