[发明专利]一种用于PCS再循环泵的连接结构

说明书

技术领域

本发明涉及核电装备领域的一种用于PCS再循环泵的连接结构。

背景技术

PCS再循环泵是用在核电站的PCS系统中经常使用的一种再循环泵，PCS系统也称作为非能动安全壳冷却系统，该系统的作用是：在安全壳内发生冷却剂丧失(LOCA)或主蒸汽管破口(MSLB)事故时，导出安全内热量，降低安全壳的温度和压力，降低安全壳大气和外部环境的压差，限制事故后放射性物质的释放。PCS也作为乏燃料水池的补给水源，PCS系统主要部件包括：非能动安全壳冷却水贮存箱(PCCWST)、空气折流板(ai rbaffle)、空气入口和空气出口、水分配系统。此外，还有非能动安全壳冷却辅助贮水箱(PCCAWST)和两台PCS再循环泵，在现场使用再循环泵从PCCAWST向PCS系统提供额外的冷却水，还能为消防系统的抗震水塔提供后备补水。

目前PCS再循环泵由于安装在核电站系统内部的，因此其外形尺寸受到了很大的限制。按照常规的设计思路，PCS再循环泵的外形尺寸将无可避免地超过核电站系统所允许的最大值。造成上述情况的原因主要是两个，一是为了保证PCS再循环泵在经过所述PCS再循环泵的叶轮中流出后，必须经过一个具有一定长度的过流通道，降低流速，将水的动能转变成压能，为了保证该过流通道的长度，泵体很难减小。二是为了保证机械密封和轴承体的散热，机械密封腔室必须足够大，轴承体外壁的面积也必须足够大，这样的要求也限制了所述PCS再循环泵外形尺寸的进一步减小；此外，由于机械密封采取水冷的方式，如果为了水冷而增加外部管路的话，那么所述PCS再循环泵外形尺寸就更难减小了。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种用于PCS再循环泵的连接结构，其使PCS再循泵的结构紧凑，在保证PCS再循环泵可靠性的同时，防止PCS再循环泵的外形尺寸超出核电站系统所允许的最大值。

实现上述目的的一种技术方案是：一种用于PCS再循环泵的连接结构，包括：泵体、泵盖、叶轮、轴套、机械密封、轴承体和泵轴；

所述泵体分为吸入室和蜗壳室，所述吸入室的一端设置进口法兰，另一端同通过连接部与所述蜗壳室轴向连接，所述蜗壳室上还设有出口管，所述出口管的末端设置出口法兰；

所述叶轮置于所述蜗壳室内，所述叶轮的一端套接在所述泵轴的末端，另一端与所述连接部套接；

所述泵盖、所述叶轮和所述机械密封依次套接在所述泵轴上，并且所述泵体、所述泵盖和所述机械密封之间是轴向固定；

所述泵盖及所述机械密封和所述泵轴的径向之间设置所述轴套，所述轴套、所述泵盖和所述机械密封围成机械密封腔室；

所述轴承体套接在所述机械密封和所述泵轴的外壁上；

所述轴套的外壁上设置环形的阶梯结构，使所述轴套靠近所述泵盖一侧的截面面积大于所述轴套靠近所述机械密封一侧的截面面积。

进一步的，所述出水管设置于所述蜗壳室的顶端，并且所述出水管是垂直于水平地面的。

进一步的，所述泵盖上设置轴向通孔，连接所述蜗壳室和所述机械密封腔室。

进一步的，所述吸水室为直锥形吸水室，所述吸水室设置所述入口法兰一端的截面面积小于设置所述连接部一端的截面面积。

进一步的，所述蜗壳室为单蜗壳型蜗壳室。

再进一步的，所述叶轮和所述泵盖之间设置后密封环，所述叶轮和所述连接部之间设置前密封环，所述叶轮和所述泵轴之间设置叶轮螺母。

进一步的，所述轴承体的外壁上设置散热肋片。

进一步的，所述蜗壳室的底部设置泵脚。

采用了本发明一种用于PCS再循环泵的连接结构的技术方案，即将原来直筒形的轴套换成阶梯形的轴套。其技术效果是：在保证所述机械密封腔室尺寸的同时，减小所述泵盖、所述轴承体和所述机械密封的尺寸，这样就可以在保证PCS再循环泵稳定运行的情况下，减少PCS再循环泵的外形尺寸，从而防止PCS再循环泵的外形尺寸超出核电站系统所允许的最大值。

附图说明

图1为本发明的一种用于PCS再循环泵的连接结构的轴向结构示意图。

具体实施方式

请参阅图1，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，PCS再循环泵属于单级、卧式、端吸、悬臂式离心泵，本发明的一种用于PCS再循环泵的连接结构，包括：泵体1、泵盖2、叶轮3、轴套4、机械密封5、轴承体6和泵轴7。