Конденсатор паровой турбины глубоководного аппарата Советский патент 1993 года по МПК F28B1/02 

Изобретение относится к энергетике и предназначено для работы в составе паро- энергетических установок. Преимущественная область применения - паросиловые установки глубоководных аппаратов, условия работы которых определяются большими перепадами температур и давлений.

Целью изобретения является повышение надежности и интенсификация теплообмена путем увеличения податливости корпуса к внешним наг-рузкам и создания многовинтового закручивания потока пара в конденсаторе.

На чертеже показан описываемый конденсатор. Пучок труб 1 установлен в выхлоп- ном патрубке 2 паровой турбины. Выхлопной патрубок 2 имеет гофрированный компенсатор перемещений 3, который одновременно является сборником 4 конденсата, который снабжен конденсатоот- водны м трубопроводом 5. Пучок труб II- выполнен в виде нескольких параллельных спиралей б, связанных между собой прямыми трубами 7 с оребрением 8. Начало витка ни-жней спирали соединено с входом 9 внешней среды, а начало витка верхней спирали - с выходом 10 внешней среды. Конденсатор установлен в корпусе глубоководного аппарата 11. Прямые трубы 7 с оребрением 8 установлены в шахматном порядке относительно смежных спиралей. Шаг установки прямых труб 7 определяется из условия касания наружных диаметров дисков оребрений 8 в свернутой конструкции.

В дисках оребрений 8 выполнены отвер. стия 12 (показаны осевые линии), причем в

смежных парах дисков центры отверстий

смещены один относительно другого по

винтовой линии.

Конденсатор паровой турбины глубоководного аппарата работает следующим образом.

Отработанный пэр поступает с турбины непосредственно в межтрубное пространство конденсатора и конденсируется. Сконденсировавшийся агент скапливается в сборнике 4 конденсата, расположенном в нижней части корпуса 11, и отводится в парогенератор. Тепло конденсации отбирается рабочей средой (забортной водой), циркулирующей по трубам за счет естественной

конвекции. Площадь теплообмена достаточно велика. За счет использования оребре- ния 8 труб. 7, причем с целью обеспечения максимальной эффективности в заданных

условиях, шаг, расположение и диаметр оребрения 8 труб 7 определяется условием касания наружных диаметров оребрений 8 в собранной конструкции. Наличие отверстий в дисках оребрений 8 и их угловое смещение в смежных парах дисков 8 приводит к многовинтовой загрузке потока пара, что увеличивает интенсивность теплообмена и гарантирует ликвидацию застойных зон в междисковом пространстве. Особенности

конструкции позволяют обеспечить высокую надежность и эффективность работы в условиях больших перепадов температур и внешних давлений, в частности при эксплуатации глубоководного аппарата на глуби- нах до 5000 м. Пучок труб допускает значительные перемещения в осевом и радиальном направлениях под действием больших перепадов температур и давлений.

25

Ф о р м уда изобретения

Конденсатор паровой турбины глубоководного аппарата, содержащий размещенные в корпусе сборник конденсата с

патрубком его отвода и пакет сообщенных между собой и размещенных один над другим спиральных змеевиков, нижний из которых подключен к водоподводящему, а верхний - к водоотводящему трубопроводам,-о тли чающийся тем, что, с целью повышения надежности и интенсификации теплообмена путем увеличения податливости корпуса к внешним нагрузкам и создания миоговинтового закручивания потока

пара в конденсаторе, он дополнительно снабжен рядами вертикальных труб с поперечными ребрами, размещенными между спиральными змеевиками со смещением их осей относительно труб смежного ряда, а

также компенсатором перемещений сборника конденсата, выполненным в виде кольцевого гофра на поверхности корпуса, а в ребрах каждой трубы выполнены отверстия, смещенные относительно отверстий смежного ребра, причем центры их сечений лежат на условной винтовой линии.

Использование: паросиловые установки глубоководных аппаратов, условия работы которых определяются большими перепадами температур и давлений. Сущность изобретения: конденсатор снабжен пакетом сообщенных между собой спиральных змеевиков 6 и рядами вертикальных труб 7 с поперечными ребрами 8, размещенных между спиральными змеевиками 6 со смещением их осей относительно- осей труб 7 смежного ряда, а также компенсатором 3 перемещений сборника 4 конденсатора, выполненного в виде кольцевого гофра на поверхности корпуса, а в ребрах 8 каждой трубы 7 выполнены отверстия .12, смещенные относительно отверстий 12 смежного ребра 8. причем центры их сечений лежат на условной винтовой линии. 1 ил.