Устройство относится к электронагревателям, в частности к электронагревателям в системах безопасности ядерных реакторов АЭС.

Известен блок трубчатых электронагревателей, включающий фланец (крышку) с резьбовыми отверстиями и с втулкой, в которой жестко герметично закреплен трубчатый электронагреватель (далее ТЭН) с выводами, причем на выводах трубчатого электронагревателя выполнен узел разборного (резьбового) электрического подсоединения, и герметичный защитный кожух, который установлен на фланце блока трубчатых электронагревателей со стороны выводов трубчатого электронагревателя (ТУ 16-681.097-85 «Блок трубчатых электронагревателей ТЭН6-90П380И234»). Основным недостатком такой конструкции является возможность перегрева выводов ТЭНа в герметичном кожухе при отсутствии принудительной циркуляции воздуха. Кроме того, недостатком такой конструкции является труднодоступность выводов во время электромонтажа.

Наиболее близким по технической сущности является устройство «Блок трубчатых электронагревателей» (патент РФ на полезную модель N° 50639, МПК F24H 3/08 (2006.01), G21C 1/00 (2006.01), приоритет 25.02.2005), в котором защитный кожух со стороны выводов ТЭНа, выполнен из трубы, жестко соединенной с пластиной с отверстиями для выводов ТЭНов, которая в свою очередь закреплена на фланце при помощи крепежных элементов, ввернутых в резьбовые отверстия вышеназванного фланца. Техническое решение принято за прототип.

Недостатком известного устройства, принятого за прототип, является возможность перегрева выводов ТЭНа при эксплуатации за счет тепловыделений с поверхности обогреваемого оборудования.

Указанный недостаток устраняется заявляемым устройством.

Задачей изобретения является повышение надежности блока ТЭН в процессе эксплуатации на АЭС.

Техническим результатом настоящего изобретения является создание устройства, обеспечивающего уменьшение теплового воздействия от элементов обогреваемого оборудования на выводы трубчатого электронагревателя и, как следствие, снижение температуры узла электрического подсоединения.

Технический результат достигается тем, что в блоке трубчатых электронагревателей оборудования, включающем фланец (крышку) с резьбовыми отверстиями и с втулками, в которых жестко герметично закреплены трубчатые электронагреватели с выводами, причем на выводах трубчатого электронагревателя выполнен узел разборного электрического подсоединения, и защитный кожух, который установлен на фланце со стороны выводов трубчатого электронагревателя, предлагается на фланце блока трубчатых электронагревателей, со стороны выводов трубчатых электронагревателей, установить цилиндрическую обечайку, на верхней половине которой выполнить сквозную перфорацию, на внутренней поверхности цилиндрической обечайки жестко закрепить, как минимум два, тепловые экраны с отверстиями для трубчатых электронагревателей, причем диаметр отверстий в тепловых экранах должен превышать наружный диаметр втулки.

Как вариант, размер обечайки равен или меньше толщины тепловой изоляции оборудования.

Как вариант, защитный кожух установлен в зоне выводов трубчатых электронагревателей, с которыми плотно соединен массивными металлическими втулками.

Как вариант, в пространстве между тепловыми экранами установлена тепловая изоляция.

Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг.1 изображен общий вид блока трубчатых электронагревателей. На фиг.2 показана схема естественной циркуляции горячего воздуха вокруг трубчатого электронагревателя. На фиг.З показано направление движения «холодного» воздуха, охлаждающего выводы, и горячего воздуха вокруг цилиндрической обечайки.

Блок трубчатых электронагревателей 1 оборудования 2 включает фланец (крышку) 3 с резьбовыми отверстиями и втулкой 4, в которой жестко герметично закреплен трубчатый электронагреватель 5 с выводами 6, причем на выводах 6 трубчатого электронагревателя 5 выполнен узел разборного электрического подсоединения 7. На оборудовании 2 и фланце 3 установлена тепловая изоляция 8. На фланце 3 со стороны выводов 6 трубчатого электронагревателя 5 установлена цилиндрическая обечайка 9. На верхней половине цилиндрической обечайки 9 выполнена сквозная перфорация 10. На внутренней поверхности цилиндрической обечайки 9 жестко закреплено несколько, как минимум два, тепловых экрана 11 с отверстиями 12 для трубчатых электронагревателей 5, причем диаметр отверстий 12 превышает наружный диаметр втулки 4. Как вариант, размер цилиндрической обечайки 9 равен или меньше толщины тепловой изоляции 8 оборудования 2. Как вариант, защитный кожух 13 установлен на выводах 6 в зоне узла электрического подсоединения 7, причем защитный кожух 13 плотно соединен с втулками 4 трубчатых электронагревателей 5 массивными металлическими втулками 14.

Работа устройства осуществляется следующим образом. Блок трубчатых электронагревателей 1 оборудования 2 включает фланец (крышку) 3 с резьбовыми отверстиями и втулкой 4, в которой жестко герметично закреплен трубчатый электронагреватель 5 с выводами 6, причем на выводах 6 трубчатого электронагревателя 5 выполнен узел разборного электрического подсоединения 7 используется в системах безопасности ядерных реакторов АЭС. На оборудовании 2 и фланце 3 установливают тепловую изоляцию 8. На фланце 3 со стороны выводов 6 трубчатого электронагревателя 5 устанавливают цилиндрическую обечайку 9, которая организует движение горячего воздуха вдоль стенки оборудования 2 и закрывает выводы 6 трубчатых электронагревателей 5 от воздействия горячего воздуха, поднимающегося вдоль стенки оборудования 2. На верхней поверхности цилиндрической обечайки 9 выполнена сквозная перфорация 10, которая обеспечивает отвод избыточного тепла от выводов 6 трубчатых электронагревателей 5. На внутренней поверхности цилиндрической обечайки 9 жестко закреплено несколько, как минимум два, тепловых экрана 11 с отверстиями 12 для трубчатых электронагревателей 5 для исключения лучистого теплообмена между горячим фланцем 3 и выводами 6 трубчатых электронагревателей 5. Диаметр отверстий 12 превышает наружный диаметр втулки 4 для обеспечения прохода охлаждающего «холодного» воздуха вдоль выводов 6. Как вариант, размер цилиндрической обечайки 9 выполняют равным или меньше толщины тепловой изоляции 8 оборудования 2. Как вариант, защитный кожух 13 устанавливают на выводах 6 в зоне узла электрического подсоединения 7, причем защитный кожух 13 плотно соединяют с втулками 4 трубчатых электронагревателей 5 массивными металлическими втулками 14, которые выравнивают температуру герметика в узле заделки трубчатых электронагревателей 5, а сам защитный кожух 13 служит радиатором для отвода избыточного тепла от выводов 6 трубчатых электронагревателей 5.

Таким образом, использование заявляемого технического решения в сравнении с известными устройствами обеспечивает защиту выводов трубчатых электронагревателей от воздействия разогретых элементов оборудования, подсос «холодного» воздуха вдоль выводов, отвод избыточного тепла от выводов трубчатых электронагревателей, снижение и выравнивание температуры узлов электрических подсоединений, повышается надежность блока трубчатых электронагревателей.