Теплообменник

(51) 4 Р 28 Р 7/02 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВ ГОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(54)(57) ТЕПЛООБИЕННИК, содержащийкорпус с трубчатым змеевиком внутри,имеющим. прямые участкиподключенныек подводящему и отводящему патрубкампервый из которых присоединен к крышке, коническую кольцевую перегородку 801099686 А и патрубки подвода и отвода среды межтрубного пространства, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности путем уравнивания поля скоростей, прямой участок трубчатого змеевика, подключенный к подводящему патрубку, заключенв коаксиальную обечайку, жестко присоединенную к меньшему ос- . нованию перегородки и установленную с зазором относительно внутренней стенки крышки, при этом большим основанием перегородка прикреплена к внутренней стенке корпуса между патрубками подвода и отвода среды межтрубного пространства.с1 10996Изобретение относится к теплоабменным аппаратам, используемым для охлаждения проб теплоносителя в тепловых и ядерных энергетических установках.5Известен теплообменник, содержащий вертикальный кожух с трубчатой теплообменной поверхностью внутри, В межтрубное пространство подается охлаждающая жидкость, которая, отбирая 10 тепло от высокотемпературного теплоносителя, кипит.Недостаток теплообменника заключается в том, что в верхней части кожуха образуется паровая подушка, 15 приводящая к преждеврсменному износу теплообменника,Известен теплообменник, содержащиц корпус с трубчатым змеевиком внутри, имеющим прямые участки, под ключепцые к подводящему ,и отводящему патрубкам, первый из которых присоединен ( крышке, (опическую кольцевую перегородку и патрубки подвода и отвода среды межтрубцога пространства.Недостаток теплоабмецника заключается в малой эксплуатационной надежности вследствие неравномерного поля скоростей. 30 При охлаждении проб высокотемпературного теплоносителя вследствие вскипания охлаждающей среды в верхней части теплообменника скапливают; ся паровые пузыри, образующие паровую подушку и свободную поверхность раздеЛа сред, наличие которой приводит к возникновению пульсирующих температурных напряжений и усталастцому д разрушению верхней части теплаабмец-. най поверхности. 11 рацесс кипения сопровождается,цаупаринанием и накоплением каррозиаццоактивных примесей, в частности хлоридан, которые, н снаюл 5 очередь, приводят к коррозиоцному растрескиванию нержавеющей стали аустенитцого класса, применяемой н качестве асноннага материала н тепло- обменном оборудовании, используемом в ядерной энергетике.Цель изобретения - повышецие эксплуатационной надежности.Цель достигается тем, что н известном теплоабменнике, содержащем корпус с трубчатым змеевиком внутри, имеющим прямые участки, подключенные к подводящему и отводящему патрубкам, первый из которых присоединен 86 2к крьпике, коническую кольцевую перегородку и патрубки отвода и подводасреды межтрубного пространства, прямой участок трубчатого змеевика,подключенный к подводящему патрубку,заключен в коаксиальную абечайку,жестко присоединенную к меныпему основанию перегородки и установленнуюс зазором относительно внутреннейстенки крышки, при этом большим основанием перегородка прикреплена квнутренней стенке корпуса между патрубками подвода и отвода среды межтрубного пространства,На чертеже изображен описываемыйтеплаабменник.Теплообменник содержит корпус 1,трубчатый змеевик 2, имеющий прямыеучастки 3 и 4, подводящий патрубак 5и отводящий патрубак 6, присоединенные к трубчатому змеевику, крышку 7,коническую кольцевую перегородку 8,патрубак 9 для подвода среды в межтрубное пространство, патрубок 10для ее отвода, обечайку 11, вытеснитель 12,Теплообменник работает следующимобразом,При работе теплаабменника парывысокотемпературного теплоносителяпоступают через патрубак 5 н змеевик2 и отводятся через патрубок 6, отдавая тепло охлаждающей среде, которая подается через патрубок 9 в межтрубное пространство и отводится изкорпуса через патрубок 10.Благодаря сужению проходного сечения перегородки 8, т.е, благодаряналичию обечайки 11 н районе подводящего патрубка. 5 и участка 3 змеевика 2 скорость охлаждающей среды вэтом сечении увеличивается, чта обеспечивает интенсивное охлаждение наружной поверхности прямого участка3 змеевика 2, равномерное поле скоростей н кольцевом зазоре между участ.кам 3 змееви(а 2 и абечайкай 11 иустраняет вазможность нскипация охлаждающей среды н номинальном режимерабаты теплаобменника.Удаление паровой подушки, образующейся при церасчетных режимах работы теплообменника (повышение температуры, пробы, увеличение ее расхода), иэ заг,) подводящего патрубка5 осущестнляется за счет создания направленного потока охлаждающей средывдоль прямого участка 3 змеевика 2н далее по зазору между абечайкой 111099686 4исключения условий для возникновениякоррозионного растрескивания конструкционных материалов, из которых выполнен теплообменник, повышаетсяэксплуатационная надежность последнего и удлиняется межремонтный период. и внутренней стенкой крышки и устранения пульсирующих температурных напряжений.За счет исключения пульсирующих температурных напряжений и связанного с ними усталостного разрушения конструкции теплообменника, а также едактор С,Титова рректор С, Шекм н каз 7740/1 Тираж 611 ВНИИПИ Государственного комитета СС по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб