RU2533201C2 - High-reliability cartridge-type heater for liquid-metal heat carrier - Google Patents

High-reliability cartridge-type heater for liquid-metal heat carrier Download PDF

Info

Publication number
RU2533201C2
RU2533201C2 RU2012140799/07A RU2012140799A RU2533201C2 RU 2533201 C2 RU2533201 C2 RU 2533201C2 RU 2012140799/07 A RU2012140799/07 A RU 2012140799/07A RU 2012140799 A RU2012140799 A RU 2012140799A RU 2533201 C2 RU2533201 C2 RU 2533201C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cartridge
cold
heating element
liquid metal
type heater
Prior art date
Application number
RU2012140799/07A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2012140799A (en
Inventor
Александр Иванович Козунин
Иван Николаевич Носков
Сергей Юрьевич Жуков
Евгений Анатольевич Осколков
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Кирскабель"
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 Открытое акционерное общество "Кирскабель" filed Critical Открытое акционерное общество "Кирскабель"
Priority to RU2012140799/07A priority Critical patent/RU2533201C2/en
Publication of RU2012140799A publication Critical patent/RU2012140799A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2533201C2 publication Critical patent/RU2533201C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Resistance Heating (AREA)

Abstract

FIELD: physics, atomic power.
SUBSTANCE: cartridge-type heater is intended for use in nuclear power facilities to heat a liquid-metal heat carrier and comprises an envelope filled with mineral insulation, inside of which there is a U-shaped heating element insulated from the envelope, said element ending with current leads, and also comprises a sealing unit through which both leads of the heating element pass and a spherical plug for the end part; the heating element has a heating area made of a high-resistance metal and "cold" leads made of a low-resistance metal, wherein the cross-section of the cold lead is at least twice greater than that of the lead on the heating area; the heating element has a junction between the "hot" heating area and the "cold" leads, and the heater on the portion between the heating area and the "cold" current leads has a smooth transition from a smaller diameter to a larger diameter; the envelope can be single- or multi-layered and can be made of corrosion- and heat-resistant alloys; the mineral insulation is compacted to 3.1 g/cm3. Modifications of heaters based on said structural solutions can be used in other industries.
EFFECT: engineering solution enables to obtain versions of cartridge-type heaters differing on size and power.
13 cl, 2 dwg

Description

Заявляемое в качестве изобретения техническое решение по нагревателям патронного типа относится к объектам ядерной энергетики, а именно к установкам для нагрева жидкометаллического теплоносителя.The claimed technical solution for cartridge type heaters relates to nuclear power facilities, and in particular, to installations for heating a liquid metal coolant.

Известны различные конструкции электронагревателей с некоторыми общими признаками ТЭНов и заявляемого нагревателя патронного типа повышенной надежности для жидкометаллического теплоносителя (наличие оболочки, минеральной изоляции, нагревательного элемента, материал оболочки) (см. «Трубчатые электрические нагреватели и установки с их применением / Ю.А. Белавин, М.А. Евстигнеев, А.Н. Чернявский. - Энерго-атомиздат, 1989, с.5-37; Электронагревательные трубчатые элементы / Г.Р. Миндин, Москва-Ленинград, Энергия, 1965, стр.18-20; ЕР225119 А1, кл. Н05В 3/48, опубл. 01.12.2010 на 26 л., см. реферат, фиг.1), используемые для нагрева пресс-форм, а также в качестве комплектующих изделий в промышленных установках на номинальное напряжение 220 В.There are various designs of electric heaters with some common features of heating elements and the inventive cartridge heater of increased reliability for a liquid metal coolant (the presence of a shell, mineral insulation, heating element, shell material) (see. "Tubular electric heaters and installations with their use / Y. A. Belavin , MA Evstigneev, AN Chernyavsky. - Energo-atomizdat, 1989, p.5-37; Electric heating tubular elements / G.R. Mindin, Moscow-Leningrad, Energy, 1965, pp. 18-20; EP225119 A1, CL HB05 3/48, publ. 12/01/2010 on 26 liters., See the abstract, figure 1) used for heating molds, as well as components in industrial plants for a nominal voltage of 220 V.

Недостатком данных нагревателей является то, что они не пригодны для эксплуатации в условиях повышенных нагрузок, температуры и радиации - в ядерной теплоэнергетике за счет заложенных при проектировании условий эксплуатации и эксплуатационных характеристик:The disadvantage of these heaters is that they are not suitable for operation under conditions of increased loads, temperature and radiation - in nuclear thermal power due to the operating conditions and operational characteristics laid down in the design:

- максимальной рабочей температуры на поверхности активной части оболочки нагревателя - 500°С;- maximum working temperature on the surface of the active part of the heater shell - 500 ° C;

- максимальной мощности - 1,25 кВт;- maximum power - 1.25 kW;

- максимальной полной длине нагревателя по оболочке - 300 мм;- the maximum total length of the heater along the shell is 300 mm;

- максимальной температуре в узле герметизации трубчатого электронагревателя (ТЭНа) - в интервале от 200°С до 400°С, что недопустимо для объектов специального назначения.- the maximum temperature in the sealing unit of the tubular electric heater (TENA) - in the range from 200 ° C to 400 ° C, which is unacceptable for special purposes.

Низкая надежность ТЭНов, указанных экспертизой в качестве аналогов, и невозможность использовать их в объектах ядерной теплоэнергетики является следствием следующих недостатков указанных конструкций:The low reliability of the heating elements indicated by the expertise as analogues, and the inability to use them in nuclear thermal power facilities is a consequence of the following drawbacks of these structures:

- применения в качестве токовыводов стержней длиной до 60 мм или стальной или никелевой проволоки, или гибких многопроволочных изолированных нерадиационностойких жил, присоединяемых к нагревательному элементу ТЭНа пайкой или сваркой, или местной опрессовкой, не гарантирующим надежность соединения; и наличие повышенной температуры на токовыводах;- the use of rods with a length of up to 60 mm or steel or nickel wire, or flexible multi-wire insulated non-radiation-resistant conductors connected to the heating element by soldering or welding, or by local crimping, which does not guarantee a reliable connection, as current leads; and the presence of increased temperature at the current leads;

- недостаточного уплотнения минеральной изоляции (2,7 г/см3) за счет того, что в качестве изоляции применяется порошок MgO, Al2O3, SiO2 крупных фракций, а известные до 1989 г. технологии изготовления нагревательных элементов не позволяли достичь более высокого уплотнения минеральной изоляции - например, до 3,1 г/см3;- insufficient compaction of mineral insulation (2.7 g / cm 3 ) due to the fact that MgO, Al 2 O 3 , SiO 2 powder of large fractions is used as insulation, and the technologies for manufacturing heating elements known until 1989 did not allow achieving more high compaction of mineral insulation - for example, up to 3.1 g / cm 3 ;

- использования керамики для намотки греющей спирали ТЭНа, что совершенно исключает изгибы ТЭНа в любой плоскости для последующего монтажа;- the use of ceramics for winding the heating coil of the heating element, which completely eliminates the bending of the heating element in any plane for subsequent installation;

- выполнение заглушки плоской формы в торцевой части патронных нагревателей не обеспечивает равномерную толщину изоляции в месте нахождения нижней части U-образного нагревательного элемента.- the implementation of the stub flat shape in the end of the cartridge heaters does not provide a uniform insulation thickness at the location of the lower part of the U-shaped heating element.

Наиболее близкой к заявляемой является конструкция трубчатых электронагревателей патронного типа (ТЭНП), предназначенных для нагрева пресс-форм, литейных форм, штампов, термоплит, реже для нагрева воды, жиров и масел, растворов кислот и щелочей (см. информацию, предоставленную ООО ПФК «Форвард комплект» http://www.forkom.ru/catalog/teni_termopari/trubchatie_tenp?gclid=CKCExOeaqrACFQW-zAodbiDAUA). Конструктивно ТЭНП представляют собой металлический корпус (трубку), внутри которого расположен нагревательный элемент из проволоки высокого сопротивления, намотанной в виде спирали на керамический сердечник, изолированный от корпуса электротехническим периклазом. Оба контактных вывода расположены с одной стороны нагревателя, а на другой стороне торец трубки нагревателя имеет герметично заваренное металлическое донышко.Closest to the claimed is the design of cartridge-type tubular electric heaters (TENP) designed to heat molds, foundry molds, dies, thermal plates, less often to heat water, fats and oils, solutions of acids and alkalis (see information provided by PFC LLC " Forward kit »http://www.forkom.ru/catalog/teni_termopari/trubchatie_tenp?gclid=CKCExOeaqrACFQW-zAodbiDAUA). Structurally, the electric heating elements are a metal case (tube), inside of which there is a heating element made of high-resistance wire, wound in the form of a spiral on a ceramic core, isolated from the case by electrical periclase. Both contact terminals are located on one side of the heater, and on the other side the end of the heater tube has a hermetically sealed metal bottom.

Корпус элемента - хромоникелевая сталь 12Х18Н10Т.Element body - 12Kh18N10T chrome-nickel steel.

Поверхность - калибрована.The surface is calibrated.

Диаметр - от 6 до 40 мм, с предельным отклонением (±0,05) мм.Diameter - from 6 to 40 mm, with a maximum deviation of (± 0.05) mm.

Длина оболочки нагревателя - от 30 до 3000 мм.The length of the heater shell is from 30 to 3000 mm.

Напряжение - от 12 до 380 В.Voltage - from 12 to 380 V.

Мощность - зависит от расчетной величины поверхностной нагрузки.Power - depends on the calculated value of the surface load.

Варианты исполнения контактных токовыводов:Options for the execution of contact current leads:

- жесткие контактные стержни из никеля или нержавеющей стали длиной 40 мм;- rigid contact rods made of nickel or stainless steel with a length of 40 mm;

- гибкие провода с термостойкой изоляцией;- flexible wires with heat-resistant insulation;

- гибкие провода с термостойкой изоляцией в металлической оплетке;- flexible wires with heat-resistant insulation in a metal braid;

- гибкие провода с термостойкой изоляцией с дополнительной защитой от вибрации;- flexible wires with heat-resistant insulation with additional protection against vibration;

- гибкие провода с термостойкой изоляцией непосредственно внутри нагревателя.- flexible wires with heat-resistant insulation directly inside the heater.

Недостатки данных нагревателей:Disadvantages of these heaters:

- ограниченная мощность и длина нагревателей;- limited power and length of heaters;

- недостаточное уплотнение изоляции;- insufficient insulation compaction;

- небольшая длина контактных стержней;- small length of contact rods;

- повышенная температура на контактных стержнях;- increased temperature on the contact rods;

- ненадежное соединение спирали нагревателя с контактными стержнями;- unreliable connection of the heater spiral with contact rods;

- термостойкие провода не являются радиационностойкими;- heat-resistant wires are not radiation-resistant;

- данные нагреватели не предназначены для нагрева жидкометаллических теплоносителей на ответственных объектах и не имеют высокотемпературных узлов герметизации;- these heaters are not intended for heating liquid metal coolants in critical facilities and do not have high-temperature sealing units;

- указанные нагреватели нельзя подвергать изгибам ввиду наличия в них керамического сердечника.- these heaters must not be bent due to the presence of a ceramic core in them.

Технические результаты заявляемого технического решения:Technical results of the claimed technical solution:

1) создание устройства нового назначения - нагревателя патронного типа для жидкометаллического теплоносителя (далее по тексту - нагревателя) с достижением в нем повышенной надежности конструкции за счет совокупности нижеуказанных признаков:1) creation of a device for a new purpose - a cartridge-type heater for a liquid metal coolant (hereinafter referred to as a heater) with achieving increased design reliability in it due to the combination of the following characteristics:

- выполнения нагревательного элемента U-образной формы либо из одного проводника (без сварного соединения), либо двух проводников, соединенных посередине при помощи сварного соединения, с «горячей» греющей зоной и «холодными» выводами, являющимися «контактными токовыводами» по терминологии аналога. При этом сечение «холодных» выводов нагревателя превышает сечение его «горячей зоны» не менее чем в 2 раза, вследствие чего температура «холодных выводов» под нагрузкой превышает температуру окружающей среды не более чем на 25°С;- performing a U-shaped heating element either from one conductor (without a welded joint), or two conductors connected in the middle by a welded joint, with a “hot” heating zone and “cold” leads, which are “contact current leads” in analogue terminology. In this case, the cross section of the “cold” leads of the heater exceeds the cross section of its “hot zone” by at least 2 times, as a result of which the temperature of the “cold leads” under load exceeds the ambient temperature by no more than 25 ° C;

- надежности соединения между нагревательным элементом и «холодным» выводом,- reliability of the connection between the heating element and the "cold" output,

- выполнения сферической формы заглушки торцевой части патронного нагревателя, которая обеспечивает гарантированную герметизацию нагревателя и равномерную толщину изоляции в месте нахождения нижней части U-образного нагревательного элемента;- performing a spherical shape of the plug of the end part of the cartridge heater, which ensures guaranteed sealing of the heater and uniform thickness of insulation at the location of the lower part of the U-shaped heating element;

- изготовления нагревателя длиной до 4000 мм или более;- manufacture of a heater up to 4000 mm or more in length;

2) повышение удобства монтажа с гарантированной герметизацией блока (пакета) нагревателей на установке за счет:2) improving the ease of installation with guaranteed sealing of the block (package) of heaters in the installation due to:

- конструкции и технологии изготовления «холодных» выводов, включая и комбинированные, и осуществления перехода с меньшего размера наружного диаметра нагревателя на больший;- designs and manufacturing techniques of “cold” conclusions, including combined ones, and the transition from a smaller outer diameter of the heater to a larger one;

- выполнения «холодных» выводов длиной до 5000 мм или более;- execution of "cold" conclusions with a length of up to 5000 mm or more;

3) изготовление нагревателя патронного типа радиационностойким, а также устойчивым к воздействию вибраций, гидроударов, повышению рабочей температуры до 800°С и более за счет:3) the manufacture of a cartridge-type heater is radiation-resistant, as well as resistant to vibration, water hammer, increase in operating temperature to 800 ° C and more due to:

- применения при изготовлении соответствующих условиям эксплуатации материалов;- use in the manufacture of materials appropriate to the operating conditions;

- выполнения корпуса нагревателя многооболочечным;- execution of the heater body multi-shell;

- увеличения плотности минеральной изоляции до 3,1 г/см3 после вакуумирования и многократного обжатия заготовки на начальном этапе ее изготовления. Такая изоляция обеспечивает высокий уровень изоляционных свойств в условиях интенсивного потока тепловых и быстрых нейтронов на объекте (установке) до флюенса 1022-1024;- increase the density of mineral insulation to 3.1 g / cm 3 after evacuation and repeated compression of the workpiece at the initial stage of its manufacture. Such insulation provides a high level of insulating properties under conditions of an intense flux of thermal and fast neutrons at an object (installation) up to a fluence of 10 22 -10 24 ;

- оснащения узла герметизации металлокерамикой или специальной оконцовочной арматурой;- equipping the sealing unit with cermet or special terminal fittings;

4) создание нагревателя мощностью до 40 кВт или более с запасом мощности, в случае необходимости, не менее чем на 50% за счет:4) the creation of a heater with a capacity of up to 40 kW or more with a power reserve, if necessary, at least 50% due to:

- возможности изготовления нагревательного элемента трансформированной сегментной формы. Вследствие этого сечение нагревательного элемента увеличивается по сравнению с нагревательным элементом круглого сечения, а диаметр нагревателя остается прежним. При этом сам нагреватель имеет наибольший коэффициент теплоотдачи нагреваемому теплоносителю (внешней среде).- the possibility of manufacturing a heating element transformed segmented shape. As a result of this, the cross section of the heating element increases compared to the round heating element, and the diameter of the heater remains the same. At the same time, the heater itself has the highest heat transfer coefficient for the heated coolant (external environment).

Описание заявляемого технического решения:Description of the claimed technical solution:

Нагреватель патронного типа содержит корпус из коррозионностойких или жаростойких и радиационностойких сплавов, нагревательный элемент U-образной формы, расположенный внутри корпуса и изолированный от него минеральной изоляцией, выполненный цельным или соединенным из двух частей сваркой в нижней точке посередине, состоящий из «горячей» греющей зоны и «холодных» токовыводов. Оба токовывода расположены с одного торца нагревателя и проходят через узел герметизации, оснащенный металлокерамикой или оконцовочной арматурой, с другого торца нагревателя имеется герметично установленная сферическая заглушка.The cartridge type heater comprises a housing made of corrosion-resistant or heat-resistant and radiation-resistant alloys, a U-shaped heating element located inside the housing and insulated from it by mineral insulation, made by welding in one or two parts at the lower point in the middle, consisting of a “hot” heating zone and “cold” current leads. Both current outputs are located at one end of the heater and pass through a sealing unit equipped with cermet or end fittings; there is a hermetically seated spherical plug at the other end of the heater.

Нагревательный элемент имеет «горячую» греющую зону, которая выполнена из сплава Х20Н80-Н - материала с высоким электросопротивлением от 1,03 мкОм*м до 1,18 мкОм*м. Далее имеется переход на «холодные» выводы с низким электросопротивлением от 0,017 мкОм*м до 0,068 мкОм*м, которые могут быть изготовлены комбинированными: по схеме нихром-никель, или нихром-никель-медь, или нихром-никель-жаростойкий сплав меди с ниобием и хромом, или из других материалов.The heating element has a “hot” heating zone, which is made of X20H80-N alloy - a material with high electrical resistance from 1.03 μOhm * m to 1.18 μOhm * m. Next, there is a transition to “cold” leads with low electrical resistance from 0.017 μOhm * m to 0.068 μOhm * m, which can be made combined: according to the nichrome-nickel scheme, or nichrome-nickel-copper, or nichrome-nickel-heat-resistant copper alloy with niobium and chromium, or from other materials.

Форма поперечного сечения нагревательного элемента может быть круглой или трансформированной в виде сегмента круга.The cross-sectional shape of the heating element may be circular or transformed into a circle segment.

«Холодные» выводы имеют сечение, превышающее сечение «горячей зоны» нагревательного элемента не менее чем в 2 раза. Температура «холодных» выводов под нагрузкой превышает температуру окружающей среды не более чем на 25°С. «Холодные выводы» могут быть изготовлены длиной до 5000 мм и более.The “cold” leads have a cross section exceeding the cross section of the “hot zone” of the heating element by at least 2 times. The temperature of the “cold” terminals under load exceeds the ambient temperature by no more than 25 ° C. Cold leads can be made up to 5000 mm and more.

Корпус нагревателя, расположенный на участке перехода между «горячей» зоной и «холодными» выводами большего сечения, имеет плавный переход с меньшего диаметра на больший, что обеспечивает качественный и надежный монтаж в составе объекта, а также высокие эксплуатационные характеристики нагревателя.The heater body, located on the transition section between the “hot” zone and the “cold” terminals of a larger cross section, has a smooth transition from a smaller diameter to a larger one, which ensures high-quality and reliable installation as part of the facility, as well as high performance characteristics of the heater.

В качестве материалов для корпуса могут использоваться коррозионно- и жаростойкие сплавы 321 (08Х18Н10Т), 310, 316L, ЭИ435, ЭП747, Inconel 600, 828, а также другие равноценные материалы.Corrosion-resistant and heat-resistant alloys 321 (08Х18Н10Т), 310, 316L, ЭИ435, ЭП747, Inconel 600, 828, as well as other equivalent materials, can be used as materials for the case.

В качестве изоляции может применяться MgO, или Al2O3 (F230 или F240), или SiO2, или другие виды радиационностойкой минеральной изоляции с плотностью до 3,1 г/см3.As insulation, MgO, or Al 2 O 3 (F230 or F240), or SiO 2 , or other types of radiation-resistant mineral insulation with a density of up to 3.1 g / cm 3 can be used .

Корпус может состоять из одной или нескольких оболочек. Длина нагревателя по оболочке может достигать 4000 мм и более.The housing may consist of one or more shells. The length of the heater along the shell can reach 4000 mm or more.

В месте нахождения нижней части U-образного нагревательного элемента, в торцевой части нагревателя, имеется сферическая заглушка, которая обеспечивает равномерную толщину изоляции между оболочкой и нижней частью нагревательного элемента.At the location of the lower part of the U-shaped heating element, in the end part of the heater, there is a spherical plug that provides uniform thickness of insulation between the shell and the lower part of the heating element.

Узел герметизации может быть оснащен металлокерамикой или специальной оконцовочной арматурой.The sealing unit can be equipped with cermet or special terminal fittings.

Сущность изобретения поясняется изображением нагревателя на Фиг.1 и 2, содержащего:The invention is illustrated by the image of the heater in Fig.1 and 2, containing:

1 - нагревательный элемент;1 - heating element;

2 - «холодные» выводы;2 - “cold” conclusions;

3 - минеральную изоляцию;3 - mineral insulation;

4 - корпус;4 - case;

5 - сферическую заглушку торцевой части.5 - spherical end cap.

Пример выполненияExecution example

Нагреватель патронного типа имеет эффективную мощность не менее 37 кВт, рабочую длину 4000 мм, рассчитан на напряжение 220 или 380 В. Корпус нагревателя состоит из одной оболочки, выполненной из коррозионно- и жаростойкого сплава 08Х18Н10Т, толщиной 1,8 мм до перехода на «холодные» выводы и 2,3 мм после перехода. Нагревательный элемент сечением 2,5 мм2 выполнен из сплава Х20Н80-Н первого класса живучести с переходом на «холодные» комбинированные выводы окончательным сечением 35 мм2 каждый. Наружный диаметр корпуса нагревателя до перехода на «холодные» выводы - 13 мм, после перехода - 24 мм. В торцевой части нагревателя установлена сферическая заглушка из сплава 08Х18Н10Т. Узел герметизации нагревателя патронного типа оснащен металлокерамикой.The cartridge-type heater has an effective power of at least 37 kW, a working length of 4000 mm, and is designed for a voltage of 220 or 380 V. The heater body consists of one shell made of corrosion-resistant and heat-resistant alloy 08X18H10T, 1.8 mm thick, before switching to cold "Conclusions and 2.3 mm after the transition. The heating element with a cross section of 2.5 mm 2 is made of X20H80-H alloy of the first survivability class with a transition to “cold” combined leads with a final cross section of 35 mm 2 each. The outer diameter of the heater body before switching to the “cold” terminals is 13 mm, after the transition is 24 mm. At the end of the heater, a spherical plug made of 08X18H10T alloy is installed. The cartridge-type heater sealing unit is equipped with cermet.

Claims (13)

1. Нагреватель патронного типа для жидкометаллического теплоносителя содержит оболочку, заполненную минеральной изоляцией, внутри которой помещен изолированный от оболочки нагревательный элемент U-образной формы, заканчивающийся контактными токовыводами, также содержит узел герметизации, через который проходят оба токовывода нагревательного элемента, и заглушку торцевой части сферической формы, нагревательный элемент содержит греющую зону, выполненную из металла с высоким электросопротивлением и «холодные» выводы, выполненные из металла с низким электросопротивлением, при этом сечение холодного вывода превышает сечение вывода на участке греющей зоны не менее чем в 2 раза; в нагревательном элементе имеется переход между «горячей» греющей зоной и «холодными» выводами, а нагреватель на участке между греющей зоной и «холодными» токовыводами имеет плавный переход с меньшего диаметра на больший; оболочка может быть выполнена одно или многослойной и состоять из коррозионно- и жаростойких сплавов: минеральная изоляция уплотнена до 3,1 г/см3.1. The cartridge-type heater for a liquid metal coolant contains a shell filled with mineral insulation, inside which is placed a U-shaped heating element insulated from the shell, ending with contact current leads, also contains a sealing unit through which both current leads of the heating element pass, and a plug for the end part of the spherical forms, the heating element contains a heating zone made of metal with high electrical resistance and "cold" conclusions made of Ferrous materials with low electric resistance, the cross section of the cold section exceeds the output at the output section of the heating zone is not less than 2 times; in the heating element there is a transition between the "hot" heating zone and the "cold" terminals, and the heater in the section between the heating zone and the "cold" current leads has a smooth transition from a smaller diameter to a larger one; the shell can be made single or multilayer and consist of corrosion and heat-resistant alloys: mineral insulation is densified to 3.1 g / cm 3 . 2. Нагреватель патронного типа для жидкометаллического теплоносителя по п.1, отличающийся тем, что нагревательный элемент выполнен в поперечном сечении круглой формы.2. The cartridge-type heater for the liquid metal coolant according to claim 1, characterized in that the heating element is made in a circular cross-section. 3. Нагреватель патронного типа для жидкометаллического теплоносителя по п.1, отличающийся тем, что нагревательный элемент выполнен в поперечном сечении сегментной формы.3. The cartridge-type heater for the liquid metal coolant according to claim 1, characterized in that the heating element is made in cross section of a segmented shape. 4. Нагреватель патронного типа для жидкометаллического теплоносителя по п.1, отличающийся тем, что нагревательный элемент U-образной формы выполнен из одного проводника.4. The cartridge type heater for a liquid metal coolant according to claim 1, characterized in that the U-shaped heating element is made of a single conductor. 5. Нагреватель патронного типа для жидкометаллического теплоносителя по п.1, отличающийся тем, что нагревательный элемент U-образной формы выполнен из двух проводников со сваркой в месте соединения.5. The cartridge-type heater for the liquid metal coolant according to claim 1, characterized in that the U-shaped heating element is made of two conductors with welding at the junction. 6. Нагреватель патронного типа для жидкометаллического теплоносителя по п.1, отличающийся тем, что температура «холодных» выводов под нагрузкой превышает температуру окружающей среды не более чем на 25°С.6. The cartridge type heater for the liquid metal coolant according to claim 1, characterized in that the temperature of the "cold" terminals under load exceeds the ambient temperature by no more than 25 ° C. 7. Нагреватель патронного типа для жидкометаллического теплоносителя по п.1, отличающийся тем, что «холодные» выводы изготовлены комбинированными по схеме нихром-никель, или нихром-никель-медь, или нихром-никель-жаростойкий сплав меди с ниобием и хромом.7. The cartridge type heater for a liquid metal coolant according to claim 1, characterized in that the "cold" leads are made combined according to the nichrome-nickel, or nichrome-nickel-copper, or nichrome-nickel-heat-resistant alloy of copper with niobium and chromium. 8. Нагреватель патронного типа для жидкометаллического теплоносителя по п.1, отличающийся тем, что «холодные» выводы изготовлены длиной до 5000 мм или более.8. The cartridge type heater for a liquid metal coolant according to claim 1, characterized in that the "cold" leads are made up to 5000 mm or more. 9. Нагреватель патронного типа для жидкометаллического теплоносителя по п.1, отличающийся тем, что в качестве изоляции применяется MgO, или Al2O3, или SiO2.9. The cartridge type heater for a liquid metal coolant according to claim 1, characterized in that MgO, or Al 2 O 3 , or SiO 2 is used as insulation. 10. Нагреватель патронного типа повышенной надежности для жидкометаллического теплоносителя по п.1, отличающийся тем, что узел герметизации выполнен из металлокерамики или оснащен оконцовочной арматурой.10. The cartridge heater of increased reliability for a liquid metal coolant according to claim 1, characterized in that the sealing unit is made of cermet or equipped with terminal fittings. 11. Нагреватель патронного типа для жидкометаллического теплоносителя по п.1, отличающийся тем, что греющая зона выполнена из металла с высоким электросопротивлением от 1,03 мкОм*м до 1,18 мкОм*м, «холодный» вывод выполнен из металла с низким электросопротивлением - от 0,019 мкОм*м до 0,068 мкОм*м.11. The cartridge type heater for a liquid metal coolant according to claim 1, characterized in that the heating zone is made of metal with high electrical resistance from 1.03 μOhm * m to 1.18 μOhm * m, the "cold" output is made of metal with low electrical resistance - from 0.019 μOhm * m to 0.068 μOhm * m. 12. Нагреватель патронного типа для жидкометаллического теплоносителя по п.1, отличающийся тем, что длина нагревателя по оболочке достигает 4000 мм или более;12. The cartridge-type heater for the liquid metal coolant according to claim 1, characterized in that the length of the heater along the shell reaches 4000 mm or more; 13. Нагреватель патронного типа для жидкометаллического теплоносителя по п.1, отличающийся тем, что оболочка может быть выполнена из коррозионно- и жаростойких сплавов: или 321, или 310, или 316L, или ЭИ435, или ЭП747 или других равноценных материалов. 13. The cartridge-type heater for the liquid metal coolant according to claim 1, characterized in that the shell can be made of corrosion-resistant and heat-resistant alloys: either 321, or 310, or 316L, or EI435, or EP747 or other equivalent materials.
RU2012140799/07A 2012-09-24 2012-09-24 High-reliability cartridge-type heater for liquid-metal heat carrier RU2533201C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012140799/07A RU2533201C2 (en) 2012-09-24 2012-09-24 High-reliability cartridge-type heater for liquid-metal heat carrier

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012140799/07A RU2533201C2 (en) 2012-09-24 2012-09-24 High-reliability cartridge-type heater for liquid-metal heat carrier

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012140799A RU2012140799A (en) 2014-03-27
RU2533201C2 true RU2533201C2 (en) 2014-11-20

Family

ID=50342880

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012140799/07A RU2533201C2 (en) 2012-09-24 2012-09-24 High-reliability cartridge-type heater for liquid-metal heat carrier

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2533201C2 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU752818A1 (en) * 1978-01-27 1980-07-30 Предприятие П/Я В-2156 Humidity protection unit of tubular electric heater
RU2035364C1 (en) * 1992-10-01 1995-05-20 Научно-производственная фирма "ТехноЛИГА" Method for manufacturing cartridge-type thermoelectric heating unit heating liquid or gas medium and device for filling tubular member of the heating unit with filler
RU2371887C1 (en) * 2008-04-14 2009-10-27 Общество с ограниченной ответственностью "СагБар" Manufacturing method of tubular electric heating unit
RU93004U1 (en) * 2009-12-22 2010-04-10 Общество с ограниченной ответственностью "Грифон" TUBULAR ELECTRIC HEATER FOR CONVECTOR (OPTIONS)
EP2257119A1 (en) * 2008-02-20 2010-12-01 NGK Spark Plug Co., Ltd. Ceramic heater and glow plug
CN202396009U (en) * 2011-10-31 2012-08-22 镇江东方电热科技股份有限公司 Glass coating electric heating element

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU752818A1 (en) * 1978-01-27 1980-07-30 Предприятие П/Я В-2156 Humidity protection unit of tubular electric heater
RU2035364C1 (en) * 1992-10-01 1995-05-20 Научно-производственная фирма "ТехноЛИГА" Method for manufacturing cartridge-type thermoelectric heating unit heating liquid or gas medium and device for filling tubular member of the heating unit with filler
EP2257119A1 (en) * 2008-02-20 2010-12-01 NGK Spark Plug Co., Ltd. Ceramic heater and glow plug
RU2371887C1 (en) * 2008-04-14 2009-10-27 Общество с ограниченной ответственностью "СагБар" Manufacturing method of tubular electric heating unit
RU93004U1 (en) * 2009-12-22 2010-04-10 Общество с ограниченной ответственностью "Грифон" TUBULAR ELECTRIC HEATER FOR CONVECTOR (OPTIONS)
CN202396009U (en) * 2011-10-31 2012-08-22 镇江东方电热科技股份有限公司 Glass coating electric heating element

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Ю.А.БЕЛАВИН и др., Трубчатые электрические нагреватели и установки с их применением, Москва, Энергоатомиздат, 1989. Г.Р.МИНДИН Электронагревательные трубчатые элементы Москва - Ленинград, Энергия, 1965. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2012140799A (en) 2014-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107945895A (en) A kind of non-homogeneous electrically heated nuclear fuel simulation rod
CN203675347U (en) Electric heater
RU2533201C2 (en) High-reliability cartridge-type heater for liquid-metal heat carrier
RU2568671C1 (en) Electric heater
JP2008505461A (en) Flexible high temperature cable
CN103237374B (en) Civilian nuclear power plant pressurizer electric heater heating unit structure
RU2561620C1 (en) Tubular electric heater
CN201114833Y (en) An electric heating tube
CN211878043U (en) Temperature sensor for measuring temperature of wiring terminal of electric energy meter
US2306709A (en) Electric bolt heater
RU126873U1 (en) HEAVY DUTY CARTRIDGE TYPE HEATER FOR LIQUID METAL HEATER
CN207425373U (en) A kind of non-homogeneous electrically heated nuclear fuel simulation stick
RU2713510C1 (en) Unit of tubular electric heaters
JP2017063578A (en) Terminal structure of superconducting cable
US20130098896A1 (en) Heater Rod Comprising a Casing in Which at Least One Electrical Resistance Heating Element is Mounted
RU2582659C1 (en) Tubular electric heater
CN204516389U (en) Flexible high-temperature resistant electric wire
RU2400943C1 (en) Electric heating element with thermal switch (versions)
RU86372U1 (en) RELIABLE HEATER
CN210518888U (en) Double-layer electric heating tube
RU2516222C1 (en) Tubular electric heater
CN214070188U (en) Heating tube of many gears
CN114641105B (en) Axial non-uniform indirect electric heating rod based on double temperature sensors
JP2015118802A (en) Method of manufacturing terminal structure of superconducting cable
RU151222U1 (en) HEAVY-LOADED HEAT-RESISTANT CABLE WITH TERMINAL FITTINGS