RU188739U1

RU188739U1 - ELECTRIC HEATED PIPE

Info

Publication number: RU188739U1
Application number: RU2018144562U
Authority: RU
Inventors: Александр Дмитриевич Каштанов; Евгений Давыдович Бланк; Николай Васильевич Александров; Василий Владимирович Степанов
Priority date: 2018-12-14
Filing date: 2018-12-14
Publication date: 2019-04-23

Abstract

Предлагаемое техническое решение относится к жидкостным трубопроводам, например к трубопроводам жидкометаллического теплоносителя (ЖМТ) в циркуляционных петлях гидравлических стендов для испытаний компонентов реакторных установок или их макетов.Предлагается труба с электроподогревом, содержащая собственно трубу, на которой с наружной стороны установлены нагревательные элементы и обхватывающий трубу теплоизолирующий кожух. При этом кожух снабжен патрубками для протока охлаждающего газа (например воздуха) в пространство между трубой и кожухом, а теплоизоляция расположена на наружной поверхности кожуха.Техническим результатом предлагаемой полезной модели является создание конструкции, позволяющей обеспечить поддержание заданной температуры ЖМТ за счет подогрева или охлаждения трубопровода.The proposed solution relates to liquid pipelines, for example, liquid metal coolant pipelines (LCM) in the circulation loops of hydraulic test benches for testing components of reactor installations or their layouts. An electrically heated pipe containing the pipe itself with heating elements on the outside and an enclosing pipe the heat-insulating casing. At the same time, the casing is provided with nozzles for the flow of cooling gas (for example, air) into the space between the pipe and the casing, and the thermal insulation is located on the outer surface of the casing.

Description

Предлагаемая полезная модель относится к жидкостным трубопроводам, например к трубопроводам жидкометаллического теплоносителя (ЖМТ) в циркуляционной петле гидравлического стенда для испытаний компонентов реакторных установок (РУ).The proposed utility model relates to liquid pipelines, for example, liquid metal coolant pipelines (LCM) in a circulation loop of a hydraulic test bench for testing components of reactor installations (RU).

В процессе циркуляции ЖМТ необходимо поддерживать его температуру в заданных пределах (выше температуры его плавления). Трубопровод нагревается посредством электронагревателей до нужной температуры. Во время работы гидравлического стенда возможен нагрев теплоносителя выше заданной температуры за счет внесения тепловой энергии, например, от работы насосов, обеспечивающих циркуляцию. В этом случае возникает необходимость охлаждения теплоносителя.In the process of circulation of liquid metal iron it is necessary to maintain its temperature within the specified limits (above its melting point). The pipeline is heated by means of electric heaters to the desired temperature. During the operation of a hydraulic test bench, the heating medium can be heated above a predetermined temperature due to the introduction of thermal energy, for example, from the operation of circulating pumps. In this case, it becomes necessary to cool the coolant.

Известна труба с электроподогревом, которая содержит собственную трубу с нагревательным элементом и теплоизолирующий слой [1].Known electric pipe, which contains its own pipe with a heating element and a heat insulating layer [1].

Наиболее близкой к предлагаемой полезной модели является труба с электроподогревом, содержащая собственную трубу, нагревательные элементы и теплоизолирующий элемент, выполненный в виде надетого на трубу теплоизолирующего кожуха [2] - прототип.Closest to the proposed utility model is an electrically heated pipe containing its own pipe, heating elements and a heat insulating element, made in the form of a heat insulating casing worn on the pipe [2] - a prototype.

Недостатком прототипа является то, что его конструкция не позволяет охлаждать циркулирующую по трубопроводу жидкость, что приводит к невозможности поддерживать заданную температуру жидкости при поступлении к ней тепловой энергии, например от насосов, которые обеспечивают циркуляцию.The disadvantage of the prototype is that its design does not allow to cool the fluid circulating through the pipeline, which makes it impossible to maintain a given temperature of the fluid when thermal energy is supplied to it, for example from pumps that circulate.

Техническим результатом предлагаемой полезной модели является создание конструкции, позволяющей обеспечить поддержание заданной температуры ЖМТ за счет подогрева или охлаждения трубопровода.The technical result of the proposed utility model is the creation of a design that allows you to maintain the desired temperature of the liquid metal terminal by heating or cooling the pipeline.

Указанный технический результат достигается за счет того, что предлагаемая труба с электроподогревом, содержащая собственную трубу, на которой с наружной стороны установлены нагревательные элементы, и охватывающий трубу теплоизолирующий кожух. При этом, согласно полезной модели, кожух снабжен патрубками для протока охлаждающего газа (например, воздуха) в пространство между трубой и кожухом, а теплоизоляция расположена на наружной поверхности кожуха.This technical result is achieved due to the fact that the proposed pipe with electric heating, which contains its own pipe, on which the heating elements are installed from the outside, and the heat-insulating jacket enclosing the pipe. In this case, according to the utility model, the casing is provided with nozzles for the flow of cooling gas (for example, air) into the space between the pipe and the casing, and the thermal insulation is located on the outer surface of the casing.

На фиг. 1 показана предлагаемая полезная модель, которая состоит из трубы 1, нагревательных элементов 2, кожуха 3, патрубков 4 и теплоизоляции 5.FIG. 1 shows the proposed utility model, which consists of a pipe 1, heating elements 2, a casing 3, nozzles 4 and thermal insulation 5.

Труба с электроподогревом работает следующим образом.Electric pipe works as follows.

Перед подачей ЖМТ производится разогрев стенок трубы 1 с помощью нагревательных элементов 2 до заданной температуры.Before supplying the liquid metal coolant, the walls of the pipe 1 are heated with the help of heating elements 2 to a predetermined temperature.

Во время работы возможно повышение температуры теплоносителя выше заданной, за счет внесения в него дополнительной тепловой энергии. В этом случае возникает необходимость охлаждения трубопровода, которая осуществляется посредством подачи охлаждающего газа через патрубки 4 в пространство между трубой 1 и кожухом 3.During operation, it is possible to increase the temperature of the coolant above the target, due to the introduction of additional thermal energy into it. In this case, there is a need to cool the pipeline, which is carried out by supplying a cooling gas through the nozzles 4 into the space between the pipe 1 and the casing 3.

При понижении температуры ЖМТ ниже заданной осуществляется его нагрев нагревательными элементами 2.When the temperature of the liquid metal filter is lower than the set one, it is heated by the heating elements 2.

В НИЦ «Курчатовский институт» - ЦНИИ КМ «Прометей» были проведены испытания предлагаемой полезной модели, которые показали ее работоспособность.In the Kurchatov Institute Research Center - the Central Research Institute of Prometey CM, tests of the proposed utility model were carried out, which showed its efficiency.

Источники информации:Information sources:

1. Свидетельство на полезную модель РФ 13248.1. Certificate for useful model of the Russian Federation 13248.

2. Свидетельство на полезную модель РФ 24534 - прототип.2. Certificate for a useful model of the Russian Federation 24534 - a prototype.

Claims

An electrically heated pipe containing the pipe itself, heating elements on the pipe, a heat insulating casing made as a casing enclosing the pipe with a heat insulating layer, characterized in that the heat insulating layer is applied on the outside of the casing, and the casing itself is provided with nozzles to ensure the flow in the space between the pipe and a cooling gas jacket.