JPS591997A - シエルアンドチユ−ブ型熱交換器 - Google Patents
シエルアンドチユ−ブ型熱交換器Info
- Publication number
- JPS591997A JPS591997A JP10830382A JP10830382A JPS591997A JP S591997 A JPS591997 A JP S591997A JP 10830382 A JP10830382 A JP 10830382A JP 10830382 A JP10830382 A JP 10830382A JP S591997 A JPS591997 A JP S591997A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tube
- heat exchanger
- heat
- pitch
- shell
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D7/16—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged in parallel spaced relation
- F28D7/163—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged in parallel spaced relation with conduit assemblies having a particular shape, e.g. square or annular; with assemblies of conduits having different geometrical features; with multiple groups of conduits connected in series or parallel and arranged inside common casing
- F28D7/1669—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged in parallel spaced relation with conduit assemblies having a particular shape, e.g. square or annular; with assemblies of conduits having different geometrical features; with multiple groups of conduits connected in series or parallel and arranged inside common casing the conduit assemblies having an annular shape; the conduits being assembled around a central distribution tube
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
- F28D2021/0019—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for
- F28D2021/0054—Other heat exchangers for particular applications; Heat exchange systems not otherwise provided for for nuclear applications
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Geometry (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はシェルアントチユーズ型熱交換器の改良に関す
るものである。
るものである。
従来のシェルアンドチューブ型熱交換器を第１．２．６
図により説明すると、（ａ）が伝熱管、（ｂ）が１次側
入口、（Ｃ）が１次側出口、（ｄ）が２次側入口、（ｅ
）が２次側出口、（ｆ）が上部管板、（ｇ）が伝熱部入
口、（６）が伝熱部出口、（１）が２次側下部プレナム
、（ｊ）が２次側上部プレナム、（ｋ）が胴、ＣＩ＞が
下部管板、（ｍ）が管板つけ根部、（ｎｌ）が管板と胴
とのつなぎ部、（ｎ２）が管板と２次側下部プレナムと
のつなぎ部で、原子炉で加熱された１次側液体アルカリ
金属（５）が１次側入口（ｂ）から胴（ｋ）内へ入り、
次いで伝熱部入口（ｇ）から熱交換域へ入り、伝熱管（
ａ）内を流れる２次側液体アルカリ金属（２）に熱を与
えながら下降し、伝熱部出口（ｈ）１次側出口（Ｃ）を
経て熱交換器外へ出る。一方、２次側液体アルカリ金Ｍ
（Ｂ）が２次１１１入口（ｄ）から中心位置に配設した
垂直管内へ入り、下降して、２次側下部プレナム（ｉ）
内へ入り、ここでは上昇に転じて、伝熱管（ａ）内へ入
り、管内を上昇して、上記１次側液体アルカリ金属（５
）により加熱され、２次側上部プレナム（Ｊ）２次側出
口（ｅ）を経て２次系へ出てゆくようになっている。
図により説明すると、（ａ）が伝熱管、（ｂ）が１次側
入口、（Ｃ）が１次側出口、（ｄ）が２次側入口、（ｅ
）が２次側出口、（ｆ）が上部管板、（ｇ）が伝熱部入
口、（６）が伝熱部出口、（１）が２次側下部プレナム
、（ｊ）が２次側上部プレナム、（ｋ）が胴、ＣＩ＞が
下部管板、（ｍ）が管板つけ根部、（ｎｌ）が管板と胴
とのつなぎ部、（ｎ２）が管板と２次側下部プレナムと
のつなぎ部で、原子炉で加熱された１次側液体アルカリ
金属（５）が１次側入口（ｂ）から胴（ｋ）内へ入り、
次いで伝熱部入口（ｇ）から熱交換域へ入り、伝熱管（
ａ）内を流れる２次側液体アルカリ金属（２）に熱を与
えながら下降し、伝熱部出口（ｈ）１次側出口（Ｃ）を
経て熱交換器外へ出る。一方、２次側液体アルカリ金Ｍ
（Ｂ）が２次１１１入口（ｄ）から中心位置に配設した
垂直管内へ入り、下降して、２次側下部プレナム（ｉ）
内へ入り、ここでは上昇に転じて、伝熱管（ａ）内へ入
り、管内を上昇して、上記１次側液体アルカリ金属（５
）により加熱され、２次側上部プレナム（Ｊ）２次側出
口（ｅ）を経て２次系へ出てゆくようになっている。
前記シェルアントチユーズ型熱交換器では、伝熱管（ａ
）外を流れる管外流体も伝熱管（ａ）内を流れる管内流
体も液体アルカリ金属（Ｎａ、 Ｎａ−Ｋ （ＮａとＫ
との合金））であり、熱伝達、熱伝導が非常によくて、
上部管板（ｆ）、下部管板（Ｊ）ともその全体が管板（
ｆ）（１）内を通る２次側液体アルカリ金属（ロ）の温
度に非常によく追随して熱変形し、管板つけ根部（ｍ）
に）に大きな応力が発生して、°これら管板っけ根部（
ハ）の構造の健全性がそこなわれるという問題があった
。なお管板部における伝熱管ピッチ（第３図の（、ｐ）
参照）を大きくして、管板の温度追随性全低下させよう
とすると、伝熱管が直管のシェルアンドチューブ型熱交
換器では、熱交換域における伝熱管ピッチも大きくなり
、伝熱効率が落ちて、好ましくない。
）外を流れる管外流体も伝熱管（ａ）内を流れる管内流
体も液体アルカリ金属（Ｎａ、 Ｎａ−Ｋ （ＮａとＫ
との合金））であり、熱伝達、熱伝導が非常によくて、
上部管板（ｆ）、下部管板（Ｊ）ともその全体が管板（
ｆ）（１）内を通る２次側液体アルカリ金属（ロ）の温
度に非常によく追随して熱変形し、管板つけ根部（ｍ）
に）に大きな応力が発生して、°これら管板っけ根部（
ハ）の構造の健全性がそこなわれるという問題があった
。なお管板部における伝熱管ピッチ（第３図の（、ｐ）
参照）を大きくして、管板の温度追随性全低下させよう
とすると、伝熱管が直管のシェルアンドチューブ型熱交
換器では、熱交換域における伝熱管ピッチも大きくなり
、伝熱効率が落ちて、好ましくない。
本発明は前記の問題点に対処するもので、管外流体の１
次側液体アルカリ金属と管内流体の２次側液体アルカリ
金属とを熱交換させる伝熱管の端部付近を彎曲して管板
部における伝熱管ピッチな熱交換域における伝熱管ピッ
チよりも大きくするとともに伝熱管の端部を上記管板部
の伝熱管ピッチに合せて設けた管板の取付孔に挿着した
ことを特徴とするシェルアント９チユーブ型熱交換器に
係り、その目的とする処は、伝熱効率を落さずに管板の
温度追随性を低下させることができる改良されたシェル
アンドチューブ型熱交換器を供する点にある。
次側液体アルカリ金属と管内流体の２次側液体アルカリ
金属とを熱交換させる伝熱管の端部付近を彎曲して管板
部における伝熱管ピッチな熱交換域における伝熱管ピッ
チよりも大きくするとともに伝熱管の端部を上記管板部
の伝熱管ピッチに合せて設けた管板の取付孔に挿着した
ことを特徴とするシェルアント９チユーブ型熱交換器に
係り、その目的とする処は、伝熱効率を落さずに管板の
温度追随性を低下させることができる改良されたシェル
アンドチューブ型熱交換器を供する点にある。
次に本発明のシェルアンドチューブ型熱交換器を第４図
に示す一実施例により説明すると、（１）が伝熱管、（
２）が１次側入口、（３）が１次側出口、（４）が２次
側入口、（５）が２次側出口、（６）が上部管板、（７
）が伝熱部入口、（８）が伝熱部出口、（９）が２次側
下部ゾレナム、（１のが２次側上部プレナム、（工１）
が胴、（１２）が下部管板、（１３）が管板つけ根部、
（１４ａ）が管板と胴とのつなぎ部、（１４ｂ）が管板
と２次側下部プレナムとのつなぎ部で、管外流体の１次
側液体アルカリ金属（８）と管内流体の２次側液体アル
カリ金屑（Ｂ）とを熱交換させる伝熱管＜１）の端部付
近を彎曲して管板Ｃ６） （１２）部における伝熱管ピ
ッチを熱交換域における伝熱管ピッチよりも大きくする
とともに伝熱管（１）の端部を上記管板部の伝熱管ピッ
チに合せて設けた管板（６） （１２）の取付孔に挿着
している。
に示す一実施例により説明すると、（１）が伝熱管、（
２）が１次側入口、（３）が１次側出口、（４）が２次
側入口、（５）が２次側出口、（６）が上部管板、（７
）が伝熱部入口、（８）が伝熱部出口、（９）が２次側
下部ゾレナム、（１のが２次側上部プレナム、（工１）
が胴、（１２）が下部管板、（１３）が管板つけ根部、
（１４ａ）が管板と胴とのつなぎ部、（１４ｂ）が管板
と２次側下部プレナムとのつなぎ部で、管外流体の１次
側液体アルカリ金属（８）と管内流体の２次側液体アル
カリ金屑（Ｂ）とを熱交換させる伝熱管＜１）の端部付
近を彎曲して管板Ｃ６） （１２）部における伝熱管ピ
ッチを熱交換域における伝熱管ピッチよりも大きくする
とともに伝熱管（１）の端部を上記管板部の伝熱管ピッ
チに合せて設けた管板（６） （１２）の取付孔に挿着
している。
本発明のシェルアンドチューブ型熱交換器は前記のよう
に構成されており、上部管板（６）及び下部管板（１２
）の熱容量が大きくなり、同管板（６） （１２）部の
温度追随性が低下して、管板つけ根部（１３）（１３）
の熱応力が低減されるが、この作用が、伝熱管（１）の
端部付近を彎曲して管板（６） （１２）部における伝
熱管ピッチを熱交換域における伝熱管ピッチよりも大き
くすることにより、つまり熱交換域における伝熱管ピッ
チを変えずに達成され【おり、伝熱効率を落さずに管板
（６） （１２）の温度追随性を低下させることができ
る。また伝熱管（１）の端部付近を彎曲したので、伝熱
管（すの温度差による（熱膨張による）座屈も防止でき
る効果がある。
に構成されており、上部管板（６）及び下部管板（１２
）の熱容量が大きくなり、同管板（６） （１２）部の
温度追随性が低下して、管板つけ根部（１３）（１３）
の熱応力が低減されるが、この作用が、伝熱管（１）の
端部付近を彎曲して管板（６） （１２）部における伝
熱管ピッチを熱交換域における伝熱管ピッチよりも大き
くすることにより、つまり熱交換域における伝熱管ピッ
チを変えずに達成され【おり、伝熱効率を落さずに管板
（６） （１２）の温度追随性を低下させることができ
る。また伝熱管（１）の端部付近を彎曲したので、伝熱
管（すの温度差による（熱膨張による）座屈も防止でき
る効果がある。
第５図は、伝熱管（１）の端部付近をヘリカル状に彎曲
した他の実施例で、同様の作用効果を達成できる。
した他の実施例で、同様の作用効果を達成できる。
以上本発明を実施例について説明したが、勿論本発明は
このような実施例にだけ局限されるものではなく、本発
明の精神を逸脱しない範囲内で種々の設計の改変を施し
うるものである。
このような実施例にだけ局限されるものではなく、本発
明の精神を逸脱しない範囲内で種々の設計の改変を施し
うるものである。
第１図は従来のシェルアンドチューブ型熱交換器を示す
縦断側面図、第２図は上部管板部の平面図、第６図は第
２図矢視贋−１線に沿う縦断側面図、第４図は本発明に
係るシェルアンドチューブ型熱交換器の一実施例を示す
縦断側面図、第５図は他の実施例を示す一部縦断側面図
である。 （１）・・；伝熱管、（６）（１２）・・・管板、（６
）・・・１次側液体アルカリ金属、（ロ）・・・２次側
液体アルカリ金属。 復代理人 弁理士開本重文 外２名 第１図 才２図 才３図 牙４図 ７５区
縦断側面図、第２図は上部管板部の平面図、第６図は第
２図矢視贋−１線に沿う縦断側面図、第４図は本発明に
係るシェルアンドチューブ型熱交換器の一実施例を示す
縦断側面図、第５図は他の実施例を示す一部縦断側面図
である。 （１）・・；伝熱管、（６）（１２）・・・管板、（６
）・・・１次側液体アルカリ金属、（ロ）・・・２次側
液体アルカリ金属。 復代理人 弁理士開本重文 外２名 第１図 才２図 才３図 牙４図 ７５区
Claims (1)
- 管外流体の１次側液体アルカリ金属と管内流体の２次側
液体アルカリ金属とを熱交換させる伝熱管の端部付近を
彎曲して管板部における伝熱管ピッチを熱交換域におけ
る伝熱管ピッチよりも大きくするとともに伝熱管の端部
を上記管板部の伝熱管ピッチに合せて設けた管板の取付
孔に挿着したことを特徴とするシェルアンドチューブ型
熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10830382A JPS591997A (ja) | 1982-06-25 | 1982-06-25 | シエルアンドチユ−ブ型熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10830382A JPS591997A (ja) | 1982-06-25 | 1982-06-25 | シエルアンドチユ−ブ型熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS591997A true JPS591997A (ja) | 1984-01-07 |
Family
ID=14481270
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10830382A Pending JPS591997A (ja) | 1982-06-25 | 1982-06-25 | シエルアンドチユ−ブ型熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS591997A (ja) |
-
1982
- 1982-06-25 JP JP10830382A patent/JPS591997A/ja active Pending
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