JPS5947713A - 環状流路型リニア誘導電磁ポンプ用コイル - 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】 本発明は、環状流路型リニア誘導電磁ポンプ用コイルの
改良に係り、高温流体を流し゛（もコイルとしての機能
を充分保持し、コイルの冷却を不要とした環状流路型リ
ニア誘導電磁ポンプ用コイルに関する。

高速増殖炉の熱媒体としてナトリウムが使用される。こ
のナトリウムは、電磁ポンプに」、って移送される。中
でも環状流路型リニア誘導電磁ポンプは、高速増殖炉用
燃料の安全性試験及び特殊な条件下にある燃料のふるま
いに関する照射試験を行う為の炉中ナトリウムルーズに
用いられる。

炉中ナトリウムループは、第１図に示すように原子炉容
器１の内部に炉内管４を装荷し、炉心３に装荷された燃
料と同一条件のもとで、特殊な条件を与えて燃料の安全
性及び照射試験を行うものである。この特殊な条件は、
炉内管４内の炉中ナトリウムループ８を循環するナトリ
ウムの循環条件によって与えられ、この循環は環状流路
型リニア誘導電磁ポンプ７によって行うものである。

この炉中ナトリウムループ８を循環するナトリウムの温
度は高温（６ｏｏ℃）であり、且つ炉内管４の小さなス
ペースに環状流路型リニア誘導電磁ポンプ７を設置しな
ければならな（トという苛酷な条件でしかも構造上の技
術的な問題がある。・ 従来の環状流路型リニア誘導電磁ポンプは、第２図乃至
第４図に示す構造であった１、即ち、第３図及び第４図
において、内管１２の内部にコア１１をスベーザ１３を
介して同心円状に支持して、環状のナトリウム流路を形
成ｔ７、内管１２の外周にコイル１０とステータ９を嵌
装し、高温のナトリウムを矢印のように移送するもので
あった。

この従来の電磁ポンプにおいて、コイル１０は高温のナ
トリウムによって加熱昇温され、コイル１０に被覆し、
ている絶縁材（エナメル）の溶損又はコイル１０の熱膨
張によって起る絶縁材の剥離を防止する為に、第２図に
示すようなコイル冷却用のファン１４とその排気口１５
が必要であった。

その為、第１図に示される炉内管４の内部に電磁ポンプ
を設置するのは不可能であり、炉中す）　ＩＪウムルー
プの技術的な障壁となっていた。

又従来の環状流路型リニア誘導電磁ポンプは、炉内管４
の内部に設けることができないので、炉外に設置ゴる必
要があり、炉中ナトリウムループを炉外まで延長して引
き出さなければならなかった。

その結果、放射性物質を含むナトリウムを炉外に出すこ
とになって、これに対する対応策が必要であり、又炉外
が放射能に汚染される危険性が多分にあり、信頼性が低
いものであった。

・□スケ中ナトリウムループを炉外まで延長するのは、
その延長分だけ放射線洩出の危険が増大すると共に、ナ
トリウムの流動抵抗が増大し、電磁ポンプの大型化が必
要であるなどの問題がある。

そこで本発明者は炉内管の内部に設置できる環状流路型
リニア誘導電磁ポンプを開発するに当り、冷却をしなく
ても高温度に充分耐え且つ機能を充分に保持するコイル
について実験研究した処、上記従来の技術的諸問題を解
決することができた。

即ち本発明は、鋼材を耐熱合金で被覆して耐熱用クラツ
ド銅を作り、これをコイル材として耐熱性に対する問題
を解決し、このコイル材に耐熱絶縁材を被覆してボビン
に巻回して電磁ポンプのコイルとし、高温のナトリウム
によってこのコイルが加熱昇温された時、コイル利の熱
膨張を上記耐熱絶縁材の辷りによって吸収するようにし
たものである。

以下、本発明の実施例を図に基づいて説明する。第５図
において、１６はコイル材で、このコイル材１６は第６
図に示す如く銅材１７の外表面にステンレス又はニッケ
ルの耐熱合金の薄板１８を被覆して耐熱用クラツド銅と
し、更に耐熱絶縁材１９を被覆したものである。前記耐
熱絶縁月１９は耐熱性があり且つ辷りの良い石英布、ガ
ラス繊維或はセラミックテープ等があげられる。

上記構造のコイル材１６を、第７図及び第８図に示すよ
うに、ボビン２１に巻回し、電磁ポンプ用コイル２４を
形成する。第８図において２３はコイル材１６を成形す
る為に充填された充填材であり（例えば紙状雲母等）ボ
ビン２１とステンレス板２２によって成形保持さね、コ
イル材２０が熱膨張しても移動可能になっている。

第９図は電磁ポンプ用コイル２４を実際に組込んだ環状
流路型リニア誘導電磁ポンプを示す。

図において、内管２５の内部にコア２６を同心円状に挿
入し、環状のナトリウム流出流路２９を形成する。この
コア２６の内部にワイヤダクト２７を挿通し、コア２６
の内周面との間に環状のナトリウム流入流路３０を形成
してナトリウム流出流路２９に連通させ、第１図に示す
ような炉中ナトリウムループ８の循環回路を形成する。

第１０図は第９図のＡ−Ａ拡大断面図であり、２７はワ
イヤダクト、３１は動力用ケーブル、３２はナトリウム
ラインであり、ステータ９と電磁ポンプ用コイ″ル２４
との８間の隙間を有効に利用したものである。

以上のように構成した本実施例の作用を以下に説明する
。第９図において、高温のナトリウムはナトリウム流入
流路３０より流入し、ナトリウム流出流路２９より流出
し、第１図に示す炉中ナトリウムループ８を形成する。

この間においてコイル２４は、循環している高温のナト
リウムによって加熱昇温される。このようにして加熱昇
温されたコイル２４は熱膨張する０先ず加熱昇温された
コイル２４の耐熱強度について説明する。コイル材１６
は、耐熱合金の薄板１８によって内部の銅材１７を熱か
ら保護し、耐熱強度をもたせている。又コイル材１６に
被覆している耐熱絶縁材１９によって高温での絶縁を保
持し、コイルとしての機能が保たれる０ 又一方においてコイル２４の熱膨張に対しては、上記耐
熱絶縁材１９間での辷りによって吸収する。

このようにして、高温に加熱されたコイル２４は、高温
における強度を保ちなから熱膨張も吸収する。

以上詳述した通り本発明によれば、耐熱合金の薄板によ
って鋼材を被覆して耐熱用クラツド鋼とし、この耐熱用
クラツド銅をコイル材として利用したので、高温におい
てのコイルの強度は充分に保たれ、又このコイル材に耐
熱絶縁材を被覆して高温でのコイルの絶縁効果を保持す
ると共に耐熱材同志の辷りによってコイルの熱膨張を吸
収するようにしたので、高温でのコイルとしての機能が
保たれ、コイルの冷却を不要とした環状流路型リニア誘
導電磁ポンプ用コイルを得ることができた。

又コイルの冷却を不要としたことにより、設置場所に制
約はなく、特に環状流路内−・の設置は、ボビンへの巻
回しによって成形されたコイルをそのままの状態で嵌め
込めばよ（、取扱いも簡単である等優れた効果を奏する
。

【図面の簡単な説明】

第１図は炉中ナトリウムループを説明する為に示した原
子炉の概念図、第２図乃至第４図は従来の環状流路型リ
ニア誘導電磁ポンプを示すもので、第２図はその外観図
、第３図はコイル部の縦断面図、第４図はその横断面図
、第５図乃至第１０図は本発明の実施例を示すもので、
第５図はコイル材の外観図、第６図はコイル材の横断面
図、第７図はコイル材を巻回するボビンを示す斜視図、
第８図はボビンにコイル材を巻回して形成した環状流路
型リニア誘導電磁ポンプ用コイルの縦断面図、第９図は
炉中管に本発明の環状流路型リニア誘導電磁ポンプ用コ
イルを組込んだ縦断面図、第１０図は第９図のＡ−Ａ拡
大断面図である。 １６・・・コイル材　　１７・・・銅材　　１８・・・
耐熱絶縁材　　１９・・・耐熱合金から成る薄板２１・
・・ボビン 出願人　　川崎重工業株式会社 代理人　弁理士高　雄次部　。 第２図 第３図　　　　４４図 第５図 ６ 第６図 第７図　　　　第８図 ４

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 環状流路型リニア誘導電磁ポンプ用コイルにおいて、鋼
   材を耐熱合金で被覆ｔ２、更に耐熱絶縁材で被覆してコ
   イル材とし、このコイル材をボビンに巻回１−て、耐熱
   絶縁材によってコイル材の辷りを可能にし、熱膨張を吸
   １］ワするようにしたことを特徴とする環状流路型リニ
   ア銹導電磁ポンプ用コイル。