JPH0618189A - 熱交換器 - Google Patents
熱交換器Info
- Publication number
- JPH0618189A JPH0618189A JP2029992A JP2029992A JPH0618189A JP H0618189 A JPH0618189 A JP H0618189A JP 2029992 A JP2029992 A JP 2029992A JP 2029992 A JP2029992 A JP 2029992A JP H0618189 A JPH0618189 A JP H0618189A
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- Japan
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- liner
- heat exchanger
- inner cylinder
- inflow port
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Links
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims description 12
- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 27
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 14
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 14
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Details Of Heat-Exchange And Heat-Transfer (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 緩衝板の破損を防止することができる熱交換
器を提供することを目的としている。 【構成】 外胴1内に配設された内胴1′の内側に内筒2
が配設され、該内胴1′とと内筒2との間に多数の伝熱管
3が配設され、外胴1の端部に高温ガスを流入させる流入
口6が形成され、内筒2の端部に流入口6に対向した鏡部2
ｃが形成された熱交換器において、鏡部２ｃを筒状のラ
イナー12で覆い、上記緩衝板15をこのライナー12の下端
部に設けることによって、緩衝板15を流入口6から遠ざ
けた位置、すなわち高温ガスの流路が拡大された所に容
易に位置させ、これによって緩衝板15に衝突する高温ガ
スの流速を小さくして、流体振動による緩衝板15の破損
を防止する。
器を提供することを目的としている。 【構成】 外胴1内に配設された内胴1′の内側に内筒2
が配設され、該内胴1′とと内筒2との間に多数の伝熱管
3が配設され、外胴1の端部に高温ガスを流入させる流入
口6が形成され、内筒2の端部に流入口6に対向した鏡部2
ｃが形成された熱交換器において、鏡部２ｃを筒状のラ
イナー12で覆い、上記緩衝板15をこのライナー12の下端
部に設けることによって、緩衝板15を流入口6から遠ざ
けた位置、すなわち高温ガスの流路が拡大された所に容
易に位置させ、これによって緩衝板15に衝突する高温ガ
スの流速を小さくして、流体振動による緩衝板15の破損
を防止する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、高温ガス炉用の中間
熱交換器に係わり、特にガスの流入口近傍の内筒の下端
部を、高速の高温ガスから保護し、該高温ガスを滑らか
に伝熱管側に導くことができるものに関する。
熱交換器に係わり、特にガスの流入口近傍の内筒の下端
部を、高速の高温ガスから保護し、該高温ガスを滑らか
に伝熱管側に導くことができるものに関する。
【０００２】
【従来の技術】原子炉の一種に、ヘリウムを熱媒体とし
て使用する高温ガス炉がある。この高温ガス炉に使用さ
れる熱交換器の一例として、従来、図２に示すものが知
られている。この図に示す熱交換器Ｘは、略円筒状をな
す外胴１内に内胴１′が立設されるとともに、この内胴
１′内に内筒２が立設され、この内筒２と上記内胴１′
との間に螺旋状をなす多数のヘリカルコイル伝熱管３…
が配設された基本構成となっている。上記内胴１′の内
面には断熱材１ａが内胴断熱材ライナ１ｂによって内側
から支持されて設けられており、また内胴１′と上記外
胴１との間には環状の隙間部１ｃが形成されている。
て使用する高温ガス炉がある。この高温ガス炉に使用さ
れる熱交換器の一例として、従来、図２に示すものが知
られている。この図に示す熱交換器Ｘは、略円筒状をな
す外胴１内に内胴１′が立設されるとともに、この内胴
１′内に内筒２が立設され、この内筒２と上記内胴１′
との間に螺旋状をなす多数のヘリカルコイル伝熱管３…
が配設された基本構成となっている。上記内胴１′の内
面には断熱材１ａが内胴断熱材ライナ１ｂによって内側
から支持されて設けられており、また内胴１′と上記外
胴１との間には環状の隙間部１ｃが形成されている。
【０００３】上記内筒２はその下端部が閉塞されて鏡部
２ｃとされるとともに、上端部が外胴１の上端部におい
て開口しており、この開口部分がガス出口とされてい
る。また、上記ヘリカルコイル伝熱管３…の上部にはそ
れぞれ上部連絡管４…が接続され、これら上部連絡管４
…から伝熱管３…に低温ヘリウムガスが流入するように
なっている。一方、上記伝熱管３…の下部にはそれぞれ
下部連絡管５…が接続され、上記伝熱管３…を通して熱
交換された２次ヘリウムガスが上記内筒２の下部で合流
されて、該内筒２内を上昇して上記ガス出口から流出す
るようになっている。
２ｃとされるとともに、上端部が外胴１の上端部におい
て開口しており、この開口部分がガス出口とされてい
る。また、上記ヘリカルコイル伝熱管３…の上部にはそ
れぞれ上部連絡管４…が接続され、これら上部連絡管４
…から伝熱管３…に低温ヘリウムガスが流入するように
なっている。一方、上記伝熱管３…の下部にはそれぞれ
下部連絡管５…が接続され、上記伝熱管３…を通して熱
交換された２次ヘリウムガスが上記内筒２の下部で合流
されて、該内筒２内を上昇して上記ガス出口から流出す
るようになっている。
【０００４】また、上記内胴１′の下端部には外胴１の
下端部から若干突出して流入口６が形成されており、こ
の流入口６から高温ヘリウムガスが内胴断熱材ライナ１
ｂと内筒２との間に流入し、上記伝熱管３…の間を通る
間に該伝熱管３…内のヘリウムガスとの間で熱交換が行
われ、外胴１の上部に形成された流出口７から流出し、
さらに、図示しない循環機によって昇圧され、外胴１の
上部に形成された流入口７′から流入し、上記環状の隙
間部１ｃを通って外胴１の下端と内胴１′の下端との間
に形成された環状の流出口７７から流出して図示しない
炉に戻されるようになっている。さらに、上記流入口６
と内筒２との間には緩衝板８が設けられている。この緩
衝板８は上記流入口６から流入した高温ヘリウムガスの
内筒２の下端部への衝突を防止するとともに、該高温ヘ
リウムガスを上記伝熱管３…側に分配して導くためのも
のであり、内筒２の流入口６近傍の内壁に設けられた複
数の脚部８ａ…によって支持されている。
下端部から若干突出して流入口６が形成されており、こ
の流入口６から高温ヘリウムガスが内胴断熱材ライナ１
ｂと内筒２との間に流入し、上記伝熱管３…の間を通る
間に該伝熱管３…内のヘリウムガスとの間で熱交換が行
われ、外胴１の上部に形成された流出口７から流出し、
さらに、図示しない循環機によって昇圧され、外胴１の
上部に形成された流入口７′から流入し、上記環状の隙
間部１ｃを通って外胴１の下端と内胴１′の下端との間
に形成された環状の流出口７７から流出して図示しない
炉に戻されるようになっている。さらに、上記流入口６
と内筒２との間には緩衝板８が設けられている。この緩
衝板８は上記流入口６から流入した高温ヘリウムガスの
内筒２の下端部への衝突を防止するとともに、該高温ヘ
リウムガスを上記伝熱管３…側に分配して導くためのも
のであり、内筒２の流入口６近傍の内壁に設けられた複
数の脚部８ａ…によって支持されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記構成の
熱交換器においては、緩衝板８にその下方から高速（３
０〜５０ｍ／ｓ）で高温ヘリウムガスが衝突するので、
緩衝板８の下側と上側とに圧力差が生じ、このため、緩
衝板８に流体振動が発生し、該緩衝板８が破損する恐れ
がある。上記振動は、緩衝板８を高温ヘリウムガスの流
速が大きい箇所、すなわち流入口６に近づけて設ける程
大きくなるので、該振動を小さくするには緩衝板８を流
入口６から遠ざけて設ければよいが、この場合、緩衝板
８を支持する脚部８ａを長くしなければならないので、
緩衝板８の支持剛性が低下してしまい緩衝板８の破損に
つながるという問題があった。この発明は上記事情に鑑
みてなされたもので、緩衝板の破損を防止することがで
きる熱交換器を提供することを目的としている。
熱交換器においては、緩衝板８にその下方から高速（３
０〜５０ｍ／ｓ）で高温ヘリウムガスが衝突するので、
緩衝板８の下側と上側とに圧力差が生じ、このため、緩
衝板８に流体振動が発生し、該緩衝板８が破損する恐れ
がある。上記振動は、緩衝板８を高温ヘリウムガスの流
速が大きい箇所、すなわち流入口６に近づけて設ける程
大きくなるので、該振動を小さくするには緩衝板８を流
入口６から遠ざけて設ければよいが、この場合、緩衝板
８を支持する脚部８ａを長くしなければならないので、
緩衝板８の支持剛性が低下してしまい緩衝板８の破損に
つながるという問題があった。この発明は上記事情に鑑
みてなされたもので、緩衝板の破損を防止することがで
きる熱交換器を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、この発明の熱交換器は、内筒下端部の鏡部の回り
に、断熱材を介してこれらを覆うライナーを設け、外胴
の流入口とライナーとの間に、流入口と間隔を空けて高
温ガスを分散させる緩衝板を、ライナーと一体に設けた
ものである。
に、この発明の熱交換器は、内筒下端部の鏡部の回り
に、断熱材を介してこれらを覆うライナーを設け、外胴
の流入口とライナーとの間に、流入口と間隔を空けて高
温ガスを分散させる緩衝板を、ライナーと一体に設けた
ものである。
【０００７】
【作用】この発明の熱交換器にあっては、緩衝板を内筒
下端部の鏡部を覆うライナーの下端部に設けることによ
って、緩衝板を流入口から遠ざけた位置、すなわち高温
ガスの流路が拡大された所に容易に位置させ、これによ
って緩衝板に衝突する高温ガスの流速を小さくして、流
体振動による緩衝板の破損を防止する。
下端部の鏡部を覆うライナーの下端部に設けることによ
って、緩衝板を流入口から遠ざけた位置、すなわち高温
ガスの流路が拡大された所に容易に位置させ、これによ
って緩衝板に衝突する高温ガスの流速を小さくして、流
体振動による緩衝板の破損を防止する。
【０００８】
【実施例】図１はこの発明の熱交換器の一実施例を示
す。この図において、上記図２に示す従来の熱交換器と
同一構成要素については同一符号を付してその説明を省
略する。図１に示す熱交換器が上記図２に示す熱交換器
と異なる点は、緩衝板１５の取付構造である。上記内筒
２の下端部の縮径された部分、すなわち下端部が鏡部２
ｃとされて閉塞された高温ヘッダ２ａの外側には、内筒
２の中央部２ｂとほぼ同径の円筒状のライナー１０が設
けられている。このライナー１０は高温ヘッダ２ａの約
上半分側に設けられており、該ライナー１０と高温ヘッ
ダ２ａとの間には断熱材１１が設けられている。
す。この図において、上記図２に示す従来の熱交換器と
同一構成要素については同一符号を付してその説明を省
略する。図１に示す熱交換器が上記図２に示す熱交換器
と異なる点は、緩衝板１５の取付構造である。上記内筒
２の下端部の縮径された部分、すなわち下端部が鏡部２
ｃとされて閉塞された高温ヘッダ２ａの外側には、内筒
２の中央部２ｂとほぼ同径の円筒状のライナー１０が設
けられている。このライナー１０は高温ヘッダ２ａの約
上半分側に設けられており、該ライナー１０と高温ヘッ
ダ２ａとの間には断熱材１１が設けられている。
【０００９】上記ライナー１０の下端部には、該下端部
から高温ヘッダ２ａ下端部の鏡部２ｃまで延びるライナ
ー１２が設けられている。このライナー１２は、上記ラ
イナー１０より直径の小さい円筒状のものであり、該ラ
イナー１２と、高温ヘッダ２ａおよび鏡部２ｃとの間に
は断熱材１３が設けられている。また、上記ライナー１
２の下端は鏡部２ｃの下端より若干下方に位置せしめら
れ、このライナー１２の下端には緩衝板１５が固定され
ている。この緩衝板１５は下方に凸の球面状をなすもの
であり、上記流入口６に対向して設けられている。な
お、上記下部連絡管５…はライナー１２および断熱材１
３を貫通して上記高温ヘッダ２ａ内に連通せしめられて
いる。
から高温ヘッダ２ａ下端部の鏡部２ｃまで延びるライナ
ー１２が設けられている。このライナー１２は、上記ラ
イナー１０より直径の小さい円筒状のものであり、該ラ
イナー１２と、高温ヘッダ２ａおよび鏡部２ｃとの間に
は断熱材１３が設けられている。また、上記ライナー１
２の下端は鏡部２ｃの下端より若干下方に位置せしめら
れ、このライナー１２の下端には緩衝板１５が固定され
ている。この緩衝板１５は下方に凸の球面状をなすもの
であり、上記流入口６に対向して設けられている。な
お、上記下部連絡管５…はライナー１２および断熱材１
３を貫通して上記高温ヘッダ２ａ内に連通せしめられて
いる。
【００１０】そして、上記構成の熱交換器では、流入口
６から高温ヘリウムガスが高速で流入してきて緩衝板１
５に衝突すると、この衝突したヘリウムガスは、緩衝板
１５が球面状をなしているので外側に一様に分配され上
記伝熱管３…側に滑らかに導かれる。また、緩衝板１５
を鏡部２ｃおよび高温ヘッダ２ａの周囲を覆うライナー
１２の下端部に設けたので、緩衝板１５を流入口６から
遠ざけた位置、すなわちヘリウムガスの流路が拡大され
た所に容易に位置させることができる。したがって、従
来に比べ、緩衝板１５に衝突するヘリウムガスの流速が
小さくなるので、緩衝板１５の下側と上側とに生じる圧
力差が小さくなり、よってこの圧力差による振動を抑さ
えることができ、この振動による緩衝板１５破損を防止
することができる。
６から高温ヘリウムガスが高速で流入してきて緩衝板１
５に衝突すると、この衝突したヘリウムガスは、緩衝板
１５が球面状をなしているので外側に一様に分配され上
記伝熱管３…側に滑らかに導かれる。また、緩衝板１５
を鏡部２ｃおよび高温ヘッダ２ａの周囲を覆うライナー
１２の下端部に設けたので、緩衝板１５を流入口６から
遠ざけた位置、すなわちヘリウムガスの流路が拡大され
た所に容易に位置させることができる。したがって、従
来に比べ、緩衝板１５に衝突するヘリウムガスの流速が
小さくなるので、緩衝板１５の下側と上側とに生じる圧
力差が小さくなり、よってこの圧力差による振動を抑さ
えることができ、この振動による緩衝板１５破損を防止
することができる。
【００１１】さらに、緩衝板１５を設けるのに、従来の
ような脚部８ａを必要としないので、該緩衝板１５を流
入口６から遠ざけて設けても、緩衝板１５の支持剛性が
低下することがないので、この点においても緩衝板１５
の破損を防止することができる。加えて、緩衝板１５と
鏡部２ｃとの間に断熱材１３が設けられているので、こ
の断熱材１３がいわゆるクッション材として機能し、ヘ
リウムガスの衝突による緩衝板１５への衝撃を緩和する
ことができる。
ような脚部８ａを必要としないので、該緩衝板１５を流
入口６から遠ざけて設けても、緩衝板１５の支持剛性が
低下することがないので、この点においても緩衝板１５
の破損を防止することができる。加えて、緩衝板１５と
鏡部２ｃとの間に断熱材１３が設けられているので、こ
の断熱材１３がいわゆるクッション材として機能し、ヘ
リウムガスの衝突による緩衝板１５への衝撃を緩和する
ことができる。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の熱交換
器によれば、緩衝板を内筒下端部の鏡部を覆うライナー
の下端部に設けたので、緩衝板を流入口から遠ざけた位
置、すなわち高温ガスの流路が拡大された所に容易に位
置させることができる。したがって、従来に比べ、緩衝
板に衝突する高温ガスの流速が小さくなるので、緩衝板
の下側と上側とに生じる圧力差が小さくなり、よってこ
の圧力差による振動を抑さえることができ、この振動に
よる緩衝板の破損を防止することができる。
器によれば、緩衝板を内筒下端部の鏡部を覆うライナー
の下端部に設けたので、緩衝板を流入口から遠ざけた位
置、すなわち高温ガスの流路が拡大された所に容易に位
置させることができる。したがって、従来に比べ、緩衝
板に衝突する高温ガスの流速が小さくなるので、緩衝板
の下側と上側とに生じる圧力差が小さくなり、よってこ
の圧力差による振動を抑さえることができ、この振動に
よる緩衝板の破損を防止することができる。
【００１３】また、緩衝板を鏡部を覆うライナーの下端
部に設けたので、緩衝板を流入口から遠ざけて設けて
も、緩衝板の支持剛性が低下することがなく、この点に
おいても緩衝板の破損を防止することができる。さら
に、上記ライナーと鏡部との間に断熱材を設けたので、
この断熱材がいわゆるクッション材として機能し、高温
ガスの衝突による緩衝板への衝撃を緩和することができ
る。
部に設けたので、緩衝板を流入口から遠ざけて設けて
も、緩衝板の支持剛性が低下することがなく、この点に
おいても緩衝板の破損を防止することができる。さら
に、上記ライナーと鏡部との間に断熱材を設けたので、
この断熱材がいわゆるクッション材として機能し、高温
ガスの衝突による緩衝板への衝撃を緩和することができ
る。
【図１】この発明の熱交換器の一実施例を示す要部の縦
断面図である。
断面図である。
【図２】従来の熱交換器の一例を示す縦断面図である。
１ 外胴 １′ 内胴 ２ 内筒 ２ｃ 鏡部 ３ 伝熱管 ６ 流入口 １２ ライナー １３ 断熱材 １５ 緩衝板
Claims (1)
- 【請求項１】 外胴内に配設された内胴の内側に内筒が
配設され、該内胴と内筒との間に多数の伝熱管が配設さ
れ、内胴の端部に高温ガスを流入させる流入口が形成さ
れ、内筒の端部に流入口に対向した鏡部が形成された熱
交換器において、 上記鏡部の回りに、断熱材を介してこれらを覆うライナ
ーを設け、上記内胴の流入口とライナーとの間に、流入
口と間隔を空けて高温ガスを分散させる緩衝板を、ライ
ナーと一体に設けたことを特徴とする熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2029992A JPH0618189A (ja) | 1992-02-05 | 1992-02-05 | 熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2029992A JPH0618189A (ja) | 1992-02-05 | 1992-02-05 | 熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0618189A true JPH0618189A (ja) | 1994-01-25 |
Family
ID=12023278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2029992A Withdrawn JPH0618189A (ja) | 1992-02-05 | 1992-02-05 | 熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0618189A (ja) |
-
1992
- 1992-02-05 JP JP2029992A patent/JPH0618189A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990518 |