JPS6047900A - 原子炉用ジエツトポンプ - Google Patents
原子炉用ジエツトポンプInfo
- Publication number
- JPS6047900A JPS6047900A JP15410383A JP15410383A JPS6047900A JP S6047900 A JPS6047900 A JP S6047900A JP 15410383 A JP15410383 A JP 15410383A JP 15410383 A JP15410383 A JP 15410383A JP S6047900 A JPS6047900 A JP S6047900A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- inlet mixer
- jet pump
- flow
- inlet
- water
- 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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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04F—PUMPING OF FLUID BY DIRECT CONTACT OF ANOTHER FLUID OR BY USING INERTIA OF FLUID TO BE PUMPED; SIPHONS
- F04F5/00—Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow
- F04F5/44—Component parts, details, or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04F5/02 - F04F5/42
- F04F5/46—Arrangements of nozzles
- F04F5/466—Arrangements of nozzles with a plurality of nozzles arranged in parallel
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Jet Pumps And Other 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】
〔発明の技術分野〕
本発明は、沸騰水型原子炉のジェットポンプの改良（二
関する。
関する。
沸騰水製原子炉内にジェットポンプを内蔵する原子炉内
の冷却材の流れを第１図を用いて説明する。ここで第１
図は、ジェットポンプを内蔵する沸騰水型原子炉の断面
図を示す。
の冷却材の流れを第１図を用いて説明する。ここで第１
図は、ジェットポンプを内蔵する沸騰水型原子炉の断面
図を示す。
原子炉圧力容器１内の炉水は、給水スパージャ２から供
粘される給水ととも（二原子炉圧力容器１とシュラウド
３（二よって形成される環状流路を下方に向って流れ、
ジェットポンプ４の）駆動水によって原子炉圧力容器ｌ
内下部（−導かれる。またここでジェットポンプ４のｗ
ｔ駆動水、原子炉圧力容器１とシュラウド３（＝よって
形成される前記環状流路の下部から原子炉圧力容器１外
へ導かれ再循循環ポンプ５（二よって昇圧された炉水を
用いる。
粘される給水ととも（二原子炉圧力容器１とシュラウド
３（二よって形成される環状流路を下方に向って流れ、
ジェットポンプ４の）駆動水によって原子炉圧力容器ｌ
内下部（−導かれる。またここでジェットポンプ４のｗ
ｔ駆動水、原子炉圧力容器１とシュラウド３（＝よって
形成される前記環状流路の下部から原子炉圧力容器１外
へ導かれ再循循環ポンプ５（二よって昇圧された炉水を
用いる。
原子炉圧力容器１内下部に送られた炉水は、炉心６内で
加熱されながら上方に流れ、蒸気と水の二相流となって
シュラウドヘッド７を経て気水分離器２８に送られ蒸気
と水と（二分離される。この気水分離器８で分離された
蒸気は、さら（＝蒸気乾燥器９で湿分を除去された後、
生蒸気ノズル１０がら主蒸気管１１を介して、図示して
いない発電機タービンに送られる。
加熱されながら上方に流れ、蒸気と水の二相流となって
シュラウドヘッド７を経て気水分離器２８に送られ蒸気
と水と（二分離される。この気水分離器８で分離された
蒸気は、さら（＝蒸気乾燥器９で湿分を除去された後、
生蒸気ノズル１０がら主蒸気管１１を介して、図示して
いない発電機タービンに送られる。
ここで第２図を用いて、ジェットポンプの構成及び作用
（二ついて説明する。第２図は、ジェットポンプの構造
図を示す。
（二ついて説明する。第２図は、ジェットポンプの構造
図を示す。
原子炉炉水の強制循環を行なうジェットポンプ４は、再
循環ポンプ５より昇圧した駆動水を炉内（二導くライザ
管１２、駆動水を高速（−噴射させ、前記ライザ管１２
と同芯状に連設されたノズル１３、駆動水によって吸込
まれる被駆動水を均一な流速分布（二混合させ、Ｆｎ１
４にて前記ノズル１３と同芯状（＝固定されたインレッ
トミキサ１５、および高速流を効率良く減速し、静圧の
回復を行ない前記インレットミキサ１５と同芯状（二連
設されたディフューザ１６よシ構成されている。
循環ポンプ５より昇圧した駆動水を炉内（二導くライザ
管１２、駆動水を高速（−噴射させ、前記ライザ管１２
と同芯状に連設されたノズル１３、駆動水によって吸込
まれる被駆動水を均一な流速分布（二混合させ、Ｆｎ１
４にて前記ノズル１３と同芯状（＝固定されたインレッ
トミキサ１５、および高速流を効率良く減速し、静圧の
回復を行ない前記インレットミキサ１５と同芯状（二連
設されたディフューザ１６よシ構成されている。
前記ジェットポンプ４の構成（二よるジェットポンプ４
内の流れを以下に示す。再循環ポンプ５（二よって昇圧
された炉水は、ライザ管」２（−よって原子炉圧力容器
１内（二導かれ、ノズル１３によってインレットミキサ
１５内へジェットポンプ４の駆動水として高速で噴射さ
れる。そしてジェットポンプ４の吸込口の周囲の水は、
１駆脚水（二引っばられて４＋１１水としてインレット
ミキサ１５内へ吸込まれる。駆動水と被駆動水は、イン
レットミキサ１５人口では非常（二大きな速匿差を持っ
てお９、インレットミキサ１５内で駆動水と被駆動水と
の運動量の又換Ｃ二よってインレットミキサ１５の下流
（１行＜（′−従って徐々（−混合され均一な流速分布
となる。混合されたインレットミキサ１５内の水はディ
フューザ１６に導かれ減速されること（−よって静圧の
回復がなされる。
内の流れを以下に示す。再循環ポンプ５（二よって昇圧
された炉水は、ライザ管」２（−よって原子炉圧力容器
１内（二導かれ、ノズル１３によってインレットミキサ
１５内へジェットポンプ４の駆動水として高速で噴射さ
れる。そしてジェットポンプ４の吸込口の周囲の水は、
１駆脚水（二引っばられて４＋１１水としてインレット
ミキサ１５内へ吸込まれる。駆動水と被駆動水は、イン
レットミキサ１５人口では非常（二大きな速匿差を持っ
てお９、インレットミキサ１５内で駆動水と被駆動水と
の運動量の又換Ｃ二よってインレットミキサ１５の下流
（１行＜（′−従って徐々（−混合され均一な流速分布
となる。混合されたインレットミキサ１５内の水はディ
フューザ１６に導かれ減速されること（−よって静圧の
回復がなされる。
ここで前記インレットミキサ１５出口を耶の流れはディ
フューザ１６を効率よく働かせるため（二十分に均一な
速度分布にならなくてはならｔ：い。またインレットミ
キサ１５出口部流れの混合が十分Ｃ二行なわれず乱流速
度分布と異なる速度分布（ニなっている場合（二は、デ
ィフューザ１６内の流れのはく離や片寄りが発生し、期
待する性能が得られない。またそれだけでなく、これら
の流れが不安定なため炉心流量自体が変動し、しいては
原子炉出力のゆらぎ等の不安定を誘発するおそれがあっ
た。このため従来のジェットポンプ４の効率を良くさせ
るため（二はジェットポンプ４内体の長さを長くすると
いう提案があった。しかしながらディフューザ１６の拡
がシ角は、ディフューザ１６人口で乱流速度分布となる
場合も効率が良い約５°となっておシ、必要な流量及び
原子炉圧力容器１とシュラウド３間の距離からディフュ
ーザ１６の出口面積がｉｔ’ｌｌ限されるため、ディフ
ューザ１６の長さは１ｈ１」限されてしまう。またイン
レットミキサ１５出口すなわちディフューザ１６人口で
十分に均一化された速度分布を与えるため駆動流と被駆
動流との混合距離を長くすることは原子炉内のジェット
ポンプ４を設置する空間から制限される。また、インレ
ットミキサ１５を無＋＊−二長くすることは、インレッ
トミをす１５内の流動損失を大きくすること（二なり、
ジェットポンプ４全体の効率の低下を紹く恐れがあった
。
フューザ１６を効率よく働かせるため（二十分に均一な
速度分布にならなくてはならｔ：い。またインレットミ
キサ１５出口部流れの混合が十分Ｃ二行なわれず乱流速
度分布と異なる速度分布（ニなっている場合（二は、デ
ィフューザ１６内の流れのはく離や片寄りが発生し、期
待する性能が得られない。またそれだけでなく、これら
の流れが不安定なため炉心流量自体が変動し、しいては
原子炉出力のゆらぎ等の不安定を誘発するおそれがあっ
た。このため従来のジェットポンプ４の効率を良くさせ
るため（二はジェットポンプ４内体の長さを長くすると
いう提案があった。しかしながらディフューザ１６の拡
がシ角は、ディフューザ１６人口で乱流速度分布となる
場合も効率が良い約５°となっておシ、必要な流量及び
原子炉圧力容器１とシュラウド３間の距離からディフュ
ーザ１６の出口面積がｉｔ’ｌｌ限されるため、ディフ
ューザ１６の長さは１ｈ１」限されてしまう。またイン
レットミキサ１５出口すなわちディフューザ１６人口で
十分に均一化された速度分布を与えるため駆動流と被駆
動流との混合距離を長くすることは原子炉内のジェット
ポンプ４を設置する空間から制限される。また、インレ
ットミキサ１５を無＋＊−二長くすることは、インレッ
トミをす１５内の流動損失を大きくすること（二なり、
ジェットポンプ４全体の効率の低下を紹く恐れがあった
。
以上の様（二従来のジェットポンプの効率を良くさせる
ためには様々な問題点があった。
ためには様々な問題点があった。
不発明の目的は上記状況に海み、原子炉内（二設置され
ているジェットポンプ自体の長さｋ Ｋ更せずにジェッ
トポンプ内の流れを安定化させジェットポンプの吐出υ
ＩＬ址に起因する原子炉出力の不安定を除去するための
ジェットポンプを提供することである。
ているジェットポンプ自体の長さｋ Ｋ更せずにジェッ
トポンプ内の流れを安定化させジェットポンプの吐出υ
ＩＬ址に起因する原子炉出力の不安定を除去するための
ジェットポンプを提供することである。
本発明は、原子炉圧力容器とこの原子炉圧力容器の１５
側（二設けられたシュンウドとのＩ［ｉＪ ｌ二取付け
られるディフューザと、このディフューザ（１同芯状（
二連設さオしたインレットミキサと、このインレットミ
キサの上部に同芯状（−設けられたノズルと、このノズ
ルと前記インレットミキサを結合支持する脚と、前記ノ
ズルと同芯状に連設されたライザ管とからなる原子炉用
ジェットポンプ（二おいて、被駆動水吸入部（１被駆動
水旋回手段を設けたことを特徴とする原子炉用ジェット
ポンプである。
側（二設けられたシュンウドとのＩ［ｉＪ ｌ二取付け
られるディフューザと、このディフューザ（１同芯状（
二連設さオしたインレットミキサと、このインレットミ
キサの上部に同芯状（−設けられたノズルと、このノズ
ルと前記インレットミキサを結合支持する脚と、前記ノ
ズルと同芯状に連設されたライザ管とからなる原子炉用
ジェットポンプ（二おいて、被駆動水吸入部（１被駆動
水旋回手段を設けたことを特徴とする原子炉用ジェット
ポンプである。
本発明の一実施例を第３図を用いて説明する。
とこで第３図は本発明の要部のみを拡大して示す断面図
、第４図は第３図のＡ−Ａ矢視断面図である。
、第４図は第３図のＡ−Ａ矢視断面図である。
なお従来例と同一部分には同一符号を付す。
ジェットポンプ２０のノズル１３とインレットミキサ１
５１ユはノズＡ／１３とインレントミキ？１５の距離を
固定し、インレットミキサ１５を吊シ下けるためにイン
レットミキサエラの入口部の周囲とノズル１３との間に
複数枚の脚２１が溶接されている。この脚２１は第４図
（−示した様にインレットミキサ１３の中心方向に対し
て同一方向で斜め（＝配置されている。
５１ユはノズＡ／１３とインレントミキ？１５の距離を
固定し、インレットミキサ１５を吊シ下けるためにイン
レットミキサエラの入口部の周囲とノズル１３との間に
複数枚の脚２１が溶接されている。この脚２１は第４図
（−示した様にインレットミキサ１３の中心方向に対し
て同一方向で斜め（＝配置されている。
しかして、本発明のジェットポンプ加では、被駆動流は
、脚２１を通過する際同一方向（−旋回成分の流速を持
ってインレットミキサ１５内へ吸込まれる。被駆動流が
旋回成分を持つ場合、インレットミキサ１５の軸方向（
二沿って流れる場合と比較して、同一の混合長さでは、
被駆動水と駆動水との接触面積が大きく運動量の交換効
率が高い。したがってｇ動水と被駆動水が十分（二混合
され均一化するため（−必要なインレットミキサ」５の
長さは被Ｒ１，励流が旋回成分を持つ場合（１持たない
場合と比べて短くすることができる。インレットミキサ
１５人口で被駆動水が旋回成分を持っていると、駆動流
との混会後もインレットミキサ１５出口で多−少の旋回
成分が残っており、ディフューザ１６の入口で旋回成分
を持ってディフューザ１６内へ流れ込む。
、脚２１を通過する際同一方向（−旋回成分の流速を持
ってインレットミキサ１５内へ吸込まれる。被駆動流が
旋回成分を持つ場合、インレットミキサ１５の軸方向（
二沿って流れる場合と比較して、同一の混合長さでは、
被駆動水と駆動水との接触面積が大きく運動量の交換効
率が高い。したがってｇ動水と被駆動水が十分（二混合
され均一化するため（−必要なインレットミキサ」５の
長さは被Ｒ１，励流が旋回成分を持つ場合（１持たない
場合と比べて短くすることができる。インレットミキサ
１５人口で被駆動水が旋回成分を持っていると、駆動流
との混会後もインレットミキサ１５出口で多−少の旋回
成分が残っており、ディフューザ１６の入口で旋回成分
を持ってディフューザ１６内へ流れ込む。
ディンユーザ１６人口の流速分布に旋回成分を持つ場合
、ディフューザ１６内の流れは旋回成分を持たない場合
より大きな拡が９角度でも流れははく離することなく流
れることができ安定した流れが得られる。
、ディフューザ１６内の流れは旋回成分を持たない場合
より大きな拡が９角度でも流れははく離することなく流
れることができ安定した流れが得られる。
したがって、インレットミキサ１５の入口で被駆動水（
二旋回成分を与えた場合従来と同様のインレットミキサ
１５とディフューザ１６の構成とすると駆動流と被駆動
流の混合が十分に行なわＡｔ、ディフューザ内の流れも
はく離することもなく流れ、大きな静圧回復？行なうこ
とかでさる。？ｆ、た、インレットミキサ１５及びディ
フューザ１６とも従来のジェットポンプの性能を落と丁
ことなく、短くすることがでさ、合体の長さを短くコン
パクトａジェットポンプを提供することができる。
二旋回成分を与えた場合従来と同様のインレットミキサ
１５とディフューザ１６の構成とすると駆動流と被駆動
流の混合が十分に行なわＡｔ、ディフューザ内の流れも
はく離することもなく流れ、大きな静圧回復？行なうこ
とかでさる。？ｆ、た、インレットミキサ１５及びディ
フューザ１６とも従来のジェットポンプの性能を落と丁
ことなく、短くすることがでさ、合体の長さを短くコン
パクトａジェットポンプを提供することができる。
つぎ（１弟５図を参照して不発１男の他の実施列を説明
する。なお第５図甲第３図の実施・しＵと同一部品には
同一符号を付す。ジェットポンプ３０のノズ）！／１３
Ｆよ、インレットミ午す３１に脚１４（二よって同芯
状（＝固定されて匹る。そして前記インレットミキサ３
１の入口内壁の周囲には被１駆劫水の吸込流れを旋回さ
せる複数枚の羽根３２が設けられている。
する。なお第５図甲第３図の実施・しＵと同一部品には
同一符号を付す。ジェットポンプ３０のノズ）！／１３
Ｆよ、インレットミ午す３１に脚１４（二よって同芯
状（＝固定されて匹る。そして前記インレットミキサ３
１の入口内壁の周囲には被１駆劫水の吸込流れを旋回さ
せる複数枚の羽根３２が設けられている。
しかして、この実施例では第３図に示した実施例と同様
の作用効果を奏する。なお、本発明の旋回成分は駆動流
を高速に噴射するノズルを複式・詞に分割し、＆動流（
−旋回成分を与えるよう（−ノズルを片間けて配置した
楊会でもよく、あるいは、ノズル内（二駆動流を旋回さ
せるための羽根を設けて１・駆動流を旋回させる場合（
−も第３図に示した実施例同様の効果が得られる。
の作用効果を奏する。なお、本発明の旋回成分は駆動流
を高速に噴射するノズルを複式・詞に分割し、＆動流（
−旋回成分を与えるよう（−ノズルを片間けて配置した
楊会でもよく、あるいは、ノズル内（二駆動流を旋回さ
せるための羽根を設けて１・駆動流を旋回させる場合（
−も第３図に示した実施例同様の効果が得られる。
本発明（−よるジェットポンプは、インレットミキサ内
で駆動水と被駆動水を十分（二混合することができ、デ
ィフューザ内の流れがはく離することなく安定した流れ
を実現でさるため、ジェットポンプの吐出流量の変動（
二起因する原子炉出力の不安定因子を取υ除くことがで
きる。また、インレットミキサ及びディフューザの長さ
を短くできるため、原子炉内の狭い壁間（二合った小屋
のジェットポンプを提供することができる。
で駆動水と被駆動水を十分（二混合することができ、デ
ィフューザ内の流れがはく離することなく安定した流れ
を実現でさるため、ジェットポンプの吐出流量の変動（
二起因する原子炉出力の不安定因子を取υ除くことがで
きる。また、インレットミキサ及びディフューザの長さ
を短くできるため、原子炉内の狭い壁間（二合った小屋
のジェットポンプを提供することができる。
第１図はジェットポンプを内蔵する沸騰水製原子炉の断
面図、第２図は従来のジェットポンプを一部断面で示す
側面図、第３図は本発明（−係るジェットポンプの一実
施例の要部のみを示す断面図、第４図は第３図のＡ−Ａ
矢視方向を示す断面図、第５図は本発明の他の実施例を
示す断面図でちる。 １・・・原子炉圧力容器、 ３・・・シュラウド４．２
０．３０・・・ジェットポンプ、 １２・・・ライザ管
」３・・・ノズル、 １．４．２１・・・脚１５．３１
・・・インレットミキサ、１６・・・ディフューザ：３
２・・・羽根 代理人 弁理士 則 近 慝 佑（ほか１名）第１図
面図、第２図は従来のジェットポンプを一部断面で示す
側面図、第３図は本発明（−係るジェットポンプの一実
施例の要部のみを示す断面図、第４図は第３図のＡ−Ａ
矢視方向を示す断面図、第５図は本発明の他の実施例を
示す断面図でちる。 １・・・原子炉圧力容器、 ３・・・シュラウド４．２
０．３０・・・ジェットポンプ、 １２・・・ライザ管
」３・・・ノズル、 １．４．２１・・・脚１５．３１
・・・インレットミキサ、１６・・・ディフューザ：３
２・・・羽根 代理人 弁理士 則 近 慝 佑（ほか１名）第１図
Claims (3)
- （１）原子炉圧力容器と、この原子炉圧力容器の内側（
＝設けられたシュラウドとの間（二取付けられるディフ
ューザと、このディフューザ（二同芯状（二連設された
インレットミキサと、このインレットミキサの上部（二
同芯状（二設けられたノズルと、このノズルと前記イン
レットミキサを結合支持する脚と、前記ノズルと同芯状
に連設されたライザ管とからなる原子炉用ジェットポン
プにおいて、被１駆動水吸入部（二被駆動水旋回手段を
設けたことを特徴とする原子炉用ジェットポンプ。 - （２）被駆動水旋回手段はインレットミキサの中心方向
（二対して斜めに配置された、ノズルとインレットミキ
サを結合支持する脚であることを特徴とする特許請求の
範囲第１項記載の原子炉用ジェットポンプ。 - （３） 被駆動水旋回手段はインレットミキサ入口の内
壁の周囲に複数枚設けられた案内羽根であることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の原子炉用ジェットポ
ソープ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15410383A JPS6047900A (ja) | 1983-08-25 | 1983-08-25 | 原子炉用ジエツトポンプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15410383A JPS6047900A (ja) | 1983-08-25 | 1983-08-25 | 原子炉用ジエツトポンプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6047900A true JPS6047900A (ja) | 1985-03-15 |
Family
ID=15576981
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15410383A Pending JPS6047900A (ja) | 1983-08-25 | 1983-08-25 | 原子炉用ジエツトポンプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6047900A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63193000A (ja) * | 1987-02-05 | 1988-08-10 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料タンクのエゼクタポンプ |
| JPH01267400A (ja) * | 1988-01-25 | 1989-10-25 | General Electric Co <Ge> | 蒸気補助式ジェットポンプ |
| US4940392A (en) * | 1986-08-07 | 1990-07-10 | British Aerospace Plc | Jet pump with stabilized mixing of primary and secondary flows |
| JP2006170051A (ja) * | 2004-12-15 | 2006-06-29 | Tlv Co Ltd | エゼクタ |
| JP2009085864A (ja) * | 2007-10-02 | 2009-04-23 | Hitachi-Ge Nuclear Energy Ltd | ジェットポンプ |
-
1983
- 1983-08-25 JP JP15410383A patent/JPS6047900A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4940392A (en) * | 1986-08-07 | 1990-07-10 | British Aerospace Plc | Jet pump with stabilized mixing of primary and secondary flows |
| JPS63193000A (ja) * | 1987-02-05 | 1988-08-10 | Nissan Motor Co Ltd | 燃料タンクのエゼクタポンプ |
| JPH01267400A (ja) * | 1988-01-25 | 1989-10-25 | General Electric Co <Ge> | 蒸気補助式ジェットポンプ |
| JP2006170051A (ja) * | 2004-12-15 | 2006-06-29 | Tlv Co Ltd | エゼクタ |
| JP2009085864A (ja) * | 2007-10-02 | 2009-04-23 | Hitachi-Ge Nuclear Energy Ltd | ジェットポンプ |
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