JPS5943825Y2 - 腐食性の溶融金属用電磁ポンプ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は溶融金属を移送流動させるために用いられてい
る溶融金属用電磁ポンプに関する。

既知の通りこの種の電磁ポンプには第１図の環状流路型
リニア誘導電磁ポンプと第２図の矩形流路型リニア誘導
電磁ポンプとがある。

上記いずれのポンプも液体ナトリウムなどの導電性流体
の流路となるダクトａと、その外周に断熱材すを有する
ステータＣ１すなわち複数の櫛状積層鉄心ｄと該鉄心ｄ
の各スロツ）ｅＫ嵌装された誘導コイルｆＫより構成さ
れた部分とを具有し、第１図の場合はダクトａを円筒状
に形成すると共に、ダクトａ内には同軸状にスペーサｇ
を介して鉄心りが収納されているのに対し、第２図では
矩形状のダクトａとし、ダクトａ内には鉄心がない。

そしてこれらの電磁ポンプにより導電性流体を移送する
には、ステータＣを多相交流電流により励磁してダクト
ａの軸方向に移動磁界を発生させ、当該磁界が導電性流
体を切ることによって、同流体に誘導電流を生じさせ、
この電流と移動磁界との相互作用によって導電性流体に
移動磁界と同一方向の電磁力を作用させ、これによって
同流体を図示の矢印Ａ方向に移送するのである。

このような従来の電磁ポンプにより、前記の如く液体ナ
トリウムを移送させる場合は、ダクトａに既応の金属材
料を使用してもよいが、これが液体亜鉛や液体アルミニ
ウムのように腐食性の強い導電性流体である場合はダク
トが腐食されて使用に耐えることができない。

本考案ではこの点に鑑み、耐食性のある窒化硅素や炭化
硅素の如きセラミックによりダクトを形成することによ
って、腐食の問題を解決すると共に、セラミックが金属
に比し破損し易いことによる難点を克服するため、溶融
金属のダクト破損による漏出に対し保護手段と検出手段
とを具備させて、その安全性と警報機能を満足させると
共に、適所に置設ではなく、上記保護手段を介してダク
ト予熱用ヒータを設けることにより、溶融金属による急
激な温度変化をダクトに与えないようにして、不均一温
度分布に伴うダクトの破損事故をも阻止すると共に、当
該ヒータとステータとの間に空隙を形成することで、熱
膨張によるダクト損傷の虞れをなくそうとするものであ
る。

本考案を第３図に示す矩形流路型リニア誘導電磁ポンプ
の実施例につき詳記すれば、既知の通り、トはダクト、
２はステータ、３，３はステータ２の櫛状積層鉄心と、
スロット５に嵌装の誘導コイルを示しているが、本考案
では溶融金属に触れるダクト１自体を前記のように耐食
性セラミックにより形成し、ダクト１の外周には、ステ
ータ２に対応する箇所において導電性防壁６を被嵌する
と共に、同防壁６にはダクト１の破損による割目から漏
出した溶融金属を検知するための漏洩溶融金属検知器７
を装設するのである。

すなわち、同検知器７ば、第４図に明示の如くセラミッ
クシートなどによる絶縁材８により、金属薄帯や金属細
線等による導電性素線９を挾持して、絶縁材８に漏洩金
属流入口１０を開口することにより構成した漏洩検知体
１１を、ダクト１の下側にあって、ダクト１と導電性防
壁６との間に、同防壁６の全長にわたって挟装し、さら
にこの導電性素線９と導電性防壁６とに接続したリード
線を検知用回路部１２に導入するようにして構成してお
り、ダクト１より漏出した漏洩溶融金属が、漏洩金属流
入口１０から導電性素線９寸で流出するに至れば、同素
線９と導電性防壁６とが導通状態となり、これを検知用
回路部１２が検知して、例えば点灯、警報音を発生させ
るのである。

次に本考案ではさらに上記導電性防壁６とステータ２と
の間には、ダクト予熱用ヒータ１３を設けるのであるが
、これＫは、既知の如く発熱線が無機絶縁材を介して金
属外装管内に埋設されたシーズヒータを用い、これを導
電性防壁６に対し螺旋状に密接巻きするのであり、しか
もこのダクト予熱用ヒータ１３とステータ２との間には
空隙１４を形成してステータ２に対する熱影響を避ける
と共に、ステータ２とダクト１との熱膨張差を吸収可能
としてわくのである。

本考案は上記のように、この種電磁ポンプにおいて、ダ
クト１を耐食性セラミックにより形成し、ダクト１とダ
クトの外周に被嵌した導電性防壁６との間には、絶縁を
保持して長手方向に配装した導電性素線１１と、ダクト
１から漏出した漏洩溶融金属により、上記導電性防壁６
と導電性素線１１とが導通状態となったことを検知する
検知用回路部１２とからなる漏洩溶融金属検知器７を装
設すると共に、この導電性防壁６の外周には、シーズヒ
ータにより形成されたダクト予熱用ヒータ１３を巻装し
、さらに該予熱ヒータ１３とステータ２との間には空隙
１４を形成するようにしたから、ｚｎ、Ａ１等の腐食性
溶融金属用として稼動させても、ダクト１が腐食される
ことなく長期にわたり信頼性の高いポンプとして使用で
きるだけでなく、耐食性セラミックが伺等かの原因によ
って損傷し、溶融金属が漏出したとしても導電性防壁６
が配装しているので直接噴出する如き危険がなく、この
漏出は当該導電性防壁６を活用した漏洩溶融金属検知器
１２の配設により速やかに知ることができるので、大事
に至ることなく適切な措置をとることができる。

捷た本考案では前記の如くダクト予熱用ヒータ１３を設
け、しかも直接ダクト１を加熱することなく導電性防壁
６を介して加熱するようにしたから、該ヒータ１３によ
り加熱がダクト１を均一に昇温させることかでき、不均
一な加熱によるクラックの発生を阻止し得ると共に、こ
のようなダクトの予熱処理後に、溶融金属をダクト１内
に導入する手順を踏めば、高温の溶融金属をいきなり導
入することによって生ずるダクトの亀裂発生といった事
故も絶滅でき、耐食性セラミックによるダクトの利点を
充分に安心して活用することが可能となり、しかも空隙
１４の形成によって、ステータ２に対する熱影響を避は
得ると共に、ステータ２とダクト１との熱膨張によるダ
クト損傷といった心配も解消される。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の環状流路型リニア誘導電磁ポンプを示す
縦断正面説明図、第２図は同矩形流路型リニア誘導電磁
ポンプの縦断正面説明図、第３図は本考案に係る溶融金
属用電磁ポンプの一実施例を示した縦断面説明図、第４
図はその一部材である漏洩検知体の部分斜視図である。 １・・・・・・ダクト、２・・・・・・ステータ、６・
・・・・・導電性防壁、７・・・・・・漏洩溶融金属検
知器、９・・・・・・導電性素線、１２・・・・・・検
知用回路部、１３・・・・・・ダクト予熱用ヒータ、 １４・・・・・・空隙。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ダクトの外側に設けたステータの励磁によって移動磁界
   を発生させ、該ダクト内の溶融金属を同移動磁界の方向
   へ移送流動させるようにした溶融金属用電磁ポンプにお
   いて、ダクトを耐食性セラミックにより形成し、ダクト
   と、ダクトの外周に被嵌した導電性防壁との間には、絶
   縁を保持して長手方向に配装した導電性素線と、ダクト
   から漏出した漏洩溶融金属により、上記導電性防壁と導
   電性素線とが導通状態となったことを検知する検知用回
   路部とからなる漏洩溶融金属検知器を装設すると共に、
   この導電性防壁の外周にはシーズヒータにより形成され
   たダクト予熱用ヒータを巻装し、さらに該予熱用ヒータ
   とステータとの間には空隙を形成してなる腐食性の溶融
   金属用電磁ポンプ。