JPS6045799A - 冷,暖機装置 - Google Patents
冷,暖機装置Info
- Publication number
- JPS6045799A JPS6045799A JP15332683A JP15332683A JPS6045799A JP S6045799 A JPS6045799 A JP S6045799A JP 15332683 A JP15332683 A JP 15332683A JP 15332683 A JP15332683 A JP 15332683A JP S6045799 A JPS6045799 A JP S6045799A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- casing
- jacket
- pump
- feed water
- shaft seal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は火力発電所におけるボイラ給水ポンプなどに使
用される冷、暖機装置に関するものである。
用される冷、暖機装置に関するものである。
従来のこの種ボイラ給水ポンプでは、給水温度の急変に
伴うバレルケーシングの熱変形に対する対策として、前
記ポンプのウオーミング(暖機)は第1図のポンプ系統
図に示すように、運転中のポンプ2,3の吐出ラインか
らの高温高圧水を減圧オリフィス5を介して減圧し、停
止中の予備ポンプ4のバレルケーシング下部からボング
内へ注入して行われている。なお、同図において、1は
脱気器、6はボイラである。
伴うバレルケーシングの熱変形に対する対策として、前
記ポンプのウオーミング(暖機)は第1図のポンプ系統
図に示すように、運転中のポンプ2,3の吐出ラインか
らの高温高圧水を減圧オリフィス5を介して減圧し、停
止中の予備ポンプ4のバレルケーシング下部からボング
内へ注入して行われている。なお、同図において、1は
脱気器、6はボイラである。
ところが、上記ボイラ給水′ポンプでは、給水急冷時の
熱変形に対する対気は全然施されていない。
熱変形に対する対気は全然施されていない。
このため熱衝撃試験を実施した場合、上記ボイラ給水ポ
ンプでは、バレルケーシングとケーシングカバーとの間
のシール部から内部流体が漏洩する恐れがあった。
ンプでは、バレルケーシングとケーシングカバーとの間
のシール部から内部流体が漏洩する恐れがあった。
一方、第2図に示す従来のボイラ給水ポンプとはy同一
構造の超臨界圧用超高圧ボイラ給水ポンプでは、高圧仕
様のために従来のボイラ給水ポンプに比べて、バレルケ
ーシング7およヒケーシ/グカバー8の肉厚は格別に厚
く形成されている。
構造の超臨界圧用超高圧ボイラ給水ポンプでは、高圧仕
様のために従来のボイラ給水ポンプに比べて、バレルケ
ーシング7およヒケーシ/グカバー8の肉厚は格別に厚
く形成されている。
これを肉厚円筒としてモデル化し、諸定数および境界条
件を与えて熱衝撃試験を想定した有限要素法による解析
を行った。
件を与えて熱衝撃試験を想定した有限要素法による解析
を行った。
上記超高圧ボイラ給水ポンプ(第2図)における熱衝撃
試験時の給水温度の時間的変化は第3図に示すとおシで
オシ、また前記解析結果の一例すなわち第4図(イ)に
示す厚肉円筒のa、l)点における温度変化は、同図(
ロ)に示す破緋Aおよび実線Bのようになる。さらに厚
内円筒の温度分布および急冷時の応力変化をめ、その円
筒の変形を算出スルト、バレルケーシング7とカバー8
との間のガスケットのシール効果に影響する恐れのめる
変形を生ずる結果かえられた。
試験時の給水温度の時間的変化は第3図に示すとおシで
オシ、また前記解析結果の一例すなわち第4図(イ)に
示す厚肉円筒のa、l)点における温度変化は、同図(
ロ)に示す破緋Aおよび実線Bのようになる。さらに厚
内円筒の温度分布および急冷時の応力変化をめ、その円
筒の変形を算出スルト、バレルケーシング7とカバー8
との間のガスケットのシール効果に影響する恐れのめる
変形を生ずる結果かえられた。
上記のような理由によシ、ボイラ給水ポンプの超高圧化
に伴う肉厚の増大は、給水温度の急変時の熱変形による
漏洩、あるいは摺動部のかじシ付きの問題を招く恐れが
あると予想される。また高温高圧の条件のもとて肉厚を
厚くせずに使用可能な材料を選定すると、必然的に高級
材料を使用しなければならないので、コストが大幅にア
ップするから好ましくない。
に伴う肉厚の増大は、給水温度の急変時の熱変形による
漏洩、あるいは摺動部のかじシ付きの問題を招く恐れが
あると予想される。また高温高圧の条件のもとて肉厚を
厚くせずに使用可能な材料を選定すると、必然的に高級
材料を使用しなければならないので、コストが大幅にア
ップするから好ましくない。
本発明は上記にかんがみ、給水温度の急冷時にケーシン
グおよびケーシングカバーの熱応力によ ゛る変形をき
わめて簡単な手段で抑制することによ′シ、ポンプの事
故を防止すると共に、ポンプの暖 ゛機時間を短縮する
ことを目的とするものである。
グおよびケーシングカバーの熱応力によ ゛る変形をき
わめて簡単な手段で抑制することによ′シ、ポンプの事
故を防止すると共に、ポンプの暖 ゛機時間を短縮する
ことを目的とするものである。
本発明は上記目的を達成するため、ケーシングの外側を
包囲するように設けたジャケット、またはケーシングの
外周部に設けた空室、またはケーシングカバーに設けた
空室と、前記ケーシングおよびケーシングカバーを貫通
する回転軸の軸封部とを適宜手段によシ連通させ、その
軸封部から抽出されたブリードオフ液を前記ジャケット
または空至内へ導入するようにしたことを特徴とするも
のである。
包囲するように設けたジャケット、またはケーシングの
外周部に設けた空室、またはケーシングカバーに設けた
空室と、前記ケーシングおよびケーシングカバーを貫通
する回転軸の軸封部とを適宜手段によシ連通させ、その
軸封部から抽出されたブリードオフ液を前記ジャケット
または空至内へ導入するようにしたことを特徴とするも
のである。
以下本発明の実施例を図面について説明する。
第5図は本実施例を適用した超高圧ボイラ給水ポンプの
冷、暖機系統図で、吸込ノズル18aおよび吐出ノズル
18bを有するバレルケーシング7の外側には、これを
包囲するジャケット9が蓼設けられ、このジャケット9
はバレルケーシング7を貫通する回転軸10の軸封部1
1と減圧オリフィス13を有する配管12によシ連通さ
れている。前記軸封部11から抽出されたブリードオフ
液は、配管12.オリフィス13を経てジャケット9内
へ導入され、ついでドレン配管14を経てL/Pヒータ
ドレン15へ排出される。一方、暖機用温水は注入口1
6からポンプ内部へ注入され、−!た軸封水は注入管1
7aから注入されると共に、排出管17bから排出され
る。
冷、暖機系統図で、吸込ノズル18aおよび吐出ノズル
18bを有するバレルケーシング7の外側には、これを
包囲するジャケット9が蓼設けられ、このジャケット9
はバレルケーシング7を貫通する回転軸10の軸封部1
1と減圧オリフィス13を有する配管12によシ連通さ
れている。前記軸封部11から抽出されたブリードオフ
液は、配管12.オリフィス13を経てジャケット9内
へ導入され、ついでドレン配管14を経てL/Pヒータ
ドレン15へ排出される。一方、暖機用温水は注入口1
6からポンプ内部へ注入され、−!た軸封水は注入管1
7aから注入されると共に、排出管17bから排出され
る。
上記軸封部11は第6図に示すような構造からなり、ポ
ンプ内の流体は回転軸10と固定ブツシュ19との隙間
を流通し、固定ブツシュ19に設けた複数個の穴20か
らポンプ外部へブリードオフ液22として抽出される。
ンプ内の流体は回転軸10と固定ブツシュ19との隙間
を流通し、固定ブツシュ19に設けた複数個の穴20か
らポンプ外部へブリードオフ液22として抽出される。
一方、固定ブツシュ19には、嶋温のポンプ内部液がポ
ンプ外へ排出された際の7ラツシングを防止するため、
固定ブツシュ19に設けた穴21よシ復水ポンプ(図示
せず)からの低温水を導入し、前記ポンプ内部液と混合
させてドレン24として排出する。
ンプ外へ排出された際の7ラツシングを防止するため、
固定ブツシュ19に設けた穴21よシ復水ポンプ(図示
せず)からの低温水を導入し、前記ポンプ内部液と混合
させてドレン24として排出する。
前記ジャケット9は第7図に示すように、輪切シ状の薄
板9aをバレルケーシング7の外周面上にらせん状に巻
回し、この外周部を薄板9bによシ円筒状につ\み込ん
でブリードオフ液の流路9C′t−形成させた簡単な構
造のものである。
板9aをバレルケーシング7の外周面上にらせん状に巻
回し、この外周部を薄板9bによシ円筒状につ\み込ん
でブリードオフ液の流路9C′t−形成させた簡単な構
造のものである。
次に上述した構成からなる本実施例(第1芙施例)の冷
機、・暖機作用について説明する。
機、・暖機作用について説明する。
(A)ポンプ冷壁作用
定常の高温水で運転されているボイラ給水ポンプでは、
プラント・トリップなどによシ給水温度が急降下した場
合、ポンプ内に流入した給水となるため、バレルケーシ
ング7は内面から冷却を開始する。同時にポンプ内部か
ら抽出されるブリードオフ液も冷水となシ、第5図の系
統図で示したように配管12、オリフィス13を経てジ
ャケット9内へ導入されるので、バレルケーシング7の
外表面からも冷却が始まる。ジャケット9を流通したブ
リードオフ液は排出後に、L/Pヒータドレン15まで
導かれてドレンされる。
プラント・トリップなどによシ給水温度が急降下した場
合、ポンプ内に流入した給水となるため、バレルケーシ
ング7は内面から冷却を開始する。同時にポンプ内部か
ら抽出されるブリードオフ液も冷水となシ、第5図の系
統図で示したように配管12、オリフィス13を経てジ
ャケット9内へ導入されるので、バレルケーシング7の
外表面からも冷却が始まる。ジャケット9を流通したブ
リードオフ液は排出後に、L/Pヒータドレン15まで
導かれてドレンされる。
(B)ポ/プ暖機作用
予備機として待機中の場合には、他の運転中のポンプ吐
出ラインからの高温水を減圧してポンプ内部に注入する
従来の暖機方式を併用し、待機中でも常時流出している
ブリードオフ液を前記ポンプ冷機作用の場合と全く同一
ラインを使用してジャケット9内へ注入することによシ
、バレルケーシング7を外周部からも暖機する。
出ラインからの高温水を減圧してポンプ内部に注入する
従来の暖機方式を併用し、待機中でも常時流出している
ブリードオフ液を前記ポンプ冷機作用の場合と全く同一
ラインを使用してジャケット9内へ注入することによシ
、バレルケーシング7を外周部からも暖機する。
上記のように本実施例によれば、給水温度の急冷時には
、ケーシングは内部からだけでなく、外周部からも同時
に冷却されるため、温度分布の急勾配によシ生ずるケー
シングの熱変形を防止することができる。一方、暖機の
際には従来の暖機方式を併用することによシ、暖時完了
時間を大幅に短縮することができる。
、ケーシングは内部からだけでなく、外周部からも同時
に冷却されるため、温度分布の急勾配によシ生ずるケー
シングの熱変形を防止することができる。一方、暖機の
際には従来の暖機方式を併用することによシ、暖時完了
時間を大幅に短縮することができる。
第8図および第9図は本発明を超高温・高圧ボイラ給水
ポンプに適用した第2実施例を示すもので、バレルケー
シング7Aの半径方向および軸方向には、軸制部11か
らのブリードオフ液が流通する流路30,32がそれぞ
れ設けられておシ、その両流路30,32はケーシング
7Aの外周部に設けた環状室31a、aibを介して連
通され、かつ環状室31bには外部に連通ずるパイプ3
3が取付けられている。
ポンプに適用した第2実施例を示すもので、バレルケー
シング7Aの半径方向および軸方向には、軸制部11か
らのブリードオフ液が流通する流路30,32がそれぞ
れ設けられておシ、その両流路30,32はケーシング
7Aの外周部に設けた環状室31a、aibを介して連
通され、かつ環状室31bには外部に連通ずるパイプ3
3が取付けられている。
このような構成からなる第2実施例によれば、ポンプ暖
機時に注入口35よシボンプ内に注入された暖機用高温
水は、ケーシング7Aをポンプ内部から暖機すると同時
に、軸封部11の細隙部11aから流路30,31aを
経て流路32に導入されて、ケーシング7Aを外周部か
ら暖機することができる。
機時に注入口35よシボンプ内に注入された暖機用高温
水は、ケーシング7Aをポンプ内部から暖機すると同時
に、軸封部11の細隙部11aから流路30,31aを
経て流路32に導入されて、ケーシング7Aを外周部か
ら暖機することができる。
一方、ポンプ運転中には、取扱液とはy同温朋のブリー
ドオフ液が、常時流路dO+dla+32を流通してい
るため、水温急冷時にはケーシング7Aをポンプの内・
外部の双方から冷機することができる。
ドオフ液が、常時流路dO+dla+32を流通してい
るため、水温急冷時にはケーシング7Aをポンプの内・
外部の双方から冷機することができる。
第10図は本発明の第3実施例を示すもので、この第3
実施例は高温・同圧の内部流体を収納するバレルケーシ
ング44と、このケーシング44にガスケット45を介
して締付ボルト46によシ密封されたケーシングカバー
43と、このカバー43内に組込まれ、回転軸41と共
に軸封部を構成する固定ブツシュ42と、回転軸41に
取付けられた円筒スリーブ47と共に、回転体を平衡さ
せるバランス装置を構成する減圧ケース48とからなシ
、前記部品42,43,47.48によシ圧力室49が
形成されている。この圧力室49はケーシングカバー4
3に設けた流路50を介してケーシングカバー43に設
けたポケット51に連通されている。
実施例は高温・同圧の内部流体を収納するバレルケーシ
ング44と、このケーシング44にガスケット45を介
して締付ボルト46によシ密封されたケーシングカバー
43と、このカバー43内に組込まれ、回転軸41と共
に軸封部を構成する固定ブツシュ42と、回転軸41に
取付けられた円筒スリーブ47と共に、回転体を平衡さ
せるバランス装置を構成する減圧ケース48とからなシ
、前記部品42,43,47.48によシ圧力室49が
形成されている。この圧力室49はケーシングカバー4
3に設けた流路50を介してケーシングカバー43に設
けたポケット51に連通されている。
上記のような構造からなる第3実施例によれば、ケーシ
ング44内の圧力を有する内部流体は、円筒スリーブ4
7と減圧ケース48との隙間52を流通して圧力室49
内に流入する。ついで圧力室49よシ抽出された内部流
体(ブリードオフ液)は、流路50を流通してケーシン
グカバー43に設けたポケット51に流入し、このポケ
ット51内を循環した後に、流出口53よシ外部へ流出
して回収される。
ング44内の圧力を有する内部流体は、円筒スリーブ4
7と減圧ケース48との隙間52を流通して圧力室49
内に流入する。ついで圧力室49よシ抽出された内部流
体(ブリードオフ液)は、流路50を流通してケーシン
グカバー43に設けたポケット51に流入し、このポケ
ット51内を循環した後に、流出口53よシ外部へ流出
して回収される。
上記第3実施例では、圧力室49とポケット51とを流
路50に−よシ連通したが、これに代シ第11図に示す
第4実施例では、回転軸41と固定ブツシュ42との間
の隙間52bとポケット51とを流路50a、50bに
よシ連通したもので、その他の構造は第3実施例(第1
0図)と同一であるから説明を省略する。
路50に−よシ連通したが、これに代シ第11図に示す
第4実施例では、回転軸41と固定ブツシュ42との間
の隙間52bとポケット51とを流路50a、50bに
よシ連通したもので、その他の構造は第3実施例(第1
0図)と同一であるから説明を省略する。
このような構造からなる第4実施例によれば、ケーシン
グ44内の圧力を有する内部流体は、円筒スリーブ47
と減圧ケース48との隙間52aを流通して圧力室49
に流入する。ついで圧力室49内の流体の一部(ブリー
ドオフ液)は、回転@141と固定ブツシュ42との間
の隙間52bおよび流路50a、50bを流通してポケ
ット51に流入し、このポケット51内を循環した後に
、流出口53よシ外部へ流出して回収される。
グ44内の圧力を有する内部流体は、円筒スリーブ47
と減圧ケース48との隙間52aを流通して圧力室49
に流入する。ついで圧力室49内の流体の一部(ブリー
ドオフ液)は、回転@141と固定ブツシュ42との間
の隙間52bおよび流路50a、50bを流通してポケ
ット51に流入し、このポケット51内を循環した後に
、流出口53よシ外部へ流出して回収される。
上述した第3実施例および第4実施例によれば、ポンプ
内部温度の急変時でも、ケーシングカバー内外の温度差
を僅小に制御して、不均一な熱変形および過大な熱応力
の発生を防止すると共に、ガスケットのシール性能の保
持および軸封摺動部のρ為じシ付きを防止することがで
きる。
内部温度の急変時でも、ケーシングカバー内外の温度差
を僅小に制御して、不均一な熱変形および過大な熱応力
の発生を防止すると共に、ガスケットのシール性能の保
持および軸封摺動部のρ為じシ付きを防止することがで
きる。
以上説明したように本発明によれば、給水温度の急冷時
にケーシングおよびケーシングカバーの熱応力による変
形をきわめて簡単な手段によシ抑制できるので、ポンプ
内流体の漏洩および軸封摺動部のかじシ付きなどの事故
を防止し、ポンプの信頼性を向上させることができる。
にケーシングおよびケーシングカバーの熱応力による変
形をきわめて簡単な手段によシ抑制できるので、ポンプ
内流体の漏洩および軸封摺動部のかじシ付きなどの事故
を防止し、ポンプの信頼性を向上させることができる。
また暖機の際には、暖戦時間を大幅に短縮できるので、
ポンプの急速起動が可能である利点がある。
ポンプの急速起動が可能である利点がある。
第1図は従来のボイラ給水ポンプの系統図、第2図は従
来の超高圧ボイラ給水ポンプの断面図、第3図および第
4図は第2図のポンプにおける熱衝撃試験時の給水温度
変化図および厚内円筒(ケシング)の各部の温度変化図
、第5図は本発明の冷、暖機装置の一実施例を示す系統
図、第6図は同実施例の軸封部の詳細断面図、第7図は
同実施例のジャケットの構成図、第8図および第9図は
本発明の冷、暖機装置の第2実施例を一部切開して示す
概略図および断面図、第10図および第11図は本発明
に係わる第3実施例および第4実施例を示す断面図であ
る。 7・・・ケーシング、9・・・ジャケット、10・・・
回転軸、11・・・軸封部、32,51・・・空室、4
3・・・ケーシングカバー。 不 1 図 君 Z 囲 ■ 3 図 第 4 図 (イジ (ロ) 9=!F閂(分り 第 5 図 宥5 乙 図 第 7 図 ■ 3 図 第 q 図 第 lθ 図 ξθ 2
来の超高圧ボイラ給水ポンプの断面図、第3図および第
4図は第2図のポンプにおける熱衝撃試験時の給水温度
変化図および厚内円筒(ケシング)の各部の温度変化図
、第5図は本発明の冷、暖機装置の一実施例を示す系統
図、第6図は同実施例の軸封部の詳細断面図、第7図は
同実施例のジャケットの構成図、第8図および第9図は
本発明の冷、暖機装置の第2実施例を一部切開して示す
概略図および断面図、第10図および第11図は本発明
に係わる第3実施例および第4実施例を示す断面図であ
る。 7・・・ケーシング、9・・・ジャケット、10・・・
回転軸、11・・・軸封部、32,51・・・空室、4
3・・・ケーシングカバー。 不 1 図 君 Z 囲 ■ 3 図 第 4 図 (イジ (ロ) 9=!F閂(分り 第 5 図 宥5 乙 図 第 7 図 ■ 3 図 第 q 図 第 lθ 図 ξθ 2
Claims (1)
- ケーシングの外側を包囲するように設けたジャケット、
またはケーシングの外周部に設けた空室、またはケーシ
ングカバーに設けた空室と、前記ケーシングおよびケー
シングカバーを貫通する回転軸の軸封部とを適宜手段に
よシ連通させ、その軸封部から抽出されたブリードオフ
液を前記ジャケットまたは空室内へ導入するようにした
ことを特徴とする冷、暖機装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15332683A JPS6045799A (ja) | 1983-08-24 | 1983-08-24 | 冷,暖機装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP15332683A JPS6045799A (ja) | 1983-08-24 | 1983-08-24 | 冷,暖機装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6045799A true JPS6045799A (ja) | 1985-03-12 |
Family
ID=15560043
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP15332683A Pending JPS6045799A (ja) | 1983-08-24 | 1983-08-24 | 冷,暖機装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6045799A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006342701A (ja) * | 2005-06-08 | 2006-12-21 | Teikoku Electric Mfg Co Ltd | 高温用モータポンプ |
-
1983
- 1983-08-24 JP JP15332683A patent/JPS6045799A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006342701A (ja) * | 2005-06-08 | 2006-12-21 | Teikoku Electric Mfg Co Ltd | 高温用モータポンプ |
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