JPS63253854A - タンク内挿入型電磁ポンプ - 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】 〈産業上の利用分野〉 この発明は、高速増殖炉の冷却材等に使用される液体金
属の貯蔵タンク等から液体金属を汲み上げるための電磁
ポンプに関するものである。

〈従来の技術〉 液体ナトリウム等の液体金属は電気の良導体であるため
、その配管輸送に際しては電磁ポンプが使用されている
。従来の電磁ポンプとしてはファラデー型あるいはリニ
アインダクション型等が知られているが、いずれも誘導
電動機と同じ原理を利用するものである。

かような電磁ポンプを用いて液体金属の貯蔵タンク等か
ら液体金属を汲み上げる方式としては、第４図に示した
ように、貯蔵タンク１の外部に設置した汲み上げ電磁ポ
ンプ２から伸びる配管の一方３を貯蔵タンク１内に挿入
し、配管の他方４を液体金属試験装置等へ接続し、貯蔵
タンク１内上部空間にはガス系配管５からカバーガス（
例えばアルゴンガス）を送り込むようになっている。な
おガス系配管５の途中にはベーパートラップ６が配置さ
れている。貯蔵タンク１から液体金属を汲み上げるに際
しては、先ずガス系配管５からカバーガスをタンク内に
圧送してタンク内ガス圧を上昇させて液体金属を配管３
から汲み上げ電磁ポンプ２まで送り込み、次いで電磁ポ
ンプ２を駆動させることによって液体金属を連続的に配
管４を通して試験装置や原子炉冷却系へ送ることができ
る。

〈発明が解決しようとする問題点〉 しかしながら第４図に示したごとき従来の方式において
は、汲み上げ電磁ポンプ２の駆動に先立って、カバーガ
ス操作により貯蔵タンク１内の液体金属を汲み上げ電磁
ポンプ２まで送り込まなくてはならない。また、カバー
ガス操作に際してカバーガスが多量に必要となるととも
に、カバーガス中の不純物により液体金属の汚れも多く
なる危険性もある。

さらに、貯蔵タンク１外部に汲み上げ電磁ポンプ２の設
置スペースが必要となるだけでなく、タンクから汲み上
げ電磁ポンプまで配管３で接続しなくてはならない。

そこでこの発明は、上述のごとぎ従来の汲み上げ電磁ポ
ンプのもつ問題点を解決することを目的としてなされた
ものである。

〈問題点を解決するための手段〉 上記の問題点を解決するためこの発明によれば、液体金
属貯蔵タンク内に直接挿入される形式の電磁ポンプが提
供される。すなわちこの発明の電磁ポンプは、液体金属
貯蔵タンク内の液体金属中に液密的に挿入されその上部
は該タンク外に開口している有底ウェルと、該ウェル外
因に螺旋状に巻装されその下方端は該タンク内底部に開
口しその上方端はタンク外部へ導かれるヘリカルダクト
と、該ウェル内に挿入されて該ウェル長手方向に伸びる
回転磁石体と、該磁石体の上方に配置され該ｒｌｆ１石
体を回転駆動ざＶるモータとからなる。

かような構成のこの発明によれば、モータを駆動させて
磁石体をウェル内で回転させることによって磁石体によ
り作られる磁界が移動し、この磁界の動きによって【シ
ェル外周に巻装したヘリカルダクト内の液体金属が動か
され、ダクト下方の入口からダクト内に流入した液体金
属はダクト内を螺旋状に上昇してダクト上方からタンク
外部へ汲み上げられることになる。

〈実施例〉 以下に図示の実施例を参照してこの発明を詳述する。第
１図はこの発明の電磁ポンプ１０の一実施例を示し、第
２図はこれを液体金属貯蔵タンク２０内に挿入した状態
を示す。

第１図において、参照番号１１は有底の円筒状ウェルで
あり、その外周にはヘリカルダクト１２が下から上へ向
かって螺旋状に巻装されている。ヘリカルダクト１２の
下方端１２ａは若干の延長管を介して開口しており、こ
の間口１３は電磁ポンプ１０をタンク内に挿入設置した
ときにタンク内底部に開口することになる。つエル１１
およびヘリカルダクト１２はステンレスｍ５Ｕｓ３０４
で作製することができる。一方、ヘリカルダクト１２の
上方０ｉＨ１２ｂは電磁ポンプ１０をタンク内に挿入設
置したときに、タンク頂部を貫通してタンク外へ伸長す
るようになっている。ウェル１１内にはこのウェルの長
手方向に伸びる磁石体１４がウェルと同軸的に挿入され
ていて、磁石体１４の上方に配置されたモータ１５によ
り回転軸１６を介して回転できるようになっている。図
示の例では、磁石体１４は永久磁石からなっており、磁
石体周面の右半分がＮ極、左半分がＳ極とされている。

上記のごとき構造の電磁ポンプ１０を液体金属貯蔵タン
クに挿入設置するには、第２図に示したように、貯蔵タ
ンク２０の頂部に形成した穴からヘリカルダクト１２を
巻装したウェル１１を挿入し、ヘリカルダウｌ−下方端
間口１３をタンク底部付近に位置せしめ、ウェル１１上
部の外周面とタンク２０頂部の穴の周縁とを溶接等で固
着する。次いでウェル内に回転磁石体１４を同軸的に嵌
挿する。

この電磁ポンプを作動させるには、モータ１５を駆動さ
せて回転磁石体１４をウェル１１内で単に回転させれば
よい。このときの回転磁石体の回転方向はヘリカルダク
ト１２０巻き方向と一致させる必要がある。第１図の実
施例では、ヘリカルダクト１２は左巻きで下から上へ巻
装されているため、回転磁石体１４も左回転（矢印方向
）ざＵ゛る必要がある。磁石体の回転によりウェル周囲
に作られた磁界も移動し、この磁界の動きに伴ってダク
ト下方の入口開口１３から液がダクト内に流入し、ヘリ
カルダクト１２内を螺旋状に上昇してタンク外部へと導
かれ、配管２１（第２図）を介して液体金属試験装置等
へ送り込まれる。

なお、この発明の電磁ポンプ１０を液体金属貯蔵タンク
２０に挿入設置する場合にもタンク内にカバーガス空間
を形成するためのガス系およびペーパートラップ２２を
設ける必要がある。

上記の実施例では回転磁石体１４に永久磁石を使用した
が、コイル式の電磁石を使用することもできる。

また、この発明の電磁ポンプを冷却する必要がある場合
には、第３図に示したごときガス冷却方式によって、容
易に冷却することができる。

すなわち第３図に示した電磁ポンプ３０においては、回
転軸３６を中空としてモータ３５上方まで伸長させ、そ
の上端にブロア３７を設置する。一方、磁石体３４を中
空円筒状とし、その軸に沿って長手方向に中空中心軸３
８を配設し、中空回転軸３６下端と中空中心軸３８上端
とを接続固着する。中空中心軸３８の周壁および円筒状
磁石体の頂壁３４ａには複数のガス流通口３９ａ、　　
３９ｂを穿設する。かくして、ブロア３７から圧送され
た冷却用ガスは第３図の矢印で示したように回転軸３６
内を通って磁石体中心軸３８内に流入し、ガス流通口３
９ａから磁石体３４内に流れ込み、ざらにガス流通口３
９ｂを通って流出する。冷却用ガスのかような流通によ
って磁石体３４は効果的に冷却される。

〈発明の効果〉 以上説明したところかられかるように、この発明によれ
ば、電磁ポンプを液体全屈貯蔵タンク内に挿入するよう
にしたため、タンク外に電磁ポンプを設置した場合に必
要となったタンクから電磁ポンプまでの配管や、電磁ポ
ンプ駆動に先立つタンク内のカバーガス操作も不要とな
る。

ざらには、ウェル内の回転磁石体のみを引扱くことがで
きるから、保守や補修が簡単に行なえるという利点もあ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の電磁ポンプの一実施例を示す斜視図
、第２図は第１図の電磁ポンプを液体金属貯蔵タンク内
に挿入設置して使用する状態を示す説明図、第３図はこ
の発明の電磁ポン。 プの別な実施例を示す断面図、および第４図は従来の電
磁ポンプの使用状態を示す説明図である。 １０．３０・・・電磁ポンプ、１１・・・ウェル、１２
・・・ヘリカルダクト、１４．３４・・・回転磁石体、
１５．３５・・・モータ、１６．３６・・・回転軸、２
０・・・液体金属貯蔵タンク、３９ａ、　　３９ｂ・・
・冷却用ガス流通口。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、液体金属貯蔵タンク内の液体金属中に液密的に挿入
   されその上部は該タンク外に開口している有底ウエルと
   、該ウエル外周に螺旋状に巻装されその下方端は該タン
   ク内底部に開口しその上方端はタンク外部へ導かれるヘ
   リカルダクトと、該ウエル内に挿入されて該ウエル長手
   方向に伸びる回転磁石体と、該磁石体の上方に配置され
   該磁石体を回転駆動させるモータとからなることを特徴
   とするタンク内挿入型電磁ポンプ。 ２、前記回転磁石体は永久磁石からなる特許請求の範囲
   第１項記載の電磁ポンプ。 ３、前記回転磁石体は電磁石からなる特許請求の範囲第
   １項記載の電磁ポンプ。 ４、前記回転磁石体はその内部に冷却用ガスの流通路を
   有し、該磁石体をガス冷却できるようにした特許請求の
   範囲第１項記載の電磁ポンプ。