RU2061945C1 - Convective heating surface, manufacturing process for its coils, and device for bending finned tubes - Google Patents

Convective heating surface, manufacturing process for its coils, and device for bending finned tubes Download PDF

Info

Publication number
RU2061945C1
RU2061945C1 RU93003470A RU93003470A RU2061945C1 RU 2061945 C1 RU2061945 C1 RU 2061945C1 RU 93003470 A RU93003470 A RU 93003470A RU 93003470 A RU93003470 A RU 93003470A RU 2061945 C1 RU2061945 C1 RU 2061945C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
bending
pipe
finned
coil
coils
Prior art date
Application number
RU93003470A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU93003470A (en
Inventor
А.У. Липец
А.Я. Андреева
В.М. Терехов
В.Е. Орехов
Б.И. Ипполитов
С.И. Янов
В.В. Гордеев
А.В. Шелободкин
Г.Я. Шерман
Б.В. Зверьков
В.Н. Федоринов
В.А. Голев
Н.И. Орехова
Original Assignee
Акционерное общество - Совместное предприятие "Подольский машиностроительный завод"
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество - Совместное предприятие "Подольский машиностроительный завод" filed Critical Акционерное общество - Совместное предприятие "Подольский машиностроительный завод"
Priority to RU93003470A priority Critical patent/RU2061945C1/en
Publication of RU93003470A publication Critical patent/RU93003470A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2061945C1 publication Critical patent/RU2061945C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

FIELD: thermal engineering; heating surfaces built up of cross-finned tubes. SUBSTANCE: parameters of finned tubes used for convective heating surfaces are of optimal relations. Coil is built up of several parts of pre-finned straight tubes whose ends are made free from fins and function as auxiliary sections; first tube is bent, butt-welded to next straight tube, weld is cleaned off internal carbon deposit, then bends are made on part being joined; mentioned operations are repeated for each tube being joined until coil or its desired part is ready. Device for bending finned tubes has bending template working groove of width equal to outer diameter of finned tube and its depth is at least half its width. EFFECT: facilitated bending procedure. 3 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится н теплоэнергетике, в частности к конвективным поверхностям нагрева (теплообменникам) из труб в форме плоских змеевиков с наружным поперечным оребрением, направлено на усовершенствование таких поверхностей, технологии их изготовления и оснастки для гибки предварительно оребренных труб. The invention relates to a power system, in particular to convective heating surfaces (heat exchangers) made of pipes in the form of flat coils with external transverse fins, it is directed to the improvement of such surfaces, their manufacturing techniques and equipment for bending pre-finned pipes.

Известны теплообменники, поверхности нагрева которых выполнены в виде непрерывной гибки трубопровода, изогнутой в форме плоского змеевика и имеющей наружное поперечное оребрение из ленты нужной высоты и толщины с постоянным шагом ребер в основании на прямолинейном участке трубы, при этом на участках изгиба змеевика ребра выполнены меньшей высоты (1). Выполнение оребрения на всей длине, собранной из нескольких частей трубы, требует значительных производственных площадей для изготовления и сборной оребренной трубы и теплообменников в форме плоских змеевиков, а изготовление ребер меньшей высоты на участках гиба трубы предполагает нарушение непрерывности процесса выполнения оребрения для переналадки оборудования, что снижает производительность работ и повышает их стоимость. Heat exchangers are known, the heating surfaces of which are made in the form of continuous bending of a pipeline curved in the form of a flat coil and having an external transverse ribbing from a tape of the desired height and thickness with a constant pitch of the ribs at the base on a straight pipe section, while in the sections of the bend of the coil, the ribs are made of a lower height (1). The implementation of fins along the entire length, assembled from several parts of the pipe, requires significant production areas for manufacturing and prefabricated finned tubes and heat exchangers in the form of flat coils, and the manufacture of fins of lower height in the sections of the pipe bend implies a violation of the continuity of the process of performing fins for readjustment of equipment, which reduces productivity and increases their cost.

Наиболее близким к заявляемому является трубчатый теплообменник из теплообменных элементов в форме плоского змеевика, имеющих по всей длине наружные спиральные ребра одинаковой высоты, шаг которых в основании на участках изгиба труб больше шага на прямолинейных участках (2). Closest to the claimed is a tubular heat exchanger of heat exchange elements in the form of a flat coil having along the entire length of the outer spiral ribs of the same height, the step of which in the base at the pipe bending sections is greater than the step in straight sections (2).

Способ изготовления таких змеевиков заключается в том, что в начале из отдельных прямых труб собирают одну нитку по длине каждого змеевика последовательным соединением труб (частей) встык с зачисткой каждого соединения от внутреннего грата, затем выполняют непрерывное оребрение собранной трубы с заданным шагом ребер на соответствующих ее участках, после чего осуществляют гибку оребренной трубы в плоский змеевик. Выполнение спирального оребрения на всей длине образующий змеевик трубы с разной плоскостью ребер на прямых участках будущего змеевика и на его изгибах обеспечивается изменением угла наклона спирали при навивке ребер на прямой трубе и практически не отражается на производительности работ при выполнении этой операции известного способа изготовления таких теплообменников (2), однако изготовление змеевиков из предварительно оребренной трубы, собранной из нескольких частей, требует значительных производственных площадей. A method of manufacturing such coils is that at the beginning one separate thread is collected from separate straight pipes along the length of each coil by a serial connection of pipes (parts) end-to-end with stripping of each connection from the internal burr, then continuous fins of the assembled pipe are performed with a given step of ribs on their respective edges sections, after which they carry out the bending of the finned tube into a flat coil. The implementation of a spiral finning along the entire length of the pipe coil forming with a different plane of ribs on the straight sections of the future coil and on its bends is provided by changing the angle of the helix when winding the ribs on a straight pipe and practically does not affect the performance when performing this operation of the known method of manufacturing such heat exchangers ( 2), however, the manufacture of coils from a pre-finned pipe assembled from several parts requires significant production areas.

Собственно процесс гибки плоских змеевиков из предварительно оребренных труб может осуществляться на штатном трубогибочном оборудовании для гибки гладких труб наматыванием их на рабочий орган. Такие известные устройства содержат гибочный шаблон в форме диска с рабочим ручьем, закрепленного на приводном валу в станине устройства, зажим в виде колодки с ручьем (канавкой) для охвата и сжатия трубы между шаблоном и зажимом, который жестко соединяется с шаблоном, и ползун с ручьем (канавкой) под обрабатываемую трубу, который может быть установлен неподвижно или иметь возможность продольного перемещения вместе с трубой при намотке ее на шаблон. В отдельных случаях при гибке труб может использоваться и дерн (3). Диаметр ручья гибочного шаблона, зажима и ползуна берется равным номинальному диаметру изгибаемой трубы, а потому глубина криволинейной части ручья не должна превышать половину его ширины. При гибке в таком устройстве оребренной трубы диаметр ручья гибочного шаблона, зажима и ползуна обычно берется равным номинальному диаметру наружного оребрения трубы. Actually, the process of bending flat coils from pre-finned tubes can be carried out on standard pipe bending equipment for bending smooth pipes by winding them on a working body. Such known devices include a bending template in the form of a disk with a working stream mounted on the drive shaft in the device bed, a clip in the form of a block with a stream (groove) for gripping and compressing the pipe between the template and the clip, which is rigidly connected to the template, and a slider with a stream (groove) under the pipe being machined, which can be fixedly mounted or be able to move longitudinally with the pipe when it is wound on a template. In some cases, when bending pipes, sod can be used (3). The diameter of the stream of the bending template, clamp and slider is taken equal to the nominal diameter of the bent pipe, and therefore the depth of the curved part of the stream should not exceed half its width. When bending a finned tube in such a device, the diameter of the brook of the bending template, clamp, and slider is usually taken equal to the nominal diameter of the outer finning of the tube.

Для выполнения бездефектной гибки предварительно оребренных прямых труб параметры оребрения (высота и толщина ребер, шаг их навивки) должны обеспечивать необходимую жесткость. В научно-технической и патентной информации пока нет сведений об известности зависимости между указанными параметрами оребрения для обеспечения качественной гибки оребренных труб и пока они подбираются экспериментально, что требует дополнительных трудозатрат и не всегда может соответствовать технологическим или иным требованиям. To perform defect-free bending of pre-finned straight pipes, the finning parameters (the height and thickness of the ribs, the pitch of their winding) must provide the necessary rigidity. The scientific, technical and patent information does not yet contain information about the known relationship between the specified finning parameters to ensure high-quality bending of finned tubes and so far they are selected experimentally, which requires additional labor costs and may not always correspond to technological or other requirements.

Данное изобретение имеет целью усовершенствовать поверхности нагрева в форме плоских змеевиков с наружным поперечным (спиральным) оребрением, способ их изготовления и устройство для гибки предварительно оребренных труб, обеспечив при этом возможность направленного изменения любого из основных параметров оребрения при обеспечении качественной гибки предварительно оребренных труб, повысить эффективность поверхностей нагрева. This invention aims to improve heating surfaces in the form of flat coils with an external transverse (spiral) ribbing, a method for their manufacture and a device for bending pre-finned tubes, while ensuring the possibility of directional changes in any of the main parameters of the finning while ensuring high-quality bending of the finned tubes efficiency of heating surfaces.

Поставленные цели достигаются тем, что в известной поверхности нагрева газожидкостного теплообменника преимущественно для работы в чистых газовых средах, содержащей плоские змеевики из поперечно оребренных труб, включая участки их гибов, подключенных к раздающему и собирающему коллекторам, в соответствии с данным изобретением параметры оребрения выбраны из условия соблюдения следующих соотношений:
h(S-δ) ≅ 75 (1)
h/δ ≅ 13 (2)
где h высота ребра;
S шаг ребер в их основании на прямом участке трубы;
δ толщина ребра,
а минимальный радиус гиба змеевиков составляет 1,8-2,1 диаметра несущей трубы.
The goals are achieved by the fact that in a known heating surface of a gas-liquid heat exchanger mainly for operation in clean gas environments containing flat coils from transversely finned tubes, including sections of their bends connected to distributing and collecting manifolds, in accordance with this invention, the finning parameters are selected from the condition compliance with the following ratios:
h (S-δ) ≅ 75 (1)
h / δ ≅ 13 (2)
where h is the height of the rib;
S step of the ribs at their base on a straight section of the pipe;
δ rib thickness
and the minimum bending radius of the coils is 1.8-2.1 of the diameter of the supporting pipe.

Поставленные цели достигаются еще и тем, что при осуществлении известного способа изготовления змеевиков конвективной поверхности нагрева, включающих последовательное выполнение гибов предварительно оребренной трубы до полного формирования плоского змеевика или заданной его части, в соответствии с данным изобретением змеевик изготавливают из нескольких частей - предварительно оребренных прямых труб, концы которых оставляют со свободными от ребер технологическими участками, путем выполнения гиба (или гибов) на первой трубе, приварки к ее концу встык очередной прямой трубы, зачистки стыка от внутреннего грата, последующего выполнения гибов на присоединяемой трубе и последовательное повторение указанных операций с каждой присоединяемой трубой до полного изготовления змеевика или заданной его части. The goals are also achieved by the fact that when implementing the known method of manufacturing coils of a convective heating surface, including sequential bending of a pre-finned pipe until the complete formation of a flat coil or a predetermined part thereof, in accordance with this invention, the coil is made of several parts - pre-finned straight pipes the ends of which are left with technological sections free of ribs by bending (or bending) on the first pipe, welding to its butt end of another straight pipe joint stripping from internal weld bead, subsequent performance of bends in the connecting pipe, and successive repetition of said operations on each tube attachable to complete the manufacture of a coil or a predetermined portion thereof.

Поставленные цели достигаются также и тем, что в установке для гибки оребренных труб с получением плоских змеевиков конвективной поверхности нагрева, содержащий гибочный шаблон с рабочим ручьем и приводом поворота и зажимное устройство, в соответствии с данным изобретением ширина рабочего ручья гибочного шаблона равна наружному диаметру оребрения трубы, а его глубина имеет величину не менее половины ширины. The set goals are also achieved by the fact that in the installation for bending finned tubes to obtain flat coils of a convective heating surface, comprising a bending template with a working stream and a rotary drive and a clamping device, in accordance with this invention, the width of the working stream of the bending template is equal to the outer diameter of the pipe fin , and its depth is not less than half the width.

Действительно, как показали предварительные исследования и последующий опыт изготовления змеевиков из предварительно оребренных труб, выполнение указанного соотношения параметров оребрения труб обеспечивает их необходимую жесткость и прочность для выполнения механической холодной гибки с указанными минимальными радиусами гиба труб. При этом обеспечивается возможность выбора любого из основных параметров оребрения и расчет других при сохранении необходимых для гибки прочности и жесткости оребренной трубы. Indeed, as shown by preliminary research and subsequent experience in manufacturing coils from pre-finned tubes, fulfilling the specified ratio of the parameters of the finning of the pipes provides their necessary rigidity and strength to perform mechanical cold bending with the specified minimum bending radii of the pipes. At the same time, it is possible to select any of the main parameters of fins and calculate others while maintaining the strength and stiffness of the finned pipe necessary for bending.

Предлагаемый способ изготовления змеевика из нескольких частей - предварительно оребренных прямых труб, позволяет осуществить производство плоских змеевиков на значительно меньших производственных площадях без ухудшения качества продукции и производительности работ, что во всех случаях экономически целесообразно. The proposed method of manufacturing a coil from several parts - pre-finned straight pipes, allows for the production of flat coils on much smaller production areas without compromising product quality and productivity, which is economically feasible in all cases.

Наконец, гибка предварительно оребренных труб на штатном трубогибочном оборудовании с использованием гибочных шаблонов, ширина рабочего ручья которых равна наружному диаметру оребрения трубы, а его глубина имеет величину не менее половины ширины (или несколько больше) обеспечивает высокое качество выполнения гибки труб без деформации оребрения т.е. сохранение стабильности теплотехнических характеристик оребрения на участках гибов и товарного вида готовой продукции. Finally, the bending of pre-finned pipes on standard pipe bending equipment using bending templates, the width of the working stream of which is equal to the outer diameter of the pipe fin, and its depth is not less than half the width (or slightly more) ensures high quality pipe bending without deformation of the ribbing t. e. maintaining the stability of the thermotechnical characteristics of fins in the areas of bends and the presentation of the finished product.

Сущность изобретения поясняют приводимые ниже описания конкретных примеров осуществления каждого из заявляемых объектов и чертежи, на которых представлены:
на фиг. 1 фрагмент конвективной поверхности нагрева на основе данного изобретения;
на фиг. 2 рабочие органы установки для гибки труб с наружным поперечным оребрением с установленной в них оребренной трубой.
The invention is illustrated by the following descriptions of specific examples of the implementation of each of the claimed objects and drawings, on which:
in FIG. 1 fragment of a convective heating surface based on the present invention;
in FIG. 2 working bodies of the installation for bending pipes with an external transverse finning with a finned tube installed in them.

Конвективная поверхность нагрева (см. фиг.1) содержит некоторое количество змеевиков из оребренных труб 1, установленных в газоходе 2 на опорных стойках 3. Особенность конструкции конвективной поверхности в соответствии с данным изобретением заключается в том, что ребра 4 на образующих змеевики трубах 1 выполнены практически на всей их длине, включая участки 5 гибов труб, кроме технологических участков 6 на концах труб, которыми они соединены между собой. Для исключения образования сквозных шунтов для газов, технологические участки 6 на смежных прямых участках труб 1 каждого змеевика должны быть смещены друг относительно друга по длине прямого участка, а для возможности осмотра стыков труб эти технологические участки 6 не должны попадать на опорные стойки 3. The convective heating surface (see Fig. 1) contains a number of coils from finned tubes 1 installed in the duct 2 on the support posts 3. A design feature of the convective surface in accordance with this invention is that the ribs 4 on the tubes forming the coils 1 are made almost along their entire length, including sections 5 of pipe bends, except for technological sections 6 at the ends of the pipes with which they are interconnected. To exclude the formation of through shunts for gases, technological sections 6 on adjacent straight sections of pipes 1 of each coil should be offset relative to each other along the length of the straight section, and for the possibility of inspection of pipe joints, these technological sections 6 should not fall on the supporting posts 3.

Возможность изготовления змеевиков из труб с наружным поперечным оребрением не только прямых участков, но и участков гиба труб, обеспечивается тем, что параметры оребрения труб выполняются из условия соблюдения следующих соотношений:
h(S-δ) ≅ 75 и h/δ ≅ 13
где h высота ребра;
S шаг ребер в их основании на прямом участке трубы;
δ толщина ребра.
The ability to manufacture coils from pipes with external transverse ribbing of not only straight sections, but also sections of pipe bending, is ensured by the fact that the parameters of the pipe finning are fulfilled from the condition of observing the following ratios:
h (S-δ) ≅ 75 and h / δ ≅ 13
where h is the height of the rib;
S step of the ribs at their base on a straight section of the pipe;
δ rib thickness.

Из этих соотношений следует, что с увеличением высоты ребер их шаг должен соответственно уменьшаться или соответственно увеличиваться толщине. При соблюдении указанных условий выбора параметров оребрения труба становится достаточно жесткой и прочной конструкцией и позволяет осуществлять ее гибку на стандартных гибочных установках. Кроме того, это позволяет осуществлять выполнение оребрения каждой образующей змеевик трубы сразу на всей ее длине с одной установки на специальном оборудовании, что значительно повышает производительность процесса и снижает стоимость этой операции. From these relations it follows that with an increase in the height of the ribs, their step should correspondingly decrease or increase correspondingly in thickness. Subject to the specified conditions for selecting the parameters of the fins, the pipe becomes a fairly rigid and durable structure and allows it to be bent on standard bending plants. In addition, this allows the finning of each coil-forming pipe to be carried out immediately along its entire length from one installation on special equipment, which significantly increases the productivity of the process and reduces the cost of this operation.

При этом свободными от оребрения оставляют только технологические участки на концах труб, необходимые для осуществления механизированной сварки встык оребренных труб между собой в процессе изготовления и сборки змеевиков конвективных поверхностей нагрева. Наконец, указанные условия выбора параметров оребрения определяют и минимально допустимый радиус гиба оребренной трубы, который может быть в пределах 1,8-2,1 диаметра несущей трубы. А способ изготовления змеевиков в плане состава и последовательности выполнения операций заключается в следующем. In this case, only technological areas at the ends of the pipes that are necessary for mechanized butt welding of the finned tubes together during manufacture and assembly of coils of convective heating surfaces are left free from fins. Finally, the specified conditions for selecting the finning parameters also determine the minimum allowable bending radius of the finned tube, which can be in the range 1.8-2.1 of the diameter of the carrier tube. A method of manufacturing coils in terms of composition and sequence of operations is as follows.

Подготовленные по размерам и состоянию поверхности трубы для изготовления каждого змеевика последовательно подают в установку для навивки и приварки ребер (при изготовлении наружного спирального поперечного оребрения). Оребрение выполняют непрерывным по всей длине каждой трубы змеевика с одной ее установки, оставляя неоребренными только концы труб. Пакет (набор) оребренных труб для изготовления каждого змеевика подают на поточную линию, оборудованную установками для гибки труб в количестве двух штук, причем с гибкой в разные стороны; у каждой установки дополнительно смонтированы по одному устройству для стыковой сварки оребренных труб (контактной или электродуговой) и по одному устройству для зачистки стыков сварных соединений от внутреннего грата. Prepared by the size and condition of the surface of the pipe for the manufacture of each coil, it is sequentially fed into the installation for winding and welding the ribs (in the manufacture of an external spiral transverse finning). The fins are made continuous along the entire length of each pipe of the coil from one of its installation, leaving only the ends of the pipes un-ribbed. A package (set) of finned tubes for the manufacture of each coil is fed to a production line equipped with installations for bending pipes in the amount of two pieces, with flexible in different directions; each installation is additionally mounted with one device for butt welding of finned tubes (contact or electric arc) and one device for stripping the joints of welded joints from internal burrs.

Указанное оборудование технологически связано между собой передающими и транспортными рольгангами или подобными средствами. The specified equipment is technologically interconnected by transmission and transport roller tables or similar means.

Первую оребренную трубу для изготовления змеевика подают в одну из установок для гибки труб, выставляют по размеру (длине) прямого участка змеевика один (передний) конец трубы, фиксируют (зажимают) трубу в рабочих органах и выполняют первый гиб трубы на 180o.The first finned pipe for the manufacture of the coil is fed into one of the pipe bending machines, the size (length) of the direct section of the coil is set to one (front) end of the pipe, the pipe is fixed (clamped) in the working bodies and the first pipe bend is performed by 180 ° .

После разневоливания (освобождения) трубы в рабочих органах первой установки ее подают ко второй установке для гибки труб. При этом, если по технологии предусмотрено выполнение на первой трубе двух и более гибов на 180o, ее выставляют во втором устройстве для гибки труб, фиксируют (зажимают) в рабочих органах и выполняют второй гиб в противоположную сторону. Если по технологии изготовления змеевика на первой трубе предусмотрен один гиб конец этой трубы фиксируют в устройстве для стыковой сварки труб и подают к этому устройству вторую оребренную трубу. После выполнения приварки второй трубы встык с первой во вторую трубу вводят штангу с рабочим органом устройство для зачистки стыка (сварного шва) от внутреннего грата и выполняют зачистку с отсосом снятого грата. После этого изготовленную часть змеевика с приваренной к нему второй трубой подают во второе устройство для гибки труб, выставляют по размеру второго прямого участка, фиксируют в рабочих органах и выполняют гибку в противоположную сторону. После разневоливания трубы в рабочих органах устройства для гибки труб полученную часть змеевика выводят из второго устройства и передают к первому устройству для гибки труб. Если по технологии предусмотрено выполнение на второй трубе двух и более гибов, изготовленную часть змеевика подают в первое устройство, выставляют по размеру очередного прямого участка змеевика, фиксируют в рабочих органах и осуществляют очередной гиб змеевика в соответствующую сторону. Если нет то перед подачей изготовленной части змеевика в первое устройство для гибки труб к концу змеевика подают очередную ореберенную трубу, выполняют стыковую сварку и зачистку стыка соединения от грата, после чего осуществляют установку изготовленной части змеевика в первом устройстве для гибки труб, выставляют по размеру очередного прямого участка змеевика, фиксируют в рабочих органах и выполняют очередной гиб в соответствующую сторону.After the pipe is indolent (released) in the working bodies of the first installation, it is fed to the second installation for bending pipes. Moreover, if the technology provides for the execution on the first pipe of two or more bends of 180 o , it is set in the second device for bending pipes, fixed (clamped) in the working bodies and the second bend is performed in the opposite direction. If, according to the manufacturing technology of the coil, one bend is provided on the first pipe, the end of this pipe is fixed in the device for butt welding of pipes and a second finned pipe is supplied to this device. After welding the second pipe end-to-end with the first, a rod with a working body is introduced into the second pipe, a device for stripping the joint (weld) from the inner burr and performing stripping with suction of the removed burr. After that, the manufactured part of the coil with the second pipe welded to it is fed into the second device for bending pipes, set to fit the size of the second straight section, fixed in the working bodies and bending in the opposite direction. After the pipe is not agitated in the working bodies of the pipe bending device, the obtained part of the coil is removed from the second device and transferred to the first pipe bending device. If the technology provides for the execution of two or more bends on the second pipe, the manufactured part of the coil is fed into the first device, the size of the next straight section of the coil is set, fixed in the working bodies and the next coil of the coil is carried out in the corresponding direction. If not, then before feeding the manufactured part of the coil to the first pipe bending device, the next finned pipe is fed to the end of the coil, butt welding and stripping of the joint joint from the burr are performed, after which the manufactured part of the coil is installed in the first pipe bending device, the size of the next direct section of the coil, fixed in the working bodies and perform another bend in the appropriate direction.

Указанные выше операции выполняют последовательно с приваркой очередных труб и поочередной гибке в обоих устройствах до полного изготовления всего змеевика для заданной его части если окончательная сборка змеевика предусмотрена из предварительно изготовленных его частей. Затем приступают к изготовлению по такой же технологии остальных змеевиков конвективной поверхности нагрева. Трубы каждого змеевика закреплены на дистанционирующих стойках. The above operations are performed sequentially with welding of the next pipes and bending in both devices alternately until the complete manufacture of the entire coil for a given part of it if the final assembly of the coil is provided from its prefabricated parts. Then proceed to the manufacture by the same technology of the remaining coils of the convective heating surface. The pipes of each coil are mounted on spacers.

Осуществление заявляемого способа изготовления змеевиков конвективной поверхности нагрева позволит повысить качество и товарный вид готовой продукции (змеевиков) если для гибки использовать не обычное устройство с размером рабочего ручья гибочного шаблона по размеру оребренной трубы, а доработанный в соответствии с данным изобретением гибочный шаблон. Особенность предлагаемой конструкции устройства для гибки труб заключается в том, что рабочий ручей гибочного шаблона в нормальном сечении имеет глубину несколько больше половины ее ширины, равной диаметру оребренной трубы, как показано на фиг.2. The implementation of the proposed method for the manufacture of coils of a convective heating surface will improve the quality and presentation of the finished product (coils) if for bending use not a conventional device with the size of the working stream of the bending template by the size of the finned pipe, but a bending template modified in accordance with this invention. A feature of the proposed design of the device for bending pipes is that the working stream of the bending template in a normal section has a depth slightly more than half its width equal to the diameter of the finned tube, as shown in FIG. 2.

Гибочный шаблон 7 с рабочим ручьем 8 выполнен разъемным (раздвижным) по оси симметрии ручья 8 и состоит из двух частей. Зажимное устройство 9 тоже имеет рабочий ручей 10. При установке трубы 1 с поперечными ребрами 4 в рабочих органах ручей 10 зажимного устройства 9 охватывает ребра 1 по половине их периметра, т.е. ручей 10 зажимного устройства 9 имеет в сечении форму полукруга диаметра "Д" по размеру поперечных ребер 4. The bending template 7 with the working stream 8 is made detachable (sliding) along the axis of symmetry of the stream 8 and consists of two parts. The clamping device 9 also has a working stream 10. When installing the pipe 1 with transverse ribs 4 in the working bodies, the stream 10 of the clamping device 9 covers the ribs 1 in half of their perimeter, i.e. the stream 10 of the clamping device 9 is in cross section in the form of a semicircle of diameter "D" in the size of the transverse ribs 4.

Рабочий ручей 8 разъемного гибочного шаблона 7 имеет ширину, равную диаметру "Д" оребренной трубы 5, но ее глубина выполнена несколько больше половины ширины. The working stream 8 of the detachable bending template 7 has a width equal to the diameter "D" of the finned tube 5, but its depth is slightly more than half the width.

Это обеспечивает свободное вхождение ребер 4 по внутреннему радиусу гибки без нарушения товарного вида готовой продукции. This ensures the free entry of the ribs 4 along the inner radius of bending without violating the presentation of the finished product.

Размер устанавливается экспериментально. На качество и товарный вид гибов готовой продукции влияет форма образующей рабочего ручья 8 гибочного шаблона 7. Она может быть выполнена по дуге окружности диаметром "Д" (по размеру оребрения), но лучше, когда образующая рабочего ручья 8 шаблона 7 в обеих симметрических частях имеет неодинаковую кривизну. The size is set experimentally. The shape and form of the working stream 8 of the bending template 7 affects the quality and presentation of the bends of the finished product. It can be made along a circular arc with a diameter of "D" (by the size of the fins), but it is better when the forming working stream 8 of the template 7 in both symmetrical parts has unequal curvature.

Выбор величины и кривизны образующей канавку 2 зависит от ряда факторов и составляет секрет производства "ноу-хау". The choice of the magnitude and curvature of the groove forming 2 depends on a number of factors and is the secret of know-how production.

Работа конвективной поверхности нагрева на основе данного изобретения, изготовленной по заявляемой технологии с использованием предлагаемого устройства для гибки труб, отличается от работы известных только условиями протекания теплообменных процессов и своей эффективностью, и состоит в следующем. The work of the convective heating surface based on this invention, manufactured by the claimed technology using the proposed device for bending pipes, differs from the work known only by the conditions of the flow of heat transfer processes and its efficiency, and consists in the following.

Внутрь змеевиков из труб 1 подают одну из теплообменивающихся сред, преимущественно жидкую. Inside the coils from the pipes 1 serves one of the heat-exchanging media, mainly liquid.

Снаружи змеевики омываются газовой средой в направлении, указанном стрелками, проходящей по газоходу 2. Благодаря наличию оребрения 4 практически на всей длине труб 1 змеевиков, включая участки 5 гибов змеевиков, практически полностью устранены шунты в газовом потоке, что обеспечивает повышение тепловой эффективности конструкции. Outside, the coils are washed by the gas medium in the direction indicated by the arrows passing along the gas duct 2. Due to the presence of fins 4 along almost the entire length of the pipes 1 of the coils, including sections 5 of the coil bends, shunts in the gas stream are almost completely eliminated, which ensures an increase in the thermal efficiency of the structure.

Простота конструкции, невысокая трудоемкость изготовления за счет использования единого технологического процесса сварки труб и их гибки, простота монтажа обеспечивают сравнительно низкую стоимость изготовления. Заявленные параметры оребрения образующих змеевики труб позволили осуществить гибку змеевиков на существующем гибочном оборудовании с доработкой гибочного инструмента и высокую эффективность эксплуатации конвективных поверхностей при работе в чистых газовых средах. The simplicity of the design, the low complexity of manufacturing through the use of a single technological process for welding pipes and their bending, ease of installation provide a relatively low cost of manufacture. The declared finning parameters of the tubes forming the coil made it possible to bend the coils on the existing bending equipment with the completion of the bending tool and the high efficiency of convective surfaces when working in clean gas environments.

Claims (3)

1. Конвективная поверхность нагрева газожидкостного теплообменника, преимущественно для работы в чистых газовых средах, содержащая плоские змеевики из поперечно оребренных по всей длине труб, подключенные к раздающему и собирающему коллекторам, отличающаяся тем, что параметры оребрения выполнены из условия соблюдения следующих соотношений:
h((S-δ) ≅ 75;h/δ ≅ 13,
где h высота ребра;
S шаг ребер в их основании на прямом участке трубы;
δ толщина ребра,
минимальный радиус гиба труб змеевиков составляет 1,8-2,1 диаметра несущей трубы.
1. The convective heating surface of a gas-liquid heat exchanger, mainly for working in clean gas environments, containing flat coils from transversely finned along the entire length of the pipes connected to the distributing and collecting manifolds, characterized in that the finning parameters are made from the condition that the following relations are observed:
h ((S-δ) ≅ 75; h / δ ≅ 13,
where h is the height of the rib;
S step of the ribs at their base on a straight section of the pipe;
δ rib thickness
the minimum bending radius of the pipe coils is 1.8-2.1 diameter of the supporting pipe.
2. Способ изготовления змеевиков конвективной поверхности нагрева, включающий последовательное выполнение гибов предварительно оребренной трубы до полного формирования плоского змеевика или заданной его части, отличающийся тем, что змеевик изготавливают из нескольких частей предварительно оребренных прямых труб, концы которых оставляют со свободными от ребер технологическими участками, путем выполнения гиба или гибов на первой трубе, приварки к ее концу встык очередной прямой трубы, зачистки стыка от внутреннего грата, последующего выполнения гибов на присоединяемой части и последовательного повторения указанных операций с каждой присоединяемой трубой до полного изготовления змеевика или заданной его части. 2. A method of manufacturing a coil of a convective heating surface, comprising sequentially bending a pre-finned pipe until the complete formation of a flat coil or a predetermined part thereof, characterized in that the coil is made of several parts of pre-finned straight pipes, the ends of which are left with technological sections free from ribs, by bending or bending on the first pipe, welding to the end of the butt of the next straight pipe, stripping the joint from the internal burr, subsequent performing bends on the joined part and sequential repetition of the indicated operations with each attached pipe until the coil is completely manufactured or its predetermined part. 3. Устройство для гибки оребренных труб с получением плоских змеевиков конвективной поверхности нагрева, содержащее гибочный шаблон с рабочим ручьем под трубу, приводом поворота и зажимное устройство, отличающееся тем, что ширина рабочего ручья гибочного шаблона равна наружному диаметру оребрения трубы, а его глубина имеет величину не менее половины ширины. 3. A device for bending finned pipes to produce flat coils of a convective heating surface, comprising a bending template with a working stream under the pipe, a rotary drive and a clamping device, characterized in that the width of the working stream of the bending template is equal to the outer diameter of the pipe fin, and its depth has a value not less than half the width.
RU93003470A 1993-01-20 1993-01-20 Convective heating surface, manufacturing process for its coils, and device for bending finned tubes RU2061945C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93003470A RU2061945C1 (en) 1993-01-20 1993-01-20 Convective heating surface, manufacturing process for its coils, and device for bending finned tubes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93003470A RU2061945C1 (en) 1993-01-20 1993-01-20 Convective heating surface, manufacturing process for its coils, and device for bending finned tubes

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU93003470A RU93003470A (en) 1995-04-20
RU2061945C1 true RU2061945C1 (en) 1996-06-10

Family

ID=20136045

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU93003470A RU2061945C1 (en) 1993-01-20 1993-01-20 Convective heating surface, manufacturing process for its coils, and device for bending finned tubes

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2061945C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2473034C1 (en) * 2011-08-25 2013-01-20 Антон Борисович Платонов Heat exchanger (versions)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент США N 2868515, кл. 165-180, опублик. 1980. Патент Великобритании N 2049147, кл. F 28 F1/12, опублик. 1924. Гальперин А.И. Машины и оборудование для гнутья труб. М.: Машиностроение, с. 41-42, рис. 26, 1967. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2473034C1 (en) * 2011-08-25 2013-01-20 Антон Борисович Платонов Heat exchanger (versions)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4625378A (en) Method of manufacturing fin-tube heat exchangers
JPH07218170A (en) Tubular section for heat exchanger, molding equipment thereof and heat exchanger thereof
US3750444A (en) Method of continuous production of tubing with helical or annular ribs
RU2522261C2 (en) Method for formation, introduction and fixation of ribs in boiler tubes
US5222552A (en) Tubular heat exchanger and method for bending tubes
JP2000234887A (en) Heat exchanging bent tube having inner face protrusion
RU2061945C1 (en) Convective heating surface, manufacturing process for its coils, and device for bending finned tubes
JP4224793B2 (en) Heat exchanger and manufacturing method thereof
JPH05115934A (en) Manufacture of flattened tube for heat exchanger
JPH08318312A (en) Manufacture of tube with groove on internal side, for heat-exchanger device
RU2150061C1 (en) Heat exchanger, method of manufacture of flat coils of convective surface of heat exchanger and device for bending finned tubes in realization of this method
JPS5926380B2 (en) Method for manufacturing high-temperature gas flow pipe with bent portion
JPH08168817A (en) Production of heat exchanger having inner groove
JP4412795B2 (en) Heat exchanger
JPS6025207B2 (en) Manufacturing method of double bent pipe
JPH09178382A (en) Grooved heat transfer tube and its manufacture
EP0435839B1 (en) Heat exchanger and a method for its fabrication
JPH09126678A (en) Heat transfer tube with internal groove and manufacture thereof
RU2730779C1 (en) Method of making multilayer coil heat exchanger
CN111673381B (en) Forming and assembling method for arranging spiral heat tracing pipe on outer surface of thick-wall container barrel
SU958832A1 (en) Heat exchanger manufacturing method
CN116026170B (en) High-pressure fin type heat exchange device and manufacturing method
JPS63259395A (en) Finned-tube type heat exchanger
CN219640424U (en) Novel water collector and air conditioning equipment
JPS58187681A (en) Grooved pipe and its manufacture