автореферат диссертации по энергетическому, металлургическому и химическому машиностроению, 05.04.13, диссертация на тему:Расчетно-экспериментальное обоснование повышения энергетических характеристик главных циркуляционных насосов АЭС

005004621

Казанцев Родион Петрович

РАСЧЕТНО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПОВЫШЕНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ГЛАВНЫХ ЦИРКУЛЯЦИОННЫХ

НАСОСОВ АЭС

Специальность 05.04.13 - гидравлические машины и гидропневмоагрегаты

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

- 1 ДЕК 2011

Санкт-Петербург - 2011г.

005004621

Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный политехнический университет»

Научный руководитель:

доктор физико-математических наук, профессор Климович Виталий Иванович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор кандидат технических наук, доцент

Елистратов Виктор Васильевич Захаров Александр Викторович

Ведущая организация: ОАО «НПО ЦКТИ им. И.И. Ползунова», г. Санкт-Петербург.

Защита состоится «13» декабря 2011 г. в 16 часов на заседании диссертационного совета Д 212.229.09 при ФГБОУ ВПО "Санкт-Петербургский государственный политехнический университет" по адресу 195251, Санкт-Петербург, Политехническая ул., д.29, ауд. 225 главного здания.

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке ФГБОУ ВПО "Санкт-Петербургский государственный политехнический университет"

Автореферат разослан « 2011г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 212.229.09 доктор технических наук, профессор

Хрусталев Б.С.

Общая характеристика работы

Актуальность работы. В соответствии с Федеральной целевой программой «Развитие атомного энергопромышленного комплекса России на 2007-201 Огг. и на перспективу до 2015 г.», развитие атомной энергетики является одной из приоритетных задач. Если в настоящий момент на долю атомной энергетики приходится около 16% выработки электроэнергии, то к 2030 году, согласно Федеральной целевой программе, должно быть построено 40 новых энергоблоков. Доля выработки электроэнергии на АЭС России должна к этому времени достичь 25%.

Кроме увеличения количества новых энергоблоков АЭС, данная программа ставит задачу создания нового проекта блока АЭС с увеличенной мощностью. Па данный момент из находящихся в эксплуатации в России самыми мощными являются АЭС с блоками ВВЭР-1000 (АЭС с водо-водяным энергетическим реактором и электрической мощностью 1000 МВт). Новый проект АЭС, получивший название «АЭС-2006», должен иметь электрическую мощность -1150 МВт, при этом в связи со сжатыми сроками, отпущенными на разработку, новый проект блока АЭС должен быть основан на существующем проекте ВВЭР-1000 с минимальными изменениями.

Для обеспечения циркуляции теплоносителя и отвода тепла от реактора на АЭС используются главные циркуляционные насосы (ГЦН). С увеличением мощности реактора увеличивается и объем воды, который необходимо через него прокачать, и как следствие, требуется изменение проточной части ГЦ11. Однако, как уже упоминалось, в связи со сжатыми сроками разработки нового проекта «АЭС-2006» было принято решение о необходимости модификации проточной части ГЦН для обеспечения требуемых параметров по расходу и напору без внесения значительных изменений в ее конструкцию. Дополнительным условием было сохранение комбинированного отвода ГЦН, состоящего из сферического корпуса и направляющего аппарата.

В данной работе рассматривается задача совершенствования проточной части ГЦН за счет модернизации только рабочего колеса с целью получения более высоких энергетических характеристик без потери к.п.д.

Цель работы. Повышение энергетических показателей проточной части Главного Циркуляционного Насосного Агрегата (ГЦНА) только за счет модернизации его рабочего колеса при сохранении комбинированного отвода, состоящего из сферического корпуса и направляющего аппарата, и выдача рекомендаций по проектированию проточных частей ГЦНА с центробежным рабочим колесом высокой быстроходности (п5 ~ 300 ...350) и с направляющим аппаратом.

Научная новизна работы заключается в следующем:

• Предложена упрощенная методика, позволяющая оценивать возможность меридионального отрыва потока в цилиндрическом направляющем аппарате ГЦНА при известном распределении закрутки потока на выходе из рабочего колеса.

• Па основе проведенных расчетно-экспериментальных исследований дано обоснование необходимости снижения градиента закрутки потока на входе в направляющий аппарат для достижения высоких энергетических показателей ГЦНА с высокой быстроходностью (пя ~ 330). Даны и апробированы предложения по модернизации выходной кромки рабочего колеса ГЦНА.

• Показано, что при использовании комбинированного отвода, состоящего из сферического корпуса и направляющего аппарата цилиндрической формы, колесо с цилиндрической формой лопасти на выходе (при быстроходности п5=330) показывает лучшие энергетические показатели, нежели колесо с пространственной формой лопасти, спроектированное на основе метода

задания равноскоростного меридионального потока;

Практическое значение работы.

• Даны апробированные экспериментально рекомендации по проектированию проточных частей ГЦНА с центробежным рабочим колесом высокой быстроходности с направляющим аппаратом.

• Полученные в результате выполнения настоящей диссертации результаты используются в настоящее время при производстве ГЦНА для современных блоков АЭС с реакторами типа ВВЭР- 1000 и «АЭС-2006».

Внедрение работы. Результаты работы используются при проектировании новых проточных частей ГЦНА в ОАО «ЦКБМ».

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на 4-ой и 6-ой Международной научно-технической конференции «Гидравлические машины, гидроприводы и гидропневмоавтоматика. Современное состояние и перспективы развития», Санкт-Петербург, 2006г., 2010г.

Публикации. Содержание работы отражено в 7 печатных работах, из них 3 - в

изданиях, рекомендованных ВАК.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, списка литературы (65 наименований), содержит 142 страницы машинописного текста, 99 иллюстраций, 18 таблиц.

Основное содержание работы.

Введение. Обосновывается актуальность диссертационной работы, сформулированы ее основная цель и задачи исследований.

Глава 1. Проводится обзор и анализ существующих конструкций проточных частей ГЦНА, как зарубежных, так и отечественных производителей. Отмечается, что проточная часть ГЦНА, как правило, отличается от классических проточных частей насосов на подобную быстроходность. Это обусловлено условиями работы насоса: давление в контуре около 18 МПа, температура перекачиваемой среды до 300°С, радиоактивность перекачиваемой среды, необходимостью проведения дезактивации внутренних поверхностей кислотными или щелочными растворами. Однако наряду со специфическими требованиями, проточная часть ГЦНА должна обеспечивать высокий КПД насоса, так как затраты электроэнергии на привод ГЦНА весьма значительны. Так, например, для АЭС с реактором типа ВВЭР-1000 они составляют до 25 МВт (на 4 ГЦНА).

В конструкции проточной части ГЦНА используются рабочие колеса всех типов: осевые, центробежные и диагонального типа. В качестве отвода могут использоваться как комбинированные отводы состоящие из корпуса сферического, цилиндрического, яйцеобразного типа и направляющего аппарата, так и отводы улиточного типа (спиральные).

С технологической точки зрения наиболее предпочтительными являются отводы комбинированного типа. В отечественной практике конструирования ГЦНА нашел применение комбинированный отвод, состоящий из сферического корпуса и цилиндрического направляющего аппарата (НА).

Основной целью данной работы было повышение энергетических показателей проточной части ГЦНА только за счет модернизации его рабочего колеса (РК) при сохранении комбинированного отвода и выдача рекомендаций по проектированию центробежных проточных частей высокой быстроходности (п5~ 300...350) с НА.

Для достижения поставленной цели нужно было решить следующие задачи:

- исследовать (экспериментальным и расчетным путем) особенности течения на выходе из РК высокой быстроходности (п5=330), спроектированного на основе метода задания равноскоростного меридионального потока, с определением влияния формы выходной кромки на энергетические характеристики проточной части ГЦНА;

- исследовать (экспериментальным и расчетным путем) особенности течения на выходе из РК высокой быстроходности (п5=330), спроектированного на основе условия согласования углов выходной кромки РК и входной кромки НА (т.е. РК с цилиндрической формой лопасти в области выходной кромки), с определением влияния формы выходной кромки на энергетические показатели проточной части;

- разработать рекомендации для проектирования рабочих колес ГЦНА высокой быстроходности и выбора формы выходной кромки РК;

- экспериментально подтвердить основные положения разработанных рекомендаций.

Глава 2 посвящена исследованию характеристик течения на выходе из РК высокой быстроходности (п5=330), спроектированного на основе метода задания равноскоростного меридионального потока.

Экспериментальные исследования проводились на натурном стенде ОАО «ЦКБМ» в г. Сосновый Бор. Данный стенд предназначен для проведения приемочных и приемо-сдаточных испытаний ГЦНА на натурных параметрах: давлении в контуре до 20 МПа и температуре перекачиваемой среды до 300°С. Стенд состоит из замкнутой петли с внутренним диаметром трубы 850 мм. Для поддержания заданного давления и температуры перекачиваемой среды имеются дополнительные вспомогательные системы.

Для определения механических потерь энергии в двигателе и в насосе проводились испытания двигателя отдельно от насоса - снималась характеристика холостого хода. Так же проводились испытания двигателя, соединенного с валом насоса без РК - определялось значение механических потерь энергии в подшипниках насоса и в блоке торцовых уплотнений. Значение объемных и дисковых потерь энергии определялась расчетным путем.

Испытания проводились на «холодной» (температура до 120°С) и «горячей» (температура 300 С) воде с четырьмя различными формами выходной кромки:

1. Исходное РК с выходной кромкой на постоянном диаметре -1035мм.

2. Вариант с выходной кромкой РК подрезанной до диаметра 985мм по основному диску, по покрывающему диску сохранен диаметр -1035мм.

3. Вариант с выходной кромкой РК подрезанной до диаметра 938мм по основному диску, по покрывающему диску диаметр - 1025мм. Так же была выполнена затыловка.

4. Вариант с выходной кромкой РК подрезанной до диаметра 938мм по основному диску, по покрывающему диску диаметр - 1000мм, с выполнением «обратной» затыловки.

ь ь г г - _ - - - - - _ - - - 1 1"1 " -1- 1 -

- - ... ... ... г

; ; ... ... ... ... ... ... 1 1 1

: - - «ч -

: - .... - ... 1 1

.. и. ... ;... н ... - — ... ... - _ .„; ^ .. .. "Г -1 "■} -! 1

\ - ... ... - ... - ...

• 1 1 1

; ... ... ... ! !

; ! !

.. !_. - 1_ ! 1 ! ! ... ... ... :.... :.... :.... ... .... - ... ... _ ... ... ... _ ... -... -... 1 1 1 111" ■■! -! н

- гН^ТТТ^ < 1 1

Л 1 1 1 1.1*1 — н гЧ -ч — н ■ ! ! !

— 1 1 1 1111 —1 гН —1 г4—| — —1 —1 —1 -1 1-1 1 1;:1

испытания с подрезанным до диаметра 985 рабочим колесом

нн испытания с рабочим колесом диаметр 1035

Рис. I. Характеристика ГЦНА полученная при испытаниях (холодный режим)

Анализ результатов серии экспериментов, проведенных на РК с различной формой выходной кромки, показал, что:

• Выполнение косой подрезки выходной кромки рабочего колеса приводит к увеличению КПД до 4%.

• Для компенсации падения напора при косой подрезке целесообразно использовать затыловку лопасти РК на выходе.

На рис.1 в качестве примера показаны сравнительные характеристики испытаний исходного РК с выходной кромкой на постоянном диаметре - 1035мм и варианта с выходной кромкой подрезанной до диаметра 985мм по основному диску.

Были проведены также расчетные исследования гидродинамики проточной части ГЦНА с данным колесом. Применялся программный пакет, использующий квазитрехмерную модель течения жидкости в проточных частях гидроагрегатов. В качестве примера на рис. 2...4 и таблице 1 приведены результаты расчетов исходного варианта рабочего колеса с диаметром 1035мм.

Рис.2. Распределение меридиональных линий тока в проточной части (диаметр РК 1035мм) при подаче С>=22266м3/ч (С>=6.185м3/с)

Рис.3. Распределение момента окружной скорости на выходе из РК (диаметр РК 1035мм) при подаче С>=22266м3/ч (0=6.185м3/с)

Рис.4. Распределение момента окружной скорости на выходе из НА для (диаметр РК 1035мм) при подаче 0=22266м3/ч (С>=6.185м3/с).

Таблица 1. Энергетические характеристики ГЦНА с РК диаметром 1035мм

Подача, м3/ч Ударн. и профил. потери энергии в РК, м Ударн. и профил. потери энергии в НА, м Циркул. потери энергии, м Потери в сферич. отводе, м Объем, потери для холодного режима, м Теор. Напор (Нт), м Действ, напор, м Потребл. мощн. для холодного режима (IV), кВт

18000 1,9 2,5 11,5 2,8 4,0 132,8 110,1 6700

22266 2,1 0,64 12,45 4,3 3,3 110,9 87,8 6920

28000 2,8 0,75 11,5 6,8 2,4 82,0 57,6 6440

На рис.5...6 показано сопоставление экспериментальных и расчетных данных по значениям действительных создаваемых насосом напоров и потребляемой насосом мощности в зависимости от подачи. В целом надо отметить, что согласование расчетных и экспериментальных данных по интегральным характеристикам насоса ГЦНА является достаточно хорошим. Отличие расчетных и экспериментальных данных по создаваемому насосом напору в области подач 20000-24000 м3/ч не превышает 2...3%. Таким образом можно констатировать, что применение квазитрехмерной модели течения для данного типа насоса в области практически интересных расходов является правомерным.

.......1........?........ ..............................::;:::......

=1...... ! :1::::::::!

х^пгтргг — ..... 1.......1.......Г ..............;

.....1........ .... ........;......Ч,-..... ........■»........

......1.........1..... ..................

......( ! •■ .......> ^........4........:.......

.....4..... :г:::|—г-:: 1......!...... ......- ..>^.^4........

.........1........1.....

- ........1........4........ ! ......]........ —ь-——" • - ; -

-........ ........1................. ................4........1.........

■I—

18000 20000 Ш» 24000 26000 20030

Рис.5. Сопоставление экспериментальных и расчетных значений действительных напоров

создаваемых ГЦНЛ (--эксперимент, ♦ - расчет)

,У, кВя

7500 ■

7Ш

В500

еооа

5500 -

5000

45С0 -

4000

3500 -

аооа

гт

1300 1000

а*'/»

Рис.6. Сопоставление экспериментальных и расчетных значений потребляемой мощности

насосом ГЦНА (--эксперимент,» - расчет)

Анализируя результаты проведенных расчетов, можно отметить, что размер отрывной зоны потока в ПА связан с величиной градиента закрутки потока на выходе из рабочего колеса.

В предположении, что геометрия НА не изменяется по высоте (цилиндрический НА), а линии тока в нем близки к прямым Z=const в диссертации показано, что распределение меридиональной проекции скорости сц в сечении /¿-сог^ определяется соотношениями:

¿я

^2nRwsdZ = Q, dyr=RcRTdZ (2)

Соотношения (1),(2) позволяют определить распределение cr и вертикальный размер зоны отрыва потока на выходе из направляющего аппарата.

Так предполагая, что на границе зоны отрыва (линии уf=0) c¡t(yf=0)=0 для рассматриваемого рабочего колеса с диаметром 1035 мм на подаче 22266 м3/час с помощью (1),(2) было получено (ctgftal,7; R=0,777S\ val), что течение на выходе направляющего аппарата возможно лишь в сечении с линейным размером по высоте AZ= 0,19м. Отметим, что по полному расчету (рис.2) получилось A¿ = 0,18м.

Таким образом, расчеты показали, что для всех рассмотренных в данной главе вариантов РК в зоне НА имеется зона отрыва потока вблизи периферийного обода. Данная зона имеет тенденцию к уменьшению при подрезке выходной кромки колеса, что обусловлено уменьшением величины градиента закрутки потока на выходе из РК.

Глава 3 посвящена исследованию особенности течения на выходе из РК высокой быстроходности (ns ~ 330), спроектированного исходя из принципов согласования углов выходной кромки РК и входной кромки НА.

Геометрия лопасти данного РК строилась исходя из обеспечения безударного натекания потока на входе в РК и согласования угла выхода лопасти колеса с углом входа лопатки НА. С учетом того, что НА имеет цилиндрическую форму, т.е. угол входа постоянный по ширине лопасти, то и выходная кромка РК выполнена с постоянным углом наклона Рг, т.е. в новом РК лопасть имеет пространственную форму на входе и цилиндрическую на выходе.

Испытания проводились для двух вариантов исполнения выходной кромки РК. Исходный вариант выходной кромки имел диаметр - 1025мм. После проведения испытаний исходного варианта рабочее колесо было доработано путем подрезки выходной кромки до диаметра 989 мм для обеспечения требуемого напора.

По результатам испытаний данное колесо показало более высокие энергетические характеристики, чем предыдущее колесо.

Проведенные расчеты подтвердили экспериментальные данные и показали, что энергетические характеристики ГЦНА с новым РК лучше. Обусловлено это прежде всего тем, что у нового РК, распределение момента окружной скорости на выходе из рабочего колеса, имеет меньший градиент.

В качестве примера на рис. 8... 10 и таблице 2 приведены результаты расчетов варианта рабочего колеса с диаметром 989мм.

ю

при испытаниях 23.06.03 ("холодный" режим, приведено к температуре воды Твс = 120 °С, Р в 150... 160 кгс/см2 и частоте сети í = 50Гц) ПрН испытаниях 16.07.03 (то же), с доработанным рабочим колесом

Рис. 7. Характеристика ГЦНА полученная при испытаниях (холодный режим)

Рис.8. Распределение меридиональных линий тока в проточной части (диаметр РК 989мм) при подаче (З=22040м3/ч (0=6.1м3/с)

\ \ ч

\ \ ч

\

а.

Ч».....

"'■А

0 5 1 5 2 5 3 5 4 5 5 5 | 6 5

Рис.9. Распределение момента окружной скорости на выходе из РК (диаметр РК 989мм) при подаче <3=22040м3/ч (0=6.1 м3/с)

\.........

\ ..............

\ \

..........\ ■

\ .л.............

К

ъе..

".....й-.

0 5 5 2 $ 3 5 4 5 б 5 6.«

Рис.10. Распределение момента окружной скорости на выходе из НА (диаметр РК 989мм) при подаче О=22040м'/ч (0=6.1м3/с)

диаметром 989мм.

Подача, м3/ч Ударн. и профил. потери энергии в РК, м Ударн. и профил. потери энергии в НА, м Циркул. потери энергии, м Потери в сферич. отводе, м Объем, потери для холодного режима, м Теор. Напор (Н„), м Действ, напор, м Потребл. мощн. для холодного режима (Аг), кВт

19950 4,4 0,3 5,2 3,5 3,2 106,4 89,8 6040

22040 3,1 0,4 5,6 4,2 2,9 96,7 80,5 6054

26910 1,9 0,6 7,8 6,2 2,2 73,9 55,2 5670

На рие.10 показано сопоставление экспериментальных и расчетных данных по значениям действительных создаваемых насосом напоров в зависимости от подачи. В целом надо отметить, что согласование расчетных и экспериментальных данных по интегральным характеристикам насоса ГЦНА в данном случае является достаточно хорошим.

в,

100 -

90

80

70

30

50

40

30

20

«ООО 16000 20000 22000 24000 20000 20000

Рис. 11. Сопоставление экспериментальных и расчетных значений действительных напоров создаваемых ГЦНА с РК с диаметром - 989мм (--эксперимент, * - расчет)

Как показали расчеты, изменение формы выходной кромки РК позволяет добиться более равномерного распределения момента окружной скорости на выходе из колеса. То есть изменение выходной кромки с постоянного диаметра на переменный (с уменьшением диаметра по основному диску) в данном случае позволяет уменьшить зону инерционного отрыва потока в НА. Следовательно, существует еще резерв для улучшения энергетических характеристик ГЦНА с новым РК за счет изменения формы его выходной кромки.

м

ч 1

В Главе 4 представлены рекомендации по модернизации колеса с целью повышения КПД проточной части ГЦНА.

На основании проведенного расчетного анализа можно сделать вывод, что закрутка потока на выходе из РК имеет достаточно большой градиент вблизи нижнего обода насоса, что приводит к отрыву потока и, как следствие, к повышению циркуляционных потерь энергии. В соответствии с расчетами, изменение наклона выходной кромки (подрезка) ведет к изменению градиента закрутки. То есть при выходной кромке, расположенной на постоянном диаметре, наблюдается больший градиент распределения момента окружной скорости вдоль выходной кромки и, как следствие, большая зона отрыва потока в НА. При подрезке выходной кромки РК с переменным диаметром градиент распределения момента окружной скорости уменьшается и, как следствие, зона отрыва потока в НА так же уменьшается.

Согласно предложенной методике оценки влияния градиента распределения закрутки потока по ширине РК на характеристики течения в НА определялось требуемое уменьшение градиента закрутки потока на выходе РК и на основании этого приближенно определялась требуемая "косая" подрезка выходной кромки лопасти РК.

Для подтверждения возможности улучшения энергетических характеристик проточной части за счет изменения наклона выходной кромки (подрезки) РК были проведены расчетные исследования и модельные испытания. В таблице 3 приведены данные расчетов для варианта рабочего колеса с косой подрезкой.

Таблица 3. Энергетические характеристики ГЦНА с РК с косой подрезкой выходной

кромки (01025-925 мм).

2 2 Потребл. мощн. для холодного режима (IV), кВт

.¡г (У й ЕГ й § С Ударн. и профил. потер! энергии в РК, м Ударн. и профил. потер! энергии в НА, м Циркул. потери энергии, Потери в сферич. отводе, Объем, потери для холодного режима, м Теор. Напор (/[„), м Действ, напор, м

19950 4,4 0,3 3,8 3,5 3,1 104,6 89,5 5940

22040 3,1 0,4 4,5 4,2 2.9 95,4 80,3 5970

26910 2,0 0,5 6,6 6,2 2,2 73,0 55,5 5600

Согласно полученным результатам расчетов проточной части в насосе с колесом с "косой" подрезкой отрывная зона потока существенно уменьшилась по сравнению с вариантом колеса с выходной кромкой на постоянном диаметре. При фактически сохраненной Н-(2 характеристике потребляемая насосом мощность при этом уменьшилась на 70... 100 кВт в зависимость от подачи (см. таблицу 2 и таблицу 3). Это означает, что общий КПД насоса для варианта с "косой" подрезкой РК увеличился на 1,3... 1,5%.

Таким образом, расчетные исследования показали возможность повышения КПД проточной части путем незначительной доработки имеющегося РК. Для подтверждения данных выводов были проведены модельные испытания двух вариантов РК - с выходной кромкой на постоянном диаметре и с выходной кромкой, подрезанной по покрывающему диску. Модельные испытания проводились на замкнутом энергокавитационном стенде ОУ-350 Санкт-Петербургского Политехнического Университета. Результаты испытаний подтвердили расчетные исследования в части прироста к.п.д. на 1... 1,5 %.

Заключение.

1. Проведен анализ существующих, как зарубежных, так и отечественных конструкций проточных частей Главных Циркуляционных насосных агрегатов для АЭС с блоками типа ВВЭР. Показано, что проточная часть ГЦНА отличается от проточной части обычного насоса аналогичной быстроходности. Показано, что для ГЦНА, используемых на АЭС с реакторами типа ВВЭР, актуальной является задача повышения КПД агрегата за счет модификации только лопастной системы рабочего колеса.

2. Проведены экспериментальные исследования двух вариантов проточной части ГЦНА на полномасштабном стенде. Один вариант РК был спроектирован в соответствии с методом построения геометрии лопасти в равноскоростном потоке. Второй вариант РК был спроектирован из условия обеспечения безударного натекания потока на входную кромку лопасти и сопряжения выходной кромки колеса с входной кромкой НА. В связи с тем, что НА имел цилиндрическую форму, выходная кромка, второго варианта РК, так же имела цилиндрическую форму. Проведенные исследования показали, что:

- увеличение диаметра рабочего колеса приводит к увеличения напора, однако его КПД заметно снижается при увеличении диаметра;

- путем выполнения затыловки РК можно добиться увеличения напора с лучшими энергетическими показателями проточной части;

- при использовании комбинированного отвода, состоящего из сферического корпуса и НА цилиндрической формы, колесо с цилиндрической формой лопасти на выходе (при быстроходности п^ЗЗО) показывает лучшие энергетические показатели, нежели колесо с пространственной формой лопасти, спроектированное на основе метода задания равноскоростного меридионального потока;

- с помощью косой подрезки выходной кромки рабочего колеса можно добиться существенного повышения КПД ГЦНА.

3. Предложена упрощенная методика, позволяющая оценивать возможность меридионального отрыва потока в цилиндрическом направляющем аппарате ГЦНА при известном распределении закрутки потока на выходе из рабочего колеса.

4. Проведен расчетный анализ характеристик потока в проточной части ГЦНА с цилиндрическим направляющим аппаратом. Выполнен расчет энергетических показателей ГЦНА с быстроходностью п5=330: определены отдельные виды потерь энергии - механические, объемные и гидравлические (профильные, ударные, циркуляционные и потери в сферическом отводе). Показано, что:

- применение квазитрехмерной модели для расчета гидродинамики проточной части ГЦНА с различными типами РК является оправданным и дает хорошее согласование с экспериментальными данными;

- численное исследование гидродинамики проточной части ГЦНА с различными вариантами РК показало, что в НА могут образовываться области отрыва потока. Наличие указанных зон отрыва потока приводит к снижению гидравлического КПД. проточной части насоса, так как НА в этом случае не полностью выполняет свои функции преобразования кинетической энергии потока в потенциальную, и, как следствие, возникают повышенные циркуляционные потери энергии;

- главной причиной повышения КПД проточной части при использовании колеса с цилиндрической формой лопасти на выходе, является лучшее согласование потоков на выходе из рабочего колеса и на входе в НА (значительное снижение градиента закрутки потока на выходе из РК);

- при использовании колеса с пространственной формой лопасти на выходе, целесообразно проектировать НА с пространственной формой лопатки.

- изменением формы выходной кромки РК (подрезка и затыловка) можно добиться уменьшения или ликвидации зоны отрыва потока в НА и, как следствие, увеличения гидравлического КПД проточной части.

5. На основании проведенного расчетного анализа был сделан вывод о необходимости снижения градиента закрутки потока на входе в НА для достижения высоких энергетических показателей ГЦНА с высокой быстроходностью (ns = 330). На основе этого вывода было сделано предложение по модернизации выходной кромки РК с цилиндрической формой лопасти на выходе. Были проведены расчетные исследования предложенного варианта модернизации РК, которые показали, что при фактически сохраненной H-Q характеристике потребляемая насосом мощность уменьшается на 70-100 кВт в зависимость от подачи, то есть КПД насоса для данного варианта рабочего колеса увеличивается на 1,3...,5%. Проведенные экспериментальные исследования на стенде Санкт-Петербургского Государственного Политехнического Университета подтвердили результаты расчетов и показали увеличение КПД на 1 % в рабочей точке.

Публикации по теме диссертации.

1. Грянко Л.П., Казанцев Р.П., Климович В.И., Щуцкий С.Ю. Проработка опорных вариантов проточной части Главного Циркуляционного Насоса атомного энергоблока ВВЭР-1000// Сборник трудов международной конференции «Гидравлические машины, гидроприводы, гидропневмоавтоматика», СПбГПУ, 2005г. с.95-105.

2. Казанцев Р.П. Конструкции проточных частей Главных Циркуляционных Насосов (ГЦН) для энергетических блоков АЭС// Сборник трудов IV Международной научно-технической конференции «Гидравлические машины, гидроприводы, гидропневмоавтоматика. Современное состояние и перспективы развития», СПбГПУ, 2006г, с. 108-115.

3. Казанцев Р.П., Топаж Г.И. Расчетные исследования энергетических показателей главного циркуляционного насоса ГЦНА-1391 для АЭС// Сборник трудов IV Международной научно-технической конференции «Гидравлические машины, гидроприводы, гидропневмоавтоматика. Современное состояние и перспективы развития», СПбГПУ, 2006г., с.38-41.

4. Казанцев Р.П., Климович В.И. Опыт применения квазитрехмерной модели течения для исследования параметров потока в проточной части главного циркуляционного насоса// Сборник трудов 6-ой Международной научно-технической конференции «Гидравлические машины, гидроприводы, гидропневмоавтоматика. Современное состояние и перспективы развития», СПбГПУ, 2010г., с.89.

5. Казанцев Р.П., Климович В.И. Анализ вариантов проточной части на примере главного циркуляционного насоса атомного энергоблока ВВЭР-1000//Научно технические ведомости СПбГПУ, 2010г., с. 148-155. (журнал включен в список ВАК)

6. Климович В.И., Казанцев Р.П. Расчетные исследования параметров потока в проточной части главного циркуляционного насоса ГЦНА-1391 для АЭС с блоками ВВЭР-1000// Известия ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева, том 252, С-Пб, 2008г.с.127-134. (журнал включен в список ВАК)

7. Климович В.И., Казанцев Р.П. Расчет энергетических характеристик главного циркуляционного насоса для энергоблоков ВВЭР-1000//Научно технические ведомости СПбГПУ, 2010г., с. 138-143. (журнал включен в список ВАК)

Подписано в печать 08.11.2011. Формат 60x84/16. Печать цифровая. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100. Заказ 8298Ь.

Отпечатано с готового оригинал-макета, предоставленного автором, в типографии Издательства Политехнического университета. 195251, Санкт-Петербург, Политехническая ул., 29. Тел.: (812)550-40-14 Тел./факс: (812) 297-57-76

Введение

Глава 1. Постановка задачи и выбор объекта исследования

1.1 Анализ существующих конструкций проточных частей

1.2 Постановка задачи

Глава 2. Исследование характеристик течения на выходе из рабочего колеса высокой быстроходности (п5=330), спроектированного на основании метода задания равноскоростного меридионального потока.

2.1 Экспериментальные исследования

2.2 Расчетные исследования

2.2.1 Результаты расчетов гидродинамики проточной части ГЦНА и анализ потерь энергии

2.2.2 Оценка влияния градиента закрутки потока на выходе из рабочего колеса ГЦНА на характеристики течения в цилиндрическом направляющем аппарате

Глава 3. Исследование особенности течения на выходе из рабочего колеса высокой быстроходности (п5=330), спроектированного исходя из принципов согласования углов выходной кромки рабочего колеса и входной кромки направляющего аппарата.

3.1 Экспериментальные исследования

3.2 Расчетные исследования

Глава 4. Модернизация колеса с целью повышения к.п.д. проточной части.

4.1 Экспериментальные исследования

4.2 Расчетные исследования

4.2.1 Методика проведения испытаний по определению энергетических характеристик

4.2.2 Оценка погрешностей измерения параметров насоса

4.3 Результаты испытаний

4.3.1. для исходного варианта проточной части 115 4.3.2 для варианта с "косой" подрезкой лопастей рабочего колеса

В соответствии с Федеральной целевой программой «Развитие атомного энергопромышленного комплекса России на 2007.2010гг. и на перспективу до 2015 г.», развитие атомной энергетики является одной из приоритетных задач. Если в настоящий момент на долю атомной энергетики приходится около 16% выработки электроэнергии, то к 2030 году, согласно Федеральной целевой программе, должно быть построено 40 новых энергоблоков. Доля выработки электроэнергии на АЭС России должна к этому времени достичь 25%.

Кроме увеличения количества новых энергоблоков АЭС, данная программа, ставит задачу создания нового проекта блока АЭС, с увеличенной мощностью. На данный момент, из находящихся в эксплуатации в России, самыми мощными являются АЭС с блоками ВВЭР-1000 (АЭС с водо-водяным энергетическим реактором и электрической мощностью 1000 МВт). Новый проект АЭС, получивший название «АЭС-2006» должен иметь электрическую мощность ~ 1150 МВт, при этом в связи со сжатыми сроками, отпущенными на разработку, новый проект АЭС должен быть основан на существующем проекте с минимальными изменениями.

Для обеспечения циркуляции теплоносителя и отвода тепла от реактора на АЭС используются главные циркуляционные насосы (ГЦН). С увеличением мощности реактора увеличивается и объем воды, который необходимо через него прокачать, и как следствие, требуется изменение проточной части ГЦН. Однако, как уже упоминалось, в связи со сжатыми сроками разработки нового проекта «АЭС-2006», было принято решение о необходимости модификации проточной части ГЦН для обеспечения требуемых параметров по расходу и напору, без внесения значительных изменений в ее конструкцию. Дополнительным условием было сохранение комбинированного отвода ГЦН, состоящего из сферического корпуса и направляющего аппарата.

Таким образом, целью данной работы является совершенствование проточной части ГЦН за счет модернизации только рабочего колеса, с целью получения более высоких энергетических характеристик без потери КПД.

Достижение данной цели потребовало решения следующих задач:

- проведения экспериментальных исследований проточной части ГЦН с двумя типами рабочих колес;

- экспериментальных исследований влияния формы выходной кромки рабочего колеса на энергетические характеристики насоса;

- проведения расчетного анализа параметров потока в проточной части ГЦН и сравнение полученных результатов с экспериментальными данными;

- разработки рекомендаций по модернизации выходной кромки рабочего колеса, с целью обеспечения требуемых параметров ГЦН.

Выводы:

1. Применение квазитрехмерной модели для расчета гидродинамики проточной части ГЦНА с обеими типами рабочих колес является оправданным и дает хорошее согласование по интегральным характеристикам насоса с экспериментальными данными.

2. Главным фактором более высокого КПД проточной части с использованием нового рабочего колеса является снижение неоднородности потока на выходе из колеса.

3. При использовании направляющего аппарата с цилиндрической формой лопасти на входе целесообразнее использовать рабочее колесо с цилиндрической формой лопасти на выходе, даже для колес высокой быстроходности (п8=330).

4. При использовании колеса с пространственной формой лопасти на выходе, видимо, целесообразнее проектировать направляющий аппарат с пространственной формой лопасти на выходе.

5. Численное исследование гидродинамики проточной части ГЦНА с различными вариантами РК показало, что на выходе из проточной части насоса при практически интересных значениях расхода могут образовываться области отрыва потока вблизи нижнего обода НА. Анализ полученных результатов показал, что энергетические характеристики насоса ГЦНА могут быть повышены.

Глава 4

Модернизация колеса с целью повышения КПД проточной части.

4.1 Расчетный исследования

На основании проведенного расчетного анализа можно сделать вывод, что закрутка потока на выходе из РК имеет достаточно большой градиент вблизи нижнего обода насоса, который приводит к отрыву потока и, как следствие, к повышению циркуляционных потерь энергии. В соответствии с расчетами, приведенными во 2-ой главе, изменение наклона выходной кромки (подрезки) ведет к изменению градиента закрутки. То есть при выходной кромке, расположенной на постоянном диаметре 1035мм, наблюдается наибольший градиент распределения момента окружной скорости (см. рис. 2.23) вдоль выходной кромки и, как следствие, наибольшая зона отрыва потока в направляющем аппарате. При подрезке выходной кромки рабочего колеса с переменным диаметром градиент распределения момента окружной скорости уменьшается (см. рис. 2.45) и, как следствие, зона отрыва потока в направляющем аппарате так же уменьшается.

Согласно предложенной методики оценки влияния градиента распределения закрутки потока по ширине рабочего колеса на характеристики течения в направляющем аппарате (2.26, 2.28) определялось требуемое уменьшение градиента закрутки потока на выходе РК и на основании этого приближенно определялась требуемая "косая" подрезка выходной кромки лопасти РК. При этом диаметр РК по нижнему ободу выбирался равным 1025мм, по верхнему ободу - 925мм, а подрезка выходной кромки РК осуществлялась таким образом, чтобы проекция выходной кромки РК на меридиональную плоскость была прямой линией.

Для подтверждения возможности повышения энергетических характеристик проточной части за счет изменения наклона выходной кромки (подрезки) рабочего колеса были проведены расчетные исследования [27] и модельные испытания.

Результаты расчетов представлены на рис.4.1-4.9 и в таблице 4.1.

Рис.4.1. Распределение меридиональных линий тока в проточной части ГЦНАс "косой" подрезкой РК при подаче СН9950м3/ч (р=5.542м3/с) -9 .2 1 б к

0.тУ>

Рис.4.2. Распределение момента окружной скорости на выходе из РК с косой" подрезкой РК при подаче О=19950м3/ч (0=5.542м3/с) \ к ч

0 5 5 2 5 1 А 1 4 4 4 5 т11>

0 1-1-■-1-,-,-,--,--,--■-1-■-1-,-1-.-,

11 0 1 0 2 0.3 0.« 0.5 0 0 0.7 0 8 0.0

Ят

Рис.4.4. Распределение меридиональных линий тока в проточной части ГЦНА с "косой" подрезкой РК при подаче 0=22040м3/ч (0=6.1112м3/с)

V к

1 ---

• . 5 ■ ■ ,(в ■ 2 5 з'з 4 8 4 » ' 4 'ее е тУ>

1 8

0 8 1 8 2 8 3 б « 5 8 8 в а тЗ/1

Рис.4.6. Распределение момента окружной скорости на выходе из НА с "косой" подрезкой РК при подаче С>=22040м3/ч (0=6.1112м3/с)

Кт

Рис.4.8. Распределение момента окружной скорости на выходе из РК с "косой" подрезкой РК при подаче 0=26910м3/ч (0=7.475м3/с) \

V 0 . ■ I . i 2 8 3 « ч 8 « « i в

С mill

Заключение.

1. Проведен анализ существующих, как зарубежных, так и отечественных конструкций проточных частей Главных Циркуляционных Насосных Агрегатов для АЭС с блоками типа ВВЭР. Показано, что проточная часть ГЦНА отличается от проточной части обычного насоса аналогичной быстроходности. Показано, что для ГЦНА, используемых на АЭС с реакторами типа ВВЭР, актуальной является задача повышения КПД агрегата за счет модификации только лопастной системы рабочего колеса.

2. Проведены экспериментальные исследования двух вариантов проточной части ГЦНА на полномасштабном стенде. Один вариант рабочего колеса был спроектирован в соответствии с теорией построения геометрии лопасти в равноскоростном потоке. Второй вариант рабочего колеса был спроектирован из условия обеспечения безударного натекания потока на входную кромку лопасти и сопряжения выходной кромки колеса с входной кромкой направляющего аппарата. В связи с тем, что направляющий аппарат имел цилиндрическую форму, выходная кромка, второго варианта рабочего колеса, так же имела цилиндрическую форму. Проведенные исследования показали, что:

- увеличение диаметра рабочего колеса приводит к увеличения напора, однако его к.п.д. заметно снижается при увеличении диаметра;

- путем выполнения затыловки рабочего колеса можно добиться увеличения напора с лучшими энергетическими показателями проточной части;

- небольшое изменение диаметра рабочего колеса ГЦНА (в пределах 5%) может приводить к значительному изменению значения гидравлического к.п.д. (до 5%);

- при использовании комбинированного отвода, состоящего из сферического корпуса и направляющего аппарата цилиндрической формы, колесо с цилиндрической формой лопасти на выходе (при быстроходности п5=330) показывает лучшие энергетические показатели, нежели колесо с пространственной формой лопасти, спроектированное на основе метода задания равноскоростного меридионального потока;

- с помощью косой подрезки выходной кромки рабочего колеса можно добиться существенного повышения к.п.д. ГЦНА.

3. Предложена упрощенная методика, позволяющая оценивать возможность меридионального отрыва потока в цилиндрическом направляющем аппарате ГЦНА при известном распределении закрутки потока на выходе из рабочего колеса.

4. Проведен расчетный анализ характеристик потока в проточной части ГЦНА с цилиндрическим направляющим аппаратом. Выполнен расчет энергетических показателей ГЦНА с быстроходностью п5=330: определены отдельные виды потерь энергии - механические, объемные и гидравлические (профильные, ударные, циркуляционные и потери в сферическом отводе). Показано, что:

- применение квазитрехмерной модели для расчета гидродинамики проточной части ГЦНА с различными типами рабочих колес является оправданным и дает хорошее согласование с экспериментальными данными;

- численное исследование гидродинамики проточной части ГЦНА с различными вариантами рабочих колес показало, что в направляющем аппарате могут образовываться области отрыва потока. Наличие указанных зон отрыва потока приводит к снижению гидравлического КПД проточной части насоса, так как направляющий аппарат в этом случае не полностью выполняет свои функции преобразования кинетической энергии потока в потенциальную, и, как следствие, возникают повышенные циркуляционные потери энергии;

- главным фактором более высокого КПД проточной части при использовании колеса с цилиндрической формой лопасти на выходе, является лучшая согласованность выхода рабочего колеса и входа в направляющий аппарат (значительное снижение градиента закрутки потока на выходе из рабочего колеса);

- при использовании колеса с пространственной формой лопасти на выходе, целесообразно проектировать направляющий аппарат с пространственной формой лопасти.

- изменением формы выходной кромки рабочего колеса (подрезка и затыловка) можно добиться уменьшения или ликвидации зоны отрыва потока в направляющем аппарате и, как следствие, увеличения гидравлического КПД проточной части.

5. На основании проведенного расчетного анализа был сделан вывод о необходимости снижения градиента закрутки потока на входе в направляющий аппарат для достижения высоких энергетических показателей ГЦНА с высокой быстроходностью (п5 = 330). На основе этого вывода было сделано предложение по модернизации выходной кромки рабочего колеса с цилиндрической формой лопасти на выходе. Были проведены расчетные исследования предложенного варианта модернизации рабочего колеса, которые показали, что при фактически сохраненной Н-О характеристике потребляемая насосом мощность уменьшается на 70-100 кВт в зависимость от подачи, то есть к.п.д. насоса для данного варианта рабочего колеса увеличивается на 1,31,5%. Проведенные экспериментальные исследования на стенде Санкт-Петербургского Политехнического Университета подтвердили результаты расчетов и показали увеличение КПД на 1% в рабочей точке.

1. Башта Т.М., Руднев С.С. и др. Гидравлика, гидравлические машины и гидравлические приводы - М.Машиностроение, 1970г., 504с.

2. Бирюков А.И., Ворона П.Н., Смирнов B.C. О выборе проточной части главного циркуляционного насоса для блока АЭС. // Химическое и нефтяное машиностроение, 1980, №8, с. 5-7.

3. Будов В.М., Бабин В.А., Лосев В.И. Влияние запиловки лопастей рабочего колеса на характеристику центробежного насоса. // Энергомашиностроение, 1973, /V 7.

4. Будов В.М. Насосы АЭС. М.: Энергоатомиздат, 1986, 408с.

5. Викторов Г.В. Гидродинамическая теория решеток. М.: Высшая школа, 1969, 368с.

6. Ворона П.Н. Разработка Главного Циркуляционного Насоса ГЦН-20000// Дис. . д-ра техн. Наук, 1980. 306 с.

7. Ворона П.Н., Смирнов B.C. О согласовании лопаточного отвода с рабочим колесом в главных циркуляционных насосах АЭС. // Изв. ВУЗов СССР, Энергетика, 1980., №7, с. 72-75.

8. Горгиджанян С.А., Иванов В.Г. Структура потока в направляющих каналах радиального лопаточного отводацентробежного насоса. // Известия вузов, Энергетика, 1981, №6, с. 87-92.

9. Ю.Горгиджанян С.А., Гусин Н.В. Расчет и проектирование радиальных лопаточных отводов центробежных насосов высокой быстроходности. // Труды ЛПИ. JL: "Машиностроение", 1972. -№323. -С. 114-121.

10. ГОСТ 6134-2007. Насосы динамические. Методы испытаний.

11. Грянко Л.П., Экспериментальное исследование влияния взаимного положения профилей лопасти на структуру потока в круге циркуляции гидротрансформатора с центробежной турбиной. // Труды ЛПИ, №215, 1961, с.183-195.

12. Грянко Л.П., Зубарев Н.И., Умов В.А., Шумилин С.А. Обратимые гидромашины Л.: Машиностроение, 1981, 268с.

13. Грянко Л.П., Папир А.Н. Лопастные насосы Л.:Машиностроение, 1975. 432с.

14. Грянко Л.П., Пылев И.М. К выбору основных гидродинамических и геометрических параметров проточной части гидромашины // Изв. Вузов, Энергетика, 1979, №11, с.80-84.

15. Ден Г.Н. Механика потока в центробежных компрессорах. Л.: Машиностроение, 1973, 272с.

16. Елин A.B., Ольштынский П.Л., Твердохлеб И.Б. Задача обеспечения требуемой формы напорной характеристикилопастных насосов пути и методы решения. // Вестник Сум ГУ. Серия: Технические науки - 2007. - №. 1. - С. 23-27.

17. Жарковский A.A. Математическое моделирование рабочих процессов в центробежных насосах низкой и средней быстроходности для решения задач автоматизированного проектирования // Дис. д-ра техн. Наук, СПбГПУ, СПб, 2003. 568с.

18. Жуковский М.И. Расчет обтекания решеток профилей турбомашин M.-JL: Машгиз, 1960, 260с.

19. Жуковский М.И., Казачков Л.Я., Топаж Г.И. Квазитрехмерная задача расчета потока в гидромашине с учетом конечного числа лопастей конечной толщины // Проблемы машиностроения. Вып. 13, 1981, с.73-79.

20. Идельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям. -М.Машиностроение, 1975г., 504с.

21. Казанцев Р.П. Разработка опорных вариантов проточной части главного циркуляционного насоса атомного энергоблока ВВЭР-1000. // Дис. на соискание ученой степени магистра СПбГПУ, СПб, 1999г. 568с.

22. Казанцев Р.П., Климович В.И. Анализ вариантов проточной части на примере главного циркуляционного насоса атомного энергоблока ВВЭР-1000//Научно технические ведомости СПбГПУ, 2010г., с. 148-155.

23. Климович В.И. Квазитрехмерная и осесимметричная задачи теории гидромашин и некоторые их приложения для исследования течений в проточных частях гидроагрегатах.// Автореферат на соискание ученой степени д-ра ф из.-мат, СПб. 1993.

24. Климович В.И. Квазитрехмерный расчет течений жидкости в проточных частях гидромашин.// Изв. АН СССР, МЖГ, 1991, №2

25. Климович В.И. Численное решение прямых осесимметричных и квазитрехмерных задач теории гидромашин. Труды международной конференции Гидротурбо-89. Брно. 1989, с.55-64.

26. Климович В.И., Казанцев Р.П. Расчетные исследования параметров потока в проточной части главного циркуляционного насоса ГЦНА-1391 для АЭС с блоками ВВЭР-1000// Известия ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева, том 252, С-Пб, 2008г.с.127-134.

27. Климович В.И., Казанцев Р.П. Расчет энергетических характеристик главного циркуляционного насоса дляэнергоблоков ВВЭР-1000//Научно технические ведомости СПбГПУ, 2010г., с. 138-143.

28. Кочевский А.Н., Неня В.Г. Современный подход к моделированию и расчету течений жидкости в лопастных гидромашинах // Вестник СумГУ. Сумы, 2003. - №13 (59). - С. 195.

29. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. М.: Наука, 1970, 904с.

30. Ломакин A.A. Центробежные и осевые насосы. М., Машгиз, 1960, 263с.

31. Лопастные насосы: Справочник/В. А. Зимницкий, А. В. Каплун, А. Н. Папир, В. А. Умов; Под общ. ред. В. А. Зимницкого и В. А. Умова. — Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1986. — 334 с.

32. Марцинковский В.А., Ворона П.Н. Насосы атомных электростанций. М.: Энергоатомиздат, 1987, 256с.

33. Митенков Ф.М., Новинский Э.Г., Будов В.М. Главные циркуляционные насоса АЭС. М.: Энергоатомиздат, 1990. с. 193

34. Михайлов А.К, Малюшенко В.В. Лопастные насосы. Теория, расчет и конструирование. М.: "Машиностроение", 1977, 288 с.

35. Михайлов А.К., Малюшенко В.В. Конструкция и расчет центробежных насосов высокого давления. М.: Машиностроение, 1971г. -303с.

36. Насосы АЭС: Справочное пособие/ П.Н. Пак, А.Я. Белоусов, А.И. Тимшин и др; под общ. ред. П.Н. Пака. М.: Энергоатомиздат, 1989.- 328 с

37. Папир А.Н. Водометные движители малых судов. Л.: Судостроение 1970г., 254с.

38. Патент RU (11) 2280194 (13)С1. Насосный Агрегат.// Казанцев Р.П., Медведев Л.Ф., Паутов Ю.М., Семеновых A.C., Щуцкий С.Ю. -Опубликовано: 2006.07.20

39. Патент RU (11) 2293884 (13)С1. Узел крепления рабочего колеса на валу.// Казанцев Р.П., Комаров A.C., Паутов Ю.М.; Ремизов М.А. -Опубликовано: 2007.02.20

40. Патент RU (11) 2274509 (13)С2 Способ изготовления рабочего колеса центробежного насоса.// Герасимов B.C., Еремин В.Ю., Казанцев Р.П., Никифоров С.А., Орлов Д.В., Паутов Ю.М., Посашков С. Г. Опубликовано: 2006.04.20.

41. Отчет о научно-исследовательской работе: Разработка оптимальной лопастной системы и модельные исследования проточной части главного циркуляционного насоса для АЭС с реактором типа ВВЭР-1000. Руководитель Л.П. Грянко. Л., ЛГТУ, 1991, 81с.

42. Отчет о НИР по теме 3245, т.1. Текст, т.2. Рисунки Л., 1981, № гос. Регистрации 78012690, инв№02830000763

43. Отчет по результатам квалификационных испытаний Главного циркуляционного насосного агрегата ГЦНА-1391, 1391-00-00020ТЗ// ЦКБМ. 2003 - 84с.

44. Пфлейдер К. Лопаточные машины для жидкостей и газов. М.: Машгиз. 1960

45. Программа и методика квалификационных испытаний главного циркуляционного насосного агрегата ГЦНА-1391, 1391-00-0002ПМ1ЭК// ЦКБМ 2000 - 33с.

46. Раухман Б.С. Прямая задача обтекания двумерной решетки профилей. // Труды НПО ЦКТИ им. И.И. Ползунова, 1965, вып. 61 с.26-39.

47. Рубинов В .Я., Покровский Б.В., Зотов Б.Н. О влиянии соотношения чисел лопаток рабочего колеса и отводящего устройства центробежного насоса на его вибрацию и шум. // Сборник трудов МВТУ, 1973. №171. - С. 68-85.

48. Руднев С.С. Расчет отводящих устройств центробежных насосов -М.: 1967., 47с.

49. Синев Н.М., Удовиченко П.М. Бессальниковые водяные насосы. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Атомиздат, 1972. 494 с.

50. Смирнов B.C. Разработка и исследование комбинированного отвода главных циркуляционных насосов для энергетических блоков АЭС. // Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук, Сумы 1982г., 173с.

51. Степанов А.И. Центробежные и осевые насосы. М.:Машгиз, 1960,483с.

52. Степанов Г.Ю. Гидродинамика решеток турбомашин. М.: Физматгиз, 1962, 512с.

53. Топаж Г.И. Развитие квазитрехмерной модели течения жидкости и разработка на ее основе новых методов проектированиярабочих колес реактивных гидромашин и расчета их гидравлических показателей. // Дис. . д-ра техн. Наук. JL, 1990,291с.

54. Топаж Г.И. Расчет интегральных гидравлических показателей гидромашин. Д.: Издательство Ленинградского университета, 1989, 208с.

55. Шкарбуль С.Н., Жарковский А.А. Гидродинамика потока в рабочих колесах центробежных турбомашин. Учеб. Пособие. СПб., Изд-во СПбГТУ, 1996., 356с.

56. Этинберг И.Э., Раухман Б.С. Гидродинамика гидравлических турбин. Л.: Машиностроение, 1978.

57. Lobanoff V., Ross R., Centrifugal Pumps, Design and Application -2nd edition, 1992.