Способ крепления тепловых труб в трубной доске теплообменника

А ВТОРСКОМ ТЕПЬСТВУ врата итационарке, Цельежнос.тияшт слетеплоноловце ст асть по чь, где ласти- Т 1 за озникаш емперату 9. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯТРИ П(НТ СССР( 71) Научно-производственный центрпри Николаевском кораблестроительнинституте им.адм.С.О,Ыакарова( 56) Авторское свидетельство СССРМ 909561, кл. В 21 Р 39/06, 20,09,(54) СПОСОБ КРЕПЛЕНИЯ ТЕПЛОВЪ 1 Х ТРУВ ТРУБНОЙ ДОСКЕ ТЕПЛООБЫЕННИКА( 57) Изобретение относится к техногии крепления тепловых труб в труб 1)5 В 21 Р 39/06, Р 28 Р 9/1 2ной доске теплообменного апг может быть использовано в с ной и транспортной энергети, изобретения - повышение над соединения, Способ осуществ 1 душащим образом. Заполненные сителем и вакуумированные те трубы ( Т) 1 вводятся в отвер трубной доски 3 без зазора, ком виде вся теплообменная ч мешается в нагревательную пе нагревается до температуры п ческой деформации материала счет внутреннего давления, в шего при нагревании Т 1 до т ры вьше рабочей, 2 ил.3 163Изобретение относится к способам .закрепления труб в трубной доскетеплообменного аппарата и может бытьиспользовано в стационарной и транспортной энергетике.Целью изобретения является повышение надежности соединения.На фиг,1 изображена схема соединения тепловых труб с трубной доской,общий нид; на фиг,2 - узел соединенияСущность способа заключается вследующем.Окончательно собранные тепловыетрубы 1, заполненнь 1 е жидкостью - теплоносителем 2 и герметизированные,устанавливают с зазором в отверстиятрубной доски 3, а затем подвергаютнагреву до температуры ( превышающейрабочую и вызывающую пластическоедеформирование трубы), определяемойиз формулыГ 4 с212 1 тчагр с 1 сргде 7 - предел текучести материала.трубы, ( 144 Па);Я - толщина стенки трубы, ммссср - средний диаметр трубы, ммПотребная температура нагреватепловой трубы определяется следующимобразом. Зависимость между температурой насыщения жидкости Тн и давлениемР я.определяется из известной формулы= 100 .Я, С,Занйсимость между предельным давлением, вызывающим появление пластических деформаций трубы и ее размерами определяется по формуле теориипластичностиЯР = 2005с 1 срРешая совместно эти уравнения, получают зависимость для определения необходимой температуры сборкисоединения 6095 4увеличивая прочность соединения, Собеих сторон отверстия предусматриваются фаски, которые также заполня 5ются материалом трубы и обусловливают появление осевых остаточныхнапряжений вследствие сокращениятрубы при рабочем давлении, котороениже предельного, возникающего при10 сборке, и таким образом создаетсядополнительный разрез плотности соединения, т.е. герметичность соединения обеспечивается за счет радиальных, а также осевых остаточных напряжений в районе крепления,Одновременно со сборкой производится испытание тепловых труб, Таккак давление при сборке выше рабочего, Разрушение тепловой трубы контро-,лируется при внешнем осмотре. Качество соединения - известным способом,П р и м е р. Требуется определитьтемпературу нагрева для сборки трубыд = 29 мм; 8 = 5 мм; дс = 24 мм из25 стали 20,= 220 И 1 а с трубнойдоской. Подставляя исходные данныен формулу ( 3), получаютос = 212 б= 550 С.30 срЕсли нагрев тепловых труб производится совместно с трубной доской,например, н печи, то в формулу ( 3)Внеобходимо подставить- пределтекучести при заданной температуре,Эта задача решается с двух-трехпопыток методом последовательныхприближений, добиваясь, чтобы, бсоответстнонал температуре нагрева.Даннье о пределе текучести при за 40 данной температуре известные.Задаваясь н первом приближениинесколько меньшим значением с = 450 С,ь4 с с=212 б, --с 1 ср В результате нагрева давление внутри герметичной тепловой трубы увеличивается вследствие испарения жидкости 2, труба деформируется пластически в радиальном и осевом направлениях и плотно прижимается к стенкам отверстия в трубной доске, формируя неразъемное соединение. Отверстия н трубной доске 3 могут быть ныполнены с кольцевой канавкой, которая заполняется материалом раздающей трубы,что соответствует примерно выбран 4-1ному значению о 50Использование предлагаемого способа закрепления тепловых труб втрубной доске позволяет снизить трудоемкость изготовления теплообменника за счет отсутствия операцийудаления пробок заполнителя и совмещения операций сборки и испытанийтепловых труб, Кроме того, уменьшается доля ручного труда.1636095 Формула и э о б р е т е н и я Составитель Н,ЧернилевскаяТехред Л, Сердюкова Корректор С.Шевкун Редактор И.Шулла Заказ 779 Тираж 486 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,10 Способ крепления тепловых труб в трубной доске теплообменника, включающий помещение в полость тепловой трубы объемно-расширяющегося заполнителя, установку трубы с заполнителем в трубную доску, соединение тепловой трубы с трубной доской путем пластического деформирования стенок трубы при совместном нагреве тепловой трубы и трубной доски, о т л и - ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности соединения, в качестве объемно-расширяющегося заполнителя используют теплоносительтеплообменнык аппаратов, которымтепловые трубы предварительно заполняют, затем вакуумируют и герметитиэируют, а температуру совместногонагрева определяют по формуле4 с 10 наг 12 тдсрфгде бт - предел текучести материалатрубы, МПа;Б - толщина стенки трубш, мм;15 д, - средний диаметр трубы, мм.