Способ соединени труб с трубными решетками
< . «<«,«
Натан .Ф» 4 " Ф «О)((Ь б, i;,,) (е:.:) k Ь 4
И А
Союз Саевтсннх
Соцналнстнческнх
Реслу6лнк
ОП НИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ (!700245 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 28.09.77 (2! ) 2554923/25-27 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет —— (51) М. Кз
B 21 Р ".9((06
Гооударотаеииый конктет
СССР по делам изооретеиий и открытий
Опубликовано 30.11.79. Б)оллетснь ¹ 44
Дата опубликования описания 10.12.79 (53) УДК 621.774..72 (088.8) (72) Авторы
Летучий
<.<. "<1. Ь(, И СH, <3. 1, <) (ib ° ::., -< Н изоо, . с т.=bH:
ЬСССО!ОЗ t- -С (.".-ИСС !P ((. : Ti(!Ь !.! H H !.;!()(«К) НblH ИНСТИТ < T техн(„loãHH имического и нефтяного iiiliаратостроения (71) Заявитель (54) СПОСОБ СОЕДИНЕНИЯ ТРУБ
С ТРУБНЫМИ РЕШЕТКАМИ
Изобретение относится к технологии сборки теплообменной аппаратуры, В частности к способам креплениЯ труо В Tp(б!:ых p(«!!1етках те.iëîñ():,!енников.
Известен сiiocoo соединения труо с трубными ре!Нсткачи, кот)pblil !Ippj<у(..3Tp!IH3cò закрепление труб осевым давлением, т. P. кольцевой опрессовкой 111.
Однако данный способ HpïðHìåíH÷ к трубам Оольп!Ой тОчнОсти, так как невозможно
РЗЗ)(".C!H !«,!i, I Р H TP) ОЫ И ПСT.) < МСНТ 1(ОСТВточной нрo ll!OcT Кроме того, применение осевой опрсссовки выдвигает более жесткие треоования к, точности труб но впутреHHåìó диаметр., 3 так "e к величине зазора между трубои : трубной рсшеткои, -ic)! развальЦОВКИ.
li ..r!r), < -;(Н,;, H H.В".ЛЯ<:! i 30,—;(, <.(НИЕ гер «еTHH !ых .)3!,3 (о»очных с(<(<(и н(. и ий В
PPi!! CTl(3.«! Р !bi
i <Ос Г;-! В.!(!(Н В Я Ц(. ;i » (ОСТИ Га<«ГСЯ ГЕМ, ЧТО
33КРЕli.IPI! HP ТРУÎ OC >!Ll<()СТВЛ Я ЮТ П )< Два РИтельн..!м дсфсрмироваHH((, их кон;он г :(,!роcT3iH !с(кп ч,<ав)(ние)i Ры Q< <((/(), ОО(спечинагош: ч; "HH). 3. ьное ocTdTo Hoñ давлен (с (!HHbмальпый гара! тированный натяг между трубой и труб!1ой решеткой), гд(- Pg - )1,33ëplllli при котором зазор между рубой ii трубной ре!Н(ткой будет р а в е!! i i <7<, К)
Є— да влси !!с и редва рител ьной дефорЗ ;l3iiHH:
Р@ -- давление. Нри котором в перемычках трубной реп!етки возникают Остаточные пластнче(ки деформа!и!и;
H Окон i3Т(лhны 1! Kформ!! pОВ3HИеM прИ Оптпчальноч давлении Р, даюьцим прочноплотное соединение.
На чертеже показана диаграмма деформ и ров3 ни я KOHI!3 тру01>! на Il plпче()(. раз— валь oRKH в координатах «Тангенциальная деформация внутр 1! !l(й поверхности тру15 бы)) — ЕЬ, «Кру-.ян(ий момент развальцовк и )> — . ((кр.!
1po Lесс H(.(у! в дв(стадии. Н<1 первой ст;1,Lli3 о у: ьествляют предварительное де20 формирован !е, T. с. чс кду трубой и трубН(Ч I)(!!!(«Tl(OH (ОЗД3 IОТ Г<1Р<1Н1 1(РОВИ Н НЫ И МИ нп(!Н,i(,ный на)яг, ITО приводит li и I() c(.TВ(Н Но)\, С!1. !P11H!O Тоli l(H Х и(P(. МЫ Ч(«К ТРЧО-ной решетки.
700245
На второй стадии осуществляют окончательное деформирование до создания прочно-плотного соединения между трубой и трубной решеткой.
Участок OC соответствует упруго-пластической деформации свободной трубы до выбора зазора между трубой и трубной решеткой.
Участок СЕ соответствует совместному упруго-пластическому деформированию трубы и трубной решетки в процессе развальцовки. 10
Развальцовка трубы в трубной решетке на участке C1N идет с упруго-пластическими деформациями трубы и упругими деформациямп трубной решетки и после извлечения развальцовочного инструмента из трубы и упругой разгрузкой трубы и трубной решетки образуется зазор между трубой и трубной решеткой.
Развальцовка трубы в трубной решетке на участке ND идет с упруго-пластическими деформациямн трубы и упругими деформа- 29 циями трубной решетки.
После извлечения разва lhl„ oâo÷íoão инструмента из трубы и упругой разгрузки трубы и трубной решетки между трубой и трубной решеткой образуется натяг тем боль25 пшй, чем ближе крутящии момент к точке D.
Развальцовка трубы с трубной решеткой на участке 17Е идет с упруго-пластическими деформациями как трубы, так и трубной решетки. Оптимальный крутящий момент
М для получения максимального натяга 2g между трубой и трубной решеткой должен приближаться к точке F.
Крутящий момент привальцовки М, поэтому должен быть больше крутящегс момента М„, при котором образуется нулевой зазор, и меньше крутящего моме!55та М, 35 при котором начинается пластическая деформация перемычек трубной решетки, т. е. крутящий момент должен приближаться к крутящему моменту М„.
Г! ример. Предлагаемый способ оп робо- 4ц ван на Снежнянском заводе «Химмаш» при развальцовке медных труб диаметром
20 X 3 мм, имеющих винтовое оребрение, из-за чего по условиям сборки в одной из трубных решеток приходится сверлить отверстие диаметром 22A (4)мм для свободного прохождения оребренной трубы вместо положенных по стандарту 20,4А(о 4)
При развальцовке труб из-за утонения перемычек число течей доходило до 20 — 25ого, причем течи устранять приходилось ручной вальцовкой, что приводило к большим потерям времени.
На заводе по предлагаемому способу развальцован конденсатор АИК вЂ” 4000 (аппарат искусственного климата), имеющий
1061 труб.
Предварительная вальцовка велась с крутя щи м моментом A1 > — — 3,1 .м.
Окончательная развальцов М = 4,55 кг-,„.
При последующих испытаниях было выявлено 12 течей из числа 1061 развальцованных концов труб, что составило 1,13 /р течей.
ФОр.51улсг 11 100„ гег ения
Способ соединения труб с трубными решетками, включаю1ций операции последовательной установки труб в отверстия трубной решетки и деформирования концов труб путем воздействия радиального давления на внутреннюю поверхность труб, огэгичающииея тем, что, с целью повышения качества соединения путем повышения жесткости перемычек трубной решетки, деформирование концов труб осуществляют в два перехода: на первом переходе давлением
Pg (P и (Pa где Р,1 — давление, при котором образуется нулевой натяг между трубой и т!7убной решеткои.
P> — давление предварительного дсформирования;
P> — давление, при котором начинается пластическая деформация трубной решетки; а на втором переходе — оптимальным давлением Ре.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 2777! 2, кл. В 21 Г) 39/06, 1966.
700245
Составитель Н. Чернилевская
Редактор Н. Суханова Техред О. Луговая Корректор М. Демчнк
Заказ 7293/10 Тираж 1034 Подписное
ЦН И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал П П П «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4
