RU2316405C2 - Tube in tube wall fastening method - Google Patents
Tube in tube wall fastening method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2316405C2 RU2316405C2 RU2003125478/02A RU2003125478A RU2316405C2 RU 2316405 C2 RU2316405 C2 RU 2316405C2 RU 2003125478/02 A RU2003125478/02 A RU 2003125478/02A RU 2003125478 A RU2003125478 A RU 2003125478A RU 2316405 C2 RU2316405 C2 RU 2316405C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipe
- tube
- opening
- tube sheet
- hole
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Flanged Joints, Insulating Joints, And Other Joints (AREA)
- Standing Axle, Rod, Or Tube Structures Coupled By Welding, Adhesion, Or Deposition (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способам закрепления труб в отверстиях трубных решеток и может быть использовано, например, при изготовлении теплообменных аппаратов.The invention relates to methods for securing pipes in the openings of the tube sheets and can be used, for example, in the manufacture of heat exchangers.
Наиболее простым является крепление труб в трубных решетках (досках) с помощью развальцовки, но опыт эксплуатации теплообменников, в частности регенераторов, показал в ряде случаев расстройства вальцовочных соединений, приводящих к потери герметичности.The simplest is the fastening of pipes in tube sheets (boards) by means of flaring, but the experience of operating heat exchangers, in particular regenerators, has shown in some cases malfunctioning of rolling joints, leading to loss of tightness.
В некоторых случаях вальцовочные соединения заменяют сварными и паяными. (В.Н.Земзин, Л.Д.Френкель. Сварные конструкции паровых и газовых турбин, М., ГНТИ машиностроительной литературы, 1962 г.), но соединение труб с трубной решеткой сваркой неприменимо, когда на трубной решетке или трубе до сварки размещают термонеустойчивые элементы (ТНЭ) типа тензодатчиков и т.п.In some cases, rolling joints are replaced by welded and soldered ones. (V.N. Zemzin, L.D. Frenkel. Welded constructions of steam and gas turbines, M., State Scientific and Technical Institute of Mechanical Engineering, 1962), but the connection of pipes with a tube sheet by welding is not applicable when they are placed on the tube sheet or pipe before welding thermally unstable elements (TNE) like strain gauges, etc.
Наиболее близким к предлагаемому решению является способ закрепления труб в трубной решетке по патенту Российской Федерации №2078636, В21D 39/06 (опубл. 10.05.1997), в котором в отверстие трубной решетки, имеющей кольцевые канавки, устанавливают трубу с кольцевыми выступами в виде трапеции на наружной поверхности, фиксируют трубу, а затем закрепляют трубу в трубной решетке за счет приложения сжимающего усилия со стороны внутренней поверхности трубы.Closest to the proposed solution is a method of fixing pipes in a tube sheet according to the patent of the Russian Federation No. 2078636, B21D 39/06 (publ. 05/10/1997), in which a pipe with ring protrusions in the form of a trapezoid is installed in the hole of the tube sheet having ring grooves on the outer surface, fix the pipe, and then fix the pipe in the tube sheet due to the application of compressive forces from the inner surface of the pipe.
К недостаткам данного способа относится невозможность его применения при закреплении труб в тонкостенных трубных решетках из-за их неизбежной деформации, а также необходимости обязательного выполнения кольцевых канавок в трубных решетках, что также неприемлемо при использовании тонкостенных трубных решеток.The disadvantages of this method include the impossibility of its use when fastening pipes in thin-walled tube sheets due to their inevitable deformation, as well as the need for mandatory execution of annular grooves in the tube sheets, which is also unacceptable when using thin-walled pipe sheets.
Целые изобретения является повышение технологичности способа закрепления труб в трубной решетке с одновременным повышением надежности и герметичности полученного соединения, особенно в условиях резкого перепада температур и при использовании тонкостенных трубных решеток.The whole invention is to improve the manufacturability of the method of fixing pipes in the tube sheet with a simultaneous increase in the reliability and tightness of the obtained connection, especially in conditions of a sharp temperature drop and when using thin-walled tube sheets.
Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемом способе на наружной поверхности трубы выполняют кольцевой уступ, затем осуществляют установку трубы в отбортованное отверстие трубной решетки, фиксацию трубы от возможного перемещения и последующее ее закрепление в отверстии трубной решетки путем приложения сжимающего усилия. Трубу устанавливают в отверстие трубной решетки до упора по выполненным взаимосогласованным сопряжениям на кольцевом уступе трубы и внутренней поверхности отбортованного отверстия. Закрепляют трубу путем позонного деформирования трубы и отбортованного отверстия с помощью пресс-шайбы. Уступ на наружной поверхности трубы выполняют в виде зига тороидальной формы или в виде неподвижно закрепленного кольца.This goal is achieved by the fact that in the proposed method, an annular ledge is made on the outer surface of the pipe, then the pipe is installed in the flanged hole of the pipe lattice, the pipe is fixed from possible movement and its subsequent fixation in the pipe lattice hole by applying compressive force. The pipe is installed in the hole of the tube sheet until it stops according to the performed mutually agreed mates on the annular ledge of the pipe and the inner surface of the flanged hole. Fix the pipe by the zone deformation of the pipe and the flanged hole with a press washer. The step on the outer surface of the pipe is in the form of a ridge of a toroidal shape or in the form of a fixed ring.
Отличительными признаками предложенного способа с их влиянием на технический результат являются:Distinctive features of the proposed method with their influence on the technical result are:
- выполнение взаимосогласованных сопряжении на кольцевом уступе трубы и внутренней поверхности отбортованного отверстия позволяет обеспечить минимальный зазор между соединяемыми поверхностями, исключить вытекание герметика и обеспечить его полное затвердевание по всей поверхности, а это все в свою очередь ведет к повышению прочности и герметичности соединения при выполнении данного способа;- the implementation of mutually agreed pairing on the annular ledge of the pipe and the inner surface of the flanged hole allows you to provide a minimum gap between the connected surfaces, to prevent leakage of the sealant and to ensure its complete hardening over the entire surface, and this in turn leads to increased strength and tightness of the connection when performing this method ;
- применение пресс-шайбы при закреплении трубы в трубной решетке обеспечивает соединение внахлестку, которое более технологично и не ограничивает применение ТНЭ;- the use of a press washer when securing the pipe in the tube sheet provides an overlap connection, which is more technologically advanced and does not limit the use of TNE;
- наличие кольцевого уступа на наружной поверхности трубы дает возможность приложения усилия к трубной решетке вдоль оси трубы (напрессовкой пресс-шайбы) без деформации тонкостенной трубной решетки; в случае использования труб малых диаметров, из-за повышения трудоемкости изготовления кольцевого уступа методами пластического деформирования, его выполняют в виде неподвижно закрепленного кольца на наружной поверхности трубы.- the presence of an annular ledge on the outer surface of the pipe makes it possible to apply force to the tube sheet along the axis of the pipe (by pressing a press washer) without deformation of the thin-walled tube plate; in the case of using pipes of small diameters, due to the increased complexity of manufacturing an annular ledge by plastic deformation methods, it is performed in the form of a fixed ring on the outer surface of the pipe.
Предлагаемый способ поясняется чертежами, где на фиг.1 и 2 показано соединение трубы и трубной решетки соответственно до сборки и после осуществления данного способа, при этом на наружной поверхности трубы выполнен уступ в виде зига тороидальной формы, на фиг.3 и 4 - данное соединение соответственно до сборки и после осуществления способа при выполнении уступа в виде неподвижно закрепленного кольца.The proposed method is illustrated by drawings, where Figures 1 and 2 show the connection of the pipe and tube sheet, respectively, before assembly and after the implementation of this method, while on the outer surface of the pipe there is a ledge in the form of a ridge of a toroidal shape, Figures 3 and 4 show this connection respectively, before assembly and after the implementation of the method when performing the step in the form of a fixed ring.
Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.
Предварительно на наружной поверхности трубы 1 методом пластического деформирования, например раскаткой, выполняют кольцевой уступ 2 в виде зига тороидальной формы - фиг.1, а в случае использования труб малого диаметра на наружной поверхности трубы 1 выполняют уступ 2 в виде неподвижно закрепленного кольца - фиг.3. На трубной решетке 3 выполняют отверстие с отбортовкой. На кольцевом уступе 2 трубы 1 и внутренней поверхности отбортованного отверстия выполняют взаимосогласованные сопряжения (одинакового радиуса R). Затем устанавливают трубу 1 в отверстие трубной решетки до упора в кольцевой уступ 2 с одновременным нанесением герметика в зазоры между соединяемыми поверхностями. Закрепление трубы в отверстии трубной решетки осуществляют путем позонного деформирования трубы 1 и отбортованного отверстия с помощью пресс-шайбы 4 - фиг.2, 4.Preliminarily, on the outer surface of the pipe 1, a
Предлагаемый способ закрепления труб в отверстиях трубной решетки опробован при изготовлении рекуперативного теплообменника, состоящего из медных труб диаметром 8 мм с толщиной стенки 1 мм, латунной трубной решетки толщиной 1,5 мм и стальных пресс-шайб.The proposed method of fixing pipes in the holes of the tube sheet was tested in the manufacture of a recuperative heat exchanger consisting of copper pipes with a diameter of 8 mm and a wall thickness of 1 mm, a brass tube plate with a thickness of 1.5 mm and steel press washers.
Проверено два варианта. При первом варианте на наружной поверхности медной трубы диаметром 8 мм и толщиной 1 мм выполняли раскаткой кольцевой уступ в виде зига тороидальной формы, а на латунной трубной решетке - отбортованные отверстия. Взаимосогласованные сопряжения в месте контакта уступа и отбортованного отверстия выполнены радиусами, равными 3 мм, при втором варианте на наружную поверхность трубы устанавливали кольцо, выполняющего роль уступа, и фиксировали его анаэробным герметиком Анатерм-112, сопряжения также выполняли радиусом, равным 3 мм.Checked two options. In the first case, on the outer surface of a copper pipe with a diameter of 8 mm and a thickness of 1 mm, an annular ledge was rolled out in the form of a ridge of a toroidal shape, and flanged holes were made on a brass tube sheet. The mutually agreed mates at the contact point of the ledge and the flanged hole are made with radii equal to 3 mm, in the second embodiment, a ring acting as a ledge was installed on the outer surface of the pipe and fixed with an anaerobic sealant Anaterm-112, the mates were also made with a radius of 3 mm.
Затем и по первому и по второму варианту устанавливали трубу в отверстие трубной решетки до упора в кольцевой уступ, одновременно заполняя зазоры между соединяемыми поверхностями трубы, кольцевого уступа и трубной решетки герметиком Анатерм-112, и осуществляли напрессовку пресс-шайбы на отбортовку.Then, according to the first and second options, the pipe was installed in the hole of the tube sheet all the way into the annular ledge, at the same time filling the gaps between the connected surfaces of the tube, the ring ledge and the tube sheet with Anaterm-112 sealant, and the press washer was pressed into the flange.
Опробование предлагаемого технического решения подтвердило повышение технологичности способа закрепления труб в трубной решетке при одновременном повышении прочности и герметичности соединения, полученного при реализации данного способа.Testing of the proposed technical solution confirmed the increase in the manufacturability of the method of fixing pipes in the tube sheet while increasing the strength and tightness of the connection obtained by implementing this method.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003125478/02A RU2316405C2 (en) | 2003-08-18 | 2003-08-18 | Tube in tube wall fastening method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003125478/02A RU2316405C2 (en) | 2003-08-18 | 2003-08-18 | Tube in tube wall fastening method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2003125478A RU2003125478A (en) | 2005-02-27 |
RU2316405C2 true RU2316405C2 (en) | 2008-02-10 |
Family
ID=35286040
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003125478/02A RU2316405C2 (en) | 2003-08-18 | 2003-08-18 | Tube in tube wall fastening method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2316405C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2761848C1 (en) * | 2021-04-20 | 2021-12-13 | Открытое акционерное общество "Концерн Кизлярский электромеханический завод" (ОАО "Концерн КЭМЗ") | Fixing assembly for thin walled pipe in the case |
-
2003
- 2003-08-18 RU RU2003125478/02A patent/RU2316405C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2761848C1 (en) * | 2021-04-20 | 2021-12-13 | Открытое акционерное общество "Концерн Кизлярский электромеханический завод" (ОАО "Концерн КЭМЗ") | Fixing assembly for thin walled pipe in the case |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2003125478A (en) | 2005-02-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI723246B (en) | Mechanical coupling for mechanical and structural tubing | |
US8020272B2 (en) | Method for joining tubes | |
US20110174048A1 (en) | Reflare tool and process | |
US8640337B2 (en) | Pipe expansion method | |
RU2316405C2 (en) | Tube in tube wall fastening method | |
JP4037761B2 (en) | Lining device for plate heat exchanger | |
RU2524461C2 (en) | Jointing of pipes with steam generator manifold | |
JP2012193869A (en) | Double-pipe heat exchanger and method for manufacturing the same | |
KR20090073820A (en) | Duct assembly for flue | |
RU2164835C2 (en) | Method of fixing tubes in tube plates | |
RU2524468C2 (en) | Method of "pipe - pipe plate" assembly connection by friction welding | |
RU2133164C1 (en) | Method for securing tubes in tube walls | |
SU985702A1 (en) | Method of manufacturing heat exchanger pipe | |
RU2162022C2 (en) | Method for securing tubes to tube plates | |
RU2128098C1 (en) | Method for joining tubes with tube plate | |
CN216843636U (en) | Widened anti-seepage corrugated plate structure | |
RU2109589C1 (en) | Method for fastening tubes in tube plate | |
RU2129056C1 (en) | Method for fastening tubes in tube plates | |
SU1082525A1 (en) | Method of securing tube in tube plate | |
RU2752718C1 (en) | Method for fastening heat exchange tubes in chamber-type high-pressure pre-heaters | |
RU2238165C2 (en) | Method for securing tubes to tube plates | |
RU2168385C2 (en) | Method for securing tubes in tube grids | |
JP2002089766A (en) | Joint part structure of metal flexible tube | |
SU1032324A1 (en) | Method of fixing pipe in opening of double tube plate of heat exchanger | |
RU2176583C1 (en) | Method for making heat exchanger with tubular member |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090819 |