Узел крепления трубы в отверстии трубной решетки теплообменного аппарата

А С 01 ОЭ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРССПУБЛИН 09) (И) Збв Р 28 Г 9/16 дй по крайней мере в ви конусов, сопряженных(56) 1. Патент США Р 3279532, кл, 165-81, опублик. 1966.2. Юзик С.И. Развальцовка труб судовых теплообменных аппаратах. "Судостроение", 1978, с. 12, рис. (54)(57) 1. УЗЕЛ КРЕПЛЕНИЯ ТРУБЫ ОТВЕРСТИИ ТРУБНОЙ РЕШЕТКИ ТЕПЛООБ МЕННОГО АППАРАТА, о т л и ч а ю щ с я тем, что, с целью повышения дежности и герметичности соединения трубы с решеткой, отверстие ыполне усеченных нованиям льно в плоскости, параллсторонам решегки. поп.1, отлич тем, что конусы со торцовым2. Узелщ и й с яменьшими3. Уз ряжен основаниямиелпоп.1, отличя тем, что конусы со ю- яжены в и снования льшими 4 УЛ.4 б л и ч а юждое отверстие вух усеченных.1,от что ка ел по я те более й е состоит конусов5. У щийс и о тл а ю- опряжены ел по о конусь м рез цилиндрические участ игЛ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ1 1099Изобретение относится к теплотехнике, в частности к кожухотрубчатойтеплообменной аппаратуре, предназначенной для нагрева или охлажденияжидких, газообразных или парообразных сред в химической, нефтехимической, энергетической и других отраслях промьппленности.Известен узел крепления трубы втрубной решетке теплообменного аппарата, в котором уплотнение концовтруб в трубных решетках обеспечивается эластичными кольцами круглого сечения, установленными в выточках, а выступающий конец трубы развальцовывается на конус 1.Недостатком данного узла уплотнения является то, что оно можетиспользоваться в ограниченном диапазоне температур, определяемым стойкосОтью материала уплотнительных колец.Известен узел крепления трубы вотверстии трубной решетки теплообменного аппарата с помощью развальцовки 21.25Недостатками известного узла являются невысокие надежность и герметичность соединения.Целью изобретения является повышение надежности и герметичности соединения трубы с решеткой,Поставленная цель достигается тем,что в узле крепления трубы в отверстии трубной решетки теплообменногоаппарата с помощью развальцовки отверстие выполнено по крайней мере ввиде двух усеченных конусов, сопряженных основаниями вплоскостипарал,лельной торцовым сторонам решетки,При этом конусы могут быть сопря 40жены меньшими или большими основаниями.Каждое отверстие может состоять более, чем из двух усеченных конусов.Конусы могут быть сопряжены посред 45 ством цилиндрических участков.На фиг.1 схематично изображен узел крепления трубы в отверстии трубной решетки с сопряжением усеченных конусов в последнем меньшими основаниями на фиг.2 - вариант выполнения отвер- ф стия в трубной решетке с сопряжением усеченных конусов по большим основаниям на фиг,З - вариант выполнения отверстия в трубной решетке более чем из двух усеченных конусов; на фиг,4 - 55 211 1вариант выполнения отверстия с сопряжением усеченных конусов через цилиндрический участок.Узел крепления трубы в отверстии трубной решетки теплообменного аппарата включает трубную решетку 1 с отверстием в виде сопряженных усеченных конусов 2 и 3, куда вставлена теплообменная труба 4. С целью образования прочного и герметичного соединения расширяемая зона трубы 4 раздается любым из известных способов так, что ее стенка плотно, с натягом прилегает к коническим поверхностям отверстия трубной решетки 1, Раздача расширяемой зоны трубы 4 может быть осуществлена с применением механических роликовых вальцовок, развальцовки взрывом, гидравлическим способом, электроимпульсным способом и т.п.Второй конец трубы закреплен аналогично в отверстии другой трубной решетки 5 с коническими поверхностями б и 7.Во время работы теплообменника при возникновении разности температур в трубном пучке аппарата трубы 4, имеющие более высокую температуру, будут стремиться удлиниться. больше, чем трубы 4 с низкой температурой.При этом первые трубы 4 упрутся внутренними конусами в ответные конусы 3 и 7 отверс,тий трубных решеток 1 и 5, а вторые - внешними конусами в ответные конусы 2 и 6 последних, что вызовет дальнейшее защемление труб 4 на конических поверхностях отверстий с увеличением местных контактных напряжений и повышением герметичности соединений. Причем, чем больше разность температур на трубах 4, тем сильнее происходит их защемление, тем выше их герметичность.Принцип работы узла крепления трубы в отверстии трубной решетки теплообменного аппарата, выполненного по вариантам, изображенным на фиг.2-4 аналогичен описанному. Экономический .эффект, получаемый в.результате использования описываемого узла крепления трубы в отверстии трубной решетки, возникает за счет повышения надежности и герметичности .соединения трубы с решеткой.