ТРУБНАЯ ДОСКА КАМЕРЫ ВХОДА ИЛИ ВЫХОДА ГАЗА ТЕПЛООБМЕННОЙ СЕКЦИИ АППАРАТА ВОЗДУШНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ ГАЗА

Полезная модель относится к области теплоэнергетики, а именно к трубным доскам камер входа или выхода газа аппарата воздушного охлаждения (АВО) газа или его секции.
Известна трубная доска камер входа или выхода газа теплообменной секции АВО газа (см. Основы расчета и проектирования теплообменников воздушного охлаждения под. ред. В.Б.Кунтыша, А.Н.Бессонного, Санкт-Петербург: - Недра - 1996, с.40-44), выполненная в виде пластины, имеющей форму параллелепипеда, преимущественно прямоугольного, с образующей трубную решетку системой сквозных отверстий под концы теплообменных труб аппарата воздушного охлаждения.
Камера входа или выхода газа АВО газа является сосудом, работающим под давлением. В связи с этим к самой камере и ее элементам, в том числе и к трубной доске, являющейся частью камеры, предъявляются высокие требования, связанные с прочностью конструкции. Кроме этого, трубная доска служит для размещения и фиксации теплообменных труб секции АВО газа с оптимальным шагом, обеспечивающим эффективную работу теплообменной секции.
Задачей настоящей полезной модели является снижение металлоемкости при одновременном увеличении надежности и жесткости конструкции за счет оптимизации параметров трубной доски.
Поставленная задача в полезной модели решается за счет того, что трубная доска камеры входа или выхода газа теплообменной секции аппарата воздушного охлаждения газа выполнена в виде пластины, имеющей форму параллелепипеда, преимущественно прямоугольного, с образующей трубную решетку системой сквозных отверстий под концы теплообменных труб пучка, причем отверстия расположены рядами по высоте доски с шагом в осях в ряду, составляющим (1,7-3,5) d, шагом рядов по высоте доски, составляющим (1,6-3,4) d, где d - диаметр отверстий и со смещением отверстий в смежных рядах на 0,35-0,65 величины шага в ряду.
Площадь каркаса решетки в проекции на среднюю плоскость доски может в
4-12,5 раз превышать суммарную площадь пустот решетки в проекции на ту же плоскость. По периметру трубной доски расположен участок сплошного сечения, образующий пояс жесткости трубной доски, площадь которого может составлять 16,0-45,0% площади трубной доски.
Минимальная толщина каркаса решетки трубной доски между отверстиями ряда не менее, чем в 1,5 раза может превышать диаметр отверстия.
Отверстия могут быть размещены рядами в количестве от двух до восемнадцати рядов по высоте трубной доски.
Количество отверстий в каждом ряду может составлять от 12 до 125.
Количество отверстий в каждом четном ряду, считая снизу, может быть принято четным, а в каждом нечетном ряду -нечетным.
Количество отверстий в каждом четном ряду, считая снизу, может быть принято нечетным, а в каждом нечетном ряду -четным.
Число рядов отверстий может быть принято четным.
Число рядов отверстий может быть принято нечетным.
Отверстия могут быть выполнены диаметром от 12 до 45 мм.
Трубная доска может быть выполнена с параметрами L, Н и δ, где L - длина трубной доски, принимаемая в интервале от 1,5 до 3,01 м, Н - высота трубной доски, принимаемая в интервале от 0,25 до 0,98 м, δ - толщина трубной доски, принимаемая в интервале от 0,015 до 0,075 м.
Технический результат, обеспечиваемый настоящей полезной моделью, состоит в повышении прочности трубной решетки, снижении металлоемкости за счет оптимального расположения системы сквозных отверстий для закрепления в них концов труб пучка теплообменной секции АВО газа, а также в обеспечении плотной упаковки труб пучка без снижения эффективности теплообмена при одновременном создании оптимального межтрубного пространства для эффективного теплосъема. При этом достигается надежность работы аппарата в целом за счет обеспечения жесткости и прочности конструкции трубных досок.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где изображено:
на фиг.1 - вид сбоку трубной доски камеры входа или выхода газа теплообменной секции АВО газа;
на фиг.2 - трубная доска, разрез А-А фиг.1;
На фиг.3 - фрагмент трубной доски с закрепленной в ней теплообменной трубой.
Трубная доска камеры входа или выхода газа теплообменной секции АВО выполнена в виде пластины 1, имеющей форму параллелепипеда, преимущественно прямоугольного, с образующей трубную решетку 2 системой сквозных отверстий 3 под концы 4 теплообменных труб 5 пучка. Отверстия 3 расположены рядами 6 по высоте доски с шагом s в осях в ряду, составляющим (1,7-3,5) d, шагом h рядов по высоте доски, составляющим (1,6-3,4) d, где d - диаметр отверстий и со смещением отверстий в смежных рядах на 0,35-0,65 величины шага в ряду.
Площадь каркаса решетки в проекции на среднюю плоскость доски может в 4-12,5 раз превышать суммарную площадь пустот решетки в проекции на ту же плоскость. По периметру трубной доски расположен участок 7 сплошного сечения, образующий пояс жесткости трубной доски, площадь которого составляет 16,0-45,0% площади трубной доски.
Минимальная толщина n каркаса решетки трубной доски между отверстиями 3 ряда не меньше, чем в 1,5 раза превышает диаметр отверстия.
Отверстия 3 размещены рядами 6 в количестве от двух до восемнадцати рядов по высоте трубной доски.
Количество отверстий 3 в каждом ряду 6 составляет от 12 до 125.
Количество отверстий 3 в каждом четном ряду 6, считая снизу, принято четным, а в каждом нечетном ряду - нечетным.
Количество отверстий 3 в каждом четном ряду 6, считая снизу, принято нечетным, а в каждом нечетном ряду - четным.
Число рядов 6 отверстий 3 принято четным или нечетным.
Отверстия 3 выполнены диаметром от 12 до 45 мм.
Трубная доска выполнена с параметрами L, Н и δ, где L - длина трубной доски, принимаемая в интервале от 1,5 до 3,01 м, Н - высота трубной доски, принимаемая в интервале от 0,25 до 0,98 м, δ - толщина трубной доски, принимаемая в интервале от 0,015 до 0,075 м.
Трубная доска за счет оптимизации параметров трубной решетки обеспечит повышение тепловой эффективности пучка труб теплообменной секции АВО при минимальной металлоемкости конструкции и высокой прочности.