DE1932538C - Rohrdurchtrittskonstruktion für einen Wärmetauscher - Google Patents

Description

;. RoliidurehlriUskonstruklion nach An- ploi/iich abfällt.

spruch 3. dadurch gekennzeichnet, daß die Sam- Die Aufgabe wird erfindungsgemäB dadurch g^

melkammern (4) bei den Rohrplatten in an >ic!i Um. daß im Druckgehäuse ein zweiter Deckel ν 01

bekannter Weise einen mößeren Durchmesser 35 ueseheii ist. der zusammen mit den Rohrplatten ein.

aufweisen als beim Durchtritt durch die primäre sekundäre Druckbarrier·.· bildet und mit der pi.

Druckbarriere (1) und daß die Sammelkammern mären Druckbarriere, dem Deckel des Druck

(4) zwischen der primären und sekundären Dru<_k- gehäuses, durch einen Fang/v linder verbunden :s

barriere (1. 2) bis zu Verschlußplatten (13. 14) Der Fang/v linder ist dabei zweckmäßig mit de:

außerhalb des Druckgehäuses mit gerader Ach-^e 40 sekundären Diuekbarriere fest und mit der primären

verlaufen. Druckbarriere über eine Bol/enianglochverbindung

5. Rohrdurchtrittskopstruktion nach An- verbunden.

spruch 3 oder 4. dadurch gekennzeichnet, daß die Durch diese Konstruktion ist die Herstelluni:

Sammelkammern (4) zumindest teilweise im eine> Wärmetauschers ermöglicht, der auch bei

Ip.ik:ren ties Druckgehäuses gegen Wärmevei 45 einem Bruch des äußeren Deckels nur einen all-

luste eine Isolierung aufweisen und ihre Yerbm- mählichen Austritt des druckführenden Mediums

llung mit der primären Druckbarricre (1) durch zuläß'.. Is wird erreicht, daß in diesem Falle du

Überscluinrohre (19) hergestellt ist. Teile des Druckgehäuse-Deckels nicht nur üb :

die 'vimmelkammem. sondern zusätzlich über on

50 weiteres umfängliches Bauteil miteinander verbunden bleiben, so daß der eingetretene Schadensfall sich allenfalls langsam vergrößert. Die Verbindung

Die !Gründung betrifft eine Rohrdurchtrittskon- der beiden Barrieren soll wegen ihrer unterschied-

struktion für einen Wärmetauscher, dessen Verbin- liehen Beheizung und auch iin Hinblick auf ihre

dungsrohre bzw. dessen Wärmetauscherrohre direkt 55 Aufgabenstellung im Schadensfall nicht starr sein,

in Rohrplatten münden, die im Inneren eines Druck- so J;iß eine Relativbewegung der beiden Barrieren

gehäuses des Wärmetauschers angeordnet sind und zueinander zur Vermeidung von Wärmespannung

an welche sich Sammelkammern anschließen, die möglieh ist. Um eine zusätzliche Beanspruchung der

durch einen Deckel des Druckgehäuses hindurch- sekundären Druckbarere durch Wärmespannungen'

geführt sind. 60 zu verhindern und eine freie Dehnung der Sammel-

Die Erfindung geht aus von einem Stand der Tech- kammern zu ermöglichen, ist daher in weiterer Aus-

nik, der z. B. durch die Patentschrift Nr. 47 03(1 des bildung der Erfindung vorgesehen, daß die sekun-

Amtes für Erfindungs- und Patentwesen in Ost-Ber- däre Druckbarrierc Rohrstutzen aufweist, in welchen

Iin gegeben ist. über Steckverbindungen die Rohrplatten, welche in

Durch diese Patentschrift ist ein Rohrbündel- .65 an sich bekannter Weise über Sammelkammern mit

Wärmetauscher bekannt, bei dem eine Anzahl von der primären Druckbarriere gasdicht verbunden sind,

Rohrplatten wabenartig nebeneinander vorgesehen des Wärmetauschers gelagert sind,

ist ..nd die an der Druckgehäusewandung verblei- Die Sammclkammcrn weisen ferner bei den Rohr-

platten in an sich bekannter Weise einen größeren so daß durch sie. da sie gerae > erlaufen, bei BeJa:I Durchmesser als beim Durchtritt durch die'primäre eine Abstoppelmaschme ein, .luhrt weruen kjrii. Druckbarriere auf und verlaufen zwischen der pri- welche das schadhafte Rohr in der Rohrplatte 3 vermären und sekundären Druckbarriere bis zu Ver- schließt, so daß das entsprechende Rohr tv.w. die schlußplatten außerhalb des Druckuehäuses mit 5 Rohrschlange nicht mehr vom kühlmedium durchgerader Achse, so daß bei Bedarf eine Abstoppe!- strömt wird. In den Rohrplatten 3. sineI u'e Ku.ne maschine eingeführt werden kann. der Rohrbündel 6 bis 8 eingeschweißt. Die Sumuei-In weiterer Ausbildung der F.rnnduim ist vor- kammern 4 sammeln das in den Rohren geiaime gesehen, daß die Sammelkammern zumindest teil- Medium und führen es durch die primäre milk- »eise im Inneren des Druckwhiiuses neuen Wärme- iu barriere 1 hindurch. Außerhalb der primären Drue, Verluste eine Isolierung aufweisen und ihre Verbin- barriere 1 schließen dann die An>cMuWeitiingen U duni! mit der primären Druckbarriere durch Lhei- und 12 im wesentlichen rechtwinklig /ur Aci^e ,,„ι schubrohre hergestellt ist. Sammelkammern 4 an. Durch diese konsiruk.·..··

Wärmetauscher für nukleartechnische Zwecke, der in

als Dampferzeuger dient und eine primäre und eine Die zentrale Sammelkammer im

f.ekundäre Druckbarriere 1 und 2 beMt/t. die durch weis-, gegenüber den an. ren SammelkamnKm , .,.

einen Faltzylinder 16 verbunden si-d. *° etwas modifizierte Bauweise aul. Hier ist die κ,·.

Die eigentlichen Wärmetauscherrohre bzw. die platte 3'. in welche die Wärmetauscherrohre Rohrbündel 6, 7 und 8 sind schemalisch dargestellt. cewaizt sind, ein Teil der primären Uruckoanu Das Rohrbündel 6 dient zum Vorwärmen der FIuV während eine zweite rohrplattenahnlicne Ma he K, Miikcit und gegebenenfalls zu ihrer Verdampfung einen Teil der sekundären Druckbarriere - m,^ während das Rohrbündel 7 zur Lberhitzunu des er- 25 Die Platte 18 weist eine Anzahl bohrungen α,. zeugten Dampfes dient. Das Rohrbündel 8 dient als durch «eiche die Wärmetauschrohre 6 nmdui.. Zwischenüberhitzer. Der E-Iin- oder Austnttskana! gefuhrt werden.

des gasförmigen Mediums in den Wärmetauscher ist Der Fang/vlindei 16 i»t mit der sekuia..,:.

mit 9 bezeichnet. Der kanal 9 verbindet bei dieser Druckbarriere 2 fest und mit der primären Uru,· Ausführung den Wärmetauscher mil einem nicht 30 barriere 1 durch eine Bolzen-Langloeh-N eih.iul·: dargestellten Kernreaktor. Das üasfürmige Medium 17 verbunden.

erfJllt den ganzen Inneiiraum de, Wärmetauschers. Die Sammelkammern 4. insbesondere jene. i.im.

L-s dringt durch Lecksteilen in der sekundären welche ein heißes Medium geluhrt wird, weisen Druckbarriere 2. weiche durch die Steckverbindun- ihrer Durchtrittwelle durch die primäre Di ικ-cen 5 der Rohrplatten 3 mit der sekundären Druck 35 barriere 1 Uberschubrohre (Warmetallen) i> au,. barriere 2 bedingt sind, auch in den Raum /wischen daß in die primäie Druckbarere nur eine g.n. . der "rimüren und sekundären Druckbarriere ein. Die Wärmeableitung erfolgt.

Aufteilung in primäre und sekundäre Druckbarriere Die Steckverbindungen 5 der Rohrplatten ^ r.>

hat den Zweck, daß im Falle eines Bruches der pn- der sekundären Druckbarriere 2 ermöglichen ei. maren Druckbarriere 1. insbesondere des Deckeis 40 freie Dehnung der Sammelkammern und verhmdc'i, des Wärmetauschers, nicht ein sofortiges Ijitweichen eine zusätzliche Beanspruchung der sekundär: des gasförmigen Mediums in den Raum H) um den Druckbarriere 2 durch W-rmespnrmungen. l-.heiw Wäimetauscher eintritt. Im Falle eines Bruches der wird dadurch die pnm.ire Diuekbarriere 1 du:. primären Druckbarriere 1 übernimmt die sekundäre etwaige ungleichmäßige Warniespannungen gering.. Druckbarriere 2 Jie Aufgaben der primären Druck- 45 belastet. Für die Steckverbindung 3 werden vorien barriere zumindest so laniie. bis die heiße Gasquelle hafterweise kolbenringdichtungen vorgesehen. In ck vom Wärmetauscher getrennt ist bzw. der Reaktor innersten Sammelkammer 4 wird im allgemeinen daabgestellt wurde. kalte Speisewasser dem als Dampfkessel au^eh:-

An der primären Druckbarriere 1 sind als Sani- deten Wärmetauscher zugeluhri. welches im Wjmicmelkammern 4 ausgeführte Verbindungsmhrlei'un 50 tauscher ohne Zwischen-Herausfuhrung aus dem gen zu d'n Rohφlatten 3 angeordnet, welche gas- Druckgefäß verdampft wird. Die Sammelkammern dicht ausgeführt sind und gegebenenfalls, msbeson- insbesondere jene, die die Au'tnttssammelkammern dere bei Durchlcitung eines heißen Mediums, mit bilden bzw. in welchen Damp! geleitet wird, sind einer Wärmeisolierung 15 versehen sind. Diese Sam- zur Vermeidung von Warmeverlusten zwischen der melkammcrn 4 weisen an dei Anschlußstelle an die 55 pnmün-n und sekundären Druckbarriere mit einer Rohrplatte eine Vergrößerung des Durchmessers auf. Wärmeisolierung 15 versehen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 2 benden Zwicke! durch Platten entsprechender Form Patentansprüche: ausgefüllt sein können. Das Bilden einer sekundären Drueklurricre ist damit jedoch nicht beabsichtigt, und

1. Rohrdurchtrittskoiistruktion für Wärme- jedenfalls fehlt ein zusatzliches Verbindungsteil zwitauscher, dessen \ erbinduiigsrohre bzw. desse.i : sehen Rohrplatten und Druckgehausedeckel inner-Wärmetauschrohre direkt in Rohrplatten münden. halb des Druckgehäuses.

die im Inneren eines Druckgehäuses des Wärme- Die französische Patentschrift 1 463 823 zeigt einen tauschers angeordnet sind und an welche sich Wärmetauscher für nukleare Zwecke, bei dem ehen-Sammclkammern anschließen, die durch einen fall- im Inneren eines Druckgehäuses mehrere Rohr-Decke! des Druckeehäuses hindurchueführt sind. io platten für Wärmetauschrohre vorgesehen sind. Die dadurch ge k e η η ζ e i c h net. daß im Druck- an die einzelnen Rohrplatten anschließenden Baugehäusc ein"/weiter Decke! vorgesehen ist. d.-i teilj (52) bilden jedoch nur einen gegen niedrig.· zusammen mit den Rohrplatten (3) eine sekim- Druckditleren/.n dichtenden Syphonverschluß uiul däre Druckbarriere (2) bildet und mit der primi- nicht eine >ekunJäre Drjckbarnere. ren Druckbarriere (1). dem Deckel des Dtuck- 15 Die britische Patentschrift OS¹J 063 beinhaltet ein — gehäu-c«.. durch einen Faiv_i/\ linder (16) wsbun Wärmetauscher, bei dem die WärmetausclKrroh: Ilen ist. * ' etwa haarnadcl'.ormig gebogen sind und \on ein. ·

2. Rohrdurehtnitskonstruktion nach An- Samnielkammer zur anderen führen. Die Sarnmc:- spruch I. dadurch gekennzeichnet, daß der Fanu- kammern können dabei durch einen Deckel für V zvimdei (16) mit der sekundären Druekharrieie 20 Stoppelmaschinen zugänglich gemacht werden.

(2) lest und mit der primären Druckbarriere (L) Aus der schweizerischen Patentschrift 301 751 ι-,

über eine Bolzuilanglochverbindung (17) \erbun- bekannt, die Rohrplatten durch anschließende Stm

den ist. zen mit einem Deckel des Wärmetauscher-Druck

3. Rohiourchtriiiskonsiriiktion nach An- gefäße», /u verbinden und ferner Wärmeisolierung;, spruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die sekun- 25 am Druckbehälter vorzusehen.

däre Druckbarriere (2) Rohrstutzen aufweist, m Der Windung liegt die Aufgabe zugrunde. Roh:

welchen über Steckverbindungen (5) die Rohr- durchlrittskonstruktionen für einen Wärnietausch..-

platten (3). welche in .111 sich bekannter Weise der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, bei de,

über Sammelkammern ',X) m',' der primären beim Bruch des Deckels eine Schut/einrichtm;.

Druckbarriere (1) verbund mi sind, des Wärme- 30 dafür sorgt, daß der Deckel nicht explosionsartig ζ. <

tauschers gelagert sind. falten kann und der Druck im Druckgefäß nie!