Способ заполнения набора труб легкоплавким наполнителем и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к трубогибочному производству, в частности к способам заполнения труб (Т) легкоплавким наполнителем (Н). Цель - увеличение технологических возможностей за счет -расширения сортамента заполняемых Т и температурного диапазона применяемых расплавов. После заполнения и перед охлаждением Т запирают нижние концы Т путем кристаллизации снаружи слоя Н. Для этого Т устанавливают на рельефную опорную поверхность корпуса (к) с отверстием для хладагента. После опускания в обогреваемый резервуар с Н и заполнения Т пропускают хладагент через отверстие К. На поверхности К образуется запирающий слой. Затем К с Т переносят в ванну с охладителем, где запирающий слой частично растворяется. После охлаждения Т дегко отделяются от К. 2 с., 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

444027 А1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) (so 4 В 21 Р 9/15

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н д ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

r1O ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 4123587/25-27 (22) 26.09.86 (46) 15.12.88. Бюл. У 46 (72) А.П.Бескин и С.Г.Бабиков (53) 621 . 774. 63 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

И 835656, кл. В 21 D 9/16, 1979. (54) СПОСОБ ЗАПОЛНЕНИЯ НАБОРА ТРУБ

ЛЕГКОПЛАВКИМ НАПОЛНИТЕЛЕМ И УСТРОЙ-.

СТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к трубогибочному производству, в частности к способам заполнения труб (Т) легкоплавким наполнителем (Н). Цель — уве.— личение технологических возможностей за счет расширения сортамента запол1 няемых Т и температурного диапазона применяемых расплавов . После заполнения и перед охлаждением Т запирают нижние концы Т путем кристаллизации снаружи слоя Н. Для этого Т устанавливают на рельефную опорную поверхность корпуса (К) с отверстием для хладагента. После опускания в обогреваемый резервуар с Н и заполнения Т пропускают хладагент через отверстие

К. На поверхности К образуется запирающий слой. Затем К с Т переносят в ванну с охладителем, где запирающий слой частично растворяется, После охлаждения Т легко отделяются от

К. 2 с., 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к трубоги- . бочному производству, в частности к способам заполнения труб легкоплавким наполнителем, Цель изобретения — увеличение технологических возможностей за счет расширения сортамента заполняемых труб и температурного диапазона применяемых расплавов.

На фиг.1 дано устройство., общий вид; на фиг.2 — часть узла запирания концов труб и охлаждения; на фиг.3— сечение А-А на фиг.2; на фиг.4 — сечение Б-Б на фиг.2. 15

Устройство содержит установленные на основании 1 обогреваемый резервуар 2 с наполнителем, ванну 3 с охладителем набора труб 4 и механизм транспортировки 5 труб 4. С механиз- 20 мом транспортировки 5 связан корпус

6 узла запирания одного конца каждой трубы набора. Корпус 6 имееФ опорную поверхность 7, отверстие 8 для прохода хладагента под опорной поверх- 25 ностью и пластины 9 для крепления труб 4.

Для облегчения поступления вязкой жидкости опорная поверхность корпуса 6 может быть выполнена рельефной, 30 например„ с помощью пересекающихся проволочек 10. Позицией 11 обозначен запирающий слой.

Способ осуществляется следующим образом.

Трубы 4 устанавливают вертикально и погружают под уровень расплава наполнителя. Жидкий расплав, свободно проникая в нижнее сечение трубы, в зазоры между трубой и поверхностью 10 теплообменника, эффективно вытесняет из нее воздух по мере ее погружения.

После заполнения труб 4 расплавом нижние их концы запираются за счет кристаллизации снаружи слоя наполни- 45 теля. После этого трубы 4 извлекают из расплава и охлаждают до температуры кристаллизации в них расплава.

Устройство для реализации способа работает следующим образом.

Корпус 6 с установленными в пластинах 9 трубами 4 опускается в обогреваемый резервуар под уровень расплава наполнителя. При этом поверхности корпуса 6 и труб 4 могут покрыться тонким слоем кристаллизованного расплава - инеем, который по мере погружения расплавляется, посколь27 2 ку трубы 4 и корпус 6 эффективно подогреваются расплавом.

Погружаясь, трубы 4 заполняются наполнителем снизу, После заполнения труб 4 по корпусу 6 пропускают хладагент, на поверхности корпуса 6 образуется запирающий слой 11. Механизм транспортировки 5 извлекает корпус 6 с трубами 4 иэ расплава и погружает

его в ванну 3 с охладителем (холодной водой), поступление хладагеита в корпус 6 прекращается, Верхние концы труб 4, остаются над уровнем воды, чтобы иэ них не вымывался наполнитель. Вымыванию наполнителя из нижних концов труб препятствует слой

11 который эа время охлаждения частично растворяется, После кристаллизации расплава корпус 6 с трубами поднимается из охладителя, трубы 4, слегка придерживаемые слоем 11, вынимаются иэ теплообменника, Далее трубы гнут любым известным способом.

Новая партия труб устанавливается в корпус 6, он опускается в расплав, иней и остатки запирающего слоя 11 расплавляются, процесс повторяется.

Пример. Проводили заполнение партии медных прямоугольных труб 9 5"

«1 мм длиной 550 — 700 мм. В качестве наполнителя применяли смесь солей

KNO + NaNO (t„„ 220 С). Сечение теплообменника 40 5 "1, материал - нержавеющая сталь. В качестве хладагента использовали воздух — в неподвижном состоянии он позволяет быстро прогреться корпусу, а в дальнейшем, меняя скорость его протекания, .можно тонко регулировать толщину запирающего слоя. После использования воздух стравливается в атмосферу, Поверхность корпуса гладкая, так как расплав наполнителя имеет большую текучесть. Трубы устанавливали в два ряда. Емкость кассеты 32 позиции.

Количество труб в заполняемой одновременно партии может быть любым в пределах емкости кассеты. Габаритные размеры кассеты, мм: длина 330; высота 750; ширина 50.

Корпус 6 с трубами погружали в резервуар под уровень расплава наполнителя. Пропускали воздух по теплообменнику, запирали нижние концы труб. Время образования достаточного запирающего слоя толщиной 1-1,5 мм—

i5 с. Корпус 6 поднимали из расплава, погружали в ванну с холодной водой з 14 так, чтобы верхний обрез самой короткой трубы оставался над уровнем воды.

Время кристаллизации расплава — 5 с.

Корпус поднимали иэ ванны с водой, При охлаждении труб в наполнителе образуется усадочная раковина, составляющая 10-157. от длины трубы. У самых длинных труб в партии (700 мм) она может достигать 100 мм. При не.обходимости раковину компенсируют путем дочерпывания.

Для этого теплообменник с трубами второй раэ на короткое время (2-3 с) погружают под уровень расплава наполнителя. Затем трубы снова охлаждают 5 с в ванне с водой. Таким образом, для самых длинных 700 мм труб

4 глубина усадочной раковины получается в пределах 15 мм. Заполненные трубы, слегка придерживаемые запирающим слоем, достают иэ корпуса и загружают в него новую партию. Трубы погружают в расплав, остатки эапирающего слоя расплавляются, процесс повторяется. Суммарное время цикла без учета транспортных операций около

30 с. Заполнение проводилось для труб с диапазоном длин 50 — 700 мм, Данный способ заполнения труб легкоплавким наполнителем по сравнению с известными за счет введения операции запирания нижних концов труб слоем наполнителя, кристаллизованного на поверхности корпуса с хладагентом, позволяет заполнить трубы с произвольной формой поперечного сечения, Способ позволяет работать с наполнителями, температура плавления которых может быть сколь угодно высокой в пределах стойкости материала корпуса или заполняемой трубы. Простота загрузки корпуса, значительная его емкость, быстрота намораживания тонкого запирающего слоя обеспечивают высокую производительность. Все это делает способ универсальным и высоко44027

4 проиэводительньм. Упрощается устройство для реализации способа, облегчается автоматизация — для этого корпус с хладагентом навешивается на

5 несложный манипулятор, при этом количество труб, эагружаемьгх в корпус в пределах его емкости, может быть произвольным, 10

Формула изобретения

1, Способ заполнения набора труб легкоплавким наполнителем, включающий погружение набора труб в вертикальном положении в расплавленный наполнитель, эапирание одного конца каждой трубы набора, извлечение набора труб и их охлаждение до темпе20 ратуры кристаллизации в них расплава, отличающийся тем, что, с целью увеличения .технологических возможностей за счет расширения сор-. тамента заполняемых труб и темпера 26 турного диапаэона применяемых расплавов, запиранню подвергают нижний конец каждой трубы набора путем кристаллизации снаружи слоя наполнителя.

2. Устройство для заполнения наЗ0 бора труб легкоплавким наполнителем, содержащее установленный на основании обогреваемый резервуар с наполнителем, узел запирания одного конца каждой трубы, охладитель и меха35 низм транспортировки, î T л и ч а ю щ е е с я тем, что, узел запирания одного конца каждой трубы набора выполнен в виде связанного с механизмом транспортировки корпуса с плас40 тинами для крепления труб, с опорной поверхностью и с отверстием для прохода хладагента под опорной поверхностью.

3. Устройство по п.2, о т л и45 ч а ю щ е е с я тем, что опорная поверхность корпуса выполнена рельефной. 1444027

1444027

Составитель Л.Ткаченко

Техред Л.Сердюкова Корректор С,Шекмар

Редактор M.Òîâòèí

Тираж 709 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 6427/ 11

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4