Установка для прошивки отверстий в трубной доске теплообменного аппарата и способ ее работы

Союз Советских Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51)М, Кл. с присоединением заявки Но Р 28 Р 9/18 В 23 Р 1/02 Государственный комитет СССР но дедам изобретений и открытий(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПРОШИВКИ ОТВЕРСТИЙ В ТРУБНОЙ ДОСКЕ ТЕПЛООБМЕННОГО АППАРАТА И СПОСОБ ЕЕ РАБОТЫ Изобретение относится к теплообменной технике, а более конкретно к установкам для прошивки отверстий в трубных досках теплообменных аппа 5 ратов и способам их работы.Известна установка для прошивки отверстий в трубной доске теплообменного аппарата, содержащая емкость, заполненную диэлектрической жидкостью 10 и подпружиненный электрод, снабженный механизмом вертикального переме" щения и выведенный через крышку и днище емкости 11.Работа этой установки осуществляется путем подачи на перемещаемый 15 электрод импульсного электрического тока с одновременным введением из емкости в зону обработки диэлектрической жидкости при ее пробое током с разрушением металла под отверстие, 20 который удаляют в виде шлама.Однако неподвижность емкости и выполнение ее дна плоским приводит к большим трудностям в процессе удаления продуктов эрозии и шлама, большая часть которых оседает на обрабатываемую деталь.Цель изобретения - интенсификация отвода жидкости со шламом из межэлектродного пространства. ЗО Данная цель достигается тем, что днище емкости в продольном сечении имеет аэродинамический профиль и образует с трубной доской кольцевое сопло переменного сечения, а крышка емкости на участке ввода электрода снабжена дополнительной пружиной, служащей регулятором величины зазора между трубной доской и днищем.Кроме того, при работе установки введение жидкости осуществляют под действием сжатия газа с постепенным импульсным увеличением его рабочего давления по мере углубления электрода в доску и одновременно уменьшают зазор между емкостью и трубной доской при компенсации усилия сжатия.На чертеже схематически изображена предложенная установка.Установка содержит электрод 1 с пружиной 2, снабженный механизмом 3 вертикального перемещения и пропущенный через крышку 4 и днище 5 емкости б, заполненной диэлектрической жидкостью. Между днищем 5 и трубной доской 7 в момент подачи газа образуется сопло 8, Установка снабжена также тр: бопроводом 9 подачи газа, трубопроводом 10 подачи жидкости обратным клапаном 11. Крышка 4 емкости б научастке пропуска электрода. 1 снабжена дополнительной пружиной 12 и уплотнителем 13, Трубная доска 7 установлена на столе 14 и перемещается по заданной программе с помощью управляющего блока 15,Установка работает следующим абра зом.Емкость б заполняется диэлектри,ческой жидкостью через трубопровод 10 и обратный клапан 11, срабатывающий при повышении давления. При вытекании жидкости через днище 5производится процесс электроэрозионной обработки трубной доски 7. Под действием собственного веса и пружины 2 емкость прижата к поверхности трубной доски 7. При импульснойподаче газа по трубопроводу 9 давление в емкости б возрастает и достигает такой величины, что емкость б приподнимается,.образуя между днищем 5 и трубной доской 7 кольцевой зазор, имеющий форму сопла 8, по которому происходит истечение жидкости. Вследствие этого давление в емкости б резко падает, и вместе с выбрасыванием жидкости происходит удаление продуктов эрозии из зоны обработки. После снижения давления в емкости б она опускается в исходное положение под действием пружины 2 и собственного веса. Далее цикл повторяется до достижения заданной глубины прошивки, которая обеспечивается механизмом 3 вертикального перемещения по заданной программе с помощью управляющего .блока 15. Этот же блок осуществляет постепенное увеличение рабочего давления газа по мере углубления электрода в трубную доску. Пружина 2 подобрана таким образом, что по мере углубления электрода 1 в трубную доску 7 и его износа происходит уменьшение зазора между емкостью б и трубнойдоской 7 во время подачи газа в емкость б, что приводит.к увеличению скорости истечения жидкости через сопла 8. Как известно, увеличение скорости истечения жидкости через сопла приводит к снижению давления жидкости в струе, что повышает эффект эжекции и улучшает очистку межэлектродного зазора от продуктов эрозии.После достижения заданной глубины прошивки механизм 3 осуществляет подъем электрода 1 и емкости б так, что последняя перестает касаться прошиваемой трубной доски 7 и опирается на пружину 12 (пружина 2 при этом полностью свободна), Диэлектрическая мощность при этом вытекает через дни ще емкости б. Для прошивки очередного отверстия в трубной доске 7 управляющий блок 15 по заданной программе перемещает стол 14.5 0 15 20 1. Установка для прошивки отверстий в трубной доске теплообменногоаппарата, содержащая емкость, заполненную диэлектрической жидкостью,и подпружиненный электрод, снабженный механизмом вертикального перемещения и выведенный через крыаку иднище емкости, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышенияэкономичности путем интенсификацииотвода жидкости со шламам из межэлектродного пространства, днище емкости в продольном сечении имеетаэродинамический профиль и образуетс трубной Доской кольцевое сопла переменного сечения, а крышка емкостина участке ввода электрода снабженадополнительной пружиной, служащейрегулятором величины зазора междутрубной доской и днищем.2. Способ работы установки дляпрошивки отверстий в трубной доскетеплообменного аппарата путем подачина перемещаемый электрод импульсногоэлектрического тока с одновременнымвведением из емкости в зону обработки диэлектрической жидкости при еепробое током с разрушением металлапод отверстие, удаляемого в видешлама, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения экономичности, введение жидкости осуществляютпод действием сжатия газа с постепенным импульсным увеличением его рабочего давления по мере углубленияэлектрода в доску и одновременноуменьшают зазор между емкостью итрубной доской при компенсации усилия сжатия.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 380419, кл. В 23 Р 1/02, 1971,25 30 35 40 45 55 бО 65 50 Процесс обработки нового отверстия в дальнейшем протекает так, как указано выше, за исключением того, что наполнение рабочей емкости б происходит до того, как электрод 1 начинает касаться поверхности трубной доски 7 и начинается процесс электроэрозионной обработки. Выбором высоты пружины 2 достигают того, что время подвода электрода 1 больше, чем время заполнения емкости б диэлектрической жидкостью. Время подвода электрода 1 регулируется расстоянием между полностью разжатыми пружинами 2 и 12.Данное изобретение повышает производительность обработки трубных досок за счет эффективного удаления продуктов эрозии и шлама, что приводит к уменьшению холостых ходов электрода. Механическая обработка трубных досок заменяется на автоматизированную, электроэрозионную.1Формула изобретения881519 Составитель Ю.Карпенкотор Ю. Петрушко Техред А.Ач ректор С. Шекмар Подписное нт",илиал ППП "Па ул. Проектная, 4 Ужг 9936/62 ТВНИИПИ Государпо делам изо113035, Москва аж 70 венно етени комитета СССРоткрытий ушская наб., д. 4/5