Опорная лапа аппарата
Изобретение относится к химической и теплоэнергетической промышленности, в частности к опорным конструкциям аппаратов , работающих в нестационарном температурном режиме с циклическими . нагревами и охлаждениями. Цель изобретения - повышение надежности и долговечности в условиях термоциклических нагрузок путем обеспечения упругой деформации подкладного элемента как в осевом, так и в радиальном направлениях. Опорная лапа аппарата содержит подкладные элементы, выполненные в виде двух колец (К) 1 и 2, трубчатую стойку 3 с опорной пластиной 4. К 1 и 2 жестко соединены между собой меньшими диаметрами. К 1 большим диаметром жестко соединено с-днищем 5 рубашки аппарата . К 2 большим диаметром жестко соединено со стойкой 3. К 1 и 2 на поверхностях взаимодействуя между собой имеют кольцевые проточки 7, 8, а К 1 кроме этого имеет кольцевую проточку 9 на поверхности взаимодействия с днищем 5. При эксплуатации аппарата в нестационарном температурном режиме возникающие температурные напряжения будут перераспределяться между кольцами подкладного элемента и стойкой и уменьшаться за счет податливости и деформации элементов по проточкам.5 ил. Ё
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)л F 16 М 11/04
ГОсудАРcTВеннОе nATEнтнОе
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4713650/27 (22) 04.07.89 (46) 15.05,93. Бюл. N. 18 (72) В. А, Белотелов, А. Н, Гынгазов, Б. П.
Черных, Э, Д, Коломиец и Н, П. Салтан (56) Авторское свидетельство СССР
М 1259076, кл. F 16 М 11/04, 1985. (54) ОПОРНАЯ ЛАПА АППАРАТА (57) Изобретение относится к химической и теплоэнергетической промышленности, в частности к опорным конструкциям аппаратов, работающих в нестационарном температурном режиме с циклическими . нагревами и охлаждениями, Цель изобретения — повышение надежности и долговечности в условиях термоциклических нагрузок путем обеспечения упругой деформации подкладного элемента как в осевом, так и в радиальном направлениях. Опорная лапа
Изобретение относится к химической и теплоэнергетической промышленности и может быть использовано в аппаратах, работающих в нестационарном температурном режиме, Цель изобретения — повышение надежности и долговечности в условиях термоциклических нагрузок путем обеспечения упругой деформации подкладного элемента как в осевом, так и в радиальном направлениях.
На фиг. 1 изображена опорная лапа, разрез; на фиг. 2 — принцип работы опорной лапы при повышении температуры в аппарате по сравнению с исходной при местных удлинениях; на фиг. 3 — принцип работы опорной лапы при понижении температуры в аппарате по сравнению с исходной при местных сокращениях; на фиг. 4 — при повы. Ы 1672788 А1 аппарата содержит подкладные элементы, выполненные в виде двух колец (К) 1 и 2, трубчатую стойку 3 с опорной пластиной 4.
К 1 и 2 жестко соединены между собой меньшими диаметрами. К 1 большим диаметром жестко соединено с-днищем 5 рубашки аппарата. К 2 большим диаметром жестко соединено со стойкой 3. К 1 и 2 на поверхностях взаимодействуя между собой имеют кольцевые проточки 7, 8, а К 1 кроме этого имеет кольцевую проточку 9 на поверхности взаимодействия с днищем 5. При эксплуатации аппарата в нестационарном температурном режиме возникающие температурные напряжения будут перераспределяться между кольцами подкладного элемента и стойкой и уменьшаться за счет податливости и деформации элементов по проточкам, 5 ил, ! шении температуры при взаимном влиянии и опор; на фиг, 5 — при понижении температу- 0 ры, при взаимном влиянии опор. V
Опорная лапа аппарата содержит подкладные элементы, выполненные в виде двух колец 1 и 2, трубчатую стойку 3 с опор- {"ф ной пластиной 4. Кольца 1 и 2 жестко соеди- с)О нены между собой меньшими диаметрами, кольцо 1 большим диаметром жестко соединено с днищем рубашки 5 аппарата 6, кольцо 2 большим диаметром жестко соединено со Стойкой 3.
Кольца 1 и 2 на поверхностях взаимодействия между собой имеют кольцевые проточки (выемки) 7 и 8, кольцо 1 кроме этого имеет кольцевую проточку 9 на поверхности взаимодействия (контакта) с днищем
5. В кольце 2 выполнен дренажный канал 10.
1672 7Г > кольцевыа прото <ки 7, 8 и 9 Выполнены таким,образом, что топщинл и >киного металла колсц I и 2 в месте проточек В продольном и поперечном сечениях одинакова и равна половине то )IL)11)I) I листа кольца. Это с)слабляат жесткосгь колец 1 и 2 в продольном и поперечном направлениях и позволяет значительно уменьшить температурные нагрузк11 на сварные швы, особенно ll)013 приварки кольца 1 к днищу рубашки 5 и, LI то жа время, )<е сни>кает нлгрузочной способности опорной лапы В цепом, Опорная лапа аппарата работает следующим образом.
При подача В рубашку 5 аппарата б теплоносителя с высокой те)лпе1)лтуро11, )<л <ример перегретого плоа дн))ц<е рубашки быстро прогренлется и раси)иряет(-.я, л при поплче В публшку хллдоносителя Дни)це рубашки бь)стро охпаждлатся )1 сокращэе<гя, При этом )3 местах закрепления of)op
Н Ь)Х Лс3(! К ДНИ)ЦУ Разбаш КИ СОЗДс3)ОТСЯ З)<с) )и
ТОЛ <п< )а >1ЛП Р5)ЖЕ))ИЯ, С ОДНОЙ С (ОРОН Ы, )ллстн<эе, локлл>п<ые )3 ()ре()е>)лх Однои (каждой) OI10PIIOL) ЛЛПЫ, ВОЗ><ИКс))0!Циа НЛ )<РИНЦИпе зл()зздь)нэния про(рагл))иl) (о;плжде)<и") и аоот))етгтвенно рлсшире);ия)сокрзща)<иЯ3 (олец 1, 2 )1 стойки 3 по oTI<о)!. Внию к Днищу рубашки, а, с Другой стороны. пб; )<1е для ВссК опорных ллп, )<Озн<эк(!)О)<)ие оТ рлсширения (COKpaIge>I1)5))r3I)I1)i)à рубЛШКИ В ца))ок< ИОтСутствия Воз>ложности рлдилльlio)o ))а1 амещаHL1R ОПОРНЬIY Лс)П 0)<И KCCTKO 30KP(1
p0HI1!1, прl IВОДЯТ I(Де<)>01>мс>)<1<и КО()ВЦ 1 кзк покззлно нл фи" ?. ((),)<и)!.)(. рубл)вки, p3CLLI1 По мере удлления от Днища ру))лшки через кольца 1, 2, к стойке > L1 of При охлаждении днища рубл!))Ки (В период подачи в рублшку аппарата хплдо)<осиТОЛЯ) 11 ЕГО СОКРЛЩЕНИИ ДЕ<1>ОР)1ЛЦИЯ К()ЛЕЦ по прото«Kа)19. () и, прÎигходит < o)>91)THP)ë наппс)влаH!111. Кс)к )30><лзл> lo I с) <1>l)< .> Напряжения же общие для всех опор, возникакнцие от расширения — сокращения днища рубашки В целом относительно жестко закрепленных к фундаменту опорных Г ллп, деформируют кольцз 1 и 2 при расширении (нлгравлнии) днища, как показано на фиг. 4, 11 при сокращении (охлаждении) днища, кзк показано на фиг. 5. При охлаждении от исход>)ой температуры днища 5 при отставании охлаждения кольца 1, а тем более кольца 2 не закрепленный Внугре)4ний край кольца 1 и не закрепленный наружный край кольца 2 не успевают зл деформлцией соответствующего вышенаходящегося элемента, поэтому между внутренним краем кольца 1 и днищем 5, а также l 10æäó нлру>кн ым краем кольца 2 и кольцом 1 flo«)3ëÿ)o3 ся щели (принцип "гармошки" ). Это ) оложение показано на рис, 5. При с)абилизации процесса, выравнивании температур днища и колец, выравниВлк>тся !1 Внутренние напряжения в них, что ведет к ис <азновению щелей. Изгиб контуров колец происходит нл протяженном участке, вкл;oчля кольцевую проточку соответствующего кольца до c>33pHQI шва. Поэтому наlip>i>l ения не локализуются на сварном шве, л распределя>отся на указанном протяжен) Б действительности же температурные )<лпряжания, локальные в пределах одной опорк)(>й лапы и общие для всех опорных лап в целом от днища, действуют на опорные. > < - -> ллпь) од)<свраменно и картина деформации колец f)1.".1 нагревании днища, представлен)<ая нл ф! г. 2 и 4. и при охлаждении днища, предстлнл< <нзя на фиг. 3 и 5, будет несколько иной, так кзк деформации от возникаюн)их В з их спу«аях напряжений будут в ) -.;: 45 рез дренажный канал 10. В coëoi.ó)3) Ko)3I-.I«ef3oLi проточки до соответствующего ближайшего сларного шва. От локального Воздайств!)я )<л coOTBBTGTUóþùèé сварной Н)ОВ ПРО<)С>(ОД)1т Па)>ВХОД К РаСПРЕДЕЛЕНИЮ нлпряже))ий нл протяженную зону, что в значительной гтепени умены)<лет напряже1672789 ния непосредственно на сварных швах и облегчает их работу. Формула изобретения Опорная лапа аппарата, содержащая трубчатую стойку с опорной пластиной и подкладной элемент в виде установленных одна над другим и жестко закрепленных верхнего на корпусе аппарата, а нижнего— на стойке колец с опорными поверхностями, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности в условиях термоциклических нагрузок, путем обеспечения упругой деформации подкладного элемента как в осевом, т м,такив радиальном направлениях, верхнее и нижнее кольца, внутренними диаметрами жест5 ко соединены между собой, а наружными соответственно с корпусом и со стойкой, при этом на опорных поверхностях колец, установленных в контакте между собой и с корпусом, выполнены концентричные коль10 цевые проточки, причем кольцевые проточки, выполненные на противоположных опорных поверхностях верхнего кольца, имеют различный диаметр. 1672788 1672788 Ры Составитель В. Ситушин Редактор А, Кондрахина Техред M,Ìoðãåíòàë Корректор Н. Король Заказ 1976 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
