Совершенствование и дизайн эжекторов (струйных насосов) для паровых турбин и холодильных установок — такова тема работы старшего научного сотрудника Уральского федерального университета (УрФУ, Екатеринбург) Ильи Мурманского.
Эжекторы широко применяются как в российском машиностроении, так и за рубежом. Многолетний опыт их эксплуатации позволил накопить значительный объем больших данных. Анализируя эти данные и применяя современные методы численных и экспериментальных исследований, команда ученых УрФУ разработала методику расчета эжекторов, ряд новых конструкций.
Разработанные эжекторы применяются в составе паротурбинных установок. Они значительно более надежны в эксплуатации. Кроме того, обладают высокой эффективностью, что позволяет достичь экономического эффекта от их реализации — каждый установленный эжектор окупается меньше, чем за два года.
«В 2015 году я наладил контакт с итальянскими коллегами из Университета Флоренции. Оказалось, что они уже несколько лет занимаются тем же самым оборудованием, правда, применительно не к паровым турбинам, а к холодильной технике. Но газодинамика, как известно, везде одна», — рассказывает Мурманский.
Исследователь вместе с коллегами разработали экспериментальный стенд на базе университета Флоренции и в течение трех лет испытывали на нем наработки. В том числе уточнили собственную методику расчета и повысили эффективность разработанных эжекторов. Иностранные коллеги заинтересовались опытом экспериментов уральских ученых и обширной базой исследований советских ученых, которые никогда не переводились на английский язык.
«В итоге мы получили много прикладных технических результатов: например, для холодильной техники разработали пароструйный эжектор — экологически дружелюбный эжектор, в сравнении с существующими и работающими на хладонах. Для паровых турбин — новые многоступенчатые эжекторы, которые уже реализованы на нескольких крупных тепловых электрических станциях», — подытоживает Мурманский.
По теме исследования молодой российский ученый уже опубликовал 39 статей и докладов, получил три патента.
Напомним, что соглашение о международном сотрудничестве между УрФУ и Флорентийским университетом действует с 2014 года.
УрФУ — один из ведущих университетов России, участник проекта 5-100, расположен в Екатеринбурге — столице Всемирных студенческих игр 2023 года. Вуз выступает инициатором создания и выполняет функции проектного офиса Уральского межрегионального научно-образовательного центра мирового уровня (НОЦ), который призван решить задачи национального проекта «Наука».