HU220928B1 - Sealing system for heat exchanger - Google Patents
Sealing system for heat exchanger Download PDFInfo
- Publication number
- HU220928B1 HU220928B1 HU9501755A HU9501755A HU220928B1 HU 220928 B1 HU220928 B1 HU 220928B1 HU 9501755 A HU9501755 A HU 9501755A HU 9501755 A HU9501755 A HU 9501755A HU 220928 B1 HU220928 B1 HU 220928B1
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- sleeve
- heat transfer
- sealing system
- sealing
- ring
- Prior art date
Links
- 238000007789 sealing Methods 0.000 title claims description 71
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 37
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 37
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 11
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 claims description 9
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000007769 metal material Substances 0.000 claims description 5
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 3
- 239000007770 graphite material Substances 0.000 claims description 3
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 3
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 claims description 2
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000565 sealant Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/02—Sealings between relatively-stationary surfaces
-
- 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
- F28F9/02—Header boxes; End plates
- F28F9/04—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates
- F28F9/06—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by dismountable joints
- F28F9/10—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by dismountable joints by screw-type connections, e.g. gland
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
- F16J15/18—Sealings between relatively-moving surfaces with stuffing-boxes for elastic or plastic packings
- F16J15/184—Tightening mechanisms
- F16J15/185—Tightening mechanisms with continuous adjustment of the compression of the packing
- F16J15/186—Tightening mechanisms with continuous adjustment of the compression of the packing using springs
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L5/00—Devices for use where pipes, cables or protective tubing pass through walls or partitions
- F16L5/02—Sealing
- F16L5/08—Sealing by means of axial screws compressing a ring or sleeve
-
- 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
- Y10S277/00—Seal for a joint or juncture
- Y10S277/935—Seal made of a particular material
- Y10S277/939—Containing metal
- Y10S277/942—Silver or gold
-
- 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
- Y10S285/00—Pipe joints or couplings
- Y10S285/917—Metallic seals
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
- Gasket Seals (AREA)
Description
A találmány tárgya tömítőrendszer hőcserélőhöz, amelynek egy csőkötegfalon átmenő egy vagy több, függőlegesen elhelyezett hőátadó csöve van, és amely a hőátadó csövek belseje és a környező tér közötti hőcsere megvalósítására szolgál.
A találmány tárgya különösen mechanikai csőtömítő rendszer magas hőmérsékletű levegő-korom munkaközegű folyamatban alkalmazott gázos hőcserélőhöz alkalmazható. Ebben a csőtömítő rendszerben van egy lágy fémanyagú, rugóval feszített és részben egy házban lévő gyűrű. A gyűrű és a ház együttesen biztosítja a tömítést, amikor a hőcserélő csövek, a hőcserélési folyamat közben rájuk ható magas hő következtében kitágulnak.
Jelenleg a különböző iparágakban használt magas hőmérsékletű hőcserélők gyártási költsége igen magas, mivel biztosítani kell, hogy a hőcserélő csövek működés közbeni tágulásakor a tömítés a csövek körül továbbra is fennálljon. A gyakorlatban az egyedi hőátadó csövekhez alkalmazott csavart kompenzátorok igen költségesek. A meglehetősen bonyolult gyártás miatt a hőcserélő csőszerkezetek meglehetősen nagy és ezért meglehetősen drága rendszerekhez vezetnek és a kellő alátámasztás végett a tartórendszemek nagyon terjedelmesnek kell lennie.
A tipikus hőcserélő általában több, egymástól bizonyos távolságban lévő, - a hőátadásban részt vevő párhuzamos csőből áll, amik egymással szemben lévő fém csőkötegfalak között helyezkednek el. A rendszer működésekor hőátadás következik be a párhuzamos csövekben lévő anyag és a csöveken kívül lévő anyag között, mivel sok alkalmazási területen hátrányos lenne, ha a csövekben lévő anyag keveredne a kívül lévő anyaggal. Emiatt szigorú követelmény, hogy az egyes csövek és a fém csőkötegfalak között légmentes zárás legyen. Ezenkívül, minthogy a hőmérséklet a párhuzamos csövekben nagyon magas szinteket érhet el, lehetővé kell tenni, hogy a csövek a köztük és a csőkötegfalak közötti mechanikai tömítések szakadása nélkül tágulhassanak, majd összehúzódhassanak.
Az ismert megoldások szerint mindegyik cső első végét az egyik csőkötegfalhoz hegesztik és ötvözött acélból készült, harmonikaszerű elemekkel a másik csőkötegfalhoz kapcsolják. Ezek az elemek kompenzátorként szolgálnak, ami lehetővé teszi a csöveknek a csőkötegfalhoz viszonyított tágulását és összehúzódását. Ezeket az úgynevezett kompenzátorokat a csövekhez és a csőkötegfalhoz hegesztik. Ilyen megoldások ismerhetők meg a GB 2 263 951, a GB 2 064 023, az US 5 380 019, az US 4 709 933, az US 4 452 462 és az US 4 421 325 számú szabadalmi leírásból. Az ilyen kialakítások a hagyományos kompenzátorok esetén ugyan hatékonyak, de méretük viszonylag nagy és így növelik a hőcserélő rendszer összméretét és költségét. Ezenkívül csökkentik a hőátvitel hatékonyságát a csövekről.
Jelen találmány fő célkitűzése olyan hőcserélőhöz alkalmazható tömítőrendszer kialakítása, amely olcsóbb és kompaktabb, mint a hagyományos tömítőelrendezések.
Találmányunk további célkitűzése olyan tömítőrendszer kialakítása hőcserélő hőátadó csöve és csőkötegfala között, ami tartalmaz egy első, elsődleges tömítést a hőátadó cső és a csőkötegfal csatlakozásánál és egy másodlagos tömítést a hőátadó cső fala mentén.
Találmányunk célja továbbá olyan tömítés kialakítása hőcserélő hőátadó csöve és csőkötegfala között, amiben az elsődleges tömítést tömítőgyűrű valósítja meg, ami lehetővé teszi a hőátadó cső függőleges tágulását és összehúzódását és ugyanakkor fenntartja tömítettséget.
Célunk továbbá olyan rendszer kialakítása hagyományos hőcserélő hőátadó csöve és csőkötegfala közötti tömítéshez, amiben egy belső, összenyomható gyűrű elsődleges tömítést és egy grafittömítés másodlagos tömítést képez.
A találmány szerinti célkitűzést egyrészt olyan hőcserélőhöz alkalmazható tömítőrendszerrel valósítjuk meg, amelynek egy csőkötegfalon átmenő több, függőlegesen elhelyezett hőátadó csöve van, amely a hőátadó csövek belseje és a környező tér közötti hőcsere megvalósítására szolgál, és amelyet az jellemez, hogy
- a csőkötegfal feletti, a hőátadó cső vége körüli gyűrű alakú teret határoló, belső vállal rendelkező hüvelye,
- a hőátadó csövet körülvevő gyűrű alakú térben a váll alatt elhelyezett és a csőkötegfal által tartott és a vállal érintkező gyűrűszerkezete,
- a hüvelyre és ezen keresztül a gyűrűszerkezetre olyan mértékű függőleges erőhatást kifejtő eszköze, amely a hőátadó csövet és a csőkötegfallal tömítő kapcsolatba kényszeríti és a hőátadó cső függőleges tágulását biztosítja,
- a hüvelynek a váll alatti része olyan hosszú, hogy a hüvelynek a csőkötegfalba való felütközése esetén a gyűrűszerkezet rongálódását megakadályozza.
A találmány szerinti tömítőrendszer egy előnyös kiviteli alakjának rugalmas gyűrűszerkezete egy, lágyabb fémanyagú elsődleges fémgyűrűt részben befogadó szilárdabb anyagú külső fémházzal van ellátva, továbbá a hüvely és a hőátadó cső falrésze között elhelyezett tömítőanyagból álló másodlagos tömítőeszköze van.
A találmány szerinti tömítőrendszer egy másik előnyös kiviteli alakjának a hüvelyre ráhelyezett, a lefelé ható erőt felvevő és azt a hüvelynek továbbító felső gyűrűje, továbbá a tömítőrendszer elsődleges és másodlagos tömítését létrehozó, a felső gyűrűre és a hüvelyre erőt kifejtő nyomógallérja van.
A találmány szerinti tömítőrendszer egy további előnyös kiviteli alakjának fémgyűrűje nikkeltartalmú acélból, míg a fémgyűrű külső fémháza aranybevonatú korrózióálló acélból van kialakítva, grafitanyagú tömítőanyaga van, továbbá nyomógallérjában a csőkötegfalba becsavart és a hüvelyt lefelé kényszerítő ászokcsavarjai vannak.
A találmány szerinti célkitűzést másrészt olyan hőcserélőhöz alkalmazható tömítőrendszerrel valósítjuk meg, amelynek egy csőkötegfalon átmenő egy vagy több, függőlegesen elhelyezett hőátadó csöve van, és amely a hőátadó csövek belseje és a környező tér közöt2
HU 220 928 Bl ti hőcsere megvalósítására szolgál, és amelyet az jellemez, hogy
- egy, a hőátadó cső és a csőkötegfal feletti gyűrűs teret határoló hüvelyt, amely hüvely egy, a gyűrűs teret felülről lezáró gyűrűvel a gyűrűs térbe benyúló vállal van ellátva,
- egy, a hőátadó csövet a gyűrű alakú térben a váll alatt körülvevő fémanyagú belső gyűrűt,
- egy, a gyűrű alakú térben, a lágyabb fémanyagú gyűrűt részben befogadó külső szilárdabb anyagú fémházat, továbbá
- a hüvelynek a váll alatti része, a hüvelynek a csőkötegfalba való felütközése során a gyűrűszerkezet rongálódását megakadályozó eszközt - mint például távtartó elemeket - tartalmaz.
A találmány szerinti tömítőrendszer egy előnyös kiviteli alakjánál a külső hüvely és a hőátadó cső falrésze között a váll fölött elhelyezett grafit tömítőanyagból álló másodlagos tömítőeszköze, a hüvelyre helyezett, a lefelé ható erőt felvevő és azt a hüvelyre átadó felső gyűrűje van.
A találmány szerinti tömítőrendszer egy másik kiviteli alakjának belső gyűrűje fémanyaggal, így arannyal bevont korrózióálló, nikkeltartalmú acélból van kialakítva, továbbá a másodlagos tömítőeszközt képző tömítőanyagra függőleges erő hat.
A találmány szerinti tömítőrendszer egy további előnyös kiviteli alakját az jellemzi, hogy elsődleges és másodlagos tömítőhatás létrehozására a lefelé irányuló erőt, a felső gyűrűre és a hüvelyre továbbító nyomógallérja van, továbbá az erőhatást a felső gyűrűre és a hüvelyre továbbító, a nyomógallér és a csőkötegfal között megfeszített ászokcsavarjai vannak.
A találmány szerinti tömítőrendszert, annak példaképpeni kiviteli alakjai kapcsán a csatolt ábrák alapján részletesebben ismertetjük, ahol az
1. ábra a találmány szerinti tömítőrendszer előnyös kiviteli alakjának kimetszett perspektivikus nézete, a
2. ábra az 1. ábra szerinti tömítőrendszer résznézete metszetben, a
3. ábra a találmány szerinti tömítőrendszer előnyös kiviteli alakjában használt elsődleges tömítőgyűrű radiális részmetszete, a
4. ábra a találmány szerinti tömítőrendszer előnyös kiviteli alakjában használt elsődleges tömítőgyűrű egy részletének elkülönített nézete, az
5. ábra a találmány szerinti tömítőrendszer előnyös kiviteli alakjában használt elsődleges tömítőgyűrű felülnézete.
Az 1-5. ábrán látható a találmány szerinti 10 tömítőrendszer egy előnyös kiviteli alakja. Ahogyan ez az 1. ábrán, az össznézeten látható, a 10 tömítőrendszer hatékonyan tömít a hagyományos hőcserélőkben alkalmazott típusú 14 hőátadó cső és 16 csőkötegfal között. Ahogyan ez az ábrákon látható, a 14 hőátadó csőnek egy általában folytonos, henger alakú 18 falrésze, egy alsó, 20 végnyílása és egy felső, 22 végnyílása van. A 14 hőátadó cső egy belső, 24 teret határol, amiben anyagok áramlanak, hőjük egy részét leadják vagy felveszik a 14 hőátadó cső 18 falrészén át a 16 csőkötegfal alatti 28 térbe vagy térből. Ahogyan ez az 1. ábrán látható, csak egy 14 hőátadó csövet ábrázoltunk, de valójában az önmagában ismert hőcserélő több azonos 14 hőátadó csövet tartalmaz.
Ahogyan ez az 1. ábrán látható, mindegyik 14 hőátadó cső átmegy a 16 csőkötegfalon. A 16 csőkötegfal, aminek van egy felső, 17 lapja elválasztja a 14 hőátadó csövet körülvevő külső 28 teret és a 14 hőátadó csöveken átáramló anyagot. Minthogy a hőcserélő használatakor a 14 hőátadó csőre nagy hőmérsékletek hatnak, ezért a 14 hőátadó cső 18 falrésze bizonyos mértékben tágul. Ezért szükség van olyan eszközre, ami lehetővé teszi, hogy a 14 hőátadó cső 18 falrésze a helyhez kötött 16 csőkötegfalhoz képest táguljon, illetve összehúzódjon, és ugyanakkor továbbra is fenntartja a tömítettséget a 14 hőátadó cső és a 16 csőkötegfal között, úgyhogy a 16 csőkötegfal alatt lévő anyag nem keveredhet aló csőkötegfal fölött lévő anyaggal.
Ezt a feladatot az ábrákon bemutatott 10 tömítőrendszerrel oldjuk meg. Ahogyan ez az 1. ábrán, a perspektivikus nézeten látható, a 10 tömítőrendszer tartalmaz egy 40 hüvelyt, amely egy függőleges, 42 falrésszel rendelkezik. A 42 falrész egy felső, 43 lapban végződik. A 40 hüvely alsó, 44 hüvelyrészén egy befelé álló 45 váll található. A 45 váll belső, 46 lapja nem érintkezik a 14 hőátadó cső külső, 18 falrészével. A befelé álló 45 váll gyűrű alakú 47 teret határol a 14 hőátadó cső 18 falrésze és a 40 hüvely függőleges, 42 falrésze között. A 40 hüvely alsó, 44 hüvelyrésze egy 48 talprészben végződik, ami a 16 csőkötegfal felső, lapján fekszik fel és egy 50 teret határol a 45 váll a 16 csőkötegfal, valamint a 14 hőátadó cső 18 falrésze között. Az 50 tér szerepét a későbbiek során bővebben ismertetjük.
Ahogyan ezt korábban leírtuk, a 14 hőátadó cső falrésze és a 40 hüvely függőleges, 42 falrésze között képződött gyűrű alakú 47 térben bizonyos mennyiségű másodlagos 52 tömítőanyag van. Az 52 tömítőanyag egy előnyös kiviteli alakban tömörített grafitanyag, amit általánosan alkalmaznak tömítésre ott, ahol fém fémmel érintkezik.
Ahogyan ez a 2. ábrán látható, az 52 tömítőanyag úgy van elhelyezve, hogy egy másodlagos, 54 tömítőeszközt képez a 40 hüvely függőleges, 42 falrésze és a 14 hőátadó cső 18 falrésze között. Ha az elsődleges 56 tömítőeszközön át anyag szivárogna, ez a másodlagos, 54 tömítőeszköz megakadályoz minden anyagszivárgást a tömítőrendszerből. Ezt a későbbiek során bővebben ismertetjük.
A találmány szerinti elsődleges, 56 tömítőeszközt elsősorban a 2-4. ábra kapcsán ismertetjük. Ahogyan ez ezeken az ábrákon látható, az elsődleges, 56 tömítőeszköz a 45 váll alatt, a 40 hüvely 48 talprésze, a 14 hőátadó cső 18 falrésze és a 16 csőkötegfal 17 lapja között van elhelyezve. Az elsődleges, 56 tömítőeszköz tartalmaz egy rugalmas anyagú 58 gyűrűszerkezetet, amely rugóból készült 60 fémgyűrűből áll. A 60 fémgyűrűt, szorosan csévélt 62 spirálisok képezik (lásd
HU 220 928 Bl
4. ábra). A 60 fémgyűrű előnyös módon nikkeltartalmú acélból készül és egy folytonos gyűrűt képez - amint az az 5. ábrán is látható - amely a 14 hőátadó cső 18 falrészét az 50 téren belül, a 14 hőátadó cső és a csőkötegfal közötti 64 csatlakozásnál veszi körül. A rugalmas anyagú 58 gyűrűszerkezet tartalmaz továbbá egy külső 66 fémházat. A 66 fémház előnyös módon lágy, flexibilis fémből, mint például arannyal bevont rozsdamentes acélból készül és befogadja az elsődleges, 60 fémgyűrűt, ahogyan ez a 3. ábrán látható. A 66 fémház 68 oldalfala, a belső, 69 felületének egy része mentén érintkezik a 60 fémgyűrűvel, és 70, 72 végei vannak, és így egy 74 nyílása van, amely 74 nyílás mentén az elsődleges 60 fémgyűrű a 66 fémházzal nem érintkezik. Ahogyan ez a 2. ábrán látható, az előnyös kiviteli alakban a 74 nyílás a 14 hőátadó cső 18 falrészén kívül van elhelyezve úgy, hogy a 66 fémház külső, 67 felülete a 64 csatlakozásnál - ha a 14 hőátadó cső 18 falrésze körüli helyzetben van - érintkezik mind a 14 hőátadó cső 18 falrészével, mind a 16 csőkötegfal felső, 17 lapjával.
A 40 hüvely felső, 43 lapja felett egy felső 80 gyűrű van elhelyezve, amely felső 80 gyűrű körülveszi a 14 hőátadó csövet, ahogyan ez az 1. ábrán látható. A felső, 80 gyűrű alsó 82 lapja, a 40 hüvely felső 43 lapján fekszik. A 80 gyűrűnek van továbbá egy alsó, 84 nyúlványa, amely a gyűrű alakú 47 térbe nyúlik be és érintkezik az 52 tömítőanyaggal. A felső, 80 gyűrű a 14 hőátadó cső külső, 18 falrészéhez illeszkedik és egy felső, 86 lapban végződik. A felső, 80 gyűrű nyújtja azt a felületet, amin erő hat a 10 tömítőrendszerre, hogy a rendszerben létrejöjjön az elsődleges és másodlagos tömítés.
Ahogyan az 1. ábrán látható, amikor az eddig leírt gyűrűk és tömítőanyag a helyükön vannak (lásd 1.,
2. ábra), akkor külön eszköz szükséges, ami erőt fejt ki a rendszerre. Ez az eszköz egy 87 nyomógallér. A 87 nyomógallérok a felső, 80 gyűrű és a 40 hüvely körül vannak elhelyezve és a 16 csőkötegfal felső, 17 lapján fekszenek fel. A 87 nyomógallér egy, befelé álló 89 vállal van ellátva, amely felső, 80 gyűrűhöz kapcsolódik. A 87 nyomógalléron több, egymástól bizonyos távolságban lévő 88 ászokcsavar megy át, amelynek alsó, 91 csavarvége a 16 csőkötegfalba van csavarva. Valamennyi 88 ászokcsavar meghúzásakor a 87 nyomógallér 89 válla egy 90 nyíl irányában lefelé irányuló erőt fejt ki a 10 tömítőrendszer felső, 80 gyűrűjére. A felső, 80 gyűrű lefelé kényszerülve erőt fejt ki az 52 tömítőanyagra. Az 52 tömítőanyag a 14 hőátadó cső 18 falrészéhez tömörülve létrehozza a kívánt másodlagos tömítést. A nyomás továbbá lefelé kényszeríti a 40 hüvelyt, úgyhogy az elsődleges, 56 tömítőeszközt befogadó 50 tér csökken, és a nyomás az elsődleges, 60 fémgyűrűt befogadó 66 fémházra hat. Amikor ez bekövetkezik, akkor a 66 fémház kör alakú keresztmetszete és a rugóval feszített, lágy anyagú elsődleges 60 fémgyűrű lényegében derékszögű alakúvá válik a 64 csatlakozásnál a 14 hőátadó cső függőleges, 18 falrésze és a 16 csőkötegfal vízszintes, lapja között, és így kialakul a rendszerben az elsődleges tömítés.
A 88 ászokcsavarok révén történő erőkifejtéskor kritikus, hogy a 40 hüvely 48 talprésze jelen legyen és megakadályozza, hogy a 66 fémházat és az elsődleges, 60 fémgyűrűt a 87 nyomógallér által a 40 hüvelyre kifejtett erő szétzúzza. A tűréseknek pontosaknak kell lenniük, hogy a kívánt elsődleges tömítés a 14 hőátadó cső és a 16 csőkötegfal közötti 64 csatlakozásnál létrejöjjön, de ugyanakkor meglegyen a szükséges játék, és így amikor a 14 hőátadó csövek az intenzív hő hatására függőlegesen kitágulnak, akkor szabadon mozoghassanak a 16 csőkötegfalhoz képest, anélkül, hogy a 14 hőátadó cső vagy a 16 csőkötegfal megrongálódna és anélkül, hogy a 10 tömítőrendszerben kialakított elsődleges tömítés megszűnne.
A találmány teijedelmén belül maradva annak számos különböző kiviteli alakja lehetséges, és a törvény leíró követelménye értelmében a kiviteli alakoknak számos módosítása lehetséges. Ezért nyilvánvaló, hogy az itt megadott részletek csak példaképpeni jellegűek és nincs korlátozó jellegük.
Claims (16)
1. Tömítőrendszer olyan hőcserélőhöz, amelynek egy csőkötegfalon átmenő egy vagy több, függőlegesen elhelyezett hőátadó csöve van, és amely a hőátadó csövek belseje és a környező tér közötti hőcsere megvalósítására szolgál, azzal jellemezve, hogy
- a csőkötegfal (16) feletti, a hőátadó cső (14) vége körüli gyűrű alakú teret (50) határoló, belső vállal (45) rendelkező hüvelye (40),
- a hőátadó csövet (14) körülvevő gyűrű alakú térben (50) a váll (45) alatt elhelyezett és a csőkötegfal (16) által tartott, és a vállal (45) érintkező gyűrűszerkezete (58),
- a hüvelyre (40) és ezen keresztül a gyűrűszerkezetre (58) olyan mértékű függőleges erőhatást kifejtő eszköze, amely a hőátadó csövet (14) és a csőkötegfallal (16) tömítő kapcsolatba kényszeríti és a hőátadó cső (14) függőleges tágulását biztosítja,
- a hüvelynek (40) a váll (45) alatti része olyan hosszú, hogy a hüvelynek (40) a csőkötegfalba (16) való felütközése esetén a gyűrűszerkezet (58) rongálódását megakadályozza.
2. Az 1. igénypont szerinti tömítőrendszer, azzal jellemezve, hogy rugalmas anyagú gyűrűszerkezete (58) egy, lágyabb fémanyagú elsődleges fémgyűrű (60), amelyet részben szilárdabb anyagú külső fémház (66) fogad be.
3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti tömítőrendszer, azzal jellemezve, hogy egy, a hüvely (40) és a hőátadó cső (14) falrésze (18) között, a váll (45) fölött elhelyezett tömítőanyagból (52) álló másodlagos tömítőeszköze (54) van.
4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti tömítőrendszer, azzal jellemezve, hogy a hüvelyre (40) ráhelyezett, a lefelé ható erőt felvevő és azt a hüvelynek (40) továbbító felső gyűrűje (80) van.
5. A 4. igénypont szerinti tömítőrendszer, azzal jellemezve, hogy a tömítőrendszer (10) elsődleges és má4
HU 220 928 Bl sodlagos tömítését létrehozó, a felső gyűrűre (80) és a hüvelyre (40) erőt kifejtő nyomógallérja (87) van.
6. A 2. igénypont szerinti tömítőrendszer, azzal jellemezve, hogy fémgyűrűje (60) nikkeltartalmú acélból van kialakítva.
7. A 2. vagy 6. igénypontok szerinti tömítőrendszer, azzal jellemezve, hogy a fémgyűrű (60) külső fémháza (66) aranybevonatú korrózióálló acélból van kialakítva.
8. A 3-7. igénypontok bármelyike szerinti tömítőrendszer, azzal jellemezve, hogy grafit anyagú tömítőanyaga (52) van.
9. Az 5-8. igénypontok bármelyike szerinti tömítőrendszer, azzal jellemezve, hogy nyomógallérjában (87) a csőkötegfalba (16) becsavart és a külső hüvelyt (40) lefelé kényszerítő ászokcsavaijai (88) vannak.
10. Tömítőrendszer olyan hőcserélőhöz, amelynek egy csőkötegfalon átmenő egy vagy több, függőlegesen elhelyezett hőátadó csöve van, és amely a hőátadó csövek belseje és a környező tér közötti hőcsere megvalósítására szolgál, azzal jellemezve, hogy
- egy, a hőátadó cső (14) és a csőkötegfal (16) feletti gyűrűs teret (50) határoló hüvelyt (40), amely hüvely (40) egy, a gyűrűs teret (50) felülről lezáró gyűrűvel (80) a gyűrűs térbe (50) benyúló vállal (45) van ellátva, - egy, a hőátadó csövet (14) a gyűrű alakú térben (50) a váll (45) alatt körülvevő fémanyagú belső gyűrűt (60),
- egy, a gyűrű alakú térben (50), a lágyabb fémanyagú gyűrűt (60) részben befogadó külső szilárdabb anyagú fémházat (66), továbbá
- a hüvelynek (40) a váll (45) alatti része, a hüvelynek (40) a csőkötegfalba (16) való felütközése során a gyűrűszerkezet (58) megrongálódását megakadályozó eszközt tartalmaz.
11. A 10. igénypont szerinti tömítőrendszer, azzal jellemezve, hogy a külső hüvely (40) és a hőátadó cső (14) falrésze (18) között a váll (45) fölött elhelyezett grafit tömítőanyagból (52) álló másodlagos tömítőeszköze (54) van.
12. A 10. vagy 11. igénypont szerinti tömítőrendszer, azzal jellemezve, hogy a hüvelyre (40) helyezett, a lefelé ható erőt felvevő és azt a hüvelyre (40) átadó felső gyűrűje (80) van.
13. A 11. vagy 12. igénypontok szerinti tömítőrendszer, azzal jellemezve, hogy belső gyűrűje (60) fémanyaggal, így arannyal bevont korrózióálló, nikkeltartalmú acélból van kialakítva.
14. A 11-13. igénypontok bármelyike szerinti tömítőrendszer, azzal jellemezve, hogy a másodlagos tömítőeszközt (54) képező tömítőanyagra (52) függőleges erő hat.
15. A 12-14. igénypontok bármelyike szerinti tömítőrendszer, azzal jellemezve, hogy elsődleges és másodlagos tömítőhatást létrehozó, a lefelé irányuló erőt a felső gyűrűre (80) és a hüvelyre (40) továbbító nyomógallérja (87) van.
16. A 15. igénypont szerinti tömítőrendszer, azzal jellemezve, hogy az erőhatást a felső gyűrűre (80) és a hüvelyre (40) továbbító, a nyomógallér (87) és a csőrács (16) között megfeszített ászokcsavaijai (88) vannak.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/284,814 US5538261A (en) | 1994-08-02 | 1994-08-02 | Mechanical heat-exchange tube sealing system |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| HU9501755D0 HU9501755D0 (en) | 1995-08-28 |
| HUT72688A HUT72688A (en) | 1996-05-28 |
| HU220928B1 true HU220928B1 (en) | 2002-06-29 |
Family
ID=23091626
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| HU9501755A HU220928B1 (en) | 1994-08-02 | 1995-06-15 | Sealing system for heat exchanger |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5538261A (hu) |
| JP (1) | JP3429608B2 (hu) |
| KR (1) | KR100371016B1 (hu) |
| BR (1) | BR9503533A (hu) |
| DE (1) | DE19518331B4 (hu) |
| ES (1) | ES2126442B1 (hu) |
| GB (1) | GB2291940B (hu) |
| HU (1) | HU220928B1 (hu) |
| IT (1) | IT1277890B1 (hu) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE8811981U1 (de) * | 1988-09-22 | 1988-11-10 | Bohner, Volker, 2944 Wittmund | Nachstellbare Rohrstopfbuchse für Linearbewegung und Systemabdichtung |
| WO1997014011A1 (en) * | 1995-10-06 | 1997-04-17 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Heat exchanger |
| EP1128118A1 (en) * | 2000-02-24 | 2001-08-29 | Stichting Energieonderzoek Centrum Nederland(ECN) | Sealing socket and method for arranging a sealing socket to a tube |
| US20060261560A1 (en) * | 2005-05-02 | 2006-11-23 | Radliff David R | Sealing assemblies and methods for sealing an elongate member |
| US7581765B2 (en) * | 2005-11-17 | 2009-09-01 | Air Products And Chemicals, Inc. | Seal assembly for materials with different coefficients of thermal expansion |
| US7780173B2 (en) * | 2007-03-12 | 2010-08-24 | Tyco Electronics Corporation | Sealing assemblies and methods for sealing an elongate member |
| DE102010005216B4 (de) | 2010-01-21 | 2016-06-02 | Gab Neumann Gmbh | Rohrbündelwärmeaustauscher |
| ITSP20110001A1 (it) * | 2011-02-21 | 2012-08-22 | A Yacht Srl Ab | Passaggio a ponte stagno tagliafuoco per tubazioni |
| DE102011053192A1 (de) * | 2011-09-01 | 2013-03-07 | Elomat Anlagenbau Wassertechnik GmbH | Wärmeübertragungsvorrichtung, Fixierhülsendrehvorrichtung Rückhalteelementelöse- und Sicherungselementepositioniervorrichtung für die Wärmeübertragungsvorrichtung |
| CN103062752B (zh) * | 2012-12-30 | 2016-01-20 | 深圳市广前电力有限公司 | 用于燃机余热锅炉穿墙管的隔热保温结构 |
| CN104713404B (zh) * | 2015-03-14 | 2016-07-06 | 青岛德固特节能装备股份有限公司 | 立式列管换热器浮管密封结构 |
| US10563808B2 (en) * | 2017-03-12 | 2020-02-18 | Framatome Inc. | Tube leak repair clamp sealing apparatus for use in a nuclear power plant |
| CN109883246B (zh) * | 2019-01-31 | 2019-10-11 | 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 | 一种高温冷却器换热管与壳体连接的密封结构 |
Family Cites Families (30)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE210570C (hu) * | ||||
| GB451441A (en) * | 1935-03-06 | 1936-08-06 | Norman Isherwood | Improvements appertaining to radiators for the circulation of the cooling water in internal combustion engines |
| US2853321A (en) * | 1955-06-29 | 1958-09-23 | Davey Kingsley | Stuffing box seal with an auxiliary static seal |
| US2993713A (en) * | 1958-04-11 | 1961-07-25 | Rudolph E Krueger | Sealing assembly |
| US3279532A (en) * | 1964-05-28 | 1966-10-18 | Westinghouse Electric Corp | Heat exchanger tube-joint sealing arrangement |
| US3436085A (en) * | 1966-01-19 | 1969-04-01 | Cleveland Technical Center Inc | Sealing structure embodying deformable ring |
| BE789323Q (fr) * | 1967-01-27 | 1973-01-15 | Scales Manufacturing Corp | Raccord et joint pour canalisations |
| DD104619A1 (hu) * | 1973-06-14 | 1974-03-12 | ||
| US3923314A (en) * | 1973-12-06 | 1975-12-02 | Carborundum Co | Non-rigid seal for joining silicon carbide tubes and tube sheets in heat exchangers |
| NL161557C (nl) * | 1975-05-14 | 1980-02-15 | Schelde Nv | Afdichtconstructie. |
| FR2364386A1 (fr) * | 1976-09-09 | 1978-04-07 | Commissariat Energie Atomique | Joint annulaire flexible |
| US4218067A (en) * | 1979-02-02 | 1980-08-19 | Pressure Science Incorporated | Multi-ply sealing rings |
| CH640922A5 (de) * | 1979-10-22 | 1984-01-31 | Balzers Hochvakuum | Dichtung fuer vakuumflanschverbindungen. |
| US4328974A (en) * | 1980-02-19 | 1982-05-11 | White Richard E | Stuffing box packing system and method |
| US4384726A (en) * | 1981-11-02 | 1983-05-24 | Acf Industries, Incorporated | Expandable lubricating packing assembly for wellheads |
| AT400973B (de) * | 1982-11-26 | 1996-05-28 | Boehler Hochdrucktech Gmbh | Einrichtung zum abdichten von oszillierend bewegten plungern bzw. kolben von hochdruckpumpen oder rotierenden wellen von hochdruckapparaturen |
| US4421325A (en) * | 1982-12-16 | 1983-12-20 | Hudson Engineering Company | Seal with dual metallic rings having contacting lips |
| US4477087A (en) * | 1983-07-20 | 1984-10-16 | Sutter Jr Leroy V | Seal formed out of a hard metal with a plating of soft metals |
| US4702310A (en) * | 1983-07-29 | 1987-10-27 | Bas-Tex Corporation | Closure connection |
| US4452462A (en) * | 1983-10-06 | 1984-06-05 | Gray Tool Company | Temperature resistant joint packing with E-shaped spring seal |
| FR2557662B1 (fr) * | 1983-12-29 | 1987-12-31 | Commissariat Energie Atomique | Joint d'etancheite metallique flexible comportant des parties saillantes consommables |
| EP0150791B1 (en) * | 1984-01-26 | 1990-05-30 | Asahi Glass Company Ltd. | Sealing structure between at least one tube and a tube support plate |
| US4582329A (en) * | 1984-11-08 | 1986-04-15 | Combustion Engineering, Inc. | Sealing bearing arrangement with convex bushing ring |
| US4640305A (en) * | 1984-11-14 | 1987-02-03 | White Consolidated Industries, Inc. | High temperature, zero leakage packing assembly |
| US4577873A (en) * | 1985-03-29 | 1986-03-25 | Baumann Hans D | Dual valve stem packing arrangement |
| US4651815A (en) * | 1985-06-19 | 1987-03-24 | Modine Manufacturing Company | Header plate-tank connection |
| US4709933A (en) * | 1987-04-16 | 1987-12-01 | Vetco Gray Inc. | Temperature transient resistant seal |
| US4907643A (en) * | 1989-03-22 | 1990-03-13 | C F Braun Inc. | Combined heat exchanger system such as for ammonia synthesis reactor effluent |
| GB2263951B (en) * | 1992-02-01 | 1995-01-25 | Secr Defence | Sealing arrangement for joints |
| US5380019A (en) * | 1992-07-01 | 1995-01-10 | Furon Company | Spring seal |
-
1994
- 1994-08-02 US US08/284,814 patent/US5538261A/en not_active Expired - Lifetime
-
1995
- 1995-05-18 DE DE19518331A patent/DE19518331B4/de not_active Expired - Fee Related
- 1995-06-15 HU HU9501755A patent/HU220928B1/hu not_active IP Right Cessation
- 1995-06-20 ES ES009501229A patent/ES2126442B1/es not_active Expired - Fee Related
- 1995-07-14 JP JP17922395A patent/JP3429608B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1995-07-31 IT IT95RM000535A patent/IT1277890B1/it active IP Right Grant
- 1995-08-01 KR KR1019950023634A patent/KR100371016B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1995-08-02 GB GB9515871A patent/GB2291940B/en not_active Expired - Fee Related
- 1995-08-02 BR BR9503533A patent/BR9503533A/pt not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ITRM950535A1 (it) | 1997-01-31 |
| KR100371016B1 (ko) | 2003-04-08 |
| IT1277890B1 (it) | 1997-11-12 |
| GB2291940B (en) | 1998-04-01 |
| KR960008132A (ko) | 1996-03-22 |
| JPH0861503A (ja) | 1996-03-08 |
| JP3429608B2 (ja) | 2003-07-22 |
| HUT72688A (en) | 1996-05-28 |
| BR9503533A (pt) | 1996-05-28 |
| HU9501755D0 (en) | 1995-08-28 |
| DE19518331A1 (de) | 1996-02-08 |
| GB9515871D0 (en) | 1995-10-04 |
| US5538261A (en) | 1996-07-23 |
| ES2126442A1 (es) | 1999-03-16 |
| ITRM950535A0 (it) | 1995-07-31 |
| GB2291940A (en) | 1996-02-07 |
| ES2126442B1 (es) | 1999-11-16 |
| DE19518331B4 (de) | 2006-04-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| HU220928B1 (en) | Sealing system for heat exchanger | |
| US6206086B1 (en) | Multi-pass tube side heat exchanger with removable bundle | |
| US20070170660A1 (en) | Heat exchanger seal | |
| US4753457A (en) | Joint structure for a tube support plate and a tube | |
| US4283615A (en) | Device for stopping a leak in a straight portion of a heat-exchanger tube | |
| ES2835223T3 (es) | Un intercambiador de calor con un conjunto de tubos y placas de tubos de carburo de silicio en acero esmaltado | |
| US4182407A (en) | Tube sheet comprising two interspaced sheet members and heat exchanger comprising at least one such tube sheet | |
| GB1112265A (en) | Tubular heat exchanger | |
| US4838581A (en) | Joint structure for a tube support plate and a tube | |
| KR20170090132A (ko) | 열교환기 튜브 단부의 고정 구조 및 이를 적용한 열교환기 | |
| RU2008605C1 (ru) | Теплообменник | |
| US4875712A (en) | Joint structure for a tube support plate and a tube | |
| JPH08503331A (ja) | 光化学反応器のための浸漬ランプおよびその使用法 | |
| EP0203288B1 (en) | Heat exchanger with externally enamelled bayonet-tubes | |
| JPS6093296A (ja) | 多管式熱交換器 | |
| CN109959461A (zh) | 一种冲洗油阀用弹性贴壁式散热分离型数显热电偶 | |
| JPS6166093A (ja) | シエル‐チユーブ型熱交換器密閉装置 | |
| CN209623891U (zh) | 一种冲洗油阀用弹性贴壁式散热分离型数显热电偶 | |
| SU964427A1 (ru) | Трубна доска теплообменника | |
| JPS5849896A (ja) | 熱交換器 | |
| SU1320639A1 (ru) | Уплотнительный узел теплообменного аппарата | |
| KR200494100Y1 (ko) | 주름관 연결 구조체 | |
| SU1693325A1 (ru) | Узел креплени трубного пучка в корпусе солнечного коллектора | |
| JP4344881B2 (ja) | ろう付け可能な、多リード線の、低プロフィールの密封金具及びその取り付け方法 | |
| JPS636595Y2 (hu) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| DFC4 | Cancellation of temporary protection due to refusal | ||
| MM4A | Lapse of definitive patent protection due to non-payment of fees |