專利名稱:一種用于給水泵的軸套密封結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種軸套結(jié)構(gòu),特別涉及一種用于給水泵的軸套密封結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
在AP1000第三代核電常規(guī)島給水泵中,采用了 3 X 33%的給水泵配置方式,給水泵在核電廠二回路系統(tǒng)內(nèi)起著關(guān)鍵的作用,為整個(gè)二回路的心臟。由于系統(tǒng)運(yùn)行的工況相當(dāng)復(fù)雜,要面臨大流量、小流量、甩負(fù)荷、管道水錘振動(dòng),甚至是地震等瞬態(tài)工況,在上述情況下,給水泵的流量、進(jìn)出水壓力等會(huì)發(fā)生大幅度的波動(dòng)。核電站對(duì)主給水泵密封所要求的壽命為在24小時(shí)不間斷運(yùn)行方式下不間斷運(yùn)行不小于18個(gè)月,且不配備用給水泵,這就需要給水泵所采用的泵軸密封具有長(zhǎng)壽命、高可靠性且能在瞬態(tài)工況下仍能保持密封的要求?,F(xiàn)有的給水泵所采用的機(jī)械密封的壽命一般不超過(guò)10000小時(shí),這種機(jī)械密封無(wú)法適用于AP1000主給水泵;再者,這種機(jī)械密封由于密封能力不足,在給水泵運(yùn)行期間受到瞬態(tài)工況影響時(shí),水流很容易泄露在成安全隱患,從而影響整個(gè)核電站泵的運(yùn)行。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于給水泵的軸套密封結(jié)構(gòu),通過(guò)在密封軸套上設(shè)置螺旋槽和腔室,克服了現(xiàn)有機(jī)械密封運(yùn)行壽命短且無(wú)法應(yīng)對(duì)給水泵瞬態(tài)工況的不足,從而實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的。本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問(wèn)題可以采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種用于給水泵的軸套密封結(jié)構(gòu),其設(shè)置于給水泵的泵腔出口處,包括泵軸以及套裝在泵軸上、與泵軸相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的密封軸套,泵軸的末端還固定有一密封端蓋,其中,軸套密封結(jié)構(gòu)還包括:開(kāi)設(shè)在密封軸套內(nèi)的第一、第二、第三通路,該第一、第二、第三通路用于將泵軸與密封軸套之間的水排出;一沿環(huán)形開(kāi)設(shè)在密封軸套內(nèi)的降壓腔,其與第一通路相連通,該降壓腔與泵腔連通,用于降低密封壓力;一沿環(huán)形開(kāi)設(shè)在密封軸套內(nèi)的凝結(jié)腔,其與第二通路相連通,該凝結(jié)腔用于注入凝結(jié)水,將降壓腔中滲透過(guò)來(lái)的熱水降溫并防止水進(jìn)入空氣;一沿環(huán)形開(kāi)設(shè)在密封軸套內(nèi)的回水腔,其與第三通路相連通,且與凝結(jié)腔相連,用于收集凝結(jié)腔滲透過(guò)來(lái)的水;開(kāi)設(shè)在密封軸套上的正螺旋槽,其開(kāi)設(shè)在降壓腔與凝結(jié)腔以及凝結(jié)腔與回水腔之間;開(kāi)設(shè)在泵軸上,與正螺旋槽相對(duì)應(yīng)的反螺旋槽。在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,正、反螺旋槽均為八頭螺旋槽。在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,凝結(jié)腔將滲透過(guò)來(lái)的熱水降溫至65°。在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,還包括一凝汽器,該凝汽器與回水腔連接,用于對(duì)回水腔內(nèi)的回水進(jìn)行回收。在本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,密封端蓋上設(shè)有防止水向上噴濺的導(dǎo)流蓋。本實(shí)用新型的有益效果在于:具有良好的密封性,在給水泵正常運(yùn)行和機(jī)組出現(xiàn)變負(fù)荷或瞬態(tài)工況時(shí)均然能夠保持有效的密封,防止水流外滲;回水量不會(huì)因瞬態(tài)工況出現(xiàn)大幅的變化,能夠保證回水通暢,凝汽器對(duì)密封回水的順利回收,有效提高了整個(gè)結(jié)構(gòu)的工作壽命,從而大幅度提高了泵運(yùn)行的安全系數(shù)和核電站泵的可利用率。
圖1為本實(shí)用新型所述的一種用于給水泵的軸套密封結(jié)構(gòu)在具體實(shí)施時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體實(shí)施方式
,進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。如圖1所示,密封軸套100設(shè)置于給水泵的泵腔出口處,該密封軸套100套裝在泵軸70上,泵軸70的末端設(shè)有導(dǎo)流板200 ;密封軸套100上開(kāi)設(shè)有用于排水的通路111、121、131,用于將泵軸70與密封軸套100之間的水排出。降壓腔110、凝結(jié)腔120以及回水腔130依次沿泵內(nèi)側(cè)50朝泵外側(cè)60開(kāi)設(shè)在密封軸套100上,降壓腔110、凝結(jié)腔120以及回水腔130均為環(huán)狀腔體,其中,降壓腔110用于注入熱水以降低密封壓力,其與通路111相連接;凝結(jié)腔120開(kāi)設(shè)在降壓腔110至回水腔130之間,該凝結(jié)腔120與通路121連接,用于注入凝結(jié)水,并將降壓腔110中滲透過(guò)來(lái)的熱水降溫;回水腔130與所述通路131相連接,用于收集凝結(jié)腔120滲透過(guò)來(lái)的回水,回水腔130還連接有一凝汽器用于對(duì)回水進(jìn)行回收。密封軸套100的內(nèi)圓上在降壓腔110、凝結(jié)腔120以及回水腔130之間均開(kāi)設(shè)有正螺旋槽,在泵軸70上與正螺旋槽對(duì)應(yīng)地開(kāi)設(shè)有反螺旋槽,該正、反螺旋槽兩兩組成三對(duì)螺旋槽71、71和73,且該螺旋槽71、71和73均為八頭螺旋槽。給水泵工作時(shí),泵軸70相對(duì)密封軸套100高速旋轉(zhuǎn),設(shè)置在密封軸套100上的降壓腔110、凝結(jié)腔120以及回水腔130分別起到降壓、冷卻和收集回水并處理的作用,密封軸套100與泵軸70之間的正、反螺旋槽在泵軸70高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生較大動(dòng)能,螺旋槽71、71和73內(nèi)部形成類似螺桿泵的效應(yīng),將泵腔溢出的水經(jīng)過(guò)該螺旋槽71、72和73導(dǎo)流回到積水泵內(nèi)部,防止給水泵內(nèi)的水溢出,這樣在給水泵正常運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)變負(fù)荷或瞬態(tài)工況時(shí),密封軸套100仍然能夠有足夠的能量阻止水向外溢出。再者,由于設(shè)置有降壓腔110、凝結(jié)腔120以及回水腔130,能夠保證回水腔130內(nèi)的回水通暢,回水量不會(huì)因瞬態(tài)工況出現(xiàn)大幅變化,凝汽器能夠?qū)厮M(jìn)行順利回收,有效地提高了給水泵運(yùn)行的安全系數(shù),從而提高了核電站泵的可利用率。以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理,在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下,本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求1.一種用于給水泵的軸套密封結(jié)構(gòu),其設(shè)置于給水泵的泵腔出口處,包括泵軸以及套裝在所述泵軸上、與泵軸相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的密封軸套,所述泵軸的末端還固定有一密封端蓋,其特征在于,所述軸套密封結(jié)構(gòu)還包括: 開(kāi)設(shè)在所述密封軸套內(nèi)的第一、第二、第三通路,所述第一、第二、第三通路用于將所述泵軸與密封軸套之間的水排出; 一沿環(huán)形開(kāi)設(shè)在所述密封軸套內(nèi)的降壓腔,其與所述第一通路相連通,所述降壓腔與所述泵腔連通,用于降低密封壓力; 一沿環(huán)形開(kāi)設(shè)在所述密封軸套內(nèi)的凝結(jié)腔,其與所述第二通路相連通,所述凝結(jié)腔用于注入凝結(jié)水,將降壓腔中滲透過(guò)來(lái)的熱水降溫并防止水進(jìn)入空氣; 一沿環(huán)形開(kāi)設(shè)在所述密封軸套內(nèi)的回水腔,其與所述第三通路相連通,且與所述凝結(jié)腔相連,用于收集凝結(jié)腔滲透過(guò)來(lái)的水; 開(kāi)設(shè)在所述密封軸套上的正螺旋槽,其開(kāi)設(shè)在所述降壓腔與凝結(jié)腔以及凝結(jié)腔與回水腔之間; 開(kāi)設(shè)在所述泵軸上,與所述正螺旋槽相對(duì)應(yīng)的反螺旋槽。
2.如權(quán)利要求1所述的一種用于給水泵的軸套密封結(jié)構(gòu),其特征在于,所述正、反螺旋槽均為八頭螺旋槽。
3.如權(quán)利要求1所述的一種用于給水泵的軸套密封結(jié)構(gòu),其特征在于,所述凝結(jié)腔將滲透過(guò)來(lái)的熱水降溫至65°。
4.如權(quán)利要求1所述的一種用于給水泵的軸套密封結(jié)構(gòu),其特征在于,還包括一凝汽器,所述凝汽器與所述回水腔連接,用于對(duì)回水腔內(nèi)的回水進(jìn)行回收。
5.如權(quán)利要求1所述的一種用于給水泵的軸套密封結(jié)構(gòu),其特征在于,所述密封端蓋上設(shè)有防止水向上噴濺的導(dǎo)流蓋。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于給水泵的軸套密封結(jié)構(gòu),包括開(kāi)設(shè)在密封軸套內(nèi)的第一、第二、第三通路、開(kāi)設(shè)在密封軸套內(nèi)的降壓腔、凝結(jié)腔和回水腔,該降壓腔、凝結(jié)腔和回水腔分別與第一、第二、第三通路相連通;該結(jié)構(gòu)還包括對(duì)應(yīng)開(kāi)設(shè)在密封軸套和泵軸上的上的正、反螺旋槽;本實(shí)用新型的有益效果在于具有良好的密封性,在給水泵正常運(yùn)行和機(jī)組出現(xiàn)變負(fù)荷或瞬態(tài)工況時(shí)均然能夠保持有效的密封,防止水流外滲;回水量不會(huì)因瞬態(tài)工況出現(xiàn)大幅的變化,能夠保證回水通暢,凝汽器對(duì)密封回水的順利回收,有效提高了整個(gè)結(jié)構(gòu)的工作壽命,從而大幅度提高了泵運(yùn)行的安全系數(shù)和核電站泵的可利用率。
文檔編號(hào)F04D29/10GK203051205SQ20122073649
公開(kāi)日2013年7月10日 申請(qǐng)日期2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月27日
發(fā)明者張澄東, 李麗華, 潘國(guó)民, 楊云, 周浩 申請(qǐng)人:上海電力修造總廠有限公司