Устройство для исследования теплообмена Советский патент 1983 года по МПК F28F27/00 F28D7/00 G01K17/06 

о со

ел Изобретение относится к теплообменной аппаратуре и может быть исполь.зовано в энергетической промышленности. Известно устройство для исследова ния теплообмена, содержащее корпус с фланцами, закрепленные на корпусе собирающую и раздающую камеры с труб ными досками, установленный в. трубных досках пучок .тепловыделяющих труб с токоподводами на торцах и вытеснитель, размещенный в межтрубном пространстве С1 IНедостатками указанного устройства явлюятся индивидуальный подвод электрической мощности к каждой труб пучка и неравномерность распределения потока теплоносителя, что приводит к перегреву труб и усложняет про цесс исследования. По основному авт.св. М . .известно устройство для исследования теплообмена,содержащее корпус с фланцами, закрепленные на корпусе собирающую и раздающую камеры с труб ными досками, установленный в трубны досках пучок тепловыделяющих труб с токоподводами на торцах и вытеснитель размещенный в межтрубном .пространств причем трубная доска собирающей каме выполнена с наружным диаметром, мень шим внутреннего диаметра корпуса, имеет сквозные отверстия под токоподводы, выполненные в виде стержней объединенных токоподводящей шиной, и снабжена съемным фланцем, соединен ным с фланцем корпуса, а трубная доска раздающей камеры выполнена в виде фланца из электропроводного материала 2. Недостатком известного устройства является неравномерный подвод мощ ности к трубам из-за индивидуального их крепления к трубной доске раздающей камеры, способствующий перегреву труб, что усложняет процесс исследования и снижает надежность- в целом Цель изобретения - повышение надежности . Указанная цель достигается тем, что в устройстве для исследования теплообмена, содержащем корпус с флан цами, закрепленные на корпусе собирапщую и раздающую камеры с трубными досками, установленный в трубных досках пучок тепловыделяющи( труб с токоподводами на торцах и вытеснитель размещенный в межтрубном пространст152 ве, причем трубная доска собирающей камеры выполнена с наружным диаметром, меньшим внутреннего диаметра корпуса, имеет сквозные отверстия под токопод- воды, выполненные в виде стержней, объединенных токоподводящей шиной, и снабжена съемным фланцем, соединенным, с фланцем корпуса,.а трубная доска раздающей камеры выполнена в виде фланца из электропроводного материала, в трубной доске раздающей камеры по-периметру пучка тепловыделяющих труб выполнено окно, перекрытое герметичной крышкой и заполненное веществом с коэффициентами электро- и теплопроводности выше соответствующих коэффициентов материала этой трубной доски, причем токоподводы и токоподводящая шина выполнены из такого же вещества, . Кроме того крышка может иметь сквозные отверстия под тепловыделяющие трубы. На чертеже схематично изображено предлагаемое устройство. Устройство для исследования теплообмена содержит корпус 1 с фланцами 2, закрепленные на корпусе 1 собираюЩую и раздающую камеры 3 и . с трубнь1ми досками 5 и 6 соответственно, установленный в трубных досках 5- и 6 пучок тепловыделяющих труб 7 с токоподводами 8 на торцах и вытеснитель 9, размещенный в межтрубном пространстве. Трубная доска 5 собирающей камеры 3 выполнена с наружным диаметром, -меньшим внутреннего диаметра корпуса I,имеет сквозные отверстия под токоподводы 8, выполненные в. виде стержней,объединенных токоподводящей шиной 10, и снабжена съемным фланцем II,соединенным -с фланцем корпуса, а тру.бная доска. 6 раздающей камеры А выполнена в виде фланца из электропроводного материала. В трубной досне 6 раздающей камеры k по периметру пучка тепловыделяющих труб 7 выполнено окно 12, перекрытое герметичной крышкой 13 и заполненное веществом о коэффициентами электро- и теплопроводности выше соответствующих коэффициентов материала этой трубной доски 6, причем токоподводы 8 и токоподводящая шина 10 выполнены из такого же вещества. Между пучком труб 7 и корпусом 1 размещен вытеснитель 9, отделенный от 3 корпуса 1 -лабиринтной втулкой , уменьшающей протечки теплоносителяФланцы в разъемных соединениях снабжены электроизолирующими прокладками 15. Крышка 13 может иметь сквозны отверстия под тепловыделяющие трубы 7, которые снабжены термопарами 16, имеющими вывод через сквозные отвер:стия крышки 13Вещество, из которого выполнены токоподводы 8 и токоподводящая шина, 10 и которым заполнено окно 12, выбирается из УСЛОВИЙ совместимости, с. рабочей средой, протекающей в трубном пространстве. В качестве так го вещества может быть выбрано олово, ртуть и т.п. В рабочем состоянии теплоноситель подается в межтрубное пространство через раздающую камеру на охлаждение труб 7, обогреваемых пропускаемы по ним электрическим током через токоподводящую шину 10, токоподводы 8, 15.4 трубную доску 6 и вещество, заполняющее окно 12. Плотный контакт tpy6 7 с веществом, заполняющим окно 12, токоподводами 8 и токоподводящей шиной 10, а также высокие их коэффициенты тепло- и электропроводности способствуют равномерному распределению электрического тоТса по трубам. Температура стенок труб 7 контролируется термопарами 16. Для уменьшения возмущений структуры потока теплоносителя тe(iмoпapы могут быть установлены внутри труб 7. При необходимости замены или ремонта разборка устройства осуществляется после снятия крепления фланцев и выемки трубного пучка с трубной доской, 5 из корпуса 1. Предлагаемое устройство обеспечивает равномерное распределение по трубам подводимой мощности, уменьшает их перегрев и. повышает надежность в целом. .

1.УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕПЛООБМЕНА поавт..св. ff 994901 , отличающееся тем, что,с целью повышения его надежности в трубной доске раздающей камеры по периметру пучка тепловыделяющих труб выполнено окно, перекрытое герметичной крышкой и заполненное веществом с коэффициентами электро- и теплопроводности выше соответствующих коэффициентов материала этой трубной доски,, причем токоподводы и токоподводящая шина выполнены из такого же вещества 2. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что крышка имеет с « сквозные отверстия под тепловыделяющие трубы. (Л с

15