熱交換器管板の構造設計基準の調査・検討

Review of Structural Design Criteria for Heat Exchanger Tube Sheets

羽田 一彦

Hada, Kazuhiko

多目的高温ガス実験炉の中間熱交換器の高温管板(リガメント構造)を設計する際の構造設計基準を確立することを目的として、種々の管板設計基準の調査を実施した。結論として、現在用いられている管板設計基準のなかには中間熱交換器の高温管板設計基準として十分適切なものは見あたらないことが知られた。しかし、これらの設計基準のなかで、ASME Boiler and Pressure Vessel Code Section III Appendix A-8000において提示されている管板の応力解析手法、即ち、多孔領域を等価中実平仮に置き換える方法は、現在考えられる最も妥当な方法であり、今後の参考になるものと思われる。また、このA-8000の解析手法に関連して、最近、Slotらがより高精度の有効弾性定数値を提案している。そこで、A-8000の有効弾性定数を用いた場合と、Slotらが提案している有効弾性定数を用いた場合とで、解析結果がどの程度異なるかを検討した。

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