ДРОССЕЛЬ Российский патент 2010 года по МПК F22B37/74 F16K47/00 

Описание патента на изобретение RU2390690C1

Изобретение относится к дроссельным устройствам теплообменной техники и предназначено для использования в качестве регулятора потока жидкости в теплообменных трубах парогенератора ядерной энергетической установки (ЯЭУ), работающей на жидкометаллическом теплоносителе в режиме переменных нагрузок.

Известно дросселирующее устройство для труб, включенных в коллектор, содержащее дроссели, вставленные в отверстия труб коллектора, причем дроссели прикреплены к рейке, установленной в коллекторе. [1].

Недостатком этого технического решения является то, что оно состоит из большого количества элементов, взаимосвязанных между собой большими протяженными площадями соприкосновения. Опыт эксплуатации дроссельных устройств показал, что накипеобразующие отложения в таких конструкциях за время межремонтного периода настолько крепко связывают эти элементы, что профилактическое проведение демонтажа которых для ревизионного контроля состояния оборудования становится трудновыполнимым. Кроме того, это устройство рассчитано на небольшой ряд дросселей, так как монтаж связан с межосевыми расстояниями отверстий под трубы, что также суживает область применения данного устройства.

Известно дросселирующее устройство, преимущественно для парогенерирующего элемента, содержащее корпус, обтекатель и деформируемый дроссель, причем корпус разделен радиальными и поперечными сетчатыми перегородками на ячейки, а дроссель выполнен в виде упругих пустотелых элементов, размещенных в этих ячейках. [2].

Недостатком этого технического решения является то, что не обеспечивается равномерная раздача по площади поперечного сечения теплообменной трубы, приводящая к температурной разверке по стенке трубы. Опыт эксплуатации дроссельных устройств при такой разверке показал, что это являлось причиной межкристаллитных трещин стенок труб. Кроме того, работоспособную конструкцию дросселя предлагаемого вида для трубы малого диаметра при больших диапазонах изменения давления, расхода, температуры для соответствующего межремонтного ресурса выполнить достаточно сложно либо экономически нецелесообразно.

Технический результат изобретения - обеспечение надежности системного регулирования потока жидкости в теплообменных трубах парогенератора для организации форсированного теплообмена в режиме переменных нагрузок.

Указанный технический результат достигается тем, что в дросселе, преимущественно для установки в гидравлический тракт теплообменной трубы парогенератора, содержащем дроссельный элемент, помещенный с плотным прилеганием в проходном сечении теплообменной трубы, корпус которого содержит входные и выходной каналы, причем дроссельный элемент выполнен многоканальным и размещен в полости между переходниками, которые установлены в рассечку теплообменной трубы и закреплены между собой втулками, входные каналы выполнены вдоль оси дросселя со смещением от его оси, причем изменение направления жидкости на противоположное достигается соединением выходов входных каналов на торцевые поверхности дросселя проточками, ограничиваемыми накладками, жестко соединенными с дросселем.

Изложенная сущность изобретения поясняется чертежами, где

на фиг.1 показан разрез теплообменной трубы с дросселем;

на фиг.2 - разрез А-А фиг.1.

Парогенератор (не показан) с пучком теплообменных труб 0, в рассечку которых установлены переходники 1 и 2, с помощью которых меняется гидравлическая схема теплообмена. Переходники 1 и 2 скреплены между собой втулками 3 с помощью высокотемпературной пайки на высоте фазового перехода вода-пар, пучок теплообменных труб 0 связывают с образованием трубной доски. Теплообменная труба 0 в своей полости между переходниками 1 и 2 содержит с плотным прилеганием к внутренним стенкам трубы 0 дроссельный элемент 4, дросселирующий входной канал 5 которого выполнен с поступательно-возвратным направлением, причем выходы каналов 5 соединены проточками 6, ограничиваемыми накладками 7, жестко соединенными с дроссельным элементом 4.

Дроссель работает следующим образом.

Теплообмен организован по противоточной схеме. Жидкометаллический теплоноситель движется сверху вниз по теплообменной трубе 0, причем теплопередача осуществляется по принципу "от центра к периферии". Переходники 1 и 2 дают возможность менять схему теплообмена на противоположное. Нагреваемая жидкость с помощью переходника 1 поступает в канал 5, по проточкам 6 возвращается к нижней части объема дроссельного элемента 4, а затем за счет взаимоперпендикулярных каналов вновь поднимается вверх к выходу дросселя. Благодаря переходнику 2 осуществляется выход в виде сухого насыщенного пара в межтрубное пространство пароперегревательного участка трубного пучка парогенератора. За счет дроссельного эффекта и соответствующих давления, расхода, температуры достигается существенное дробление нагреваемой жидкости, тем самым исключается возможность термоциклического воздействия на теплообменную трубу 0, что позволяет создать высоконапряженную конструкцию парогенератора, работающего на жидкометаллическом теплоносителе режима переменных нагрузок.

Применение конструкции дросселя предлагаемого вида позволяет обеспечить исключение термоциклических напряжений в теплообменных трубах на линии раздела вода-пар и улучшить условия безаварийной работы парогенератора за счет эффекта дросселирования, хорошо поддающегося расчету, тем самым повысить эксплуатационную надежность конструкции парогенератора в целом.

Источники информации

1. Титов В.Ф. и др. Дросселирующее устройство для труб, включенных в коллектор. SU. А.с. №564489. F22B 37/74. Приоритет - 28.05.74. Опубл. бюллетень изобретений №25. 05.07.1977 - аналог.

2. Дресвянкин B.C. и др. Дросселирующее устройство. SU. А.с. №848885. F22B 37/74. Приоритет - 26.11,79. Опубл. бюллетень изобретений №27. 23.07.1981 - прототип.

Похожие патенты RU2390690C1

название год авторы номер документа
ДРОССЕЛЬ 2008
  • Пивин Иван Федорович
RU2386895C1
ДРОССЕЛЬ 2008
  • Пивин Иван Федорович
RU2390689C1
ДРОССЕЛЬ 2008
  • Пивин Иван Федорович
RU2386891C1
ДРОССЕЛЬ 2008
  • Пивин Иван Федорович
RU2386893C1
ДРОССЕЛЬ 2008
  • Пивин Иван Федорович
RU2389944C1
ДРОССЕЛЬ 2008
  • Пивин Иван Федорович
RU2386883C1
СПОСОБ ПЕРЕДАЧИ ТЕПЛА 2008
  • Пивин Иван Федорович
RU2380610C1
ДРОССЕЛЬ 2010
  • Пивин Иван Федорович
RU2428644C1
ДРОССЕЛЬ 2008
  • Пивин Иван Федорович
RU2386892C1
ДРОССЕЛЬ 2008
  • Пивин Иван Федорович
RU2386894C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 390 690 C1

Реферат патента 2010 года ДРОССЕЛЬ

Изобретение относится к области теплотехники и предназначено для использования в качестве устройства при дроссельном регулировании потока жидкости трубного пучка теплообменника ЯЭУ. Изобретение заключается в том, что в дросселе, преимущественно для установки в гидравлический тракт теплообменной трубы парогенератора, содержащем дроссельный элемент, помещенный с плотным прилеганием в проходном сечении теплообменной трубы, корпус которого содержит входные и выходной каналы, причем дроссельный элемент выполнен многоканальным и размещен в полости между переходниками, которые установлены в рассечку теплообменной трубы и закреплены между собой втулками, входные каналы выполнены вдоль оси дросселя со смещением от его оси, причем изменение направления жидкости на противоположное достигается соединением выходов входных каналов на торцевые поверхности дросселя проточками, ограничиваемыми накладками, жестко соединенными с дросселем. Технический результат - конструкция дросселя предлагаемого вида позволит улучшить условия эксплуатации пучка теплообменных труб паропроизводящей ЯЭУ на линии раздела вода-пар. 2 ил.

Формула изобретения RU 2 390 690 C1

Дроссель, преимущественно для установки в гидравлический тракт теплообменной трубы парогенератора, содержащий дроссельный элемент, помещенный с плотным прилеганием в проходном сечении теплообменной трубы, корпус которого содержит входные и выходной каналы, отличающийся тем, что он выполнен многоканальным и размещен в полости между переходниками, которые установлены в рассечку теплообменной трубы и закреплены между собой втулками, входные каналы выполнены вдоль оси дросселя со смещением от его оси, причем изменение направления жидкости на противоположное достигается соединением выходов входных каналов на торцевые поверхности дросселя проточками, ограничиваемыми накладками, жестко соединенными с дросселем.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2010 года RU2390690C1

Ревербераторное устройство 1937
  • Протопопов Н.Г.
SU55452A1
Дросселирующее устройство 1975
  • Рымаков Владимир Афанасьевич
  • Меркулов Владислав Иванович
  • Горохов Георгий Петрович
  • Строкин Юрий Николаевич
SU575468A1
Дроссельное устройство 1985
  • Каменский Владимир Георгиевич
  • Малышев Виталий Васильевич
  • Камашев Борис Михайлович
SU1283483A1
Устройство для ввода питательной воды в котел 1983
  • Глущенко Леонид Федорович
  • Шевцов Дмитрий Семенович
  • Лисицкий Николай Федорович
  • Ткачук Нинель Васильевна
  • Швец Светлана Николаевна
SU1143927A2
US 4753773 A, 28.06.1988.

RU 2 390 690 C1

Авторы

Пивин Иван Федорович

Даты

2010-05-27Публикация

2008-12-19Подача