JPS6267373A - 原子炉再循環ポンプの逆圧防止装置付きメカニカルシ−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】 〔発明の利用分野〕 大発明は原子炉冷却材再循環ポンプＣ以下ＰＬＲポンプ
と略す）に係り，特にメカニカルシ・−ルに内蔵のＵカ
ップが逆圧によりはみ出し、シール４幾能を失うことを
防止したメカニカルシールに関する６ 〔発明の背景〕 従来のＰ　Ｌ　Ｒポンプのメカニカルシールは二・つの
部分に分けＩもれ、ポンプ内部に近い下部シール室、そ
の上の上部シール室で構成されている。各シール室には
，同型式のメカニカルシールが１＠ずつ設けられ、この
２段のメカニカルシーＪしくタンデム型メカニカルシー
ルと呼ばれる）で、高圧のポンプ揚液をシールする構造
となっている．上部シール室の圧力は下部シール室の圧
力の２分の１となっているが、逆圧が生ずると下部シー
ル室のＴＪカップがはみ出すという欠点があった。

〔発明の目的〕

本発明の目的はＰＬＲカップの従来のメカニカルシール
のように逆圧が生じないような逆圧防止装置付きメカニ
カルシールを提供すること及び従来のメカニカルシール
に取付ける逆圧防止機構を提供することにある。

〔発明の概要〕　　　・ 上部シール室と下部シール室の間に逆止弁を取付は上部
シール室より下部シール室へのシール水の流れは許し、
下部シール室よりと部シール室へのシール水の流れは阻
止するようにする。この逆止弁によれば，上部シール室
の圧力が下部シール室の圧力より１．２〜１゜５ｋｇ／
ａ１以上高いいわゆる逆圧は生じない。この逆止弁はメ
カニカルシールカートリッジに取付けても、上部シール
室あるいは下部シール室に接続される圧力測定用配管の
間に取付けても同様の目的を達成できる。

〔発明の実施例〕

第１図にて原子炉再循環系の全体構成を説明する。ＰＬ
Ｒポンプ３は原子炉１の下部に配置され吸込管及び吐出
管２を通し炉水を再循環させるポンプ３であり、ＰＬＲ
ポンプモータ４により、駆動される。第２図にてＰＬＲ
ポンプの構造と各部機能を説明する。

原子炉再循環ポンプはケーシング５内に羽根車６を内包
し、ポンプカバー７で炉水を密封している。ポンプカバ
ーには主軸８が貫通するようになっており、モータ台９
で挟まれ、スタッドボルト１０で締め付けられている。

又ポンプカバーの上部にはメカニカルシール１１が取付
けられ、カバーと主軸間のシールを行なっている。主軸
はスペーサカップリング１２を介し、モータ軸１３に結
合され駆動される。：Ｌカニカルシールは力・−０リツ
ジ〈なっており、外観は第３図、断面図は第４図に示す
ようである。シールフランジ側面には配管との接続ユニ
オン１−４が取付き、配管との接続ができる。ポンプに
接続される配管はモータ軸側（Ｊ−、部）から見ると第
５図のようにモータ台の穴を通り放射状に取付けられて
いる。これらの配管の内、メカニカルシールに接続され
る配管はコントロールブリードオフ配管１５と上部シー
ル室圧力測定配管］、６とシールリーク配管エフである
。

メカニカルシールへの高圧のルール水はシールパージ配
管工８より下部シール室へ注入される。

第６図にてメカニカルシールの構造と機能を説明する。

メカニカルシール室は下部シール室１９と上部シール室
２０から成り、シールパージ孔２１よりシール水が注入
されている。シール水の一部は減圧ピース２２，２３を
通り減圧されて、コントロールブリードオフ出口２４か
ら大気圧となって排出される。残りのシール水はラビリ
ンス、２５・を通り炉水に混入する。上、下シール室Ｌ
：Ａ：、　、ｉ、：　。

下シル室圧力測定兼空気抜き孔２６．２７から計装配管
に接続される。第７図に示すように上部シール室の圧力
Ｐ２は下部シール室の圧力Ｐ１の２分の１となるが、Ｐ
２がＰｌより高くなると、回転リング２８９回転リング
本体２９．Ｕカップ３０に正常時とは逆向きの圧力がか
かりコイルスプリング３１が縮められ、Ｕカップ３０は
押し出される。この状態を第８図に示す。下部シール室
のしｙカップ３０がカップ押え３２と回転体本体２９の
間よりはみ出し、回転リング本体２９下部の突起部３３
（２ケ所）がカップ押え３２の溝３４より外れ、カップ
押えの肩部に乗り上がった状態となる。下部メカシール
がこのようにして機能を失った結果、下部シール室の圧
力がそのまま上部シ・−ル室にかかつてしまう、以下１
本発明の一実施例を第９図により説明する。下部シール
室１９と上部シール室２０の耐圧部材であるメカニカル
シール外筒３５に上部シール室２０と下部シール室１９
に通ずる孔３６を穿け、孔下部に逆止弁３７を継手３ｉ
′（を介し取り付ける。孔３６の一部はプラグ３９で閉
止し、上部シール“之と下部シール室の流路は逆ＩＬ弁
３７を通るようにする。

−に部シール室の圧力が下部シール室の圧力よ番ｊ高く
な−った場合には逆止弁３７のポペット４０がばね４１
を押しさげシール水が上部より下部シール室へ流れるの
で１．２〜１．５ｋｇ／Ｊ以上の差圧は生じない。本実
施例によればメカシールの逆圧防止の効果がある。

〔発明の効果〕

ＰＬＲポンプのメカシールにはシステム操作上逆圧が生
じるケースがある。

（１）上部シール室系統ラインに外から圧力を加えた場
合、（上部シール室圧力計装ラインから水張りを行う等
） （２）ポンプ内のメカニカルシールが正常、圧力下にあ
り、下部シール室が突然減圧さ九場合、（ポンプ運転前
下部シール室の急激な空躾抜方弁操作等） 本発明よれば、逆止弁により上部よＩ−１ト部シー＝山
室へのシール水は流し、その逆（（１１泊（−するので
逆圧防止の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図）、よ５鹿子炉再循環系の全体猜成図、第２図は
ポンプの構造図、第：３図および第４図はメカニカルシ
ールの外観図、台よび断面図、第５図はポンプ接続配管
平面図、第６図し上メカニカルシールの構造図、第７図
および第８図はＵカップはみ出し説明図および外観図、
第９図は本発明によるメカニカル−・′−ル断面図であ
る、 １〜原子炉、２・・・１’　Ｌ　Ｒ配管、３・・ＰＬＲ
ボンゾ。 ４・・・Ｐ　Ｌ　Ｒモータ、ｆ３　・−ｒ　シング、６
・・・羽根車。 ７・・・ポンプカバー、８・・・主軸、９・・・モータ
台、１０・・スタッドボルト、［ｊ−・・メカ二カノ！
、・・シール、１２・・・スペ・サカップリング、１３
・・・モー・：！７　＠　。 ］４・・・接続ユニオ〕ノ、１５・・・コントロ・−ル
ブリ・−ドオフ配管５１６・・・上部シール室圧力測定
配管。 】７・・・シールリーク配管、１８・・・シールバージ
配管、１９・・・下部シール室、２０・・・上部シール
室、２１・・・シールバージ孔、２２・・・下部減圧ピ
ース、２３・・・」一部）威圧ピース、２４・・・コン
トロールブリードオフ孔、２５・・・ラビリンス、２Ｇ
・・・上部シール室圧力測定兼空気抜き孔、２７・・・
下部シール室圧力測定兼空気抜き孔、２８・・・回転リ
ング、２９−・・回転リン−グ本体、３ｏ・・・Ｕカッ
プ、　３．１．−　：Ｕイルスプリング、３２・・・カ
ップ押え、３′￥３・・突起部、３４・・・溝、３５・
・・メカニカルシール外筒、３６−孔、３７・・・逆止
弁、３８・・・継手、３９・・・プラグ、４０・・・ポ
ペット、４１・・・ばね。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、二段タンデム型メカニカルシールの上部シール室と
   下部シール室間に逆止弁を取付け上部シール室の圧力が
   下部シール室の圧力より高圧のいわゆる逆圧が生じない
   ようにしたことを特徴とする原子炉再循環ポンプの逆圧
   防止装置付きメカニカルシール。