В настоящее время в ядерной энергетике наибольшее распространение
получили следующие типы ядерных реакторов с водяным теплоносителем:
корпусной водо-водяной реактор с водой под высоким давлением в качестве
теплоносителя и замедлителя (двухконтурный) ;
канальный кипящий водографитовый реактор с графитом в качестве
замедлителя и водой в качестве теплоносителя (одноконтурный) .
Все эти типы реакторов характеризуются довольно высокими параметрами
перекачиваемого теплоносителя. Попытки создать надежную и экономичную
конструкцию герметичного насоса с сальниковым уплотнением при таких
параметрах перекачиваемой воды не увенчались успехом. Отсутствие
протечек в сальниковом уплотнении можно получить только при нулевом
зазоре между валом и набивкой сальника, что практически обеспечить
невозможно, так как при этом возникают недопустимые потери на трение.
Ядерная энергетика потребовала создания насосов с принципиально новыми
типами уплотнений. Следует указать, что принципиальная возможность
создания герметичных насосов без саль-никовых уплотнений была доказана
задолго до появления ядерной энергетики.
Наиболее надежно задача герметизации решается в конструкции
бессальникового герметичного насоса, характерной особенностью которого
является отсутствие устройств, герметизирующих вращающийся вал насоса.
Такие насосы, в которых в единый агрегат соединены собственно насос и
приводной энергодвигатель, нашли широкое применение в атомных
энерге!лческих установках. Для судовых (и других) атомных энергетических
установок, где существенно важны малые веса и габариты, высокая
надежность герметизации, а также возможно меньшее число обслуживающих
систем, бессальниковые герметичные насосы являются единственно
приемлемыми. Однако широкое развитие атомной энергетики* требовавшее все
более мощных циркуляционных насосов, привела к применению второго типа
бессальниковых насосов — насосов с механическими уплотнениями валов.
Дело в том, что создание бессальниковых герметичных насосов мощностью в
несколько тысяч киловатт сопряжено с серьезными техническими трудностями
как при конструировании, так и при изготовлении. Поэтому для мощных АЭС
были созданы бессальниковые насосы с механическими уплотнениями валов, в
которых протечки радиоактивного теплоносителя в окружающую среду
предотвращались путем подачи в механическое уплотнение извне чистой
буферной запирающей воды с давлением несколько большим, чем давление
воды в насосе. Насос с механическим уплотнением имеет малые по размеру и
контролируемые в процессе эксплуатации протечки буферной
(нерадиоактивной) воды.
Насосы подобного типа в настоящее время используются практически на всех
проектирующихся и строящихся мощных АЭС.