Устройство для защиты теплообменной трубы от эрозионного износа

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАП|ИТЫ ТЕПЛООБМЕННОЙ ТРУБЫ ОТ ЭРОЗИОННОГО ИЗНОСА, содержащее полую насадку с цилиндрической наружной поверх ностью , расположенную за пределами трубной доски со стороны ввода в трубу теплоносителя и соосно последней , проточная часть которой на входе выполнена в виде конфузора, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, проточная часть насадки на выходе выполнена в виде диффузора, плавно сопряженного с конфузором, а наружный диаметр насадки равен 0,85-0,95 внутреннего диаметра трубы. 2. Устройство по п. 1, о т л ичающееся тем, что насадка прикреплена к трубной доске с помо (Л щью проволочных ножек.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (i 1) 4(511 Р 28 F 19/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHotAV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг. 3

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОтнРытий (21) 3564918/24-06 (22) 04 ° 01. 83 (46) 23.04.85. Бюл. 9 15 (72) А.С.Георгобиани, Ю.А.Цагарели, Э.Ш.Гулордава, А.П.Жданович, Т.Б.Кипиани, P И.Ломтадзе и М.Н.Нинуа (71) Грузинский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт нм. В.И.Ленина (53) 621. 565. 94 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 787883, кл. F 28 F 19/06, 1976.

Авторское свидетельство СССР

Ф 357419, кл. F 23 Ь 15/04, 1970. (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ

ТЕПЛООБМЕННОЙ ТРУБЫ ОТ ЭРОЗИОННОГО

ИЗНОСА, содержащее полую насадку с цилиндрической наружной поверхностью, расположенную за пределами трубной доски со стороны ввода в трубу теплоносителя и соосно последней, проточная часть которой на входе выполнена в виде коифузора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, проточная часть насадки на выходе выполнена в виде диффузора, плавно сопряженного с конфузором, а наружный диаметр насадки равен 0,85-0,95 внутреннего диаметра трубы.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что насадка прикреплена к трубной доске с помощью проволочных ножек.

1151814

Заказ 2307/30

Подписное

ВНИИПИ

Тираж 623

Изобретение предназначено для

\ защиты входного участка трубы теплообменника от эроэионного износа и может быть использовано на энергетических паровых и водогрейных котлах.

Целью изобретения является повышение надежности.

На фиг. 1 схематически изображено предлагаемое устройство, на фиг.2 — 10 то же, продольное сечение.

Устройство для защиты теплообменной трубы 1 содержит полый насадок 2 с цилиндрической наружной поверхнос- 15

%be, расположенной за пределами трубной доски 3 со стороны ввода в трубу 1 теплоносителя и соосно последней, проточная часть которого на входе выполнена в виде конфузора 4, 20 а на выходе — в виде диффузора 5, плавно сопряженного с конфузором 4.

Причем насадок 2 прикреплен к трубной доске 3 с помощью проволочных ножек б и выполнен с наружным диа- 25 метром, равным 0,85-0,95 внутреннего диаметра трубы 1.

Устройство работает следующим образом.

Запыленный газовый поток обтекает как наружную, так и внутреннюю поверхность цилиндрического насадка 2, жестко закрепленного проволочными ножками 6. Ввиду того, что проточная часть цилиндрического насадка 2 представляет в профиле сопряженные конфузор с диффузором, вблизи острого конца диффузора 5 цилиндрического насадка 2 возникают вихри, которые

ППП пПа е и г. Ужгород, ул. Проектная, 4 открываются, уносятся и примыкают к внутренней поверхности теплообменной трубы 1, закрепленной на трубной доске 3. Таким образом, начальный участок внутренней поверхности теплообменной трубы 1 оказывается обернутым вихрями, вращающимися против часовой стрелки. Такое вихревое поле играет роль защитного слоя и создает отталкивающую динамическую силу, которая не подпускает частицы газового потока, близко к стенке теплообменной трубы 1, основной поток газа быстро стабилизируется и частицы движутся параллельно стенке. При наружном диаметре насадка 2, большем 0,95 внутреннего диаметра трубы 1„ за насадком 2 не создаются эффективные вихревые поля, которые могли бы полностью обеспечить отталкивание частиц от стенки. Это объясняется тем, что обтекающие наружную поверхность стенки цилиндрического насадка газы сталкиваются с торцом. стенки теплообменной трубы 1, что предотвращает образование и распространение вихрей сзади острой кромки цилиндрического насадка.

При значении наружного диаметра насадка 2, меньшем 0,85 внутреннего диаметра трубы 1, происходит образование вихревого поля поодаль от стенки теплообменной трубы.. В созданный между вихревьж полем и стенкой теплообменной трубы 1 слоя попадают частицы, соударяющиеся с ее стенкой.

Оптимальным является значение наружного диаметра насадка 2 в пределах 0,85-0,95 внутреннего диаметра трубы 1.