Узел уплотнения неметаллических труб теплообменника в трубной решетке

Союз СоветскихС.оциалистическихРеспублин ОП ЫСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Ф Ю(53) УДК 21.565. 94 (088 8) ло делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретенияА. Ф. Гаврилов, В. В. Леус, И. М, Медведовеннй и В. Г, МеламедТрест Союзстекломонтаж и Всесоюзный дважды ордена ТрудовогоКрасного Знамени теплотехнический научно-исследовательскийинститут им. Ф. Э. Дзержинского(54) УЗЕЛ УПЛОТНЕНИЯ НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ ТРУБ ТЕПЛООБМЕННИКА В ТРУБНОЙ РЕШЕТКЕИзобретение относится к теплотехнике и предназначено для использования в котельной технике, например в воздухоподогрева тел ях.Известен узел уплотнения неметаллических труб теплообменника в трубной решетке, содержащий установленный в отверстиях последней и охватывающий трубы эластичный уплотнительный элемент, одна рабочая сторона которого выполнена в виде полутора 111Недостатком известного узла уплотнения является наличие перетечек между теплообменивающимися средами.Цель изобретения - повышение надежности путем уменьшения перетечек между теплообменивающимися средами.Поставленная цель достигается тем, что другая рабочая сторона полутора выполнена плоской и снабжена кольцевым выступом, взаимодействующим с поверхностью соответственно трубы или отверстия решетки.На фиг. 1 показано расположение узла уплотнения в теплообменнике; на фиг. 2 - ,взаимодействие кольцевого выступа с поверхностью трубы, вариант; на фиг. 3 - кольневой выступ взаимодействует с поверхностью отверстия решетки, вариант,Теплообменник состоит из неметаллических труб 1, одинарной трубной решетки 2, в отверстиях 3 которой трубы 1 закреплены с помощью эластичного уплотнительного элемента 4, одна рабочая сторона которого выполнена в виде полутора 5, а другая выполнена плоской и снабжена кольцевым выступом 6.Работает узел уплотнения следующим об О разом.С одного конца крепление труб 1 осуществляется во время монтажа так, что при разогреве трубыво время работы воздухоподогревателя она может перемещаться только в одном направлении, а именно в.направлении трубной решетки 2. Эластичный уплотнительный элемент 4 остается относительно отверстия 3 практически неподвижным, поскольку он введен в него с натягом. С натягом надет и кольцевой выступ 6 на трубу(фиг. 2), В такой конструкций практически все удлинение трубы 1 воспри.нимается кольцевым выступом 6, который отгибается в направлении расширения тру-.бы 1. Неподвижность уплотнительного элемента 4 в этом случае относительно отверстия 3 достигается тем, что введенный в отверстие 3 с натягом уплотнительный элемент 4 соприкасается с поверхностью отверстия 3 по его периметру, по наибольшей длине окружности и конфигурация уплотнительного элемента 4 в поперечном сечении в рассматриваемом месте контакта определяет также и наибольшую жесткость в направлении перемещения трубы 1.Для достижения наилучшей эластичности кольцевого выступа б соотношение между его высотой и шириной должно быть в. пределах 1 - 2. Например, при длине труб 1,5 - 1,8 м и температуре стенки труб в рабочем состоянии 100 - 120 С стеклянная труба из стекла 13 В (коэф. линейного расширения - 50.10/С) увеличивается в размере от первоначальной длины на О,б - 0,8 мм (а труба из стекла Симакс - на -0,4 - 0,5 мм), которое и воспринимается кольцевым выступом 6. В варианте конструкции узла, изображенном на фиг. 3, неподвижность уплотнительного элемента 4 относительно трубы 1 обеспечивается его повышенной жесткостью в направлении перемещения трубы 1 со стороны полутора 5, чем таковая со стороны кольцевого выступа 6. Кроме того, первоначальный натяг, с которым уплотнительный элемент 4 надевается на трубу 1, здесь должен быть выше, чем в варианте фйг. 2. Разновидность конструкции, показанная на фиг. 3, требует меньшего расхода материала на уплотнительный элемент. Предлагаемые конструкции узла уплотнения позволяют компенсировать все изменение длины трубы во время эксплуатации воздухоподогревателя с одного ее конца, следовательно, другой конец может быть жестко закреплен относительно. продольной оси трубы с максимальной степенью герметичности, Это повышает общую плотность воздухоподогревателя, снижает перетечки теплообменивающихся сред, повышает экономичность 1 о работы установки. Такая конструкция узлауплотнения приводит к снижению расхода материала, так как уплотнительный элемент оказывается компактней, чем ранее применявшийся. Облегчается также монтаж воздухоподогревателя.15формула изобретенияЖзел уплотнения неметаллических трубтеплообменника в трубной решетке, содержащий установленный в отверстиях послед.ней и охватывающий трубы эластичный уплотнительный элемент, одна рабочая сторона которого выполнена в виде полутора, отличающийся тем, что, с целью повышения на дежности путем уменьшения перетечек между теплообменивающимися средами, другая рабочая сторона полутора выполнена плоской и снабжена кольцевым выступом, взаимодействующим с поверхностью соответстзо венно трубы или отверстия решетки.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе . Авторское свидетельство СССР355473, кл. Р.28 Г 21/00) 1974.885797 Физ 3 Составитель Ж. МожТех ред А. БойкасТираж 709рственного коиитетаобретеннй и открытн- 35, Раушская набг. Ужгород, ул. П шан и ИПИ Госуда по дела м изМосква, Ж П JП сПатент едактор М. Ян Заказ 10525/60 ВНИ1303 филиал