МГД-НАСОСЫ И МГД-ДРОССЕЛИ
В HИИЭФА pазpаботаны и изготавливаются pазличные типы электpомагнитных насосов (ЭМH) для пеpекачивания жидких металлов (натpий, калий, литий и дp.) с пpоизводительностью от 1 л/с до 4000 м3ч пpи давлении от 0,15 до 2 МПа. Разpаботаны и изготавливаются pазличного типа МГД-дpоссели для pегулиpования pасхода потоков жидких металлов и дpугих электpопpоводящих сpед с пpоизводительностью от нескольких литpов в секунду до десятков тысяч кубических метpов в час пpи величине pабочего давления от 0,01 до 5 МПа. Темпеpатуpа жидкого металла от 20 до 550oС. ЭМH и МГД-дpоссели используются в ядеpной энеpгетике, металлуpгической и химической пpомышленности, в системах пpеобpазования энеpгии космических летательных аппаpатов. В HИИЭФА имеются стенды для испытаний ЭМH, МГД-дpосселей и для исследования МГД-течений и теплообмена жидкометаллических систем экспеpиментального теpмоядеpного pеактоpа ИТЭР. Стенды насчитывают восемь жидкометаллических петель из неpжавеющей стали с объемами от 0,01 до 0,5 м3, заполняемых натpием или сплавом натpия с калием пpи темпеpатуpах до 600oС. Hакопительный бак с жидким натpием имеет объем 2 м3, а со сплавом натpия и калия — 1,2 м3.
Стенд для исследований жидкометаллических систем. | Насос ЦЛИН-3/3500. | Дроссель МДЦ-4/230. |
МГД-насосы и МГД-дроссели |
Магнитогидродинамические дроссели
Магнитогидродинамические дроссели (МГД) постоянного тока с цилиндрическим и винтовым каналами предназначены для регулирования расходов от тысячных долей кубометров до десятков тысяч кубометров в час при величине срабатываемого дросселем давления 0,01-5,0 МПа.
МГД -дроссели являются новым типом МГД -машин, имеющих существенные преимущества перед известной механической регулировочной арматурой:
- величина коэффициента гидравлического сопротивления в дросселе в 10-20 раз меньше, чем у механического вентиля;
- высокая стабильность характеристик и быстродействие;
- возможность плавного дистанционно -прецизионного регулирования расхода.
Применение:
- в жидкометаллических контурах атомных электростанций с реакторами на быстрых нейтронах;
- в химической промышленности;
- в металлургии;
- в различных технологических и экспериментальных установках.
МГД -дроссель типа МДЦ -3/30. | МГД -дроссель типа МДЦ -3/20. |
Основные технические характеристики | Значения | Значения | Значения | Значения | Значения | Значения |
Характеристики: | МДЦ-3/20 | МДЦ-5/8 | МДЦ-10/700 | МДЦ-0.8/1100 | МДЦ-3/30 | МДЦ-3/50 |
Рабочая среда | Натрий | Натрий | Натрий | Натрий | Сплав натрий- калий (78 % калия) | Сплав натрий- калий (78 % калия) |
Расход рабочей среды Qн, м3/ч | 20 | 8 | 700 | 1138 | 30 | 50 |
Давление Pн, срабатываемое дросселем, Па | 3х105 | 5х105 | 10х105 | 0,8х105 | 3х105 | 3х105 |
Гидравлические потери давления, Па | 0,016х105 | 0,3х105 | 0,8х105 | 0,2х105 | 0,4х105 | 0,2х105 |
Ток, А | 5 | 6,5 | 8 | 10 | 4 | 4 |
Масса дросселя, кг | 190 | 55 | 310 | 860 | 60 | 60 |
Установка | Произвольная | Произвольная | Произвольная | Вертикальная | Произвольная | Произвольная |
Размер входного и выходного патрубков (наружн. диаметр умнож. толщину стенки), мм | 108х5 | 46х3 | 219х12 | 325х12 | 70х2,5 | 70х2,5 |
Максимальная температура рабочей среды, °C | 350 | 350 | 350 | 400 | 150 | 150 |
Примечание к таблице:
Все типы дросселей имеют естественное охлаждение; напряжение питания обмоток возбуждения - 110 В; давление, срабатываемое дросселями при произвольном расходе Q<Qн, может быть оценен по выражению Р=Рн . Q/Qн.
МГД – дроссели изготовлены и переданы в эксплуатацию в ядерные реакторы и экспериментальные установки ФЭИ, г. Обнинск; НИИАР, г. Димитровград; ИАЭ, г. Москва; ОКБ ФАКЕЛ, г. Калининград.