高抗汽蝕核主泵葉輪的水力設(shè)計(jì)方法及高抗汽蝕核主泵葉輪的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種高抗汽蝕核主泵葉輪的水力設(shè)計(jì)方法及高抗汽蝕核主泵葉輪,所述設(shè)計(jì)方法通過選定合適的轉(zhuǎn)速、比轉(zhuǎn)速來確定葉輪的進(jìn)口直徑Dj、出口直徑D2、葉片出口寬度b2來改善流動(dòng)狀態(tài),提高核主泵葉輪的抗汽蝕性能和水力性能。所述設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)的高抗汽蝕核主泵葉輪,能夠在短時(shí)間內(nèi)提供較大的流量來帶走堆芯的熱量,從而降低核事故發(fā)生的可能性,不僅具有優(yōu)秀的水力性能,而且失水事故下具有高抗汽蝕性能,從而提高了核主泵在失水事故下運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。
【專利說明】高抗汽蝕核主泵葉輪的水力設(shè)計(jì)方法及高抗汽蝕核主泵葉
輪
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于流體機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域,尤其是一種在失水事故下具有高抗汽蝕的核主泵葉輪的水力設(shè)計(jì)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]反應(yīng)堆冷卻劑循環(huán)主泵簡(jiǎn)稱核主泵,是反應(yīng)堆冷卻系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱“RCP”)的重要組成部分,是核島反應(yīng)堆內(nèi)唯一的旋轉(zhuǎn)設(shè)備,同時(shí)也是一回路壓力邊界的重要組成部分,屬于核安全I(xiàn)級(jí)設(shè)備。在發(fā)生地震或者劇烈振動(dòng)時(shí)反應(yīng)堆冷卻系統(tǒng)的管路壓力發(fā)生變化,可能導(dǎo)致管道的破裂,從而發(fā)生失水事故。在失水事故中,核主泵內(nèi)的流體從單相變?yōu)槎嘞啵c單一的流體相相比,在氣液兩相下,核主泵的工作性能會(huì)大幅度下降,進(jìn)而使核主泵不能正常的工作,致使核事故的發(fā)生。
[0003]因此設(shè)計(jì)一種能在氣液兩相下具有高抗汽蝕性能的反應(yīng)堆冷卻劑循環(huán)主泵葉輪對(duì)整個(gè)核電站的穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在不足,本發(fā)明提供了一種在失水事故下具有高抗汽蝕性能的核主泵葉輪的水力設(shè)計(jì)方法,及高抗汽蝕核主泵葉輪。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0006]高抗汽蝕核主泵葉輪的水力設(shè)計(jì)方法,其特征在于:通過公式(1)、(2)、(3)來確定葉輪的進(jìn)口直徑h、出口直徑D2、葉片出口寬度b2:
[0007]
【權(quán)利要求】
1.高抗汽蝕核主泵葉輪的水力設(shè)計(jì)方法,其特征在于:通過公式(1)、(2)、(3)來確定葉輪的進(jìn)口直徑Dj、出口直徑D2、葉片出口寬度b2:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè) 計(jì)方法設(shè)計(jì)的高抗汽蝕核主泵葉輪,其特征在于,包括葉輪前蓋板、葉片、葉輪后蓋板及輪轂,葉輪的進(jìn)口直徑Dp出口直徑D2、葉片出口寬度b2采用公式(1)、(2)、(3)確定。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高抗汽蝕核主泵葉輪,其特征在于,所述葉輪前蓋板側(cè)的厚度比葉輪后蓋板側(cè)的厚度小20%,且葉片厚度從進(jìn)口邊到出口邊按照線性均勻增加;進(jìn)口邊厚度為出口邊厚度 的35%~45%,進(jìn)口處的流線包角比出口處的流線包角大20°,葉片數(shù)為5~7個(gè)。
【文檔編號(hào)】F04D29/66GK103711727SQ201310721660
【公開日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月24日
【發(fā)明者】王鵬, 袁壽其, 王秀禮 申請(qǐng)人:江蘇大學(xué)