ENERGETIKA. Proceedings of CIS higher education institutions and power engineering associations / Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ
Not a member yet
    1437 research outputs found

    О РЕАЛЬНОЙ ОЦЕНКЕ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ ЖИЗНЕОБЕСПЕЧЕНИЯ ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ ПРИ ЦЕНТРАЛИЗОВАННОЙ СИСТЕМЕ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ

    Get PDF
    As consisted with Directive No 3 of President of the Republic of Belarus of June, 14th 2007 ‘Economy and Husbandry – the Major Factors of Economic Security of the Republic of Belarus’, saving fuel-and-energy resources over the republic in 2010–2015 should amount to 7,1–8,9 MIO tons of fuel equivalent including 1,00–1,25 MIO tons of fuel equivalent at the expense of heat-supply optimization and 0,25–0,40 MIO tons of fuel equivalent at the expense of increasing enclosing structures heat resistance of the buildings, facilities and housing stock. It means, where it is expected to obtain around 18 % of general thermal resources economy in the process of heat-supply optimization, then by means of enhancing the cladding structure heat resistance of the buildings and constructions of various applications – only about 3–5 % and even a bit less so of the housing stock. Till 1994, in residential sector of the Republic of Belarus, the annual heat consumption of the heating and ventilation averaged more than 130 kW×h/(m2×year) (~56 %), of the hot-water supply – around 100 kW×h/(m2×year) (~44 %). In residential houses, built from 1994 to 2009, heat consumption of the heating and ventilation is already 90 kW×h/(m2×year), of the hot-water supply – around 70 kW×h/(m2×year). In buildings of modern mainstream construction, they expend 60 kW×h/(m2×year) (~46 %) on heating and ventilation and 70 kW×h/(m2×year) (~54 %) on hot-water supply. In some modern residential buildings with the exhausted warm air secondary energy resource utilization, the heating and ventilation takes around 30–40 kW×h/(m2×year) of heat. Raising energy performance of the residential buildings by means of reducing heat expenses on the heating and ventilation is the last segment in the system of energy resources saving. The first segments in the energy performance process are producing heat and transporting it over the main lines and outside distribution networks. In the period from 2006 to 2013, by virtue of the heat-supply schemes optimization and modernizing the heating systems using valuable (200–300 $US per 1 m) though hugely effective preliminary coated pipes, the economy reached 2,7 MIO tons of fuel equivalent. Heat-energy general losses in municipal services of Belarus in March 2014 amounted up 17 %, whilst in 2001 they were at the level of 26 % and in 1990 – more than 30 %. With a glance to multi-staging and multifactorial nature (electricity, heat and water supply) of the residential sector energy saving, the reasonable estimate of the residential buildings sustenance energy efficiency should be performed in tons of fuel equivalent in a unit of time.В соответствии с Директивой Президента Республики Беларусь от 14 июня 2007 г. № 3 «Экономия и бережливость – главные факторы экономической безопасности Республики Беларусь» экономия топливно-энергетических ресурсов по республике в 2010–2015 гг. должна составить 7,1–8,9 млн т у. т., в том числе 1,00–1,25 млн т у. т. за счет оптимизации теплоснабжения и 0,25–0,40 млн т у. т. за счет увеличения термосопротивления ограждающих конструкций зданий, сооружений и жилищного фонда. Таким образом, если в процессе оптимизации теплоснабжения ожидается получение примерно 18 % общей экономии тепловых ресурсов, то за счет увеличения термосопротивления ограждающих конструкций зданий и сооружений различного назначения – только около 3–5 %, а жилищного фонда – даже несколько меньше. До 1994 г. в жилищном секторе Республики Беларусь годовой расход теплоты на отопление и вентиляцию в среднем составлял 130 кВт·ч/(м2×год) (~56 %), на горячее водоснабжение – около 100 кВт·ч/(м2×год) (~44 %). В жилых зданиях, построенных с 1994 по 2009 г., потребление теплоты на отопление и вентиляцию уже составляет 90 кВт·ч/(м2×год), на горячее водоснабжение – примерно 70 кВт·ч/(м2×год). В зданиях современной массовой постройки на отопление и вентиляцию затрачивается 60 кВт·ч/(м2×год) (~46 %), на горячее водоснабжение – примерно 70 кВт·ч/(м2×год) (~54 %). В отдельных современных жилых зданиях с утилизацией вторичных энергоресурсов удаляемого теплого воздуха на отопление и вентиляцию приходится около 30–40 кВт·ч/(м2×год) теплоты. Повышение энергоэффективности жилых зданий за счет уменьшения затрат теплоты на отопление и вентиляцию – последнее звено в системе экономии энергоресурсов. Первыми звеньями в процессе энергоэффективности являются получение теплоты и ее транспортирование по магистральным и наружным распределительным сетям. Благодаря оптимизации схем теплоснабжения и модернизации тепловых сетей с использованием дорогих (200–300 дол. США за 1 м), но весьма эффективных предварительно изолированных труб с 2006 по 2013 г. получена экономия 2,7 млн т у. т. Общие потери тепловой энергии в коммунальном хозяйстве Беларуси в марте 2014 г. составили 17 %, в то время как в 2001 г. они были на уровне 26 %, а в 1990-м – более 30 %. С учетом многоступенчатости и многофакторности (электричество, теплои водоснабжение) энергосбережения жилищного сектора реальная оценка энергоэффективности жизнеобеспечения жилых зданий должна производиться в тоннах условного топлива в единицу времени

    ВЛИЯНИЕ МОМЕНТА РАСТОРМАЖИВАНИЯ НА ПЕРЕХОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ И ИЗНОС ФРИКЦИОННЫХ НАКЛАДОК В АСИНХРОННОМ ДВИГАТЕЛЕ

    Get PDF
    Time and the stopping distance of the electric drive with frequent starting-and-braking modes that contain embedded asynchronous motor with a recessed combined braking device depend on the moment of an electromagnet disinhibition. At the same time other important criteria are taken into the account, i.e. wear resistance of the brake device and the smoothness of the deceleration of the electric drive. In general such an asynchronous motor contains asynchronous engine with squirrel-cage rotor, electromechanical normally-closed brake, electromagnetical slip clutch and control circuit. The mechanical characteristics of the deceleration of asynchronous motor with recessed combined brake device at different moments of an electromagnet disinhibition are presented. The mathematical model is featured and the transients in such a motor are presented. Formation models for computer research were carried out in the Fortran 2008 programming language. Calculation of the system of differential equations was fulfilled by the Runge – Kutta method. The deceleration of the electromechanical brake at various speeds caused different time values and stopping distances. The plots of stopping distance and the braking time at various moments of an electromagnet disinhibition are demonstrated. The optimum moment of switching on an electromechanical brake, providing small stopping distance and the braking time is the time when the speed wвкл = 0,6–0,8 of the nominal. In this case the acceptable number of brake applications for friction linings (compared with mechanical braking) will increase by 1.6–2.8 times. The pilot study confirmed the validity of the obtained mathematical models and discovered patterns.Время и путь торможения электропривода с частыми пускотормозными режимами, содержащего асинхронный двигатель с встраиваемым комбинированным тормозным устройством, зависят от того, в какой момент времени происходит растормаживание электромагнита. При этом учитываются другие немаловажные критерии: износостойкость тормозного устройства и плавность торможения электропривода. В общем случае такой асинхронный двигатель содержит асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором, электромеханический нормально-замкнутый тормоз, электромагнитную муфту скольжения и схему управления. Представлены механические характеристики торможения асинхронного двигателя с встраиваемым комбинированным тормозным устройством при различных моментах растормаживания электромагнита. Приведена математическая модель и представлены переходные процессы в таком двигателе. Формирование моделей для исследования на ЭВМ осуществляли на языке программирования Fortran 2008. Расчет системы дифференциальных уравнений производили методом Рунге – Кутта. Растормаживание электромеханического тормоза при различной скорости привело к разным значениям времени и путей торможения. Показаны графики зависимости пути и времени торможения при различных моментах растормаживания электромагнита. Оптимальным моментом включения электромеханического тормоза, обеспечивающим малые путь и время торможения, является момент при скорости wвкл = 0,6–0,8 от номинальной. При этом допустимое число торможений для фрикционной накладки (по сравнению с механическим торможением) увеличится в 1,6–2,8 раза. Экспериментальные исследования подтвердили правильность полученных математических моделей и выявленных закономерностей

    К 100-летию со дня рождения Профессор Григорий Ефимович ПОСПЕЛОВ (1916–2013)

    Get PDF
    .11 сентября 2016 года исполняется 100 лет со дня рождения видного ученого в области электрических сетей и энергетических систем, заслуженного деятеля науки и техники Белорусской ССР, доктора технических наук, профессора Григория Ефимовича Поспелова

    КОНЦЕПТУАЛЬНЫЕ ОСНОВЫ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ КОМБИНИРОВАННЫМИ СИСТЕМАМИ ВОДООЧИСТКИ

    Get PDF
    A critical analysis of the shortcomings of the existing water purification systems is conducted. In order to ensure environmental safety and energy savings it is proposed to use the combined units, including physical, chemical, physical-and-chemical and biological methods. The attention is driven to the fact that the most effective way to maintain current water purification is an adaptive control system. The shortcomings of the management of water treatment units were revealed and it was proposed to produce their synthesis based on the mathematical apparatus of artificial intelligence systems. Taking into account the requirements of the environmental safety and the need in the energy savings, the energy efficiency criteria of combined system functioning has been developed. At an industrial plant (slaughterhouse wastewater treatment) the compliance of the production conditions of the criterion has been undertaken that confirmed the criterion relevance and usefulness as applied to the synthesis of energy-efficient control systems. A synthetic control system combined the water treatment plants. Having based on the preliminary research and analysis of the current work in the subject area the architecture of a control system of combined water treatment units that use intelligent technology was developed. The key functional of the unit – information-analytical subsystem of the formation control actions including: multilayer perceptrons self-organization Kohonen network, fuzzy cognitive map. The basic difference between the developed design and its analogues is the ability to adjust the settings of equipment adaptively on the basis of processing sensor data, information on the price of consumables, volley discharges of pollutants, a sudden change in the flow and other force majeure. Adjustment of the parameters of the control system is carried out with the use of experimental and analytical data stored in the knowledge base of technological processes.Проведен критический анализ недостатков существующих систем водоочистки. Предложено для обеспечения экологической безопасности и экономии энергетических ресурсов использовать комбинированные установки, включающие физические, химические, физико-химические и биологические методы. Акцентировано внимание на том, что наиболее актуальным способом поддержания эффективной водоочистки являются адаптивные системы управления. Проанализированы недостатки управления установками водоочистки и предложено производить их синтез на основе математического аппарата систем искусственного интеллекта. С учетом требований экологической безопасности и необходимости экономии энергетических ресурсов разработан критерий энергоэффективности функционирования комбинированных систем. На промышленном предприятии (очистка сточных вод забойного цеха) проведена проверка соответствия этого критерия производственным условиям, которая подтвердила его адекватность и целесообразность использования при синтезе энергоэффективных систем управления. Предложена последовательность синтеза системы управления комбинированными установками водоочистки. Базируясь на предварительных исследованиях и анализе современных работ в данной проблемной области, разработана архитектура системы управления комбинированными установками водоочистки, использующая интеллектуальные технологии. Отличие данной разработки от аналогов заключается в возможности адаптивной корректировки настроек оборудования на основе обработки показаний датчиков, информации о цене на расходные материалы в условиях действия нештатных ситуаций. Подстройка параметров системы управления осуществляется с использованием экспериментально-аналитических данных, сохраняемых в базе знаний технологических процессов

    ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАБОТЫ ГАЗОПЕРЕКАЧИВАЮЩИХ АГРЕГАТОВ

    Get PDF
    . The reliability of the gas transmission network of the JSC “Gazprom Transgaz Belarus” depends on the efficiency of gas compressor units. Pipeline transport takes the first place among all the other ways to deliver gas because it ensures a uniform and uninterrupted supply of gas at minimum costs. The main objects of main gas pipelines include process areas, including several compressor stations and sections of the pipeline between them. Currently, a significant part of the main equipment of the gas industry is approaching its deadline of operation, which causes decrease in energy efficiency and reliability of the transmission system. At compressor plants of the JSC “Gazprom Transgaz Belarus” there are more than 4000 gas compressor units in operation including about 80% ones with gas turbine drives. It is clear that the drives of these units take a significant proportion of the pumped gas. For many years the company invests and actively participates in the creation of modern gas-pumping units practicing the wide use of conversion potential of the CIS countries. In recent years, a comprehensive approach to the assessment of the reliability and efficiency of objects of gas pipelines on the basis of mathematical modeling is actively applied. Together with the development of computer supervisory and control this opens up opportunities to improve energy efficiency in pipeline transport of gas on the basis of mathematical models and processes. The real effect obtaining is based on the actual performance of the equipment that needs to be monitored over time and to clarify.Надежность работы газотранспортной сети ОАО «Газпром трансгаз Беларусь» зависит от эффективности работы газоперекачивающих агрегатов. Трубопроводный транспорт находится на первом месте среди всех остальных способов доставки газа, поскольку таким образом обеспечивается равномерная и бесперебойная поставка газа при минимальных издержках. К основным объектам магистральных газопроводов относятся технологические участки, включающие несколько компрессорных станций, и участки магистрали между ними. В настоящее время значительная часть основного оборудования газовой промышленности приближается к своему предельному сроку эксплуатации, из-за чего происходит снижение энергетической эффективности и надежности газотранспортной системы. На компрессорных станциях ОАО «Газпром трансгаз Беларусь» находятся в эксплуатации более 4000 газоперекачивающих агрегатов, из них порядка 80 % с газотурбинным приводом. Понятно, что на привод таких агрегатов затрачивается значительная доля перекачиваемого газа. В течение многих лет компания инвестирует и активно участвует в создании современных газоперекачивающих агрегатов, широко используя конверсионный потенциал стран СНГ. В последнее время активно применяется комплексный подход к оценке надежности и эффективности объектов магистральных газопроводов на основе математического моделирования. В сочетании с развитием компьютерных средств диспетчерского контроля и управления это открывает широкие возможности для повышения энергоэффективности магистрального транспорта газа на основе математических моделей и технологических процессов. Получение реального эффекта основано на фактическом состоянии эксплуатационных характеристик оборудования, которые необходимо контролировать во времени и уточнять

    ЛОКАЛЬНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ТЕПЛООБМЕНА НА ВНУТРЕННИХ ПОВЕРХНОСТЯХ ОГРАЖДЕНИЙ

    Get PDF
    The investigation of local heat-transfer characteristics on the interior surfaces of the building envelope under natural convection conditions was carried out on the basis of numerical simulation of heat and mass transfer processes in the heated room. The analysis was based on the distributions of surface temperature, convective heat-transfer coefficient, convective heat flux and radiative heat flux. The developed two-dimensional physical and mathematical model takes into account the complex conjugated heat transfer in the building envelopes and indoor free spaces, the influence of heater type on the transfer processes. Constructional irregularities of the structures and the windows are considered. The model also contains the equations of radiative heat transfer between indoor surfaces, window panes and outdoor environment. The publication presents the analysis of the local heat-transfer characteristics on the interior surfaces of the window, the lower part of the external wall located beneath the window, and the floor. Four types of heaters are considered: radiator, convector radiator, wall-radiator under the window and the floor heating. The study reveals considerable heat-transfer parameters spatial nonuniformity on the interior surfaces of the building envelope conditioned by the type of the heat emitter in use. The radiator and the convector radiator use shows the closest distribution character of the corresponding values on the building envelope surface, the fact predicated upon considerable similarity of the indoor-microclimate parameter fields in these variants. The characteristic features of the heat-transfer local parameters forming on the interior surfaces of the considered enclosing structures were discovered. На основе численного моделирования процессов переноса теплоты и массы в отапливаемом помещении выполнено исследование локальных характеристик теплообмена на внутренних поверхностях ограждений в условиях естественной конвекции. Анализ осуществлен на основании распределений температуры поверхности, конвективного коэффициента теплообмена, удельного конвективного и удельного радиационного потоков. Разработанная двумерная физико-математическая модель учитывает сложный сопряженный теплообмен в ограждающих конструкциях и в свободном пространстве помещений, влияние вида отопительного прибора на процессы переноса. Учитывается конструктивная неоднородность ограждений и заполнения световых проемов. Модель также содержит уравнения радиационного теплообмена между поверхностями внутри помещения, оконными стеклами и окружающей средой. Представлен анализ локальных характеристик теплообмена на внутренних поверхностях окна, нижней части наружной стены, расположенной под окном, и пола. Рассмотрены четыре вида нагревателей: радиатор, конвектор, подоконная отопительная панель и напольное отопление. Выявлена существенная пространственная неоднородность распределения параметров теплообмена на внутренних поверхностях ограждений, обусловленная видом отопительного прибора. Наиболее близкий характер распределений соответствующих величин на поверхности ограждений наблюдается в условиях применения радиатора и конвектора, что определяется значительным сходством полей параметров микроклимата в помещении в этих вариантах. Обнаружены характерные особенности формирования локальных параметров теплообмена на внутренних поверхностях рассмотренных ограждающих конструкций.

    КОМПЛЕКСНАЯ МОДЕЛЬ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ЦИФРОВОЙ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ЗАЩИТЫ СИЛОВОГО ТРАНСФОРМАТОРА

    Get PDF
    This article presents a comprehensive model for the two-winding power transformer digital differential protection functioning research. Considered comprehensive model is developed in MatLab-Simulink dynamic simulation environment with the help of SimPowerSystems component library and includes the following elements: power supply, three-phase power transformer, wye-connected current transformers and two-winding power transformer digital differential protection model. Each element of the presented model is described in the degree sufficient for its implementation in the dynamic simulation environment. Particular attention is paid to the digital signal processing principles and to the ways of differential and restraining currents forming of the considered comprehensive model main element – power transformer digital differential protection. With the help of this model the power transformer digital differential protection functioning was researched during internal and external faults: internal short-circuit, external short-circuit with and without current transformers saturation on the power transformer low-voltage side. Each experiment is illustrated with differential and restraining currents waveforms of the digital differential protection under research. Particular attention was paid to the digital protection functioning analysis during power transformer abnormal modes: overexcitation and inrush current condition. Typical current waveforms during these modes were showed and their harmonic content was investigated. The causes of these modes were analyzed in details. Digital differential protection blocking algorithms based on the harmonic content were considered. Drawbacks of theses algorithms were observed and the need of their further technical improvement was marked.В статье представлена комплексная модель для исследования цифровой дифференциальной защиты двухобмоточного силового трансформатора. Модель разработана в среде динамического моделирования MatLab-Simulink с использованием пакета расширения SimPowerSystems и включает в себя следующие элементы: источник питания, трехфазный силовой трансформатор, трехфазные группы трансформаторов тока и модель цифровой дифференциальной защиты трансформатора. Каждый элемент модели описан в степени, достаточной для понимания его реализации в среде динамического моделирования. Особое внимание уделено описанию принципов обработки, цифровой фильтрации и способам формирования рабочего и тормозного токов основного элемента комплексной модели – цифровой дифференциальной защиты трансформатора. Методом вычислительного эксперимента с использованием разработанной модели исследовано функционирование цифровой дифференциальной защиты трансформатора при внешних и внутренних (по отношению к защищаемому трансформатору) повреждениях: внутреннее короткое замыкание, внешние короткие замыкания без насыщения и с насыщением трансформаторов тока со стороны низшего напряжения. Для каждого рассмотренного случая приведены осциллограммы рабочего и тормозного токов исследуемой цифровой защиты. Особое внимание уделено анализу функционирования цифровой дифференциальной защиты трансформатора при анормальных режимах работы силового трансформатора: перевозбуждении и возникновении броска тока намагничивания. Приведены осциллограммы протекающих в данных режимах токов и их гармонический состав. Проанализированы причины возникновения данных режимов. Рассмотрены алгоритмы блокирования работы цифровой дифференциальной защиты трансформатора в анормальных режимах, основанные на гармоническом анализе протекающих токов. Показаны недостатки данных алгоритмов и отмечена необходимость их технического совершенствования

    ОЦЕНКА СТЕПЕНИ СНИЖЕНИЯ ПОТЕРЬ АКТИВНОЙ МОЩНОСТИ В ЛИНИЯХ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ ПРИ КОМПЕНСАЦИИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ

    Get PDF
    The paper considers evaluation procedure for the degree of active power losses reduction in the power transmission lines under 1 kV and 6–10 kV of the systems of electric power supply of industrial enterprises with compensating installations mounted at the side of the customer. The capacitor installations conform to the applied voltage level and factor in dielectric losses in the capacitors. The voltage at the compensating device terminal changes from 0.95 to 1.05 of the capacitors nominal voltage. The study did not account for reactive power losses in the line, nor did it for its charge capacity, conditioned by relative shortness of the cable lines generally operating in the mains of industrial enterprises. For this reason, the quantities of reactive power being consumed and generated by the transmission line are negligible and do not significantly affect the reactive power flux. The researchers obtain functional relations that allow estimating the degree of power loss reduction in the transmission line factoring in its explicit initial data. They perform mathematical analysis of the obtained functional relations and study the function by means of derivatives. The function extremum points are found as well as the intervals of its increment and decrement. A graphical research of the obtained functional relation is performed. It is ascertained that reduction of the active power losses is contingent on the line and the capacitor-installation engineering factors, the electrical energy consumer reactive load value as well as the voltage applied to the capacitor installation. The functional relations presented in the article can be employed in scoping calculation necessary for decision making on the reactive power compensation in systems of the industrial facilities electric power supply. Their account will allow a more accurate estimate of technical and economic effect of the capacitor bank installation in the electrical mains under 1 kV and 6–10 kV. The paper considers evaluation procedure for the degree of active power losses reduction in the power transmission lines under 1 kV and 6–10 kV of the systems of electric power supply of industrial enterprises with compensating installations mounted at the side of the customer. The capacitor installations conform to the applied voltage level and factor in dielectric losses in the capacitors. The voltage at the compensating device terminal changes from 0.95 to 1.05 of the capacitors nominal voltage. The study did not account for reactive power losses in the line, nor did it for its charge capacity, conditioned by relative shortness of the cable lines generally operating in the mains of industrial enterprises. For this reason, the quantities of reactive power being consumed and generated by the transmission line are negligible and do not significantly affect the reactive power flux. The researchers obtain functional relations that allow estimating the degree of power loss reduction in the transmission line factoring in its explicit initial data. They perform mathematical analysis of the obtained functional relations and study the function by means of derivatives. The function extremum points are found as well as the intervals of its increment and decrement. A graphical research of the obtained functional relation is performed. It is ascertained that reduction of the active power losses is contingent on the line and the capacitor-installation engineering factors, the electrical energy consumer reactive load value as well as the voltage applied to the capacitor installation. The functional relations presented in the article can be employed in scoping calculation necessary for decision making on the reactive power compensation in systems of the industrial facilities electric power supply. Their account will allow a more accurate estimate of technical and economic effect of the capacitor bank installation in the electrical mains under 1 kV and 6–10 kV.

    ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЛОКАЛЬНОЙ ГИДРОДИНАМИКИ И МАССООБМЕНА ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ В ТЕПЛОВЫДЕЛЯЮЩИХ СБОРКАХ РЕАКТОРНЫХ УСТАНОВОК С ВОДОЙ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

    Get PDF
    The results of experimental studies of local hydrodynamics and mass exchange of coolant flow behind spacer and mixing grids of different structural versions that were developed for fuel assemblies of domestic and foreign nuclear reactors are presented in the article. In order to carry out the study the models of the following fuel assemblies have been fabricated: FA for VVER and VBER, FA-KVADRAT for PWR-reactor and FA for KLT-40C reactor. All the models have been fabricated with a full geometrical similarity with full-scale fuel assemblies. The study was carried out by simulating the flow of coolant in a core by air on an aerodynamic test rig. In order to measure local hydrodynamic characteristics of coolant flow five-channel Pitot probes were used that enable to measure the velocity vector in a point by its three components. The tracerpropane method was used for studying mass transfer processes. Flow hydrodynamics was studied by measuring cross-section velocities of coolant flow and coolant rates according to the model cells. The investigation of mass exchange processes consisted of a study of concentration distribution for tracer in experimental model, in determination of attenuation lengths of mass transfer processes behind mixing grids, in calculating of inter-cellar mass exchange coefficient. The database on coolant flow in fuel assemblies for different types of reactors had been accumulated that formed the basis of the engineering substantiation of reactor cores designs. The recommendations on choice of optimal versions of mixing grids have been taken into consideration by implementers of the JSC “OKBM Afrikantov” when creating commissioned fuel assemblies. The results of the study are used for verification of CFD-codes and CFD programs of detailed cell-by-cell calculation of reactor cores in order to decrease conservatism for substantiation of thermal-mechanical reliability.Представлены результаты экспериментальных исследований локальной гидродинамики и массообмена потока теплоносителя за различными вариантами конструкций дистанционирующих и перемешивающих решеток, разработанных для топливных кассет отечественных и зарубежных ядерных реакторов. Для проведения исследований изготовлены модели следующих топливных кассет: ТВСА для реакторов ВВЭР и ВБЭР, ТВС-КВАДРАТ для реакторов PWR и ТВС реактора КЛТ-40С. Все модели выполнены в полном геометрическом подобии с натурными кассетами. Исследования проводили путем моделирования течения теплоносителя в активной зоне воздухом на аэродинамическом стенде. Для измерения локальных гидродинамических характеристик потока теплоносителя использовали специальные пневмометрические датчики, позволяющие измерять полный вектор скорости в точке по трем его компонентам. Для изучения процессов массообмена использовали метод пропанового трассера. При проведении исследований гидродинамики потока измеряли поперечные скорости потока теплоносителя, расходы теплоносителя по ячейкам модели. Исследование массообменных процессов заключалось в изучении распределения концентрации трассера в экспериментальной модели, определении длин затухания массообменных процессов за перемешивающими решетками, расчете коэффициентов межъячейкового массообмена. Накопленная база данных по течению теплоносителя в тепловыделяющих сборках для реакторов различных типов легла в основу инженерного обоснования конструкций активных зон. Рекомендации по выбору оптимальных вариантов конструкции перемешивающих решеток учитывались конструкторами АО «ОКБМ Африкантов» при создании вводимых в эксплуатацию тепловыделяющих сборок. Результаты исследований используются для верификации CFD-кодов и программ детального поячеечного расчета активных зон с целью уменьшения консерватизма при обосновании теплотехнической надежности

    1,411

    full texts

    1,437

    metadata records
    Updated in last 30 days.
    ENERGETIKA. Proceedings of CIS higher education institutions and power engineering associations / Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ
    Access Repository Dashboard
    Do you manage Open Research Online? Become a CORE Member to access insider analytics, issue reports and manage access to outputs from your repository in the CORE Repository Dashboard! 👇