Дистанционирующая решетка Советский патент 1981 года по МПК F28F9/13 

(54) ДИСТАШИОПИРУЮЩАЯ РЕШЕТ1СА

Изобретение огноснтся к конструктивным элементам кожухогрубных теплообменных аппаратов. Известны дистанцяоннрующие решегкн для труб геплообменнсяго аппарата, содержащие обод с рядами планок, расположенных в каждом ряду параллельно, а в смежных - под углом относительно друг друга с образованием ячеек шестигранной формы. Решетка имеет нечетное количест во рядов с разъемом по планкам среднего ряда Ы. Недостаток данных решеток заклю юет ся в сложности монтажно-демонтажных работ, невозможности замены дефектной планки на новую планку, поскольку у решетки планки выполнены путем двухсгорО шего фрезерования из цельных заготовок, а поэтому при истирании какой-либо вз планок требуется замена решетки в целом. Известны дистанционирующие решетки для труб теплообменкого аппарата, описанные в авт. св. № 408133, содержащие обод с рядами планок, параллельных в . каждом ряду, а в смежных - расположенных под углом, с образованием в плане ромбических ячеек, в углах которых планкн взаимно зафиксированы соединением паз в паз, причем на планках по обе сгороны от пазов выполнены , глубина которых превышает величину взаимного перекрытия планок в месте соединения Е2. При наиболее распространенной к выгодной разбивке труб трубного пучка теплообменника по треугольнику ячейки дис- танцион фующей решетки имеет форму ромба с углами гфн вершинах бО и 120. Недостатком известной решетки ( применительно к высоконапряженным теплообменникам ) является увеличенный размах колебаний трубки в направлении большей оси ромба-ячейки. Это приводит к # сниженшо собстветшй частоты колебаний труб, что повышает опасность возникно еиия резонансных колебаний, труб, воз- буждаемых гфотекающим в межтрубном фостранстве потоком, и соответственно снижает вябропрочность теплообменника. Кроме того, увейкчекный размах колебания трубок в ячейке приводит к увеличению кинетической энергии, преобразуемой при торможении трубки в крайних попоженияк, т.е. к усилению срулчрений трубки и планок решеткН при колебании трубки вдоль большей диагонали ромба ячейки. Другим недостатком данной решетки яв ляется то, что контакт трубки с планками (при колебаний трубки вдоль большой оси ромба ячейки) происходит под острым углом, что приводит к увеличению сил, дейс вующих в месте соударения, атакже.кдоя- вдению проскальзывания трубки относител но планок за счет упругой деформации пла нок в процессе силовся о контакта их с трубкой, при торможении трубки. Это приводит к ускоренному истиранию трубок и ппанок за счет пгследовательного разрушения и восстановления окисных планок в месте проскальзывания (фреттинг

коррозия).

Цель изобретения - повышение надежности решетки путем снижения вибрационного износа труб н планок.

Это достигается тем, что межру каждыми двумя рядами планок размещен дополнительный ряд промежуточных планок, снабженньос двусторонними пазами, совмещенными с пазами смежных с ними основньсх планок.

На ф1гг. 1 изображена описьтаемая дистанционирующая решетка в плане; на фиг, 2 - сечение А-А фиг, 1; на фиг, 3часть планок и паз описываемой решегки| на фиг, 4 - часть промежуто аюй планки; на фиг. 5 - трубчатый элемент, расположенный в ячейке, образованной плаиками решетки; на фиг. 6 - сечение Б-Б фиг, 5; на фиг. 7 - сечение В-В фиг, 5 на фиг, 8 - сечение Г-Г фиг, 5; на фиг, 9 сеченне JWl фиг, 5, S

при принятом (минимально допустимом по условиям изготовления и сборки) зазоре между трубками и плаиками.

изобретения

Дистанционирующая решетка по йвт.св. № 408133, отличающаяся тем что, с целью повышения надежности, между каждыми двумя рядами планок, размещен дополнительный ряд промежуточных планок, снабженных двухсторсиними пазами, совмещенными с пазами смежных с ними основных планок.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

2,Авторское свидетельство C(J(JF

№ 408133, кл, F 28 F 9/ОО, 1971 204 Дистанционная решетка содержит обод 1, планки 2 и 3 внешних рядов и промежуточные планки 4 дополнительного ряда. Планки в местах пересечений нзаимозафиксированы соединением паз в паз н имеют пазы 5, Предложенная решетка позволит сократить максимальный размах колебаний трубки в ячейке (а маце ), Так, если обозначить общий зазор между трубкой и планкой (по нормали к шанкам) через f- ,то для ромбической ячейкио(макс «(вдоль большей . диагонали ромба), а для шестигранной ячейки 1,16 ( соответствует направлению вдоль меньшей диагонали ромбической ячейки). Кроме того, в шестигранной ячейке снижаются условия для проскальзывания трубки относительно планок при их соударениях, так как контакт трубки с планками происходит под углом более 60 для шестигранной ячейки и 30 для ромбической. Это обеспечивает повышение жесткости пучка, снижение энергии соударения труб с планками и снижение износа от трения