PL50203B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano. 20. XII. 1965 50203 Rfc—M-CTTTUT MKP B^22 J &2Zc 3/2C ukd &•; fnsj*g - *- Wspóltwórcy wynalazku: inz. Franciszek Kocur, inz. Tadeusz Kaczmarczyk, inz. Zbigniew Rozumek Wlasciciel patentu: Zaklady Urzadzen Przemyslowych, Nysa (Polska) Sposób wytwarzania stalowo-zeliwnych rur zebrowych w ksztalcie litery U Znane jest stosowanie do wymienników ciepla zwlaszcza do podgrzewaczy wody zasilajacej kotly rur zespolonych skladajacych sie z wewnetrznej ru¬ ry stalowTej bez szwu i zewnetrznej rury zeliwnej ozebrowanej. Taki zespól stali z zeliwem daje naj- 5 lepszy efekt ze wzgledu na wytrzymalosc na cis¬ nienie rury stalowej oraz wieksza wytrzymalosc zeliwa na korozje np. w zetknieciu ze spalinami zawierajacymi tlenki siarki jak równiez na latwosc uksztaltowania w zeliwie rury ozebrowanej. io Zespolone rury zebrowe wytwarza sie w znany sposób przez wprasowanie na rure stalowa sze¬ regu odcinków rury zeliwnej ozebrowanej. Od¬ cinki rury zeliwnej laczy sie miedzy soba na wspólsirodkowe wpusty i wypusty uksztaltowa- 15 ne na czolowych powierzchniach przy równo¬ czesnym stosowaniu specjalnych kitów. Sposób ten wymaga odpowiedniej obróbki zewnetrz¬ nej powierzchni rury stalowej i wewnetrznej powierzchni rury zeliwnej oraz wykonania 20 wspólsrodkowych wpustów i wypustów, co stanowi powazny koszt. Dokladnosc obróbki jest konieczna, gdyz jedynie doskonale przywieranie obu tworzyw na calej powierzchni styku zapewnia dobra prze¬ wodnosc cieplna rury zespolonej, wymagana do 25 wymienników ciepla.Ponadto sposób ten ma zastosowanie jedynie do prostych odcinków rury. W przypadku czesto sto¬ sowanych w wymiennikach, rur w ksztalcie litery U z przedluzonymi ramionami, zwanych równiez, 30 zwlaszcza w literaturze amerykanskiej, rurami ksztaltu szpilki do wlosów, znany jest sposób na¬ kladania zeliwa na miejsce wygiecia rur. Rure sta¬ lowa, silnie uchwy/cona za obydwa ramiona w bli¬ skosci wygiecia, wprowadza sie samymi wygiecia¬ mi do formy odlewniczej, do której wprowadza sie plynne zeliwo. Dylatacja cieplna na stosunkowo malym odcinku nie stanowi przeszkody w uzyska¬ niu równomiernego oblania stali zeliwem. Nastep¬ nie na oba ramiona tej rury naklada sie proste odcinki rury zeliwnej jak opisano powyzej.Nie jest dotychczas znany sposób oblewania ze¬ liwem calych rur w ksztalcie litery U, np. o dlu¬ gosci ramienia 2 m. Stoi temu na przeszkodzie dy¬ latacja cieplna i sklonnosc do deformacji tak dlu¬ giej rury stalowej podczas zalewania zeliwem. Po¬ ruszanie sie rury stalowej w formie odlewniczej powoduje wytwarzanie zbyt duzych róznic grubo¬ sci scianki zeliwnej w poszczególnych miejscach.Dlugotrwale i kosztowne próby doprowadzily do sposobu wedlug wynalazku, który pozwala na lat¬ we wykonanie rury zespolonej stalowo - zeliwnej ozebrowanej w ksztalcie litery U przez zatopienie calej rury stalowej w zeliwie, w formie odlewni¬ czej, przy czym nie jest konieczna dokladna obrób¬ ka mechaniczna rury stalowej przed zlozeniem do formy odlewniczej, gdyz wystarcza przy tym spo¬ sobie jedynie jej oczyszczenie piaskiem.Przede wszystkim okazalo sie, ze niezbedne jest pozostawienie calej rurze swobody dylatacji bez 5020350203 3 zamocowywania jej konców wystajacych z formy.Wówczas dylatacja cieplna i ewentualne deforma¬ cje rozkladaja sie równomiernie na calej rurze i nie isa szkodliwe. Wedlug wynalazku umieszcza sie rure w formie odlewniczej na podpórkach, w których rura stalowa ma mozliwosc prze¬ suwu. Szczególnie korzystne okazalo sie umieszcza¬ nie tych podpórek dla poszczególnych ramion w miejscu gdzie ma powstac kolnierz laczacy oba ra¬ miona oraz mniej wiecej w polowie dlugosci ra¬ mion. Podpórki ite pozostaja w utworzonej warstwie zeliwa na rurze zespolonej.Przy oblewaniu w znany sposób samych zagiec rur stalowych zeliwem, dane miejsca tych rur pod¬ grzewano do wysokiej temperatury przed wloze¬ niem do formy. Wydawalo sie niezbedne czynienie tego samego z calymi rurami w ksztalcie litery U.Okazalo ,sie jednak, ze nierównomiernosci tempera¬ tury prowadza do powstawania w zetknieciu ze" stopionym zeliwem lokalnych odksztalcen. Pod¬ grzanie rury chociazby bylo przeprowadzone do idealnie ustalonej temperatury w odpowiednim pie¬ cu, nie zapewnia równomiernosci temperatury w chwili kiedy rura po umieszczeniu w formie zo¬ stanie zalewana zeliwem, a to ze wzgledu na nieu¬ nikniona nierównomiernosc stygniecia.Ponadto ulozenie w formie odlewniczej, która z natury rzeczy jest bardzo delikatna, przedmiotu o tak znacznej dlugosci i wadze, majacego wysoka temperature, dokonane wylacznie srodkami mecha¬ nicznymi bez mozliwosci bezposredniego chwycenia rekami, nie zapewnia wymaganej ostroznosci i prowadzi czesto do uszkodzenia formy. Wobec tego zastosowano wedlug wynalazku odmienna kolej¬ nosc postepowania. W formie umieszcza sie rure zimna, a nastepnie podgrzewa sie ja oporowo przez podlaczenie do wystajacych z formy koncówek od¬ powiedniego niskiego napiecia np. 20 V.Latwosc regulacji osiaganej temperatury przy ogrzewaniu oporowym pozwolila na przeekspery- mentowanie wplywu temperatury podgrzania na osiagane wyniki. Okazalo sie niespodziewanie, ze zbedne jest dazenie do mozliwego zblizenia tempe¬ ratury rury stalowej do temperatury stopionego zeliwa, lecz jedynie potrzebne jest pozbawienie po¬ wierzchni rury stalowej zaadsorbowanej wilgoci i gazów. Wobec tego, temperatura podgrzewania mo¬ ze byc stosunkowo niska 105—150°C. Wystarcza ogrzewanie w tej temperaturze w ciagu 2—1/2 go¬ dziny aby uzyskac dobre przyleganie zeliwa do stali. W razie niedostatecznego wygrzania pow¬ staja pecherze miedzy stala a zeliwem.W mysl powyzszego, sposób wedlug wynalazku sklada sie z nastepujacych czynnosci. Przygotowu- 5 je sie forme odlewnicza. Rure stalowa czysci sie piaskiem i zaklada na nia podpórki, po czym zim¬ na umieszcza sie w formie odlewniczej, wypuszcza¬ jac na zewnatrz konce rury i zapewniajac im swo¬ bode ruchu zwlaszcza swobode osiowego posuwu. 10 Podlacza sie do koncówek wystajacych z formy odpowiednie napiecie i ogrzewa oporowo do tem¬ peratury 105—150CC w ciagu 2—1/2 godziny.Przyklad. Rure wazaca 69 kg ogrzewano przez przylaczenie do transformatora regulacyjnego 15 o mocy 85 KVA utrzymujac jej temperature okolo 140GC przy temperaturze otoczenia 20°. Po uplywie 40 minut od czasu osiagniecia tej temperatury prad wylaczono i napelniono forme plynnym zeliwem.Otrzymana rure stalowo - zeliwna pocieto na sze- 20 reg odcinków i stwierdzono doskonale przyleganie obu tworzyw we wszystkich przekrojach.Rysunek przedstawia na fig. 1 przyklad gotowej rury zeliwnej wytworzonej sposobem wedlug wy¬ nalazku w widoku, a czesciowo w przekroju osio- 25 wym, a na fig. 2 i fig. 3 podpórke w dwóch rzutach.Rura stalowa 1 oprócz samych koncówek jest calkowicie objeta warstwa zeliwa 2 z uksztaltowa¬ nymi na zewnatrz zebrami. Oba ramiona rury wy¬ gietej w ksztalcie litery U polaczone sa zeliwem w 30 miejscu bliskim wygiecia przez co tworzy sie kol¬ nierz 3. Podpórka przedstawiona na fig. 2 sklada sie z pierscienia 4 i dwóch plytek 5 na nózkach 6. Dol¬ na plytka sluzy do oparcia o dolna czesc formy, a górna styka sie z górna czescia formy. Pierscien 35 obejmuje rure i. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób wytwarzania stalowo-zeliwnych rur ze- 40 browych w ksztalcie litery U, przeznaczonych do wymienników ciepla, zwlaszcza do podgrzewaczy wody zasilajacej kotly, znamienny tym, ze stalowa rure w calosci oprócz koncówek zalewa sie stopio¬ nym zeliwem umieszczajac ja w formie odlewniczej 45 przesuwnie w podpórkach i pozostawiajac wysta¬ jacym z formy koncówkom rury swobode ruchów, przy czym przed wprowadzeniem stopionego ze¬ liwa do formy odlewniczej rure stalowa ogrzewa sie elektrycznie oiporowo do temperatury 105— 50 150°C w. ciagu 2—1/2 godziny.50203 Fkj.l L TC Fig.

2. F/9.3 PL