DE2656426A1 - Waermetauscher aus mehreren parallelgeschalteten moduln - Google Patents
Waermetauscher aus mehreren parallelgeschalteten modulnInfo
- Publication number
- DE2656426A1 DE2656426A1 DE19762656426 DE2656426A DE2656426A1 DE 2656426 A1 DE2656426 A1 DE 2656426A1 DE 19762656426 DE19762656426 DE 19762656426 DE 2656426 A DE2656426 A DE 2656426A DE 2656426 A1 DE2656426 A1 DE 2656426A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- modules
- collectors
- heat exchanger
- alkali metal
- drainage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 claims description 8
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 8
- PZZOEXPDTYIBPI-UHFFFAOYSA-N 2-[[2-(4-hydroxyphenyl)ethylamino]methyl]-3,4-dihydro-2H-naphthalen-1-one Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1CCNCC1C(=O)C2=CC=CC=C2CC1 PZZOEXPDTYIBPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 11
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 11
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000012300 argon atmosphere Substances 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000003303 reheating Methods 0.000 description 1
- NASFKTWZWDYFER-UHFFFAOYSA-N sodium;hydrate Chemical compound O.[Na] NASFKTWZWDYFER-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/26—Arrangements for connecting different sections of heat-exchange elements, e.g. of radiators
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B1/00—Methods of steam generation characterised by form of heating method
- F22B1/02—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers
- F22B1/06—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being molten; Use of molten metal, e.g. zinc, as heat transfer medium
- F22B1/063—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being molten; Use of molten metal, e.g. zinc, as heat transfer medium for metal cooled nuclear reactors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F22—STEAM GENERATION
- F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
- F22B37/00—Component parts or details of steam boilers
- F22B37/02—Component parts or details of steam boilers applicable to more than one kind or type of steam boiler
- F22B37/24—Supporting, suspending, or setting arrangements, e.g. heat shielding
- F22B37/246—Supporting, suspending, or setting arrangements, e.g. heat shielding for steam generators of the reservoir type, e.g. nuclear steam generators
- F22B37/248—Supporting, suspending, or setting arrangements, e.g. heat shielding for steam generators of the reservoir type, e.g. nuclear steam generators with a vertical cylindrical wall
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S165/00—Heat exchange
- Y10S165/051—Heat exchange having expansion and contraction relieving or absorbing means
- Y10S165/052—Heat exchange having expansion and contraction relieving or absorbing means for cylindrical heat exchanger
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
Po 10 218 D
STEIN INDUSTRIE S.A. 19-21, avenue Moräne Saulnier
B.P. 74
78140 VELIZY VILLACOUBLAY, Frankreich-
78140 VELIZY VILLACOUBLAY, Frankreich-
WÄRMETAUSCHER AUS MEHREREN PARALLEL-GESCHALTETEN MODULN
Die Erfindung betrifft einen Wärmetauscher aus mehreren parallelen Moduln, von denen jeder ein Rohrbündel
umfaßt; durch das ein erstes zu erwärmendes Medium fließt, wobei die Rohre zwischen zwei Lochplatten in einer Hülle
angeordnet sind, durch die ein flüssiges Alkalimetall fließt, ferner an einen gemeinsamen Speisebehälter angeschlossene
Kollektoren zum Zuführen des Alkalimetalls zum oberen Teil der Moduln, sowie an einen gemeinsamen Abflußbehälter angeschlossene
Äusgangskollektoren zum Abführen des Alkalimetalls vom unteren Teil der Moduln, wobei die Achsen der
Moduln mit einem konstanten Winkelabstand auf einem zylinder
709826/0930
• y
verteilt sind, dessen Achse mit der dem Speise- und dem Abflußbehälter
gemeinsamen senkrechten Achse zusammenfällt.
Aus derartigen Moduln gebildete Wärmetauscher werden z.B. in der französischen Patentschrift Nr. 2 134 067 beschrieben.
Sie sind vor allem für den Wärmeaustausch zwischen einem in einem mit schnellen Neutronen arbeitenden Kernreaktor
erhitzten schmelzflüssigen Alkalimetall und Wasser gedacht, das verdampft und erhitzt werden soll, um damit ein Kraftwerk
zu speisen. Diese Wärmetauscher weisen zwischen ihrem heißen und ihrem kalten Ende sehr hohe Temperaturunterschiede
auf, woraus sich Probleme der Wärmedehnung und der auf die Zuführungs- und Ableitkollektoren einwirkenden Kräfte ergeben
.
Ziel der Erfindung ist eine solche Anordnung der Moduln, daß unterschiedliche Ausdehnungen der Moduln aufgrund
von Temperaturunterschieden ohne Schaden aufgefangen werden. Solche Temperaturunterschiede entstehen beispielsweise in
einem Natrium-Wasser-Wärmetauscher, wenn Natrium mit Wasser in Berührung kommt.
Ein Merkmal einer bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung ist im Unteranspruch beschrieben.
Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf zwei Figuren ein bevorzugtes AusfUhrungsbeispiel der Erfindung, und zwar
ein Wasser-Natrium-Wärmetauscher aus vier Moduln für ein Kernkraftwerk beschrieben.
Fig. 1 zeigt zwei Moduln des erfindungsgemäßen
Wärmetauschers, einen im senkrechten Schnitt, den anderen in Seitenansicht, sowie die Speise- und Abflußbehälter für das
flüssige Natrium.
7098 2 6/0930
Fig. 2 zeigt einen horizontalen Schnitt durch den
Wärmetauscher gemäß Fig. 1.
3 Die Moduln 1 und 2 sind an einen Speisebehälter für
flüssiges Natrium angeschlossen, das aus einem Kernreaktor kommt, sowie an einen Abflußbehälter 4, aus dem es wieder
in den Reaktorkern gelangt. Zwei weitere Moduln sind hier nicht dargestellt, ihre Achsen sind jedoch symmetrisch in
90 Abstand auf einem Zylinder angeordnet, dessen Achse mit den Achsen der beiden Behälter 3 und 4 zusammenfällt. Das
zu erhitzende, zu verdampfende oder zu überhitzende Wasser wird unten in die Moduln über je einen Anschluß 5 eingeführt
und strömt dann durch ein mit einer Lochplatte 7 verbundenes Rohrbündel 6. Am heißen Ende des Wärmetauschers
bildet .. das Rohrbündel einen Dehnungsbogen 8, der beispielsweise so aussehen kann, wie er in der französischen
Patentanmeldung Nr. 22 18 528 beschrieben ist, und durchquert schließlich eine weitere Lochplatte 9. Der überhitzte
Dampf wird über einen Anschluß 10 seiner Nutzung zugeführt. Der Speisebehälter 3 für flüssiges Natrium ist über kurze
gerade Leitungen 11 mit einem ringförmigen Raum 12 verbunden, der den das Rohrbündel umgebenden Mantel umhüllt. Das
flüssige Natrium steigt in diesem Raum 12 hoch, fließt dabei um hier nicht dargestellte Stabilisierungsblenden herum bis
zum oberen Ende des Mantels 13 und umströmt dann im Inneren der Ummantelung die Wasserdampfrohre. Auf bekannte Weise wird
die Füllhöhe des flüssigen Natriums oberhalb des Randes der Ummantelung 13 konstant gehalten und die Oberfläche mit einer
709826/0930
Argonatmosphäre beaufschlagt, die die Lochplatte vom Kontakt
mit dem sehr heißen Natrium schützt. Auf diese Weise kann ein plötzlicher Druckanstieg aufgefangen werden, zu dem es
im Falle eines Lecks im Rohrbündel käme, bei dem Wasser bzw. Wasserdampf mit Natrium in direkte Berührung träte.
Am unteren Ende des Moduls kann das abgekühlte Natrium durch eine periphere Hülle durch einen Ausgangskollektor 15 in
den Abflußbehälter 4 geleitet werden. In gleicher Weise ist der Modul 2 mit dem Behälter 4 über einen Ausgangskollektor
16 verbunden.
Die Anordnung und die Form der Ausgangskollektoren lassen sich besser in Fig. 2 erkennen. In dieser sieht man
die Querschnitte durch die Moduln 1, 2, 21 und 22 und den Abflußbehälter 4. Der Kollektor 15 umfaßt einen geraden Teil
25 in der Nähe des Moduls 1, dann einen gekrümmten Teil 26, und schließlich wieder einen geraden Teil 27, über den er
mit dem Behälter 4 verbunden ist. Er besitzt somit die allgemeine Form eines U, das in einer im Verhältnis zu den vertikalen
Achsen der Moduln und des Behälters 4 schrägen Ebene angeordnet ist, wie man dies in Fig. 1 sehen kann. Die Kollektoten
16, 23 und 24 sind ähnlich ausgebildet; die Kollektoren 23 und 24 sind aber an den Behälter 4 in einer geringeren
Höhe angeschlossen als die Kollektoren 15 und 16 (die Anschlußöffnung des Kollektors 23 an den Behälter ist an der
Stelle 28 in Fig. 1 dargestellt).
Die Anzahl der Moduln des Wärmetauschers kann kleiner oder größer als vier sein, je nach der zu transportxerenden
709826/0930
Gesamtwärmemenge. Jeder Modul kann mehr als einen Zuführungskollektor für die Zuführung des Natriums aus dem Speisebehälter
und mehr als einen Ausgangskollektor zum gemeinsamen Abflußbehälter aufweisen. Der Wärmetauscher kann in zwei
Teile unterteilt sein : In einen ersten Teil in einem relativ niedrigen Temperaturbereich, der lediglich das Wiederaufwärmen
und das Verdampfen des Wassers besorgt, und in einen zweiten Teil im Hochtemperaturbereich, in^ dem der
Wasserdampf überhitzt wird.
Patentansprüche
709826/0930
Leerseite
Claims (1)
- PATENTANSPRÜCHE1 y- Wärmetauscher aus mehreren parallelen Moduln, von denen jeder ein Rohrbündel umfaßt, durch das ein erstes zu erwärmendes Medium fließt, wobei die Rohre zwischen zwei Lochplatten in einer Hülle angeordnet sind, durch die ein flüssiges Alkalimetall fließt, ferner an einen gemeinsamen Speisebehälter angeschlossene Kollektoren zum Zuführen des Alkalimetalls zum oberen Teil der Moduln, sowie an einen gemeinsamen Abflußbehälter angeschlossene Ausgangskollektoren zum Abführen des Alkalimetalls vom unteren Teil der Moduln, wobei die Achsen der Moduln mit einem konstanten Winkelabstand auf einem Zylinder verteilt sind, dessen Achse mit der dem Speise- und dem Abflußbehälter gemeinsamen senkrechten Achse zusammenfällt, dadurch gekennzeichnet, daß die Moduln über kurze gerade Eingangskollektoren (11) mit dem gemeinsamen Speisebehälter (3) und über die allgemeine Form eines U aufweisende Ausgangskollektoren mit dem Abflußbehälter (4) verbunden sind, wobei die Höhe, in der sie an den Abflußbehälter angeschlossen sind, unterschiedlich von der Höhe ist, in der sie von den Moduln abgehen.2 - Wärmetauscher gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Moduln auf einer Tragestruktur in etwa in Höhe der Zufuhrungskollektoren des flüssigen Alkalimetalls angeordnet sind.709826/0930ORIGINAL INSPECTED
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR7538834A FR2335791A1 (fr) | 1975-12-18 | 1975-12-18 | Echangeur de chaleur a plusieurs modules en parallele |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2656426A1 true DE2656426A1 (de) | 1977-06-30 |
DE2656426C2 DE2656426C2 (de) | 1987-01-29 |
Family
ID=9163905
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2656426A Expired DE2656426C2 (de) | 1975-12-18 | 1976-12-13 | Wärmetauscher aus mehreren parallelgeschalteten Moduln |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4120348A (de) |
JP (1) | JPS5936161B2 (de) |
BR (1) | BR7608446A (de) |
CA (1) | CA1065841A (de) |
DE (1) | DE2656426C2 (de) |
ES (1) | ES454362A1 (de) |
FR (1) | FR2335791A1 (de) |
GB (1) | GB1516796A (de) |
IT (1) | IT1065670B (de) |
NL (1) | NL177954C (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2656412A1 (de) * | 1975-12-18 | 1977-06-23 | Stein Industrie | Waermetauscher mit in einem kernreaktor erhitztem primaermedium und einer hilfskuehlvorrichtung |
DE3007610A1 (de) * | 1979-03-26 | 1980-10-02 | Fansteel Inc | Buendelwaermetauscher |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2415262A1 (fr) * | 1978-01-18 | 1979-08-17 | Commissariat Energie Atomique | Generateur de vapeur avec resurchauffeur integre alimente par un metal liquide |
FR2419565A1 (fr) * | 1978-03-07 | 1979-10-05 | Commissariat Energie Atomique | Echangeur d'ultime secours, notamment pour reacteur nucleaire a neutrons rapides |
IT1095890B (it) * | 1978-05-16 | 1985-08-17 | Belleli Ind Mecc | Scambiatore di calore in controcorrente a due piastre tubiere fisse |
US4318441A (en) * | 1978-05-19 | 1982-03-09 | Belleli Industrie Meccaniche S.P.A. | Counterflow heat exchanger |
FR2458132A1 (fr) * | 1979-05-31 | 1980-12-26 | Commissariat Energie Atomique | Echangeur de chaleur intermediaire du type semi-modulaire pour reacteur nucleaire |
IT1171177B (it) * | 1983-06-10 | 1987-06-10 | Nira Spa | Generatore di vapore modulare a tubi diritti |
US4786462A (en) * | 1984-02-21 | 1988-11-22 | Stone & Webster Engineering Corp. | Support structure for a nuclear reactor |
US20040069470A1 (en) * | 2002-09-10 | 2004-04-15 | Jacob Gorbulsky | Bent-tube heat exchanger |
WO2017113014A1 (en) * | 2015-12-28 | 2017-07-06 | Bree Systems Ltd. | Process and system for extracting useful work or electricity from thermal sources |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2134067A1 (fr) * | 1970-03-06 | 1972-12-08 | Stein Industrie | Module echangeur de chaleur |
DE2448832A1 (de) * | 1974-10-14 | 1976-04-22 | Interatom | Fluessigmetall/wasser-waermetauscher mit auswechselbaren rohrbuendeln |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB837031A (en) * | 1957-05-20 | 1960-06-09 | Rolls Royce | Improvements in or relating to marine vessels |
BE630686A (de) * | 1962-04-06 | 1900-01-01 | ||
US3956063A (en) * | 1971-05-28 | 1976-05-11 | The United States Of America As Represented By The United States Energy Research And Development Administration | Emergency core cooling system for a fast reactor |
FR2210803B2 (de) * | 1972-12-15 | 1980-01-04 | Siemens Ag |
-
1975
- 1975-12-18 FR FR7538834A patent/FR2335791A1/fr active Granted
-
1976
- 1976-12-06 GB GB50808/76A patent/GB1516796A/en not_active Expired
- 1976-12-10 US US05/749,260 patent/US4120348A/en not_active Expired - Lifetime
- 1976-12-13 DE DE2656426A patent/DE2656426C2/de not_active Expired
- 1976-12-14 NL NLAANVRAGE7613889,A patent/NL177954C/xx not_active IP Right Cessation
- 1976-12-15 CA CA267,975A patent/CA1065841A/fr not_active Expired
- 1976-12-16 JP JP51150416A patent/JPS5936161B2/ja not_active Expired
- 1976-12-16 BR BR7608446A patent/BR7608446A/pt unknown
- 1976-12-17 IT IT30519/76A patent/IT1065670B/it active
- 1976-12-17 ES ES454362A patent/ES454362A1/es not_active Expired
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2134067A1 (fr) * | 1970-03-06 | 1972-12-08 | Stein Industrie | Module echangeur de chaleur |
DE2448832A1 (de) * | 1974-10-14 | 1976-04-22 | Interatom | Fluessigmetall/wasser-waermetauscher mit auswechselbaren rohrbuendeln |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2656412A1 (de) * | 1975-12-18 | 1977-06-23 | Stein Industrie | Waermetauscher mit in einem kernreaktor erhitztem primaermedium und einer hilfskuehlvorrichtung |
DE3007610A1 (de) * | 1979-03-26 | 1980-10-02 | Fansteel Inc | Buendelwaermetauscher |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2656426C2 (de) | 1987-01-29 |
JPS5936161B2 (ja) | 1984-09-01 |
NL177954C (nl) | 1985-12-16 |
NL7613889A (nl) | 1977-06-21 |
ES454362A1 (es) | 1977-12-16 |
US4120348A (en) | 1978-10-17 |
FR2335791B1 (de) | 1978-06-30 |
FR2335791A1 (fr) | 1977-07-15 |
IT1065670B (it) | 1985-03-04 |
JPS5276504A (en) | 1977-06-28 |
GB1516796A (en) | 1978-07-05 |
CA1065841A (fr) | 1979-11-06 |
BR7608446A (pt) | 1977-12-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69915776T2 (de) | Seitenteil für Wärmetauscher und Wärmetauscher mit Seitenplatten | |
DE2430208C3 (de) | Atomkraftanlage mit Dampferzeuger und Zwischenüberhitzer für teilentspannten Dampf | |
DE2656426C2 (de) | Wärmetauscher aus mehreren parallelgeschalteten Moduln | |
DE1961150A1 (de) | Waermetauscher fuer Dampferzeuger u.dgl. | |
CH632084A5 (de) | Vorrichtung zum transport von waermeenergie zwischen zwei orten unterschiedlicher temperatur. | |
DE2333024A1 (de) | Dampferzeuger | |
DE2656412C2 (de) | Wärmetauscher mit in einem Brutreaktor erhitztem Primärmedium und einer Hilfskühlung | |
DE2712017C3 (de) | Kühl- und Heizsystem fur ein mit elektrischen Geräten bestücktes Gehäuse | |
DE4029355C2 (de) | ||
DE1949533A1 (de) | Isolierte Rohre fuer Kernreaktoren | |
DE3526122C2 (de) | ||
DE2521269C3 (de) | Druckwasserreaktor | |
DE3622035A1 (de) | Vorrichtung zur kondensation von unter druck stehendem wasserdampf und seine anwendung zum abkuehlen eines kernreaktors nach einem stoerfall | |
DE3034322A1 (en) | Device for use in a cistern containing liquid for the storage of thermal energy | |
DE2644303C2 (de) | ||
DE19721612A1 (de) | Handgriff-Einheit für ein Brennelement in einem Kernreaktor sowie Brennelement mit modifiziertem Kanal | |
DE3406811A1 (de) | Dampferzeuger mit geraden rohren in baukastensystem | |
DE2536757B2 (de) | Dampferzeuger mit beheizung durch fluessigmetall | |
DE69129372T2 (de) | Vorrichtung zum schützen von kondensatorröhren | |
DE2753841C3 (de) | Wasserrohrkessel mit einer Vorrichtung zur Abstützung von verschweißten Rohrwänden | |
DE2947560C2 (de) | Kühl- und Heizsystem für ein mit Geräten bestücktes Gehäuse | |
DE1021377B (de) | Einrichtung zum Schutze des Zwischenueberhitzers in Hochdruckdampfkraftanlagen | |
DE2115351A1 (de) | Wärmetauscher | |
DE613069C (de) | Quecksilberdampfkessel | |
DE1950218C3 (de) | Vorrichtung zum Schutz der Außenwand von Wärmeübertragern für mindestens zwei exotherm miteinander reagierende Fluide |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition |