RU2378595C1 - Heat exchanger - Google Patents
Heat exchanger Download PDFInfo
- Publication number
- RU2378595C1 RU2378595C1 RU2008149826/06A RU2008149826A RU2378595C1 RU 2378595 C1 RU2378595 C1 RU 2378595C1 RU 2008149826/06 A RU2008149826/06 A RU 2008149826/06A RU 2008149826 A RU2008149826 A RU 2008149826A RU 2378595 C1 RU2378595 C1 RU 2378595C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heat exchanger
- heat
- straight sections
- plane
- sections
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к теплообменной технике и предназначено для использования в качестве малогабаритного теплообменника в составе сепаратора-пароперегревателя высокого давления (СПП) паропроизводящей ядерной энергетической установки (ЯЭУ), работающей на жидкометаллическом теплоносителе в режиме переменных нагрузок.The invention relates to a heat exchange technique and is intended for use as a small-sized heat exchanger in the composition of a high pressure separator-superheater (SPP) of a steam generating nuclear power plant (NPP) operating on a liquid metal coolant in the mode of variable loads.
Известен кожухотрубный теплообменник с пучком винтообразно закрученных труб фасонного профиля, выполненным закрученным относительно его продольной оси с уменьшающимся по радиусу пучка относительным шагом закрутки и прямыми концами труб, имеющих длину, равную диаметру входных и выходных патрубков с образованием в кожухе коллекторов для среды межтрубного пространства и пористость, большую пористости закрученной части пучка [1].A shell-and-tube heat exchanger is known with a bundle of screw-shaped tubes of shaped profile, made twisted relative to its longitudinal axis, with a relative twist of radius decreasing along the bundle radius and with straight pipe ends having a length equal to the diameter of the inlet and outlet nozzles with the formation of collectors for the annulus and porosity in the jacket , greater porosity of the swirling part of the beam [1].
Недостатком этого технического решения является относительно невысокая интенсивность теплообмена между греющей и нагреваемой жидкостями в конструкции теплообменника в целом и, как следствие, невысокие значения величин выходного паросодержания при использовании его в качестве модульного теплообменника, например, в составе СПП высокого давления паропроизводящей корабельной ЯЭУ.The disadvantage of this technical solution is the relatively low intensity of heat transfer between the heating and heated liquids in the design of the heat exchanger as a whole and, as a result, the low values of the output steam content when used as a modular heat exchanger, for example, as part of a high-pressure SPP of a steam generating nuclear power plant.
Известен однопоточный трубчатый змеевик, преимущественно для конвективной камеры трубчатой печи, содержащий ряды прямых труб, расположенных в шахматном порядке и соединенных на концах отводами с углом загиба 180°, причем крайние трубы каждого ряда снабжены дополнительными отводами, оси которых расположены в плоскости ряда, а угол их загиба определен из соответствующего математического выражения [2].A single-threaded tubular coil is known, mainly for the convective chamber of a tubular furnace, containing rows of straight pipes arranged in a checkerboard pattern and connected at the ends by bends with a bend angle of 180 °, and the extreme pipes of each row are equipped with additional bends, the axes of which are located in the row plane and the angle their bend is determined from the corresponding mathematical expression [2].
Недостатком этого технического решения является ухудшение процесса теплообмена между греющей и нагреваемой жидкостями при увеличении глубины компоновки трубного пучка из-за увеличения теплогидравлических сопротивлений потоку движущегося теплоносителя и, как следствие, уменьшение ресурса надежной работы конструкции, так как большая величина температурного напора между входом и выходом теплоносителя приводит к очень существенным повреждениям в местах контакта металла труб и их опорных конструкций.The disadvantage of this technical solution is the deterioration of the heat transfer process between heating and heated fluids with an increase in the depth of the tube bundle due to an increase in thermo-hydraulic resistance to the flow of the moving coolant and, as a consequence, a decrease in the resource of reliable operation of the structure, since the large temperature head between the inlet and outlet of the coolant leads to very significant damage at the contact points of the metal pipes and their supporting structures.
Технический результат предлагаемого изобретения - обеспечение максимальной компактности трубного пучка теплообменника и достижение высокой степени эффективности теплообмена за счет компоновки самой поверхности теплосъема во время эксплуатации, увеличение ресурса надежной работы конструкции теплообменника при высоких удельных теплонапряжениях занимаемого им объема.The technical result of the invention is to ensure maximum compactness of the tube bundle of the heat exchanger and to achieve a high degree of heat transfer efficiency due to the layout of the heat removal surface itself during operation, to increase the resource of reliable operation of the heat exchanger design at high specific heat voltages of the volume occupied by it.
Указанный технический результат достигается тем, что в теплообменнике, состоящем из пучка теплообменных змеевиковых труб, концы которых закреплены в трубных досках, скомпонованных в виде ширмы, прямые участки нескольких змеевиковых труб расположены последовательно в одной плоскости, а гнутые участки разведены в одну строну от плоскости расположения прямых участков, причем разводка гибов противоположных концов, прямых участков, выполнена в разные стороны.The specified technical result is achieved by the fact that in the heat exchanger, consisting of a bundle of heat-exchange coil pipes, the ends of which are fixed in tube boards arranged in the form of a screen, the straight sections of several coil pipes are arranged sequentially in one plane, and the bent sections are divorced one side from the plane of location straight sections, and the layout of bends of opposite ends, straight sections, is made in different directions.
Информационный поиск научно-технических достижений по этой теме, тематический анализ изобретений патентного фонда ВПТБ по решению данной проблемы не выявил совокупности отличительных признаков, сходных (и присущих) с признаками предлагаемого изобретения, которое может быть использовано в качестве малогабаритного теплообменника в составе СПП высокого давления перепроизводящей ЯЭУ, работающей на жидкометаллическом теплоносителе в режиме переменных нагрузок. В соответствии с действующим законодательством России предлагаемое изобретение удовлетворяет критериям "новизна", "уровень техники", "промышленная применимость".The information search of scientific and technical achievements on this topic, a thematic analysis of the inventions of the patent fund of VTBT to solve this problem did not reveal a combination of distinctive features similar (and inherent) with the features of the invention, which can be used as a small-sized heat exchanger in the composition of high-pressure SPP re-producing A nuclear power plant operating on a liquid metal coolant in the mode of variable loads. In accordance with the current legislation of Russia, the proposed invention meets the criteria of "novelty", "prior art", "industrial applicability".
Изложенная сущность изобретения поясняется чертежами, где:The essence of the invention is illustrated by drawings, where:
на фиг.1 - продольный разрез теплообменника;figure 1 is a longitudinal section of a heat exchanger;
на фиг.2 - поперечный разрез по А-А;figure 2 is a cross section along aa;
на фиг.3 - продольный разрез модуля теплообменника;figure 3 is a longitudinal section of a heat exchanger module;
на фиг.4 - показан трубный пучок;figure 4 - shows a tube bundle;
на фиг.5 - показан трубный пучок с разводкой гибов.figure 5 - shows a tube bundle with wiring bends.
Теплообменник содержит корпус 0 с нижней (верхней) крышкой 1, патрубками входа 2 и выхода 3 греющего теплоносителя, входа 4 и выхода 5 нагваемой жидкости (влажного пара), причем все патрубки имеют камеру 6 раздачи теплообменивающихся жидкостей с соответствующей крышкой 7, трубные доски 8, к которым подсоединены модульные теплообменники 9 с патрубками 10 и 11, 12 и 13 с помощью трубопроводов, причем модульные теплообменники 9 относительно корпуса 0 дистанционированы распорками 14. Каждый модульный теплообменник 9 имеет камеру входа 15 и выхода 16 теплоносителя, камеру входа 17 и выхода 18 нагреваемой жидкости, при этом камеры входа 17 и выхода 18 нагреваемой жидкости имеют трубные доски 19 и 20 соответственно, к которым крепится пучок теплообменных змеевиковых труб 21, камеры входа 15 и выхода 16 теплоносителя имеют трубные перфорированные доски 22 и 23 соответственно.The heat exchanger comprises a
Теплообменник работает следующим образом.The heat exchanger operates as follows.
Греющий теплоноситель поступает через патрубок 2 в камеру 6 раздачи, откуда по трубопроводам (не показано) поступает в патрубок 10 модульного теплообменника 9, в камеру 15 раздачи и по перфорации доски 22 в межтрубное пространство пучка теплообменных змеевиковых труб 21. Далее, через перфорацию доски 23 в камеру 16, откуда через патрубок 11 и по трубопроводу выходит через патрубок 3. Нагреваемая жидкость (влажный пар) поступает через патрубок 4 в камеру 6 раздачи, откуда по трубопроводам (не показано) в патрубок 12 модульного теплообменника 9, далее, в камеру 17 раздачи с поступлением в полости труб пучка теплообменных змеевиковых труб 21, в камеру 18, откуда через патрубок 13 по трубопроводам в камеру 6 и выходит через патрубок 5.The heating coolant enters through the
Выполнение конструкции теплообменника предлагаемого вида позволит применить его в качестве модульного теплообменника с максимально компактным пучком теплообменных змеевиковых труб паропроизводящей корабельной ЯЭУ, работающей на жидкометаллическом теплоносителе в режиме переменных нагрузок, отвечающим требованиям надежности, технологичности, монтажа, при высоких удельных теплонапряжениях занимаемого объема.The design of the heat exchanger of the proposed type will make it possible to use it as a modular heat exchanger with the most compact bundle of heat exchange coil tubes of a steam generating ship nuclear power plant operating on a liquid metal coolant in variable load conditions that meet the requirements of reliability, manufacturability, installation, at high specific heat voltages of the occupied volume.
ЛитератураLiterature
1. Дзюбенко Б.В. и др. Кожухотрубный теплообменник. SU. А.с. № 937954. F28D 7/00. Приоритет - 11.12.80. Опубл. бюллетень изобретений № 23. 23.06.1982 - аналог.1. Dzyubenko B.V. and other Shell and tube heat exchanger. SU. A.S. No. 937954. F28D 7/00. Priority - 11.12.80. Publ. Bulletin of inventions No. 23. 06.23.1982 - analogue.
2. Цинкалов Г.П. и др. Однопоточный трубчатый змеевик. SU. Патент №1386637. C10G 9/20. Приоритет - 07.01.86. Опубл. бюллетень изобретений №13. 07.04.1988 - прототип.2. Tsinkalov G.P. et al. Single-line tubular coil. SU. Patent No. 1386637. C10G 9/20. Priority - 01/07/86. Publ. Bulletin of inventions No. 13. 04/07/1988 - a prototype.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008149826/06A RU2378595C1 (en) | 2008-12-18 | 2008-12-18 | Heat exchanger |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008149826/06A RU2378595C1 (en) | 2008-12-18 | 2008-12-18 | Heat exchanger |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2378595C1 true RU2378595C1 (en) | 2010-01-10 |
Family
ID=41644290
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008149826/06A RU2378595C1 (en) | 2008-12-18 | 2008-12-18 | Heat exchanger |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2378595C1 (en) |
-
2008
- 2008-12-18 RU RU2008149826/06A patent/RU2378595C1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0696717B2 (en) | Heat-exchanger coil assembly and complex thereof | |
EP2622297B1 (en) | Waste heat boiler | |
RU2674850C2 (en) | Tube for heat exchanger with at least partially variable cross-section and heat exchanger equipped therewith | |
KR930023695A (en) | Heat exchanger unit for heat recovery steam generator | |
US3385356A (en) | Heat exchanger with improved extended surface | |
JP5619511B2 (en) | Indirect hot air generator | |
RU2378595C1 (en) | Heat exchanger | |
CN202216587U (en) | Heat exchanger adopting oval flat spiral heat exchange tube | |
RU2378594C1 (en) | Heat exchanger | |
CN105202950A (en) | Shell-and-tube type heat exchanger | |
RU2386096C2 (en) | Honeycomb heat exchanger with flow swirling | |
CN110691953B (en) | Heat exchanger for a molten salt steam generator in a concentrated solar power plant | |
RU2383814C1 (en) | Steam generator | |
CN201007624Y (en) | Dual-shell pass U-shaped tube ellipse baffle plate heat exchanger | |
RU2153643C1 (en) | Unit of support partitions for tubes of shell-and- tube heat exchanger | |
KR100363719B1 (en) | Spiral Wound Heat Transferring Equipment on the Single Passage for the Super-heater | |
WO2005043061A1 (en) | Method and apparatus to achieve heat exchange between two media having different temperatures | |
RU2380636C1 (en) | Heat exchanger | |
RU2378593C1 (en) | Heat exchanger | |
RU2758119C1 (en) | Plate-tube heat exchanger | |
CN214250700U (en) | Module combined heat exchanger for steam generating device | |
RU2415364C1 (en) | Heat transfer method | |
Dahare | Review on experimental analysis and performance characteristic of heat transfer in shell and twisted tube heat exchanger | |
RU2369818C1 (en) | Turbulising unit for heat exchanging pipe | |
RU2384790C1 (en) | Steam generator |