Способ закрепления трубы в трубной решетке Советский патент 1984 года по МПК B21D39/06 

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при изготовлении теплообменников с трубами круглого сечения.

Известен способ закрепления трубы в трубной решетке, включающий установку трубы в трубную решетку с выпуском конца трубы за пределы трубной решетки, фиксацию конца трубы в отверстии трубной решетки, установку на внешней стороне выступающего конца трубы уплотнительного элемента и отбортовку конца трубы

11Однако с ПОМОЩЬЮ указанного способа крепить трубу в трубной решетке толщиной до 12 мм не рационально или невозможно из-за сложности выполнения, расточки, ослабления жесткости трубной рещетки и усложнения конструкции.

Цель изобретения - повышение качества герметизации соединения.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу закрепления трубы в трубной решетке, включающему установку трубы в трубную решетку с выпуском конца трубы за пределы трубной решетки, фиксацию конца трубы в отверстии трубной решетки, установку на внешней стороне выступающего конца трубы уплотнительного элемента и отбортовку конца трубы, отбортовку ведут до образования горообразного воротника, которым далее равномерно распределенным усилием обжимают уплотнительный элемент, при этом величина уплотнительного усилия превышает предел текучести материала трубы в 1,3-1,4 раза, уплотнительный элемент выполняют из материала с пределом прочности ниже предела прочности трубы в 2-4 раза, а длина выступающего конца трубы над трубной рещеткой устанавливается равной 3-5 диаметрам уплотнительного элемента.

На фиг. 1 изображена первоначальная сборка трубы с трубной решеткой; на фиг. 2 процесс отбортовки выступающего конца

трубы; на фиг. 3, 4 и 5 - варианты получаемых соединений.

Способ осуществляют следующим образом.

Трубу 1 с выступающим концом 2 жестко фиксируют в отверстии трубной решетки 3. На выступающий над трубной решеткой 2 конец 3 трубы 1 надевают кольцевой уплотнительный элемент 4, причем величина выступающего конца 3 должна быть равной 3-5 диаметрам уплотнительного элемента 4, который изготовляют из материала с пределом прочности ниже предела прочности трубы в 2-4 раза. Производят отбортовку до образования воротника 5, которым поджимают уплотнительный элемент с остаточным удельным давлением 0,1-0,8 предела прочности материала трубы.

Пример. При изготовлении калорифера берут трубную рещетку 2 толщиной 4 мм из стали 3, отверстия для труб в которой выполнены штамповкой. Трубу 1 из материала АМцМ 18x1,5 вставляют в отверстие решетки 2 так, чтобы над решеткой выступал ее конец 3 длиной 12 мм. Надевают кольцевой уплотнительный элемент 4 из свинца диаметром 3 мм на выступаю-щий конец 3 трубы 1 и жестко фиксируют трубу 1 в отверстии трубной решетки 2 путем раздачи трубы 1 в отверстии до образования гофры со стороны трубного пучка, после этого воздействием пуансона с соответствующим профилем формируют воротник, поджимая уплотнительный элемент с остаточным удельным давлением равным 1,2 кгс/мм.

В настоящее время закрепление труб в тонких трубных решетках теплообменных аппаратов производится сваркой или пайкой.

Закрепление труб в трубных решетках предлагаемым способом в калориферах позволяет получить соединения с гарантируемым качеством соединений, не требует дорогостоящих материалов и большого расхода электроэнергии.

Риг. 2

fpus. 3

СПОСОБ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ТРУБЫ В ТРУБНОЙ РЕШЕТКЕ, включающий установку трубы в трубную решетку с выпуском конца трубы за пределы труб2 Фиг, ной решетки, фиксацию конца трубы в отверстии трубной решетки, установку на внешней стороне выступаюшего конца трубы уплотнительного элемента и отбортовку конца трубы, отличающийся тем, что, с целью повышения качества герметизации соединения, отбортовку ведут до образования торообразного воротника, которым затем равномерно распределенным усилием обжимают уплотнительный элемент, при этом -величина уплотнительного усилия превышает предел текучести материала трубы в 1,3-1,4 раза, уплотнительный элемент выполняют из материала с пределом прочности ниже предела прочности трубы в 2-4 раза, а длину выступающего конца трубы над трубной решеткой устанавливают равной 3-5 диаметрам уплотнительного элемента. сл 00 Ю ел Ю СЛ