[go: up one dir, main page]

RU2380640C1 - Heat exchanger manufacturing method - Google Patents

Heat exchanger manufacturing method Download PDF

Info

Publication number
RU2380640C1
RU2380640C1 RU2008150117/06A RU2008150117A RU2380640C1 RU 2380640 C1 RU2380640 C1 RU 2380640C1 RU 2008150117/06 A RU2008150117/06 A RU 2008150117/06A RU 2008150117 A RU2008150117 A RU 2008150117A RU 2380640 C1 RU2380640 C1 RU 2380640C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
intensifier
heat exchanger
pipe
inner pipe
thickness
Prior art date
Application number
RU2008150117/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Иван Федорович Пивин (RU)
Иван Федорович Пивин
Original Assignee
Иван Федорович Пивин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Иван Федорович Пивин filed Critical Иван Федорович Пивин
Priority to RU2008150117/06A priority Critical patent/RU2380640C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2380640C1 publication Critical patent/RU2380640C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

FIELD: heating systems.
SUBSTANCE: manufacturing method of heat exchanger containing bank of zigzag-shaped heat exchange tubes with external helical finning, which is installed in housing, consists in arrangement of internal tube inside external one and their combined bending; intensifier is arranged on internal tube; intensifier-retarder with thickness which is not less than thickness of internal tube wall is placed in cavity of internal tube throughout its length with proper bearing; at that, intensifier is removed from internal and external tubes at bending point, and bends are made consequently throughout the length of heat exchange tube.
EFFECT: excluding microcracks when making bends.
3 dwg

Description

Изобретение относится к теплообменной технике и предназначено для использования в качестве технологического способа изготовления высокотеплонапряженного теплообменника (ТО) модульного типа ядерной энергетической установки (ЯЭУ), работающей на жидкометаллическом теплоносителе в режиме переменных нагрузок.The invention relates to a heat exchange technique and is intended to be used as a technological method for manufacturing a highly heat-charged heat exchanger (TO) of a modular type of a nuclear power plant (NPP) operating on a liquid metal coolant under variable load conditions.

Известен способ изготовления теплообменника типа "труба в трубе" путем предварительного формирования турбулизирующих элементов и установки их в виде пакета во внутренней трубе и в межтрубном пространстве с образованием поперечного оребрения, причем турбулизирующие элементы формируют двух типоразмеров, соответствующих сечению внутренней трубы и межтрубного пространства, жестко закрепляют их на внутренней трубе по обе стороны с образованием пакета, который затем вводят в наружную трубу, а при изготовлении турбулизирующих элементов из спеченного металла пакет к внутренней трубе крепят путем спекания в восстановительной среде [1].A known method of manufacturing a heat exchanger of the type "pipe in pipe" by pre-forming turbulizing elements and installing them in the form of a package in the inner pipe and in the annular space with the formation of transverse fins, and the turbulizing elements form two sizes corresponding to the cross section of the inner pipe and annular space, rigidly fixed them on the inner pipe on both sides with the formation of the package, which is then introduced into the outer pipe, and in the manufacture of turbulizing elements and sintered metal package fastened to the inner tube by sintering under reducing conditions [1].

Недостатком этого технического решения является повышенная вибрация пакета турбулизирующих элементов совместно с внутренней трубой в составе внешней трубы, так как этому будет способствовать движение жидкостей за счет турбулизаторов. В связи с тем, что не предусмотрены смесительные камеры для движущихся жидкостей, по поперечному сечению стенок труб будет иметь место температурная разверка. Эти вышеуказанные недостатки приводят к повреждению теплообменных труб с последующим разрушением, приводящим к межконтурной неплотности, подтвержденным опытом эксплуатации.The disadvantage of this technical solution is the increased vibration of the package of turbulizing elements together with the inner pipe in the outer pipe, as this will be facilitated by the movement of liquids due to the turbulators. Due to the fact that mixing chambers for moving liquids are not provided, a temperature scan will take place along the cross section of the pipe walls. These aforementioned disadvantages lead to damage to the heat exchanger tubes with subsequent destruction, leading to inter-circuit leaks, confirmed by operating experience.

Известен способ изготовления теплообменника типа "труба в трубе" путем установки в трубе центрального стержня с винтовым ребром, причем винтовое ребро выполнено с наружным диаметром, равным внутреннему диаметру наружной трубы, и симметричным ступенчатым профилем с широким участком, примыкающим к стержню, затем на выступы между участками наматывают ленту, имеющим ширину, равную расстоянию между узкими участками ребра, и герметизируют стыки с образованием цилиндрической трубы, после чего образовавшуюся сборку помещают в наружную трубу, а ленту выполняют из медной фольги, снабженной с обеих сторон выступами [2].A known method of manufacturing a heat exchanger of the type "pipe in pipe" by installing in the pipe a Central rod with a screw rib, and the screw rib is made with an outer diameter equal to the inner diameter of the outer pipe, and a symmetrical stepped profile with a wide section adjacent to the rod, then on the protrusions between in areas winding a tape having a width equal to the distance between the narrow sections of the ribs and sealing the joints with the formation of a cylindrical pipe, after which the resulting assembly is placed in the outer pipe, tape made of copper foil provided on both sides of the projections [2].

Недостатком этого технического решения является относительно узкая область применения при недостаточно необходимой эксплуатационной надежности конструкции ТО в целом, так как применение меди в каналах теплообменных труб следует исключать в связи с тем, что наличие меди приводит, даже в отсутствии кислорода, к коррозионным повреждениям стенок теплообменных труб, а недостаточно интенсивный теплообмен повлечет увеличение весогабаритных параметров.The disadvantage of this technical solution is the relatively narrow scope with the insufficiently required operational reliability of the TO design as a whole, since the use of copper in the channels of heat transfer pipes should be excluded due to the fact that the presence of copper leads, even in the absence of oxygen, to corrosion damage to the walls of the heat transfer pipes , and insufficiently intense heat transfer will entail an increase in weight and size parameters.

Технический результат изобретения - упрощение и надежность технологического процесса изготовления ТО модульного типа для получения малых габаритов последнего за счет повышения равномерности температурного поля в поперечном сечении трубного пучка и уменьшение относительной деформации труб при температурных удлинениях.The technical result of the invention is the simplification and reliability of the technological process of manufacturing TO modular type to obtain the small dimensions of the latter by increasing the uniformity of the temperature field in the cross section of the tube bundle and reducing the relative deformation of the pipes at temperature elongations.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе изготовления теплообменника, содержащего установленный в корпусе пучок теплообменных труб зигзагообразной формы с наружным винтовым оребрением, заключающемся в размещении внутренней трубы внутри наружной и их совместной гибке, на внутреннюю трубу навивают интенсификатор, в полость, по всей длине внутренней трубы с плотным прилеганием помещают интенсификатор-ретардер с толщиной не менее толщины стенки внутренней трубы, причем в месте гиба, предварительно с внутренней и наружной труб, интенсификатор удаляют, и гибы выполняют последовательно по длине теплообменной трубы.The specified technical result is achieved by the fact that in the method of manufacturing a heat exchanger containing a bundle of heat-exchanging tubes of a zigzag shape with an external screw finning, which consists in placing the inner pipe inside the outer one and bending them together, an intensifier is wound around the inner pipe along the entire length an inner pipe with a snug fit, an intensifier retarder with a thickness of at least the thickness of the wall of the inner pipe is placed, moreover, at the bend, first from the inside and onto gun pipes, the intensifier is removed, and bends are performed sequentially along the length of the heat transfer pipe.

Изложенная сущность изобретения поясняется чертежами, где: на фиг.1 - ТО при проведении первых двух гибов с показом интенсификатора-ретардера, внутренней и внешней труб, а также гибочных роликов;The essence of the invention is illustrated by drawings, where: in figure 1 - THEN when carrying out the first two bends with the display of the intensifier-retarder, the inner and outer pipes, as well as bending rollers;

на фиг.2 - поперечный разрез А-А фиг.1;figure 2 is a transverse section aa of figure 1;

на фиг.3 - последовательность участия гибочных роликов в гибах ТО.figure 3 is a sequence of participation of bending rollers in bends TO.

Для способа изготовления теплообменника необходимы следующие элементы: внутренняя труба 0 с интенсификатором в виде ребра 1 на внешней поверхности, внутри которой устанавливают интенсификатор-ретардер 2, внешняя труба 3 с интенсификатором в виде ребра 4 на внешней поверхности и гибочные ролики 5, 6, 7, 8, 9, 10.For the method of manufacturing a heat exchanger, the following elements are required: inner tube 0 with an intensifier in the form of a rib 1 on the outer surface, inside which an intensifier-retarder 2 is installed, an outer tube 3 with an intensifier in the form of a rib 4 on the outer surface and bending rollers 5, 6, 7, 8, 9, 10.

Способ изготовления ТО осуществляется следующим образом.A method of manufacturing THAT is as follows.

В полость, по всей длине внутренней трубы 0, с плотным прилеганием помещают интенсификатор-ретардер 2 с толщиной не менее толщины стенки внутренней трубы 0. Причем увеличение толщины интенсификатора-ретардера 2 ограничивается проходным сечением полости внутренней трубы 0. Далее, внутреннюю трубу 0 помещают в полость внешней трубы 3, но предварительно с внутренней трубы 0 через соответствующие промежутки в местах предполагаемого гиба удаляют ребро 1. Кроме того, с внешней трубы 3 также в местах предполагаемого гиба через такие же промежутки удаляют ребро 4. Все элементы теплообменника закрепляют с одного конца для того, чтобы при проведении гибов перемещение элементов относительно друг друга происходило в одном направлении. Участок L удаления ребер 1 и 4 определяется из условия проведения гиба для одной трубы, причем гибы осуществляют последовательно по длине ТО.An intensifier-retarder 2 with a thickness of at least the thickness of the wall of the inner tube 0 is placed in the cavity along the entire length of the inner pipe 0, and the increase in the thickness of the intensifier-retarder 2 is limited by the passage section of the cavity of the inner tube 0. Further, the inner tube 0 is placed in the cavity of the outer pipe 3, but previously from the inner pipe 0 at appropriate intervals in the places of the supposed bend remove the rib 1. In addition, from the outer pipe 3 also in the places of the supposed bend through the same intervals They add a rib 4. All elements of the heat exchanger are fixed at one end so that during bending, the movement of elements relative to each other occurs in the same direction. Section L removal of ribs 1 and 4 is determined from the conditions for bending for one pipe, and bends are carried out sequentially along the length of TO.

Применение технологического способа изготовления конструкции теплообменника предлагаемого вида исключает появление микротрещин при выполнении гибов, вибрацию элементов теплообменника при эксплуатации, повысит интенсивность теплообмена, а также эксплуатационную надежность конструкции в целом.The application of the technological method of manufacturing the design of the heat exchanger of the proposed type eliminates the appearance of microcracks during bending, vibration of the heat exchanger elements during operation, will increase the heat transfer intensity, as well as the operational reliability of the structure as a whole.

Источники информацииInformation sources

1. Чередников Н.С. и др. Способ изготовления теплообменника типа "труба в трубе". SU. А.с. N 1011994. F28D 7/10. Приоритет - 16.04.63. Опубл. бюллетень изобретений N 14, 15.04.1983 - аналог.1. Cherednikov N.S. and others. A method of manufacturing a pipe-in-pipe heat exchanger. SU. A.S. N 1011994. F28D 7/10. Priority - 04.16.63. Publ. Bulletin of inventions N 14, 04/15/1983 - analogue.

2. Асакавичус Й.П. и др. Способ изготовления теплообменника типа "труба в трубе". SU. А.с. N 1636679. F28D 7/10. Приоритет - 23.05.88. Опубл. бюллетень изобретений N 11, 23.03.91 - прототип.2. Asakavichus J.P. and others. A method of manufacturing a pipe-in-pipe heat exchanger. SU. A.S. N 1636679. F28D 7/10. Priority - 05.23.88. Publ. Bulletin of inventions N 11, 03.23.91 - prototype.

Claims (1)

Способ изготовления теплообменника, содержащего установленный в корпусе пучок теплообменных труб зигзагообразной формы с наружным винтовым оребрением, заключающийся в размещении внутренней трубы внутри наружной и их совместной гибке, отличающийся тем, что на внутреннюю трубу навивают интенсификатор, в полость по всей длине внутренней трубы с плотным прилеганием помещают интенсификатор-ретардер с толщиной не менее толщины стенки внутренней трубы, причем в месте гиба, предварительно с внутренней и наружной труб, интенсификатор удаляют и гибы выполняют последовательно по длине теплообменной трубы. A method of manufacturing a heat exchanger containing a bundle of zigzag-shaped heat exchanger tubes with an external screw finning installed in the casing, comprising placing the inner pipe inside the outer one and bending them together, characterized in that an intensifier is wound onto the inner pipe along the entire length of the inner pipe with a snug fit place the intensifier-retarder with a thickness of not less than the wall thickness of the inner pipe, and in the place of bending, first from the inner and outer pipes, I remove the intensifier and the bends are performed sequentially along the length of the heat exchange tube.
RU2008150117/06A 2008-12-19 2008-12-19 Heat exchanger manufacturing method RU2380640C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008150117/06A RU2380640C1 (en) 2008-12-19 2008-12-19 Heat exchanger manufacturing method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008150117/06A RU2380640C1 (en) 2008-12-19 2008-12-19 Heat exchanger manufacturing method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2380640C1 true RU2380640C1 (en) 2010-01-27

Family

ID=42122206

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008150117/06A RU2380640C1 (en) 2008-12-19 2008-12-19 Heat exchanger manufacturing method

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2380640C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015009205A1 (en) * 2013-07-18 2015-01-22 Mnushkin Igor Anatol Evich Неат-exchange machines

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1288479A1 (en) * 1985-09-09 1987-02-07 Предприятие П/Я А-3605 Shell-and-tube heat exchanger of coil type
SU1502948A1 (en) * 1987-09-30 1989-08-23 Л.В. Курбатов и В.А. Борель Double-pipe heat-exchanger
SU1765678A1 (en) * 1990-04-03 1992-09-30 Подольский машиностроительный завод им.Орджоникидзе Heat exchanger manufacturing process

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1288479A1 (en) * 1985-09-09 1987-02-07 Предприятие П/Я А-3605 Shell-and-tube heat exchanger of coil type
SU1502948A1 (en) * 1987-09-30 1989-08-23 Л.В. Курбатов и В.А. Борель Double-pipe heat-exchanger
SU1765678A1 (en) * 1990-04-03 1992-09-30 Подольский машиностроительный завод им.Орджоникидзе Heat exchanger manufacturing process

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015009205A1 (en) * 2013-07-18 2015-01-22 Mnushkin Igor Anatol Evich Неат-exchange machines

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2469215B1 (en) Tube heat exchanger
EP2929268B1 (en) Helical counterflow heat exchanger
CN105135909A (en) Multilayer spiral pipe type evaporator
US4655282A (en) Heat exchanger duct with heat exchange wiring
RU2380640C1 (en) Heat exchanger manufacturing method
KR20040050875A (en) Heat exchanger
RU2380639C1 (en) Heat exchanger manufacturing method
CN105202948B (en) A kind of adverse current type helical baffles U-tube bundle heat exchanger
RU2378594C1 (en) Heat exchanger
EP2375183A1 (en) Heat exchanger for heating at least two fluids and method of producing such a heater
JP3998100B1 (en) Tube / packing unit, internal heat exchange distillation column and method for producing the same
CN102278902B (en) Heat exchanger and manufacturing method thereof
KR20110101399A (en) Double tube for air conditioner heat exchange and manufacturing method thereof
RU2696159C1 (en) Heater for liquid and gaseous media
CN209355731U (en) A kind of winding tube type heat exchange assembly
CN101813428A (en) Spiral ring canal fin tube heat exchanger and reinforced heat transfer method
RU190475U1 (en) COIL HEAT EXCHANGER TYPE "PIPE IN A PIPE"
US20080047698A1 (en) Advanced gravity-film & double-helix heat exchangers ("gfx+™ & "dhx™")
RU2137053C1 (en) Air heater and manufacturing process for its heat-transfer tubes
CN203586908U (en) Laminated and integrated inner fin and outer fin heat exchanging tube
US20100314091A1 (en) Water cooled panel
CN205619800U (en) Anticorrosive gas gas heater of pipe formula fluoroplastics is arranged to U type
RU62694U1 (en) HEAT EXCHANGE ELEMENT
RU2473034C1 (en) Heat exchanger (versions)
ITMI20100625A1 (en) METHOD FOR REALIZING A HEAT EXCHANGER AND HEAT EXCHANGER MADE WITH THIS METHOD