Розробка і дослідження дросельно-регулюючого вентиля з підвищеною ерозійної стійкістю

Анотація

Надійність і безаварійність роботи атомних станцій обумовлена надійністю роботи трубопровідних систем, що пов'язують основне і допоміжне обладнання. Основними елементами таких систем є енергетична арматура (клапани, вентилі та ін.), надійна робота якої багато в чому визначає надійність АЕС в цілому. При цьому однією з проблем, що знижують ресурс арматури, є ерозійний знос основних її елементів. Стаття присвячена розробці і експериментальному дослідженню вентиля з підвищеною стійкістю до ерозійного зносу. В статті показані проблеми, які пов'язані з експлуатацією вентиля і, як наслідок, обумовлюється актуальність дослідження. Слід зазначити, що дослідження вентиля запропонованої конструкції виконується вперше. Особливістю конструкції вентиля є те, що робоче середовище, проходячи орган регулювання, потрапляє в пористу засипку, де відбувається ефективне гасіння швидкості потоку і пов'язаного з цим шумом. Представлена експериментальна конструкція вентиля і описаний експериментальний стенд для його дослідження, дається опис методів дослідження. Для дослідження течії в пористому шарі вентиля використовувалися 12 датчиків, заведених всередину шару. У якості пористої засипки використовувався дрібний поліетилен, тому експеримент проводився на низькому тиску і при нормальних температурах. В результаті експерименту отримано розподіл тиску в пористому шарі в залежності від ступеня відкриття вентиля і збільшення витрати через нього. Отримано нелінійні залежності на середніх витратах і лінійні на максимальних і мінімальних витратах. Встановлено, що в такому вентилі ділянка з високою швидкістю середовища буде перебувати в пористої засипці. Дослідження гідравлічної характеристики показало, що вона має характер близький до лінійного, подібний для течій в пористих середовищах.