一種核主泵泵體的設(shè)計方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種核主泵泵體的設(shè)計方法。其特征在于將泵體渦室流道各截面的面積設(shè)計為相等，使泵體呈類似球形結(jié)構(gòu)，使泵體滿足高溫高壓的需求，且流道的面積由特定的公式確定。通過出口擴散段擴散角及進口收縮角的大小來盡可能的減小渦室內(nèi)部的回流及壓力波動幅值，將渦室冷卻劑的入流位置設(shè)計為中間入流，通過上述方式達(dá)到提高泵體水力性能的目的。
【專利說明】—種核主泵泵體的設(shè)計方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及流體機械，特別涉及一種核主泵泵體的設(shè)計方法。
【背景技術(shù)】
[0002]核反應(yīng)堆冷卻劑主循環(huán)泵(簡稱“核主泵”)是核電站一回路系統(tǒng)中唯一高速旋轉(zhuǎn)設(shè)備，也是最關(guān)鍵的核動力設(shè)備之一，位于反應(yīng)堆與蒸汽發(fā)生器之間，主要用于驅(qū)動核島內(nèi)高溫、高壓及強輻射冷卻劑在一回路循環(huán)，將反應(yīng)堆芯核裂變產(chǎn)生的熱能傳遞給蒸汽發(fā)生器產(chǎn)生蒸汽，推動核島外的汽輪機發(fā)電。核主泵的過流部件主要由葉輪、導(dǎo)葉和泵體組成，葉輪主要起將機械能轉(zhuǎn)換為冷卻劑的壓力能和動能的作用，導(dǎo)葉主要起導(dǎo)流和將部分速度能轉(zhuǎn)換為壓力能的作用，泵體主要起導(dǎo)流及安全保護作用。由于核安全是電站非常重要的問題之一，而核主泵又是在高溫高壓的環(huán)境下工作，因此設(shè)計出一種能保證核主泵在高溫高壓環(huán)境下工作安全的泵體非常有必要。同時核主泵效率也是核主泵設(shè)計時應(yīng)該注意的問題，要盡可能的提高核主泵各過流部件的效率，以此來節(jié)約核主泵能量的消耗。因此設(shè)計出一種既能滿足核主泵安全要求又能盡可能提高核主泵效率的泵體非常重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供了一種核主泵泵體的設(shè)計方法。通過控制幾個泵體的重要設(shè)計參數(shù)的設(shè)計方法，來實現(xiàn)泵殼滿足高溫高壓及盡可能提高泵效率的要求。
[0004]實現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是:
(1)控制渦室流道各截面的面積
為了滿足對泵體高溫高壓的要求，將渦室流道的各截面面積設(shè)計為一樣，這樣泵體將呈現(xiàn)類似球形結(jié)構(gòu)，從而滿足高溫高壓對泵體結(jié)構(gòu)的需要。渦室截面的面積一般用速度系數(shù)法確定，由于核主泵的泵體結(jié)構(gòu)和一般泵的結(jié)構(gòu)不一樣，泵內(nèi)部冷卻劑的流動規(guī)律也不符合自由漩渦理論，因此一般泵的渦室截面面積的確定方法，不適合核主泵渦室截面面積的確定。本設(shè)計方法中渦室截面的面積由以下公式確定。
[0005]F= (1.1-l.13) Q/v
【權(quán)利要求】
1.一種核主泵泵體的設(shè)計方法，通過控制渦室流道各截面的面積，出口擴散段的擴散角和進口收縮段的收縮角來實現(xiàn)設(shè)計出一種能滿足高溫高壓需要及高水力性能的核主泵泵體，渦室流道各截面的面積均相等，其面積由以下公式確定:

2.如權(quán)利要求1所述的一種核主泵泵體的設(shè)計方法，其特征是:進口收縮段的收縮角控制在10°左右，出口擴 散段的擴散角控制在12° -16°，渦室的入流位置在泵體的中間。
【文檔編號】F04D29/42GK103452909SQ201310425662
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月18日
【發(fā)明者】朱榮生, 習(xí)毅, 楊愛玲 申請人:江蘇國泉泵業(yè)制造有限公司