SE435144B - Anordning for fastsettning av vermevexlarplattor pa stativror - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 $s@s1s9-9 mellan stativröret och värmeväxlarplattan av aluminium. Vid rör med ringa hâllfasthet och tunn vägg kan det ovan beskrivna för- farandet med rörutvidgning komma till användning. Detta förfa- rande är begränsat användbart eftersom det endast kan utnyttjas i sådana fall, där inga krav på belastbarhet utöver plattornas vikt skall ställas pâ rören. Vid användning av rör med tjock vägg eller stor hâllfasthet är det känt att utnyttja distans- ringar för fastsättníng av värmeväxlarplattorna. Enligt denna lösning omger distansringarna värmeväxlarplattorna från tvâ håll. Ringarna ger dels plattorna stationärt läge, dels ett förutbestämt inbördes avstånd.

Enligt en ytterligare lösning är plattornas rörsäten utformade för distanshâllning och för att uppfylla fastsättningsuppgifter- na. Denna dubbelfunktion uppnås genom konisk utformning av rör- sätena. Härigenom kan nämligen rörsätena hos de på stativröret påsatta värmeväxlarplattorna förbindas med varandra på avstånd, som bestäms av konformen.

Nackdelarna hos dessa kända lösningar är följande: Stor manuell arbetsinsats erfordras för produktionen, och det är svårt att automatisera produktionsförloppet; såväl distansringar som speciellt utformade rörsäten förhindrar utformning av optimala värmeströmningsförhâllanden; vid djupfrysning bildas is på förbindelseställena vid distans- ringarna samt vid rörsätena och leder till skadliga spänningar och förkortning av värmeväxlarens livslängd; kalldeformerbarheten hos aluminium är begränsad och begränsar därmed den speciella utformningen av rörsätena.

Pâ grund av dessa kända nackdelar och särskilt med tanke på den snabbt ökade användningen av värmeväxlare föreligger ett behov av utveckling av sådana förbindelsesätt, som tillgodo- ser krav av värmeteknisk art såväl som krav på lång livslängd och goda produktionsegenskaper.

Vår nedan beskrivna uppfinning uppfyller samtliga dessa tre krav. 10 15 20 25 30 35 8305159-9 Till grund för uppfinningen ligger insikten att det genom me- kaniskt tryck, som utövas på rörsâtena, och vid lämpligt val av parametrarna medelst lod är möjligt att åstadkomma en för- bindelse med en kvalitet, som motsvarar ovan nämnda.

En grundförutsättning för åstadkommande av denna förbindelse är att rörets hållfasthetsegenskaper betydligt överstiger värme- växlarplattans hâllfasthetsegenskaper. Parametrarna hos dessa element skall i praktiken väljas så, att röret vid det tryck- värde, där materialet i rörsätet redan erhåller bestående de- formation, dvs flyter, kvarligger inom gränserna för elastisk deformation. Om man dessutom sörjer för att förloppet med me- kanisk tryckutövning på rörsätet kan insättas i automatiserad produktion av värmeväxlare, uppfylles alla tre kraven. En speciell svårighet vid det praktiska lösandet av uppgifterna uppstår därigenom, att det mekaniska trycket skall utövas på ett ringformat rörsäte och att värmeväxlaren ifråga samtidigt uppvisar 4, 8, 16 etc. rör. Rören är anordnade mycket nära varandra i flera rader.

Den sålunda uppställda uppgiften löses enligt uppfinningen på nedan beskrivet sätt.

Värmeväxlarplattans rörsäte omges av en slitsad hylsa med ytterkona. Om man med hjälp av en hylsa med innerkona utövar axiellt tryck på hylsan med ytterkona och samtidigt förhind- rar att denna rör sig i axiell riktning förskjuts de genom uppslitsningen bildade hylssegmenten radiellt och utövar kraft på rörsätet.

Genom lämplig dimensionering av bussningen och hylsan samt skjutkraften är det möjligt att åstadkomma att rörsätet fly- ter till följd av därpå utövad kraft och alstrar en fast me- kanisk förbindelse med stativröret. Om anordningen anslutes till en automat för värmeväxlarproduktion och man inlemmar de för fastklämningen medelst segmenten hos den slitsade hylsan med ytterkona erforderliga rörelserna i automatens program kan produktionen helautomatiseras. ssns1s@~9 10 15 20 25 30 35 L: En möjlig utföringsform av uppfinningen visas i fig. 1. För åskâdlighets skull är_de väsentligaste elementen hos uppfin- ningen visade i större skala i fig. 2.

I det som exempel valda fallet är anordningen enligt uppfin- ningen medelst en gängad tapp 8 ansluten till monteringshuvu- det hos den i ungerska patentskriften 158 058 visade automaten för kylblocktillverkning.

Anordningen fungerar på följande sätt.

Värmeväxlarplattan påsättes på konventionellt sätt på stativrö~ ret 1.

Innan plattan når fastsättningsstället bringas den hydrauliska cylindern 14 i rörelse, vars kolvstâng skjuter pressplattan 9 framför sig. Hydraulcylindern 14 är fäst vid tappen 8 medelst bärplattan 16. Oljematning till hydrauloylindern sker genom en ledning 15.

Medelst pressplattan 9 överföres skjutkraften till hylsor 4 med innerkona, vars antal motsvarar antalet stativrör 1. Den slit- sade hylsan 4 med innerkona sammantrycker radiellt segmenten hos en slitsad hylsa 3 med ytterkona, vilken medelst fastsätt- ningsbultar 5 är fäst på monteringshuvudet 7. När segmenten sammantrycks fastkläms de på den yttre manteln av värmeväxlar- plattans 2 cylindriska rörsäte. Fastklämningen kan genomföras såväl i rörligt som stationärt tillstånd hos monteringshuvudet.

När kolvstângen återvänder till utgångsläge medbringar tryckplat- tan 9 den innerkonade hylsan 4 med hjälp av muttern 12 under det att den slitsade hylsan 3 med ytterkona befrias från trycket och återtager sin ursprungliga form. När monteringshuvudet ånyo börjar återvända till utgångsläget för att genomföra ett monte- ringsförlopp medbringar det även anordningen för plattfastsätt- ning.

Om värmeväxlaren uppvisar ett flertal eller en mångfald stativ- rör vore det tänkbart att olika stora krafter utövades pâ de 10 15 20 25 30 35 8305159-9 *ï enskilda rörsätena, beroende på att rör med teoretiskt samma dia- meter uppvisar inbördes avvikelse inom tillåtna toleranser för rören. Den största rördiametern skulle härvid nämligen styra kon- hylsornas sammantryckning. Vid stor spridning av rördiametrarna kunde det därför hända att plattans rörsäte vid röret med den minsta diametern ej fastklämdes i tillräcklig utsträckning. För att undvika detta skall tillses att hylsorna med innerkona skall kunna tillryggalägga olika rörelsesträckor i beroende av rördia- metelfn.

För detta ändamål utnyttjas en framför tryckplattan 9 anordnad elastisk ring 11. Mellan den elastiska ringen och hylsan 4 med innerkona är ett underlag 10 anordnat.

Om fastklämningsförloppet vid något rör avslutats till följd av större rördiameter hos detta, dvs att hylsan 4 med innerkona ej kan röra sig längre, upptages skjutkräften genom deformation av den elastiska ringen 11. Härigenom kan hydraulcylindern fort- sätta att skjuta fram tryckplattan 9 så att fastklämningen kan avslutas även vid de andra rören.

Efter fastklämnïngen erhålles en rörelsefri fast förbindelse.

Till följd av varierande rördimensioner eller olikformigheter hos rören skulle det kunna förekomma att tryckplattan 9 avviker från det teoretiskt önskade planet. Härvid uppstående skadligt kraftspel kan undanröjas genom att styraxeln lagras medelst ett kulsäte 13.

Fördelarna hos anordningen enligt uppfinningen kan sammanfattas enligt följande: Pâ mekanisk väg kan en förbindelse åstadkommas vilken uppfyller såväl hållfasthetskrav som termotekniska krav; det krävs inga med speciellt utformade rörsäten försedda värme- växlarplattor eller hjälpplattor (distansringar), vilka förorsa- kar produktionsmässiga, värmeströmningsmässiga och hållbarhets- mässiga problem; fastsättningsförloppet enligt uppfinningen kan lätt inlemmas i ett automatiserat produktionsförlopp, varför övergång till an- ásos1s9-9 10 15 vändning av aluminium ej sänker produktionen.

Anordningen enligt uppfinningen är ej begränsad till användning av värmeväxlarplattor av aluminium utan lämpar sig väl även för fastklämning av plattor framställda av andra metaller.

Exempelvis kan uppfinningen utnyttjas även för tillverkning av värmeväxlare av rödkoppar, där nu fastsättningen av värmeväxlar- plattorna på rören sker medelst rörutbredning.

Anordningen enligt uppfinningen är ej begränsad till att anslutas till den som exempel visade automaten för kylblockproduktion.

Med hjälp av anordningen enligt uppfinningen är det möjligt att uppnå en perfekt förbindelse även om rörsätets diameter över- stiger stativrörets diameter så mycket att manuell montering av delarna medgives. Anordningen enligt uppfinningen medger så- ledes även delvis manuell produktion.

Claims (3)

10 15 8305159-9 Patentkrav

1. Anordning för fastsättning av värmeväxlarplattor (-lameller) på stativrör, k ä n n e t e c k n a d av att anordningen omfat- tar slitsade hylsor (3) med ytterkona, vilka till sitt antal motsvarar antalet rörsäten hos värmeväxlarplattan (2), till de slitsade hylsorna (3) anslutande hylsor (4) med innerkona, en för påverkan av hylsorna (4) med innerkona avsedd tryck- platta (9), samt kraftöverföringsorgan (14) inrättade att via tryckplattan (9) bibringa de slitsade hylsorna (3) och hylsor- na (4) med innerkona inbördes rörelse.

2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att mellan tryckplattan (9) dfllhylmumß (4) med innerkona är anord- nat ett fjädrande element (11).

3. Anordning enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d av att tryckplattan (9) är lagrad medelst kulsäte (13).