Опорная лапа аппарата

СООЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1)5 Г 16 М 11/04 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН К АВТО МУ СВ ЕЛЬСТВ(21) 4713650/27 (22) 04.07.89 (46) 15,05,93, Б (72) В. А, Бело Черных, Э, Д, К (56) Авторское )ч 1259076, кл, (54) ОПОРНАЯ (57) Изобретен теплоэнергети частности к оп ратов, работаю пературном нагревами и ох ния - повышен сти в условиях путем обеспеч подкладного эл радиальном на юл. М 18телов, А, Н, Гынгазов, Б. П. оломиец и Н, П. Салтан свидетельство СССР Р 16 М 11/04, 1985.ЛАПА АППАРАТАие относится к химической и ческой промышленности, в орным конструкциям аппащих в нестационарном темрежиме с циклическими лаждениями, Цель изобретеие надежности и долговечнотермоциклических нагрузок ения упругой деформации емента как в осевом, так и в правлениях, Опорная лапа Изобретение относится к химической и теплоэнергетической промышленности и может быть использовано в аппаратах, работающих в нестационарном температурном режиме,Цель изобретения - повышение надежности и долговечности в условиях термоциклических нагрузок путем обеспечения упругой деформации подкладного элемента как в осевом, так и в радиальном направлениях.На фиг. 1 изображена опорная лапа, разрез; на фиг. 2 - принцип работы опорной лапы при повышении температуры в аппарате по сравнению с исходной при местных удлинениях; на фиг. 3 - принцип работы опорной лапы при понижении температуры в аппарате по сравнению с исходной при местных сокращениях; на фиг, 4 - при повы 42 1672788 аппарата содержит подкладные элементы, выполненные в виде двух колец (К) 1 и 2, трубчатую стойку 3 с опорной пластиной 4. К 1 и 2 жестко соединены между собой меньшими диаметрами. К 1 большим диаметром жесто соединено с днищем 5 рубашки аппарата. К 2 большим диаметром жестко соединено со стойкой 3. К 1 и 2 на поверхностях взаимодействуя между собой имеют кольцевые проточки 7, 8, а К 1 кроме этого имеет кольцевую проточку 9 на поверхности взаимодействия с днищем 5. При эксплуатации аппарата в нестационарном температурном режиме возникающие температурные напряжения будут перераспределяться между кольцами подкладного элемента и стойкой и уменьшаться за счет податливости и деформации элементов по проточкам, 5 ил,шении температуры при взаимном влиянии опор; на фиг, 5 - при понижении температу ры, при взаимном влиянии опор. 4Опорная лапа аппарата содержит под- Я кладные элементы, выполненные в виде двух колец 1 и 2, трубчатую стойку 3 с опор ф ной пластиной 4. Кольца 1 и 2 жестко соеди- ( )О нены между собой меньшими диаметрами, кольцо 1 большим диаметром жестко соединено с днищем рубашки 5 аппарата 6, коль- фф цо 2 большим диаметром жестко соединенов со Стойкой 3.Кольца 1 и 2 на поверхностях взаимодействия между собой имеют кольцевые проточки (выемки) 7 и 8, кольцо 1 кроме этого имеет кольцевую проточку 9 на поверхности взаимодействия (контакта) с днищем 5. В кольце 2 выполнен дренажный канал 10.кольцевые проточки 7, 8 и 9 еыполненьтаким,образом, что топщинд и киного металла колсц 1 и 2 в месте прогочек В продольном и поперечном сечениях одинакова ираена половине топщинь листа кольца. Э)оослабляет жесткосгь колец 1 и 2 в продольном и поперечном направлениях и позволяет значительно уменьшить температурныенагрузки на сварные швы, особенно попприварки кольца 1 к днищу рубашки 5 и, ето жс Время, не сникает ндгрузочной с:пособности опорной лапы е цепом,Опорная лапа аппарата работает следу.ющим Образол,При подаче е рубашку 5 аппарата б геплоносителл с высокой теслперзтурой, нд ) ример перегретого гдод днисце Рубашкибыстро прогрензегсл 14 рдсп 1 ретг 51, з пс)ипо,паче е пубапку хлддоносслтелл днице рубашки бьстро охпажддатсл 1 сокращдеггл,При этом В местах ззкрегненил 01 Орных лдп к днищу рубдспки создаются значи.тЕППЫЕ НДПРЯжЕНИЛ, С ОДНОЙ СсОРОНЫ,лзстнсе, покзллые е прсделзх однои (каждой) 0001)ПОЙ лапы, ВОзникд 0 цсе нд принциг)е здпдздьгеэнил прогрева 45 (охпджденил) исоот)етгтеенно расширения (сок 1)зщенил) солец 1, 2 и стойки 3 по отнопению к днищурубашки, д, с другой стороны, пб;ле длл ВсехОпорных лдп, ВОзни)10 пие От Рзс;п)ирени 5(сокращеня) д ип д рубдши В целом и отсутствия Возгложности радиальноО 101)емещеи и я 0 и 0 р н ь х л д Г 014 и,с с ст к 0 за к р 1 и л с н ыопорньли плдгт 1 Лми 4 к фундз 01 ту, УестНЫС, ЛОКДЛЬН О 1 Д 1)51СНИЛ, ЕО;1 КДОЩИЕпри нагревании дкНд )уб)сп, и )10 рэс.п 1; -Рении, п 1 эиеОДЯТ к де 01)лд 1 и ОУец 1,кдк покзззно нд фиг.сипе РУбзпки,рзсш,р 5 ясь В стороны, Врез седр 1 Ои шонтянет зз -.Обой не успееп)ее нрогретьслкольцо 1, кпторое доеол,ПО ле;о отг 5 Г)дстсл (дс)ФормРчетсл) по прпточк "(по сечениям А), здлительно сн 4 кдл 1 згрл 01 иесварном шве приварки кольцд 1 к.днцурубашки, В ддпьнейпем при прогрс.едниикольца 1 и его Паг 51 рс 1 с днзпс)141 цсобразом вступают в рдботу проточки 7 и 8По мере уддления от днища ругдшкичерез кольца 1, 2, к стойке 3 и опоройпластине 4 температурные перепдды вздимодействуюцих между сс)бой эпелентоеопорной лдпы уменьпдотсл, уменьшдотсяи напряжения в сварных швдх, их соединяощих.При охлаждении днища рубз 1 ки (е пе.риод подачи в рубдшку аппарата хпддонагитйля) и его сокращении деформесся кс)лецпо проточка.4 9. с и, происходлт е обод) нс 1 лне поелени, кдк ООкдзз 10 с 1 и 3 Напряжения же общие для всех опор,возникакнцие от Расширения - сокращенияднища рубашки в целом относительно жестко закрепленных к фундаменту опорныхГлдп, деформируот кольца 1 и 2 при расширении (нзгрггзнии) днища, как показано нафиг, 4, и при сокрапении (охлаждении) днища, кзк показано на фиг. 5.При охлаждении от исходой темпера"0 турц днища 5 при отставании охлаждениякольца 1, а тем более кольца 2 не закрепленный Внугре 4 ыий край кольца 1 и не закрепленный наружный край кольца 2 не успеваютзд деформдцией соответствующего вышенаходящегося элемента, поэтому между внутренним краем кольца 1 и днищем 5, а такжеежду наружным краем кольца 2 и кольцом 1элвляю) сл щели (гринцип "гармошки" ). Это1 оложение показано на рис, 5.2 При сабилизации процесса, выравнивании температур днища и колец, выравниедк)тсл и Внутренние напряжения в них, чтоведет к исчезновению щелей, Изгиб контуровколец происходит нз протяженном участке,вкл:очдл кольцевую проточку соответствующего кольца до сварного шва. Поэтому наряжения не локализуются нд сварном шве,д распределяотсл на указанном протяженном участке, что е значительной степени30 рззгружде) сварной шое.Б действительности же температурные1 дпрлжения, локальные в пределах однойопорнс)й лапы и общие для всех опорных лапв целом от днища, действуют на опорные3) лдпы Однсерс)цено и картина деформацииколе Нри нагревании днища, представлен 1 ал нд флг. 2 и 4. и при охлаждении днища,представленная на фиг, 3 и 5, будет нескольО иной, так кдк деформации от возникаю 4) псих е зих случаях напряжений будут вО:оОрых местах гасить друг друга, а в некоторых усиливать друг другд,При оглыеке зппдрдтд раствор, попада 0 Ц 1 й В ПОЛОСТЬ ПРОТОЧКИ 8, ВЫВОДИТСЯ ЧЕ45 рез дренажный канал 10.В соеоупности наличие кольцевых проточек нз кольцэх, установка колец одно надругом и скроппение их сварным швом по ихменьшигл диаметрам делает опорную лапу50 менее жесткой при терлоциклических нагрузкдх. В рсзусЛзте чего концентрация напрлжений проигходит не в зоне сварныхшвов, а нз участке, охватывающем зонукольцевой проточки до соответствующего55 ближайшего спарного шва. От локальногоеозд;Йствл нз соответствующий сварнойШОВ ПРОИСХОДИТ ПЕРЕХОД К РаСПРЕДЕЛЕНИЮнапряжений нд протяженную зону, что взначительной гтепени уменьспдет напряже 1672788ния непосредственно на сварных швах иоблегчает их работу. Формула изобретения Опотпорная лапа аппарата, содержаща я рубчатую стойку с опорной пластиной и подкладной элемент в виде установленных одна над другим и жестко закрепленных верхнего на корпусе аппарата, а нижнего - на стойке колец с опорными поверхностями, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности и долговечности в условиях термоциклических нагрузок, путем обеспечения упругой деформации подкладного элемента как в осевом, так и в радиальном направлениях, верхнее и нижнее кольца, внутренними диаметрами жестко соединены между собой, а наружными соответственно с корпусом и со стойкой, при этом на опорных поверхностях колец, установленных в контакте между собой и с 10 ькорпусом, выполнены концентричные колцевые проточки, причем кольцевые проточ- ьки, выполненные на противоположных опорных поверхностях верхнего кольца, имеют различный диаметр,1672788РыСоставитель В, Ситущин Редактор А, Кондрахина Техред М,Моргентал Корректор Н. Король Заказ 1976 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раущская наб., 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101