Дистанционирующее устройство для трубного пучка теплообменника Советский патент 1983 года по МПК F28F9/22 F22B37/20 

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в парогенераторах атомных станций.

Известно дистанционирующее устройство для трубного пучка теплообменника, содержащее выполненные заодно опорные элементы в виде втулок и соединяющие последние между собой и перифе- рийным ободом перемь|чки, причем втулки, перемычки и обод образуют ячейки для прохода среды l.,

Недостатком такого диtтaнциoниpyющего устройства трубного пуска теплообменника является сложность изготовления, поскольку втулки, перемычки и обод образованы выфрезеровыванием ячеек для прохода среды и отверстий для труб пучка из цельной цилиндрической заготовки,

Наиболее близким к предлагаемому является дистанционирующее устройство для Трубного пучка теплообменника, содержащее установленную на периферийной опоре центральную решетку, состоящую из размещенных на равных расстояниях и под одинаковым углом относительно друг друга верхних и нижних основных полос, соединенных между собой в зонах пересечения при помощи выполненных в них основных пазов и имеющих L-образные концы, а также верхних и нижних вспомогательных полос, равномерно распределенных между соответствующими основными полосами и соединенных с ними при помощи дополнительных пазов в соответствующих основных плосах, причем периферийная опора имеет внутреннее и наружное кольца, в первом из которых плотно установлены концы всех полос, а наружное кольцо выполнено из материала, отличного от материала решетки, и состоит из скрепленных между собой и охватывающих внутреннее кольио опоры верхнего и нижнего коробов L-образного профиля с вертикальными и горизонтальными участками, первые из которых установлены с зазором относительно внутреннего кольца опоры и полос, а вторые - с зазором относительно внутреннего кольца опоры и снабжен обращенными к решетке вертикальными выступами, расположенными между трубами и внутренним кольцом опоры и контактирующими с последним и -основными полосами L2j.

Первым недостатком такого дистанционирующего устройства для трубного пучка теплообменника является пониженная надежность из-та возможного

коррозионного растрескивания под напряжением полос центральнрй решетки в зонах их соединения с периферийной опорой, а также вследствие образования застойных зон в зазоре, образованном внутренним и колцами опоры, являющимися концентраторами коррозионных отложений.

Вторым недостатком дистан14 ионирующего устройства для трубного пучка теплообменника является сложность монтажа, обусловленная необходимостью точной установки полос решетки относительно пазов внутреннего кольца опоры и фрезерования двух круговы пазов на концах полос и распорок перед монтажом наружного кольца опоры.

Целью изобретения является повышение надежности дистанционирующего устройства для трубного пучка теплообменника и облегчение его монтажа.

Для достижения указанной цели в дистанционирующем устройстве для трубного пучка теплообменника, содержащем установленную на периферийной опоре центральную решетку, состоящую из размещенных на равных расстояниях и под одинаковым углом относительно друг друга верхних и нижних основных полос, соединенных между собой в зонах пересечения при помощи выполненных в них основных пазов и имеющих L-образные концы, а также верхних и нижних вспомогательных полос.., равномерно распределенных между соответствующими основными полосами и соединенных с ними при помощи дополнительных пазов в соответствующих основных полосах „ причем периферийная опора имеет внутреннее и наружное кольца, в первом из которых плотно установлены концы всех полос, а наружное кольцо выполнено из материала, отличного от материала решетки, и состоит из скрепленных между собой и охватывающих внутреннее кольцо опоры верхнего и нижнего коробов (.-образного профиля с вертикальными и горизонтальными участками, первые из которых установлены с зазорами относительно внутреннего кольца опоры и полос, а вторые - с зазором относительно внутреннего кольца опоры и снабжены обращенными к решетке вертикальными выступами, расположенными между трубами и внутренним кольцом опоры и контактирующими с последним и основным полосами, внутреннее кольцо

31

опоры выполнено из того же материала, что и решетка, и имеет ширину, .превышающую ширину полос, а вертикальные выступы горизонтальных участков наружного кольца опоры стороной, обращенной к его вертикальным участкам, контактируют со стороной внутреннего кольца опоры, обращенной к трубам пучка.

Кроме того, внутреннее кольцо опоры может быть выполнено сплошным, а зазоры между вертикальными участками наружного кольца опоры и внутренним кольцом последней выполнены сквозными.

На фиг. 1 изображено дистанциони.рующее устройдтво для трубного пучка теплообменника, общий вид; на фиг. 2 - фрагмент дистанционирующего устройства для трубного пучка теплообменника в укрупненном масштабе, на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2 (теплообменник находится в нерабочем состоянии)} на фиг. k - разрез Б-Б на фиг. 2 (теплообменник находится в рабочем состоянии)

Дистанционирующее устройство для трубного пучка теплообменника, преимущественно парогенератора, содержи установленную на периферийной опоре центральную решетку, состоящую-из ра мещенных на равных расстояниях и под одинаковым углом относительно друг друга верхних и нижних основных полос, соответственно 1 и 2, соединенных между собой в зонах пересечения при помощи выполненных в них основных пазов и имеющих L-образные концы а также верхних и нижних вспомогаiтельных полос, соответственно 3 и , равномерно распределенных между соответствующими основными полосами 1 и 2 и соединенных с ними при помощи дополнительных пазов в соответству- . ющих ОСНОВНЫХполосах 1 и 2.

Периферийная опора имеет внутреннее кольцо 5 и наружное кольцо 6, Во внутреннем кольце 5 опоры плотно установлены концы всех полос 1-, а наружное кольцо 6 выполнено из материала, отличного от материала решетки, и состоит из скрепленных между собой и охвать1вающих внутреннее кольцо 5 опоры верхнего и нижнего коробов L-образного профиля с вертикальными и горизонтальными участка ми. Вертикальные участки коробов наружного кольца 6 ©поры установлены с зазорами 7 относительно внутренне-.

28084

го кольца 5 опорь и полос 1-, а горизонтальные - с зазором 8 относительно внутреннего кольца 5 опоры и снабжены обращенными к решетке 5 вертикальными выступами 9, расположенными между трубами 10 и внутрен--ним и основными полосами 1 и 2.

Внутреннее- кольцо 5 выполнено из того же материала, чтс и решетка, и

0 имеет .ширину, превышающую ширину полос 1-, а вертикальные выступы 9 горизонтальных участков наружного кольца 6 опоры стороной, обращенной к его вертикальным участкам, контактируют со стороной внутреннего кольца 5 опори, обращенной к трубам Ш пучка.

Внутреннее кольцо 5 опоры выполнено сплошным. При этом зазоры

0 между вертикальными участками наружного кольца 6 опоры и внутренним коль. цом 5 последней выполнейь сквозными, для чего горизонтальные участки на-. ружного кольца 6 имеют вблизи зазоров 7 отверстия 1 Г. Решетка и внутреннее кольцо 5 оЛоры выполнены из нержавеющей стали, а наружное кольцо 6 опоры изготовлено из -углеродистой стали.

0..

При монтаже подготовленное к сборке внутреннее кольце 5 опорь с решеткой сначала фиксируют в неббходИмом положении при помощи шаблона (не показан) , а затем последним фиксируют наружное кольцо 6 относительно внутреннего кольца 5 опорьи

В собранном виде, но при неработающем теплообменнике (фиг. 3) выступы 9 находятся в тесном контакте с внутренним кольцом 5 опоры, а через отверстия 11 и зазоры 7 проходит теплоноситель теплообменника, который вымывает продукты коррозии, концентрируйщиеся в ионе возможного контакта нержавеющей стали, из которой выпояиены полосы 1- и кольцо 5| и углеродистой стали, из которой выполнено наружное кольцо 6.

При работающем теплообменнике(фиг. k) полосы - и кольцо 5 свободно расширяются в сторону кольца 6 опоры, зазоры 7-уменьшаются, и контакт между выступами 9 и кольцом 5 опоры нарушается. При этом благодаря тому, что внутреннее кольцо 5 опоры имеет ширину, превышающую 1« ирину полос

5101

выше и ниже последних начинает проходить теплоноситель, который вымывает концентрирую1чиеся в этой зоне продукты коррозии.

При этом идключено коррозионное рас трескивание под напряжением полос 1центральной решетки в зонах их соединения с периферийной опорой, что с учетом Отсутствия концентрирования 1

086

продуктов коррозии повышает надежность дистанционируюи(его устройства.

При этом облегчается монтаж дистанционируюидего устройства, так как в нем

НС требуется точной установки полос

1-4 относительно пазов внутреннего кольца 5 опорь и нет необходимости в фрезеровании двух круговых пазов на концах полос 1-( перед монтажом наружнего кольца 6. опоры.

1. ДИСТАНЦИОНИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРУБНОГО ПУЧЬА ТЕПЛООБМЕННИКА, преимущественно парогенератора, содержащее установленную, на пери-ферийной опоре центральную решетку, состоящую из размещенных на равных расстояниях и под одинаковым углом относительно друг друга верхних и нижних основных полос, соединенных между собой в зонах пересечения при помощи выполненных в основных пазов и имеющих L-образные концы, а также верхних и нижних вспомогательных полос, равномерно распределенных между соответствующими основными полосами и соединенных с ними при помощи дополнительных пазов в соответствующих ocHOBHbix полосах, причем периферийная опора имеет внутреннее и наружное кольца, в первом из которых плотно установлены концы всех полос, а наружное кольцо выполнено из материала,-отличного от материала решетки, и состоит из скрепленных между собой и охватывающих внутреннее кольцо опоры верхнего и нижнего коробов. -образного профиля с вертикальными и горизонтальными участками, первые из которых установлены с Зазорами относительно .внутреннего кольца опоры и полос, а вторые - с зазором относительно внутреннего кольца опоры и снабжены обращенными к решетке вертикальными выступами, расположенными между трубами и внутренним кольцом опоры и контактирующими с последним и основными полосами, отличаю тем, что, с целью повышения надежности и облегчения монтажа, внутреннее кольцо опоры выполнено из того же материала, что / (О и решетка, и имеет ширину, превышающую ширину полос, а вертикальные выступы горизонтальных участков, наружного кольца опоры стороной, обрдщенйой к его вертикальным участкам, кон тактируют со стороной внутреннего кольца опоры, обращенной к трубам пучка. . 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что внутреннее IND кольцо опоры выполнено СПЛО1УНЫМ. 3.Устройство по пп. 1 и 2, о т00 лича-ющееся тем, что зазоры о между вертикальными участками наруж00 ного кольца опоры и внутренним кольцом последней выполнены сквозными.

физ. / 8 // // 8 11 фиг.З