Переходник

Авторы патента:


Переходник
Переходник

 


Владельцы патента RU 2410620:

Пивин Иван Федорович (RU)

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано в переходниках теплообменного элемента типа «труба в трубе» при смене гидравлической схемы движения теплообменивающихся жидкостей в теплообменнике ядерной энергетической установки (ЯЭУ), работающей на жидкометаллическом теплоносителе в режиме переменных нагрузок. В переходнике, содержащем переточные окна, осевые, радиальные и кольцевой каналы, кромки для герметичного соединения труб и образующем с последними теплообменный элемент типа «труба в трубе», кромки переходника с одной стороны соединены с внутренней и наружной трубами впритык, при этом кромка для соединения внутренней трубы удалена от переходника относительно кромки для подсоединения наружной трубы таким образом, что образует камеру, сообщенную с полостью трубы, соединенной впритык к кромке переходника с другой стороны, с помощью эквидистантно расположенных переточных окон, радиальные каналы выполнены плоскими с шириной, равной диаметру осевого канала для подсоединения внутренней трубы, вытянуты вдоль оси переходника и выполнены с наклоном к его оси, а полость внутренней трубы через осевой канал переходника сообщена с радиальными. Технический результат: конструкция переходника предлагаемого вида позволяет повысить надежность работы теплообменного элемента типа «труба в трубе» на участке фазового перехода нагреваемой среды за счет смены гидравлической схемы теплообмена и, как следствие, исключить критические величины термоциклических напряжений. 2 ил.

 

Изобретение относится к теплообменной технике и предназначено для использования в качестве переходника теплообменного элемента типа «труба в трубе» при смене гидравлической схемы движения теплообменивающихся жидкостей в теплообменнике ядерной энергетической установки (ЯЭУ), работающей на жидкометаллическом теплоносителе в режиме переменных нагрузок.

Известен теплообменник типа «труба в трубе» преимущественно для вязких жидкостей с внутренней трубой, снабженной наружным спиральным оребрением, причем наружная труба выполнена с изменяющейся площадью поперечного сечения, уменьшающейся в направлении движения нагреваемой среды в межтрубном пространстве, а ребра имеют высоту, увеличивающуюся обратно пропорционально шагу ребер в направлении уменьшения поперечного сечения наружной трубы /Недужий И.А. и др. Теплообменник типа «труба в трубе». А.с. SU №397737. F28D 7/10. Приоритет 30.06.71. Опубл. в Б.И. №37. 17.09.1973 - аналог/.

Недостатком этого технического решения является сложность конструкции, связанная с технологическим обеспечением геометрии изменения площади поперечного сечения наружной трубы совместно с изменением геометрии оребрения при достижении надежной вибропрочности труб относительно друг друга во время эксплуатации. Тем более что для достижения соответствующей паропроизводительности требуется достаточно большое количество таких теплообменников.

Известен теплообменный элемент типа «труба в трубе» с переходником для сред, причем переходник выполнен в виде фасонной пробки, образующей с наружной трубой переточные окна для среды, протекающей в кольцевом пространстве между трубами, и имеющей осевой и радиальные каналы, подключенные к внутренней трубе и выведенные за пределы наружной трубы /Зубков Е.Т. и др. Теплообменный элемент. А.с. SU №399708. F28D 7/10. Приоритет 16.09.71. Опубл. в Б.И. №39. 03.10.1973 - прототип/.

Недостатком этого технического решения является наличие конструктивного зазора в соединении трубы с фасонной пробкой, что может привести к возникновению трещины в сварном соединении как в процессе сварки, так и при работе в условиях высоких теплонапряжений из-за разницы температур между трубой и фасонной пробкой. Кроме того, в плотном пучке теплообменных элементов затруднен надежный вход греющего теплоносителя в полость внутренней трубы.

Технический результат изобретения - повышение надежности конструкции теплообменного элемента типа «труба в трубе» в условиях высоких перепадов температур теплообменивающихся жидкостей во время эксплуатации.

Указанный технический результат достигается тем, что в переходнике, содержащем переточные окна, осевые, радиальные и кольцевой каналы, кромки для герметичного соединения труб и образующем с последними теплообменный элемент типа «труба в трубе», кромки переходника с одной стороны соединены с внутренней и наружной трубами впритык, при этом кромка для соединения внутренней трубы удалена от переходника относительно кромки для подсоединения наружной трубы таким образом, что образует камеру, сообщенную с полостью трубы, соединенной впритык к кромке переходника с другой стороны, с помощью эквидистантно расположенных переточных окон, радиальные каналы выполнены плоскими с шириной, равной диаметру осевого канала для подсоединения внутренней трубы, вытянуты вдоль оси переходника и выполнены с наклоном к его оси, а полость внутренней трубы через осевой канал переходника сообщена с радиальными.

Изложенная сущность изобретения поясняется чертежами, где:

на фиг.1 - продольный разрез переходника в составе теплообменного элемента типа «труба в трубе»;

на фиг.2 - поперечный разрез переходника по А-А.

Переходник 0 в составе теплообменного элемента типа «труба в трубе» содержит кромки для соединения отводящей 1, внутренней 2, наружной 3 труб. Переходник 0 при соединении кромок впритык с отводящей трубой 2 образует камеру 4, при этом содержит два радиальных и идентичных симметрично расположенных плоских канала 5 с шириной, равной внутреннему диаметру осевого канала 6, сообщенную с полостью внутренней трубы 2, причем радиальные каналы 5 вытянуты вдоль оси переходника 0 и выполнены с наклоном к его оси. Кромка осевого канала 6 расположена относительно кромки для подсоединения наружной трубы 3 с удалением от переходника 0 и образованием камеры 7, сообщенной с полостью отводящей трубы 1 с помощью эквидистантно расположенных переточных окон 8. Дистанционирование внутренней трубы 2 относительно наружной 3 осуществляется с помощью ребра 9 с изменяющимся углом закрутки.

Переходник в составе теплообменного элемента типа «труба в трубе» работает следующим образом.

Процесс теплообмена с предлагаемым переходником в составе теплообменного элемента типа «труба в трубе» осуществляется по противоточной гидравлической схеме. Жидкометаллический теплоноситель омывает внешнюю поверхность наружной трубы 3 и внутреннюю поверхность внутренней трубы 2 из-за наличия входа за счет двух радиальных и идентичных симметрично расположенных плоских каналов 5. Нагреваемая жидкость движется по кольцевому каналу между внутренней 2 и наружной 3 трубами с закруткой потока, при этом попадая в камеру 7, здесь структура потока нагреваемой жидкости стабилизируется за счет некоторого увеличения объема. Далее через эквидистантно расположенные переточные окна 8 поступает в полость отводящей трубы 1.

Применение конструкции переходника предлагаемого вида повысит надежность работы теплообменного элемента типа «труба в трубе» на участке фазового перехода нагреваемой среды за счет смены гидравлической схемы теплообмена и, как следствие, исключения критических величин термоциклических напряжений.

Переходник, содержащий переточные окна, осевые, радиальные и кольцевой каналы, кромки для герметичного соединения труб, и образующий с последними теплообменный элемент типа «труба в трубе», отличающийся тем, что кромки переходника с одной стороны соединены с внутренней и наружной трубами впритык, при этом кромка для соединения внутренней трубы удалена от переходника относительно кромки для подсоединения наружной трубы таким образом, что образует камеру, сообщенную с полостью трубы, соединенной впритык к кромке переходника с другой стороны с помощью эквидистантно расположенных переточных окон, а радиальные каналы выполнены плоскими с шириной, равной диаметру осевого канала для подсоединения внутренней трубы, вытянуты вдоль оси переходника и выполнены с наклоном к его оси, а полость внутренней трубы через осевой канал переходника сообщена с радиальными каналами.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области теплоэнергетики, а именно - к охлаждаемым конструкциям теплообменных аппаратов с большими удельными тепловыми потоками. .

Изобретение относится к области теплотехники, а именно к теплообменным блокам для извлечения теплоты от потока горячего газа. .

Изобретение относится к теплообменным устройствам и может быть использовано в качестве переходника теплообменного элемента типа «труба в трубе» при смене гидравлической схемы движения теплообменивающихся жидкостей в теплообменнике ядерной энергетической установки, работающей на жидкометаллическом теплоносителе в режиме переменных нагрузок.

Изобретение относится к производству гексафторида низкообогащенного урана и может быть использовано для очистки газовой фазы гексафторида урана от примесей в виде паров фторуглеродов.

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано в технологических системах, где требуется передача тепла от одного агента к другому. .

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано в качестве модуля малогабаритного теплообменника в составе паропроизводящей ядерной энергетической установки, работающей на жидкометаллическом теплоносителе в режиме переменных нагрузок.

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано в качестве высокотеплонапряженного теплообменника ЯЭУ с гидравлической схемой двухстороннего теплообмена нагреваемой жидкости.

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано в качестве высоко-теплонапряженного теплообменника погружного вида типа "труба в трубе".

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано в качестве высокотеплонапряженного теплообменника ядерной энергетической установки с гидравлической схемой двустороннего теплообмена нагреваемой жидкости.

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в качестве высокотеплонапряженного теплообменника погружного вида типа "труба в трубе". .

Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано в переходниках теплообменного элемента типа «труба в трубе» при смене гидравлической схемы движения теплообменивающихся жидкостей в теплообменнике ядерной энергетической установки (ЯЭУ), работающей на жидкометаллическом теплоносителе в режиме переменных нагрузок

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в теплообменниках, применяемых в различных отраслях техники

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано при производстве оребренных труб для теплообменных аппаратов

Изобретение относится к общему машиностроению и может быть использовано при проектировании теплообменных аппаратов в любой области машиностроения

Изобретение относится к энергетике. Теплообменный аппарат содержит теплообменник с корпусом и цилиндрической оболочкой, образующими каналы, входной и выходной коллекторы, дополнительный теплообменник, расположенный последовательно с первым, содержащий входной и выходной коллекторы. Кроме того, внутри теплообменников расположен трубчатый теплообменник, содержащий входной и выходной коллекторы, расположенные между двумя первыми теплообменниками, кроме того, трубчатый теплообменник имеет обобщающие входной и выходной коллекторы, соединенные трубопроводами между собой и с входным и выходным коллекторами, кроме того, внутри трубчатого теплообменника установлен цилиндрический экран с обтекателем, а выходной обобщающий коллектор соединен с корпусом первого теплообменника пилонами, расположенными под углом α к оси теплообменного аппарата. Трубчатый теплообменник содержит также бандаж, установленный между обобщающими коллекторами, а дополнительный теплообменник снабжен соплом. Изобретение позволяет повысить производительность теплообменного аппарата без увеличения его габаритов. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к теплообменному устройству для сушки, нагревания или охлаждения порошкового и гранулярного материалов и к способу производства теплообменного устройства. Теплообменное устройство для порошкового и гранулярного материала в соответствии с настоящим изобретением сконфигурировано так, что по меньшей мере один из множества теплообменников, который должен быть расположен на вале, сформирован как прочный полый дискообразный теплообменник, в котором вырезанное углубление направлено от окружной границы теплообменника к его центру; пластинчатые поверхности, простирающиеся от одной боковой кромки вырезанного углубления к другой боковой кромке следующего вырезанного углубления, сформированы в клинообразную пластинчатую поверхность; выступ, который плавно выступает в горизонтальном направлении, если смотреть сбоку, сформирован в центральной части теплообменника; и отверстие сформировано в вершине выступа, и теплообменник расположен на валу посредством вставки вала в отверстие. Технический результат - повышение эффективности работы устройства и упрощение сборки. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 13 ил.

Изобретение относится к теплообменной технике и может быть использовано в теплообменниках ядерных энергетических установок с трубами Фильда в составе паропроизводящей ядерной энергетической установки (ЯЭУ), работающей на жидкометаллическом теплоносителе (ЖМТ) в режиме переменных нагрузок. Труба теплообменника, содержащая внутреннюю и наружную теплообменные трубы, наружная теплообменная труба выполнена в два слоя, каждый из которых заглушен донышком, жестко соединенным с соответствующим слоем, причем внутренняя часть донышка соединена с внутренним слоем наружной трубы посредством пайки. Технический результат - упрощение технологии изготовления. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в устройствах для осуществления взаимодействия двух теплоносителей без их непосредственного контакта, в частности в парогенераторах. Прямоточный теплообменный аппарат содержит корпус и концентрические трубные каналы, образованные цилиндром, изготовленным из прямых теплообменных элементов типа "труба в трубе", причем между наружной поверхностью и корпусом созданного цилиндра существует зазор, образующий канал греющей среды, соединенный последовательно с внутренней полостью цилиндра и с внутренним каналом элементов "труба в трубе", образующих цилиндр. Рабочая среда движется по кольцевому каналу элемента "труба в трубе". Технический результат: повышение объемной энергонапряженности теплообменника и упрощение его конструкции. 3 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, теплотехники, холодильной промышленности и компрессоростроения и может быть использовано в производстве бытовых, промышленных холодильников, конденсаторов, теплообменников и компрессоров. Изобретение состоит в том, что горизонтальный газоохладитель содержит трубы, заключенные в цилиндрические кожухи. При этом цилиндрические кожухи закреплены герметичными трубными решетками и охватываются с двух сторон обечайками, которые с двух противоположных сторон присоединены к тройнику. При этом с третьей стороны к тройнику присоединена емкость сбора конденсата, которая размещена внизу газоохладителя, а сам тройник снабжен патрубком выхода газа. Технический результат - обеспечение снижения содержания влаги в газе на выходе из газоохладителя. 15 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в коаксиально-вихревых теплообменниках различного назначения. В теплообменнике, содержащем коаксиальные трубы со спиральными многозаходными канавками, имеющими взаимно противоположное направление закрутки, образующими на каждой трубе пересекающиеся спиральные гофры, гофры выполнены трапецеидальной формы, а в местах пересечения противоположно направленных спиральных гофр выполнены полусферические (чашеобразные) лунки, причем, по меньшей мере, две смежные в радиальном направлении трубы установлены таким образом, что их спиральные гофры образуют между собой замкнутые спиральные пересекающиеся каналы, имеющие в сечении форму неправильного шестигранника. Технический результат - увеличение мощности теплообменника за счет увеличения поверхности теплообмена при снижении габаритов теплообменника и повышения интенсивности теплообмена. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Наверх