[发明专利]一种高温熔液泵

说明书

本发明提供了一种高温熔液泵，包括泵体、隔热层和轴承箱体，所述泵体的输入轴穿过隔热层和轴承箱体与动力部件连接，所述隔热层上设有散热空腔，所述散热空腔和轴承箱体之间设有至少2个互不相连通的冷却腔体，任一冷却腔体内部设有强制旋流装置，用于通过外部气流冷却所述轴承箱体和隔热层。本发明采用在轴承体下方设置上下两个冷却腔体，其中下腔体与在隔热层上方设置的环形散热通道相通，从外界抽取自然风对泵轴进行两次冷却，使得传递到高温熔液泵轴承体上的温度能较大幅度地得到降低。

技术领域

本发明涉及高温介质输送的流体泵领域，特别涉及一种高温熔液泵。

背景技术

随着核电技术的不断发展，第四代核电反应堆的研究刻不容缓。高温熔液泵作为第四代核电主泵，其输送的介质温度一般在500 ℃以上，运行条件极为苛刻。在实际机组运行过程中，高温条件下输送的介质通过热传递和热辐射方式使得泵的各部件处于高温状态下。轴承部件作为关键支撑机构，发挥着不可或缺的作用。如果轴承温升过高，轴承润滑效果变差，轴承寿命将大大缩短，严重时将出现轴承失效、机组振动等问题。在实际工程中，轴承部件的温升来自两个方面：一方面沿轴系的热量传递，主要受泵送介质温度影响，高温介质的热量传导到轴和轴承内，加上轴承高速旋转而产生的摩擦热量，使轴和轴承的温升大大高于其允许工作温升范围，高温会导致润滑油结焦,密封环发生积炭而失去弹性等不良后果；另一方面轴承自身摩擦发热，主要为承受较大轴向载荷作用的影响，而轴向载荷的影响因素可以通过设计平衡装置将其平衡。

现有技术中提出在高温熔盐泵的轴承体上下两侧的泵轴上设置风叶，并采用油冷和风冷相组合的冷却方案，对其进行冷却散热，但这对保温层材料的要求很高。一旦保温层失效，会导致环境的温度迅速上升，而现有技术利用环境的温差进行散热的方案很可能会失效，甚至会发生严重事故。同时，在实际工程运用中泵最低水位的设置对泵吸液性能起决定性作用，一旦最低水位设置不合理，进口处会出现有害漩涡，甚至产生进气现象，这大大降低了泵的效率。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种高温熔液泵，采用在轴承体下方设置上下两个冷却腔体，其中下腔体与在隔热层上方设置的环形散热通道相通。本发明合理、有效地利用了流动与传热原理，从外界抽取自然风对泵轴进行两次冷却，使得传递到高温熔液泵轴承体上的温度能较大幅度地得到降低。本发明通过在熔液储存装置内设置隔涡装置，来防止和消除熔液储存装置中产生的有害漩涡。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种高温熔液泵，包括泵体、隔热层和轴承箱体，所述泵体的输入轴穿过隔热层和轴承箱体与动力部件连接，所述隔热层上设有散热空腔，所述散热空腔和轴承箱体之间设有至少2个互不相连通的冷却腔体，任一冷却腔体内部设有强制旋流装置，用于通过外部气流冷却所述轴承箱体和隔热层。

进一步，所述冷却腔体包括上冷却腔体和下冷却腔体，所述轴承箱体位于上冷却腔体内部，通过上冷却腔体内的上强制旋流装置，用于使所述上冷却腔体外部气流冷却所述轴承箱体；所述下冷却腔体与散热空腔连通，通过下冷却腔体内的下强制旋流装置，通过使所述下冷却腔体外部气流进入散热空腔，用于冷却隔热层。

进一步，所述上冷却腔体内壁与所述轴承箱体之间设有若干支撑肋，相邻所述支撑肋之间的间隙为排气通道，所述上强制旋流装置位于所述上冷却腔体的上吸气孔附近，用于将外部气流吸入所述上冷却腔体。

进一步，所述下冷却腔体的下排气孔位于散热空腔内部，所述下强制旋流装置位于所述下冷却腔体内，用于使所述下冷却腔体外部气流进入散热空腔。

进一步，所述上强制旋流装置为转轮结构或旋转圆盘结构或者转轮结构与旋转圆盘结构的组合；所述下强制旋流装置为转轮结构或旋转圆盘结构或者转轮结构与旋转圆盘结构的组合。

进一步，所述转轮结构为转轮，所述转轮与所述泵体的输入轴传动连接；所述转轮的叶片为扭曲叶片或者直叶片。