CS212110B1 - Dvouplášfová trubka vysokotlakého odpařovače zkapalněných plynů - Google Patents

Abstract

Vynález se týká trubek s rozšířeným vnějším povrchem určených pro vysokotlaké vzduchové odpařovače k zplyňování kryogenních kapalných plynů jako je kyslík, dusík, argon. Předmět vynálezu řeší nový způsob, těsného bimetalického spojení dvoupláětové trubky. Vnější plášt tvoří podélně žebrovaná trubka z hliníku nebo jeho slitin a vnitřní plášt trubka hladká z mědi či oceli. Těsného bimetalického spojení je dosahováno stažením předem podélně rozříznutého vnějšího pláště pomocí svarového švu. Způsob provedení je patrný z obrázku. Řešení dle vynálezu umožňuje efektivní konstrukci vysokotlakých vzduchových odpařovačů bez zvýšených nároků na technologická zařízení a způsob výroby.

Description

Předmět vynálezu řeší nový způsob, těsného bimetalického spojení dvoupláětové trubky. Vnější plášt tvoří podélně žebrovaná trubka z hliníku nebo jeho slitin a vnitřní plášt trubka hladká z mědi či oceli. Těsného bimetalického spojení je dosahováno stažením předem podélně rozříznutého vnějšího pláště pomocí svarového švu. Způsob provedení je patrný z obrázku.

Řešení dle vynálezu umožňuje efektivní konstrukci vysokotlakých vzduchových odpařovačů bez zvýšených nároků na technologická zařízení a způsob výroby.

Vynález se týká dvouplášlové trubky vysokotlakých odpařovačů zkapalněných plynů jako je kapalný dusík, argon, kyslík pro odpařování těchto plynů přívodem tepla z okolního ovzdu Sí.

Při plnění odpařených produktů dělení vzduchu do tlakových lahvi je třeba zajistit jejich ekonomické odpařování při tlacích 15 až 20 MPa. Jsou známy vysokotlaké odpařovače parní, vodní či vzduchové podle toho z jakého média je odebíráno teplo pro odpařování zkapalněných plynů. Z hlediska potřeb energie jsou nejekonomičtější odpařovače vzduchové, která odebírají teplo z atmosféry. Pro střední tlaky, tj. 1 až 3 MPa se používají tažené hliníkové trubky s vnějšími podélnými žebry a případně i s vnitřním ožebrováním.

Pro tlaky 15 až 20 MPa však hliníkové trubky nevyhovují z pevnostních důvodů. Proto se používají příkladně trubky měděné s žebry pájenými nebo vyválcovanými, což Je však příliš materiálově nákladné. Jsou též známy konstrukce s využitím vysokotlakých hladkých trubek z mědi či austenitické ocele, které jsou zalisovány do plechů. Nevýhodou těchto dosavadních známých konstrukcí odpařovačů zkapalněných plynů je to, že mají poměrně malý vnější povrch, jsou rozměrné a v důsledku toho teké vzhledem k použitým materiálům nákladné.

v ¹

Tyto nevýhody jsou odstraněny dvoupláštovou trubkou vysokotlakého odpařovače zkapalněných plynů podle vynálezu, který je charakterizován tím, že sestává z vnitřní hladké, trubky z oceli, či mědi a z vnější podélně žebrované trubky z hliníku, přičemž obvod této hliníkové trubky je alespoň v jednom místě přerušen a svařen podélným, nebo přerušovaným svarem.

Vysokotlaká dvouplášíová trubka odpařovače zkapalněných plynů má velký vnější měrný povrch díky podélným žebrům na vnější hliníkové trubce. Dobrý styk obou trubek je zajištěn· jednak tepelnými deformacemi při sváření a jednak větší tepelnou roztažností vnější hliníkové trubky. Lze proto dosáhnout vysokého měrného množství odpařeného kapalného plynu při malých nákladech. Jednotlivé dvoupláštové trubky lze lehce sestavovat do celků vzduchových odpařovačů.

Příkladné řešení dvoupláštové trubky dle vynálezu je zobrazeno na výkrese. Jde o trubku vysokotlakého vzduchového odpařovače kapalných produktů dělení vzduchu. V trubkách se při tlaku 10 až 20 MPa odpařuje kapalný kyslík na teplotu blízkou teplotě okolí. Vnitřní trubka i je 2 nerezové austenitické oceli 0 12/1,5. Vnější tažená hliníková trubka 2 s podélnými žebry má vnitřní průměr 12 mm. Hliníková trubka 2 má 8 žeber s vnějším průměrem 100 mm. Tím je zajištěn velký vnější měrný povrch. Tolerance rozdílu vnitřního průměru trubky 2. a vnějšího průměru trubky 1 jsou voleny 0,0 až 0,4 Jma.

Hliníková trubka 2 je podélně v jednom místě obvodu rozříznuta a po vložení nerezové trubky J. je řez podélně svařen svarem J. Vlivem tepelné deformace při sváření dojde k těsné mu spojení obou trubek 1, 2. Trubky jsou zhotovovány v délce cca 2 000 mm a dle požadovaného výkonu jsou sestavovány paralelně a sériově tak, aby byly svislé, což umožňuje dobrý odpad vymrzlé vodní páry a kysličníku uhličitého s žeber trubky 2. Svar J může být též přerušovaný, přičemž mezery musí být voleny tak, aby došlo po svaření ke kovovému styku obou trubek J_, 2.

Dvouplášíová trubka dle vynálezu nalezne uplatnění při konstrukci vysokotlakých vzduchových odpařovačů kapalného kyslíku, dusíku a argonu, Umožňuje spolehlivé efektivní využití tepelné energie okolí s minimálními energetickými náklady.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   DvoupláStová trubka vysokotlakého očpařovače zkapalněných plynů vyznačující se tím, že sestává z vnitřní hladké trubky (1) z ocele či mědi a z vnější podélně žebrované hliníkové trubky (2), přičemž obvod hliníkové trubky (2) je alespoň v jednom místě přerušen a svařen podélným průběžným nebo přerušovaným svarem (3).

   1 list výkresů