[發明專利]二代加核主泵推力軸承油葉輪

有效

• 申請號: 201210536802.5
• 申請日: 2012-12-13
• 公開（公告）號: CN103016392A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 邱國帆;馮曉東;賈巖巍;賈允;蔡龍;江福;李函霖
• 申請（專利權）人: 哈爾濱電氣動力裝備有限公司
• 主分類號: F04D29/18
• 分類號: F04D29/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域：本發明涉及二代加主泵推力軸承油葉輪。

背景技術：二代改進型軸封主泵廣泛應用于世界各地壓水堆核電站的主泵類型。此類型主泵的推力軸承均位于承壓邊界外部并采用潤滑油潤滑和冷卻。早期的主泵及主泵電機軸承需要外置的供油泵提供循環潤滑油，供油裝置復雜，維護任務繁重。

發明內容：本發明的目的是提供一種能夠顯著改善了泵的空化特性，降低吸入真空度，改善主泵軸承油系統的運行穩定性的二代加核主泵推力軸承油葉輪。本發明的技術方案為：一種二代加核主泵推力軸承油葉輪，擁有一對圓周均布的軸向類螺旋式直葉片（1）；葉片（1）無沖角進口，葉片（1）的前端（2）從誘導輪形式光滑過渡到軸流式的葉片（1）的后端（6），葉片（1）包角大，葉片的輪緣(9)包角約240°，葉片（1）內緣（11）處的包角為225°、葉片（1）厚度薄，厚度小于5mm；輪轂（7）的出口（10）端采用圓弧過渡，圓弧形成90°彎流道，二代加核主泵推力軸承油葉輪運轉時利用該流道將流體向徑向壓出；輪轂（7）外緣設計有機械密封定位螺釘孔（8），輪轂（7）內側有機械密封裝配臺階（3）；輪轂（7）出口（10）處附近設計了八個圓周均布徑向斜孔（12），二代加核主泵推力軸承油葉輪運轉時利用離心作用將流體從輪轂（7）內側向輪轂（7）外側周向吸出；輪轂（7）上端面有十六個圓周分布的安裝螺釘孔（4）和四個用于拆卸的頂絲孔（5）。

本產品發明的技術優點是：

1.試驗證明擁有小進口沖角的誘導輪可以提高主葉輪的抗氣蝕能力，本油葉輪采用無進口沖角，葉片由誘導輪段光滑過渡的流道設計，能夠顯著改善了泵的空化特性，降低吸入真空度（H_S≈0.5m），從而降低了軸承室工作油位高度要求，以達到降低反應堆冷卻劑泵總高度的目的。

2.本發明油葉輪高度小，高度直徑比僅約0.2，節省了反應堆冷卻劑泵寶貴的安裝空間。

3.本發明油葉輪的葉片采用小安放角、雙葉片（低葉柵稠密度）、大包角設計，擁有平穩下降的流量-揚程特性曲線，在保證為系統提供足夠的流量的前提下為油機械密封提供了穩定的工作壓力，改善了主泵軸承油系統的運行穩定性。

4.本發明油葉輪內部可以集成油機械密封裝配，這種模塊化設計便于主泵部套的分裝和整體的快速裝配，減少了核電站現場檢修維護時間。

5.本發明油葉輪出口端輪轂設有八個斜孔（12），與油機械密封高壓側聯通，利用斜孔的旋轉離心作用為油機械密封提供冷卻流，無需另外提供冷卻。

附圖說明：

圖1油葉輪軸測圖

圖2油葉輪仰視圖

圖3油葉輪剖面圖

圖4油葉輪葉片在輪緣（D）和輪轂（dh）處展開圖

圖5油葉輪設計參數表

具體實施方式：如圖1所示的一種二代加核主泵推力軸承油葉輪，擁有一對圓周均布的軸向類螺旋式直葉片1；葉片1無沖角進口，葉片1的前端2從誘導輪形式光滑過渡到軸流式的葉片1的后端6，葉片1包角大，葉片的輪緣9包角約240°，葉片1內緣11處的包角為225°、葉片1厚度薄，厚度小于5mm；輪轂7的出口10端采用圓弧過渡，圓弧形成90°彎流道，二代加核主泵推力軸承油葉輪運轉時利用該流道將流體向徑向壓出；如圖2所示，輪轂7外緣設計有機械密封定位螺釘孔8，輪轂7內側有機械密封裝配臺階3；輪轂7出口10處附近設計了八個圓周均布徑向斜孔12，二代加核主泵推力軸承油葉輪運轉時利用離心作用將流體從輪轂7內側向輪轂7外側周向吸出；輪轂7上端面有十六個圓周分布的安裝螺釘孔4和四個用于拆卸的頂絲孔5。

所述的葉片1為90°直葉片，如圖4所示，葉片1的周向展開圖顯示為無進口沖角，葉片1外緣包角約240°，葉片1內緣包角約225°，葉片1厚度均勻，厚度為4mm。