Исследователи из Нижегородского государственного технического университета им. Р.Е. Алексеева создали устройство для тестирования подшипников скольжения, которые работают в среде тяжелого жидкометаллического теплоносителя (ТЖМТ). Это изобретение предназначено для использования в атомной промышленности и защищено патентом.
Целью исследования было улучшение и разработка новых моделей подшипников для ядерных реакторов четвертого поколения на быстрых нейтронах. В настоящее время в Российской Федерации такие реакторы используются в строящемся в Северске (Томская область) реакторе БРЕСТ-ОД-300 и коммерческом реакторе БР-1200 со свинцовым теплоносителем.
Устройство необходимо для измерения грузоподъемности подшипников скольжения, которые служат нижней опорой вала главных циркуляционных насосов, используемых для перекачивания жидкого свинца или сплава свинца с висмутом в исследовательских и энергетических ядерных установках.
Материалы, работающие в расплавах тяжелых металлов, подвергаются воздействию высоких температур – до 550 °C – и находятся в агрессивной среде. Поэтому запатентованное устройство состоит из двух частей: емкости, в которую погружается часть с валом и испытываемым подшипником, и самого устройства нагружения. Над уровнем теплоносителя в емкости во время работы поддерживается постоянное давление инертного газа, например, аргона.
Механизм нагружения устроен таким образом, чтобы с высокой точностью передавать усилие на вал, вращающийся в подшипнике, с помощью штока с пружиной через поршень и системы преобразования вращательного движения регулировочного болта пружины в поступательное. Ответное усилие воспринимается измерительным тензодатчиком. Кроме того, конструкция дополнена резиновыми уплотнениями, холодильником и контргайками, которые предотвращают выход вала за пределы допустимого отклонения.
Разработка позволяет точно измерять нагрузку, при которой подшипник скольжения достигает своей грузоподъемности, и защищает все элементы от повреждений в условиях экстремальных температур.
Изобретение было создано в рамках выполнения государственного задания по теме «Особенности и специфика применения тяжелых жидкометаллических теплоносителей в реакторных установках на быстрых нейтронах» (№ FSWE-2023-0005).
Источник: Минобрнауки РФ
распечатать статью
