Отзыв оппонента (Создание и исследование полирядного конденсатного насоса первого подъема с мультипланными рабочими органами)

отзыв официального оппонента профессора кафедры б14 «Экология, системы жизнеобеспечения и безопасность жизнедеятельности» Института «Аэрокосмический» ФГБОУ ВО «МАИ (НИУ)» доктора технических наук, профессора Александра Ивановича Хаустова на диссертационную работу Егора Андреевича Рябцева «Создание н исследование полирядного конденсатного насоса первого подъема с мультипланными рабочимн органами», представленную на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.04ЛЗ «Гидравлические машины н гидропневмоагрегаты» Основной причиной выхода из строя конденсатных насосов ТЭС и АЭС является эрозионный износ, вызванный работой насосов на кавитационном режиме. Дальнейшее увеличение мощности энергоблоков приводит к увеличению мощности насосов и их подач, которые они должны обеспечить на бескавитационном режиме работы. Для решения такой задачи ведущие отечественные, зарубежные компании и производители применяют различные методы повышения антикавитационных качеств конденсатных насосов, например, установка шнеков, выполнение центробежных колес с перерве ширенным входом.

Однако обеспечить бескавитационную работу таких насосов при высокой энергоэффективности не получается. Диссертационная работа Рябцева Егора Андреевича посвящена актуальной задаче по разработке и проектированию конденсатного насоса первого подъема с мультипланнымн рабочими органами. Основной целью работы являлась разработка конденсатного насоса с высокими кавитационными и энергетическими характеристиками на режимах присущих конденсатным насосам ТЭС и АЭС. В диссертации представлены результаты разработки и расчетно- экспериментальных исследований конденсатного насоса нового типа, обладающего высокими антикавитационными характеристиками в широком диапазоне изменения подач. Диссертационная работа изложена в пяти главах. Во вваб ннн обосновываотс атуыьность работы, сфорыулнро ны научная новизна н практическая значимость, личный вклад и положения, выносимые на защиту.

В пе вой главе проведен анализ литературы в области разработки конденсатных насосов для 'ГЭС и А3С. Рассмотрены существукнцие конструкции конденсатных насосов, проанализированы способы повышения их антикавитационных свойств. Критически оценены достоинства и недостатки каждого способа и конструкций. Обоснована необходимость в разработке нового типа конденсатного насоса для современных ТЭС, Во вто ой главе диссертации изложены конструктивные особенности конденсагных насосов и в частности конденсатных насосов первого подъема КН1. Исследуемые в работе конденсатные насосы КН1 состоят из трех осевых рядов (полирядных) рабочих органов (рабочее колесо и направляющий аппарат), каждый из когорых состоит из мультипланных систем решеток.

Конструктивная особенность мультипланных проточных частей характеризуется расположением лопастей на втулке последовательно со смещением на один период относительно предыдущей решетки для снижения отрывных явлений в межлопаточных каналах, а также снижению продольной протяженности, для уменьшения отрывов, особенно проявляющихся в межлопаточном канале направляющего аппарата. На основании общей теории проектирования лопастных гидромашин приведены результаты основных гидравлических н проектных расчетов параметров КН1, изложена методика проектирования многорядной и мультипланной проточной части.

Определены теоретические характеристики КН! в диапазоне рабочих подач из условия бескавитационной работы агрегата конденсатных насосов в конденсатном тракте ТЭС. В т етьей главе представлены результаты первого этапа моделирования течения вязкой жидкости в мультипланных лопаточных системах насоса КН1 с помощью программного продукта, разработанного в НИУ «МЭИ». Анализ распределения скоростей в проточной части насоса позволил выполнить первый этап оптимизации лопастных систем по антикавитацнонным качествам и развиваемому им напору. Четве тая глав» посвящена расчетно-теоретическому исследованию полирядной мультипланной проточной части с целью уточнения ее энергетических характеристик при помощи программного комплекса АЛЬ'Ю СУХ Для этого автором были разработаны 30 модели мультипланных решеток проточной части КН1, проведено моделирование на различные режимы работы насоса. В результате численного моделирования Згэ течения вязкой жидкости в многорядных мультипланных решетках был сделан вывод изменить геометрические параметры лопастей, в частности, увеличить густоту решеток направляющего аппарата с целью минимизации отрывных зон и увеличению напорности насоса, изменить расположение лопастей друг относительно друга.

В пятой главе автором представлены результаты экспериментальных исследований модельного образца осевого насоса с полирядной и мультнпланной проточной частью. Им разработан специальный стенд, позволяющий оценить кавитационные и энергетические характеристики изготовленного по результатам численного моделирования многорядного мультипланного насоса. Приводится сравнение результатов численного и экспериментальных исследований предлагаемого насоса. Полученные данные хорошо согласуются между собой. Экспериментальное исследование доказало, что исследуемый тип насоса имеет лучшие кавитационные свойства„чем аналогичный осевой насос. В заключении кратко приведены полученные соискателем в диссертационной работе результаты.

Хео етнческая н и актнческая значимость аботы: полученные результаты работы дополняют теорию традиционных широко используемых лопастных машин для нагнетания жидкостей. Достоверность теоретических результатов подтверждается корректным использованием известных рекомендаций по подготовке исходных данных, постановке граничных условий при ЗР моделировании течения жидкости. Автором работы разработана конструкция насоса, обеспечивающего бескавитационную работу в широком диапазоне подач конденсатных насосов с учетом глубокого разрежения в паровом пространстве конденсаторов.

Основные теоретические и подтверждающие их экспериментальные исследования, а также практические результаты работы могут быть фундаментом для дальнейших разработок насосов такого типа. П блика ии по теме яссе танин. Основные положения и результаты, изложенные в диссертации, опубликованы в различных печатных и электронных изданиях.

Из них 3 статьи напечатаны в изданиях, рекомендованных ВАК РФ. Результаты диссертации докладывались и обсуждались на различных научно-технических конференциях. Автореферат отражает содержание диссертационной работы и удовлетворяет требованиям ВАК. Замечания по со е жанню иссе та ионной аботы н авто е е ат 1. На этапе расчетно-теоретического исследования не приведен детальный анализ потерь присущий данной конструкции насоса. Так потери связанные с утечками между рядами, дисковые потери оценены только для модельного опытного образца, что не позволяет получить полную информацию о течении жидкости в сложной проточной части исследуемого насоса.

2. Не ясно, что понимается под словом «работоспособность» на этапе физического эксперимента с модельным образцом полирядного мультипланного насоса. 3. Из текста работы не ясно, почему в качестве первых решеток мультипланных систем использованы именно шнеки малой густоты, Отсутствует какое-либо расчетно-теоретическое или экспериментальное подтверждение конкурентоспособности такого решения в качестве первых решеток рабочих органов конденсатного насоса.

Заключение по работе Диссертационная работа Рябцева Егора Андреевича «Создание и исследование полирядного конденсатного насоса первого подьема с мультипланными рабочими органами» является законченной научно- квалификационной работой, в которой решена актуальная научнотехническая проблема создания конденсатного насоса с высокими кавитационными и энергетическими характеристиками, предложена методика проектирования многорядных мультипланных проточных частей этих насосов, исследован процесс функционирования полирядных и мультипланных осевых проточных частей в широком диапазоне подач, позволяющий оптимизировать геометрические параметры лопастных систем проточных частей, разработаны рекомендации по технологии изготовления полирядных мультипланных рабочих органов, на основании расчетно- экспериментальных методов исследовано влияние геометрических и режимных параметров на работоспособность и конкурентоспособность полирядных мультипланных рабочих органов осевого насоса с точки зрения обеспечения необходимых кавитационных качеств и гидравлического КПД.

Работа свидетельствует о глубоком знании предмета исследования. Тематика работы соответствует паспорту специальности. Замечания по диссертационной работе не влияют на общую положительную оценку диссертационной работы и не снижают ценность работы для дальнейшего практического использования. Диссертация и автореферат содержат совокупность выносимых на защиту положений и полностью соответствует научной специальности 05.04.13 «Гидравлические машины и гидропневмоагрегаты». Диссертация Е.А. Рябцева удовлетворяет требованиям «Положения о присуждении ученых степеней», а ее автор, Рябцев Егор Андреевич заслуживает присуждения ему ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.04.13 «Гидравлические машины и гидропневмоагрегаты».

Официальный оппонент профессор каф, б14 Института «Аэрокосмический» ФГБОУ ВО МАИ (НИУ) доктор технических наук, профессор А.И. Хаустов з с Подпись А.И, Хаустова заверя1о:. Директор Института «Азрофзсмическийв ' ':~ ФГБОУ ВО МАИ (НИУ):;..':.: ...,, .'-,.:::..

'," .;, - О,В. Тушавина "ц; ' 1-:., Федеральное государственн6~':.:бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский'"авиационный институт (национальный исследовательский университет)» Российская Федерация, г.Москва, 125993, Волоколамское шоссе, д.

4. Телефон: + 7 499 158 43 33, + 7 499 158 58 70, + 7 158 00 02 е-ткц: ра1атю.ги Адрес в сети интернет: и~ли .ша1.гц .