JPS60109698A - 軸受潤滑油のレベル制御装置 - Google Patents

軸受潤滑油のレベル制御装置

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JPS60109698A
JPS60109698A JP59223124A JP22312484A JPS60109698A JP S60109698 A JPS60109698 A JP S60109698A JP 59223124 A JP59223124 A JP 59223124A JP 22312484 A JP22312484 A JP 22312484A JP S60109698 A JPS60109698 A JP S60109698A
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JP
Japan
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oil
level
pot
control device
bot
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JP59223124A
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English (en)
Inventor
リチヤード・ジエイムズ・キツデイ
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Westinghouse Electric Corp
Original Assignee
Westinghouse Electric Corp
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Publication date
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    • G21C7/00—Control of nuclear reaction
    • G21C7/32—Control of nuclear reaction by varying flow of coolant through the core by adjusting the coolant or moderator temperature
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16N—LUBRICATING
    • F16N19/00—Lubricant containers for use in lubricators or lubrication systems
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16N—LUBRICATING
    • F16N19/00—Lubricant containers for use in lubricators or lubrication systems
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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は原子炉冷却材ポンプモータのオイルポット内の
軸受潤滑辿のレベルを制御するための装置に関するもの
である。
特に、この装置はモータのオイルポットにおける潤滑油
のレベル制御について考嵐して2す、原子力発電所の原
子炉冷却材ポンプ用モータに応用されるものである。
原子炉冷却材ポンプ用モータは、原子力発電所内の原子
炉冷却材系統の一部をなす原子炉冷却材ポンプを駆動す
るものである。これらのモータは典型的には、垂直軸を
有し配設されている。
竪型モータの軸受及び潤滑装置は通常二1固の分割した
オイルポット内に収納されており、上部オイルポットは
上部ガイド又は複数のラジアル軸受及びスラスト軸受装
置をきみ、下部オイルポットは下部ガイド又は複数のラ
ジアル軸受を含んでいる。これらのオイルポットの各々
は、軸受装置によって発生する熱を除去するための冷却
水を運ぶ冷却コイルを典型的に有している。
前記各オイルポットの構造は、ポット内のオイルレベル
が、一定レベル以下に下降又は一定レベル以上に上昇す
ることのないように作動中において監視されるようにな
っている。レベルの上昇は、例えば、水がポット内に入
り込みオイルと混合することになる前記冷却コイル内の
水漏れを表示する。このような事態が発生すれば、オイ
ルの潤滑能力は急激に低下し、さらに重要なこととして
、オイルと水の混合物はポットから溢れ、加熱された原
子炉冷却材ポンプの方に流下し、その場合には、間違い
なく火災発生の事態に到るであろう。
落下レベルは、ポットからオイルが出るのを許容するオ
イルポットに於ける漏れを表す。もし、この状態が続く
場合には、ポット内のオイルレベルはオイルが複数の軸
受を潤滑するレベル以下に降下することになり、その結
果、重大な損傷が軸受に発生すると共に、モータ軸及び
ランナーにも損傷が発生する可能性がある。さらに重要
なこととして、この状態は、もし引火点l/、−011
1′のオイルがsro”Fの温度になっていると考えら
れるポンプ表面に達すれば、火災となる。
前述のような極めて現実的で深刻な事態であるため二個
の各オイルポットは、異常なオイルレベル状態で制御室
にアラーム信号を発するオイルレベル検知器を装着して
いる。このような状況において、検知器はシステムが通
常に作動している時、すなわち、オイルポンプへの水の
漏れがない状態下で、高レベルのアラームを発生すると
いう問題がある。特に前記下部オイルポットに関するこ
の潜在的問題は、前記原子炉冷却材ポンプからオイルポ
ットに移る熱によるオイルの膨張現象が主因である。例
えば、ポット中のオイルの温度がgo’F上昇すると、
30ガロン容量のポットにおいて約6ガロンの容積膨張
となる。このことはポット及び検知器内のオイルレベル
の上昇にO,!rインチ又はそれ以上となって反映し、
その結果、偽りの坐レベルアラーム信号の発生となって
いた。従って、正確なアラーム信号を作動させることが
極めて困難であった。
本発明の目的は、先行技術の前記欠点を解消すると共に
、構造上及び作動上の利点をもたらす、竪型ポンプモー
タ用の改良型オイルポット構造を提供することである。
本発明の別の目的は、オイルの熱膨張の影響を極力小さ
くするポンプモータオイルポットのオイルレベル制御装
置を提供することであし、また、オイルポットに入って
いるオイルの容積増大に応答して該オイルポットの有効
表面積の増大をもたらすオイルレベル制御装置を提供す
ることである。
本発明の更に別の目的は、構造が簡単であシ、可動部分
がなく、シかも電力を消費しないオイルレベルとするよ
うに、偽高レベルアラーム信号発生の機会を可及的に減
少させたオイルレベル制御装置を提供することである。
本発明によれば、原子炉冷却材循環ポンプ用モータの、
実質的に平らな底部及び所定の通常オイルレベルを有す
るオイルポット内の軸受潤滑油のレベル制御装置は、深
さに比較して相対的に大なる表面積を有すると共に、実
質的に前記オイルポットの通常オイルレベルに配設され
た平坦な底面部を有する容器と、該容器及びオイルポッ
トをそれ等の中のオイルレベルが等しくなるように液体
連通させる連通手段とを備え、オイル容量の増加が前記
容器内のオイルの表面積に反比例したオイルレベルの増
加となる。
以下、図面と共に本発明による原子炉冷却材ポンプモー
タのオイルポットの好適な実施例について詳細に説明す
る。
第1図と第7図は原子炉冷却材ポンプモーター10を示
しておシ、該モータtOは、上部及び下部ブラケットl
弘、/!r間に保持されたステータコア体13によシ包
囲されたロータコア体(図示せず)が設げられた垂直軸
llを有している。前記垂直軸tiの上端はフライホイ
ールカバーlり内に設けられたフライホイール/Aを有
しており、前記垂直軸//は上部及び下部環状ランナー
ig、itを備えている。
前記上部ランナーtgは前記垂直軸11を包囲する環状
上部オイルポット:lO内に延出すると共に、前記環状
上部オイルボットコ。内に全て収納された上昇スラスト
軸受−一、下降スラスト軸受23及び上部ガイド軸受J
4(と結合して配設されている。前記下部ランナー/9
は下向きに延びて、軸/Iを包囲する環状下部オイルボ
ット30に入る。該ボットは、等角度で隔置された複数
の下部支持ウェプユまに支持されており、各下部支持ウ
ェプコjは環状支持板コロによって相互連結されている
と共に、複数の円筒状連結ウェブ:17にょシ互いに連
結されている(第り図参照ン。
次に、第−図及び第3図において、前記下部オイルボッ
ト30は円筒状外壁31及び円筒状内壁32を有し、前
記円筒状外壁31及び円筒状内壁3コは環状底部壁33
によって相互に結合されている。前記外壁、ytの上端
部には、環状シールyArを保持する環状へラドレール
allが固定して説けられ、ガスケット3Aは第一図に
示されるように前記環状へラドレイル3’lと前記環状
シール3sとの間に設けられている。
前記環状シール3Sは前記軸//のランナー19とシー
ル係合するように配設されている。
前記オイルボット30内にヘッドレール3ダにより支持
されているものは支持リング37である。複数の軸受シ
ュー3gは前記ランナー19の外面に対してその全周に
わたり等角度で隔たった複数の場所で軸受係合するよう
に配設されておシ、前記軸受シュー3gは前記支持リン
グ37によって支持される複数の調整ねじ39により前
記ランナー19と係合するようにそれぞれ保持されてい
る。
公知のモータに於げる下部オ・fルボットの構成は、第
7図及び第5図に於いて略図的に開示されている。
オイルボット30は、第グ図に示されているレベル+/
まで周囲温度下でオイルボット3θを通常溝たす量のオ
イルlIoを含んでいる。複数の冷却コイル4’、2は
、オイルボット30内のオイルqoを冷却するため、冷
却水をオイルボット30全体に案内している。前記オイ
ルボット30はその底部壁33にあるボートl13で、
1個又はそれ以上のオイルレベルゲージ(第2図及び第
3図で示される)にパルプlI5を経て接続する導管1
llIIC連通し、該レベルゲージは浮子ゲージダクと
監視ゲージlり(第7図で示すように)を含んでいてよ
い。浮子ゲージダ7と監視ゲージ’79は導管llIと
液体連絡しているので、オイルボット3θ内のレベルf
/と同じレベルまで該ゲージ内のオイルが上昇する。
前記浮子ゲージlI7は前記オイルボット3o内のオイ
ルlOの異常な高レベルと低レベルを指示する高及び低
レベルセンサースイッチを磁気的に作動するための浮子
素子を有している。前記監視ゲージlデはオイルダθの
レベルヲ目、視出来るように透明窓を有するのが典型的
である。
高レベル表示は、゛冷却コイルIIA内に於ける水漏れ
によって引き起され、オイルボット3θ内に水が侵入し
てオイルlIoと混合する、オイルボットJo内の過剰
流体を示す。オイルダ□の希釈はその潤滑能力を減少さ
せ、また、さらに重要なことは、漏れが継続し、オイル
及び水の混合物がオイルボット30から溢水し、原子炉
冷却材ポンプに接触すると火災が発生する可能性がある
ので、この高レベル状態はアラーム信号を発生するのが
典型的である。低レベルセンサーは、オイル漏れを示す
オイルボット30内の低下オイルレベルを表示するため
の目的で設けられている。漏れの継続によってオイルが
もはや軸受4tざを潤滑することが出来なくなるレベル
までオイル低下が進行し、その結果、各軸受部及び恐ら
くモータ軸//、 ランナー/9への重大な損傷となる
ので、前述の低レベルはアラーム信号を発生させる。さ
らに、この状態は、漏れオイルが高温ポンプ表面に接触
すると火災発生になることがあった。
この従来技術構成において、オイルボット30内のオイ
ル4!oは加熱された時に膨張する傾向を有しており、
事実、冷却コイルlljの冷却効果にも拘わらず、オイ
ルlIOは膨張して第3図で示されるレベルlI/aに
達する程度まで加熱されるので、前記浮子ゲージクク内
の高レベルセンサーが作動して高レベルアラームを発生
する。このアラームは、前記オイルボットJ。
内の過剰流体によって起こされている訳ではなイア’H
め、偽アラームでアル。
本発明はかかる偽高レベル信号を防止するために設計さ
れたものであシ、第6図に開示されているように、本発
明は符号5oで示されるレベル制御機構を有し、このレ
ベル制御機構りθは、前記下部オイルボット3oの外側
周囲において等角度等間隔に配設された複数の第コ容器
に/よりなり、第3図と第7図に最も良く開示されてい
る。これらの各容器51は実質的に同一に構成されてお
り、実質的に閉じた浅い容器を協働して画成するための
平坦な底部壁rs、一対の直立長方形端壁s3、部分的
に円筒形の外部及び内部側壁、t44 、 、?!及び
平坦状頂壁56とから構成され、該容器の水平方向寸法
はその深さよりも実質的に大きく構成されている。
排気孔S7は平坦状頂壁56に形成されており、前記各
第2容器Stは、前記底部壁タコの内表面3gが実質的
に水平で且つオイルボット3θ内のオイルlIoの通常
レベルg/と同一面となるように配設されている。前記
底部壁S2は導管60を介して接続導管1.1(第3図
参照)と流体連通ずるボー)jqを有しておシ、導管6
1は前記導管lIlに流体連通している。従って、前記
導管60及び第コ容器左l内のオイルレベルは前記オイ
ルボット30内におけるものと同一である。
さらに、各第コ容器Slは前記下部オイルボット30の
外壁31と連結ウニ12フ間の環状スペース内に配設さ
れると共−t1互いに隣接する下部支持ウェブ25間に
各々配設されるのが好適である。前記各第コ容器51は
前記オイルボット30と連結ウェブコクとの間のスペー
スを完全には閉じないような寸法で設計されておシ、そ
れによって該スペースを空気が自由に通過出来るように
構成されている。しかしながら、前記各第4容器51は
、底部壁タコの合成表面積が前記下部オイルボット30
の表面積とほぼ等しいような寸法になっている。
従って、前記レベル制御機構SOは前記下部オイルボッ
ト30の有効表面積を実質的に増加させるように働いて
いることが分かる。従って、オイルlIOの熱膨張が発
生した場合、オイルレベルは第6図に示されているよう
に、第S図で示される従来装置のオイルレベルlI/a
よりも実質的に低いオイルレベル44 / b’Jで増
加するに過ぎない。その理由は、膨張オイルが前記各第
2容器j/によシ実質的に増加した表面積をカバーしな
ければならないからである。このように、本発明におい
ては、熱膨張に帰因するオイルレベルの増加は前記各第
2容器&/内のオイルの表面積に反比例することになる
。これは、オイルaOの熱膨張に帰因する偽高レベルア
ラーム信号の発生を効果的に防止する。
前記レベル制御機構SOは第2容器31の6個の部屋か
らなるものとして開示されているが、他の数で構成する
ことも自在であり、同様に、前記各第コ容器!rlの形
状及び大きさは任意のものとすることが出来る。必要な
ことは、前記各第ユ容器Slがオイルポットと同一レベ
ルになるように前記オイルボット30と液体連通されて
いることである。
従って、本願発明によれば、原子炉冷却ポンプモータの
下部オイルボットに於けるオイルレベルを制御するため
の改良装置が提供されたことが理解される。本装置はシ
ンプルで経済的な構造であると共に可動部品がなく、電
力消費も全くない。又、本装置は原子炉冷却材ポンプモ
ータの下部オイルボット30内に於ける偽高オイルレベ
ルアラーム信号の発生を効果的に防止出来るものである
。
【図面の簡単な説明】
第1図はオイルレベル制御装置を有する原子炉冷却材ポ
ンプモータを一部破断して示す部分立面図、第2図は第
1図のポンプモータの下部を断面で示す拡大立面図、第
3図は本願の構造をよシ明確に示すため第一図に示され
るポンプモータの一部を切欠いた状態を示す断片的な平
面図、第亭図は従来の原子炉冷却材ポンプモータに於げ
る通常レベルのオイルが収納された状態の下部オイルポ
ットの概略図、ms図はオイルの熱膨張後のオイルレベ
ルを示すための第4図と同様の概略図、第6図はオイル
の熱膨張後のオイルレベルを示すための第3図と同様の
概略図、第7図はポンプモータの全周を取り巻く本発明
を示すためのもので、第1図の7−7線に沿って切断し
た縮少した状態の断片的な平面断面図である。 10・・原子炉冷却材ポンプモータ、3θ・・オイルポ
ット、33・・底部、lIl・・通常オイルレベル、l
lI、6θ及び61・・連通手段を構成する導管、SO
・・オイルレベル制御装置、&/・・容器、Sコ・・底
面部。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 原子炉冷却材循環ポンプ用モータの、実質的に平らな底
    部及び所定の通常オイルレベルを有するオイルポット内
    の軸受潤滑油のレベル制御装置であって、該制御装置は
    、深さに比較して相対的に大なる表面積を有すると共に
    、実質的に前記オイルポットの通常オイルレベルに配設
    された平坦な底面部を有する容器と、該容器及びオイル
    ポットをそれ等の中のオイルレベルが等しくなるように
    液体連通させる連通手段とを備え、オイル容量の増加が
    前記容器内のオイルの表面積に反比例したオイルレベル
    の増加となる、軸受潤滑油のレベル制御装置。
JP59223124A 1983-10-25 1984-10-25 軸受潤滑油のレベル制御装置 Pending JPS60109698A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/545,420 US4564500A (en) 1983-10-25 1983-10-25 Oil pot for reactor coolant pump motor and apparatus for controlling the oil level therein
US545420 1983-10-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS60109698A true JPS60109698A (ja) 1985-06-15

Family

ID=24176164

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JP59223124A Pending JPS60109698A (ja) 1983-10-25 1984-10-25 軸受潤滑油のレベル制御装置

Country Status (7)

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US (1) US4564500A (ja)
EP (1) EP0141599B1 (ja)
JP (1) JPS60109698A (ja)
KR (1) KR850003273A (ja)
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KR850003273A (ko) 1985-06-13

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