[发明专利]核用圆口椭圆胀缩不规则骨节安全冷热交换设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种核电冷却器，尤其是涉及一种核用圆口椭圆胀缩不规则骨节安全冷热交换设备。

背景技术

目前我国大力发展可持续清洁能源，核电是未来的重点源泉，以前我国在核电设备方面主要依靠进口，现在现在国家号召要有自己的核电设备。核电设备的电机在工作时一般都要发热，尤其是环境温度较高时电机的转子温度很高，因此一般功率比较大的电机都需要配备冷却器。中国专利公开了一种用于电机冷却的水冷机座（授权公告号：CN 201570947 U），其包括安装和支撑的底架，包括安装于底架上的圆形外筒、一在外筒内的圆形中间筒以及一在中间筒内与中间筒齐平的圆形内筒；内筒和中间筒相齐平的两个端面通过圆形封头密封；内筒与中间筒之间形成密封的第一环腔，进水管和出水管穿过外筒和中间筒，与第一环腔相通；在第一环腔内，进水管和出水管之间设置用于实现第一环腔内冷却介质循环、避免冷却介质流向串通的隔板；外筒与中间筒之间形成第二环腔；第一环腔内设有多数个折流板，折流板与中间筒、内筒、一侧的圆形封头密封连接，与另一侧的圆形封头之间不连接，形成开口；相邻的折流板之间设有不同的开口方向，第二环腔内设有多数个筋板，筋板连接中间筒和外筒。但是这种冷却装置的结构较为复杂，制造成本较高，换热效率较低，并且安全系数较低，容易引发安全事故，维护成本较高。

发明内容

本发明是提供一种核用圆口椭圆胀缩不规则骨节安全冷热交换设备，其主要是解决现有技术所存在的冷却装置的结构较为复杂，制造成本较高，换热效率较低，并且安全系数较低，容易引发安全事故，维护成本较高等的技术问题。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

本发明的核用圆口椭圆胀缩不规则骨节安全冷热交换设备，包括壳体，壳体内设有芯体，所述的芯体连接有进水管、出水管，芯体包括有护板与侧梁，护板与侧梁围成一个长方体型空间，长方体型空间的两端分别设有前管板、后管板，前、后管板的外端分别设有前水室、后水室，前水室的外端连接有出水口、进水口，长方体型空间内固定有多根异形换热管，异形换热管由多个不规则的凸椭圆骨节排列组成，异形换热管的外表面固定有换热翅片。采用圆口椭圆骨节矩形翅片型换热元件，再按照不平衡均摇搪锡工艺加工，搪锡厚度可达180-230μm，完全可承受1×10⁶ RADS的辐射。常规的椭圆管要用椭圆孔的管板，因在加工椭圆孔时工艺难度，防渗漏的难度都大，加大了工艺难度也增加了设备的安全风险，直接用圆管加工又没椭圆管效果好，因此在此管上又采用小S弯再穿上翅片，这样作出的换热设备在噪音方面是原有冷热交换设备，能降低50％设备的噪音，在换热方面因换热管增加了不规则骨节，就是增加了冷热交换面积再加上翅片的特殊设计使整个冷热交换设备换热面积在原冷热交换设备面积基础上增加了15％，同时又起到了改变液态流向纹路，充分利用液态的吸热特性快速把需要带走的冷热量带走，再加上外部总体设备成S型和特殊的翅片形状，能让风的流向得到紊流，在换热效果上能提高26％左右。这样制造出的设备技术特点：1.降低设备50％的噪音；2.设备换热面积增加了15％；3.换热效果提高26％左右；4.能承受辐射达到1×10⁶ RADS核级标准。

作为优选，所述的异形换热管两端为圆管，其通过先焊后胀接固定在前管板、后管板上。

作为优选，所述的换热翅片为带有紊流的波纹、孔以及柱体的矩形片。这样会起到一个很好的空气紊流效果和增加换热面积。

作为优选，所述的波纹是以2mm宽、6mm-9mm长凹凸型围绕柱体和孔布置。

作为优选，所述的圆口椭圆管骨节是由5 mm-16mm、8mm-22mm、12mm-26mm不规则的凸椭圆排列组成，骨节间的距离为5-20mm。

作为优选，所述的出水口、进水口处设有连接法兰。连接法兰便于将出水口、进水口与出水管、进水管连接在一起。

作为优选，所述的前管板、后管板的内端都设有挡风板。

作为优选，所述的后水室连接有螺塞与排气阀。排气阀可以将多余的气体排出，防止冷热交换设备内压力过大。

作为优选，所述的护板与侧梁围成的长方体型空间内设有曲型压板，曲型压板连接有拉紧螺杆。

作为优选，所述的整条异形换热管压成多个小S弯。常规的椭圆管要用椭圆孔的管板，因在加工椭圆孔时工艺难度，防渗漏的难度都大，加大了工艺难度也增加了设备的安全风险，直接用圆管加工又没椭圆管效果好，我们在此管上又采用小S弯再穿上翅片，这样作出的换热设备在噪音方面是原有冷热交换设备，能降低50％设备的噪音。