Узел уплотнения керамической трубы в отверстии решетки теплообменника

Узел уплотнения керамической трубы в отверстии решетки теплообменника

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к энергетическому машиностроению и может быть использовано в высокотемпературных теплообменниках. Повышение надежности при переменных температурных режимах обеспечивается выполнением уплотняющих прокладок 7 и втулки 4 из материала с отрицательным коэффициентом температурного расширения. При увеличении температуры керамическая труба 1 увеличивает свои линейные размеры, а втулка 4, установленная в расточке 5 отверстия 2 решетки 3, и прокладки 7, размещенные с интервалом в зазоре между трубой 1 и консольными элементами 6, свои размеры уменьшают, что снижает напряжения в керамической трубе 1, сохраняя тем самым ее от разрушения. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

llQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4469280/24-06 (22) 01.08.88 (46) 15.07.90. Бюл. № 26 (71) Завод-втуз при Производственном объединении турбостроения <; Ленинградский металлический завод» и Всесоюзный проектно-технологи чески и и нститут э пер гетиче с кого машиностроения (72) А. В. Сударев, Г. А. Шишов, Б. В. Сударев и А. H. Цуриков (53) 621.565.94 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 676852, кл. F 28 F 9/16, 1977.

Изобретение относится к энергетическому машиностроению и может быть использовано в высокотемпературных теплообменни ках.

Цель изобретения — повышение надежности при переменных температурных режимах.

На фиг. 1 изображено сечение узла; на фиг. 2 — то же, вид со стороны трубы.

Узел уплотнения керамической трубы 1 в отверстии 2 трубной решетки 3 содержит уплотнительную втулку 4, размещенную в расточке 5, выполненой по периметру отверстия 2 на части толщины решетки 3. Труба 1 установлена в отверстии 2 со стороны расточки 5, контактируя своим торцом с торцом втулки 4. На решетке 3 жестко закреплены по меньшей мере два консольных элемента 6, охватывающие трубу 1 с зазором, в котором с интервалом разме(51)5 F 28 F 11 06 21 04

2 (54) УЗЕЛ УПЛОТНЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКОЙ ТРУБЫ В ОТВЕРСТИИ РЕШЕТКИ

ТЕПЛООБМЕННИКА (57) Изобретение относится к энергетическому машиностроению и может быть использовано в высокотемпературных теплообменниках. Повышение надежности при переменных температурных режимах обеспечивается выполнением уплотняющих прокладок 7 и втулки 4 из материала с отрицательным коэффициентом температурного расширения. При увеличении температуры керамическая труба 1 увеличивает свои линейные размеры, а втулка 4, установленная в расточке 5 отверстия 2 решетки 3, и прокладки 7, размещенные с интервалом в зазоре между трубой 1 и консольными элементами 6, свои размеры уменьшают, что снижает напряжения в керамической трубе 1, сохраняя тем самым ее от разрушения. 2 ил. щены уплотнительные прокладки 7. Втулка 4 и прокладки 7 выполнены яз материала с отрицательным коэффициентом те мпературного расширения.

При работе теплообменника в переменных температурных режимах происходит различное изменение линейных размеров керамической трубы и решетки 3, обусловленное различием коэффициентов температурного расширения керамики и металла. Втулка 4 выполнена из материала, обладающего способностью уменьшения своих линейных размеров при увеличении температуры.

Такими материалами, в частности, могут быть материалы на основе окислов алюминия и титана. работоспособные при темпе ра ту р а х с вы ш е 1000 С.

При увеличении температуры происходит увеличение размеров керамической трубы 1

1578437

Фориула изобретения

ФаГ f

ФИГ 2

Составитель Л. И. Баскакова

Редактор Л. Пчолинская Техред А. Кравчук Корректор Т. Палий

Заказ !904 Тираж 542 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР ! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, !О! в осевом и радиальном направлениях и одновременное уменьшение размеров втулки 4, что приводит к уменьшению суммарной деформации узла. При этом сохраняется его герметичность и снижаются напряжения в трубе I, что повышает надежность теплообменника.

Консольные элементы 6 ограничивают радиальное перемещение трубы 1 в отверстии

2 решетки 3. Уплотнительные прокладки 7, обладающие теми же свойствами, что и втулка 4, способствуют снижению напряжений в трубе 1 в зоне охвата ее элементами 6 и обеспечивают надежную фиксацию трубы 1 в отверстии 2.

Кольцевые полости между консольными элементами 6 и трубной доской 3 могут быть использованы для прокачки охлаждающей среды для защиты элементов узла от избыточных температурных воздействий.

Узел предлагаемой конструкции обеспечивает сохранность керамических труб, герметичность уплотнения и повышает надежность теплообменника в целом.

Узел уплотнения керамической трубы в отверстии решетки теплообменника, имеющем по периметру расточку на части толщины решетки, содержащий уплотнительную втулку, размещенную в расточке, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности при переменных температурных режимах, труба установлена в отверстии со стороны расточки, контактируя торцом с торцом втулки, а узел дополнительно снабжен по

)p меньшей мере двумя консольными элементами, жестко соединенными с решеткой и охватывающими трубу с зазором-, в котором с интервалом размещены уплотнительные прокладки, при этом втулка и прокладки выполнены из материала с отрицательным коэффициентом температурного расширения.