一種核主泵的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及流體機(jī)械，特別涉及一種高效節(jié)能的核主泵。
【背景技術(shù)】
[0002]在核反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)中，核主泵是唯一的高速旋轉(zhuǎn)設(shè)備，也是一回路壓力邊界設(shè)備，在核電站一回路中，核主泵用于高溫高壓驅(qū)動(dòng)冷卻劑在RCP(反應(yīng)堆冷卻系統(tǒng))系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，連續(xù)不斷地把堆芯中產(chǎn)生的熱量傳遞給蒸汽發(fā)生器，以確定反應(yīng)堆的溫度維持在一定范圍內(nèi)，防止因堆芯溫度過(guò)高而引發(fā)的一系列核事故的發(fā)生，使核電站能穩(wěn)定、正常的工作。核主泵效率由核主泵的能量損失決定，能量損失大則效率低，能量損失小則效率高，核主泵工作時(shí)的能量損失主要包括機(jī)械損失、圓盤摩擦損失和水力損失，其中水力損失在總損失中占據(jù)著絕大部分，并且機(jī)械損失和圓盤摩擦損失一般很難減小，而水力損失往往有很大的減小空間。
[0003]目前常用的泵體為螺旋形結(jié)構(gòu)的泵體，但是這種結(jié)構(gòu)的泵體由于探傷不方便、壓力分布不對(duì)稱等原因不能滿足高溫高壓的工作要求；AP1000核主泵的過(guò)流部件主要由葉輪、導(dǎo)葉和泵體組成，從導(dǎo)葉流出的冷卻劑速度較大，而流動(dòng)速度越高，冷卻劑流經(jīng)泵體時(shí)和泵體內(nèi)壁面的沖擊損失及流動(dòng)損失越大，為了減小冷卻劑在泵腔內(nèi)的流動(dòng)速度、減小能量損失，為了降低冷卻劑在泵腔內(nèi)的流動(dòng)速度，將泵腔的面積設(shè)計(jì)得較大；但是當(dāng)泵腔面積較大時(shí)，冷卻劑從導(dǎo)葉流出后將會(huì)在泵腔內(nèi)旋轉(zhuǎn)著流動(dòng)，會(huì)形成多個(gè)或大或小的流動(dòng)漩渦，這樣也會(huì)造成較大的能量損失，因此設(shè)計(jì)出一種防止冷卻劑在泵殼內(nèi)旋轉(zhuǎn)流動(dòng)的核主泵結(jié)構(gòu)對(duì)提高核主泵的效率、節(jié)約能源非常有意義，設(shè)計(jì)出一種能夠滿足核主泵高溫高壓的工作要求，對(duì)核電站的安全運(yùn)行有重要意義。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種核主泵，通過(guò)設(shè)計(jì)出一種新結(jié)構(gòu)的導(dǎo)葉來(lái)解決上述問(wèn)題，達(dá)到提高核主泵效率、安全性和節(jié)約能源的目的。
[0005]實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種核主泵，包括前泵蓋、葉輪、泵體、導(dǎo)葉、泵體底座、軸承、軸，所述前泵蓋固定在泵體上，泵體裝在泵體底座上，所述軸與泵體之間裝在軸承上，所述葉輪、導(dǎo)葉均裝于軸上，其特征在于，泵體為類似球形結(jié)構(gòu)，導(dǎo)葉的葉片包括長(zhǎng)葉片和短葉片。
[0007]進(jìn)一步地，導(dǎo)葉的長(zhǎng)葉片為一片，且長(zhǎng)葉片和泵出口附近的泵體內(nèi)壁面光滑接觸，其余葉片為短葉片。
[0008]進(jìn)一步地，所述泵體流道各截面的面積相等。
[0009]本實(shí)用新型所述核主泵，為了提高核主泵的安全性，將核主泵的泵體計(jì)為類似球形結(jié)構(gòu)，使泵體流道各截面的面積相等，這種結(jié)構(gòu)的泵體一方面方便材料的內(nèi)部探傷，這樣可以生產(chǎn)出高力學(xué)性能的核主泵泵體，從而使核主泵泵體能夠在高溫高壓下工作；另一方面將核主泵的泵體設(shè)計(jì)為類似球形結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)的泵體可以很好的平衡泵體所受到的徑向力，減小泵的受力，提高泵運(yùn)行時(shí)的安全性。
[0010]為了提高核主泵的效率，將導(dǎo)葉的葉片設(shè)計(jì)為長(zhǎng)葉片和短葉片兩種形式，長(zhǎng)葉片的數(shù)目為I個(gè)，其余的葉片均為短葉片，長(zhǎng)葉片與泵體出口附近的內(nèi)壁面光滑接觸，這樣泵體內(nèi)原本要在泵殼內(nèi)旋轉(zhuǎn)流動(dòng)的冷卻劑，將會(huì)在長(zhǎng)葉片的阻擋作用下向泵體出口流動(dòng)，從而達(dá)到防止冷卻劑在泵體內(nèi)旋轉(zhuǎn)的目的。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果是:使核主泵具有更高的安全性，同時(shí)提高了核主泵的效率。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型所述核主泵的結(jié)構(gòu)圖。
[0013]圖2是本實(shí)用新型所述核主泵的截面圖。
[0014]圖中:
[0015]1-短葉片，2-長(zhǎng)葉片，3-葉輪葉片，4-前泵蓋，5-葉輪，6_泵體，7_導(dǎo)葉，8_泵體底座，9-軸承，10-軸。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖以及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不限于此。
[0017]如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型所述的核主泵，包括前泵蓋4、葉輪5、泵體6、導(dǎo)葉7、泵體底座8、軸承9、軸10，所述前泵蓋4固定在泵體6上，泵體6裝在泵體底座8上，所述軸10與泵體6之間裝在軸承9上，所述葉輪5、導(dǎo)葉7均裝于軸10上。泵體6為類似球形結(jié)構(gòu)，導(dǎo)葉7的葉片包括長(zhǎng)葉片2和短葉片I。導(dǎo)葉7的長(zhǎng)葉片2為一片，且長(zhǎng)葉片2和泵出口附近的泵體內(nèi)壁面光滑接觸，其余葉片為短葉片I。所述泵體6流道各截面的面積相等。
[0018]冷卻劑由前泵蓋4流入葉輪5，沿著葉輪葉片3流入導(dǎo)葉7，然后沿著長(zhǎng)葉片2和短葉片I最后流入泵體6 ;當(dāng)冷卻劑從導(dǎo)葉7的出口流出后，會(huì)沿著泵體6流道在泵體6內(nèi)流動(dòng)，冷卻劑到達(dá)泵出口附近時(shí)，由于長(zhǎng)葉片2的存在，不能繼續(xù)沿著泵體6流道圓周運(yùn)動(dòng)，將會(huì)隨著長(zhǎng)葉片2的流道流向泵體6出口。
[0019]本實(shí)用新型所述核主泵，為了提高核主泵的安全性，將核主泵的泵體6計(jì)為類似球形結(jié)構(gòu)，使泵體6流道各截面的面積相等，一方面方便材料的內(nèi)部探傷，提高核主泵泵體6的力學(xué)性能，從而使核主泵泵體6能夠在高溫高壓下工作；另一方面能夠平衡泵體6所受到的徑向力，減小泵的受力，提高泵運(yùn)行時(shí)的安全性。將導(dǎo)葉7的葉片設(shè)計(jì)為長(zhǎng)葉片2和短葉片I兩種形式，長(zhǎng)葉片2的數(shù)目為I個(gè)，其余的葉片均為短葉片1，長(zhǎng)葉片2與泵體6出口附近的內(nèi)壁面光滑接觸，這樣泵體6內(nèi)原本要在泵殼內(nèi)旋轉(zhuǎn)流動(dòng)的冷卻劑，將會(huì)在長(zhǎng)葉片2的阻擋作用下向泵體6出口流動(dòng)，從而達(dá)到防止冷卻劑在泵體6內(nèi)旋轉(zhuǎn)的目的，提高核主泵的效率。
[0020]以上為本實(shí)用新型專利參照一個(gè)實(shí)施例做出的具體說(shuō)明，但是本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施例，也包含本實(shí)用新型構(gòu)思范圍內(nèi)的其他實(shí)施例或變形例。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種核主泵，包括前泵蓋(4)、葉輪(5)、泵體(6)、導(dǎo)葉(7)、泵體底座(8)、軸承(9)、軸(10)，所述前泵蓋(4)固定在泵體(6)上，泵體(6)裝在泵體底座(8)上，所述軸(10)與泵體(6)之間裝在軸承(9)上，所述葉輪(5)、導(dǎo)葉(7)均裝于軸(10)上，其特征在于，泵體(6)為類似球形結(jié)構(gòu)，導(dǎo)葉(7)的葉片包括長(zhǎng)葉片(2)和短葉片(I)。
2.如權(quán)利要求1所述的核主泵，其特征在于:導(dǎo)葉(7)的長(zhǎng)葉片(2)為一片，且長(zhǎng)葉片(2)和泵出口附近的泵體內(nèi)壁面光滑接觸，其余葉片為短葉片(I)。
3.如權(quán)利要求1所述的核主泵，其特征在于:所述泵體(6)流道各截面的面積相等。
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種核主泵，通過(guò)將泵體設(shè)計(jì)為類似球形結(jié)構(gòu)，使泵體易于探傷，來(lái)達(dá)到設(shè)計(jì)出的泵體具有高力學(xué)性能，球形結(jié)構(gòu)的泵體還具有平衡泵的徑向力的作用，從而設(shè)計(jì)出的泵體具有高的安全性；將核主泵的導(dǎo)葉葉片設(shè)計(jì)為長(zhǎng)葉片和短葉片兩種形式，長(zhǎng)葉片的數(shù)目為1，其余為短葉片，長(zhǎng)葉片可以防止冷卻劑在核主泵內(nèi)旋轉(zhuǎn)運(yùn)用，從而減小能量損失，提高核主泵的效率。
【IPC分類】F04D29-18, F04D29-66, F04D29-40
【公開號(hào)】CN204283996
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420656985
【發(fā)明人】付強(qiáng), 朱榮生, 王秀禮
【申請(qǐng)人】江蘇大學(xué)
【公開日】2015年4月22日
【申請(qǐng)日】2014年11月5日