Коллектор теплообменника Советский патент 1980 года по МПК F28F9/06 F22B37/22 

t

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано при создании парогенераторов атомных, станций с водо-водяными энергетическими реакторами.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является коллектор теплообменника, а именно парогенератора, содержащий вертикальный корпус с подводящим и отводящим патрубками и вертикальной выемной втулкой внутри, верхним концом контактирующей с корпусом, а нижним концом соединенной с подводящим патрубком 1 .

Недостатком описанного коллектора является пониженная эксплуатационная надежность, обусловленная низкой виброустойчивостью выемной втулки в периоды пуска и останова парогенератора и отсутствием конструктивных мер для демпфирования гидродинамических колебаний, имеющих место в потоке теплоносителя и передающихся на верхний конец выемной втулки.

Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности коллектора теплообменника.

Указанная цель достигается тем, что коллектор теплообменника снабжен

плотно установленным в нижней части корпуса цилиндрическим стаканом с отверстиями, выполненными со стороны патрубков, нижний конец втулки жестко закреплен в отверстии стакана, выполненном со стороны подводящего патрубка, а верхний конец втулки выполнен с кольцевым буртом,под которым расположен кольцевой ряд вертикаль0 ных упругих пластин, жестко скрепленных их нижними концами с втулкой, выполненной на участке, |расположеннрм между кольцевым буртом и нижними концами упругих пластин, в виде сильфона

15 -с .поперечными гофрами.

Кроме того, коллектор теплообменника может быть снабжен жестко скрепленным с верхними концами упругих пластин кольцевым ободом,свободно установленным относительно втулки и конт актируквдим с ее кольцевым буртом.

Коллектор может быть снабжен также установленными в корпусе вертикальным защитным кожухом, выполненным в виде цилиндра, переходящего в верхней его части в конус с осевыми прорезями, первый из которых нижним концом скреплен с втулкой в зоне, лежащей ниже сильфоиа, а верхний конец

конуса расположен- над втулкой и выполнен контактирукнцим с корпусом.

Кроме того, контактирующие поверхности втулки и корпусамогут быть выполнены коническими.

На фиг. 1 представлен коллектор теплообменника, общий вид; на фиг. 2 узел Г на фиг. 1; на фиг. 3 - узел iI на фиг. 1.

Коллектор теплообменника содержит вертикальный корпус 1 с подводящим и отводящим патрубками соответственно 2 и 3 в нижней части и выемной втулкой 4 внутри. Втулка выполнена контактирующей верхним концом с корпуром 1, а нижним концом соединена с подводящим патрубком 2. Коллектор теплообменника снабжен плотно установленным в Нижней части корпуса 1 цилинц)ическим стаканом 5 с отверстиями, выполненным со стороны патрубков 2 и 3. Нижний конец втулки 4 жестко закреплен в отверстии стакана 5, выполненном со стороны подводящего патрубка 2, а верхний конец втулки 4 выполнен с кольцевым буртом 6, под которым расположен кольцевой ряд вертикальных упругих пластин 7, жестко скрепленных их нижними концами с втулкой 4. Втулка 4 выполнена на , расположенном-между кольцевым буртом 6 и нижними концами упругих пластин 7 в виде сильфона 8 с поперечными гофрами.

Коллектор теплообменника снабжен также жестко скрепленным с верхними концами, упругих пластин 7 кольцевым ободом 9, свободно установленным относительно втулки 4 и контактирующим с ее буртом б.

Кроме того, коллектор теплообменника снабжен установленным в. корпусе 1 вертикальным защитным кожухом 10, выполненным в виде цилиндоа, переходящим в верхней его части в ко нус с осевыми прорезями 11. Цилиндр кожуха 10 нижним концом скреплен с втулкой 4 в зоне, лежащей ниже сильфона 8, а верхний конец конуса кожуха 10 расположен над втулкой и вьаполнеи контактирующим с корпусом 1. Контактирующие поверхности втулки 4 и корпуса 1 выполнены коническими.

На внутренней стенке корпуса 1 в зоне, расположенной ниже патрубков 2 и 3, выполнен паз 12, в котором установлено разъемное упорное кольцо 13, удерживающее стакан 5 с втулкой 4 от выпадания из корпуса 1. Корпус 1 снабжен также нижним съёмным фланцем 14. В корпусе 1 закреплен пучок

15теплообмен ных труб , соёдйняющих раздающую и собирающую камеры 16 и 17 корпуса 1. ...

Коллектор теплообменника работает следующим образом.

Греющий аеплоноситель через патрубок 2, втулку 4 и раздающую камеру

16попадает в пучок 15 теплообменных

труб, где охлаждается, нагревая среду, находящуюся в межтрубном пространстве, и затем через собирающую камеру 17 и патрубок 3 отводится из корпуса 1.

, Сборка коллектора теплообменника Производится следующим образом.

Выемная втулка 4 вводится в корпус 1 и продвигается вверх до контакта ее с конической поверхностью этого кор. пуса 1 Далее за счет упругости

пластин 7 производится поджатие втулки 4 на заданную величину и фиксирование с. помощью упругого кольца 13. Во время пуска до полного разогрева коллектора, а также во время работы теплообменника, вибрация выемной . втулки 4, поджатой и оперТой сверху и снизу, гасится демпфирующей способностью упругих пластин 7, которые кроме того, воспринимают и температурные

0 удлинения. Перетечки теплоносителя из камеры 16 в камеру 17 отсутствуют благодаря контактированию втулки 4 и корпуса 1 их коническими поверхностями и наличию сильфона 8. Кожух 10

г защищает пластины 7 от воздействия на них гидродинамических возмущений потока теплоносителя. Таким образом, повышается эксплуатационная надежность коллектора теплообменника.

Формула изобретения

, 1. Коллектор теплообменника, содержащий вертикальный корпус с подводящим и отводящим патрубками в нижней части и вертикальный выемной втулкой внутри, верхним концом контактирунвдей с корпусом, а нижним концом соединенной с подводящим патрубком, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности, он снабжен плотно установленным в нижней части корпуса цилиндрическим стаканом с отверстиями, выполненными со стороны

патрубков, нижний конец втулки жестко закреплен в отверстии стакана, выполненным со стороны подводящего патрубка, а верхний конец втулки выполнен с кольцевым буртом, под которым расположен кольцевой ряд вертикальных упругих пластин, жестко скрепленных их нижними концами с втулкой, выполненной на участке, расположенном между кольцевым буртом и нижними КонцамИ упругих пл.астин, в виде сильфона с поперечными гофрами.

2. Коллектор по п. 1, отличаю щ и и тем, что он снабжен жестко скрепленным с верхним основанием упругих пластин кольцевым ободом, свободно установленным относительно втулки и контактирующим с ее буртом.

2. Коллектор по п. 1 и 2, о т личающййся тем, что он