Многоканальный индукционный электромагнитный насос

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ ИТИЛЬСТФУ

Союз Советскнк

Соцналнстнческнв

Рес ублнк (»)748749 (6f) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 2Ц02,78 (21) 2582892/24-25 с присоединением заявки Н9 (23) Приоритет

Опубликовано 150780 бюллетень ¹ 26 (51)М. КЛ.2

Н02М 4/20

Государственным комитет

СССР по делам июбретений и открытий (53) УДК5З8. 4. (088. 8) Дата опубликоваиияописания >5p78p (72) Авторы изобретения

10. П. Ушаков, Е, М. Кирисик, В. Г. Смирнов, И. М. Толмач, В. Е, Стрижак, О. А. Омельченко и Л. М. Дронник (71) Заявитель (54 ) МНОГОКАНАЛЬНЫЙ ИНДУКЦИОННЫЙ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ

НАСОС

Изобретение относится к многоканальным устройствам для перекачива-иия электропроводящих жидкостей с относительно большими подачами и может применяться для перекачивания" жйдкометаллических теплоносителей в системах охлаждения ядерных реакторов.

Известен многоканальный электромагнитный насос индукционного типа, магнитная система которого состоит из нескольк»х плоских индукторов, в каж= дом из которых выполнено два ряда пазов с обмоткой, имеющих переменный шаг на поверхностях, обращенных к каналам, смежным с данным индукторомГ11 1э

Выполнение шага пазов переменным и обусловленный этим пространственный сдвиг начала фаэ обмотки каждого ряда приводят к недоиспользованию эубцовой зоны индуктора, а так- 20 же к возможности появления обратных перетеканий рабочего тела при откЛючении одного из индукторов, что B конечном итоге снижает энергонапряженность и надежность конструкции.

Известна также напорная система контура циркуляции ядерного реактора с жидкометаллическим теплоносителем, включающая многоканальный индукцион- ный насос 22, содержащий каналы для ЗО перек ачив аемой жидкости в нутреннне двусторонние индукторы с катуысами обмотки бегущего поля, размещенные между каналами, и концевые замыкающие индукторы.

Постоянный шаг пазов индуктора в этом насосе обеспечивает более плотную упаковку зубцовой эоны обмоткой а применение кольцевой обмотки позволяет сократиь длину лобовых частей, что йриводйт к повышению эффективности насоса при одновременном снижении веса.

Недостаток описанного насоса состоит в том, что потоки, создаваемые активными сторонами кольцевой обмотки, находясь в провофаэе, замыкаются в пределах собственного индуктора через спййку; аварийное отключение обмотки одного из индукторов приводит к появлению ббратных течений и снижению надежности насоса.

Цель изобретения — повышение надежности многоканального индукционного электромагнитного насоса.

Поставленная цель достигается тем, что каждая катушка обмотки двусторонйего индуктора расположена активными частями в обеих зубцовых зонах с шагом, равным полюсному делению.

748749

Внутренние индукторы по длине вы1 олнейы из шихтованных пакетов, между которыми размещены катушки обмотки бегущего поля, причем плоскость шихтовки пакетов параллельна направжнйю электрического тока в активных частях. катушек, примыкающих к данному пакету.

Система последовательного чередования каналов и двусторонних индукторов выполнена в виде тора.

Создаваемый при этом поток, оказываясь практически лишенным составляющей, замыкающейся внутри собственного индуктора (через спинку), пронизывает последовательно все М каналов, замыкаясь в крайних индукторах, выполненных либо в виде спиггки, либо в Виде бднбстороннего индуктора с обмоткой бегущего поля.

Замыкающие индукторы можно исключить,.если последовательг оглу чередова-. нию каналов и индкуторов придать замкнутую форму(тора)„Благодаря тому что поток каждого индуктора пересекает все

N каналов, выход из строя обмотки одного из индукторов приводит лишь к равноМерному снижению индукции в каждом канале в " раз, напора в (нг,") раз, но циркуляция перекачиваемой жидкости в каждом канале сохраняется, в то время как выход из строя обмотки даже одного индуктора у прототипа вызывает практически полное прекращение подачи.

Отсутствие потока. через спинку допускает иное конструктивное исполнение внутреннего индуктора. Последний по длине набирается из отдельных шихтованных пакетов, размещенных на не котором-расстоянии и параллельно друг другу, так что каждый пакет примыкает к двум смежным каналам. В пазах, об= разовавшихся между пакетами, укладываются катушки многофаэной однослойгой или двухслойной обмотки. Отсутствие спинки. позволяет изменить плоскость шихтовки, выбрав ее параллельной йаправлению тока в активных частях кат гшек.

На фиг.l изображен многоканальный индукционный электромагнитный насос

С обмоткой, активные части обмотки в кЬтором расположены в обеих зубцовых эонах со сдвигом на полюсное деление1 на фиг.2 представлена электрическая схема обмотки; на фиг.3 — плоский ,насос, в котором двусторонний индук. тщр вйполнен из шихтованных пакетовг между которыми размещается обмотка .бегущего йоля причем плоскость шихтовки параллельйа направлению, тока в активных частях обмотки;на фиг,4-замыкающие индукторы.Они отсутствуют,так как устанозленные йоследовательно каналы.и индукторы образукгт эамКну ую цепь, В многоканальном индук.ионном

-электромагнитном насосе т.гполнены каи алы 1, bio которым перекачивается электропроводная жидкость. Насос содержит внутренние двусторонние индукторы 2, каждый из которых имеет две убцовые зоны 3, соединяемые общей пинкой 4, обмотку 5 бегущего поля с лобовой частью, обеспечивающей расположение катушки в обеих зубцовых зонах со сдвигом на полюсное деление, концевые замыкающие индукторы 6.

Согласно электрической схеме обмотки, на фиг.2 представлено распре- . деление токов в момент времени Ф О, Токи в противолежащих пазах одинаковы, текут в одном направлении и создают в спинке (от токов собственного

15 индуктора) и воздушном зазоре (от токов смежных индукторов) встречные потоки (Ф- Ф, Ф - Фл, ), которые, вытесняясь, образуют единый результирующий поток Я>, пронизывающий всеЯ каналы и замыкающийся в концевых индук торах.

Насос работает следующим образом.

Обмотка 5, располагаемая в пазах индукторов 2, создает в зоне каналов

l бегущее магнитное поле, которое увлекает жидкий металл, заполняющий каналы. Поскольку каналы на входе и выходе объединены в общие коллекторы, металл далее поступает в коллектор и на нагрузку (не показаны).

Формула изобретения

1.,Многоканальный индукционный электромагнитный насос, содержащий плоские каналы с перекачиваемой электропроводной жидкостью, внутренние двусторонние индукторы с катушками обмотки бегущего поля, размещенные между каналами и концевые замы кающие индукторы, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повыше- .

40 ния надежности, каждая катушка обмотки двустороннего индуктора располо-. жена активными частями в обеих зубцовых" зонах; с шагом, равным полюсному делению.

45 2. Насос по п. 1,.о т лич аюшийся тем, что внутренние индукторы по длине выполнены из шихтованных пакетов, между которыми размещены катушки обмотки бегущего поля, 5() пРичем, плоскость шихтовки пакетов параллельна направлению электрического тока в активных частях катушек, при« мыкающих к данному пакету.

3. Насос по п.l, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью ликвидации концевых замыкающих индукторов, система последовательного чередова"ния каналов и двусторонних индукторов выполнена в виде тора, Источники информации,.

d0 принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР г1 257589, кл..Н 02 К 1/06, 2.Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2396114/18-25, б5 кл. 8 21 С 15/24, 1976.

748749

Тираж 783 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д ° 4/5

Заказ 4258/4 7

Филиал ППП Патент, г Ужгорол, ул. Проектная, 4

Составитель С, Качемазов

Редактор Т. Орловская Техред М.Кузьма Корректор В. Бутяга