ТРУБА С ЭЛЕКТРОПОДОГРЕВОМ

Предлагаемая полезная модель относится к жидкостным трубопроводам, например к трубопроводам жидкометаллического теплоносителя (ЖМТ) в циркуляционной петле гидравлического стенда для испытаний компонентов реакторных установок (РУ).
В процессе циркуляции ЖМТ необходимо поддерживать его температуру в заданных пределах (выше температуры его плавления). Трубопровод нагревается посредством электронагревателей до нужной температуры. Во время работы гидравлического стенда возможен нагрев теплоносителя выше заданной температуры за счет внесения тепловой энергии, например, от работы насосов, обеспечивающих циркуляцию. В этом случае возникает необходимость охлаждения теплоносителя.
Известна труба с электроподогревом, которая содержит собственную трубу с нагревательным элементом и теплоизолирующий слой [1].
Наиболее близкой к предлагаемой полезной модели является труба с электроподогревом, содержащая собственную трубу, нагревательные элементы и теплоизолирующий элемент, выполненный в виде надетого на трубу теплоизолирующего кожуха [2] - прототип.
Недостатком прототипа является то, что его конструкция не позволяет охлаждать циркулирующую по трубопроводу жидкость, что приводит к невозможности поддерживать заданную температуру жидкости при поступлении к ней тепловой энергии, например от насосов, которые обеспечивают циркуляцию.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является создание конструкции, позволяющей обеспечить поддержание заданной температуры ЖМТ за счет подогрева или охлаждения трубопровода.
Указанный технический результат достигается за счет того, что предлагаемая труба с электроподогревом, содержащая собственную трубу, на которой с наружной стороны установлены нагревательные элементы, и охватывающий трубу теплоизолирующий кожух. При этом, согласно полезной модели, кожух снабжен патрубками для протока охлаждающего газа (например, воздуха) в пространство между трубой и кожухом, а теплоизоляция расположена на наружной поверхности кожуха.
На фиг. 1 показана предлагаемая полезная модель, которая состоит из трубы 1, нагревательных элементов 2, кожуха 3, патрубков 4 и теплоизоляции 5.
Труба с электроподогревом работает следующим образом.
Перед подачей ЖМТ производится разогрев стенок трубы 1 с помощью нагревательных элементов 2 до заданной температуры.
Во время работы возможно повышение температуры теплоносителя выше заданной, за счет внесения в него дополнительной тепловой энергии. В этом случае возникает необходимость охлаждения трубопровода, которая осуществляется посредством подачи охлаждающего газа через патрубки 4 в пространство между трубой 1 и кожухом 3.
При понижении температуры ЖМТ ниже заданной осуществляется его нагрев нагревательными элементами 2.
В НИЦ «Курчатовский институт» - ЦНИИ КМ «Прометей» были проведены испытания предлагаемой полезной модели, которые показали ее работоспособность.
Источники информации:
1. Свидетельство на полезную модель РФ 13248.
2. Свидетельство на полезную модель РФ 24534 - прототип.