ДИСТАНЦИОНИРУЮЩАЯ РЕШЕТКА Российский патент 1995 года по МПК F28F9/00 

Изобретение относится к дистанционирующим устройствам трубных пучков теплообменных аппаратов, применяемых в энергетической и химической промышленности.

Известна конструкция дистанционирующей решетки для труб теплообменного аппарата, содержащая две решетки, выполненные в виде перфорированных листов, зажимные втулки и элементы крепежа /1/.

Недостатком известной конструкции является трудоемкость изготовления, сложность регулировки обжатия втулками труб и большое гидравлическое сопротивление решетки, а в месте контакта труб с решеткой возможно коррозионное явление труб в связи с плохим омыванием труб рабочей средой, что снижает ее надежность.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является дистанционирующая решетка для труб теплообменного аппарата в виде плиты с отверстиями, имеющими малый зазор с трубами для прохода рабочей среды /2/.

Недостатком этой конструкции дистанционирующей решетки является большое гидравлическое сопротивление, а также в месте контакта труб возможна щелевая коррозия труб в связи с вялым омыванием труб рабочей средой, а кроме того, из-за наличия зазора между отверстиями плиты и трубами, не создается надежного крепления труб и при этом возникает их вибрация, которая может привести к истиранию стенок труб в месте контакта с плитой.

Техническим результатом изобретения является повышение надежности дистанционирующей решетки.

Технический результат достигается тем, что дистанционирующая решетка снабжена дистанционирующими пластинами, изогнутыми каждая в форме овала и установленными в отверстиях плиты, вокруг которых равномерно по их периметру выполнены дополнительные отверстия для крепления концов этих пластин, что является сущностью изобретения.

По вариантам исполнения дистанционирующей решетки предлагается, что дополнительные отверстия в плите выполнены в виде круглой овальной или прямоугольной формы. Предлагается, что дистанционирующие пластины выполнены с ограничительными гибами, а также, что концы каждой дистанционирующей пластины соединены между собой при помощи сварки.

На фиг. 1 изображена дистанционирующая решетка, общий вид; на фиг. 2 изображено сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 изображен вариант сварки концов дистанционирующей пластины.

Дистанционирующая решетка содержит плиту 1 с отверстиями 2, вокруг которых выполнены дополнительные отверстия 3, равномерно распределенные по периметру отверстий 2. В отверстия 2 установлены дистанционирующие пластины 4, изогнутые каждая в форме овала и своими концами 5, 6 закрепленные в дополнительных отверстиях 3. Концы 5 и 6 дистанционирующей пластины 4 могут быть соединены между собой при помощи сварки. Дистанционирущая решетка может быть снабжена ограничительными гибами 7. Для крепления плиты 1 в теплообменном аппарате предусматривается выполнение отверстия 8, посредством которого она крепится к центральному стержню (трубе) при установке (на чертеже не показано). Возможны и другие варианты крепления.

Дистанционирующие трубы 9 (или тепловыделяющие элементы ядерных сборок) установлены в плите 1.

Сборка дистанционирующей решетки производится следующим образом.

При помощи раздвигания и ввода концов 5 и 6 дистанционирующие пластины 4 устанавливаются в дополнительные отверстия 3 плиты 1, расположенные равномерно по периметру отверстий 2. При этом возможно соединение концов 5 и 6 между собой при помощи сварки путем смещения дистанционирующей пластины 4 в какую-либо сторону в дополнительном отверстии 3. Дополнительные отверстия 3 могут выполняться в плите 1 различной формы: круглой, овальной или прямоугольной.

Далее собранные плиты 1 с дистанционирующими пластинами 4 собирают при помощи отверстия 8 с опорной трубой (стержнем) (на чертеже не показано) и жестко крепят с ней, после чего производят набивку труб 9 через отверстия 2 плит 1.

В дистанционирующей пластине 4 возможно выполнение ограничительных гибов 7, которые ограничивают перемещение ее при эксплуатации. Перед набивкой дистанционирующими трубами 9 плит 1 возможна установка дистанционирующей пластины 4 таким образом, чтобы она занимала центральное положение (как показано на чертеже), или смещение ее в сторону, противоположную температурному удлинению дистанционирующих труб 9, и набивка труб 9.

Преимущество дистанционирующей решетки заключается в том, что при разогреве или расхолаживании теплообменного аппарата, дистанционирующие трубы 9 будут перемещаться (удлиняться) совместно с дистанционирующими пластинами 4, при этом уменьшается возможность истирания стенок дистанционирующих труб 9, тем самым повышается надежность дистанционирующей решетки. Кроме того, дистанционирующие пластины 4 увеличивают длину контакта с дистанционирующей трубой 9, что уменьшает вибрацию труб 9, а когда имеется большой зазор в отверстиях 2 плиты 1 с дистанционирующей трубой 9, организуется хорошее омывание по поверхности дистанционирующих труб 9, что не способствует отложению солей и накипи на них и не ухудшает теплопередачу в теплообменном аппарате и кроме того, уменьшается гидравлическое сопротивление дистанционирующей решетки.

Использование: в энергетике и химической промышленности, в частности в дистанционирующих устройствах трубных пучков теплообменных аппаратов. Сущность изобретения: для повышения надежности дистанционирующей решетки она снабжена дистанционирующими пластинами 4, каждая из которых изогнута в форме овала и установлена в отверстиях 2 плиты 1 и вокруг которых равномерно по их периметру выполнены дополнительные отверстия 3 для крепления концов 5 и 6 этих пластин. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. ДИСТАНЦИОНИРУЮЩАЯ РЕШЕТКА для труб теплообменного аппарата в виде плиты с отверстиями, отличающаяся тем, что она снабжена дистанционирующими пластинами, изогнутыми каждая в форме овала и установленными в отверстиях плиты, вокруг которых равномерно по их периметру в плите выполнены дополнительные отверстия для крепления концов пластин. 2. Решетка по п.1, отличающаяся тем, что дополнительные отвертия в плите имеют круглую, овальную или прямоугольную форму. 3. Решетка по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что дистанционирующие пластины выполнены с ограничительными гибами. 4. Решетка по пп.1 3, отличающаяся тем, что концы каждой дистанционирующей пластины соединены между собой при помощи сварки.