Теплообменная поверхность пароперегревателя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к энергетике, может быть использовано в змеевиковых теплообменных аппаратах, преимущественно в пароперегревательных участках промежуточных сепараторов-пароперегревателей турбин насыщенного или перегретого пара, и имеет целью повышение эффективности и снижение массогабаритных характеристик. Теплообменная поверхность выполнена в виде U-образных трубчатых модулей 4, подъемная и опускная ветви 7 и 8 каждого из которых скручены по спирали с заданным шагом навивки и снабжены продольными ребрами, контактирующими с ребрами ветвей своего и соседних модулей 4 с образованием в зоне контакта дистанционирующих устройств. Наружный диаметр D трубы модуля 4, высота ребра H и шаг T навивки выполнены с соотношением O*98(2D+4H)/T*981. Такая конструкция обеспечивает равномерное обтекание нагреваемой средой всей поверхности нагрева модуля 4, выпадание дисперсной влаги из потока нагреваемого пара на поверхность закрученных труб модулей 4 с доиспарением. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (S1J 4 1 22 (3/00, Г 28 D 7/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ fHHT СССР (21) 4380099/24-06 (22) 18 ° 02. 88 (46) 23. 11.89. 1>юл. М 43 (71) Всесоюэный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт атомного энергетического машиностроения (72) В.JI. Мухачев, В.A. Сурнон, b.Ï. Симкин и В.Ф. Десятун (53) 621.181.6(088.8) (56) Анторс кое свидетельство СССР

I(1253234, кл. F 22 В 1/02, 1984. (14 ) ТЕПЛ001 МЕН НЛЯ ПОВЕРХНОСТЪ ПАРО1IЕI Е ГРЕВЛТЕЛЯ ()7) Иэобретение относится к энергетике, может быть использовано в эмеевиконых теплообменньм аппаратах, преимущественно в пароперегренательных участках промежуточных сепараторовпароперегревателей турбин насыщенного или перегрето! о пара, и имеет целью повышение эАфекчивности и снижение массогабаритных характеристик, Теплообменная поверхность выполнена в виде

3 1523838 4

Я+4h

О(— — — — — — (1

U-образных трубчатых модулей 4,подъемная и опускная ветви 7 и 8 каждого иэ которых скручены ио спирали с заданным шагом навивки и снабжены иро5 дольными ребрами, контактирующими с ребрами ветвей своего и соседних модулей 4 с образованием в зоне контакта дистанционирующих устройств. Наружный диаметр d трубы модуля 4, выИзобретение относится к области энергетики и может быть использовано в змеевиковых теплообменных аппаратах, в частности в пароперегревательных участках промежуточных сепараторов-пароперегревателей турбин насыщенного или перегретого пара.

Целью изобретения является повышение эффективности и снижение массогабаритных характеристик. 25

На фиг. 1 представлен пароперегреватель, общий вид; на фиг. 2 — фрагмент его теплообменной поверхности; на фиг ° 3 — разрез А-А на фиг .2.

Пароперегреватель содержит корпус

1 с камерами 2 и 3 соответственно подвода и отвода греющей среды. Внутри корпуса 1 размещена описываемая теплообменная поверхность, содержащая lJ-образные трубчатые модули 4, закрепленные концами в трубных досках

5 и 6. Подъемная и опускная ветви 7 и 8 каждого модуля 4 скручены по спирали с заданным шагом навивки и снабжены продольными ребрами 9, контакти40 рующими с ребрами ветвей своего и со-, седних модулей 4 с образованием в зоне контакта дистанционирующих устройств 10. Наружный диаметр (d) трубы модуля 4, высота (h) ребра 9 и шаг (t) навивки выполнены с соотношением

На корпусе 1 пароперегревателя ус- тановлены также патрубки 11 и 12 соответственно подвода и отвода нагреваемой среды.

Теплообменная поверхность пароперегревателя работает следующим образом, 55

Гр еющая ср еда, например, слаб оп ерегретый пар, используемый в промежуточных сепараторах-пароперегревателях сота ребра h и шаг t навивки выполнены с соотношением 0 "-(2д+4Ь) /с (1, Такая конструкция обеспечивает равномерное обтекание нагреваемой средой всей поверхности нагрева модуля 4, выпадание дисиерсной влаги из потока нагреваемого пара на поверхность закрученных труб модулей 4 с доисиарением. 3 ил.

I турбин, иэ камеры 2 подается последовательно в подъемные и опускные участки 7 и 8 трубчатых модулей 4, где отдает свое тепло нагреваемому пару и, конденсируясь, отводится через камеру

3 иэ иароперегревателя.

Наг реваемая среда, например влажный насыщенный пар, поступает в корпус 1 через иатрубок 11, совершает опускное движение в межтрубном пространстве, получая тепло от греющей среды и перегретая до заданной температуры, отводится через патрубок 12.

Размещение витков одного участка между витками другого обеспечивает более равномерное обтекание нагреваемой средой всей поверхности нагрева модуля 4, Кроме того, именно такая конструкция обеспечивает выпадание дисперсной влаги из потока нагреваемого пара на поверхность закрученных труб модулей

4 с доиспарением,так как поток с одной стороны получает в межтрубном пространстве вращательное движение, с другой стороны периодически меняет направление движения, и капли влаги за счет сил инерции орошают поверхность теплообмена °

Компактность трубчатых модулей и всего теплообменника, ведущая к снижению габаритов и металлоемкости аппарата, достигается эа счет отказа . от центральных вытеснителей, введение которых в известных решениях объясняется необходимостью создать приблизительна равные условия обтекания змеевиковых труб как снаружи, так и внутри, т.е. устранить проскоки нагреваемого пара в цилиндрических каналах, образованных змеевиковыми трубами °

1

Кроме того, снижение металлоемкости обеспечивается введением новой

1523838 6 шага скручивания может быть увеличена или уменьшена поверхность теплообмена без практического изменения общего габарита модуля 4 °

Фор мул а изобретения

2d+4h иены с соотношением 0 (— — — — (1.

)1 t

Составитель А.Булынко

Редактор Л. Гратилло Техред М.Ходанич Корректор A° . Обручар

Заказ 7026/39 Тираж 381 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент". г.ужгород, ул. Гагарина,101 конструкции дистанционирующих устройств 10, образованных в зонах кон такта ребер 9, размещенных на подъе ных и опускных ветвях 7 и 8, для ус тановки которых не нужно выделять часть внутрикорпусно о объема теплообменников. Введение продольных или навитых (поперечных) на трубы ребер

9 позволяет также раздвинуть онускную и подъемную ветви 7 и 8 друг от друга, т.е. ликвидировать зоны воз— можных застоев и отложений продуктов коррозии, образующиеся в местах соприкосновения витков этих участков в случае отсутствия ребер 9, и повысить тем самым эффективность теплообменника, так как участки теплообменных труб в зонах застоя и отложений в теплообменнике участвуют слабо.

-Ребра 9 также интенсифицируют теплорбмен со стороны нагреваемого пара, что дополнительно повышает эффективность теплообмена °

Воэможность изменения шага навивки позволяет создавать унифицированные теплообменники (в частности, пароперегреватели), причем путем изменения

Теплообменная поверхность пароперегревателя, содержащая U-образные трубчатые модули, закрепленные концами в трубных досках и снабженные на подъемных и опускных ветвях дистанционирующими устройствами, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности и снижения массогабаритных характеристик, подъемная ,и опускная ветви каждого модуля взаимно скручены по спирали с заданным шагом навивки и снабжены продольными ребрами, контактирующими с ребрами ветвей своего и соседних модулей с образованием в зоне контакта упомянутых дистанционирующих устройств, при25 чем наружный диаметр d трубы модуля, высота h ребра и шаг r навивки выпол"