ДИФФУЗОР Российский патент 2010 года по МПК F15D1/00 

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для использования в качестве устройства для профилирования поля скоростей потока жидкости при выполнении функций входной камеры раздачи греющего жидкометаллического теплоносителя по трубам теплообменника.

Известно устройство для спрямления потока, выполненное в виде перфорированного диска с отверстиями равного диаметра, установленного в измерительном трубопроводе круглого сечения перпендикулярно к нему, причем плотность расположения отверстий в перфорированном диске уменьшается от его центра к периферии, а отношение толщины диска к диаметру отверстия находится в пределах 1-3 [1].

Недостатком этого технического решения является то, что при установке перфорированного диска в проходном сечении с предлагаемой перфорацией снижается термоциклическая прочность (например, при пропускании горячего жидкометаллического теплоносителя в условиях работы переменных нагрузок). Кроме того, увеличиваются гидравлические потери, что потребует дополнительных энергетических затрат на перекачку жидкометаллического теплоносителя.

Известно устройство для спрямления профиля скоростей потока жидкости, содержащее перфорированное тело, установленное на стойках внутри трубопровода, причем тело выполнено в виде набора диффузоров, установленных один в другом соосно с радиальным зазором между ними, выбранным из соответствующего математического выражения, а размеры диффузоров и трубопровода связаны тоже математическим выражением [2].

Недостатком указанного технического решения является то, что жесткое соединение диффузоров внутри трубопровода приводит к отсутствию возможности линейных перемещений в направлении, перпендикулярном укрепляющим стойкам и, как следствие, снижается эксплуатационная надежность конструкции в целом.

Технический результат предлагаемого изобретения - повышение эксплуатационной надежности при температурных удлинениях и улучшение спрямления поля скоростей потока жидкометаллического теплоносителя.

Указанный технический результат достигается тем, что кромки диффузоров на входе и выходе соединены между собой радиальными проcтавками, а проставки на выходе диффузоров жестко скреплены к внешнему диффузору, при этом проставки на входе установлены с возможностью перемещения вдоль внутренней поверхности диффузора и трубопровода.

Информационный поиск научно-технических достижений по этой теме, тематический анализ изобретений патентного фонда ВПТБ по решению данной проблемы не выявил совокупности отличительных признаков, сходных и присущих с признаками предлагаемого изобретения, которое может быть использовано в качестве раздающей камеры жидкометаллического теплоносителя по трубам пучка теплообменных труб теплообменника. В соответствии с действующим законодательством России предлагаемое изобретение удовлетворяет критериям "новизна", "уровень техники", "промышленная применимость"

Изложенная сущность изобретения поясняется чертежом, где показан продольный разрез диффузора.

Диффузор включает трубопровод 0, выполненный в виде внешнего диффузоpa, внутри которого установлены средний 1 и внутренний 2 диффузоры, причем последние соединены осесимметричными как на входе, так и выходе проставками 3 и 4 с возможностью перемещения проставок 3 вдоль внутренней поверхности трубопровода 0.

Диффузор работает следующим образом.

Установленные в трубопроводе 0 средний 1 и внутренний диффузоры, закрепленные между собой осесимметричными как на входе, так и выходе проставками 3 и 4, причем проставки 3 имеют возможность перемещения по внутренней поверхности трубопровода 0, а проставки 4 жестко соединяются с трубопроводом 0. Величины экспериментальной проверки этой конструкции показали хорошее совпадение с расчетными величинами.

Применение конструкции диффузора предлагаемого вида исключит неравномерность раздачи высокотемпературного жидкометаллического теплоносителя по трубам пучка теплообменных труб теплообменника. Этот расходный параметр существенно влияет на эксплуатационную надежность последнего.

Источники информации

1. Акаси К. и др. Устройство для спрямления потока. Патент SU № 482053, G01F 1/00.

Приоритет - 10.03.72. (11.03.71. JP). Опубл. бюллетень изобретений № 31. 25.08.1975 - аналог.

2. Фрисман М.Л. и др. Устройство для спрямления профиля скоростей потока жидкости. SU, А.с. № 664101, G01P 5/00. Приоритет - 05.09.77. Опубл. бюллетень изобретений № 19. 25.05.1979 - прототип.

Изобретение предназначено для использования в качестве устройства для профилирования поля скоростей потока жидкости при установке на входной камере теплообменника. Устройство состоит из диффузора, включающего набор диффузоров, расположенных и закрепленных внутри него соосно с радиальным зазором относительно друг друга. Кромки диффузоров на входе и выходе соединены между собой радиальными проставками. Проставки на выходе диффузоров жестко скреплены к внешнему диффузору. Проставки на входе установлены с возможностью перемещения вдоль внутренней поверхности диффузора и трубопровода. Технический результат: повышение эксплуатационной надежности при температурных удлинениях и улучшение спрямления поля скоростей потока жидкометаллического теплоносителя. 1 ил.

Диффузор, установленный в рассечку трубопровода, включающий набор диффузоров, расположенных и закрепленных внутри него соосно с радиальным зазором относительно друг друга, отличающийся тем, что кромки диффузоров на входе и выходе соединены между собой радиальными проставками, причем проставки на выходе диффузоров жестко скреплены к внешнему диффузору, а проставки на входе установлены с возможностью перемещения вдоль внутренней поверхности диффузора и трубопровода.