Стенд для гидравлических испытаний узла соединения теплообменной трубы с трубной доской

Стенд для гидравлических испытаний узла соединения теплообменной трубы с трубной доской

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. .СТЕНД ДЛЯ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ УЗЛА СОЕДИНЕНИЯ ТЕПЛООБМЕННОЙ ТРУБЫ С ТРУБНОЙ ДОСКОЙ, имеющей отверстие под трубу, содержащий колпак , установленный над отверстием трубной доски, отличающи йс я тем, что, с целью расширения диапазона испытаний, труба жестко закреплена одним концом в колпаке, а последний установлен с возможностью перемещения совместно с трубой , причем в отверстии трубной, доски размещена сменная шайба. КЛ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (21) 3542410/24-06 (22) 19.01.83 (46) 07.03.84. Бюл. М 9 (72) Д.Б.Кузнецов, М.С.Шмурак и И.П.Воронов (71) Центральный научно-исследовательский дизельный институт (53) 621.565 ° 94(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 574657, кл. G 01 М 13/00, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 94225, кл. В 21 D 53/06, 1950.

„„SU„„78267 А

3(59 6 01 М 3/28; F, 28 F 9/04 (54) (57) 1 °,СТЕНД ДЛЯ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ

ИСПЫТАНИЙ УЗЛА СОЕДИНЕНИЯ ТЕПЛООБМЕННОЙ ТРУБЫ С ТРУБНОЙ ДОСКОЯ, имею@ей отверстие под трубу, содержащий колпак, установленный над отверстием трубной доски, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения диапазона испытаний, труба жестко закреплена одним концом в колпаке, а последний установлен с возможностью перемещения совместно с трубой, причем в отверстии трубной.доски размещена сменная шайба.

1078267

Изобретение относится к машиностроению, в частности к стендам для гидравлических испытаний теплообменных аппаратов, например охладителя масла дизелей, и может быть использовано в энергетической и машиностроительной промышленности.

Известен стенд для испытания теплообменника, содержащий платформу с вибратором и источники пневмопитания (1 ).

Недостатком стенда является то, что он предназначен для проведения ресурсных испытаний теплообменника в целом и его нельзя использовать для замера протечки в межтрубном пространстве теплообменника.

Наиболее близким к изобретению является стенд для гидравлических испытаний узла соединения теплообменной трубы с трубной доской, имеющей отверстие под трубу, содержащий колпак установленный над отверстием трубной доски (2 1.

Недостатком известного стенда является то, что его нельзя использовать для замера протечки в межтрубном пространстве теплообменных аппаратов, в частности между перегородкой и геплообменной трубой, оребренной поперечновинтовой накаткой. Наличие зазоров между поперечными перегородками и теплообменными трубками, оребренными поперечновинтовой накаткой, обуславливается технологическими допусками на диаметры отверстий в перегородках, на диаметры трубок и необходимостью облегчения сборки трубного пучка в теплообменнике, Кроме того, наличие зазоров (перегородка — трубка) обуславливает различное положение теплообменных трубок по отношению к оси отверстия в перегородке. Причем трубки могут располагаться в отверстиях осесимметрично, с перекосом, со смещением и т.п. Величина зазоров способствует протечке теплоносителя в больших или меньших количествах.

При этом часть потока теплоносителя как бы сокращает себе путь от входа в теплообменник до выхода из него, т.е. создается байпасный поток, и за счет этого. снижается эффективность теплообмена. Количественное определение протечки теплоносителя

Указанная цель достигается тем, что в стенде для гидравлических испытаний узла соединения теплообмен10 ной трубы с трубной доской, имеющей отверстие под трубу, содержащем колпак, установленный над отверстием, трубной доски, труба жестко закрЕп лена одним концом в колпаке, а пос 5 ледний установлен с возможностью перемещения совместно с трубой, причем в отверстию трубной доски размещена сменная шайба.

Кроме того, отверстие сменной

0 шайбы может быть расположено эксцентрично отверстию трубной доски, а сменная шайба на половине высоты может быть снабжена кольцевой прорезью.

Перемещение колпака достигается за счет овальной формы отверстий под шпильки крепления колпака к трубной доске. Воэможность перемещения колпака обеспечивает создание перекоса

З0 теплообменной трубки относительно центральной оси сменной шайбы, имитирующей перегородку в теплообменнике. Трубка своим верхним концом кре пится в колпаке и при сдвиге последнего наклоняется к шайбе. Для регулирования зазора между сменной шайбой, выполняющей роль перегородки в теплообменнике, и теплообменной трубкой отверстия в сменных шайбах выполняются с эксцентриситетом, ве40 личина которого изменяется от нуля до значения, равного максимально допустимому зазору между перегородкой и теплообменной трубой в теплообменниках. Поскольку перегородки в кожу45 хотрубных теплообмеиниках бывают цельные и составные, сменные шайбы выполняются как цельные, так и специального профиля, т.е. в стенке отверстия в .шайбе сделана кольцевая

50 прорезь.

На фиг.1 схематично изображен предлагаемый стенд; на фиг.2 сменная шайба с кольцевой прорезью.

2. Стенд по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что отверстие сменной шайбы расположено эксцентрично отверстию трубной доски °

3. Стенд по п.1, о т л и ч а ю шийся тем, что сменная шайба на половине высоты снабжена кольцевой прорезью.

1 через зазор перегородка - трубка позволяет при проектировании теплоносителей учесть его и за счет этого повысить эффективность теплообменников °

Целью изобретения является расширение диапазона испытаний.

1078267

Составитель В.Косенко

Редактор О.Юрковецкая Техред С.Мигунова Корректор Л.Пилипенко

Заказ 934/34 Тираж 823 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП .Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Стенд для гидравлических испытаний узла соединения теплообмен-. ной трубы 1 с трубной доской 2, имеющей отверстия 3 под трубу 1, содержит колпак 4, установленный над отверстием 3 трубной доски 2, сменную шайбу 5, размещенную в отверстии 3 трубной доски 2, трубную доску 6 с креплением другого конца трубы 1, расходомер 7 с регулирующим клапаном 8, манометры 9 10 и 10 и термометр 11. Сменная шайба 5 на половине высоты может быть снабжена кольцевой прорезью 12.

Труба 1 жестко закреплена одним концом в колпаке 4, установленном 15 с воэможностью перемещения совместно с трубой 1, а отверстие сменной шайбы 5 может быть расположено эксцентрично отверстию 3 трубной доски 2. 20

Стенд работает следующим образом.

При движении потока масла между нижней 6 и верхней 2 трубными досками через зазор между сменной шайбой 5 и теплообменной трубой 1 происходит протечка масла в полость колпака 4. При этом клапан 8 регулирует перепад давлений по обе стороны шайбы 5, Положение теплообменной трубы 1 относительно отверстия в шайбе 5 задается смещением колпака 4.

При проведении экспериментальных исследований расход масла через зазор между сменной шайбой 5 и теплообменной трубой 1 определяется с помощью расходомера 7. При этом с помощью дифференциального манометра 9 контролируют перепад давления масла до и после сменной шайбы 5, температуру масла замеряют с помощью теомометра 11, а давление масла в полости .между трубными досками

6 и 2 - с помощью манометра 10. При этом в процессе исследования за счет передвижения колпака 4 изменяют положение теплообменной трубы 1, т.е. ее перекос, имеющий место в реальных.теплообменниках при сборке трубного пучка. По измеренным расходам масла и перепадам давления строятся обобщенные зависимости, которые используются при расчетах кожухотрубных теплообменников.

Предлагаемое устройство способствует расширению диапазона испытаний, позволяет исследовать влияние реальных зазоров между теплообменной трубой и трубной решеткой на величину протечек.