Соединение высокотемпературныхтрубопроводов

 

ОП ИСАНИЕ

И ЗО ВРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистичесиик

Респубпик (»)83826) (61) Дополнительное к авт. свид-ву (5l)M. Кл. (22)Заявлено 22.03.79 (21) 2739040/25-08 с присоединением заявки № (23) Приоритет

F 16 L 23/02

Гасударственный комитет

СССР но менем изобретений и еткрытнй

Опубликовано 15.06.81. Бюллетень ¹ 22

Дата опубликования описания 17 .06. 81 (53) УДК 621.643 (088. 8) /

В. В. Глазков, А. Д. Рекин, В. В . БородаФз;

Н. С. Акиньшин, А. А. Шорников тт Ф. А.- Фомичев (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СОЕДИНЕНИЕ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ

Изобретение относится к машиностроению, а именно к соединениям высокотемпературных трубопроводов, и может быть использовано, например, в химической промышленности.

Известно соединение высокотемпературных трубопроводов, содержащее уплотнительный узел, надцуваемый газообразным хладагентом, частично подаваемым через межтрубный зазор внутрь трубопровода fl ).

Указанное соединение имеет малую .эффективность охлаждения.

Известно также соединение высокотемпературных трубопроводов, содержащее фланцы, прикрепленные к наружным и внутренним водоохлаждаемым стенкам трубопроводов и соединенные между собой через переходник с охлаждающими каналами (2).

Однако и это соединение имеет недостаточную эффективность охлаждения фланцев при повышенных тепловых нагрузках и не способствует дополнительному охлаждению стенок трубопровода.

Цель изобретения — повышение эффективности охлаждения.

Указанная цель достигается тем, что на выходе охлаждающих каналов переходника установлены лопатки, а на входе — форсунки, причем лопатки закреплены наклонно так, что образуют тангенциальные воздушные каналы, на выходе из которых установлен кольцевой экран, образующий кольцевую щель с внутренней стенкой трубопровода.

На фиг. 1 изображено соединение высокотемпературных трубопроводов, общий вид; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. I.

Между фланцами 1, соединенными с наружными 2 и внутренними 3 водоохлаждаемыми стенками трубопровода, расположен переходник 4, имеющий охлаждающие каналы 5, на выходе из которых установлены наклонно распо838261

Формула изобретения

3 ложенные лопатки 6, образующие тангенциальные воздушные каналы 7, на входе которых установлены водяные форсунки 8, а на выходе из тангенциальных воздушных каналов установлен кольцевой экран 9. На переходнике закреплены патрубки подвода воздуха 10 и воды 11.

Соединение высокотемпературных трубопроводов работает следующим образом.

На режимах, когда тепловой поток со стороны горячего газа небольшой (меньше 10 Вт/м ), через патрубок 10 подают холодный воздух, который через

"охлаждающие каналы 5 переходника 4 поступает на вход в тангенциальные воздушные каналы 7. Лопатки 6 поворачивают струи воздуха в окружном направлении. Вращающийся поток воздуха, натекая на кольцевой экран 9, разделяется на. две части, одна часть его направляется против потока горячего газа через щель между кольцевым экраном 9 и внутренней водоохлаждаемой стенкой 3 трубопровода, а другая часть поступает внутрь трубопровода через такую же кольцевую щель по потоку горячего газа.

Воздух, направленный против потока, поворачивается на 180 в обратном о направлении, образуя холодную завесу для охлаждения кольцевого экрана 9.

Воздух, поступающий через кольцевую щель по потоку, создает дополнительное охлаждение стенок трубопровода.

Подача воздуха через переходник 4 позволяет предотвратить прорыв горячего газа из трубопровода в окружающую среду через возможные недостаточные уплотнения между фланцами 1 и переходником 4.

На режимах, когда тел:,овой поток от горячего газа большой (более

I0 Вт/м ), одновременно с подачей воздуха через патрубок IO подается вода к струйным форсункам 8 через патрубок 11. Струйки воды растекаются по поверхности лопаток 6 и увлекаются потоком воздуха, который после прохождения каналов 7 закручивается в

10 окружном направлении. Обтекая на выходе кольцевой экран 9, водовоздуш ная смесь разделяется на два потока так же, как в первом случае.

1. Соединение высокотемпературных трубопроводов, содержащее фланцы, 20 прикрепленные к наружным и внутренним водоохл(аждаемым стенкам трубопроводов и соединенные между собой через переходник с охлаждающими каналами, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью

25 повышения эффективности охлаждения, на выходе охлаждающих каналов переходника установлены лопатки, а на входе — форсунки, причем лопатки.закреплены наклонно так, что образуют

ЭО тангенциальные воздушные каналы.

2. Соединение по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что на выходе из тангенциальных воздушных каналов установлен кольцевой экран, образую55 щий кольцевую щель с внутренней стенкой трубопровода.

Источники информации, 1 ринятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 3984131, 4О кл..285-41, 1976.

2. Патент США 3937495,êë.285-41, 1976.