Механическим управлением

Как следует из тепловой схемы АЭС с БН-350 (рис. 8.2), жидкий натрий прокачивается по первому контуру через реактор 1 насосом 5 и по промежуточному контуру насосом 9. Насос 3 имеет биологическую защиту, но конструктивно эти насосы одинаковы. Это центробежные консольные насосы со свободно фиксированным уровнем натрия и механическим уплотнением. Теплообменник 2 промежуточного контура представляет собой бак с погруженными в него змеевиками, внутри которых протекает натрий промежуточного контура.

2.2. ВОДЯНЫЕ НАСОСНЫЕ АГРЕГАТЫ С МЕХАНИЧЕСКИМ УПЛОТНЕНИЕМ ВАЛА

В ГЦН с механическим уплотнением вала осевой подшипник работает на существенно более высоких удельных нагрузках (до € МПа), поэтому использовать рассмотренные конструкции невозможно. В этих ГЦН для осевых подшипников от внешнего источника подводятся специальные масла, а сама конструкция подпятника представляет собой набор не связанных между собой колодок, каждая из которых может поворачиваться вокруг оси или точки. Известны две конструкционные схемы такого подпятника. В первой — каждая колодка имеет жесткую точечную опору качания («подпятник Митчеля»), во второй — колодки опираются на выравнивающие устройства гидравлического, рессорного или рычажного типа. Последний известен как подпятник с уравнительной системой Кингсбери. Принцип работы колодочных подпятников заключается в том, что при правильно установленном центре поворота колодки сами принимают наклон, соответствующий максимальному несущему усилию при любых условиях работы. Эти подшипники при эффективном теплоотводе могут работать с системой смазки «масляная ванна», т. е. не нуждаются в наружном источнике давления.

Высокие требования к ресурсу ГЦН, который в значительной мере зависит от работоспособности опор насоса, а также недостаточная точность теоретического расчета делают обязательным при проведении модельных испытаний предварительное экспериментальное определение нагрузок, действующих на опоры. В процессе этих испытаний в конструкцию ГЦН при необходимости вносят изменения с целью получить допустимое значение нагрузок. Нагрузки на опоры в основном зависят от конструкции ГЦН, режимов работы и расположения ГЦН в контуре. У вертикального ГЦН с механическим уплотнением вала радиальные нагрузки на опоры складываются из следующих основных составляющих:

Отработка гидродинамических подшипников ГЦН с механическим уплотнением вала. Одной из распространенных схем современных ГЦН с контролируемыми протечками является схема с верхним вынесенным гидродинамическим радиально-осевым подшипником и принудительной смазкой. Такой же подшипниковый блок имеется и у циркуляционных насосов реакторов с жидко-металлическим теплоносителем. Высокие требования по долговечности и надежности, предъявляемые к циркуляционным насосам АЭС, требуют тщательной отработки режима смазки и проверки работоспособности подшипников. Эту отработку можно проводить на стенде, конструкция которого приведена на рис. 7.13. В верти-

Схема насоса с опорами вала, работающими на перекачиваемом теплоносителе, и механическим уплотнением вала с чистой запирающей водой представлена на рис. 8.11. Вертикальный вал 4 направляется двумя радиальными дроссельными гидростатическими подшипниками 2 к 8. Нижний подшипник питается горячей водой с напора осевого рабочего колеса 1 при помощи винтового насоса 3 с многозаходными резьбовыми втулками, а слив из подшипника организован на всасывание рабочего колеса по каналам, выполненным в его ступице. Верхний радиальный ГСП питается охлажденной контурной водой от импеллера, выполненного заодно с пятой 7. В подшипниках применима пара трения сталь по стали. Осевая сила воспринимается двухсторонним гидростатическим осевым подшипником, работающим на охлажденном теплоносителе. Элементы, образующие пары трения, изготовлены из силицированного графита. Сегментные самоустанавливающиеся колодки снабжены ребрами качания и опираются на рессоры. Для снятия тепла, выделяющегося в осевом и верхнем радиальном ГСП, в корпусе насоса встроен трубчатый холодильник 6. Поток воды из пяты-импеллера сначала попадает на осевой подшипник, затем в верхний радиальный ГСП, после чего, проходя через трубчатый холодильник, охлаждается, поступает в зазор между валом и корпусом насоса, снимает тепло с вала и вновь попадает в пяту-импеллер. Такая система циркуляции позволяет поддерживать постоянной температуру (примерно 70°С) в полости пяты, предохраняя тем самым уплотнение вала от воздействия высокой температуры со стороны проточной части ГЦН. Между полостью пяты и проточной частью расположен тепловой барьер, представляющий собой каналы, засверленные в корпусе насоса. Через трубчатый холодильник 6 теплового барьера циркулирует вода промежуточного контура, имеющая на входе температуру примерно 45 °С. В верхней части ГЦН размещено уплотнение вала, представляющее собой блок из трех пар торцовых уплотнений, работающих на холодной запирающей воде. Первая ступень предотвращает протечки запирающей воды в контур с перепадом давления на нем около 2 МПа, вторая ступень предотвращает протечки в атмосферу и работает под полным давлением запирающей воды, а третья ступень является резервной и автоматически включается в работу в случае выхода из строя второй ступени уплотнения.

подшипник 4, воспринимающий вес ротора. Смазка роликового подшипника — консистентная. Герметичность по валу обеспечивается двойным механическим уплотнением с масляным гидрозатвором. Ремонт верхних узлов (подшипники, уплотнение вала по газу) проводится без разгерметизации контура за счет стояночного уплотнения известной конструкции.

30, 36 ---с механическим уплотнением

2/.2. Водяные насосные агрегаты с механическим уплотнением вала 29

Манжетное уплотнение является механическим уплотнением и функционирует на совершенно другом принципе, чем набивочные сальники. Уплотняющий контакт образуется в результате воздействия рабочего давления, расширяющего манжету. Силы трения пропорциональны величине давления во время рабочего хода штока. Если манжета имеет возможность «дышать», то трение при обратном ходе незначительно.

носного электродвигателя и вспомогательных систем с механическим уплотнением вала (табл. 5.18, рис. 5.22): ГЦН-317 (рис. 5.23) предназначен для создания циркуляции теплоносителя в замкнутом контуре АЭС с ВВЭР-440, ГНЦ-195 (рис. 5.24) для создания циркуляции теплоносителя в замкнутом контуре АЭС с ВВЭР-1000. ГЦН устанавливается на «холодной» части петли реакторного контура.

пневмораспределители с механическим управлением (см. рис. 5.28), в качестве выходных ЛЭ и элемента памяти ЭП взяты четырехлинейные двухпозиционные распределители ПР с пневмоуправлением (см. рис. 5.30), в качестве функциональных промежуточных ЛЭ — мембранные реле системы УСЭППА, включенные по схеме ЛЭ И (см. рис. 5.32). Все пневмоцилиндры ИМ вычерчены в крайнем положении начала работы (1-й такт), поэтому четырехлинейные пневмораспределители ПР показаны в положении, когда воздух из напорной линии подается в одну (правую для ИМ1) полость ппевмоцилиндра, а другая (левая) полость соединяется с атмосферой. Сбоку к пневмораспределителям подведены управляющие линии пневмосигналов /j и /j.

Описанные выше муфты относятся к муфтам с' механическим управлением, которое обычно применяют при передаче небольших и средних по величине вращающих моментов и когда не требуется дистанционного управления муфтой. При передаче больших моментов фрикционные муфты должны иметь пневматическое или гидравлическое управление.

Описанные выше муфты относят к муфтам с механическим управлением, которое обычно применяют при передаче небольших и средних по величине вращающих моментов и когда не требуется дистанционного управления муфтой. При передаче больших моментов фрикционные муфты должны иметь пневматическое или гидравлическое управление.

Механизмы управления фрикционными муфтами, применяемые па практике, весьма разнообразны не только по конструкции, по и но принципу действия. В зависимости от последнего различают муфты с электромагнитным, гидравлическим, пневматическим и механическим управлением. Подробное изучение этих механизмов не входит в задачи настоящего курса.

Многодисковая фрикционная муфта с механическим управлением по нормали МН566 — 65 изображена на рис. 15.15 (см. прил.

— механическим управлением;

Распределители с механическим управлением на самоходных машинах используются крайне редко в связи с техническими сложностями создания механических систем управления. Они могут быть применены в гидросистемах со строго поочередным включением гидродвигателей и их близким расположением на машине.

Фрикционные многодисковые муфты с механическим управлением применяют для передачи малых и средних вращающих моментов.

Описанные выше муфты относятся к муфтам с механическим управлением, которое обычно применяют при передаче небольших и средних по величине вращающих моментов и когда не требуется дистанционного управления муфтой. При передаче больших моментов фрикционные муфты должны иметь пневматическое или гидравлическое управление.

быстроходных механизмов. Эти муфты с механическим управлением применяют для передачи малых и средних вращающих моментов. При передаче больших моментов многодисковые фрикционные муфты снабжают пневматическим, гидравлическим или электромагнитным дистанционным управлением, широко применяемым в современном станкостроении. ,

а — нормально замкнутый с пневмоуправлением; б — комбинированный с механическим управлением.