KR102277764B1 - Steam generator and method of securing tubes within a steam generator against vibration - Google Patents
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Abstract
증기 발생기(2)는 행과 열로 배열된 복수의 관을 갖는 관 다발(200, 300, 500)을 포함한다. 관의 제 1 열(210, 310, 510)은 제 1 평면(216, 316, 516) 내에 배치된 곡선형 중심선(214)을 갖는 제 1 관(212, 312)을 포함한다. 관의 제 2 열(230, 330, 530)은 제 2 평면(236, 336, 536) 내에 배치된 곡선형 중심선(234)을 갖는 제 2 관(232, 332)을 포함하며, 제 2 평면은 제 1 평면에 평행하고 제 1 평면으로부터 거리(206, 306)만큼 이격된다. 증기 발생기는 관의 제 1 열과 관의 제 2 열 사이에 배치된 제 1 다수의 중실형 진동-방지 바아(220, 320, 520)를 추가로 포함하며, 여기서 관 각각은 관 외경(204, 304)을 갖고, 제 1 다수의 진동-방지 바아 각각은 제 1 평면 및 제 2 평면에 대해 대체로 횡방향인 두께(222, 322, 522)를 가지며, 이 두께는 제 1 평면과 제 2 평면 사이의 거리에서 관 외경을 뺀 것보다 크다.The steam generator 2 comprises a tube bundle 200 , 300 , 500 having a plurality of tubes arranged in rows and columns. A first row of tubes 210 , 310 , 510 includes first tubes 212 , 312 having a curved centerline 214 disposed within a first plane 216 , 316 , 516 . A second row of tubes 230 , 330 , 530 includes a second tube 232 , 332 having a curved centerline 234 disposed within a second plane 236 , 336 , 536 , the second plane comprising Parallel to the first plane and spaced apart from the first plane by a distance 206 , 306 . The steam generator further includes a first plurality of solid anti-vibration bars 220 , 320 , 520 disposed between the first row of tubes and the second row of tubes, wherein the tubes each have an outer tube diameter 204 , 304 . ), and each of the first plurality of anti-vibration bars has a thickness 222 , 322 , 522 generally transverse to the first and second planes, the thicknesses being between the first and second planes. It is greater than the distance minus the outer diameter of the tube.
Description
개시된 개념은 일반적으로 증기 발생기에 관한 것이며, 특히 진동-방지 바아(anti-vibration bar)를 포함하는 증기 발생기에 관한 것이다. 개시된 개념은 또한 다수의 진동-방지 바아를 이용하여 진동에 대항하여 증기 발생기 내에 관을 고정하는 방법에 관한 것이다.The disclosed concept relates generally to steam generators, and in particular to steam generators comprising an anti-vibration bar. The disclosed concept also relates to a method of securing a tube in a steam generator against vibration using a plurality of anti-vibration bars.
관 다발(tube bundle)을 갖는 열교환기가 가압수형 원자로 시스템(pressurized water nuclear reactor system)에서 통상 채용된다. 증기 발생기는 일반적으로 수직 배향된 쉘(shell), 굴곡부(bend portion)에서 만나는 2개의 수직 구성요소를 각각 포함하는 관으로 형성되는 관 다발, 굴곡부 반대편에 있는 단부에서 관을 지지하기 위한 관 시트(tube sheet), 관 시트와 협력하는 분할 플레이트, 및 관 다발의 하나의 단부에서 일차 유체 입구 헤더(primary fluid inlet header)를 형성하고 관 다발의 다른 단부에서 일차 유체 출구 헤더(primary fluid outlet header)를 형성하는 반구형 채널 헤드를 포함한다. 일차 유체 입구 노즐이 일차 유체 입구 헤더와 유체 연통하고, 일차 유체 출구 노즐이 일차 유체 출구 헤더와 유체 연통한다. 증기 발생기 이차측은 관 다발과 쉘 사이에 배치된 랩퍼(wrapper)로서, 외부의 쉘 및 내부의 랩퍼로 구성되는 환형 챔버를 형성하는, 상기 랩퍼, 및 관 다발의 굴곡부 위에 배치된 급수 링(feedwater ring)을 포함한다.A heat exchanger having a tube bundle is commonly employed in pressurized water nuclear reactor systems. Steam generators generally consist of a vertically oriented shell, a tube bundle formed of a tube each containing two vertical components meeting at a bend portion, and a tube sheet for supporting the tube at the end opposite the bend portion. tube sheet, a split plate cooperating with the tube sheet, and a primary fluid inlet header at one end of the tube bundle and a primary fluid outlet header at the other end of the tube bundle. forming a hemispherical channel head. A primary fluid inlet nozzle is in fluid communication with the primary fluid inlet header, and a primary fluid outlet nozzle is in fluid communication with the primary fluid outlet header. The steam generator secondary side is a wrapper disposed between the tube bundle and the shell, the wrapper defining an annular chamber consisting of an outer shell and an inner wrapper, and a feedwater ring disposed over the bends of the tube bundle. ) is included.
원자로 노심을 통한 순환에 의해 가열된 일차 유체는 일차 유체 입구 노즐을 통해 증기 발생기에 진입한다. 일차 유체 입구 노즐로부터, 일차 유체는 일차 유체 입구 헤더를 통해, 관 다발의 내부를 통해, 일차 유체 출구 헤더 밖으로, 일차 유체 출구 노즐을 통해, 재순환을 위해 원자로 냉각재 펌프로 안내된다. 동시에, 급수가 증기 발생기 내부의 급수 링에 연결된 급수 노즐을 통해 증기 발생기 이차측에 도입된다. 증기 발생기에 진입 시에, 급수는 재순환 스트림으로 지칭되는, 관 다발 위에 위치된 습분 분리기(moisture separator)로부터 복귀하는 물과 혼합된다. 강수관 유동(downcomer flow)으로 불리는 이러한 혼합물은 쉘과 랩퍼 사이의 환형 챔버 아래로 안내되는데, 이는 환형 챔버의 저부 부근의 관 시트가 물이 방향을 변경하게 하여, 관의 외부와 열교환 관계로 그리고 랩퍼의 내부를 통해 위로 통과할 때까지이다. 물이 관 다발과 열교환 관계로 순환하고 있는 동안, 열이 관 내의 일차 유체로부터 관 주위의 물로 전달되어, 관 외부의 물의 일부가 증기로 변환되게 한다. 이어서 증기-물 혼합물이 상승하고, 증기로부터 임의의 혼입된 물을 분리하는 다수의 습분 분리기를 통해 안내되며, 이어서 증기 기체가 증기 발생기로부터 빠져나오고, 전형적으로 터빈 발전기를 통해 순환되어 당업계에 잘 알려진 방식으로 전기를 생성한다.A primary fluid heated by circulation through the reactor core enters the steam generator through a primary fluid inlet nozzle. From the primary fluid inlet nozzle, primary fluid is directed through the primary fluid inlet header, through the interior of the tube bundle, out of the primary fluid outlet header, through the primary fluid outlet nozzle, and to the reactor coolant pump for recirculation. Simultaneously, feed water is introduced to the steam generator secondary side through a feed water nozzle connected to a feed ring inside the steam generator. Upon entering the steam generator, the feedwater is mixed with water returning from a moisture separator located above the tube bundle, referred to as the recycle stream. This mixture, called downcomer flow, is directed down the annular chamber between the shell and wrapper, where the tube sheet near the bottom of the annular chamber causes the water to change direction, into heat exchange relationship with the outside of the tube and Until it passes up through the inside of the rapper. While the water is circulating in heat exchange relationship with the tube bundle, heat is transferred from the primary fluid in the tube to the water around the tube, causing some of the water outside the tube to be converted to steam. The steam-water mixture then rises and is guided through a number of moisture separators that separate any entrained water from the steam, and then steam gas exits the steam generator and is typically circulated through a turbine generator, as is well known in the art. Generate electricity in a known way.
관의 굴곡부를 대부분 포함하고 채널 헤드에 대해 아래에 있는 증기 발생기의 부분은 전형적으로 증발기 섹션으로 지칭된다. 습분 분리기를 포함하는 관 위의 증기 발생기의 부분은 전형적으로 증기 드럼(steam drum)으로 지칭된다. 급수는 원통형 쉘의 상부 부분에 배치된 입구 노즐을 통해 증기 발생기에 진입한다. 급수는 분배되고, 습분 분리기에 의해 제거된 물과 혼합되고, 이어서 관 다발을 둘러싸는 환형 채널 아래로 유동한다.The portion of the steam generator that contains most of the bends of the tube and is below the channel head is typically referred to as the evaporator section. The portion of the steam generator above the tube containing the moisture separator is typically referred to as the steam drum. The feed water enters the steam generator through an inlet nozzle disposed in the upper part of the cylindrical shell. The feedwater is distributed, mixed with the water removed by the moisture separator, and then flows down the annular channel surrounding the tube bundle.
관은, 개방 단부에서, 증기 발생기의 종축에 대해 대체로 횡방향으로 배치된 관 시트에 관의 단부가 용접되게 하는 종래의 수단에 의해 지지된다. 튜빙(tubing)의 일직선 섹션을 지지하기 위해, 서로 축방향으로 이격된 관계로 배열된 일련의 관 지지 플레이트 또는 그리드(grid)가 관의 일직선 부분을 따라 제공된다. 관 다발에 관하여, 다양한 증기 발생기는, 예를 들어 굴곡부가 만곡되거나 U-형상인, 또는 관의 수직 구성요소가 각각 예각으로 굴곡되어, 비교적 수평 형상의 굴곡부를 형성하는, 상이한 관 구성을 이용한다.The tube, at its open end, is supported by conventional means whereby the end of the tube is welded to a tube sheet disposed generally transverse to the longitudinal axis of the steam generator. A series of tube support plates or grids arranged in axially spaced relation to one another are provided along the straight portion of the tube to support the straight section of the tubing. With respect to tube bundles, various steam generators use different tube configurations, for example where the bends are curved or U-shaped, or where the vertical components of the tube are each bent at acute angles to form bends of a relatively horizontal shape.
전형적으로 각각의 열(column)의 관 사이에 배치되는 복수의 진동-방지 바아가 관의 굴곡부 내에 위치된다. 진동-방지 바아는 지지를 제공하며, 습분이 포함된 증기의 유동을 실질적으로 방해하지 않는다. 진동-방지 바아는 전체 관 다발의 개별 관의 과도한 진동을 방지하도록 의도되는데, 그러한 진동은 잠재적으로 관을 손상시킬 수 있다. 관 다발의 굴곡부가 진동에 의해 보다 심하게 영향을 받으며, 굴곡 구성 때문에, 진동을 없애기 위해 적절하게 지지하기가 더 어렵다는 것이 잘 알려져 있다.A plurality of anti-vibration bars, typically disposed between each column of tubes, are positioned within the bends of the tubes. The anti-vibration bar provides support and does not substantially impede the flow of moisture-laden vapor. Anti-vibration bars are intended to prevent excessive vibration of the individual tubes of the entire tube bundle, which can potentially damage the tubes. It is well known that the bends of tube bundles are more severely affected by vibrations and, because of their bending configuration, are more difficult to properly support to counteract vibrations.
정상 진동을 경험하는 관의 전형적인 운동은 U-굴곡부의 평면에 대해 횡방향이며, 이에 따라 그러한 진동은 평면외(out-of-plane) 진동으로 지칭된다. 이례적인 조건하에서, 관은 또한 평면내(in-plane) 진동을 경험할 수 있다. 그러한 상황에서, 주어진 열 내의 인접한 관은 서로 접촉하여, 관에 대한 심각한 손상을 초래할 수 있다. 관 다발의 제조 및 조립은 이러한 문제에 대한 기계적 해법에 중대한 장애물이다. 이런 이유로, 현재의 진동-방지 바아 조립체 설계는 관의 평면내 운동을 크게 제한하지는 않는다.The typical motion of a tube experiencing normal vibration is transverse to the plane of the U-bend, and therefore such vibration is referred to as out-of-plane vibration. Under unusual conditions, the tube may also experience in-plane vibrations. In such a situation, adjacent tubes in a given row may come into contact with each other, causing serious damage to the tubes. The manufacture and assembly of tube bundles is a significant obstacle to a mechanical solution to this problem. For this reason, current anti-vibration bar assembly designs do not significantly limit the in-plane motion of the tube.
이들 요구 및 다른 것이, 증가된 두께를 갖는 중실형 진동-방지 바아(solid anti-vibration bar)가 관 다발 내에 위치되도록 구조화되는 개시된 개념에 의해 충족된다.These needs and others are met by the disclosed concept in which a solid anti-vibration bar with increased thickness is structured to be positioned within a tube bundle.
개시된 개념의 일 태양에 따르면, 증기 발생기가 제공된다. 증기 발생기는 가열된 유체를 순환시키기 위한 일차측(primary side), 및 일차측에서 순환하는 가열된 유체에 의해 가열될 유체를 순환시키기 위한 이차측을 갖는다. 증기 발생기는 가열된 유체를 수용하기 위한 채널 헤드(channel head); 채널 헤드를 이차측으로부터 분리하는 관 시트(tube sheet); 행(row)과 열(column)로 배열된 복수의 관을 갖는 관 다발로서, 채널 헤드로부터, 관 시트를 통해, 그리고 이차측의 적어도 일부분을 통해 연장되는, 상기 관 다발; 및 제 1 다수의 중실형 진동-방지 바아를 포함한다. 복수의 관은 관의 제 1 열을 포함하며, 관의 제 1 열은 제 1 평면 내에 배치된 곡선형 중심선을 갖는 제 1 관을 포함한다. 복수의 관은 관의 제 2 열을 추가로 포함하며, 제 1 다수의 진동-방지 바아 각각은 관의 제 1 열과 관의 제 2 열 사이에 배치된다. 관의 제 2 열은 제 2 평면 내에 배치된 곡선형 중심선을 갖는 제 2 관을 포함하며, 제 2 평면은 제 1 평면에 평행하고 제 1 평면으로부터 소정 거리만큼 이격된다. 관 각각은 관 외경을 갖는다. 제 1 다수의 진동-방지 바아 각각은 제 1 평면 및 제 2 평면에 대해 대체로 횡방향인 두께를 갖는다. 제 1 다수의 진동-방지 바아 각각의 두께는 제 1 평면과 제 2 평면 사이의 거리에서 관 외경을 뺀 것보다 크다. 제 1 다수의 진동-방지 바아 각각은 실질적으로 종축 상에 배치되고, 종축과 교차하는 곡선형 중심선을 갖는다.According to one aspect of the disclosed concept, a steam generator is provided. The steam generator has a primary side for circulating a heated fluid, and a secondary side for circulating a fluid to be heated by the heated fluid circulating on the primary side. The steam generator includes a channel head for receiving the heated fluid; a tube sheet separating the channel head from the secondary side; a tube bundle having a plurality of tubes arranged in rows and columns, the tube bundle extending from a channel head, through a tube sheet, and through at least a portion of a secondary side; and a first plurality of solid anti-vibration bars. The plurality of tubes includes a first row of tubes, the first column of tubes including a first tube having a curved centerline disposed in a first plane. The plurality of tubes further comprises a second row of tubes, each of the first plurality of anti-vibration bars disposed between the first row of tubes and the second row of tubes. The second row of tubes includes second tubes having a curved centerline disposed in a second plane, the second plane being parallel to the first plane and spaced a distance from the first plane. Each tube has a tube outer diameter. Each of the first plurality of anti-vibration bars has a thickness generally transverse to the first and second planes. A thickness of each of the first plurality of anti-vibration bars is greater than the distance between the first and second planes minus the outer tube diameter. Each of the first plurality of anti-vibration bars is disposed substantially on the longitudinal axis and has a curved centerline intersecting the longitudinal axis.
개시된 개념의 다른 태양에 따르면, 진동에 대항하여 증기 발생기 내에 관을 고정하기 위한 방법으로서, 관은 관 다발 내에 배치되고 행과 열로 배열되며, 열 사이에 레인(lane)이 존재하는, 상기 증기 발생기 내에 관을 고정하기 위한 방법이 제공된다. 본 방법은 제 1 평면 내에 배치된 곡선형 중심선을 갖는 제 1 관을 포함하는 관의 제 1 열을 제공하는 단계; 제 1 다수의 중실형 진동-방지 바아를 제공하는 단계; 및 관의 제 2 열을 제공하는 단계로서, 제 1 다수의 진동-방지 바아 각각은 관의 제 1 열과 관의 제 2 열 사이에 배치되고, 관의 제 2 열은 제 2 평면 내에 배치된 곡선형 중심선을 갖는 제 2 관을 포함하며, 제 2 평면은 제 1 평면에 평행하고 제 1 평면으로부터 소정 거리만큼 이격되는, 상기 관의 제 2 열을 제공하는 단계를 포함한다. 관 각각은 관 외경을 갖는다. 제 1 다수의 진동-방지 바아 각각은 제 1 평면 및 제 2 평면에 대해 대체로 횡방향인 두께를 갖는다. 제 1 다수의 진동-방지 바아 각각의 두께는 제 1 평면과 제 2 평면 사이의 거리에서 관 외경을 뺀 것보다 크다. 제 1 다수의 진동-방지 바아 각각은 실질적으로 종축 상에 배치되고, 종축과 교차하는 곡선형 중심선을 갖는다.According to another aspect of the disclosed concept, there is provided a method for securing tubes in a steam generator against vibration, wherein the tubes are disposed within a tube bundle and arranged in rows and columns, with lanes between the rows. A method is provided for securing a tube therein. The method includes providing a first row of tubes comprising a first tube having a curved centerline disposed in a first plane; providing a first plurality of solid anti-vibration bars; and providing a second row of tubes, each of the first plurality of anti-vibration bars being disposed between the first row of tubes and a second row of tubes, the second row of tubes being curved disposed in a second plane. providing a second row of tubes comprising a second tube having a molded centerline, the second plane being parallel to the first plane and spaced a distance from the first plane. Each tube has a tube outer diameter. Each of the first plurality of anti-vibration bars has a thickness generally transverse to the first and second planes. A thickness of each of the first plurality of anti-vibration bars is greater than the distance between the first and second planes minus the outer tube diameter. Each of the first plurality of anti-vibration bars is disposed substantially on the longitudinal axis and has a curved centerline intersecting the longitudinal axis.
첨부 도면과 관련하여 읽을 때 바람직한 실시예의 하기의 설명으로부터 개시된 개념의 완전한 이해가 얻어질 수 있다.A thorough understanding of the disclosed concepts may be obtained from the following description of preferred embodiments when read in conjunction with the accompanying drawings.
도 1은 수직 관 및 쉘 증기 발생기의 부분 절단 사시도,
도 2는 진동-방지 바아를 갖는 증기 발생기의 관 다발의 일부분의 개략 단면도,
도 3은 개시된 개념의 실시예에 따른 진동-방지 바아를 갖는 증기 발생기의 관 다발의 일부분의 개략 단면도,
도 4a는 도 3의 관 다발의 다수의 관의 개략 정면도,
도 4b는 도 4a의 관의 개략 측면도,
도 4c는 도 4a의 관의 개략 등각도,
도 5는 개시된 개념의 대안적인 실시예에 따른 진동-방지 바아를 갖는 증기 발생기의 관 다발의 일부분의 개략 단면도,
도 6a는 개시된 개념의 추가 실시예에 따른 진동-방지 바아를 갖는 증기 발생기의 관 다발의 일부분의 개략 단면도,
도 6b는 진동-방지 바아가 변위된, 도 6a의 관 다발의 개략 단면도, 및
도 7은 개시된 개념의 추가 실시예에 따른 진동-방지 바아를 갖는 증기 발생기의 관 다발의 일부분의 개략 단면도.1 is a partially cut-away perspective view of a vertical tube and shell steam generator;
2 is a schematic cross-sectional view of a portion of a tube bundle of a steam generator with anti-vibration bars;
3 is a schematic cross-sectional view of a portion of a tube bundle of a steam generator having an anti-vibration bar according to an embodiment of the disclosed concept;
Fig. 4a is a schematic front view of a plurality of tubes of the tube bundle of Fig. 3;
Fig. 4b is a schematic side view of the tube of Fig. 4a;
Fig. 4c is a schematic isometric view of the tube of Fig. 4a;
5 is a schematic cross-sectional view of a portion of a tube bundle of a steam generator with an anti-vibration bar according to an alternative embodiment of the disclosed concept;
6A is a schematic cross-sectional view of a portion of a tube bundle of a steam generator with an anti-vibration bar according to a further embodiment of the disclosed concept;
6B is a schematic cross-sectional view of the tube bundle of FIG. 6A with the anti-vibration bar displaced, and
7 is a schematic cross-sectional view of a portion of a tube bundle of a steam generator with an anti-vibration bar according to a further embodiment of the disclosed concept;
이제 도면을 참조하면, 도 1은 이차 유체를 기화시키거나 비등시키기 위해 일차 유체로부터의 열을 전달하는 데 필요한 가열 표면을 제공하기 위해 관 다발(4)을 형성하는 복수의 열교환기 관(3)을 이용하는 증기 발생기(2)를 도시한다. 증기 발생기(2)는 수직으로 배향된 관형 쉘 부분(6), 및 상부 단부를 둘러싸는 상부 인클로저 또는 접시형 헤드(8), 및 하부 단부를 둘러싸는 대체로 반구형-형상의 채널 헤드(10)를 갖는 용기(vessel)를 포함한다. 하부 쉘 부분(6)은 직경이 상부 쉘 부분(12)보다 작고, 절두원추형(frustoconical)-형상의 전이부(14)가 상부 부분과 하부 부분을 연결한다. 관 시트(16)가 채널 헤드(10)에 부착되고, 관(3)의 단부를 수용하기 위해 내부에 배치된 복수의 구멍(18)을 갖는다. 분할 플레이트(22)가 채널 헤드(10) 내에 중심에 배치되어, 이 채널 헤드(10)를 2개의 격실(compartment)(24, 26)로 분할하고, 이 2개의 격실은 관 다발(4)을 위한 헤더(header)로서의 역할을 한다. 격실(26)은 일차 유체 입구 격실이고, 이 입구 격실과 유체 연통하는 일차 유체 입구 노즐(27)을 갖는다. 격실(24)은 일차 유체 출구 격실이고, 이 출구 격실과 유체 연통하는 일차 유체 출구 노즐(28)을 갖는다. 따라서, 유체 격실(26)에 진입한 일차 유체, 즉 원자로 냉각재는 관 다발(4)을 통해 유동하고 출구 노즐(28)을 통해 밖으로 유동하도록 된다.Referring now to the drawings, FIG. 1 shows a plurality of heat exchanger tubes 3 forming a tube bundle 4 to provide a heating surface necessary to transfer heat from the primary fluid to vaporize or boil the secondary fluid. A steam generator 2 using The steam generator 2 comprises a vertically oriented tubular shell portion 6 and an upper enclosure or dish-shaped head 8 surrounding the upper end, and a generally hemispherical-shaped
관 다발(4)은 랩퍼(wrapper)(30)에 의해 둘러싸이며, 이 랩퍼는, 각각, 랩퍼(30)와 쉘 및 전이 부분(6, 14) 사이에 환형 통로(32)를 형성한다. 랩퍼(30)의 상부는 복수의 라이저 관(riser tube)(38)과 유체 연통하는 복수의 개구(36)를 포함하는 하부 데크 플레이트(34)에 의해 덮인다. 선회 베인(swirl vane)(40)이 라이저 관(38) 내에 배치되어 이 라이저 관(38)을 통해 유동하는 증기가 선회되게 하고, 그것이 이러한 일차 원심 분리기를 통해 유동함에 따라 증기 내에 포함된 습분 중 일부를 원심력으로 제거한다. 이러한 일차 분리기 내에서 증기로부터 분리된 물은 하부 데크 플레이트(34)의 상부 표면으로 복귀된다. 일차 원심 분리기를 통해 유동한 후에, 증기는 접시형 헤드(8) 내에 중심에 배치된 증기 출구 노즐(44)에 도달하기 전에 이차 분리기(42)를 통과한다. 이차 분리기(42) 내에서 증기로부터 분리된 물은 복귀되어 하부 데크 플레이트(34) 위에서 일차 분리기로부터 복귀된 물과 혼합된다.The tube bundle 4 is surrounded by a
이러한 증기 발생기(2)의 급수 입구 구조물은 급수링(feedring)(48)으로 불리는 대체로 수평인 부분을 갖는 급수 입구 노즐(46), 및 급수링(48) 위로 상승된 배출 노즐(50)을 포함한다. 급수 입구 노즐(46)을 통해 공급된 급수는 급수 링(48)을 통과하고, 배출 노즐(50)을 통해 빠져나가고, 증기로부터 분리되었던 물과 혼합되어 재순환된다. 혼합물은 이어서 하부 데크 플레이트(34) 위로 흘러내려가 환형 강수관 통로(32) 내로 들어간다. 물은 이어서 랩퍼(30)의 하부 부분에서 관 다발(4)에 진입하고, 관(3) 사이를 그리고 관 다발(4) 위로 유동하며, 관 다발에서 그것은 가열되어 증기를 발생시킨다.The feed inlet structure of this steam generator 2 includes a
앞서 언급된 바와 같이, 관 다발(4)은 관(3) 사이에 위치된 복수의 진동-방지 바아(도 1에 도시되지 않음)를 갖는다. 도 2는 다수의 관의 열(110, 130, 150)을 포함하는 관 다발(100)의 일부분을 도시한다. 진동-방지 바아(120)가 관의 제 1 열(110)과 관의 제 2 열(130) 사이에 위치된다. 진동-방지 바아(140)가 관의 제 2 열(130)과 관의 제 3 열(150) 사이에 위치된다. 진동-방지 바아(120)는 두께(122)를 갖고, 진동-방지 바아(140)는 두께(142)를 갖는다. 나타난 바와 같이, 진동-방지 바아(120, 140)가 직선형이기 때문에, 두께(122, 142)는 관의 열(110, 130, 150) 사이의 거리(101)에 의해 제한된다. 그 결과, 작동 시에, 진동-방지 바아(120, 140)는 관의 열(110, 130, 150) 내에서의 가능한 평면내 운동의 양을 크게 감소시키지는 않는다.As previously mentioned, the tube bundle 4 has a plurality of anti-vibration bars (not shown in FIG. 1 ) positioned between the tubes 3 . 2 shows a portion of a
도 3 내지 도 7과 관련하여 논의될 바와 같이, 평면내 진동은 다수의 개선된 진동-방지 바아(220, 240, 320, 460, 480, 520)를 포함하는 것에 의해 크게 감소될 수 있다. 도 3을 참조하면, 증기 발생기(도시되지 않음)의 관 다발(200)의 U-형상의 굴곡부 내의 일부분의 단면이 도시된다. 관 다발(200)은 다수의 관의 열(210, 230, 250)을 포함하며, 여기서 임의의 2개의 인접한 관은 이들의 중심(예컨대, 삼각형 피치) 사이의 동일한 거리(203)(제조 허용오차(tolerance)를 수반함)를 갖는다. 개시된 개념이 삼각형 피치와 관련하여 기술될 것이지만, 개시된 개념이 대안적인 배향(예컨대, 제한 없이, 45도 회전된 정사각형 피치를 갖는 관을 가진 관 다발(도시되지 않음))으로 채용될 수 있다는 것이 인식될 것이다.3-7 , in-plane vibration can be greatly reduced by including a number of improved
관의 제 1 열(210)은 관 다발(200)의 중간에 있을 수 있거나 단부에 있을 수 있다. 진동-방지 바아(220)가 관의 제 1 열(210)과 관의 제 2 열(230) 사이에 위치된다. 진동-방지 바아(220)는 중실형(solid)이고 두께(222)를 갖는다. 도 3 내지 도 4c를 참조하면, 관의 제 1 열(210)은 평면(216) 내에 위치된 곡선형 중심선(214)을 갖는 관(212)을 포함한다. 유사하게, 관의 제 2 열(230)은 평면(236) 내에 위치된 곡선형 중심선(234)을 갖는 관(232)을 포함한다. 도 3에 나타난 바와 같이, 평면(216) 및 평면(236)은 평행하고, 거리(206)만큼 이격된다. 거리(206)는 '바깥 반경(202)의 2배(예컨대, 관 외경(204)) + 거리(201)'와 실질적으로 동일하다. 거리(201)는 도 2에 도시된 거리(101)에 대응한다.The
도 3에 나타난 바와 같이, 진동-방지 바아(220)의 두께(222)는 평면(216, 236)에 대해 대체로 횡방향이며, 관의 열(210, 230) 사이의 거리(201)보다 크다. 계속해서 도 3을 참조하면, 제 2 진동-방지 바아(240)가 관의 제 2 열(230)과 관의 제 3 열(250) 사이에 위치된다. 진동-방지 바아(220)와 유사하게, 진동-방지 바아(240)는 중실형이고 두께(242)를 갖는다. 도 3 내지 도 4c를 참조하면, 관의 제 3 열(250)은 평면(256) 내에 위치된 곡선형 중심선(254)을 갖는 관(252)을 포함한다. 평면(256)은 평면(236)에 평행하고 그것으로부터 거리(208)만큼 이격된다. 거리(208)는 '반경(202)의 2배(예컨대, 관 외경(204)) + 거리(201)'와 실질적으로 동일하다.As shown in FIG. 3 , the
진동-방지 바아(220)의 두께(222)와 유사하게, 진동-방지 바아(240)의 두께(242)는 평면(236, 256)에 대해 대체로 횡방향이며, 관의 열(230, 250) 사이의 거리(201)보다 크다. 작동 시에, 이러한 증가된 두께는 관의 열(210, 230, 250)에서의 상당한 평면내(예를 들어, 평면(216, 236, 256) 참조) 운동을 방지하며, 이는 유리하게도 관 다발(200) 내에서의 평면내 진동의 상당한 감소에 대응한다. 도 3에 나타난 바와 같이, 진동-방지 바아(220)는 만곡되고, 관의 제 1 열(210)과 관의 제 2 열(230) 사이에서 구불구불하도록 구조화된 다수의 굴곡부(224)를 포함한다.Similar to the
유사하게, 진동-방지 바아(240)는 만곡되고, 관의 제 2 열(230)과 관의 제 3 열(250) 사이에서 구불구불하도록 구조화된 다수의 굴곡부(244)를 포함한다. 굴곡부(224, 244)는 진동-방지 바아(220, 240)의 두께(222, 242)가 진동-방지 바아(120, 140)의 두께(122, 142)보다 큰 것을 가능하게 한다.Similarly, the
게다가, 진동-방지 바아(120, 140)의 두께(122, 142)는 거리(101)보다 크지 않은 반면, 진동-방지 바아(220, 240)의 두께(222, 242)는 인접한 중심 사이의 거리(203)에서 반경(202)의 2배(예컨대, 관 외경(204))를 뺀 것에 의해서만 제한된다.Moreover, the
도 5는 개시된 개념의 대안적인 실시예에 따른 증기 발생기(도시되지 않음)의 관 다발(300)의 U-형상의 굴곡부 내의 일부분을 도시한다. 나타난 바와 같이, 관 다발(300)은 관의 제 1 열(310)과 관의 제 2 열(330) 사이에 위치된 진동-방지 바아(320)를 포함한다. 관의 제 1 열(310)은 관 다발(300)의 중간에 있을 수 있거나 단부에 있을 수 있다. 게다가, 관의 제 1 열(310)은 평면(316) 내에 위치된 곡선형 중심선(도시되지 않음)을 갖는 관(312)을 포함한다. 관의 제 2 열(330)은 평면(336) 내에 위치된 곡선형 중심선(도시되지 않음)을 갖는 관(332)을 포함한다. 평면(336)은 평면(316)에 평행하고 그것으로부터 거리(306)만큼 이격된다. 진동-방지 바아(220, 240)와 유사하게, 진동-방지 바아(320)는 두께(322)를 갖는다. 두께(322)는 평면(316, 336)에 대해 대체로 횡방향이며, 관의 열(310, 330) 사이의 거리(301)보다 크다.5 shows a portion within a U-shaped bend of a
나타난 바와 같이, 거리(301)는 거리(306)에서 반경(302)의 2배(예컨대, 관 외경(304))를 뺀 것에 대응한다. 진동-방지 바아(220, 240)와 유사한 방식으로, 진동-방지 바아(320)는 관의 제 1 열(310)과 관의 제 2 열(330) 사이에서 구불구불하도록 구조화된다. 그러나, 진동-방지 바아(220, 240)는 만곡된 다수의 굴곡부(224, 244)를 포함하는 반면, 진동-방지 바아(320)는 실질적으로 톱니형인 다수의 굴곡부(324)를 포함한다. 진동-방지 바아(320)의 굴곡부(324)는, 진동-방지 바아(220, 240)의 굴곡부(224, 244)와 유사하게, 진동-방지 바아(320)가 증가된 두께(322)를 갖도록 허용한다. 게다가, 진동-방지 바아(220, 240)와 유사하게, 작동 시에, 진동-방지 바아(320)의 증가된 두께(322)는 관의 열(310, 330)에서의 상당한 평면내(예를 들어, 평면(316, 336) 참조) 운동을 방지하며, 이는 유리하게도 관 다발(300) 내에서의 평면내 진동의 상당한 감소에 대응한다.As shown,
도 6a는 다수의 진동-방지 바아(460, 480)를 포함하는 관 다발(400)의 U-형상의 굴곡부 내의 일부분을 도시한다. 진동-방지 바아(460)는 관의 제 1 열(410)과 관의 제 2 열(430) 사이에 위치된다. 관의 제 1 열(410)은 관 다발(400)의 중간에 있을 수 있거나 단부에 있을 수 있다. 진동-방지 바아(480)는 관의 제 2 열(430)과 관의 제 3 열(450) 사이에 위치된다. 진동-방지 바아(220, 240)와 유사하게, 진동-방지 바아(460, 480)는 관의 열(410, 430, 450) 사이에서 구불구불하도록 구조화된 다수의 굴곡부(464, 484)를 포함한다. 그러나, 진동-방지 바아(460, 480)는 진동-방지 바아(220, 240)보다 덜 두껍다.6A shows a portion within a U-shaped bend of a
도 6a에 나타난 바와 같이, 관의 제 1 열(410)은 관(412)을 포함하고 관의 제 2 열(430)은 관(432)을 포함하며, 진동-방지 바아(460)는 관(412, 432)에 인접하게 위치된다. 진동-방지 바아(460)가 덜 두껍기 때문에, 진동-방지 바아(460)와 관(412, 432) 사이에 간극(gap)(예를 들어, 간극(467) 참조)이 존재한다. 유사하게, 진동-방지 바아(480)는 관(432) 및 관의 제 3 열(450) 내의 관 각각에 인접하게 위치된다. 진동-방지 바아(480)가 덜 두껍기 때문에, 진동-방지 바아(480)와, 관의 제 2 열(430) 및 관의 제 3 열(450) 내의 관 사이에 간극(예를 들어, 간극(487) 참조)이 존재한다.As shown in FIG. 6A , the
나타난 바와 같이, 진동-방지 바아(460)는 실질적으로 종축(465)을 따라 위치되고, 진동-방지 바아(480)는 실질적으로 종축(485)을 따라 위치된다. 도 6b는 진동-방지 바아(460, 480)가 종축(465, 485)을 따라 변위된, 관 다발(400')의 일부분을 도시한다. 도 6a 및 도 6b에 나타난 바와 같이, 진동-방지 바아(460)는 종축(465)을 따라 제 1 방향(461)으로 변위된다. 진동-방지 바아(480)는 종축(485)을 따라 제 2 방향(481)으로 변위된다. 제 1 방향(461)과 제 2 방향(481)은 실질적으로 서로 평행하고 서로 반대이다. 진동-방지 바아(460, 480)는 관 다발의 제조 후에 조작자에 의해 또는 당업계에 공지된 적합한 메커니즘의 사용에 의해 당겨지고/지거나 밀어내짐으로써 변위될 수 있다.As shown, the
도 6b에 나타난 바와 같이, 진동-방지 바아(460)가 종축(465)을 따라 제 1 방향(461)으로 이동함에 따라, 진동-방지 바아(460)는 관(412)과 맞물려, 간극이 존재하지 않게 된다(또는 도 6a에 나타난 간극(467)이 크기가 실질적으로 감소함). 유사하게, 진동-방지 바아(480)가 종축(485)을 따라 제 2 방향(481)으로 이동함에 따라, 진동-방지 바아(480)는 관(432)과 맞물려, 간극이 존재하지 않게 된다(또는 도 6a에 나타난 간극(487)이 크기가 실질적으로 감소함). 이러한 방식으로, 진동-방지 바아(460, 480)와 관의 열(410, 430, 450) 내의 관 사이의 간극(예를 들어, 도 6a의 간극(467, 487) 참조)이 크기가 감소하여, 가능한 평면내 운동의 양을 더욱 감소시킨다.As shown in FIG. 6B , as the
도 7은 개시된 개념의 대안적인 실시예에 따른 증기 발생기(도시되지 않음)의 관 다발(500)의 U-형상의 굴곡부 내의 일부분을 도시한다. 나타난 바와 같이, 관 다발(500)은 다수의 관의 열(510, 530, 550)을 포함한다. 관의 제 1 열(510)은 관 다발(500)의 중간에 있을 수 있거나 단부에 있을 수 있다. 진동-방지 바아(520)가 관의 제 1 열(510)과 관의 제 2 열(530) 사이에 위치된다. 진동-방지 바아(520)는 진동-방지 바아(220, 240)와 실질적으로 유사하여, 평면(516, 536)에 대해 대체로 횡방향이며 관의 열(510, 530) 사이의 거리(501)보다 큰 두께(522)를 갖는다.7 shows a portion within a U-shaped bend of a
도 2에 나타난 진동-방지 바아(120, 140)와 실질적으로 유사한 진동-방지 바아(540)가 관의 제 2 열(530)과 관의 제 3 열(550) 사이에 위치된다. 진동-방지 바아(540)는 평면(556)에 평행하고 이 바아(540)로부터 거리(508)만큼 이격된 평면(536)에 대해 대체로 횡방향인 두께(542)를 갖는다. 진동-방지 바아(540)의 두께(542)는 진동-방지 바아(520)의 두께(522)보다 작다. 진동-방지 바아(120, 140)의 두께(122, 142)와 유사하게, 두께(542)는 거리(501)에 의해 제한되며, 거리(501)와 실질적으로 동일할 수 있지만 그보다 크지는 않다. 나타난 바와 같이, 진동-방지 바아(540)는 실질적으로 직선형이어서, 그것의 종축을 따른 굴곡부 또는 곡률을 갖지 않는다.An
이러한 방식으로, 진동-방지 바아(520)를 포함하는 것에 의해 관 다발(500) 내에서의 평면내 진동이 크게 감소될 수 있는 동시에, 기존의 설계에 따른 진동-방지 바아(540)를 포함하는 것에 의해 비용이 유리하게도 절약될 수 있다. 도 7은 개시된 개념의 범위 내에 있는 많은 대안적인 실시예 중 하나를 도시한다. 예를 들어 그리고 제한 없이, 기존의 진동-방지 바아(120, 140, 540)와 임의의 구성으로 배열되는 임의의 개수의 진동-방지 바아(220, 240, 320, 460, 480, 520)를 갖는 것이 개시된 개념의 범위 내에 있다. 부가적으로, 진동-방지 바아(220, 240, 320, 460, 480, 520, 540)가 당업계에 알려진 몇 가지 방식 중 하나의 방식으로 관 다발 굴곡부 주위로 연장되는 구조물 또는 구조물들(도시되지 않음)에 고정되는 것이 또한 이해된다.In this way, the in-plane vibration in the
본 발명의 전술한 설명은 예시 및 설명의 목적으로 제공되었다. 총망라하는 것으로 또는 본 발명을 개시된 정확한 형태로 제한하는 것으로 의도되지 않으며, 상기의 교시 내용을 고려하여 다른 변경 및 변형이 가능할 수 있다. 본 발명의 원리 및 그것의 실제 적용을 가장 잘 설명하여서, 다른 당업자가 고려되는 특정 용도에 적합한 바와 같은 다양한 실시예 및 다양한 변형예에서 본 발명을 가장 잘 이용하는 것을 가능하게 하기 위해, 실시예가 선택되고 설명되었다. 첨부된 특허청구범위는, 종래 기술에 의해 제한되는 범위를 제외하고는, 본 발명의 다른 대안적인 실시예를 포함하도록 해석되는 것으로 의도된다.The foregoing description of the invention has been presented for purposes of illustration and description. It is not intended to be exhaustive or to limit the invention to the precise form disclosed, and other modifications and variations may be possible in light of the above teachings. The embodiments were chosen and in order to best explain the principles of the invention and its practical application, thereby enabling others skilled in the art to best utilize the invention in various embodiments and various modifications as are suited to the particular use contemplated. explained. It is intended that the appended claims be construed to cover other alternative embodiments of the invention, except to the extent limited by the prior art.
본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "중실형"은 내부 공동(cavity) 또는 개구(opening)를 갖지 않음을 의미할 것이다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "수"는 1 또는 1 초과의 정수(즉, 복수)를 의미할 것이다.As used herein, the term “solid” shall mean having no interior cavity or opening. As used herein, the term “number” shall mean one or an integer greater than one (ie, plural).
Claims (18)
상기 가열된 유체를 수용하기 위한 채널 헤드(channel head)(10);
상기 채널 헤드를 상기 이차측으로부터 분리하는 관 시트(tube sheet)(16);
행(row)과 열(column)로 배열된 복수의 관을 갖는 관 다발(tube bundle)(200, 300, 400, 500)로서, 상기 채널 헤드로부터, 상기 관 시트를 통해, 그리고 상기 이차측의 적어도 일부분을 통해 연장되는, 상기 관 다발; 및
제 1 다수의 중실형 진동-방지 바아(solid anti-vibration bar)(220, 320, 460, 520)를 포함하며,
상기 복수의 관은,
제 1 평면(216, 316, 516) 내에 배치된 곡선형 중심선(214)을 갖는 제 1 관(212, 312, 412)을 포함하는 관의 제 1 열(210, 310, 410, 510), 및
관의 제 2 열(230, 330, 530)로서, 상기 제 1 다수의 진동-방지 바아 각각은 상기 관의 제 1 열과 상기 관의 제 2 열 사이에 배치되고, 상기 관의 제 2 열은 제 2 평면(236, 336, 536) 내에 배치된 곡선형 중심선(234)을 갖는 제 2 관(232, 332, 432)을 포함하며, 상기 제 2 평면은 상기 제 1 평면에 평행하고 상기 제 1 평면으로부터 거리(206, 306)만큼 이격된, 상기 관의 제 2 열(230, 330, 430, 530)을 포함하고,
상기 관 각각은 관 외경(204, 304)을 가지며,
상기 제 1 다수의 진동-방지 바아 각각은 상기 제 1 평면 및 상기 제 2 평면에 대해 대체로 횡방향인 두께(222, 322, 522)를 갖고,
상기 제 1 다수의 진동-방지 바아 각각의 두께는 상기 제 1 평면과 상기 제 2 평면 사이의 거리에서 상기 관 외경을 뺀 것보다 크며,
상기 제 1 다수의 진동-방지 바아 각각은 실질적으로 종축 상에 배치되고,
상기 제 1 다수의 진동-방지 바아 각각은 상기 종축과 교차하는 곡선형 중심선을 갖고,
상기 제 1 다수의 진동-방지 바아(460)는 실질적으로 제 1 종축(465)을 따라 배치된 제 1 진동-방지 바아를 포함하고, 상기 제 1 진동-방지 바아는 상기 제 1 관(412)과 상기 제 2 관(432)에 인접하게 위치되며, 제 1 간극(467)이 상기 제 1 진동-방지 바아와 상기 제 1 관 사이에 규정되고, 제 2 간극이 상기 제 1 진동-방지 바아와 상기 제 2 관 사이에 규정되며,
상기 제 1 진동-방지 바아는 상기 제 1 종축을 따라 제 1 방향(461)으로 변위될 수 있고, 각각의 상기 제 1 간극 및 상기 제 2 간극은 상기 제 1 진동-방지 바아가 상기 제 1 방향으로 이동함에 따라 변경되는 크기를 갖는
증기 발생기.A steam generator (2) having a primary side for circulating a heated fluid and a secondary side for circulating a fluid to be heated by the heated fluid circulating on the primary side,
a channel head (10) for receiving the heated fluid;
a tube sheet (16) separating the channel head from the secondary side;
A tube bundle (200, 300, 400, 500) having a plurality of tubes arranged in rows and columns, from the channel head, through the tube sheet, and from the secondary side. the tube bundle extending through at least a portion; and
a first plurality of solid anti-vibration bars (220, 320, 460, 520);
The plurality of tubes,
a first row (210, 310, 410, 510) of tubes comprising a first tube (212, 312, 412) having a curved centerline (214) disposed in a first plane (216, 316, 516); and
a second row (230, 330, 530) of tubes, each of said first plurality of anti-vibration bars being disposed between said first row of tubes and a second row of tubes, said second row of tubes comprising a second row of tubes a second tube (232, 332, 432) having a curved centerline (234) disposed in two planes (236, 336, 536), said second plane being parallel to said first plane and said first plane a second row (230, 330, 430, 530) of said tubes spaced a distance (206, 306) from
each of said tubes has a tube outer diameter (204, 304),
each of said first plurality of anti-vibration bars has a thickness (222, 322, 522) generally transverse to said first and second planes;
a thickness of each of the first plurality of anti-vibration bars is greater than the distance between the first and second planes minus the outer diameter of the tube;
each of said first plurality of anti-vibration bars is disposed substantially on a longitudinal axis;
each of said first plurality of anti-vibration bars has a curved centerline intersecting said longitudinal axis;
The first plurality of anti-vibration bars 460 includes a first anti-vibration bar disposed substantially along a first longitudinal axis 465 , the first anti-vibration bar being the first tube 412 . and the second tube 432, a first gap 467 defined between the first anti-vibration bar and the first tube, and a second gap between the first anti-vibration bar and the first tube. defined between the second tube,
The first anti-vibration bar can be displaced in a first direction 461 along the first longitudinal axis, each of the first gap and the second gap so that the first anti-vibration bar is displaced along the first longitudinal axis in the first direction. having a size that changes as you move to
steam generator.
상기 제 1 다수의 진동-방지 바아(220, 460, 520) 각각은 다수의 굴곡부(bend)(224, 464, 524)를 포함하고, 상기 제 1 다수의 진동-방지 바아 각각의 굴곡부는 상기 관의 제 1 열(210, 410, 510)과 상기 관의 제 2 열(230, 430, 530) 사이에서 구불구불하며, 상기 제 1 다수의 진동-방지 바아 각각의 굴곡부는 곡선형인
증기 발생기.The method of claim 1,
Each of the first plurality of anti-vibration bars 220 , 460 , 520 includes a plurality of bends 224 , 464 , 524 , each bend of the first plurality of anti-vibration bars comprises a bend in the tube. winding between the first row (210, 410, 510) of the tube and the second row (230, 430, 530) of the tube, wherein the bend of each of the first plurality of anti-vibration bars is curved;
steam generator.
상기 증기 발생기(2)는 제 2 다수의 중실형 진동-방지 바아(240, 480)를 추가로 포함하며,
상기 복수의 관은 관의 제 3 열(250, 450)을 추가로 포함하고,
상기 제 2 다수의 진동-방지 바아 각각은 상기 관의 제 2 열(230, 430)과 상기 관의 제 3 열 사이에 배치되며,
상기 관의 제 3 열은 제 3 평면(256) 내에 배치된 곡선형 중심선(254)을 갖는 제 3 관(252)을 포함하고,
상기 제 3 평면은 상기 제 2 평면(236)에 평행하고 상기 제 2 평면(236)으로부터 거리(208)만큼 이격되며,
상기 제 2 다수의 진동-방지 바아 각각은 상기 제 2 평면 및 상기 제 3 평면에 대해 대체로 횡방향인 두께(242)를 갖고,
상기 제 2 다수의 진동-방지 바아 각각의 두께는 상기 제 2 평면과 상기 제 3 평면 사이의 거리에서 상기 관 외경(204)을 뺀 것보다 큰
증기 발생기.The method of claim 1,
The steam generator (2) further comprises a second plurality of solid anti-vibration bars (240, 480),
said plurality of tubes further comprising a third row (250, 450) of tubes;
each of said second plurality of anti-vibration bars is disposed between a second row (230, 430) of said tubes and a third row of said tubes;
the third row of tubes comprises a third tube (252) having a curved centerline (254) disposed in a third plane (256);
the third plane is parallel to the second plane (236) and spaced apart from the second plane (236) by a distance (208);
each of said second plurality of anti-vibration bars has a thickness (242) generally transverse to said second and third planes;
The thickness of each of the second plurality of anti-vibration bars is greater than the distance between the second and third planes minus the tube outer diameter 204 .
steam generator.
상기 복수의 관은 삼각형 피치(triangular pitch)를 갖고, 상기 관 다발(200)은 U-형상의 굴곡부를 포함하며, 상기 제 1 다수의 진동-방지 바아(220) 및 상기 제 2 다수의 진동-방지 바아(240) 각각은 상기 U-형상의 굴곡부 내에 배치되는
증기 발생기.5. The method of claim 4,
The plurality of tubes has a triangular pitch, the tube bundle 200 includes a U-shaped bend, the first plurality of anti-vibration bars 220 and the second plurality of vibration- Each of the anti-bars 240 is disposed within the U-shaped bend.
steam generator.
상기 복수의 관은 회전된 정사각형 피치(rotated square pitch)를 갖고, 상기 관 다발(200)은 U-형상의 굴곡부를 포함하며, 상기 제 1 다수의 진동-방지 바아(220) 및 상기 제 2 다수의 진동-방지 바아(240) 각각은 상기 U-형상의 굴곡부 내에 배치되는
증기 발생기.5. The method of claim 4,
The plurality of tubes has a rotated square pitch, the tube bundle 200 includes a U-shaped bend, the first plurality of anti-vibration bars 220 and the second plurality of Each of the anti-vibration bars 240 of
steam generator.
상기 증기 발생기(2)는 제 2 다수의 진동-방지 바아(540)를 추가로 포함하며,
상기 복수의 관은 관의 제 3 열(550)을 추가로 포함하고,
상기 제 2 다수의 진동-방지 바아 각각은 상기 관의 제 2 열(530)과 상기 관의 제 3 열 사이에 배치되며,
상기 관의 제 3 열은 제 3 평면(556) 내에 배치된 곡선형 중심선을 갖는 제 3 관을 포함하고,
상기 제 3 평면은 상기 제 2 평면(536)에 평행하고 상기 제 2 평면(536)으로부터 거리(508)만큼 이격되며,
상기 제 2 다수의 진동-방지 바아 각각은 상기 제 2 평면 및 상기 제 3 평면에 대해 대체로 횡방향인 두께(542)를 갖고,
상기 제 2 다수의 진동-방지 바아 각각의 두께는 상기 제 1 다수의 진동-방지 바아(520) 각각의 두께(522)보다 작은
증기 발생기.The method of claim 1,
The steam generator (2) further comprises a second plurality of anti-vibration bars (540),
said plurality of tubes further comprising a third row (550) of tubes;
each of said second plurality of anti-vibration bars is disposed between a second row (530) of said tubes and a third row of said tubes;
the third row of tubes comprises a third tube having a curved centerline disposed in a third plane (556);
the third plane is parallel to the second plane (536) and spaced apart from the second plane (536) by a distance (508);
each of said second plurality of anti-vibration bars has a thickness (542) generally transverse to said second and third planes;
A thickness of each of the second plurality of anti-vibration bars is less than a thickness 522 of each of the first plurality of anti-vibration bars 520 .
steam generator.
상기 제 2 다수의 진동-방지 바아(540) 각각의 두께(542)는 상기 제 2 평면(536)과 상기 제 3 평면(556) 사이의 거리(508)에서 상기 관 외경을 뺀 것과 실질적으로 동일한
증기 발생기.8. The method of claim 7,
The thickness 542 of each of the second plurality of anti-vibration bars 540 is substantially equal to the distance 508 between the second plane 536 and the third plane 556 minus the tube outer diameter.
steam generator.
제 1 평면(216, 316, 516) 내에 배치된 곡선형 중심선(214)을 갖는 제 1 관(212, 312, 412)을 포함하는 관의 제 1 열(210, 310, 410, 510)을 제공하는 단계;
제 1 다수의 중실형 진동-방지 바아(220, 320, 460, 520)를 제공하는 단계; 및
관의 제 2 열(230, 330, 430, 530)을 제공하는 단계로서, 상기 제 1 다수의 진동-방지 바아 각각은 상기 관의 제 1 열과 상기 관의 제 2 열 사이에 배치되고, 상기 관의 제 2 열은 제 2 평면(236, 336, 536) 내에 배치된 곡선형 중심선(234)을 갖는 제 2 관(232, 332, 432)을 포함하며, 상기 제 2 평면은 상기 제 1 평면에 평행하고 상기 제 1 평면으로부터 거리(206, 306)만큼 이격되는, 상기 관의 제 2 열(230, 330, 430, 530)을 제공하는 단계를 포함하며,
상기 관 각각은 관 외경(204, 304)을 갖고,
상기 제 1 다수의 진동-방지 바아 각각은 상기 제 1 평면 및 상기 제 2 평면에 대해 대체로 횡방향인 두께(222, 322, 522)를 가지며,
상기 제 1 다수의 진동-방지 바아 각각의 두께는 상기 제 1 평면과 상기 제 2 평면 사이의 거리에서 상기 관 외경을 뺀 것보다 크고,
상기 제 1 다수의 진동-방지 바아 각각은 실질적으로 종축 상에 배치되고,
상기 제 1 다수의 진동-방지 바아 각각은 상기 종축과 교차하는 곡선형 중심선을 갖고,
상기 제 1 다수의 진동-방지 바아(460)는 실질적으로 제 1 종축(465)을 따라 배치된 제 1 진동-방지 바아를 포함하고, 상기 제 1 진동-방지 바아는 상기 제 1 관(412)과 상기 제 2 관(432)에 인접하게 위치되며, 제 1 간극(467)이 상기 제 1 진동-방지 바아와 상기 제 1 관 사이에 규정되고, 제 2 간극이 상기 제 1 진동-방지 바아와 상기 제 2 관 사이에 규정되며,
상기 제 1 진동-방지 바아를 상기 제 1 종축을 따라 제 1 방향(461)으로 변위시키는 단계 - 각각의 상기 제 1 간극 및 상기 제 2 간극은 상기 제 1 진동-방지 바아가 상기 제 1 방향으로 이동함에 따라 변경되는 크기를 가짐 - 를 포함하는
증기 발생기 내에 관을 고정하는 방법.A method of securing tubes in a steam generator (2) against vibration, the tubes being disposed within a tube bundle (200, 300, 400, 400', 500) and arranged in rows and columns, with lanes between the columns. ) is present, in the method of fixing a tube in the steam generator (2),
providing a first row (210, 310, 410, 510) of tubes comprising a first tube (212, 312, 412) having a curved centerline (214) disposed in a first plane (216, 316, 516) to do;
providing a first plurality of solid anti-vibration bars (220, 320, 460, 520); and
providing a second row (230, 330, 430, 530) of tubes, each of the first plurality of anti-vibration bars being disposed between the first row of tubes and the second row of tubes, A second row of columns includes a second tube (232, 332, 432) having a curved centerline (234) disposed within a second plane (236, 336, 536), said second plane being in said first plane. providing a second row (230, 330, 430, 530) of said tubes parallel and spaced a distance (206, 306) from said first plane;
each of said tubes has a tube outer diameter (204, 304),
each of said first plurality of anti-vibration bars has a thickness (222, 322, 522) generally transverse to said first and second planes;
a thickness of each of the first plurality of anti-vibration bars is greater than the distance between the first and second planes minus the outer diameter of the tube;
each of said first plurality of anti-vibration bars is disposed substantially on a longitudinal axis;
each of said first plurality of anti-vibration bars has a curved centerline intersecting said longitudinal axis;
The first plurality of anti-vibration bars 460 includes a first anti-vibration bar disposed substantially along a first longitudinal axis 465 , the first anti-vibration bar being the first tube 412 . and the second tube 432, a first gap 467 defined between the first anti-vibration bar and the first tube, and a second gap between the first anti-vibration bar and the first tube. defined between the second tube,
displacing the first anti-vibration bar in a first direction 461 along the first longitudinal axis, each of the first gap and the second gap so that the first anti-vibration bar moves in the first direction having a size that changes as it moves - containing
How to fix the tube within the steam generator.
상기 제 1 다수의 진동-방지 바아(220, 460, 520) 각각은 다수의 굴곡부(224, 464, 524)를 포함하고, 상기 제 1 다수의 진동-방지 바아 각각의 상기 굴곡부는 상기 관의 제 1 열(210, 410, 510)과 상기 관의 제 2 열(230, 430, 530) 사이에서 구불구불하며, 상기 제 1 다수의 진동-방지 바아 각각의 굴곡부는 곡선형인
증기 발생기 내에 관을 고정하는 방법.10. The method of claim 9,
Each of the first plurality of anti-vibration bars 220 , 460 , 520 includes a plurality of flexures 224 , 464 , 524 , wherein the flexure of each of the first plurality of anti-vibration bars comprises a second portion of the tube. winding between a first row (210, 410, 510) and a second row (230, 430, 530) of the tube, wherein the bend of each of the first plurality of anti-vibration bars is curved;
How to fix the tube within the steam generator.
제 2 다수의 중실형 진동-방지 바아(240, 480)를 제공하는 단계; 및
관의 제 3 열(250, 450)을 제공하는 단계로서, 상기 제 2 다수의 진동-방지 바아 각각은 상기 관의 제 2 열(230, 430)과 상기 관의 제 3 열 사이에 배치되고, 상기 관의 제 3 열은 제 3 평면(256) 내에 배치된 곡선형 중심선(254)을 갖는 제 3 관(252)을 포함하며, 상기 제 3 평면은 상기 제 2 평면(236)에 평행하고 상기 제 2 평면(236)으로부터 거리(208)만큼 이격되는, 상기 관의 제 3 열(250, 450)을 제공하는 단계를 추가로 포함하며,
상기 제 2 다수의 진동-방지 바아 각각은 상기 제 2 평면 및 상기 제 3 평면에 대해 대체로 횡방향인 두께(242)를 갖고,
상기 제 2 다수의 진동-방지 바아 각각의 두께는 상기 제 2 평면과 상기 제 3 평면 사이의 거리에서 상기 관 외경(204)을 뺀 것보다 큰
증기 발생기 내에 관을 고정하는 방법.10. The method of claim 9,
providing a second plurality of solid anti-vibration bars (240, 480); and
providing a third row (250, 450) of tubes, each of the second plurality of anti-vibration bars disposed between the second row (230, 430) of tubes and the third row of tubes; The third row of tubes comprises a third tube (252) having a curved centerline (254) disposed in a third plane (256), the third plane being parallel to the second plane (236) and the further comprising providing a third row (250, 450) of said tubes spaced a distance (208) from a second plane (236);
each of said second plurality of anti-vibration bars has a thickness (242) generally transverse to said second and third planes;
The thickness of each of the second plurality of anti-vibration bars is greater than the distance between the second and third planes minus the tube outer diameter 204 .
How to fix the tube within the steam generator.
제 1 평면(216, 316, 516) 내에 배치된 곡선형 중심선(214)을 갖는 제 1 관(212, 312, 412)을 포함하는 관의 제 1 열(210, 310, 410, 510)을 제공하는 단계;
제 1 다수의 중실형 진동-방지 바아(220, 320, 460, 520)를 제공하는 단계; 및
관의 제 2 열(230, 330, 430, 530)을 제공하는 단계로서, 상기 제 1 다수의 진동-방지 바아 각각은 상기 관의 제 1 열과 상기 관의 제 2 열 사이에 배치되고, 상기 관의 제 2 열은 제 2 평면(236, 336, 536) 내에 배치된 곡선형 중심선(234)을 갖는 제 2 관(232, 332, 432)을 포함하며, 상기 제 2 평면은 상기 제 1 평면에 평행하고 상기 제 1 평면으로부터 거리(206, 306)만큼 이격되는, 상기 관의 제 2 열(230, 330, 430, 530)을 제공하는 단계를 포함하며,
상기 관 각각은 관 외경(204, 304)을 갖고,
상기 제 1 다수의 진동-방지 바아 각각은 상기 제 1 평면 및 상기 제 2 평면에 대해 대체로 횡방향인 두께(222, 322, 522)를 가지며,
상기 제 1 다수의 진동-방지 바아 각각의 두께는 상기 제 1 평면과 상기 제 2 평면 사이의 거리에서 상기 관 외경을 뺀 것보다 크고,
상기 증기 발생기(2) 내에 관을 고정하는 방법은, 제 2 다수의 중실형 진동-방지 바아(240, 480)를 제공하는 단계; 및 관의 제 3 열(250, 450)을 제공하는 단계로서, 상기 제 2 다수의 진동-방지 바아 각각은 상기 관의 제 2 열(230, 430)과 상기 관의 제 3 열 사이에 배치되고, 상기 관의 제 3 열은 제 3 평면(256) 내에 배치된 곡선형 중심선(254)을 갖는 제 3 관(252)을 포함하며, 상기 제 3 평면은 상기 제 2 평면(236)에 평행하고 상기 제 2 평면(236)으로부터 거리(208)만큼 이격되는, 상기 관의 제 3 열(250, 450)을 제공하는 단계를 추가로 포함하며,
상기 제 2 다수의 진동-방지 바아 각각은 상기 제 2 평면 및 상기 제 3 평면에 대해 대체로 횡방향인 두께(242)를 갖고,
상기 제 2 다수의 진동-방지 바아 각각의 두께는 상기 제 2 평면과 상기 제 3 평면 사이의 거리에서 상기 관 외경(204)을 뺀 것보다 크며,
상기 제 1 다수의 진동-방지 바아(460)는 실질적으로 제 1 종축(465)을 따라 배치된 제 1 진동-방지 바아를 포함하고, 상기 제 2 다수의 진동-방지 바아(480)는 실질적으로 상기 제 1 종축에 평행한 제 2 종축(485)을 따라 배치된 제 2 진동-방지 바아를 포함하며, 상기 제 1 진동-방지 바아는 상기 제 1 관(412) 및 상기 제 2 관(432)에 인접하게 배치되고, 상기 제 2 진동-방지 바아는 상기 제 2 관 및 상기 제 3 관에 인접하게 배치되며, 상기 제 1 진동-방지 바아와 상기 제 1 관 사이에 제 1 간극(gap)(467)이 존재하고, 상기 제 1 진동-방지 바아와 상기 제 2 관 사이에 제 2 간극이 존재하며, 상기 제 2 진동-방지 바아와 상기 제 2 관 사이에 제 3 간극(487)이 존재하고, 상기 제 2 진동-방지 바아와 상기 제 3 관 사이에 제 4 간극이 존재하며,
상기 제 1 진동-방지 바아를 상기 제 1 종축을 따라 제 1 방향(461)으로 변위시키는 단계; 및
상기 제 2 진동-방지 바아를 상기 제 2 종축을 따라 제 2 방향(481)으로 변위시키는 단계로서, 상기 제 2 방향은 상기 제 1 방향과 반대이고, 상기 제 1 간극, 상기 제 2 간극, 상기 제 3 간극, 및 상기 제 4 간극 각각은, 상기 제 1 진동-방지 바아가 상기 제 1 방향으로 변위되고 상기 제 2 진동-방지 바아가 상기 제 2 방향으로 변위됨에 따라 감소하는 크기를 갖는, 상기 제 2 진동-방지 바아를 변위시키는 단계를 추가로 포함하는
증기 발생기 내에 관을 고정하는 방법.A method of securing tubes in a steam generator (2) against vibration, the tubes being disposed within a tube bundle (200, 300, 400, 400', 500) and arranged in rows and columns, with lanes between the columns. ) is present, in the method of fixing a tube in the steam generator (2),
providing a first row (210, 310, 410, 510) of tubes comprising a first tube (212, 312, 412) having a curved centerline (214) disposed in a first plane (216, 316, 516) to do;
providing a first plurality of solid anti-vibration bars (220, 320, 460, 520); and
providing a second row (230, 330, 430, 530) of tubes, each of the first plurality of anti-vibration bars being disposed between the first row of tubes and the second row of tubes, A second row of columns includes a second tube (232, 332, 432) having a curved centerline (234) disposed within a second plane (236, 336, 536), said second plane being in said first plane. providing a second row (230, 330, 430, 530) of said tubes parallel and spaced a distance (206, 306) from said first plane;
each of said tubes has a tube outer diameter (204, 304),
each of said first plurality of anti-vibration bars has a thickness (222, 322, 522) generally transverse to said first and second planes;
a thickness of each of the first plurality of anti-vibration bars is greater than the distance between the first and second planes minus the outer diameter of the tube;
The method of securing a tube within the steam generator (2) comprises the steps of providing a second plurality of solid anti-vibration bars (240,480); and providing a third row (250, 450) of tubes, each of the second plurality of anti-vibration bars being disposed between the second row (230, 430) of tubes and the third row of tubes; , the third row of tubes comprises a third tube (252) having a curved centerline (254) disposed in a third plane (256), the third plane being parallel to the second plane (236) and further comprising providing a third row (250, 450) of said tube spaced a distance (208) from said second plane (236);
each of said second plurality of anti-vibration bars has a thickness (242) generally transverse to said second and third planes;
a thickness of each of the second plurality of anti-vibration bars is greater than the distance between the second and third planes minus the tube outer diameter (204);
The first plurality of anti-vibration bars 460 include a first anti-vibration bar disposed substantially along a first longitudinal axis 465 , and the second plurality of anti-vibration bars 480 include substantially a second anti-vibration bar disposed along a second longitudinal axis (485) parallel to the first longitudinal axis, the first anti-vibration bar comprising the first tube (412) and the second tube (432) and the second anti-vibration bar is disposed adjacent to the second tube and the third tube, and a first gap is formed between the first anti-vibration bar and the first tube ( 467), a second gap between the first anti-vibration bar and the second tube, and a third gap 487 between the second anti-vibration bar and the second tube; , there is a fourth gap between the second anti-vibration bar and the third tube,
displacing the first anti-vibration bar in a first direction (461) along the first longitudinal axis; and
displacing the second anti-vibration bar in a second direction (481) along the second longitudinal axis, the second direction being opposite the first direction, the first gap, the second gap, the wherein each of the third gap and the fourth gap has a size that decreases as the first anti-vibration bar is displaced in the first direction and the second anti-vibration bar is displaced in the second direction. displacing the second anti-vibration bar;
How to fix the tube within the steam generator.
상기 관은 삼각형 피치를 갖고, 상기 관 다발(400)은 U-형상의 굴곡부를 포함하며, 상기 제 1 다수의 진동-방지 바아(460) 및 상기 제 2 다수의 진동-방지 바아(480) 각각은 상기 U-형상의 굴곡부 내에 배치되는
증기 발생기 내에 관을 고정하는 방법.14. The method of claim 13,
The tube has a triangular pitch, the tube bundle 400 includes a U-shaped bend, the first plurality of anti-vibration bars 460 and the second plurality of anti-vibration bars 480 each is disposed within the U-shaped bend
How to fix the tube within the steam generator.
제 2 다수의 진동-방지 바아(540)를 제공하는 단계; 및
관의 제 3 열(550)을 제공하는 단계로서, 상기 제 2 다수의 진동-방지 바아 각각은 상기 관의 제 2 열(530)과 상기 관의 제 3 열 사이에 배치되고, 상기 관의 제 3 열은 제 3 평면(556) 내에 배치된 곡선형 중심선을 갖는 제 3 관을 포함하며, 상기 제 3 평면은 상기 제 2 평면(536)에 평행하고 상기 제 2 평면(536)으로부터 거리(508)만큼 이격되는, 상기 관의 제 3 열(550)을 제공하는 단계를 추가로 포함하며,
상기 제 2 다수의 진동-방지 바아 각각은 상기 제 2 평면 및 상기 제 3 평면에 대해 대체로 횡방향인 두께(542)를 갖고,
상기 제 2 다수의 진동-방지 바아 각각의 두께는 상기 제 1 다수의 진동-방지 바아(520) 각각의 두께(522)보다 작은
증기 발생기 내에 관을 고정하는 방법.10. The method of claim 9,
providing a second plurality of anti-vibration bars (540); and
providing a third row (550) of tubes, each of the second plurality of anti-vibration bars being disposed between the second row (530) of tubes and a third row of tubes, and Row 3 includes a third tube having a curved centerline disposed within a third plane 556 , the third plane being parallel to the second plane 536 and a distance 508 from the second plane 536 . ), further comprising providing a third row (550) of said tubes,
each of said second plurality of anti-vibration bars has a thickness (542) generally transverse to said second and third planes;
A thickness of each of the second plurality of anti-vibration bars is less than a thickness 522 of each of the first plurality of anti-vibration bars 520 .
How to fix the tube within the steam generator.
상기 제 1 다수의 진동-방지 바아(220, 460, 520) 각각은 다수의 굴곡부(224, 464, 524)를 포함하고, 상기 제 1 다수의 진동-방지 바아 각각의 상기 굴곡부는 상기 관의 제 1 열(210, 410, 510)과 상기 관의 제 2 열(230, 430, 530) 사이에서 구불구불하며, 상기 제 1 다수의 진동-방지 바아 각각의 굴곡부는 곡선형인
증기 발생기 내에 관을 고정하는 방법.14. The method of claim 13,
Each of the first plurality of anti-vibration bars 220 , 460 , 520 includes a plurality of flexures 224 , 464 , 524 , wherein the flexure of each of the first plurality of anti-vibration bars comprises a second portion of the tube. winding between a first row (210, 410, 510) and a second row (230, 430, 530) of the tube, wherein the bend of each of the first plurality of anti-vibration bars is curved;
How to fix the tube within the steam generator.
상기 제 1 다수의 진동-방지 바아(320) 각각은 다수의 굴곡부(324)를 포함하고, 상기 제 1 다수의 진동-방지 바아 각각의 굴곡부는 상기 관의 제 1 열(310)과 상기 관의 제 2 열(330) 사이에서 구불구불하며, 상기 제 1 다수의 진동-방지 바아 각각의 굴곡부는 실질적으로 톱니형인
증기 발생기 내에 관을 고정하는 방법.14. The method of claim 13,
Each of the first plurality of anti-vibration bars 320 includes a plurality of flexures 324, and each flexure of the first plurality of anti-vibration bars 320 includes a first row 310 of the tube and a portion of the tube. tortuous between the second rows (330), wherein the bends of each of the first plurality of anti-vibration bars are substantially serrated;
How to fix the tube within the steam generator.
제 2 다수의 진동-방지 바아(540)를 제공하는 단계; 및
관의 제 3 열(550)을 제공하는 단계로서, 상기 제 2 다수의 진동-방지 바아 각각은 상기 관의 제 2 열(530)과 상기 관의 제 3 열 사이에 배치되고, 상기 관의 제 3 열은 제 3 평면(556) 내에 배치된 곡선형 중심선을 갖는 제 3 관을 포함하며, 상기 제 3 평면은 상기 제 2 평면(536)에 평행하고 상기 제 2 평면(536)으로부터 거리(508)만큼 이격되는, 상기 관의 제 3 열(550)을 제공하는 단계를 추가로 포함하며,
상기 제 2 다수의 진동-방지 바아 각각은 상기 제 2 평면 및 상기 제 3 평면에 대해 대체로 횡방향인 두께(542)를 갖고,
상기 제 2 다수의 진동-방지 바아 각각의 두께는 상기 제 1 다수의 진동-방지 바아(520) 각각의 두께(522)보다 작은
증기 발생기 내에 관을 고정하는 방법.14. The method of claim 13,
providing a second plurality of anti-vibration bars (540); and
providing a third row (550) of tubes, each of the second plurality of anti-vibration bars being disposed between the second row (530) of tubes and a third row of tubes, and Row 3 includes a third tube having a curved centerline disposed within a third plane 556 , the third plane being parallel to the second plane 536 and a distance 508 from the second plane 536 . ), further comprising providing a third row (550) of said tubes,
each of said second plurality of anti-vibration bars has a thickness (542) generally transverse to said second and third planes;
a thickness of each of the second plurality of anti-vibration bars is less than a thickness 522 of each of the first plurality of anti-vibration bars 520
How to fix the tube within the steam generator.
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