RU109268U1

RU109268U1 - THROTTLE DEVICE

Info

Publication number: RU109268U1
Application number: RU2011119956/06U
Authority: RU
Inventors: Владимир Владимирович Денисов; Василий Иванович Карсонов; Анна Владимировна Николаева
Priority date: 2011-05-19
Filing date: 2011-05-19
Publication date: 2011-10-10

Abstract

Дросселирующее устройство, содержащее штуцер и дросселирующий элемент, выполненный в виде цилиндра с центральным глухим отверстием и поперечным каналом и вставленный в центральную цилиндрическую внутреннюю проточку, выполненную в штуцере со стороны входной камеры, отличающееся тем, что поперечный канал выполнен сквозным, а на внешней цилиндрической поверхности штуцера, сопрягаемой с внутренней поверхностью теплообменной трубы, выполнена, по крайней мере, одна кольцевая канавка и, по крайней мере, в одну из них установлено пружинное кольцо, а на вылете теплообменной трубы над трубной доской и на ответной части штуцера выполнен конус, при этом на выходе из дросселирующего устройства выполнена центральная коническая внутренняя проточка. A throttling device containing a fitting and a throttling element made in the form of a cylinder with a central blind hole and a transverse channel and inserted into the central cylindrical inner groove made in the nozzle from the inlet chamber, characterized in that the transverse channel is made through and on the outer cylindrical surface the fitting mating with the inner surface of the heat exchanger pipe is made of at least one annular groove and at least one of them is installed spring a cone, and at the exit of the heat exchange tube above the tube plate and on the counter part of the fitting, a cone is made, while at the outlet of the throttling device, a central conical internal groove is made.

Description

Полезная модель относится к промышленности и может быть использована в ядерной энергетике, например, парогенераторах ядерных энергетических установок.The utility model relates to industry and can be used in nuclear energy, for example, steam generators of nuclear power plants.

Известно дросселирующее устройство, наиболее близкое к полезной модели по совокупности существующих признаков, включающее камеру с теплообменными трубами, вставленные в теплообменные трубы дроссели, выполненные с центральными отверстиями и фиксирующими буртами. Дроссели выполнены из двух элементов: штуцера и дросселирующего элемента. В штуцере на каждом из концов выполнена центральная цилиндрическая внутренняя проточка, в которую со стороны камеры установлен дросселирующий элемент, выполненный в виде цилиндра с центральным глухим отверстием и поперечным каналом, соединяющим камеру парогенератора с полостью, образованной центральной цилиндрической внутренней проточкой штуцера и стенкой дросселирующего элемента. Теплообменные трубы, штуцеры и дросселирующие элементы выполнены по сопрягаемым поверхностям по скользящей посадке (МПК F22B 37/74 патент RU 55452, приоритет от 01.03.2006, опубл. 10.08.2006) - принято за прототип.A throttling device is known that is closest to the utility model in terms of the totality of existing features, including a chamber with heat exchange tubes, throttles inserted into the heat exchange tubes, made with central holes and fixing collars. Chokes are made of two elements: a fitting and a throttling element. A central cylindrical inner groove is made in the nozzle at each end, into which a throttling element is installed on the chamber side, made in the form of a cylinder with a central blind hole and a transverse channel connecting the steam generator chamber with a cavity formed by the central cylindrical inner groove of the nozzle and the wall of the throttling element. Heat transfer pipes, fittings and throttling elements are made on mating surfaces along a sliding fit (IPC F22B 37/74 patent RU 55452, priority date 01.03.2006, publ. 10.08.2006) - taken as a prototype.

Недостатком данного технического решения является ненадежность работы, связанная с эрозией теплообменных труб от паразитной протечки рабочей среды между штуцером дросселирующего устройства и теплообменной трубой. Наибольший износ наблюдается на поверхности трубной доски в местах приварки труб.The disadvantage of this technical solution is the unreliability of work associated with erosion of heat transfer pipes from parasitic leakage of the working medium between the fitting of the throttling device and the heat transfer pipe. The greatest wear is observed on the surface of the tube plate in the places of pipe welding.

Недостатком является так же возникновение и увеличение расхода среды вне центрального отверстия дросселирующего элемента через щель между штуцером дросселирующего устройства и теплообменной трубой. Что влечет за собой изменение гидравлической характеристики устройства и как следствие - возникновение теплогидравлической неустойчивости теплообменного аппарата.The disadvantage is the occurrence and increase of the flow rate of the medium outside the Central hole of the throttling element through the gap between the fitting of the throttling device and the heat transfer pipe. What entails a change in the hydraulic characteristics of the device and, as a result, the occurrence of thermohydraulic instability of the heat exchanger.

Недостатком является так же сложность монтажа дросселирующего устройства. Особенно остро этот недостаток проявляет себя при монтаже дросселирующих устройств в условиях станции.The disadvantage is the complexity of the installation of the throttling device. This drawback is especially acute when mounting throttling devices in a plant environment.

Недостатком является так же отсутствие возможности контроля допусков на взаимное расположение центрального глухого отверстия в дросселирующем элементе и поперечного канала, соединяющего камеру парогенератора с полостью, образованной центральной цилиндрической внутренней проточкой штуцера и стенкой дросселирующего элемента. Это обстоятельство приводит к разбросу коэффициентов гидравлического сопротивления дросселирующих устройств и приводит к снижению надежности элемента в целом.The disadvantage is the lack of the ability to control tolerances on the relative position of the central blind hole in the throttling element and the transverse channel connecting the chamber of the steam generator with the cavity formed by the central cylindrical inner groove of the fitting and the wall of the throttling element. This circumstance leads to a spread in the hydraulic resistance coefficients of the throttling devices and leads to a decrease in the reliability of the element as a whole.

Задачей полезной модели является упрощение монтажа устройства, повышение эксплуатационной надежности и стабильности работы устройства.The objective of the utility model is to simplify the installation of the device, increasing the operational reliability and stability of the device.

Техническим результатом является устранение эрозии теплообменных труб и трубных досок в местах прилегания к штуцеру дросселирующего устройства и на выходе из дросселирующего устройства, увеличение точности изготовления, минимизация протечки среды в зазоре между теплообменной трубой и штуцером, упрощение монтажа дросселирующих устройств.The technical result is the elimination of erosion of heat transfer pipes and tube plates at the places where the throttling device is adjacent to the nozzle and at the outlet of the throttling device, increasing the manufacturing accuracy, minimizing the leakage of the medium in the gap between the heat exchange pipe and the fitting, simplifying the installation of throttling devices.

Технический результат достигается тем, что в дросселирующем устройстве, содержащем штуцер и дросселирующий элемент, выполненный в виде цилиндра с центральным глухим отверстием и поперечным каналом и вставленный в центральную цилиндрическую внутреннюю проточку, выполненную в штуцере со стороны входной камеры, предлагается поперечный канал выполнить сквозным, а на внешней цилиндрической поверхности штуцера, сопрягаемой с внутренней поверхностью теплообменной трубы выполнить, по крайней мере, одну кольцевую канавку и, по крайней мере, в одну из них установить пружинное кольцо, а на вылете теплообменной трубы над трубной доской и на ответной части штуцера выполнить конус, а на выходе из дросселирующего устройства выполнить центральную коническую внутреннюю проточку.The technical result is achieved in that in a throttling device containing a fitting and a throttling element made in the form of a cylinder with a central blind hole and a transverse channel and inserted into the central cylindrical inner groove made in the fitting from the input chamber side, it is proposed to make the transverse channel through, and on the outer cylindrical surface of the fitting mating with the inner surface of the heat exchange pipe to make at least one annular groove and at least one of them set circlip, and at radius of heat exchange tube over the tubesheet and perform a mating fitting cone, and at the outlet of the throttling device has a central conical internal bore.

Сущность полезной модели поясняется чертежом Фиг., на котором изображен продольный разрез дросселирующего устройства.The essence of the utility model is illustrated by the drawing of Fig., Which shows a longitudinal section of a throttling device.

Дросселирующее устройство состоит из дросселирующего элемента 1, штуцера 2 и пружинных колец 3. Устройство устанавливается в теплообменные трубы 4, закрепленные в трубной доске 5. В штуцере 2 выполнены со стороны теплообменных труб 4 и со стороны входной камеры 6 центральные цилиндрические внутренние проточки 7 и 8, соединенные цилиндрическим каналом 9. На центральной цилиндрической внутренней проточке 8 штуцера 2 со стороны теплообменных труб 4 имеется центральная коническая внутренняя проточка 10. Дросселирующий элемент 1 установлен в проточку 7 штуцера 2 со стороны входной камеры 6 по скользящей посадке. Дросселирующий элемент 1 выполнен в виде цилиндра с центральным глухим отверстием 11 и поперечным каналом 12, соединяющим входную камеру 6 парогенератора с полостью 13, образованной центральной цилиндрической внутренней проточкой 7 штуцера 2 и стенкой дросселирующего элемента 1. Поперечный канал 12 представляет собой сквозное отверстие, пересекающее ось дросселирующего устройства. Дросселирующий элемент 1 и штуцер 2 прижаты к торцу теплообменной трубы 4 прижимной решеткой 14. Прижимная решетка 14 предохраняет дроссельное устройство от выпадения из теплообменных труб во время эксплуатации. На поверхности штуцера 2 со стороны теплообменной трубы 4 имеется конус 15. Ответный конус 16 выполнен на торце теплообменной трубы 4. На цилиндрической поверхности штуцера 2 выполнены кольцевые канавки 17 и, по крайней мере, в одну из них установлено пружинное кольцо 3. Дросселирующее устройство работает следующим образом.The throttling device consists of a throttling element 1, a fitting 2 and spring rings 3. The device is installed in heat transfer pipes 4 fixed in the tube board 5. In the fitting 2, central cylindrical internal grooves 7 and 8 are made on the side of the heat exchange pipes 4 and on the side of the inlet chamber 6. connected by a cylindrical channel 9. On the Central cylindrical inner groove 8 of the fitting 2 from the side of the heat exchange tubes 4 there is a central conical inner groove 10. The throttling element 1 is installed in the groove ku 7 fitting 2 from the side of the inlet chamber 6 on a sliding fit. The throttling element 1 is made in the form of a cylinder with a central blind hole 11 and a transverse channel 12 connecting the inlet chamber 6 of the steam generator with a cavity 13 formed by the central cylindrical inner groove 7 of the fitting 2 and the wall of the throttling element 1. The transverse channel 12 is a through hole crossing the axis throttling device. The throttling element 1 and the fitting 2 are pressed against the end of the heat exchanger pipe 4 by the pressure grid 14. The pressure grid 14 protects the throttle device from falling out of the heat exchange tubes during operation. There is a cone 15 on the surface of the nozzle 2 from the side of the heat exchange pipe 4. The counter cone 16 is made on the end of the heat exchange pipe 4. On the cylindrical surface of the nozzle 2, annular grooves 17 are made and at least one of them has a spring ring 3. The throttling device works in the following way.

В режиме нормальной эксплуатации рабочая среда подается во входную камеру 6, проходит через отверстия прижимной решетки 14 и поступает в центральное глухое отверстие 11 дросселирующего элемента 1, через поперечные каналы 12 дросселирующего элемента 1 поступает в полость 13, образованную центральной цилиндрической внутренней проточкой 7 штуцера 2 и стенкой дросселирующего элемента 1. Далее поток направляется в центральное отверстие 8 штуцера 2, через которое попадает в теплообменные трубы 4. Кольцевые канавки 17, конус 15 на штуцере 2 и ответный конус 16 на теплообменной трубе 4 служат уплотнением, имеющим целью предотвращение или минимизацию протечки рабочего тела между штуцером и теплообменной трубой.In normal operation, the working medium is supplied to the inlet chamber 6, passes through the holes of the clamping grill 14 and enters the central blind hole 11 of the throttling element 1, through the transverse channels 12 of the throttling element 1 enters the cavity 13 formed by the central cylindrical inner groove 7 of the fitting 2 and the wall of the throttling element 1. Next, the flow is directed to the central hole 8 of the fitting 2, through which it enters the heat exchange pipes 4. The annular grooves 17, the cone 15 on the fitting 2 and the return the cone 16 on the heat exchange pipe 4 serve as a seal, with the aim of preventing or minimizing leakage of the working fluid between the fitting and the heat exchange pipe.

Выполнение дроссельного устройства по полезной модели упрощает монтаж устройства, повышает эксплуатационную надежность работы, стабильность расходных характеристик, ремонтопригодность устройства и парогенератора в целом.The implementation of the throttle device according to the utility model simplifies the installation of the device, increases the operational reliability of the work, the stability of the flow characteristics, maintainability of the device and the steam generator as a whole.

При анализе уровня техники не обнаружено решений, имеющих признаки, сходные с предлагаемой полезной моделью.When analyzing the prior art, no solutions were found that have features similar to the proposed utility model.

Claims

A throttling device containing a fitting and a throttling element made in the form of a cylinder with a central blind hole and a transverse channel and inserted into the central cylindrical inner groove made in the nozzle from the inlet chamber, characterized in that the transverse channel is made through and on the outer cylindrical surface the fitting mating with the inner surface of the heat exchanger pipe has at least one annular groove and at least one of them has a spring a cone, and at the exit of the heat exchanger pipe, a cone is made above the tube plate and on the counter part of the fitting, while a central conical internal groove is made at the outlet of the throttle device.