[發(fā)明專利]一種核主泵用熱流驅(qū)動型彈性錐停車密封裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310753127.6
• 申請日: 2013-12-31
• 公開（公告）號: CN103742439A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 索雙富;譚世勇;劉向鋒;黃首清;迪力夏提.艾海提;王玉明;高志
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號: F04D29/08
• 分類號: F04D29/08
• 代理公司: 西安智大知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61215
• 代理人: 賈玉健

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于核主泵技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種核主泵用熱流驅(qū)動型彈性錐停車密封裝置。

背景技術(shù)

嚴(yán)重事故下，為了保證反應(yīng)堆核主泵的放射性流體的泄漏，核主泵需要配置停車密封。現(xiàn)有核主泵停車密封采用高壓氮?dú)怛?qū)動，高壓氣體對密封活塞產(chǎn)生壓力，推動密封活塞往階梯軸運(yùn)動，并壓緊在階梯軸上，接觸面上的密封圈實(shí)現(xiàn)對放射性流體的密封。

現(xiàn)有技術(shù)和設(shè)計(jì)得不足之處：核主泵用停車密封裝置不具備非能動特性，對外部高壓氮?dú)鈿庠从幸蕾嚕煽啃圆粔颍粼趪?yán)重事故下同時(shí)喪失高壓氣源，則停車密封無法動作，密封功能失效，放射性流體大量泄漏。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種核主泵用熱流驅(qū)動型彈性錐停車密封裝置，改變了停車密封工作的驅(qū)動方式，無需外部氣源，具有非能動性。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：

一種核主泵用熱流驅(qū)動型彈性錐停車密封裝置，包括密封支座1和彈性錐3，彈性錐3上焊接三角熱膨脹層4，密封支座1上焊接矩形熱膨脹層6，彈性錐3套在主軸2上，并與密封支座1保持密封間隙S，彈性錐3與主軸2為過盈配合，在彈性錐3與主軸2之間設(shè)有密封圈5。

所述的密封支座1上內(nèi)嵌焊接矩形熱膨脹層6，矩形熱膨脹層6上有內(nèi)凹的小臺階C，小臺階C的半徑比彈性錐3的半徑大，矩形熱膨脹層6的硬度比彈性錐3的硬度小。

所述的三角形膨脹層4與矩形膨脹層6采用熱膨脹系數(shù)大的材料。

所述的彈性錐3的內(nèi)錐面上刻有四個(gè)對稱均勻分布的三角狀槽形G。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：改變了停車密封工作的驅(qū)動方式，無需外部氣源，具有非能動性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的正剖視結(jié)構(gòu)圖

圖2為本發(fā)明彈性錐3的側(cè)視圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。

參照圖1，一種核主泵用熱流驅(qū)動型彈性錐停車密封裝置，包括密封支座1和彈性錐3，彈性錐3上焊接三角熱膨脹層4，密封支座1上焊接矩形熱膨脹層6，彈性錐3套在主軸2上，并與密封支座1保持密封間隙S，彈性錐3與主軸2為過盈配合，在彈性錐3與主軸2之間設(shè)有密封圈5。

所述的密封支座1上內(nèi)嵌焊接矩形熱膨脹層6，矩形熱膨脹層6上有內(nèi)凹的小臺階C，小臺階C的半徑比彈性錐3的半徑大，矩形熱膨脹層6的硬度比彈性錐3的硬度小。

所述的三角形膨脹層4與矩形膨脹層6采用熱膨脹系數(shù)大的材料。

參照圖2，所述的彈性錐3的內(nèi)錐面上刻有四個(gè)對稱均勻分布的三角狀槽形G。

本發(fā)明的工作原理為：

在核主泵主密封正常運(yùn)行時(shí)，清潔低溫密封介質(zhì)向泵腔內(nèi)流動，彈性錐3受到正面的流體力作用而處于打開狀態(tài)，清潔低溫密封介質(zhì)在密封間隙S往泵腔內(nèi)流動。

當(dāng)核主泵主密封失效時(shí)，原來從主密封側(cè)流向泵腔內(nèi)的低溫流體停止供應(yīng)，泵腔內(nèi)的高溫密封流體則反向通過密封間隙S向主密封側(cè)流動。在流體力作用下，彈性錐3壓向密封支座1，而且在熱流的熱效應(yīng)下，三角熱膨脹層4由于受熱膨脹，進(jìn)一步壓緊彈性錐3；密封支座1上的矩形熱膨脹層6受熱膨脹，徑向壓緊彈性錐3。由于彈性錐3的硬度比矩形熱膨脹層6的硬度大，在流體力、三角熱膨脹層4與矩形膨脹層6的壓緊力下，矩形熱膨脹層6發(fā)生變形，實(shí)現(xiàn)彈性錐3與密封支座1的面接觸，從而阻斷漏流通道，阻止放射性密封流體的泄漏。彈性錐3的內(nèi)錐面上刻有四個(gè)對稱均勻分布的三角形槽G，在三角熱膨脹層4膨脹時(shí)，由于三角形槽G空間的存在，彈性錐3可以輕易地往核主泵密封側(cè)收縮。