Теплообменник

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК ПАТЕ НТУ 289643 Союз Советскид Социалистическид РеспубликЗдвцсилый от патента МПК Г 280 710 Заявлено 05.Ч.1967 ( 1154396/24-6) Приоритет 05.Ч.1966, М 60478, Франция йомитет по делав изобретений и открытий при Совете Министров СССРДата опубликования опцсация 3.11,1971 Авторизобретения 11 цоср я не ц Пьерр Пудеру(Франция) Иностранная фирма Коммиссариат а ЛЭнержи АтомикЗаявитель ТЕПЛООБМЕННИК Изобретение относится к области тсплообменцых устройств преимущественно для теплоносителей, склонных к взаимной опасной реакции, например для жидкого натрия и воды, и может быть использовано ца атомных электростанциях, где парогенератор нагревается жидкил 1 цатрием, составляюцим вторичную охлаждающую жидкость реактора, работающего ца быстрых нейтронах,Известцы теплообмеццики преимущественно для теплоносителей, склонных к взаимной опасной реакции, например для жидкого натрия и воды, содержащие подключеццые к коллекторам параллельные плоские змеевики лля прохождения греющей среды (жидкого патрия) и параллельные пучки труб для нагреваемой среды (воды), расположенные внутри змеевиков, причем концы труб цдгревас мой среды выведены через трубные доски. Этц тсцлообмсццики имеют большую металлоемкость вследствие большой толщины трубцых досок, противостоящих высокому давлешцо теплоносителя (жидкого натрия), циркулирующего в змеевиках.В этих теплообмецниках затруднены коцтроль зд возможныли протечками натрия через места прохода труб в трубных досках, а также удаление и замена элементов теплообменника при цх повреждении,В предлагаемом тсцлООбмспццке пучки труОдля цягрсваемой среды (волы), расположенные внутри змеевиков, выведены через радиальные отверстия в степках копцов змеевиков 5 и соедццецы входными ц выходцымц коллекгоралц, расположенным;1 в срсдпей плоскости, перецлпкул 51 рцой плоскостял Змеевп,ОВ, причем последние полключсны к коллекторам греющей среды попеременно с диаметрально про тивоположцых сторон.Такое выполцспцс теплообмецникд позволяет исключить применение трубных досок, уьслцчцвающпх его мсталлоемкость, цалежпо прварцвать концы труб для цагревдемой срс ды (воды) к змеевикам ц легко изолироватькаждую трубу при ее повреждении.Полклцоченпе змеевикОВ к коллект 01 ам греющей среды попеременно с диаметрально противоположных сторон позволяет легко удд лить поврсждсццый элемент тецлообмециикдц заменить его новым. 11 а фцг. 1 покяздц продольный вертикаль.ный разрез предложенного теплообмсцицкд, 25 выполнеппого как генератор водяного пара сиспользованием жцлкого иатрця в кдчестве греющей среды; ця фцг. 2 - вцл теплообмецника-парогенератора сбоку; ца фцг. 3 - деталь вывода труб лля циркуляции воды и во5 10 15 го 30 35 40 45 дяного пара из змеевика; па фпг, 4 - поперечное сечение змеевикаТеплообмепник-парогенсратор содержит несколько теплообменных элементов в ниткней испарительной части 1 и столько же элементов в верхней пароперегревательпой части 2, которые заключены в кожух 8 со стенками, покрми слоем теплопзолпр ющего материала 4, Каждый теплообменпьш элемент содержит плоский змесвик 5, имеющий форму расположенного в вертикальной плоскости двойного 5. Концы змеевиков подключены к коллекторам б и 7 для греющей среды (жидкого натрия) в испарптельной части и к коллекторам 8, 9 в пароперегревательпой части, Коллекторы 6 в горизонтальные и расположены в средней плоскости, перпендикулярной плоскостям, определяемым змеевиками. Концы змеевиков приварены к коллекторам попеременно с диаметрально противоположных сторон, Коллекторы 7 и 8 соединены между собой калачом 10.Внутри каждого змеевика расположены семь труб 11 для прохождения нагреваемой среды (воды, водяного пара). Трубы в нескольких местах укреплены распорками 12 (см. фиг. 4), которые позволяют им (трубам) свободно расширяться при термических удлинениях, сохраняя в то же время расстояшгя между трубами и предотвращая их возможную вибрацию, под действием вытекающих жидкостей,В змеевиках помещены лопатки 18 для перемешивапия жидкого натрия.Трубы 11 проходят через радиальные отверстия 14 в стенках концов змеевиков и приварены к ним при помощи муфт 15, После выхода из змеевиков трубы присоединяются при помощи калачей 1 б в испарительной части к коллектору. 17, подающему питательную воду, и к калачам 18, отводящим пар от испарительной части.В пароперегревательной части после выхода из змеевиков трубы присоединяются к калачам 18, подводящим пар к пароперегревательной части, и при помощи калачей 19 - к коллектору 20, отводящему перегретый пар. Коллекторы 17 и 20 так же, как и коллекторы б - 9 расположены в средней вертикальной плоскости, перпендикулярной плоскостям змеевиков.Теплообмеш ик-парогенератор работает следующим образом.Горячий натрий подводится к змеевикам через подающий коллектор 9, проходит по змеевикам пароперегревательной части ц через коллектор 8, калач 10 и коллектор 7 проходит в змеевики испарительной части и выходит через коллектор б, отводящий холодный натрий, При прохождении через змеевики натрий передает свое тепло воде и пару, протекающим по трубам 11 в направлении, обратном движению натрия. Вода протекает от коллектора 17 питательной воды по трубам 11 к испарительпой части, где она испаряется, и дальше пар через калачи 18 проходит по трубам 11 пароперегревательной части, где пар перегревается и по калачам 19 и коллектору 20 отводится к потребителю. Предмет изо б р ет ения 1, Теплообменник преимущественно для теплоносителей, склонных к опасной взаимной реакции, например, для жидкого натрия и воды, содержащий подключенные к коллекторам параллельные плоские змеевики для прохождения греющей среды (жидкого натрия) и параллельные пучки труб для нагреваемои среды (воды), расположенные внутри змеевиков, отличающийся тем, что, с целью уменьшения металлоемкости и упрощения ремонта, трубы нагреваемой среды выведены через радиальные отверстия в стенках концов змеевиков и соединены входными и выходными коллекторами, расположенными в средней плоскости, перпендикулярной плоскостям змеевиков,2. Теплообменник по п, 1, отличаощийся тем, что змеевики подключены к коллекторам греющей среды попеременно с диаметрально противоположных сторон.ия, пр, Сапунова, 2 Типогр д, кв 20 НИИПР 5 1 9 иг.З Згк"з 8/17 Тираж 480 Подписноеитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5