KR100371016B1 - 열교환기용밀봉장치 - Google Patents

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KR100371016B1
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콜롬비안케미컬스컴파니
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Abstract

본 발명은 다수의 수직으로 위치된 가열튜브, 연 금속 내부링, 이 링의 케이싱, 및 압력 칼러가 갖춰진 타입의 열 교환기내에서 열 튜브를 밀봉 시키기 위한 장치를 제공하는것에 관한 것으로 상기 다수의 수직으로 위치된 가열튜브는 다수의 열 튜브의 내부에서 주변 면적으로 열을 교환하기 위해 열 튜브 시트를 통해 연장되고 상기 밀봉 장치는 벽 부분을 갖춘 제 1 외부 슬리브를 포함하고, 상부 면에서 종결되고 그리고, 외부링과 열 튜브의 하단부 부분과 튜브 사이의 환형 공간을 규정하며, 상기 연금속 내부 링은 열 튜브를 에워싸고 그리고 튜브 시트에 의해 지지된 환형 공간내에 위치되고, 상기 케이싱은 상기 연 금속 내부링을 부분적으로 봉입시켜서 힘이 제 1 외부 슬리브상에서 아랫쪽으로 적용될때, 상기 환형 공간은 충분히 감소되어 상기 연금속 및 케이싱에 힘을 가해 상기 열 튜브와 상기 튜브시트사이에서 관련되어 밀봉되게 하지만, 열 튜브가 수직으로 팽창되게 하고, 외부 슬리브는 연 금속 링 및 케이싱이 아래로 가해지는 힘에 의해 파괴되는 것을 방지하는 수단을 더 규정하고, 그리고 상기 압력 칼러는 힘이 상기 열 튜브 및 튜브 시트사이의 시일에 작용하도록 상기 밀봉 시스템을 에워싸며 제 1 외부링 및 열튜브의 벽사이에 위치된 팩킹재료로된 제 2 시일이 추가로 제공된다.

Description

열 교환기용 밀봉장치
본 발명은 열 교환기용 밀봉장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고온의 공기 및 카본블랙이 적재된 처리가스 열교환기용 기계식 튜브 밀봉 장치에 관한 것으로, 상기 열교환기는 하우징에 부분적으로 내장된 스프링 탄성이 주어진 연질 금속의 제 1 링을 사용함으로써, 상기 링과 하우징은 공동으로, 공정의 수행시 상기 튜브에 고열이 제공되어 열교환 튜브가 팽창되는 동안 밀봉 작동을 수행하게 된다.
당해 기술분야에서, 다양한 산업분야에서 사용되는 고열(HT) 열 교환기는 조작하는 동안 열 교환기 튜브가 팽창하는데 대해, 상기 튜브 주변을 계속 밀봉시키기 위한 비용이 매우 많이 소요된다. 당해 기술 분야에서는 개개의 열 교환기 튜브에 비용이 많이 드는 개개 튜브의 회선 팽창 접합부가 제공된다. 보다 복잡한 제조과정이 포함됨으로 인해 상기 열 교환 튜브 메카니즘을 보다 크게 하고, 이에 따라 장치는 비용이 보다 많이 들고, 그리고 이들을 적절히 지지시키기 위해서는 상기 지지체 장치는 꽤 규모가 커야만 한다.
전형적인 열 교환기는 대향하는 금속 튜브 시트 사이에서 연장되고 평행하게 떨어져 있는 다수의 튜브를 포함할 수도 있다. 상기 장치를 조작하는 동안 평행한 튜브 내측의 재료와 상기 튜브 외측의 재료 사이에서 열 교환이 발생할 수도 있으며, 많은 적용예에 있어서 튜브의 외측의 재료와 상기 튜브들의 내측의 재료가 혼합되는 것은 바람직하지 않다. 이런 이유들로 인해 각 튜브들과 금속 튜브 시트사이에 매우 조밀한 밀봉이 있어야 한다는 것은 필수적이다. 나아가, 상기 튜브내에서의 온도가 높은 수준으로 도달됨으로 인해, 상기 평행한 튜브와 튜브 시트 사이에서의 기계식 밀봉을 파괴하지 않고서도 상기 튜브가 팽창되고 수축되는 것에 필요하다.
당해 기술 분야에서, 각각의 상기 튜브들은 제 1 단부에서 상기 튜브시트의 하나에 대해 용접될 수 있고 그리고 각각의 상기 튜브들은 상기 시트에 대한 상기 튜브들의 상대적 팽창 및 수축을 허용하는 팽창 접합부(expansion joint)로서 작용하는 주름이 있는 합금 강 회선체(bellowed alloy steel convolutes)로써 제 2 튜브 시트와 맞물릴 수 있다. 이들 소위 팽창 접합부들은 계속해서 상기 튜브들과 상기 튜브 시트에 용접된다. 그러한 종래의 팽창 접합부가 효과적이지만, 그들의 크기는 상대적으로 크고, 그리고 열 교환기 장치의 전체 크기 및 비용을 증가 시킬 것이다. 나아가 이들은 상기 튜브들로부터의 열 전달 효율을 감소시킬 것이다.
본 발명의 장치는 당해 기술분야에서 직면하고 있는 문제를 단순하고 간단한 방식으로 해결한다.
본 발명은 다수의 수직으로 배치된 열 튜브를 갖추고, 상기 다수의 열 튜브가 상기 다수의 열 튜브의 내부에서 주변 영역사이로의 열 교환을 위하여 열 튜브 시트를 통해 연장되는 타입의 열 교환기내에서, 열 튜브를 밀봉하기 위한 장치를 제공하는 것에 관한 것으로, 상기 밀봉 장치는, 벽부를 갖추며 상부면에서 종결되고, 그리고 상기 외부 링의 하단부와 상기 열 튜브와 튜브 시트 사이에서 환형 공간을 형성하는 제 1 외부 슬리브와; 상기 열 튜브를 둘러싸는 상기 환형 공간 내부에 위치되고 상기 튜브 시트에 의해 지지되는 연질 금속의 내부 링과; , 상기 환형 공간내에서 상기 연질 금속의 내부 링을 부분적으로 봉입하는 케이싱으로서, 상기 제 1 외부 슬리브상에 하향으로 힘이 인가되는 경우에 상기 연질 금속의 링과 상기 케이싱을 상기 열 튜브 및 튜브 시트에 밀봉 관계로 힘을 가하도록 상기 환형 공간이 충분히 감소되도록 하면서 상기 열 튜브의 수직 팽창은 허용되도록 하며 또한 상기 외부 슬리브는 상기 연질 금속의 링과 상기 케이싱이 상기 하향으로 인가되는 힘에 의해 파손되는 것을 방지하기 위한 수단을 더 형성하는 케이싱과; 그리고 열 튜브와 튜브 시트 사이의 밀봉에 효과적으로 힘을 인가하기 위하여 밀봉 장치를 둘러싸는 압력 칼러(collar)를 포함한다. 상기 제 1 외부 링 및 열 튜브의 벽 사이에위치되는 팩킹재로 된 제 2밀봉이 추가로 제공된다.
이에 따라, 본 발명의 주요 목적은 종래의 밀봉 장치보다 저가이며 더 소형인 열 교환기용 밀봉 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 열 튜브와 튜브 시트 사이의 접합부에서의 제 1 밀봉 및 열 튜브의 벽부분과 밀봉 부재 사이에서의 제 2 밀봉을 효과적으로 함으로써 열 교환기의 열 튜브와 튜브 시트 사이에 밀봉장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 열 교환기의 열 튜브와 튜브 시트 사이에 밀봉을 제공하기 위한 것으로, 여기에서 열 튜브의 수직 팽창과 수축을 허용하면서 밀봉을 유지시키는 밀봉 링에 의해 제 1 밀봉이 달성된다.
본 발명의 또 다른 목적은, 종래의 열 교관기의 열 튜브와 튜브 시트 사이의 밀봉을 위한 장치를 제공함으로써 내부의 압축성 링이 제 1 밀봉을 형성하며 그리고 흑연 패킹은 장치내에서 제 2 밀봉을 형성한다.
본 발명의 특징 및 목적을 더 이해하기 위해서는 같은 부품에 대해서 같은 번호로 도시한 첨부된 도면과 관련하여 다음의 상세한 설명을 참조하여야 한다.
제 1 도 내지 제 5 도에는 도면부호(10)으로 나타내어진 본 발명의 밀봉 장치의 바람직한 실시예를 설명하고 있다. 제 1 도에서 전체적으로 도시한 바와 같이, 밀봉 장치(10)는 통상적인 열 교환기의 전형적인 타입의 열 튜브(14)와 튜브 시트(16) 사이에서 효과적인 밀봉을 형성하도록 하는 수단을 제공한다. 도시된 바와 같이, 열 튜브(14)는 하단 개구부(20)와 상단 개구부(22)를 갖고 그리고 내부 공간(24)을 형성하는 일반적으로 연속적인 환형 벽(18)을 포함하여 이루어지는데,상기 내부공간을 통하여 열 튜브(14)를 흐르는 재료가 열 튜브(14)의 환형 벽(18)을 통해 그들 열의 일부를 튜브 시트(16) 아래의 외부 영역(28)으로 교환하기 위해 재료를 흐르게 한다. 제 1 도에 도시한 바와 같이 단일의 열 튜브(14)를 예시하고 있지만, 실제로는 통상적인 열 교환기는 다수의 열 튜브(14)로 이루어지는데, 각각의 작용은 다른 것들과 동일하다.
제 1 도에 도시된 바와 같이, 각각의 열 튜브(14)는 상기 튜브 시트(16) 층을 통해 연장된다. 상부면(17)을 갖는 튜브 시트(16)는 열 튜브(14)를 에워싸는 외부 영역(28)과 열 튜브(14)를 통해 흐르는 재료간의 금속 방벽으로서 사용된다. 열 교환기를 사용하는 동안에는, 상기 열 튜브(14)가 매우 고온상태로 있기 때문에 상기 열 튜브(14)는 상기 환형 벽(18)의 팽창을 겪게 된다. 이에 따라, 상기 열 튜브의 환형 벽(18)이 고정된 튜브 시트(16)와 비교하여 상대적으로 팽창하고 수축될 수 있도록 하며, 이와 동시에 상기 열 튜브(14)와 튜브 시트(16) 사이의 밀봉을 계속적으로 제공할 수 있는 수단을 제공하는 것이 필요하며, 그리하여 튜브 시트(16) 아래의 재료가 튜브 시트(16)의 상부면(17)상의 재료와 함께 섞이지 않도록 한다.
이러한 작동을 달성하기 위하여, 도면에 예시된 밀봉 장치(10)가 참조된다. 제 1 도에 전체적으로 도시한 바와 같이, 밀봉 장치(10)는 상부면(43)에서 종결되는 수직 벽부(42)를 갖는 제 1 외부 슬리브(40) 부재로 이루어질 수 있다. 제 1 외부 슬리브(40) 부재의 하부(44)는 열 튜브(14)의 환형 벽(18)과 접촉되지 않는 내부면(46)을 갖는 안쪽으로 돌출된 숄더(45)를 포함한다. 안쪽으로 돌출된 숄더(45)는 열 튜브(14)의 환형 벽(18) 및 제 1 외부 슬리브(40) 수직 벽부(42) 사이의 환형 공간(47)을 형성할 것이다. 제 1 외부 슬리브(40)의 하부(44)는 풋(foot)부분(48)에서 종결되어지는데, 풋 부분(48)은 튜브 시트(16)의 상부면(17)상에 놓여지고, 그리고 숄더(45) 아래와 풋부분(48) 및 열 튜브(14)의 환형 벽(18) 사이에서 공간(50; 제 1 밀봉 공간)을 형성하며, 이것의 기능은 이후에 추가적으로 설명할 것이다.
상술한 바와 같이 열 튜브(14)의 환형 벽(18) 및 제 1 외부 슬리브(40)의 수직 벽부(42) 사이에 형성된 환형 공간(47)은 일정양의 제 2 팩킹재(52)를 봉입시킬 것이고, 제 2 팩킹재(52)는 바람직한 실시예에서 금속 대 금속 접촉 상태에서 밀봉에 효과적인 팩킹으로서 사용되는 통상적으로 조밀한 흑연 재료(Compacted Graphite Material)로 이루어진다.
제 2 도에 도시된 바와 같이, 상기 제 2 팩킹재(52)는 제 1 외부 슬리브(40)의 수직 벽부(42)와, 열 튜브의 환형 벽(18) 사이에 제 2 밀봉수단(54)을 형성하도록 위치될 수도 있다. 아직 설명되지 않은, 제 1 밀봉수단을 통해 재료가 누출된다면, 상기 제 2 밀봉수단(54)은 상기 밀봉 장치로부터 재료가 누출되는 것을 방지할 것이다.
도면부호(56)으로 지시된 본 발명의 제 1 밀봉 수단은 주로 제 2 도 내지 제 4도에 참조된다. 이들 도면에 예시된 바와 같이, 제 1 밀봉 수단(56)은 숄더(45) 아래에 형성된 공간(50) 내에서 그리고 제 1 외부 슬리브(40)의 풋 부분(48), 열 튜브(14)의 환형 벽(16) 및 튜브 시트(16) 사이에서 위치될 것이다. 제 1 밀봉수단(56)은 탄성링 수단(58)을 포함하는데, 이 탄성링 수단(58)은 나아가, 도면에 도시된 바와 같이 연속적으로 조밀하게 감겨진 나선형부(62)로 형성된 제 1 내부 스프링 탄성이 있는 금속의 제 1 링(60)을 포함하는데, 바람직하게는 제 1 링(60)은 하이-니켈 강으로 구성되고, 그리고 열 튜브(14)와 튜브 시트(16) 사이의 접합부(64)의 공간(50)내에서 열 튜브(14)의 환형 벽(18)을 에워싸는 연속적 링을 형성한다. 상기 탄성링 수단(58)은 바람직하게는 금으로 도금된 스테인레스강과 같은 연성의 휘어지기 쉬운 금속으로 구성되는 외측의 금속 하우징(66)을 더 포함하고, 상기 금속 하우징(66)은 제 1 링(60)을 봉입할 것이고 또한 측벽(68)을 갖추어서, 상기 측벽(68)의 내부표면(69)은 그것의 길이를 따라 부분적으로 제 1 링(60)과 접촉되지만, 제 1 링(60)이 금속 하우징(66)내에 포함되지 않은 개구부(74)를 형성하도록 하는 종단점(70,72)에서 종결된다. 바람직한 실시예의 제 2 도에서 예시한 바와 같이, 개구부(74)는 열 튜브(14)의 환형 벽(18)으로부터 바깥쪽으로 위치되고, 금속 하우징(66)의 외부면(67)은 열 튜브(14)의 환형 벽(18) 둘레로 위치될 때 접합부(64)에서 열 튜브(14)의 환형 벽(18)과 튜브 시트(16)의 상부면(17) 양쪽 모두와 접촉된다.
상기 외부 슬리브(40)의 상부면(43)의 상단부에 위치되고, 그리고 제 1 도에 도시된 바와 같이 열 튜브(14)를 에워싸는 상부 링(80)에 대해 설명하기로 한다. 상부 링(80)은 상기 외부 슬리브(40)의 수직 벽부(42)의 상부면(43)상에 놓여지는 제 1 하부면(82)을 포함한다. 상부 링(80)은 환형 공간(47)으로 돌출되고, 팩킹재(52)와 접촉되는 하부 풋(84)을 더 제공한다. 상부 링(80)은 열 튜브(14)의 환형 벽(18)에 대해 가지런히 맞추어지고 그리고 상부면(86)에서 종결된다. 상부링(80)은 상기 장치에서 제 1 및 제 2 밀봉수단이 효과적이 되도록 하기 위해 밀봉 장치(10)예 대해 힘이 인가되는 표면을 제공한다.
제 1 도에 주로 도시된 바와 같이, 상기 링들 및 팩킹재가 앞서 설명한 바에 따라 적절히 위치된다면, 제 1 도 및 제 2 도에 예시된 바와 같이 장치에 힘을 인가하기 위한 수단이 제공된다. 이 수단은 상기 상부 링(80) 및 상기 외부 슬리브(40) 주위로 위치되고 상기 튜브 시트(16)의 상부면(17)상에 놓여지는 압력 칼러(87)로 이루어진다. 압력 칼러(87)는 적절한 위치로 위치될 때 상부 링(80)과 맞물리도록 안쪽으로 지지되는 숄더(89)를 포함한다. 압력 칼러(87)는 상기 압력 칼러(87)를 관통하여 연장되어 상기 튜브 시트(16)에 대해 하단부(91)에서 볼트식으로 고정되는 다수의 이격된 볼트 부재(88)를 더 포함한다. 각 볼트 부재(88)가 조여지면서, 압력 칼러(87)의 상기 숄더(89)는 화살표(90)의 방향으로 밀봉 장치(10)의 상부 링(80)에 하방으로 힘을 전한다. 상기 상부 링(80)은 소정의 제 2밀봉을 달성하기 위하여 열 튜브(14)의 환형 벽(18)의 압축된 팩킹재(52)에 대해 힘을 가하도록 아랫쪽으로 압박된다. 나아가, 상기 외부 슬리브(40)가 압력에 의해 하향으로 압박됨으로써, 제 1 밀봉 수단(56)을 봉입하는 공간(50)이 감소되어 상기 제 1 링(60)을 봉입하는 금속 하우징(66)에 압력이 인가된다. 이때, 상기 금속 하우징(66)과 스프링 탄성이 주어진 연성의 제 1 링(60)의 원형 단면은 접합부(64)에서 열 튜브(14)의 환형 벽(18)과 튜브 시트(16)의 상부면(17) 사이의 직각에 실질적으로 형상이 일치하도록 힘을 받음으로써 상기 장치에서 제 1 밀봉을 형성한다.
볼트 부재(88)를 통하여 힘이 인가되는 동안, 압력 칼러(87)에 의해 외부 슬리브(40)에 인가되는 하향의 힘에 의해 상기 금속 하우징(66)과 제 1 링(60)이 파괴되는 것을 막도록 하는 수단으로 외부 슬리브(40)의 풋 부분(48)이 작용되도록 하는 상태에 있게 하도록 하는 것이 중요하다. 열 튜브(14)와 튜브 시트(16) 사이의 접합부(64)에서 필요한 제 1 밀봉 수단(56)을 형성하도록 공차가 정확하여야 하며, 이와 동시에 필요한 허용 공차를 제공하여, 상기 열 튜브(14)가 심한 열에 의해 수직적으로 팽창하는 경우에도, 상기 열 튜브(14)와 튜브 시트(16)를 손상시키지 않으며 그리고 상기 밀봉 장치(10)에 의해 형성된 제 1 밀봉 수단(56)이 손실되지 않고서 상기 열 튜브(14)가 고정된 튜브 시트(16)에 대해 상대적으로 운동하는 것이 자유롭도록 한다.
다른 실시예들도 본원 발명 개념의 범위내에서 성립되기 때문에, 그리고 법에 기술된 요구에 따라 설명된 본원의 실시예가 변경될 수도 있기 때문에, 본원의 상세한 설명부분은 예시를 위하여 설명한 것이지 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
제 1도는 본 발명의 바람직한 실시예의 밀봉 장치를 절개하여 도시한 도면.
제 2도는 본 발명의 바람직한 실시예의 밀봉 장치를 부분적으로 절개하여 도시한 도면.
제 3도는 본 발명의 바람직한 실시예에서 사용되는 제 1 밀봉링의 측면부분을 부분적으로 절개하여 도시한 도면.
제 4도는 본 발명의 바람직한 실시예에서 사용되는 제 1 밀봉링의 배치를 나타낸 부분단면도.
제 5도는 본 발명의 바람직한 실시예에서 사용되는 밀봉링의 평면도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 밀봉 장치 14 : 열 튜브
16 : 튜브 시트 17 : 상부면
18 : 환형 벽 20 : 하단 개구부
22 : 상단 개구부 24 : 내부 공간
28 : 외부 영역 40 : (제 1 외부)슬리브
42 : 수직 벽부 45 : 숄더(shoulder)
46 : 내부면 47 : 환형 공간
48 : 풋(foot) 부분 50 : (제 1 밀봉) 공간
52 : 팩킹재 54 : 제 2 밀봉수단
56 : 제 1 밀봉수단 58 : 탄성링 수단
60 : 제 1 링 62 : 나선형부
64 : 접합부 66 : 금속 하우징(housing)
67 : 외부면 68 :측벽
70,72 : 종단점 74 : 개구부
80 : 상부 링 82 : 제 1 하부면
84 : (상부 링의) 하부품 86 : (상부 링의) 상부면
87 : 압력 칼러 88 : 볼트부재
89 : 숄더 91 : (볼트의) 하단부

Claims (20)

  1. 다수의 열 튜브들의 내부와 주변 영역 사이에서의 열 교환을 위하여, 열 튜브 시트를 통해 연장되며 수직으로 배치되는 다수의 열 튜브를 갖는 타입의 열 교환기용 밀봉 장치로서,
    a) 상기 열 튜브의 벽으로부터 이격된 벽 부분을 갖는 외부 슬리브로서, 외부 슬리브의 일단부 및 상기 열 튜브와 상기 튜브 시트 사이에서 환형공간을 형성하는 외부 슬리브와,
    b) 상기 열 튜브를 에워싸는 상기 환형 공간내에 위치되고 상기 튜브 시트에 의해 지지되는 탄성링 수단과, 그리고
    c) 상기 탄성링 수단을 상기 열 튜브 및 상기 튜브 시트와 밀봉관계로 힘을 가하도록 하면서 상기 열 튜브의 수직 팽창이 허용되도록, 상기 외부 슬리브 상에 충분한 하향의 힘을 인가하기 위한 수단을 포함하며,
    상기 외부 슬리브는, 상기 탄성링 수단이 상기 하향으로 인가되는 힘에 의해 압착되는 것을 방지하는 수단을 더 포함하는 열 교환기용 밀봉 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 탄성링 수단은 연질 금속의 제 1 링을 부분적으로 봉입하는 외부 케이싱을 더 포함하는 열 교환기용 밀봉 장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 외부 슬리브와 상기 열 튜브의 상기 벽 사이에 위치되는 팩킹재의 제 2 밀봉을 더 포함하는 열 교환기용 밀봉 장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 하향으로 인가되는 힘을 수용하여 상기 외부 슬리브에 상기 힘을 나누어주기 위하여 상기 외부 슬리브 상에 위치되는 상부 링을 더 포함하는 열 교환기용 밀봉 장치.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 장치에서 제 1 및 제 2 밀봉이 효과적이도록 상기 상부 링과 상기 외부 슬리브에 하향의 힘을 인가하기 위한 압력 칼러를 더 포함하는 열 교환기용 밀봉 장치.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 외부 슬리브와 상기 열 튜브 사이의 공간을 외부 슬리브로부터 연장되면서 상기 열 튜브의 벽과 접촉하지 않는 내향 숄더에 의해 형성되는 열 교환기용 밀봉 장치.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 연질 금속 링은 금으로 도금된 스테인레스강 및 하이 니켈강(high nickel steel)과 같은 연질 금속으로 구성되는 열 교환기용 밀봉 장치.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 팩킹재는 바람직하게는 흑연 팩킹재인 열 교환기용 밀봉 장치.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 외부 슬리브는, 상기 압력 칼러 내에서 상기 튜브 시트로 나사체결되는 일련의 볼트들에 의해 하향으로 압박되는 열 교환기용 밀봉 장치.
  10. 수직으로 위치된 다수의 열 튜브를 가지며, 상기 열 튜브의 각각은 원형 단면이고 그리고 상기 열 튜브의 내부로부터 주변 영역으로의 열 교환을 위하여 열 튜브 시트를 관통하여 연장하는 타입의 열 교환기내에서의 열 튜브와 튜브 시트 사이에서의 밀봉을 위한 밀봉 장치로서, a) 벽부를 갖추며 상부면에서 종결되고, 상기 열 튜브 벽으로부터 이격된 하부 풋 부분을 더 포함하고, 그리고 상기 열 튜브와 튜브 시트의 접합부에서 상기 외부 링의 풋 부분 사이의 환형 공간을 형성하는 제 1 외부 슬리브와,
    b) 상기 열 튜브를 둘러싸는 상기 환형 공간 내부에서 상기 열 튜브를 에워싸고, 상기 튜브 시트 상에 놓여지는 연질 금속의 내부 링과,
    c) 상기 환형 공간내에서 상기 연질 금속의 내부 링을 부분적으로 봉입하는 외부 케이싱과,
    d) 상기 연질 금속의 링과 상기 외측 케이싱이 상기 열 튜브 및 튜브 시트와 밀봉관계로 힘을 가하도록 하면서 상기 열 튜브의 수직 팽창과 수축이 허용되도록, 상기 제 1 외부 슬리브에 충분한 하향의 힘을 인가하기 위한 수단과, 그리고
    e) 상기 연질 금속의 링과 외부 하우징이 하향으로 인가된 힘에 의해 압착되는 것을 방지하기 위한 수단을 형성하는 풋 부재를 포함하는 밀봉 장치.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 제 1 외부 슬리브와 상기 열 튜브의 벽 사이에 위치되는 흑연 팩킹재의 제 2 밀봉을 더 포함하는 밀봉 장치.
  12. 제 10항에 있어서, 상기 하향으로 인가되는 힘을 수용하여 상기 제 1 외부 슬리브에 힘을 나누어주기 위하여 상기 제 1 외부 슬리브 상에 위치되는 상부 링을 더 포함하는 밀봉 장치.
  13. 제 10항에 있어서, 상기 제 1 외부 슬리브와 상기 열 튜브 사이의 공간은 상기 제 1 외부 슬리브로부터 연장되면서 상기 열 튜브의 벽과 접촉하지 않는 내향 숄더에 의해 형성되는 밀봉 장치.
  14. 제 10항에 있어서, 상기 내부 링은 금으로 도금된 스테인레스강과 같은 연질 금속내에 싸이는 하이 니켈강(high nickel steel)으로 이루어지는 밀봉 장치.
  15. 제 10항에 있어서, 상기 팩킹재는 상기 힘이 상부 슬리브에 가해질 때 상기 열 튜브의 벽에 대해 제 2 밀봉을 형성하는 것을 특징으로 하는 밀봉 장치.
  16. 제 10항에 있어서, 상기 장치에서 제 1 및 제 2 밀봉이 효과적이도록 상기상부 링과 상기 외부 슬리브에 하향의 힘을 인가하기 위한 압력 칼러를 더 포함하는 밀봉 장치.
  17. 제 16항에 있어서, 상기 상부 링과 외부 슬리브에 가해지는 힘은 일련의 볼트를 통하여 상기 압력 칼러와 상기 튜브 시트 사이에서 조여지는 밀봉 장치.
  18. 열 교환기용 밀봉 장치로서,
    a) 원형의 횡단면을 가지며 상기 원형 황단면을 관통하는 열 교환 흐름 공간을 가지는 하나 이상의 수직 열 튜브와,
    b) 상기 열 튜브의 통로를 지지하고, 상기 통로와의 접속부를 형성하는 튜브 시트 수단과,
    c) 상부면에서 종결되는 벽 부분을 가지며 상기 열 튜브 둘레에 위치되는 제 1 외부 슬리브로서, 상기 열 튜브 벽으로부터 이격된 하부 풋 부분을 더 포함하고, 그리고 상기 열 튜브와 튜브 시트의 접합부에서 외부 슬리브의 풋 부분 사이에 환형 공간을 형성하는 제 1 외부 슬리브와,
    d) 제 1 밀봉 수단으로서,
    i) 상기 풋 부분에 의해 형성된 환형 공간 내부에서 열 튜브를 에워싸고 그리고 상기 열 튜브를 둘러싸는 하이 니켈 내부 링과,
    ii) 상기 환형 공간 내부에서 상기 하이 니켈 내부 링을 부분적으로 봉입하는 연질 금속의 외부 케이싱을 더 포함하는 제 1 밀봉 수단과,
    e) 상기 열 튜브의 팽창과 수축을 허용하면서, 상기 접합점에서 상기 하이 니켈 링과 연질 금속의 외부 하우징에 상기 열 튜브와 튜브 시트 사이에서 밀봉 관계로 힘을 가하기에 충분하도록 상기 제 1 외부 슬리브에 하향의 힘을 인가하기 위한 수단과, 그리고
    f) 상기 하이 니켈 링과 연질 금속의 외부 하우징이 상기 하향으로 인가되는 힘에 의해 압착되는 것을 방지하는 풋 부분을 포함하는 열 교환기용 밀봉 장치.
  19. 제 18항에 있어서, 상기 내부 링은 하이 니켈강으로 구성되고, 상기 외부 하우징은 금으로 도금된 스테인레스 강으로 제조되는 열 교환기용 밀봉 장치.
  20. 제 18항에 있어서, 상기 튜브 시트에 대해 밀봉 관계로 위치되는 다수의 열 튜브가 더 제공되는 열 교환기용 밀봉 장치.
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