DE1885740U - DEVICE FOR PREVENTING THE FLOW OF A PRESSURE MEDIUM IN THE SPACE BETWEEN TWIN-AXIS PIPES. - Google Patents

DEVICE FOR PREVENTING THE FLOW OF A PRESSURE MEDIUM IN THE SPACE BETWEEN TWIN-AXIS PIPES.

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DE1885740U DEC11058U DEC0011058U DE1885740U DE 1885740 U DE1885740 U DE 1885740U DE C11058 U DEC11058 U DE C11058U DE C0011058 U DEC0011058 U DE C0011058U DE 1885740 U DE1885740 U DE 1885740U
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Description

.699 970*31,183.699 970 * 31.183

Dr. W. P. RadtDr. W. P. Radt

Dipl. Ing. E, E. FinkenerDipl. Ing. E, E. Finkener

DipL-Ing. W. ErnestiDipl.-Ing. W. Ernesti

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354.538 COMHISSAEIAI A L1IIiIEGIE AiDOMIQüS354.538 COMHISSAEIAI AL 1 IIiIEGIE AiDOMIQüS

Vorrichtung zur Verhinderung des Stromens eines Druckmittels in dem Ringraum zwischen zwei gleiehaehsigen Rohren»Device for preventing the flow of a pressure medium in the annulus between two identical tubes "

Priorität: Frankreich, vom 13« November 1962Priority: France, from November 13, 1962

Die feuerung feetrifft linrientmngen zurThe firing rate applies

Verhinderung der Strömung eines Druckmittels in dem Ringraum zwischen zwei gleiehaehsigen Rohren, welche eine gegenseitige Axialverschiebung ausfuhren konnenf und zwar insbesondere, wenn auch nicht aussehliesslich, derartige Einrichtungen fur Kernreaktoren, wo diese zwischen dem inneren führungsrohr, welches die Kernbrennstoff patronen aufnimmt und von einem unter Brück stehenden, auf hoher lemperatur befindlichen Kühlgas durchströmt wird, und einem Aussenrohr angeordnet sind,Prevention of the flow of a pressure medium in the annular space between two identical tubes, which can perform a mutual axial displacement f and in particular, if not exclusively, such devices for nuclear reactors, where they are between the inner guide tube, which receives the nuclear fuel cartridges and one below Cooling gas at a high temperature is flowing through the bridge and is arranged in an outer tube,

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welches mit einem unter Brück stehenden, auf niedriger femperatur befindliehen Ausgleichsgas gefüllt ist, welches das Innenrohr von den durch das Kühlgas ausgeübten Druckkräften entlastet*which with a standing under bridge, at low temperature balance gas is filled, which is the Inner tube from the compressive forces exerted by the cooling gas relieved *

Sie Feuerung bezweckt, derartige Einrichtungen so auszubilden, dass sie bei beliebiger lemperatur, auf welche sie gebracht werden, und bei beliebiger Amplitude der gegensei·· tigen Axialverschiebung des Innenrohrs und des Aussenrohrs eine ausgezeichnete Abdichtung bewirken*The purpose of firing is to train such devices in such a way that they can be used at any temperature they are brought, and with any amplitude of the mutual axial displacement of the inner tube and the outer tube cause an excellent seal *

Hierfür sind die neuerungsgemassen Einrichtungen dadurch gekennzeichnet, dass sie durch eine diente Muffe aus einem elastischen Werkstoff gebildet werden, welche innerhalb des Ringraums an einem der Eohre befestigt ist und stromaufwärts (in Bezug auf die mögliche S'tromungsriehtung der Oase) einen Abschnitt mit abgerundetem Irofil aufweist, welcher sieh elastisch gegen das andere Rohr legt, derart, dass er an diesem gleiten kann, wobei die Zonen, an welchen die Muffe an dem ersten !ohr befestigt ist bzw* sieh gegen das zweite Eohr legt, sieh über den ganzen Umfang der Muffe erstrecken*For this purpose, the facilities according to the innovation are characterized in that they are characterized by a sleeve an elastic material are formed, which within of the annulus is attached to one of the ears and upstream (in relation to the possible flow direction of the oasis) has a portion with a rounded Irofil, which see resiliently against the other tube, so that it is attached to this can slide, whereby the zones to which the sleeve is attached to the first ear or places against the second ear, see extend over the entire circumference of the socket *

Die Feuerung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielshalber erläutert, deren einzige Abbildung einen Axialsehnitt der neuerungsgemassen Abdiehtungs** einrichtung zeigt»The furnace is explained below by way of example with reference to the drawing, the only one of which Illustration of an axial section of the new sealing ** facility shows »

lie dargestellte Anordnung betrifft einenThe arrangement shown relates to a

Kernreaktor, in welchem die nicht dargestellten Kernbrenn·* stoffpatronen von einem Führungsrohr 1 aufgenommen werden, welche^s (in der 3?feinrichtung) von einem auf hoher femperatur befindliehen Kühlgas durchströmt wird und gleichachsig innerhalb eines Aussenrohrs 2 angeordnet ist, welches mit einem Nuclear reactor in which the not shown nuclear fuel * material cartridges are taken up by a guide tube 1, what ^ s (in the 3? f device) of a on high temperature located cooling gas is flowed through and is arranged coaxially within an outer tube 2, which with a

unter Druek stehenden, auf niedriger femperatur befindlichen Ausgleiehsgas gefällt istVunder pressure, at low temperature Ausgleiehsgas fellV

lie neuerungsgemässe Einrichtung soll eineThe facility according to the innovation should be a

Strömung dieses Ausgleichsgases in dem Ringraum 3 zwischen den Bohren 1 und 2 verhindern.Flow of this balance gas in the annular space 3 between the Prevent drilling 1 and 2.

Es sei zunächst bemerkt, dass die stromaufwärts liegenden Abschnitte einerseits und die stromabwärts liegenden Abschnitte andererseits des lohrs 1 und des Bingraums 3 miteinander in Terbindung stehen» und dass die stromaufwärts liegenden Abschnitte aus der gleichen Druckgasquelle mit einem unter hohem Druck stehenden Gas gespeist werden«It should be noted first that the upstream lying sections on the one hand and the downstream sections on the other hand of the hole 1 and the bing space 3 are connected to each other »and that the upstream Sections from the same pressurized gas source are fed with a gas under high pressure «

Der Bruchteil dieses öases (Kuhlgas), welcher in dem von den Brennstoffpatronen innerhalb; des Eohrs 1 freigelassenen laum strömt, wird wahrend des Betriebes auf eine hohe Semperatur gebracht, wobei er die Brennstoffpatronen kühlt, und sein Druck nimmt allmählich (vonreehts nach links) infolge der dureh die Brennstoffpatronen erzeugten Druekverluste ab· Der Bruchteil des Grases dagegen (Ausgleiehsgas), welcher in den Ringraum 3 gelangt, wird durch ein Wärmesehutzmittel, welches an der Stelle des aktiven·-Seils des Eeaktors den Eingraum 3 ausfüllt, sowie durch auf das Bohr 2 wirkende Euhleinrichtungen auf einer möglichst niedrigen Semperatur gehalten* Das lohr 1, welches einem starken larmegradienten ausgesetzt ist, halt dann nur geringe mechanische Kräfte aus und ist daher gegen Jede lliessgefahr geschützt, wahrend das !ohr 2, welches unter guten Bedingungen arbeitet, da es auf einer niedrigen femperatur gehalten wird, die von dem Kühlgas herrührenden mechanischen Kräfte aufnimmt.The fraction of this öases (cooling gas) which in the one of the fuel cartridges inside; des Eohrs 1 released The flow of space is raised to a high level during operation Brought to temperature, where it cools the fuel cartridges, and its pressure gradually decreases (from right to the left) as a result the pressure losses generated by the fuel cartridges The fraction of the grass on the other hand (Ausgleiehsgas), which in the Annular space 3 is reached by a heat protection agent, which At the point of the active rope of the Eeactor the input space 3 fills, as well as by acting on the Bohr 2 Euhereinrichtungen kept at the lowest possible temperature * Das lohr 1, which is exposed to a strong noise gradient, then stop only small mechanical forces and is therefore against everyone The risk of being left protected, while the! ear 2, which is under good Conditions works as it is at a low temperature is held, the mechanical resulting from the cooling gas Absorbs forces.

Änderungen des Betriebszustands des Reaktors bewirken offenbar; femperaturänderungen des Kuhlgases und somit Dehnungen oder Zusammenziehungen des Innenraaws 1 in der längsriehtung in Bezug auf das Aussenrohr 2. ferner können die Druckdifferenzen zwischen dem stromaufwärts und dem stromabwärts liegenden Abschnitt des Rohrs .1 eine Ablenkung des Kühl* gases in den Hingraum 3 bewirken, wodurch folgende Nachteile entstehen:Changes in the operating state of the reactor evidently cause; temperature changes of the cooling gas and thus Expansions or contractions of the Innenraaws 1 in the longitudinal direction in relation to the outer tube 2. furthermore, the pressure differences between the upstream and the downstream lying section of the pipe .1 a deflection of the cooling * cause gases in the Hingraum 3, whereby the following disadvantages develop:

1,) Zerstörung des an der Stelle des aktiven Seils des Reaktors in dem Ringraum 3 angeordneten Wärmeschutzmittels; 1,) Destruction of the place of the active Rope of the reactor in the annulus 3 arranged thermal protection means;

2.) Berührung des heissem Gases mit dem Aussenrohr 2, welches auf einer niedrigen !Eemperatur gehalten werden soll.2.) Contact of the hot gas with the outer tube 2, which can be kept at a low temperature target.

Die Feuerung bezweckt die Schaffung von Einrichtungen, welehe jede Störstromung des Druckmittels in dem Hingraum 3 verhindern und den Rohren 1 und 2 ermöglichen, sich gegenseitig zu dehnen ©der zusammenzuziehen.The purpose of the firing is to create devices which prevent any disturbance flow of the pressure medium in the room 3 and enable the pipes 1 and 2 to expand and contract each other.

Hierfür werden neuerungsgemass diese Einrichtungen dureh eine dichte Huffe 4 aus Metall (dünnem Blech) oder einem anderen die auftretenden !Eemperaturen aushaltenden elastischen Werkstoff gebildet, welehe innerhalb des Raums 3 an einem der Rohre 1 und 2 befestigt ist und stromaufwärts (auf der rechten Seite der Figur) einen Abschnitt 4a mit abgerundetem Irofil aufweist, welcher sieh elastisch gegen das andere Rohr derart legt, dass er an diesem gleiten kann, wobei die Zonen, mit welehen die Euffe 4 an dem ersten Rohr befestigt ist bzw. sieh gegen das zweite Rohr legt, sieh über den ganzen Umfang der Muffe erstrecken.For this purpose, these facilities are renewed by a dense hoof 4 made of metal (thin sheet metal) or another that can withstand the temperatures that occur formed elastic material welehe within the space 3 is attached to one of the tubes 1 and 2 and upstream (on the right side of the figure) a section 4a with a rounded Irofil, which looks elastic against the another pipe so that it can slide on this, the zones with which the sleeve 4 is attached to the first pipe or lays against the second pipe, see above Extend the entire circumference of the sleeve.

Zur Befestigung der Muffe an dem ersten Eohr, welches vorzugsweise das Innenrohr 1 "ist, ist dieses Eohr mit einer äusseren kegelstumpffSrmigen Anlageflaehe 5 verseilen, auf welche eine ringförmige Bandage β aufgeschoben ist, deren Innenfläche ebenfalls kegelstumpfförmig ist, wobei eine Y©rriehtung vorgesehen ist, welche einen Axialschub auf die Bandage 6 ausübt, so dass der entsprechende Hand der Huffe 4 zwischen der Bandage und der Anlageflache 5 festgeklemmt wird* Diese Vorrichtung wird z*B# durch eine Kutter 7 gebildet, welche auf einen Gfewindeabsehnitt 8 aufgesehraubt ist, weleher an dem Eohr 1 stromabwärts von der Anlagefläche 5 gebildet ist.To attach the sleeve to the first Eohr, which is preferably the inner pipe 1 ", this Eohr is stranded with an outer frustoconical contact surface 5 , onto which an annular bandage β is pushed, the inner surface of which is also frustoconical, with a Y © arrangement being provided which exerts an axial thrust on the bandage 6, so that the corresponding hand of the Huffe 4 between the brace and the abutment surface 5 is clamped * This apparatus is for B # formed * by a cutter 7, which is aufgesehraubt a Gfewindeabsehnitt 8, weleher is formed on the Eohr 1 downstream of the contact surface 5.

Die Muffe 4 erhalt zweekmässig stromabwärtsThe sleeve 4 receives two weeks downstream

in dem zur Befestigung an dem Inneixrohr 1 liegenden Abschnitt und dem sich über den Eingraum 3 erstreckenden Abschnitt eine kegelstumpff.ormige form, und stromaufwärts in dem abgerundeten Abschnitt 4a eine torische form.in the section lying for attachment to the inner tube 1 and the section extending over the entrance space 3 Truncated conical shape, and upstream in the rounded Section 4a a toric form.

Zur Irmoglichung einer richtigen Zentrierung der Huffe 4 in Bezug auf den Eingraum 3 bei beliebigen AxialverSchiebungen der Eohre 1 und 2 kann zwischen den Eohren in der jrähe der Huffe eine Zentriervorrichtung vorgesehen werden, welehe z,B* durch einen Wulst 9 gebildet wird, weleher auf der Aussenseite des Eohrs 1 vorspringt und an der Innenwand des Eohrs 2 gleiten kann*To make a correct centering impossible the hoof 4 in relation to the entry space 3 with any axial displacements for ears 1 and 2 a centering device can be provided between the ears in the area of the hoof, welehe z, B * is formed by a bead 9, weleher on the Outside of Eohr 1 protrudes and can slide on the inner wall of Eohr 2 *

Der Halbmesser des Profils des abgerundetenThe radius of the profile of the rounded

Abschnitts 4a wird so bestimmt, dass die Muffe in das Eohr 2 eingeführt werden kann, und dass das Gleiten der Muffe in dem Eohr (beim Einbau oder bei Dehnungen) gemäss einem sehr geschlossenen Winkel zwischen den aneinander reibenden Ilaehen erfolgt, so dass die Sefahr eines Festfressens vermieden wird»Section 4a is determined so that the socket in the Eohr 2 can be introduced and that the sliding of the sleeve in the Eohr (during installation or expansion) according to a very closed angle between the Ilaehen rubbing against each other takes place so that the risk of seizure is avoided »

Sehliesslich kann die Anordnung noch dureh einen GJleitring 1© vervollständigt werden, welcher zwischen den Rohren 1 und 2 stromabw|rts von der Muffe 4 vorzugsweise (wie dargestellt) in einer Hut der Mutter 7 angeordnet ist·Finally, the arrangement can still go through a sliding ring 1 © can be completed, which between the pipes 1 and 2, downstream of the socket 4, is preferably (as shown) arranged in a cap of the nut 7.

Die obige Abdichtung arbeitet folgendermassentThe above seal works as follows

Me Abdichtung des Ringraums 5 erfolgt in d er Buhe durch eine elastische Anfangspressung (etwa 0,1 bis 0,2 mm ;je nach dem Durchmesser) der Muffe 4 an dem Aussenrohr 2· Wenn die !öhre mit Druckgas gefüllt sind, sucht der Unterschied der Drücke zwischen dem stromaufwärts liegenden Abschnitt und dem stromabwärts liegenden Abschnitt der.Muffe 4 diese aufzuweiten und die Abdichtung durch Tergrosserung der Pressung des Abschnitts 4ja an der Innenflache des Rohrs 2 zu verbessern· Die Elastizität der Muffe 4 halt eine gute Abdichtung trotz der unvermeidlichen Abnutzung der aneinander reibenden feile aufrecht» Me sealing of the annular space 5 takes place in the Buhe by an elastic initial compression (about 0.1 to 0.2 mm; depending on the diameter) of the sleeve 4 on the outer pipe 2 · If the eyes are filled with pressurized gas, look for the difference between the Press between the upstream section and the downstream section of the sleeve 4 to expand it and sealing by increasing the compression of the section 4 yes to improve on the inner surface of the pipe 2 · The elasticity of the sleeve 4 maintains a good seal despite the unavoidable wear of the rubbing file upright »

Wenn es dem in dem stromaufwärts liegenden Abschnitt des Ringraums 3 eingeschlossenen Druckgas trotzdem gelingen sollte, die Muffe 4 zu überschreiten, wobei z*B· diese mangelhafte Abdichtung davon herrühren kann, dass feine feste leuchen zwischen den Abschnitt 4a der Muffe und das Eohr 2 mitgenommen werden, kann der eine Stauseheibe bildende Gleitring 10 eine Hilfsabdiehtung herstellen.If it's the one in the upstream section of the annular space 3 enclosed compressed gas anyway should succeed in exceeding the sleeve 4, where z * B · this Poor sealing can result from being fine solid light up between the section 4a of the sleeve and the Eohr 2 can be taken away, the sliding ring forming a reservoir disc 10 make an auxiliary seal.

Claims (1)

S e Ii a t ζ a a s ρ r te Ii eS e Ii a t ζ a a s ρ r te Ii e i») Vorrichtung zur Verhinderung des Stromens eines Druckmittels in dem Eingraum zwischen zwei gleiehaehsigen Eohren, welche eine gegenseitige Axialverschiebung ausfuhren können, insbesondere zum Einbau, in Kernreaktoren zwischen dem inneren führungsrohr, welches die Kernbrennstoffpatronen aufnimmt und von einem unter Druck stehenden, auf hoher Temperatur befindliehen Kühlgas durchströmt 'wird, und einem Aussenro&r, welches mit einem unter Druck stehenden, auf niedriger Tempera·* tür befindlichen A'usgleiehsgas gefüllt ist, welches das Innen·» rohr von den dureh das Kühlgas ausgeübten Druckkräften entlastet, gekennzeichnet durch eine dichte Muffe (4) aus einem elastischen Werkstoff, welche innerhalb des Ringraums (3) an einem der Eohre (1, 2) befestigt ist und stromaufwärts (in Bezug auf die mögliche gktrömungsrichtung der Gase) einen Abschnitt (4a) mit abgerundetem Profil aufweist, weleher sieh elastisch gegen das andere Bohr legt, derart, dass er an diesem gleiten kann, wobei die Zonen, an welchen die Huffe (4) an dem ersten Rohr (1) befestigt ist bzw. sieh gegen das zweite Rohr (2) legt, sieh über den ganzen Umfang der Muffe erstrecken·i ») Device to prevent flow a pressure medium in the inlet space between two equi-lined ears, which execute a mutual axial displacement can, especially for installation, in nuclear reactors between the inner guide tube that houses the nuclear fuel cartridges and is traversed by a pressurized, high temperature cooling gas, and an outer tube, which with a pressurized, low tempera * the door is filled, which allows the inside · » the pipe is relieved of the pressure forces exerted by the cooling gas, characterized by a tight sleeve (4) made of an elastic material, which is attached within the annular space (3) one of the tubes (1, 2) is attached and upstream (in relation to the possible direction of flow of the gases) a section (4a) has a rounded profile, see resiliently against the other Bohr, so that he at this can slide, the zones on which the hoof (4) is attached to the first tube (1) or see against the Lay the second pipe (2), look over the entire circumference of the socket extend 2 ♦) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Befestigung der Muffe (4) an dem ersten Eohr, welches vorzugsweise das Innenrohr (1) ist, dieses Röhr mit einer äusseren kegelstumpfformigen Anlageflache (5) ver*· sehen ist, auf welehe eine ringförmige Bandage (6) mit ebenfalls kegeistumpfformiger Innenfläche aufgeschoben wird, wobei 2 ♦) Device according to claim 1, characterized in that that for fastening the sleeve (4) to the first tube, which is preferably the inner tube (1), this tube with an outer frustoconical contact surface (5) * can be seen on welehe an annular bandage (6) with also truncated cone-shaped inner surface is pushed, wherein ■ ■ ■' r 8 - . . ■ . . .■■■ ■ ■ 'r 8 -. . ■. . . ■■ eiae Vorriclitung (7) einen Axialschub auf diese Bandage feusubt, derart, dass der entsprechende Hand der Äffe zwischen der Bandage und der kegelstumpfformigen Anlageflache festgepresst wird*A device (7) exerts an axial thrust on this bandage, such that the corresponding hand of the monkey between the The bandage and the frustoconical contact surface are firmly pressed will* 3») Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Muffe (4) eine kegelstumpfformige Form stromabwärts in dem zur Befestigung an dem Innenrohr (1) dienenden Abschnitt und dem durch den Singraum (3) tretenden Abschnitt hat, wahrend sie stromaufwärts in dem Abschnitt (4a) mit abgerundetem Profil eine teilweise torische Form hat·3 ») Device according to claim 1, characterized in that that the sleeve (4) has a frustoconical shape downstream in the one used for fastening to the inner tube (1) Section and the section passing through the singing chamber (3), while upstream in the section (4a) with a rounded profile has a partially toric shape 4·) Vorrichtung nach Anspruch. 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwiscken den beiden Bohren (1,2) in der Hahe der Muffe (4) eine Zentriervorrichtung vorgesehen ist, welche ζ·Β> dureh. einen Wulst (9) gebildet wird, welcher auf der Aussenseite des Innenrohrs vorspringt und an der Innenwand des Aussenrohrs gleiten kann.4 ·) Device according to claim. 1, characterized in that that a centering device is provided between the two bores (1,2) in the Hahe of the sleeve (4), which ζ · Β> dureh. a bead (9) is formed which on protrudes from the outside of the inner tube and can slide on the inner wall of the outer tube. 5«) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch, gekennzeichnet, dass der Halbmesser des Abschnitts (4a) der Muffe, welcher ein abgerundetes Profil hat, so bestimmt ist, dass er die Einfuhrung der Muffe in das Aussenrohr und ein gleiten der Muffe innerhalb desselben gemass einem sehr geschlossenen Winkel zwischen den aneinander reibenden Flachen ermöglicht*5 «) Device according to claim 1, characterized in that that the radius of the section (4a) of the Socket, which has a rounded profile, is designed to that he is the introduction of the sleeve into the outer pipe and a slide the sleeve within the same according to a very closed angle between the rubbing surfaces enables *
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