В проекте «АЭС-2006» в системе аварийного и планового расхолаживания первого контура предполагается использование агрегата «насос–эжектор», который представляет собой тандем из насоса высокого давления и водо-водяного эжектора.
В условиях нормальной эксплуатации агрегат «насос–эжектор» обеспечивает отвод остаточного тепловыделения от топливных кассет, находящихся в бассейне выдержки, а при работе системы планового и аварийного расхолаживания этот агрегат обеспечивает подачу требуемого расхода охлаждающей воды в первый контур реакторной установки.
Для экспериментального определения расходно-напорной характеристики агрегата «насос-эжектор» в АО «ЭНИЦ» сооружен специальный стенд.
Экспериментальный стенд представляет собой замкнутый контур циркуляции, основными элементами которого являются электронасос, гидроемкость, эжектор, дроссель.
При работе стенда вода забирается насосом из бака атмосферного типа и подается в эжектор. В результате работы эжектора происходит подсос воды в эжектор из этого же бака и создается расход воды, превышающий расход насоса. Далее вода возвращается в бак. На напорной линии эжектора установлена специальная задвижка, которая позволяет имитировать гидравлическое сопротивление сети.
При выполнении экспериментального исследования натурной модели агрегата «насос-эжектор» измеряются расходы, давления, перепады давления и температуры среды. Расходы рабочей и пассивной сред и их смеси измеряются дроссельными устройствами в комплекте с дифференциальными датчиками типа «Метран». Давления и перепады давления также измеряются с помощью датчиков типа «Метран». Температуры сред измеряются хромель-копелевыми термопарами.
Первая конструкция эжектора была испытана на стенде в 2006-2007 гг. Испытания продемонстрировали работоспособность агрегата, однако экспериментально определенная расходно-напорная характеристика не соответствовала требуемой – возникающий кавитационный режим работы эжектора ограничивал расход перекачиваемой воды.
Для улучшения расходно-напорной характеристики, т.е. сохранения максимального расхода (около 900 м3/ч) и обеспечения включения эжектора при повышенных противодавлениях, была предложена конструкция двухступенчатого эжектора, в котором первая ступень служит для включения эжектора при высоком противодавлении, а вторая ступень необходима для достижения требуемого максимального расхода.
Принципиальная схема стенда для испытаний агрегата «насос-эжектор»
1 — питательный насос;
2 — емкость;
3 — водо-водяной эжектор;
4 — дроссель;
5 — теплообменник;
6 — бак атмосферного давления;
7 — гидрозатвор
