DE1952438U - Rohrfoermiges waermetauscherelement. - Google Patents

Description

u. RA. 617 026*24 It SR 1

24.11.1966 0...12,7,21/1 Tf

Rohrfttamigee- f&rattausonerelement

Bi θ Ie« 01"UUg besieht si oh m£ »in rohrfurnigee Wärmetausohertlemtnt, auf dessen ia Sektoren unterteilter äuSerer Oberfläche senkrecht darauf stehende Kühlrippen angeordnet sind, die innerhalb defies Sektor» unter dem gleichen Winkel, in benachbarten Sektoren Redoes* water den entgegengeeetssten Winkel gegen die Rohraohee geneigt

Wäraetaueoherelemente dieser Art finden insbesondere in metallieo&er Ausführung als Hülle für Brennstoffelemente von Eernreaktoreji Verwendung« Dar Brennstoff wird dabei im Kohrinneren untergebraoht^ und. die Kühlrippen wtrdön von einem Kühlmittel «inap&lt, dessen EauptBtrom.ttngsri0h.tuni eohräg se« ihnen geri-ohtet ist* Duröh die von Sektor sau Sektor äer Hüllenoberfläohe weohselnde ii©i§ang der Kühlrippen gegen iie MIlen~ aohse entsteht tin Sparren-- oder fisehgrätennmster iw Terlauf der Eippen benaohbarter Sektoren mit einer fielssahl von ELeraentarkanälen, in &mm das Kühlmittel an der Hüllenoberfläohe entlangstreioht*

Mit einer in dieser Weise aufgebauten lulle versehene Kembrennstoffelement-e einä in der franaösisohen Patentschrift 1 320 186 besohrieben. Die einvelnen Kühlrippen dieser ELtmente

H5»VJ₁*!8sDicco IMerfacjss (B<56f^"olbon0 un«!fihffxan-epr.)tef dloSöJäfef dngsreich?©;Ufa wcichf ve« derWdrl· fftsBUiK,jk!i;? oeeprü^iü^i vhyyimiixim Unterlag» ab. Die rechtliche Bedeutung der Abv/aJrh;::-;-] \-Jf maHfmmäU. Dio υ-.Ι^'ί■·.«: ίι^f i \^-i :c--i'·^;.-■:« Uoicrkigotj beßaelan sioh in d«n Amteakton. Sio könnsn jac'uH=.it '>U,'-f i»*.R?iwois· clnG:-f<j-Jii!.idi.--äfi i.iiü;"--.·.;;;·; ij^bui.u'Qnfrai eingosahen werden. Auf Antrag werden hiervon i~uch Γ". *&:ψ\αη odöt zu don üblidio'n Preisen gstiefart, Deutsdies Patentamt, Gebtciuchsinusterstelte»

B±nü ebene oder in. Mmgötriölit«ng gekrümmte o<äer gewellt« Streif en meist gleiohKteibejo&er Höhe» öle über ihr· gansse Höhe eenlcreoht m <ä«m jeweiligem OberfläohenaeJEtor der Hülle rerlaufen« ,Zwar ist der Wärmeübergang ewieaaea Brennstoff und Kühlmittel Sank der groSen« mit & em Kttiilmittel in Berührung stehenden Otorfläohe der'Bipp«n 'befriedigend« Jedoeh läßt die V/iderstanci^ähigkeit der Hippen gegen 'taermisöhe xmä meohani«· sehe Htlaetangen im Beaktorbetyfeb' au «rUneohen übrig. Bitsa Belastungen werden mit «»nehmender Hippenhöhe immer größer, so äaß man gezwungen ist, einen Kompromiß zwischen öl em Wuiisoh naoh übt Ktihlwirkeamteeit wegen mögliehst großer vaiü der ft~ stigfceit »«gen miigliohet kleiner- Eippenhöhe au eohließea» der naturgemäß mindestena in einer--Eiehtung mete oier weniger

ausfalle» muß.

Der 'Steuerung liegt äak«r dl« Aufgäbe JBUgrunde» die Kühlrippen -eines lärmeteuetäxereiemente der oben «mahnten Art so auiaaiiibildenf^^dad-g^eieheeitle eine groß« wirkaam.e Iüül~ fläöii© waä «im« gute Mderetandefeliigkeit gegen äußere und imsre Beladungen erhielt ist»

Mese Aufgabe wird »«uerungegeinäS dadurch gelöst« dafi ciie Bippen auf-ihrer gesamten länge τοιι innen naoh außen derart gekrümmt sind, daß die lilfeellinie. ihres Qnersoibnitte Jeweils

ein Kreiatoogtii ist* ■ ''

Wärmetauseherro&r« mit -lippen, die auf einem feil ihrer

Höhe ge&rümait vorlauten, sind sfwar in der franko sfeihen Patentschrift 1 162 208 und in der tJöA-lateiitsahrift 1 884 777 bereit β "beeohriefcen., Ja&oob handelt es sieh In beiöea Fällen, um lippen» die νύχι an fang mx mehr oder weniger tangential aur Bohrofeerfliohe Tex&auftii· At*ßerdeai erstreeken sioh die lippen säffitlieli iiftea? «Si© gesamte länge uer Bohre mud werfen gemeinsam mit et en Bohren uaoh einem StrangpreßTerf ehren hergestellt» Die WäraetauseheaÄemente der Ie tater en Art axrfcersöhöiöen sioh also sowohl im Aöftomit als auoh in üer Herstellung grundlegend iron der eingang» erwähnten Art, wie sie sioh als Hülle für Kernbrennstoff el entente eingeführt halten.

Buroh die Bippenform .gemäß der !Teuerung erhält aan eine Steigerung der Eippenföstigfceit, ohne daß man eine linderwng der Kühl Wirkung M Kmx£ nehmen, müßte» Insbesondere kommt es asu keiner Änderung des 'S^bhiluS^ttereohnitte» der dem Kühlmittel in den einzelnen fön den .Kühlrippen begrenzten Heaentarkanälen aur Yerülgong steht« Die Krümtnüimg &er lippen entlang ihrer Höhe führt lediglich mn einer Indenmg der form der Elementarkanäle gegenüber dem Äusgangaattstand mit ebenen, mnkreoht auf der Eohrobtrfläohe stehenden Sippen, ohne dai der Strömungswiderstand für das Kühlmittel eioh vergrößert»

f Zur weiteren Irläuterung dar leuerung ist im folgenden

anhand der Zeiohnung ein Ansfühmingsfeeispiel für ein gemäl der Neuerung geetaltetes Wärmetatisoherel-ement näher

Beispiel 1st daher «fm© Brennst offhülle .für Kern« reaktor en gewählt*., die alt parallele» lippen irer-sehen ist» ■die in Mngesektoreia äer ifailemofc&rfl&öhe aufgeteilt «ixt

MId en«

1 iat ein* per®pe&tivlseh;e- Jt»sl©ht einer eolohen

Hülleι

Pig* 2 und 3 sseigea. aeheiaatisehe Auslohten im Sohnitt

äuroii -dl« Sippe» 4 er la fig.· 1 dargestellten Mülle»., unä «wer vor aiii, nach äer Verformung der lippen von-der ecenen in die gekruaate

Wie man aus. diesen, figwren erkennt _t let die Hülle 1 mit

Kühlrippen 2 vereehen* die awf dem ^mimng in mehreren» feenaolatoarten Sektoren 3a» 5o* -^o wsw. naoh eineia ^;ttfisehgratenmweter^w verteilt sind.

der le-uerciiig ist Jede Bippe Z oberhalb ihrer Anaatss-

linie an der .Mile- ssitli®h gelrütamt, se dai ihre «rsprünglioh eeene ffiittenfHohe CMitteaetoen©} eins. iaylindrisohe ELäöhe daratellt,. iwohel dl© leigiang der lippen entweder in oder entgegen dor PiaßriGhtuaag des SträWüngsmittela liegt» d-eeaen allgemeine Eiohtiing diaroh den Meil 4 YeraneehBUlloiht ist.

Seil)«tvöx'ständlioh ist die iä?findwng nioht eaf die erläuterte A«eüühru»gef<}Htt feesohrärnkt» Insötaonäere kann der Boden der Kanäle», die sioh bk£8G&«& awei iiß gleichen Sektor

aufeinanderfolgenden lippe» toefinden* eine geradlinige Spur darstellen, wie es in & er Sei ©toting; traiolit liefet ist, oder «ine konkave öler komrex» fö&miflurig aufweisen! kann 4as rotoförmiie "Säameut ¥aw· äi# BrtEnstoffMlle falls wnatoiiängig oäei¹ einetUofetg »it &*r Hülle

e»ttelt«e, d«h· im allgemei&ex « ii# im. «iaem ¥«a iw©i ItäiigsitareJigängtm 5 angeordnet BIM-, die £5w©i feenaohbaxte Söktorem •voneinander trennen.

X» lall von «ingefeawten 2e»trierorgan.«n tmt die öfetrfl&ohe der Hippen. 2 an ieren VerMMungetiartellen mit den gtntrierorganen gelogen*

Claims (1)

1« Holii*t3ümiges "fl^ßi0%.awsiife.«3?«l.«Oiermt,_t mat-. gössen- la Sektoren

steuerndt

Wlmkei ,g0g«a dli» Bsteaeliae geneigt a ä u 3? ö fc g,- # 3e .« » ja ζ m-%. #^:Ii n « t» AaB äi.© lippen auf -ihrei· gesaaf «as, Msf e itoä -isji«a maoli mBmi derart

ist*

Wäria©taiiSöii;ie,ra3.#iamit_maA Mb$>3?uq& ΐ .sit «wiscliiis äeii

«instiiöfcig. angeforrjat.es. ^ntfierorgaaeii» da-

> i«i- €te ,lippenen^SÄ an lan »it gen