Цилиндрический линейный индукционный насос Советский патент 1990 года по МПК H02K44/06 

.1

Изобретение относится к МГД-техни- ке, в частности к усовершенЬтвовакию цилиндрических линейных индукционных насосов, проточная часть которых выполнена с поворотом потока на 180 внутри насоса. Оно может быть использовано в насосах для перекачивания Жидкометаллических теплоносителей в контурах атомных электростанций с реакторами на быстрых нейтронах, .а также для других технологических целей . .

Целью изобретения, является повьше- йие надежности и КПД.

На фиг.1 показан продольный разрез насрса; на фиг.2 - его поперечное сечение; на фиг.З и 4 показано аьшшшение тонкостенных цилиндров.

Насос содержит наружный магнитопровод 1, набранный из пакетов листовой электротехнической стали, с трехфазной обмоткой 2, внутренний магни- топровод 3, кольцевой канал 4, образованный наружным цилиндром 5 и внутренним цилиндром 6, внутреннюю .трубку 7, соединенную вверху с кольцевым каналом 4, а внизу с помощью колена (отвода) 8-с выходным патрубком 9, приемный бак 10, входной патрубок П, обтекатель 12, тонкостенные цилиндры 13 j соединенные дискретно продольньг- ми ребрами 14 мех«у собой и со стен-: кой приемного бака 10 и внутрег ней трубой 7.

При включении напряжения на обмотку 2 насоса в кольцевом канале 4,

(Ю

ISD ю

.,-,липином жщлким металлом, создается .г п1;ее магнитное поле, под действи- .ем которого на жидкий металл дейст- йует усилие, перемещающее его в направлении движения поля - вдоль оси канала. Жидкий металл (фиг.1) посту пает из входного патрубка 11 в прием .ный бак 10. Растекаясь вокруг колеиа (отвода) 8, металл поступает далее в кольцевой канал 4, в котором ускоряется и поступает внутрь трубы 7, а далее через .колено 8 поступает к выходному патрубку 9. При таком исIV1922,

I d не менее 5:1 позволяет получить на входе в рабочий зазор насоса однородный профиль скорости по BceNry сечению кольцевого канала. При больших

параметрах электромагнитного взаимо-

,- действия наличие равномерного профиля скорости на входе уменьшает колебания выходных параметров (расхода и

п давления) насоса. Располохсеьгие ци линдров в радиапьном направлении между собой с сохранением площади npo rr.i ходного сечения не менее площади выходного отверстия входного патрубка

полнении приемного бака патрубки рас-15 обеспечивает минимум гидравлических

Изобретение относится к МГД-тех- нике, в частности к усовершенствованию цилиндрических линeй tыx индукционных насосов, проточная часть которых выполнена с поворотом потоки на 180 внутри насоса. Оно может быть использовано в насосах для перекачивания жидкометаллических теплоносителей в контурах атомных станций с ре- акторают на быстрых нейтронах. Целью изобретения является повьпиение надежности и КПД. Насос содерЖ1|Т .магшзтопровод с трехфазной обмоткой 2, внутренний магнитопровод 3, кольцевой канал 4, соединенный вверху с внутренней трубой 7, которая снизу соединена с помощью отвода (колена) 8 с выходным патрубком 9. Жидкий металл поступает из входного патрубка 11 в приемный бак 10, откуда, растекаясь вокруг колена 8, плавно переходит по .обтекателю 12 через кольцевые цилиндры 13 в канал 4. За счет введения колена 8 и горизонтального раз- а мещения патрубков 9 и П повышается жесткость, а следовательно, надежность насоса. 4 ил. 9

положены горизонтально друг Против друга в одной плоскости, конструкция бака получается более жесткой. На патрубки действуют только осев.ые сж и- магощйе или-растягивающие усилия, по- . 20 являющиеся при разогреве трубопровоН дов контура. . : :, .

Горизонтальное р асположение пат- - рубков облегчает монтаж насоса в кон туре, так как в данном случае. верти- 25 капьньй , насос соединяется с контуром на любом горизонтальном.участке трубопровода контура,;

В насосах, рассчитанных на средпотерь давления и мощности в прием- koM баке. Кольцевые ццлиндры в прин- могут иметь в продольном сече- kHH различную форму ,, например, форму Прямоугольника эллипсоида (фиГо4) или прямоугольника с закругленными (фиг.З) .1к ромками и ДР« Однако эллипсоидная форма, показанная на , предпочтительнее, так как она облада- ет наименьшим гидравлическим сопротивлением потоку« .

Количество ребер, дискретно соеди- няющи-х кольца между собой и с внут- .

ранней,трубой, являющейся внутренней

ние и большие расходы (свыше . стенкой приемного .бака, зависит от диаметр трубопровода становится свы- параметров насоса (развиваемого дав- ше 100 мм. Поэтому изготовление круглого колена (отвода) при таких диаметрах вызьшает затруднение, С целью уп- - рощения технологии изготовления в ,35 этих случаях колено целесообразно . ; изготовлять составным многозвенным, ;. При установке обтекателя 12 в приемном баке улучшаются условия обтекания поворотного колена (отвода), на-: ходящегося в приемном баке, Ilotok ; плавно перекодит по наружной поверхности обтекателя 12 от входного пат- рубка 11 к кольцевому;каналу 4, Благодаря .этому снижаются гидравлические потери давления в приемном баке.

ления, расхода)5 определяется из ус- .механической прочности и должно быть не менее двух.

Следует отменить, что изобретение может, быть реализовано и в винтовых индукционных насосах, выполненных с поворотом потока на 180 внутри насо- еа и допускающих замену индуктора без разгерметизации контура,

Форнула изобретения

а следовательно, повьшается КПД. По-, скольку обтекатель разделяет в Ярием ном .баке внутренний объем (под обТе Цилиндрический линейный и 1дукцион- ный насос с поворотом потока на 180.

45 содержащий индуктор, кольцевой канал, внутреннюю трубу и приемный бак с входным и выходным патрубками, о т- личйющийся тем, что, с целью повьшения надежности и повьщгвкателем) и наружный объем, (сверху об- ния КПД, .входной и выходной патруб-.

текатеЛя) негерметично, давление в этих объемах одинаково и благодаря этому обтекатель может быть тонкостенным. .

Установка в приемном баке тонко- стен}тьгх ци линдров 1.3 между кольцевым каналом 4 и верхней кромкой выходно- го патрубка 9 с отношением длины цилиндра 1 к его максимальной толщине

55

ки распололсёкы горизонтально у дна приемного бака, внутренняя труба соединена с выходньм патрубкомj изогнутым под углом 90 отводом кругового сечения, в приемном баке от нижней кромки входного патрубка до верхней кройкн выходного патрубка установлен сферический обтекатель, а на участке между кольцевым каналом и 1верхней

потерь давления и мощности в прием- koM баке. Кольцевые ццлиндры в прин- могут иметь в продольном сече- kHH различную форму ,, например, форму Прямоугольника эллипсоида (фиГо4) или прямоугольника с закругленными (фиг.З) .1к ромками и ДР« Однако эллипсоидная форма, показанная на , предпочтительнее, так как она облада- ет наименьшим гидравлическим сопротивлением потоку« .

Количество ребер, дискретно соеди- няющи-х кольца между собой и с внут- .

стенкой приемного .бака, зависит от параметров насоса (развиваемого дав-

ления, расхода)5 определяется из ус- .механической прочности и должно быть не менее двух.

Следует отменить, что изобретение может, быть реализовано и в винтовых индукционных насосах, выполненных с поворотом потока на 180 внутри насо- еа и допускающих замену индуктора без разгерметизации контура,

Форнула изобретения

стенкой приемного .бака, зависит от параметров насоса (развиваемого дав-

Цилиндрический линейный и 1дукцион- ный насос с поворотом потока на 180.

содержащий индуктор, кольцевой канал, внутреннюю трубу и приемный бак с входным и выходным патрубками, о т- личйющийся тем, что, с целью повьшения надежности и повьщгвния КПД, .входной и выходной патруб-.

ния КПД, .входной и выходной патруб-.

ки распололсёкы горизонтально у дна приемного бака, внутренняя труба соединена с выходньм патрубкомj изогнутым под углом 90 отводом кругового сечения, в приемном баке от нижней кромки входного патрубка до верхней кройкн выходного патрубка установлен сферический обтекатель, а на участке между кольцевым каналом и 1верхней

кромкой ПЫХОДЦСИ О 1ГПТруГ|К,Ч (..ОПСН с

кольцевым кансалпм размещены тонкостенные цилиндры, pnBFfPMepiuj отстоящие друг от друга п OV стенок приемного бака и соединенные дискретно в

радиальном направлении мседу собой ,.™-.,,,.f.

TTT /W// .

12

Фаг.1

I

и СП стенкаг и. бакя, причем п-ги пгение длины каждого цилиндра к его максимальной толпшне пе менее 3:, а-площадь проходного сечения указанного участка - не менее площади выход-лого отверстия входного патруРка,

/

г

А-А

ю

и

Г

f УЗ 3 ГЗ

f(7

/ a/.j

/(7

3

w