RU2380637C1 - Adapter - Google Patents

Adapter Download PDF

Info

Publication number
RU2380637C1
RU2380637C1 RU2008150114/06A RU2008150114A RU2380637C1 RU 2380637 C1 RU2380637 C1 RU 2380637C1 RU 2008150114/06 A RU2008150114/06 A RU 2008150114/06A RU 2008150114 A RU2008150114 A RU 2008150114A RU 2380637 C1 RU2380637 C1 RU 2380637C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
channels
pipe
adapter
pair
pairs
Prior art date
Application number
RU2008150114/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Иван Федорович Пивин (RU)
Иван Федорович Пивин
Original Assignee
Иван Федорович Пивин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Иван Федорович Пивин filed Critical Иван Федорович Пивин
Priority to RU2008150114/06A priority Critical patent/RU2380637C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2380637C1 publication Critical patent/RU2380637C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

FIELD: heating systems.
SUBSTANCE: invention can be used as device for arranging hydraulic liquid heating scheme on both sides in high heat stressed heat exchanger working in variable load mode. In adapter rigidly attached to pipes and forming tube-in-tube type heat exchange element in the form of axial sleeve with central hole and two diametrical pairs of channels, central hole is divided as to height into two independent zones, to each of which there connected at an angle to hole axis are channels of one of the pairs; at that, channels of one pair are made with inclination of opposite direction relative to channels of the other pair.
EFFECT: design of the proposed adapter allows obtaining high heat stressed heat exchanger of small sizes.
3 dwg

Description

Изобретение относится к теплообменной технике и предназначено для использования в качестве переходника теплообменной трубы, при смене гидравлической схемы движения теплообменивающихся жидкостей, в теплообменнике (ТО) ядерной энергетической установки (ЯЭУ), работающей на жидкометаллическом теплоносителе в режиме переменных нагрузок.The invention relates to a heat exchange technique and is intended to be used as an adapter for a heat exchange pipe, when changing the hydraulic circuit of the movement of heat-exchanging liquids, in a heat exchanger (TO) of a nuclear power plant (NPP) operating on a liquid metal coolant in the mode of variable loads.

Известен теплообменник типа "труба в трубе", преимущественно для вязких жидкостей с внутренней трубой, снабженной наружным спиральным оребрением, причем наружная труба выполнена с изменяющейся площадью поперечного сечения, уменьшающейся в направлении движения нагреваемой среды в межтрубном пространстве, а ребра имеют высоту, увеличивающуюся обратно пропорционально шагу ребер в направлении уменьшения поперечного сечения наружной трубы [1].Known heat exchanger type "pipe in pipe", mainly for viscous liquids with an inner pipe equipped with an external spiral finning, and the outer pipe is made with a varying cross-sectional area, decreasing in the direction of movement of the heated medium in the annulus, and the ribs have a height that increases inversely the step of the ribs in the direction of reducing the cross section of the outer pipe [1].

Недостатком этого технического решения является сложность конструкции, связанная с технологическим обеспечением геометрии изменения площади поперечного сечения наружной трубы совместно с изменением геометрии оребрения при достижении надежной вибропрочности труб относительно друг друга во время эксплуатации. Тем более, что для достижения соответствующей паропроизводительности требуется достаточно большое количество таких теплообменных труб.The disadvantage of this technical solution is the design complexity associated with the technological support of the geometry of the change in the cross-sectional area of the outer pipe together with a change in the finning geometry when reliable vibration resistance of the pipes is achieved relative to each other during operation. Moreover, in order to achieve the corresponding steam production, a sufficiently large number of such heat exchange tubes is required.

Известен теплообменный элемент типа "труба в трубе" с переходником для сред, причем переходник выполнен в виде фасонной пробки, образующей с наружной трубой переточные окна для среды, протекающей в кольцевом пространстве между трубами, и имеющей осевой и радиальные каналы, подключенные к внутренней трубе и выведенные за пределы наружной трубы [2].Known heat exchange element of the type "pipe in pipe" with an adapter for the media, and the adapter is made in the form of shaped plugs, forming with the outer pipe flow windows for the medium flowing in the annular space between the pipes, and having axial and radial channels connected to the inner pipe and outside the outer pipe [2].

Недостатком этого технического решения является наличие конструктивного зазора в соединении фасонной пробки с трубой, что может привести к возникновению трещины в сварном соединении как в процессе сварки, так и при работе в условиях высоких теплонапряжений из-за разницы температур между трубой и фасонной пробкой. Процессу возникновения трещины способствует вибрация внутренней трубы. Кроме того, в плотном пучке теплообменных элементов затруднен надежный вход греющего теплоносителя в канал внутренней трубы.The disadvantage of this technical solution is the presence of a constructive gap in the connection of the shaped plug with the pipe, which can lead to a crack in the welded joint both during welding and when working in conditions of high heat stresses due to the temperature difference between the pipe and the shaped plug. The crack formation process is facilitated by the vibration of the inner pipe. In addition, in a dense bundle of heat exchange elements, reliable entry of the heating coolant into the channel of the inner pipe is difficult.

Технический результат изобретения - повышение надежности конструкции теплообменной трубы в условиях высоких перепадов температур теплообменивающихся жидкостей и их гидротурбулентных параметров во время эксплуатации.The technical result of the invention is to increase the reliability of the design of the heat exchanger pipe under conditions of high temperature drops of heat-exchanging liquids and their hydroturbulent parameters during operation.

Указанный технический результат достигается тем, что в переходнике, жестко состыкованном с трубами и образующем теплообменный элемент типа "труба в трубе" в виде осевой втулки с центральным отверстием и двумя диаметральными парами каналов, центральное отверстие разделено по высоте на две автономные зоны, к каждой из которых под углом к оси отверстия подключены каналы одной из пар, причем каналы одной пары выполнены с наклоном противоположного направления относительно каналов другой пары.The specified technical result is achieved by the fact that in the adapter, rigidly joined with the pipes and forming a tube-in-pipe heat exchange element in the form of an axial sleeve with a central hole and two diametrical pairs of channels, the central hole is divided in height into two autonomous zones, to each of which at an angle to the axis of the hole connected channels of one of the pairs, and the channels of one pair are made with an inclination of the opposite direction relative to the channels of the other pair.

Изложенная сущность изобретения поясняется чертежами, где:The essence of the invention is illustrated by drawings, where:

на фиг.1 - вид теплообменной трубы сверху с поперечным разрезом;figure 1 is a top view of a heat transfer pipe with a cross section;

на фиг.2 - продольный разрез теплообменной трубы по А-А;figure 2 is a longitudinal section of a heat transfer pipe along aa;

на фиг.3 - продольный разрез теплообменной трубы по Б-Б.figure 3 is a longitudinal section of a heat transfer pipe according to BB.

Теплообменная труба содержит переходник в виде втулки 0 с двумя парами смежных радиальных каналов 1 и 2, 3 и 4, расположенных в взаимно перпендикулярных плоскостях и соединенных под одинаковым углом с осевыми 5 и 6 каналами. Втулка 0 жестко крепится к наружной трубе 7, а его хвостовики 8 и 9 присоединены, соответственно, к отводящей 10 и внутренней 11 трубам.The heat exchange tube contains an adapter in the form of a sleeve 0 with two pairs of adjacent radial channels 1 and 2, 3 and 4 located in mutually perpendicular planes and connected at the same angle with the axial 5 and 6 channels. The sleeve 0 is rigidly attached to the outer pipe 7, and its shanks 8 and 9 are connected, respectively, to the outlet 10 and the inner 11 pipes.

Переходник работает следующим образом.The adapter works as follows.

Теплообменный процесс в конструкции трубы с переходником осуществляется по противоточной схеме. Жидкометаллический теплоноситель, омывая отводящую 10 и наружную 7 трубы, поступает в два радиальных канала 1 и 2 в полость осевого 6 канала внутренней 11 трубы. Нагреваемая жидкость движется по кольцевому каналу между внутренней 11 и наружной 7 трубами и поступает в осевой 5 канал отводящей 10 трубы.The heat exchange process in the design of the pipe with the adapter is carried out according to the counterflow scheme. The liquid metal coolant, washing the outlet 10 and the outer 7 pipes, enters two radial channels 1 and 2 into the cavity of the axial 6 channel of the inner 11 pipe. The heated fluid moves along the annular channel between the inner 11 and outer 7 pipes and enters the axial 5 channel of the outlet 10 pipe.

Применение конструкции переходника предлагаемого вида повышает надежность работы теплообменной трубы на участке фазового перехода нагреваемой жидкости за счет смены гидравлической схемы движения теплообменивающихся жидкостей, что исключает появление термоциклических напряжений критических величин.The use of the design of the adapter of the proposed type increases the reliability of the heat transfer pipe in the phase transition phase of the heated fluid by changing the hydraulic circuit of the heat-exchanging fluids, which eliminates the appearance of thermal cyclic stresses of critical values.

ЛитератураLiterature

1. Недужий И.А. и др. Теплообменник типа "труба в трубе". SU. А.с. N 397737. F28D 7/10. Приоритет - 30.06.71. Опубл. бюллетень изобретений N 37. 17.09.1973 - аналог.1. Neduzhiy I.A. et al. Pipe-in-pipe heat exchanger. SU. A.S. N 397737. F28D 7/10. Priority - 06/30/71. Publ. Bulletin of inventions N 37. 09/17/1973 - analogue.

2. Зубков Е.Т. и др. Теплообменный элемент. SU. А.с. N 399708. F28D 7/10. Приоритет - 16.09.71. Опубл. бюллетень изобретений N 39. 03.10.1973 - прототип.2. Zubkov E.T. et al. Heat exchange element. SU. A.S. N 399708. F28D 7/10. Priority - September 16, 71. Publ. Bulletin of inventions N 39. 10/03/1973 - prototype.

Claims (1)

Переходник, жестко состыкованный с трубами и образующий теплообменный элемент типа "труба в трубе" в виде осевой втулки с центральным отверстием и двумя диаметральными парами каналов, отличающийся тем, что центральное отверстие разделено по высоте на две автономные зоны, к каждой из которых под углом к оси отверстия подключены каналы одной из пар, причем каналы одной пары выполнены с наклоном противоположного направления относительно каналов другой пары. An adapter rigidly docked with the pipes and forming a tube-in-tube heat exchange element in the form of an axial sleeve with a central hole and two diametrical pairs of channels, characterized in that the central hole is divided in height into two autonomous zones, to each of which at an angle to the channels of one of the pairs are connected to the axis of the hole, and the channels of one pair are made with an inclination of the opposite direction relative to the channels of the other pair.
RU2008150114/06A 2008-12-19 2008-12-19 Adapter RU2380637C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008150114/06A RU2380637C1 (en) 2008-12-19 2008-12-19 Adapter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008150114/06A RU2380637C1 (en) 2008-12-19 2008-12-19 Adapter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2380637C1 true RU2380637C1 (en) 2010-01-27

Family

ID=42122203

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008150114/06A RU2380637C1 (en) 2008-12-19 2008-12-19 Adapter

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2380637C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2756967C2 (en) * 2019-01-10 2021-10-07 Акционерное Общество "Опытное Конструкторское Бюро Машиностроения Имени И.И. Африкантова" Dual-channel adapter

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2756967C2 (en) * 2019-01-10 2021-10-07 Акционерное Общество "Опытное Конструкторское Бюро Машиностроения Имени И.И. Африкантова" Dual-channel adapter

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102121800B (en) Heat exchanger
KR20110083996A (en) Double-piped heat exchanger
CN103557514A (en) Box type high-voltage heater
CN101846467A (en) Shell-tube heat exchanger
CN110567298B (en) Nested formula spiral baffling board and heat exchanger
RU2380637C1 (en) Adapter
CN103292620B (en) A kind of Novel telescopic heat exchange tube
RU2410621C1 (en) Adapter
RU2380638C1 (en) Adapter
CN105241287A (en) Columnar heat transfer device and pipeline and method used for heat transfer of fluid matter
CN105579786A (en) Geothermal probe with mixing elements
RU2410620C1 (en) Adapter
CN110207508A (en) A kind of heat exchanger
CN102243027B (en) Multilayer casing pipe type heat exchanger
CN212030284U (en) Modular salt melting sleeve heat exchanger structure with expansion joint
CN105090665A (en) Hot wall constraint expansion joint for high-temperature gas medium working conditions
RU2382970C1 (en) Heat exchanger
RU2396499C1 (en) Adapter
CN211120756U (en) Jacketed multi-channel heat exchanger
RU2382309C1 (en) Heat exchanger
RU2415364C1 (en) Heat transfer method
CN102636051A (en) Pinfin drivepipe type reinforced heat transfer element
RU2382968C1 (en) Heat exchanger
KR101620107B1 (en) Heat exchanger
CN202614040U (en) Needle wing sleeve type strengthening heat transfer element