Крепление
Изобретение относится к области теплотехники и может быть использовано при креплении пучка винтообразно закрученных труб высокотеплонапряженного теплообменника ядерной энергетической установки. В креплении, содержащем опору с ячейками под трубы и групповой зажим, перекрывающий ячейки, на каждую пару труб опора имеет одну общую ячейку, зажим выполнен в виде рейки с упорами, входящими между смежными трубами каждой ячейки, а углы основания опоры выполнены закругленными, а рейка группового зажима - сегментной. Технический результат - конструкция крепления предлагаемого вида обеспечивает надежную работу пучка винтообразно закрученных труб высокотеплонапряженного теплообменника ядерной энергетической установки, их дистанционирование, а также уменьшение гидравлического сопротивления. 2 ил.
Изобретение относится к теплообменной технике и предназначено для использования в качестве крепления винтообразно закрученных труб малогабаритного теплообменника в составе сепаратора-пароперегревателя высокого давления (СПИ) паропроизводящей ядерной энергетической установки (ЯЭУ), работающей на жидкометаллическом теплоносителе в режиме переменных нагрузок.
Известен дистанционирующий элемент трубного теплообменного пучка в виде волнообразной ленты, причем на вогнутых участках волн выполнены дополнительные выступы, образованные поперечно надсеченными и отогнутыми ее участками, а дополнительные выступы ленты имеют профиль, аналогичный профилю волн ленты [1].
Недостатком этого технического решения является сложность обеспечения надежного крепления волнообразной ленты при фиксированном ее положении по высоте пучка теплообменных труб, осуществляемого при собранном пучке теплообменных труб в замкнутом объеме путем укрепления к внутренней поверхности корпуса или периферийным кольцам, которые увеличат коэффициент гидравлического сопротивления из-за сжатия проходного сечения межтрубного пространства.
Известно устройство для крепления пучка стрежней, например трубчатых электронагревателей в теплообменных аппаратах, содержащее трубные доски с пазами для стержней и подвижные зажимы для перекрытия пазов, причем зажимы выполнены в виде решеток с упругими упорами [2].
Недостатком этого технического решения является то, что не обеспечивается надежное крепление упругими упорами труб, отдаленных от болтового соединения, тем самым ограничиваются возможности крепления теплообменных труб этим устройством. Кроме того, конструкция устройства для крепления пучка трубчатых электронагревателей предусматривает наличие достаточно большого количества крепежных элементов, что снижает эксплуатационную надежность конструкции в целом и усложняет технологию ремонта. Из-за наличия этих устройств имеют место значительные затраты на прокачку греющей (нагреваемой) жидкости, в то же время эти устройства не способствуют интенсификации процесса теплообмена.
Технический результат предлагаемого изобретения - обеспечение максимальной компактности винтообразно закрученных труб теплообменника и достижение высокой степени эффективности теплообмена за счет компоновки поверхности теплосъема во время эксплуатации, увеличение ресурса надежной работы конструкции теплообменника при высоких удельных теплонапряжениях занимаемого им объема и уменьшение гидравлических сопротивлений при смывании трубного пучка.
Указанный технический результат достигается тем, что в креплении, содержащем опору с ячейками под трубы и групповой зажим, перекрывающий ячейки, каждая пара труб имеет одну общую ячейку, а зажим выполнен в виде рейки с упорами, входящими между смежными трубами каждой ячейки, причем углы основания опоры выполнены закругленными, а рейка группового зажима - сегментной.
Изложенная сущность изобретения поясняется чертежами, где
на фиг.1 - продольный разрез крепления с установленными трубами;
на фиг.2 - поперечный разрез крепления.
Крепление содержит опору 0 с ячейками для закрепления винтообразных закрученных труб 1, групповой зажим в виде рейки 2 с упорами 3, в которой имеются отверстия 4 для жесткого скрепления с опорой 0.
Крепление работает следующим образом.
Винтообразно закрученные трубы 1 укладываются в углубления ячеек опоры 1, а групповой зажим в виде рейки 2 своими упорами 3 перекрывает входы ячеек, раздвигая две смежные трубы 1, и жестко скрепляется с опорой 0 через отверстия 4, например, с помощью сварки. Для уменьшения гидравлических потерь и достижения компактности трубного пучка углы основания опоры 0 выполнены закругленными, а рейка 2 группового зажима - сегментной.
Выполнение конструкции крепления предлагаемого вида обеспечит эффективное дистанционирование и работу пучка винтообразно закрученных труб высокотеплонапряженного малогабаритного теплообменника с максимально компактным трубным пучком паропроизводящей корабельной ЯЭУ, работающей на жидкометаллическом теплоносителе в режиме переменных нагрузок, отвечающим требованиям технологичности, монтажа и эксплуатационной надежности при высоких удельных теплонапряжениях занимаемого объема.
Литература
1. Камашев Б.М. и др. Дистанционирующий элемент. SU. А.с. №800582. F28F 9/00. Приоритет - 26.04.79. Опубл. бюллетень изобретений №4. 30.01.1981 - аналог.
2. Босин И.Н. и др. SU. А.с. №423974. F28F 9/00. Устройство для крепления пучка стрежней. Приоритет - 25.10.71. Опубл. бюллетень изобретений №14. 15.04.1974 - прототип.
Крепление, содержащее опору с ячейками под трубы и групповой зажим, перекрывающий ячейки, причем каждая пара труб имеет одну общую ячейку, а зажим выполнен в виде рейки с упорами, входящими между смежными трубами каждой ячейки, отличающееся тем, что углы основания опоры выполнены закругленными, а рейка группового зажима - сегментной.
