RU52627U1

RU52627U1 - HEAT EXCHANGER PIPE

Info

Publication number: RU52627U1
Application number: RU2005136675/22U
Authority: RU
Inventors: Вячеслав Александрович Кутанов; Владимир Сергеевич Степанов; Михаил Петрович ВАХРУШИН; Виктор Семенович Неевин
Original assignee: Фгуп Окб "Гидропресс"
Priority date: 2005-11-25
Filing date: 2005-11-25
Publication date: 2006-04-10

Abstract

Полезная модель относится к теплообменникам ядерных энергетических установок с трубами Фильда. Труба теплообменника содержащая внутреннюю опускную трубу и наружную теплообменную трубу, причем наружная теплообменная труба снабжена донышком при этом нижний конец внутренней опускной трубы выполнен в виде усеченного конуса, а донышко с внутренней стороны выполнено в виде обтекателя с вогнутой тороидальной поверхностью. Техническим результатом изобретения является улучшение гидродинамики потока теплоносителя за счет его организации на выходе из внутренней опускной трубы.The utility model relates to heat exchangers of nuclear power plants with Field pipes. A heat exchanger tube comprising an inner lowering pipe and an outer heat-exchange pipe, the outer heat-exchange pipe being provided with a bottom and the lower end of the internal lowering pipe is made in the form of a truncated cone, and the bottom from the inside is made in the form of a fairing with a concave toroidal surface. The technical result of the invention is to improve the hydrodynamics of the coolant flow due to its organization at the outlet of the internal downpipe.

Description

Полезная модель относится к теплообменникам ядерных энергетических установок с трубами Фильда.The utility model relates to heat exchangers of nuclear power plants with Field pipes.

Известен парогенератор Шевченковской АЭС БН-350 испаритель которого выполнен вертикальным с использованием труб Фильда, где теплообменная поверхность состоит из внутренних и наружных труб при этом каждый нижний конец наружной трубы снабжен донышком (Парогенераторы атомных электростанций Л.Ф.Федоров, В.Ф.Титов, Н.Г.Рассохин, Москва, Энергоатомиздат, 1992 г., листы 68, 78, 80 Рис.4.18.) - принят за прототип.A known steam generator of the Shevchenkovsk NPP BN-350 whose vaporizer is made vertical using Field pipes, where the heat exchange surface consists of internal and external pipes, and each lower end of the outer pipe is provided with a bottom (Steam generators of nuclear power plants L.F. Fedorov, V.F. Titov, N.G. Rassokhin, Moscow, Energoatomizdat, 1992, sheets 68, 78, 80 Fig. 4.18.) - adopted as a prototype.

Недостатком этой конструкции является то, что в ней существует возможность отложения шлама на тупиковом участке в районе донышка, а также существует гидродинамическая нестабильность потока в зоне выхода из внутренней опускной трубы, с возможностью возникновения температурных пульсаций.The disadvantage of this design is that in it there is the possibility of deposits of sludge at a dead end site in the region of the bottom, and there is also hydrodynamic instability of the flow in the exit zone from the inner downpipe, with the possibility of temperature pulsations.

Задача изобретения - повышение надежности работы теплообменника.The objective of the invention is to increase the reliability of the heat exchanger.

Техническим результатом изобретения является улучшение гидродинамики потока теплоносителя за счет его организации на выходе из внутренней опускной трубы.The technical result of the invention is to improve the hydrodynamics of the coolant flow due to its organization at the outlet of the internal downpipe.

Указанный результат достигается за счет того, что в трубе теплообменника, содержащей внутреннюю опускную трубу и наружную теплообменную трубу, причем наружная теплообменная труба снабжена донышком согласно предлагаемой полезной модели нижний конец внутренней опускной трубы выполнен в виде усеченного конуса, а донышко с внутренней стороны выполнено в виде обтекателя с вогнутой тороидальной поверхностью.This result is achieved due to the fact that in the pipe of the heat exchanger containing the inner pressure pipe and the external heat transfer pipe, and the external heat transfer pipe is equipped with a bottom according to the proposed utility model, the lower end of the internal pressure pipe is made in the form of a truncated cone, and the bottom on the inside is made in the form fairing with a concave toroidal surface.

Сущность предлагаемого изобретения поясняется чертежом на котором изображен продольный разрез трубы теплообменника.The essence of the invention is illustrated by the drawing which shows a longitudinal section of a pipe of a heat exchanger.

Труба теплообменника содержит наружную теплообменную трубу 1, внутреннюю опускную трубу 2, нижний конец 3 внутренней опускной трубы 2, выполнен в виде усеченного конуса, донышко 4 и внутреннюю поверхность 5 донышка 4, выполненную в виде обтекателя с вогнутой тороидальной поверхностью.The heat exchanger pipe contains an external heat exchange pipe 1, an internal lowering pipe 2, the lower end 3 of the internal lowering pipe 2, made in the form of a truncated cone, a bottom 4 and an inner surface 5 of a bottom 4, made in the form of a fairing with a concave toroidal surface.

Труба теплообменника работает следующим образом:The heat exchanger pipe works as follows:

С наружной стороны труба теплообменника омывается теплоносителем первого контура (на чертеже не показано).On the outside, the heat exchanger tube is washed by the primary coolant (not shown).

Внутри трубы теплообменника поток рабочего тела подается по внутренней опускной трубе 2, в районе нижнего конца 3 внутренней опускной трубы 2 поток рабочего тела сжимается, а его скорость увеличивается, при этом поток рабочего тела набегает на выступ внутренней поверхности 5 донышка 4, выполнен в виде обтекателя с вогнутой тороидальной поверхностью, при этом за счет увеличения скорости поток рабочего тела прижимается к внутренней поверхности 5 донышка 4, разворачивается на 180° и поступает в полость образованную наружной поверхностью усеченного конуса нижнего конца 3 внутренней опускной трубы 2 и внутренней поверхностью наружной теплообменной трубы 1 и донышка 4, а далее по кольцевому зазору между наружной поверхностью внутренней опускной трубы 2 и внутренней поверхностью наружной теплообменной трубы 1 поднимается вверх, где происходит его нагрев.Inside the heat exchanger pipe, the flow of the working fluid is supplied through the inner lowering pipe 2, in the region of the lower end 3 of the inner lowering pipe 2, the flow of the working fluid is compressed, and its speed increases, while the flow of the working fluid runs onto the protrusion of the inner surface 5 of the bottom 4, made in the form of a fairing with a concave toroidal surface, while due to the increase in speed, the flow of the working fluid is pressed against the inner surface 5 of the bottom 4, turns 180 ° and enters the cavity formed by the outer surface cone of the lower end 3 of the inner lowering pipe 2 and the inner surface of the outer heat transfer pipe 1 and the bottom 4, and then along the annular gap between the outer surface of the inner lowering pipe 2 and the inner surface of the outer heat transfer pipe 1 rises, where it is heated.

Claims

A heat exchanger tube comprising an inner lowering pipe and an outer heat-exchange pipe, the outer heat-exchange pipe having a bottom, characterized in that the lower end of the inner lowering pipe is made in the form of a truncated cone, and the bottom on the inside is made in the form of a fairing with a concave toroidal surface.