JPS60120197A - 熱交換器 - Google Patents
熱交換器Info
- Publication number
- JPS60120197A JPS60120197A JP22540983A JP22540983A JPS60120197A JP S60120197 A JPS60120197 A JP S60120197A JP 22540983 A JP22540983 A JP 22540983A JP 22540983 A JP22540983 A JP 22540983A JP S60120197 A JPS60120197 A JP S60120197A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tube
- heat exchanger
- sleeve
- heat transfer
- inconel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/02—Header boxes; End plates
- F28F9/04—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates
- F28F9/16—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling
- F28F9/18—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling by welding
- F28F9/185—Arrangements for sealing elements into header boxes or end plates by permanent joints, e.g. by rolling by welding with additional preformed parts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F11/00—Arrangements for sealing leaky tubes and conduits
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Details Of Heat-Exchange And Heat-Transfer (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は熱交換器に関し、特に熱交換器の伝熱管を拡管
することな（管板に取付けた熱交換器に関する。
することな（管板に取付けた熱交換器に関する。
熱交換器の伝熱管を管板に取り付けるには、従来第１図
に示す通り、炭素鋼管板６の穴１１の部分でインコネル
伝熱管１は拡管され、伝熱管１の端部は管板３にシール
溶接９されていた。
に示す通り、炭素鋼管板６の穴１１の部分でインコネル
伝熱管１は拡管され、伝熱管１の端部は管板３にシール
溶接９されていた。
このため拡管のかけ尻部１／には高い応力が発生し、し
かもこの部分の管板３の穴１１と伝熱管１０間のすき間
部分は熱交換器の２次側４水にさらされているので、応
力腐食割れが発生しやすい状態となっていた。なお、第
１図中の５はインコネル肉盛部を示している。
かもこの部分の管板３の穴１１と伝熱管１０間のすき間
部分は熱交換器の２次側４水にさらされているので、応
力腐食割れが発生しやすい状態となっていた。なお、第
１図中の５はインコネル肉盛部を示している。
本発ゆ」は、伝熱管の拡管のかけ尻部がない構造とし、
応力腐食割れが発生しにくい形状の伝熱管の管板への取
り（１ｔ ｋｆ悪態様適用した熱交換器を提案するもの
である。
応力腐食割れが発生しにくい形状の伝熱管の管板への取
り（１ｔ ｋｆ悪態様適用した熱交換器を提案するもの
である。
すなわち本発明は、炭素鋼管板の一次側及び二次側冷却
水接部面にインコネル又はステンレス溶接肉盛部を設け
、該管板の管穴であって前記二次側の溶接肉盛部にイン
コネル又はステンレス伝熱管を拡管することなく溶接に
より取付け、前記管板の炭素鋼部にはインコネル又はス
テンレススリーブを挿入して拡管し、該スリーブの下端
部は前記管板の一次側溶接肉盛部に、また上端部は前記
伝熱管の内面にそれぞれ溶接により取付けてなる熱交換
器に関するものである。
水接部面にインコネル又はステンレス溶接肉盛部を設け
、該管板の管穴であって前記二次側の溶接肉盛部にイン
コネル又はステンレス伝熱管を拡管することなく溶接に
より取付け、前記管板の炭素鋼部にはインコネル又はス
テンレススリーブを挿入して拡管し、該スリーブの下端
部は前記管板の一次側溶接肉盛部に、また上端部は前記
伝熱管の内面にそれぞれ溶接により取付けてなる熱交換
器に関するものである。
本発明の特徴を列挙すれば次の通りである。
（１） 伝熱管が熱交換器の二次側水に接液する部分に
伝熱管の拡管によるかけ局部がない構造となる。
伝熱管の拡管によるかけ局部がない構造となる。
（２） 管板の二次側水に接する部分及び−次側冷却水
に接する部分はインコネル又はステンレスの溶接肉盛を
行う。
に接する部分はインコネル又はステンレスの溶接肉盛を
行う。
（３１Ｗ板の両面のインコネル又はステンレスの肉盛が
完了後、管板に伝熱管の内径と等しい穴を明ける。
完了後、管板に伝熱管の内径と等しい穴を明ける。
（４） 二次側のインコネル又はステンレス肉盛部の管
式部に伝熱管の外径よりゃや犬ぎく、すきまが最小限と
なる溶接開先用の円形の浅い穴を明ける。
式部に伝熱管の外径よりゃや犬ぎく、すきまが最小限と
なる溶接開先用の円形の浅い穴を明ける。
（５〕 伝熱管の端部を差し込み、管穴の内部から管板
の二次側と伝熱管を溶接して接合する。
の二次側と伝熱管を溶接して接合する。
（６） 管式に、外径が伝熱管の内径よりやや小さいス
リーブを挿入し、管板の穴の部分で拡管し、スリーブの
下端部は伝熱管内に、またスリーブ下端部は管板にそれ
ぞれ溶Ｊ妥する。
リーブを挿入し、管板の穴の部分で拡管し、スリーブの
下端部は伝熱管内に、またスリーブ下端部は管板にそれ
ぞれ溶Ｊ妥する。
（７）伝熱管に高い残留応力が発生せず、応力腐食割れ
が発生しにくい構造となる。
が発生しにくい構造となる。
８Ｉ！２図は本発明熱交換器の夷倫態様例を示す図であ
る。
る。
第２図において、インコネル又にステンレスの伝熱管１
は、炭素鋼管板乙の二次側４のインコネル又はステンレ
ス肉盛部５において管式１１まわりに設けろ上した管板
開先用穴１０で溶接９ Ｖ（より管板ろと接合されてい
て、伝熱管１の外径と管板開先用穴１０の内径とのすき
間は最小限になるよう加工されている。
は、炭素鋼管板乙の二次側４のインコネル又はステンレ
ス肉盛部５において管式１１まわりに設けろ上した管板
開先用穴１０で溶接９ Ｖ（より管板ろと接合されてい
て、伝熱管１の外径と管板開先用穴１０の内径とのすき
間は最小限になるよう加工されている。
伝熱管１の内径と管式１１の内径は等しく、管式１１の
内部にはインコネル又はステンレススリーブ２が挿入さ
れ拡管６された状態で取り付けられている。
内部にはインコネル又はステンレススリーブ２が挿入さ
れ拡管６された状態で取り付けられている。
スリーブ２が伝熱管１の内ＹＩＳに挿入されている部分
は拡管されず、上端部は伝熱管１に溶接７されている。
は拡管されず、上端部は伝熱管１に溶接７されている。
スリーブ２の下端部は管板３の一次側１２のインコネル
又はステンレス肉盛部５に溶接８により接合されている
。
又はステンレス肉盛部５に溶接８により接合されている
。
伝熱管１の内径とスリーブ２の外径とのすき間は製作上
最小限となる寸法とされている。
最小限となる寸法とされている。
第３図（１１〜（８）は本発明熱交換器の製作工程の一
例を順を追って示す図である。
例を順を追って示す図である。
先ず、紀６図（１）において、熱交換器の管板６の一次
側及び二次側の両面にインコネル又はステンレスの肉盛
溶接５，５を行う。しかる後、必要な表面検査、体積検
査を行い、溶接の健全性を確認する。
側及び二次側の両面にインコネル又はステンレスの肉盛
溶接５，５を行う。しかる後、必要な表面検査、体積検
査を行い、溶接の健全性を確認する。
次いで、第３図（２）において、伝熱管の内径に等しい
内径の管式１１を明ける。
内径の管式１１を明ける。
その後、第３図（３）において、管板３の二次側の管式
部に伝熱管を溶接で取り付けるための溶接開先加工１０
を行う。加工形状は管式１１の中心と同心円で、該開先
川口穴１０の内径と伝熱管の外径との差は最小限となる
寸法に加工される。
部に伝熱管を溶接で取り付けるための溶接開先加工１０
を行う。加工形状は管式１１の中心と同心円で、該開先
川口穴１０の内径と伝熱管の外径との差は最小限となる
寸法に加工される。
開先部１０の深さはインコネル又はステンレス溶接肉盛
５厚さの約５０％とすることが好ましい。
５厚さの約５０％とすることが好ましい。
そしてＴＡ３図（４）において、伝熱管１を管板３の二
次側の溶接開先穴１０に挿入し、伝熱管１と溶接開先穴
１０の底部が接触していることを確認し、伝熱管１が移
動しないようにする。次いで、管板６の管式１１より溶
接機のトーチ（図示省略）を接近させ、管式１１の内側
から伝熱管１と管板３の二次側の溶接開先穴との溶接９
を行う。
次側の溶接開先穴１０に挿入し、伝熱管１と溶接開先穴
１０の底部が接触していることを確認し、伝熱管１が移
動しないようにする。次いで、管板６の管式１１より溶
接機のトーチ（図示省略）を接近させ、管式１１の内側
から伝熱管１と管板３の二次側の溶接開先穴との溶接９
を行う。
しかる後、第６図（５）において、伝熱管１と管板６の
溶接部９の健全性を確認するため伝熱管内部より水圧試
験を行う。
溶接部９の健全性を確認するため伝熱管内部より水圧試
験を行う。
その後、第３図（６）において、管板６の厚さより若干
Ｊ（いスリーブ２を管板６の・ａ穴に挿入し、スリーブ
２の管式部を拡管する。スリーブ２と伝熱管１が重なり
合う部分は拡管を行わない。
Ｊ（いスリーブ２を管板６の・ａ穴に挿入し、スリーブ
２の管式部を拡管する。スリーブ２と伝熱管１が重なり
合う部分は拡管を行わない。
拡管後、第３図（７）にｔ６いて、スリーブ２の上端部
は伝熱管１内面に溶接７し、下端部は管板３の一次側の
インコネル又はステンレス溶接肉盛部５に溶接８してス
リーブ２を取り付ける。
は伝熱管１内面に溶接７し、下端部は管板３の一次側の
インコネル又はステンレス溶接肉盛部５に溶接８してス
リーブ２を取り付ける。
スリーブ２を取り付けたあと、第６図（８）において、
スリーブ２の溶接部７，８の健全性を確認するために、
−次側より水圧試験を行う。
スリーブ２の溶接部７，８の健全性を確認するために、
−次側より水圧試験を行う。
以上詳述した本発明熱交換器においては、次のような効
果な萎し得る。
果な萎し得る。
（夏） 熱交換器の伝熱管は拡管加工されることな（管
板の二次側に溶接により接合されていて、二次側水に接
液する部分は加工による応力が発生することはないため
、応力腐食割れが発生することはない。
板の二次側に溶接により接合されていて、二次側水に接
液する部分は加工による応力が発生することはないため
、応力腐食割れが発生することはない。
（２） 管板の管穴の内面は炭素鋼であるが管式にスリ
ーブを挿入してスリーブの下端部は管板の一次側のイン
コネル肉盛溶接部に、上端部は直接伝熱管内面に溶接す
ることにより一次側冷却水がスリーブと管穴のすき間に
流入することはな（、炭素鋼の部分の一次側冷却水によ
る腐食を発生させることはない。
ーブを挿入してスリーブの下端部は管板の一次側のイン
コネル肉盛溶接部に、上端部は直接伝熱管内面に溶接す
ることにより一次側冷却水がスリーブと管穴のすき間に
流入することはな（、炭素鋼の部分の一次側冷却水によ
る腐食を発生させることはない。
（３） 伝熱管は直接炭素鋼に接触することはなく、ま
た炭素鋼と伝熱管との小さなすき間を形成する部分がな
いため、二次側水によるすき間腐食を発生させない。
た炭素鋼と伝熱管との小さなすき間を形成する部分がな
いため、二次側水によるすき間腐食を発生させない。
（４） スリーブは管板の管式に拡管さね、しかも下端
部が管板の一次１１１１に溶接されているため、管板と
の固着力は十分確保されている。また、スリーブの上端
部は伝熱管の内面に溶接で接合されているので、伝熱管
は伝熱管の端部と、内面のスリーブとの溶接部の二ケル
［で管板に接続されることとなり、接台強度が向上する
。
部が管板の一次１１１１に溶接されているため、管板と
の固着力は十分確保されている。また、スリーブの上端
部は伝熱管の内面に溶接で接合されているので、伝熱管
は伝熱管の端部と、内面のスリーブとの溶接部の二ケル
［で管板に接続されることとなり、接台強度が向上する
。
（５） 伝熱管の管板との溶接部に貫通りラックが発生
しても、スリーブ：及びスリーブと伝熱管及び管板との
溶接部が健全であれば、−次側水が二次側へ流出するこ
とはない。また、−次側冷却水がスリーブの外側へもれ
ても伝熱管と管板との溶接部が健全であれば一次側水が
二次側へ流出することはない。
しても、スリーブ：及びスリーブと伝熱管及び管板との
溶接部が健全であれば、−次側水が二次側へ流出するこ
とはない。また、−次側冷却水がスリーブの外側へもれ
ても伝熱管と管板との溶接部が健全であれば一次側水が
二次側へ流出することはない。
第１商は従来の熱交換器を示す１図、第２図は本発明熱
交換器の一実施態様例を示す図、第３図（１）〜（８）
は本発明熱交換器の製作工程の一例を順を追って示す図
である。 ／２ （７） （２） （６） （７） （４） （３） （５）
交換器の一実施態様例を示す図、第３図（１）〜（８）
は本発明熱交換器の製作工程の一例を順を追って示す図
である。 ／２ （７） （２） （６） （７） （４） （３） （５）
Claims (1)
- 炭素鋼管板の一次側及び二次側冷却水接部面にインコネ
ル又はステンレス溶接肉盛部を設け、該管板の管穴であ
って前記二次側の溶接肉盛部にインコネル又はステンレ
ス伝熱管を拡管することな（溶接により増付け、前記管
板の炭素鋼部にはインコネル又はステンレススリーブを
挿入して拡管し、該スリーブの下端部は前を管板の一次
側溶接肉盛部に、また上端部は前記伝熱管の内面にそれ
ぞれ溶接により取付けてなる熱交換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22540983A JPS60120197A (ja) | 1983-12-01 | 1983-12-01 | 熱交換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22540983A JPS60120197A (ja) | 1983-12-01 | 1983-12-01 | 熱交換器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60120197A true JPS60120197A (ja) | 1985-06-27 |
Family
ID=16828913
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22540983A Pending JPS60120197A (ja) | 1983-12-01 | 1983-12-01 | 熱交換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60120197A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106041339A (zh) * | 2015-04-03 | 2016-10-26 | 世元世龙技术株式会社 | 管壳式焊接方法 |
| JP2016197004A (ja) * | 2015-04-03 | 2016-11-24 | セウォン セロンテック カンパニー リミテッドＳｅｗｏｎ Ｃｅｌｌｏｎｔｅｃｈ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． | シェルアンドチューブ熱交換器 |
-
1983
- 1983-12-01 JP JP22540983A patent/JPS60120197A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106041339A (zh) * | 2015-04-03 | 2016-10-26 | 世元世龙技术株式会社 | 管壳式焊接方法 |
| JP2016197004A (ja) * | 2015-04-03 | 2016-11-24 | セウォン セロンテック カンパニー リミテッドＳｅｗｏｎ Ｃｅｌｌｏｎｔｅｃｈ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． | シェルアンドチューブ熱交換器 |
| JP2016197003A (ja) * | 2015-04-03 | 2016-11-24 | セウォン セロンテック カンパニー リミテッドＳｅｗｏｎ Ｃｅｌｌｏｎｔｅｃｈ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． | シェルアンドチューブ溶接方法 |
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