CN102606511A - 一种核电站用余热排出泵的轴承保护器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种核电站用余热排出泵的轴承保护器，包括转子套、定子套、切断器及激发器，转子套的后端面设有内高外低的台阶式迷宫槽，该转子套的内端面与泵轴为过盈配合，该转子套通过转子套密封圈固定在泵轴上；定子套的前端面设有内低外高的台阶式迷宫槽，该定子套的外端面与轴承压盖的内腔面为过盈配合，该定子套的内端面与泵轴为间隙配合，该定子套以其迷宫槽的槽壁间隙地嵌在转子套的迷宫槽中的方式位于转子套的后部并通过定子套密封圈固定在轴承压盖上，使定子套的迷宫槽和转子套的迷宫槽构成曲折的密封通道；切断器和激发器均设在密封通道中，并且，在泵轴静止时，激发器与切断器吻合而将密封通道封闭，在泵轴转动时，激发器与切断器分离而将密封通道打开。
Description
技术领域
本发明涉及一种核电站用余热排出泵，具体涉及一种核电站用余热排出泵的轴承保护器。
背景技术
目前的百万千瓦级压水堆核电站用余热排出泵的结构形式为卧式、单级、单吸、悬臂式离心泵，该泵的主要功能是：排出反应堆堆芯的余热、排出一回路和设备的显热、排出主泵产生的热量。
由于余热排出泵输送的介质并不像其它的泵是输送恒温介质的，而是输送变温介质。介质温度的变化会使泵的进口压力发生变化，这就导致了泵轴向力的多变性，进而使承受轴向力的球轴承受到额外的负荷，产生更大的热量，致使该泵普遍有轴承发热量大，轴承寿命短等问题。
现有的解决余热排出泵在LOCA环境下高温蒸汽对轴承及润滑脂的破坏问题均采用在轴承体的非驱动端端面上开几个小通孔的方法。该方法虽然解决了上述存在的问题，但是又带来了新的麻烦，那就是LOCA环境下安全壳内的高温蒸汽及冷凝水通过这几个小通孔进入轴承体内，从而破坏了润滑脂的性能。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种核电站用余热排出泵的轴承保护器，它能够防止轴承及润滑脂的过早失效，更是解决了LOCA环境下高温蒸汽及可能产生的冷凝水进入轴承对润滑脂的破坏问题。
实现上述目的的技术方案是：一种核电站用余热排出泵的轴承保护器，安装在轴承压盖和泵轴之间，该轴承保护器包括转子套、定子套、切断器及激发器，其中，
所述转子套的后端面设有内高外低的台阶式迷宫槽，该转子套的内端面与所述泵轴为过盈配合，该转子套通过转子套密封圈固定在所述泵轴上；
所述定子套的前端面设有内低外高的台阶式迷宫槽，该定子套的外端面与所述轴承压盖的内腔面为过盈配合，该定子套的内端面与所述泵轴为间隙配合，该定子套以其迷宫槽的槽壁间隙地嵌在所述转子套的迷宫槽中的方式位于所述转子套的后部并通过定子套密封圈固定在所述轴承压盖上，使所述定子套的迷宫槽和所述转子套的迷宫槽构成曲折的密封通道；
所述切断器和激发器均设在所述密封通道中，并且，在所述泵轴静止时，所述激发器与所述切断器吻合而将密封通道封闭，在所述泵轴转动时，所述激发器与所述切断器分离而将密封通道打开。
上述的核电站用余热排出泵的轴承保护器，其中，所述定子套上的迷宫槽有三道，所述转子套上的迷宫槽有二道，并且所述转子套的内端面的后端还设有一台阶孔，所述定子套的内道迷宫槽的内槽壁间隙地嵌在所述转子套的台阶孔中，
上述的核电站用余热排出泵的轴承保护器，其中，所述切断器和激发器均设在所述转子套的内侧道迷宫槽中。
上述的核电站用余热排出泵的轴承保护器，其中，所述定子套的内端面和所述转子套的外端面分别设有一积液槽。
上述的核电站用余热排出泵的轴承保护器，其中，所述轴承保护器还包括一设在所述定子套的外侧道迷宫槽的外槽壁与所述转子套的中部槽壁之间的端面护板。
本发明的核电站用余热排出泵的轴承保护器的技术方案，采用在定子套环的前端面轴向设置迷宫槽，在转子套的后端面轴向设置迷宫槽，并在由定子套和转子套构成的曲折形密封通道中设置切断器和激发器，在泵轴转动时，激发器与切断器分离而将密封通道打开，使轴承的透气性能佳、散热效果好。转子套与泵轴采用两个O形圈过盈配合进行传动，避免了对泵轴表面的磨损，降低了维修或更换泵轴带来的成本，并且对轴承的密封效果大大提高，进而阻止了LOCA环境下安全壳内的蒸汽进入轴承体内对润滑脂的破坏。
附图说明
图1为本发明的核电站用余热排出泵的轴承保护器的结构示意图；
图2为图1中I部分的放大图。
具体实施方式
为了能更好地对本发明的技术方案进行理解，下面通过具体地实施例并结合附图进行详细地说明：
请参阅图1和图2，本发明的一种核电站用余热排出泵的轴承保护器，安装在泵轴10和轴承压盖20之间。该轴承保护器包括转子套1、定子套2、切断器3、激发器4及端面护板5，其中：
转子套1的后端面设有二道内高外低的台阶式迷宫槽，并且它的内端面的后端还设有一台阶孔，转子套1的外端面上设有一积液槽13，该转子套1的内端面与泵轴10为过盈配合，该转子套1通过在内端面上设置两个转子套密封圈11、12固定在泵轴10上；
定子套2的前端面设有三道内低外高的台阶式迷宫槽，该定子套2的外端面与轴承压盖20的内腔面为过盈配合，该定子套2的内端面与泵轴10为间隙配合并且设有一积液槽22，该定子套2以其迷宫槽的槽壁间隙地嵌在转子套1的迷宫槽中的方式位于转子套1的后部，该定子套2通过在外端面上设置定子套密封圈21固定在轴承压盖20上，使定子套2的迷宫槽和转子套1的迷宫槽构成曲折的密封通道并位于转子套1的内侧道迷宫槽中；
切断器3和激发器4均设在密封通道中，并且，在泵轴10静止时，激发器4与切断器3吻合而将密封通道封闭，在泵轴10转动时，激发器4由于离心力的作用与切断器3分离而将密封通道打开。
端面护板5设在定子套2的外侧道迷宫槽的外槽壁与转子套1的中部槽壁之间。
两个转子套密封圈11、12和一个定子套密封圈21均为O形密封圈。
本发明的一种核电站用余热排出泵的轴承保护器中的转子套1与泵轴10采用两个O形圈过盈配合进行驱动，从而免除了对泵轴10的磨损，降低了维修或更换泵轴带来的成本；在定子套2的前端面轴向设置迷宫槽，在转子套1的后端面轴向设置迷宫槽，并在由转子套1和定子套2构成的曲折形密封通道中设置切断器3和激发器4，在泵轴10静止时，激发器4与切断器3吻合而将密封通道封闭，防止了轴承及润滑脂的过早失效，更是解决了LOCA环境下高温蒸汽及可能产生的冷凝水进入轴承对润滑脂的破坏问题；在泵轴10转动时，激发器4与切断器3分离而将密封通道打开，使轴承的透气性能佳、散热效果好。
与迷宫式密封及骨架油封相比，轴承保护器使用寿命长、透气性能佳、密封效果好。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。
Claims (5)
1.一种核电站用余热排出泵的轴承保护器，安装在轴承压盖和泵轴之间，该轴承保护器包括转子套、定子套、切断器及激发器，其特征在于，
所述转子套的后端面设有内高外低的台阶式迷宫槽，该转子套的内端面与所述泵轴为过盈配合，该转子套通过转子套密封圈固定在所述泵轴上；
所述定子套的前端面设有内低外高的台阶式迷宫槽，该定子套的外端面与所述轴承压盖的内腔面为过盈配合，该定子套的内端面与所述泵轴为间隙配合，该定子套以其迷宫槽的槽壁间隙地嵌在所述转子套的迷宫槽中的方式位于所述转子套的后部并通过定子套密封圈固定在所述轴承压盖上，使所述定子套的迷宫槽和所述转子套的迷宫槽构成曲折的密封通道；
所述切断器和激发器均设在所述密封通道中，并且，在所述泵轴静止时，所述激发器与所述切断器吻合而将密封通道封闭，在所述泵轴转动时，所述激发器与所述切断器分离而将密封通道打开。
2.根据权利要求1所述的核电站用余热排出泵的轴承保护器，其特征在于，所述定子套上的迷宫槽有三道，所述转子套上的迷宫槽有二道，并且所述转子套的内端面的后端还设有一台阶孔，所述定子套的内道迷宫槽的内槽壁间隙地嵌在所述转子套的台阶孔中，
3.根据权利要求2所述的核电站用余热排出泵的轴承保护器，其特征在于，所述切断器和激发器均设在所述转子套的内侧道迷宫槽中。
4.根据权利要求1或2所述的核电站用余热排出泵的轴承保护器，其特征在于，所述定子套的内端面和所述转子套的外端面分别设有一积液槽。
5.根据权利要求1或2所述的核电站用余热排出泵的轴承保护器，其特征在于，所述轴承保护器还包括一设在所述定子套的外侧道迷宫槽的外槽壁与所述转子套的中部槽壁之间的端面护板。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111677688A (zh) * | 2020-06-28 | 2020-09-18 | 奕森科技（上海）有限公司 | 一种用于燃料电池空压机的密封结构 |
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