MX2010007637A - Sujetador de varilla para el ensamble de intercambiadores de calor. - Google Patents

Abstract

Un aspecto de esta descripción proporciona un sujetador de varilla de expansión para el ensamble de aleta y tubo de intercambiadores de calor; el sujetador de varilla de expansión incluye una primera placa que tiene una primera abertura a través de la misma y un anillo localizado en la primera abertura y que tiene una segunda abertura a través del mismo; la primera y segunda aberturas están configuradas para recibir un extremo ahusado de una varilla de expansión que tiene una ranura anular cercana al extremo ahusado; un elemento de desviación está localizado en la primera abertura entre el anillo y una pared de la primera abertura; el elemento de desviación está configurado para desviar el anillo en una primera dirección hacia una pared opuesta de la primera abertura y dentro de la ranura anular; un método para fabricar el sujetador de varilla de expansión también se describen, así como también un sistema de elemento de expansión de tubo utilizada para fabricar a los intercambiadores de calor.

Description

SUJETADOR DE VARILLA PARA EL ENSAMBLE DE INTERCAMBIADORES DE CALOR CAMPO DE LA INVENCION Esta solicitud está dirigida, en general, a una má nsión de tubo y, más específicamente, a un dispositivo para as ar las varillas de expansión de tubo para un intercambiador de cal ANTECEDENTES DE LA INVENCION Durante la fabricación de intercambiadores de calor, u so común es ensamblar aletas sobre tubos con un ajuste h eriormente, expandir los tubos para producir un ajuste hermétic s y asegurar en forma permanente el ensamble junto. Esto a medida que el pistón avanza y para expandir el tubo en el acopl aptación hermética con las aberturas de las aletas.

Un método común para asegurar las varillas expan bezado energizado, es insertar las varillas dentro de las a cionadas en el encabezado y hacer girar las varillas 180°, las ndo una ranura media aserrada en un lado de la varilla cerca del rior, ahusado. Por lo tanto, insertar o remover las varill ertirlas en un patrón de intercambiador de calor diferente, requ varilla se haga girar y sea removida, o se inserte y haga gi urarla en el tubo colector. Todo este movimiento repetitivo de ha aliza a mano y con frecuencia tiene como resultado la lesión de ectiva (RSI) conocida como síndrome del túnel carpiano y iere un tiempo y esfuerzo de fabricación adicionales, incremen manera los costos de fabricación.

Por lo tanto, se necesita un dispositivo y un méto rimera placa que tiene una primera abertura a través de la mis localizado en la primera abertura y que tiene una segunda ab S de la misma. La primera y segunda aberturas están configurad ir un extremo ahusado de una varilla de expansión que tiene un r cercana al extremo ahusado. Un elemento de desviaci zado en la primera abertura entre el anillo y una pared de la ura. El elemento de desviación está configurado para desviar el rimera dirección hacia una pared opuesta de la primera abertura ranura anular. Un método de fabricación del sujetador de la v nsión también está descrito, así como también un sistema de ex bo utilizado para fabricar los intercambiadores de calor.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS Ahora se hace referencia a las siguientes descripciones t La figura 3A, ilustra una modalidad de un extremo ahu varilla de expansión configurada para cooperar con el sujetador xpansión de la figura 1 ; La figura 3B, ilustra una modalidad del anillo del suje a de expansión de la figura 1 ; La figura 4, ¡lustra una porción de la primera y segund una varilla se expansión asegurada en su sitio; La figura 5A, ilustra una modalidad de un elemento de e bo mecánico que emplea un sujetador de varilla para la fabric cambiadores de calor construidos de acuerdo con los principi ente invención; y La figura 5B, es una vista aumentada de una por ento de expansión de tubo mecánico con los componentes orien primera posición. inda lengüetas 112, 113. La pluralidad de aberturas 111 pue esta en un patrón que replica una sección transversal general lia de intercambiadores de calor (no mostrada). Por ejemplo, la p berturas 111 ilustrada, dispuesta en cuatro filas compensada turas alternando con filas de 37 aberturas, es decir, 36 abert turas, 36 aberturas y 37 aberturas. El número exacto no es impo eño, siempre que el patrón sea lo suficientemente grande para a mero de tubos a ser expandidos dentro de un número similar de ormadas en última instancia en un intercambiador de calor. La 110 mostrada, comprende seis placas parciales 110a-110f q bloqueadas como en las piezas de un rompecabezas. Sin em era placa 110 no necesita ser elaborada a partir de seis o cualq ero de placas parciales, sino que puede ser elaborado en una pi alidad ilustrada es conveniente para la fabricación de herramient ño modesto. La disponibilidad de herramientas de fabricaci ad 121 tiene una profundidad substancialmente igual a un espe ra placa 110, de manera que la superficie superior de la pr nda placas 1 10 y 120 son substancialmente coplanares.

En otra modalidad, el sujetador de varilla de expans e incluir un mecanismo de desplazamiento 130 que está aco a operativa a la primera y segunda placas 1 10 y 120. El mecan lazamiento 130 está configurado para proporcionar una fuerza cambiar la primera placa 1 10 con respecto de la segunda placa modalidad, el mecanismo de desplazamiento 130 puede compr ador 131 , una abrazadera de unión 132, primer y segunda abra engüeta 133, 134, y una varilla de conexión 135. El mecan lazamiento 130 es acoplado a la segunda placa 20 en un bord isma con la abrazadera de unión 132. El mecanismo de despla también está acoplado a la primera placa 1 10 en la primera y üetas 1 12, 1 13 con la primera y segunda abrazaderas de lengü mera placa 110 a la derecha con respecto a la segunda plac r girar la varilla de conexión 135 en la dirección opuesta a cia entre la primera y segunda lengüetas 112, 113 para ca ra placa 110 en la dirección opuesta. Sin embargo, en otra m tivador 131 puede ser un dispositivo operado en forma hidráulica puja la varilla 135 en la dirección deseada. En todavía otra mod ador, simplemente puede ser una agarradera apalancada e iada que permite que la placa 110 sea cambiada en la uada cuando la agarradera es movida o cambiada en la uada. Los ejemplos de otras modalidades del mecani lazamiento 30 se plantean más adelante.

La figura 2, ilustra una modalidad de la primera pl ndo la pluralidad de primeras aberturas 111 a través de la mis iones de la segunda placa 120 pueden observarse a través eras aberturas 111 , asi como las aberturas de la segunda plac lidad ventajosa, el elemento de desviación 220 puede estar com le o un material elástico similar con la capacidad de ejercer un o es comprimido.

En una modalidad, los anillos 210 y los elementos de de son substancialmente co-planares con la primera placa 11 rgo, en otras modalidades, las superficies superiores de los anill lementos de desviación 220 pueden estar localizadas debaj rficie superior de la primera placa 110. En una modalidad, los ani elementos de desviación 220 son de un espesor substancialme espesor de la primera placa 110. Sin embargo, en otras moda spesores pueden ser más delgados que la primera placa 110.

Los anillos 210 tienen segundas aberturas centrales 215 s mismos. Las segundas aberturas centrales 215 tienen un diánr nillos 210 también pueden tener secciones biseladas 217 como red interior de las segundas aberturas centrales 215. Los elem La figura 3A, ilustra una modalidad de un extremo ahus varilla de expansión 235 configurada para cooperar con el sujet de expansión 100 de la figura 1. La varilla de expansión 235 tro dr. El extremo 310 está ahusado para simplificar la inserció ujetador de varilla de expansión 100. Cuando el extremo ahus na, la varilla de expansión 235 tiene una región 313 del diá completo dr. Próximo al extremo ahusado 310 en un extre n 313 está una ranura anular 315. El diámetro dr de la v sión 235 es ligeramente menor que el diámetro da de la ura central, permitiendo de esta forma, que el extremo ahusado 3 ente a través de la misma. En una modalidad preferida, la di la longitud de la cavidad 121 y la longitud de la primera placa ancialmente igual a una profundidad dg de la ranura anular 31 ión dimensional permite un movimiento preciso de la primera pí especto a la segunda placa 120 para permitir que las varillas 2 a a guiar la inserción del extremo ahusado 310 dentro de las a ctivas 111 y 215 de la placa 110 y los anillos 210.

La figura 4, ilustra una porción de la primera y segund 120, con una varilla de expansión 235 asegurada en su sitio. e observarse, el extremo ahusado 310 y la región 313 del diá a completa dr son observado extendiéndose sobre la primera pl arilla de extensión 235 es mantenida en su sitio mediante el a la fuerza ejercida por el elemento de desviación 220.

Recapitulando, haciendo referencia ahora en forma simu guras 2, 3A, 3B y 4, el extremo ahusado 310 de la varilla de e se inserta a través de la abertura 230 de la segunda plac riormente, en forma simultánea a través de la abertura de anillo ra abertura de placa 111. A medida que el extremo ahusado 3 cto con la sección biselada 217 del anillo 210, el anillo 210 s una pared 211 y es superado por el elemento de desviación de expansión 235 en el sujetador de la varilla de expansión 10 dimiento de inserción es repetido para cada varilla de expansió saria para formar el arreglo de aleta y tubo para el intercambi deseado.

Cuando el arreglo de varilla de expansión ya no se adapt y tubo de los intercambiadores de calor que están siendo produ , un arreglo nuevo de varillas de expansión 235 es necesario o la sitan ser reemplazadas por alguna otra razón, las varillas de e son liberadas con la ayuda del mecanismo de desplazamie ndo referencia ahora nuevamente a la figura 1 , se órmente que la longitud de cavidad lr en la segunda placa 120 que la longitud lfP de la primera placa 110. Esta diferencia en la ite que la primera placa 110 se mueva ligeramente en la cavidad de la segunda placa 120. Se debe observar que la segunda pí a modalidad, puede ser asegurada a una cabeza hidráulica, la lazamiento operado en forma hidráulica es un mecani lazamiento en donde se utiliza la presión hidráulica para pr miento relativo entre la primera placa 110 y la segunda pla do las varillas de expansión 235 son mantenidas por los anillo ra placa 110 es cambiada hacia la izquierda en la figura 1 medi entos de desviación 220. Cuando se aplica presión hidr ador hidráulico 131 , la presión hidráulica provoca que la adera de lengüeta 133, que conecta la varilla 135 y la adera de lengüeta 134 se muevan al unísono a la derecha en la lación con la abrazadera de unión estacionaria 132 unida a la 120. El movimiento de la permear y segunda abrazaderas de 134, provoca que la primera y segunda lengüetas 112, 113 y la 110 se desplacen a la derecha en relación con la segunda placa Una vez que la primera placa 110 se ha desplaza cha, los elementos de desviación elástico 220 son comprimidos e esplazamiento mecánico utiliza uno o más dispositivos, por ejem ca, tornillo u otro medio mecánico simple bien conocido por rtos en la materia, para cambiar la primera placa 110 en la cavi davía otra modalidad alternativa, el mecanismo de desplazami e ser un mecanismo de desplazamiento eléctrico. Un ejempl nismo de desplazamiento eléctrico podría ser un romagnético aplicado al material adecuado, es decir, acero rial ferromagnético, etc., acoplado a la primera y segunda abr ngüeta 133, 134 para cambiar la primera placa 110 en la cavidad Las figuras 5A y 5B, ilustran un elemento de expansión nico 500 que emplea un sujetador de varilla para fabr cambiadores de calor construidos de acuerdo con los principi ente invención y una vista en elevación aumentada de una po ento de expansión de tubo mecánico con los componentes orien primera posición. El elemento de expansión de tubo mecá lsor de pistón 550 tiene un pistón alargado 550 cuyo eje longitu nde verticalmente. El extremo inferior del pistón 555 se asegur de presión 570, la cual porta sobre la misma una pluralidad d lemento de expansión 580 aseguradas en un sujetador de va truida de acuerdo con los principios de la presente invención. La lemento de expansión 580 tienen ejes paralelos y cada uno de alineado con un eje de uno seleccionado de los tubos T. Cada v ento de expansión 580 tiene en un extremo inferior del mismo u xpansión de tubo aumentada 583. Cuando el cilindro impulsor d es activado, el pistón 555 de manera recíproca impulsará la ión 570. Cualesquiera varillas del elemento de expansión 580 co jetador de varilla 590 también serán impulsadas en forma r ro de los tubos alineados T de manera que la punta de expansión ado 583 expandirá los tubos T de manera que se acopla en form aletas previamente apiladas en forma holgada sobre los como se describió anteriormente. La operación del sujetador d para liberar las varillas del elemento de expansión 580 pu zado a través del panel de control dirigiendo la presión hidr ador como se describió anteriormente. El arreglo nuevo de la entonces se inserta dentro del sujetador de varilla 590.

La presente invención descrita en la presente descri e adaptar para utilizarse con muchas variedades de elem nsión de tubo mecánico, de los cuales son ejemplos representa entos de expansión de tubo mecánico descritos en las Pat Nos. 5,220,722 y 5,353,496 y 6,176,006. Las descripcione Patentes mencionadas anteriormente están incorporadas a la ripción como referencia.

Por lo tanto, se ha descrito un sujetador de varilla mble de aleta y tubo de intercambiadores de calor. El sujetador aracteriza por la inserción fácil de varilla y retención positiva,

Claims (1)

1. NOVEDAD DE LA INVENCION REIVINDICACIONES 1.- Un sujetador de varilla de expansión para el ensa s y tubo de intercambiadores de calor, que comprende: una prim tiene una primera abertura a través de la misma; un anillo locali primera abertura, dicho anillo teniendo una segunda abertura ismo, dicha primera y segunda aberturas configuradas para r mo ahusado de una varilla de expansión que tiene una ranur ima a dicho extremo ahusado; y un elemento de desviación local primera abertura entre dicho anillo y una pared de dicha abertu ento de desviación configurado para desviar dicho anillo en una ción hacia una pared opuesta de dicha primera abertura y d a ranura anular. era placa y un segundo extremo acoplado a dicha segunda igurado para cambiar dicha primera placa en relación con dicha en una segunda dirección opuesta a dicha primera dirección. 4. - El sujetador de varilla de expansión de conformida dicación 1 , caracterizado además porque dicho elemento de d n elemento elástico arqueado. 5. - Un método para fabricar un sujetador de varilla de e el ensamble de aleta y tubo de intercambiadores de ca prende: proporcionar una primera placa que tiene una primera a s de la misma; colocar un anillo en dicha primera abertura y dicha primera placa, configurando dicho anillo con una segunda vés de la misma para recibir un extremo de una varilla de exp s de la misma; dicha varilla de expansión teniendo una ranur ana a dicho extremo; y colocar un elemento de desviación era abertura entre dicho anillo y una pared de dicha primera ab 7. - El método de conformidad con la reivindica terizado además porque comprende adicionalmente acoplar u mo de un mecanismo de desplazamiento a dicha primera pla ndo extremo de dicho mecanismo de desplazamiento a dicha , y configurando adicionalmente dicho mecanismo de desplaz cambiar dicha primera placa en relación con dicha segunda plac nda dirección opuesta a dicha primera dirección. 8. - Un sistema de elemento de expansión de tubo mecán ar una aleta y tubo de intercambiadores de calor, que compre o erguido que tiene extremos superior e inferior; un cilindro imp n montado sobre dicho marco erguido próximo a dicho extremo ujetador de varilla de expansión que puede acoplarse a dicho lsor de pistón que tiene: una primera placa que tiene una ura a través de la misma; un anillo localizado en dicha primera anillo teniendo una segunda abertura a través del mismo y con 9. - El sistema de conformidad con la reivindica terizado además porque comprende adicionalmente una segun tiene una cavidad en una superficie de la misma, dicha gurada para recibir dicha primera placa en la misma, y en don ad tiene una longitud mayor que una longitud de dicha primera pí 10. - El sistema de conformidad con la reivindica terizado además porque comprende adicionalmente un mecan lazamiento que tiene un primer extremo acoplado a dicha primer egundo extremo acoplado a dicha segunda placa y configura iar dicha primera placa en relación con dicha segunda placa nda dirección opuesta a dicha primera dirección.