Образец для определения герметичности соединения труб с трубной решеткой

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОБРАЗЕЦ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ./ЕРМЕТИЧНОСТИ СОЕДИНЕНИЯ ТРУБ С ТРУБНОЙ РЕШЕТКОЙ, содержащей фланец, в котором выполнена служащая для размещения трубы внутренняя кольцевая расточка с отверстием для подами рабочей среды, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения герметичности, он снабжен установленными на фланце с двух его сторон и стянутыми между собой бандажами, ана наружной поверхности фланца выполнены продольные цилиндрические выемки, шаг и диаметр , которых равен шагу и диаметру отверстий трубной решетки о (Л у/////////////////// ел 4 СО /////

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1057149 A

З(50 0 21 D 39/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

l (21) 3510640/25-27 (22) 12.11.82 (46) 30.11.83. Бюл. N 44 (72) l0.È. Котиков и И.Г. Левченко (53) 621.774.72(088.8) (56) 1. "Технология судостроения", 1980, и 5, с. 3 7.

2. Авторское свидетельство СССР

И 893336, кл. 8 21 0 39/06, 1980 (прототип). (54)(57) ОБРАЗЕЦ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ГЕРМЕТИЧНОСТИ СОЕДИНЕНИЯ ТРУБ С ТРУБНОЙ РЕШЕТКОЙ, содержащей фланец, в котором выполнена служащая для размещения трубы внутренняя кольцевая расточка с отверстием для подачи рабочей среды, отличающийся тем, что, с целью повышения точнос" ти определения герметичности, он снабжен установленными на фланце с двух его сторон и стянутыми между собой бандажами, а на наружной поверхности фланца выполнены продольные цилиндрические выемки, шаг и диаметр. которых равен шагу и диаметру отверстий трубной решетки.

1057149 Изобретение относится к обработке, металлов давлением и может быть использовано при производстве теплообменных аппаратов с раздачей диаметра,. труб обработкой давлением.

Известен образец, цилиндрический. фланец которого имеет внутреннюю расточку и одностороннее радиальное отверстие, проходящее по середине фланца. Через это отверстие подают испы- 10 тательную среду, а появление протечек обнаруживают с обоих торцов фланца (11 .

Однако при нерегламентированной величине диаметра фланца, который, как правило, в 2-4 раза превышает диаметр трубы, жесткость фланца значительно превышает жесткость перфори-... рованного участка трубной решетки, теплообменного аппарата.

Поэтому при одинаковой деформации трубы герметичность соединения в образце не соответствует герметичности соединений теплообменного аппарата.

Наиболее, близким техническим ревением к предлагаемому является образец для определения герметичности соединения труб с трубной решеткой, содержащий фланец, в котором выполнена служащая для установки трубы кольцевая расточка, соединенная с отверстием для подачи рабочей среды, при этом толиина стенки фланца выполнена равной ширине перемычки между отверсти- 1 ями трубной решетки (2 .

Недостатком такого образца является то, что жесткость фланца в любой радиальной плоскости одинакова, в то время как перфорированная часть трубной решетки теплообменного вппарата обладает анизотропией жесткости 40 по разным осям.

Сравнение с развальцовкой в доске с одним центральным отверстием показывает, что тангенциальная деформация .45 вблизи отверстия в многотрубном образце больше в 2,5 раза, чем в однотрубном.

Поэтому при одинаковой деформации трубы герметичность соединений на од» нотрубном образце.с цилиндрическим фланцем не соответствует герметичности соединений теплообменного аппарата, следовательно, известный образец для определения герметичности соединения

55 труб с трубной решеткой не исключает необходимости изготовления и испытания многотрубиых образцов, что приводит к увеличению расхода металла и повышению трудозатрат на испытания.

Цель изобретения - повышение точности определения герметичности.

Поставленная цель достигается тем, что образец, содержащий фланец, в котором выполнена служащая для размещения трубы внутренняя кольцевая расточка с отверстием для подачи рабочей среды, снабжен установленными на фланце с двух его сторон и стянутыми между собой бандажами, а на наружной поверхности фланца выполнены продольные цилиндрические выемки, шаг и диаметр которых равен шагу и диаметру отверстий трубной решетки.

На фиг. 1 показан образец для определения герметичности соединения труб с трубной решеткой, продольный разрез; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг.1.

Образец состоит из трубы 1, закрепленной во фланце 2, который имеет рас-, точку 3 и отверстие 4 под штуцер. Фланец снабжен продольными цилиндрическими выточками 5, диаметры которых Й и ыаги 8 соответствуют диаметрам и шагам отверстий под трубы трубной решетки теплообменного аппарата.

На фланце 2 установлены бандажи 6, которые между собой скреплены винтами 7.

При испытании образца испытательную среду подводят к расточке 3 через отверстие 4 и постепенно повышают ее давление. При проникновении испытатель" ной среды между контактирующими поверхностями трубы и фланца фиксируют величину давления, которая и характеризует герметичность соединений труб с трубными решетками теплообменного аппарата, Сопряжение бандажей с фланцем может быть выполнено по коническим или цилиндрическим поверхностям.

Предлагаемый однотрубный образец с цилиндрическими выточками на фланце и обоймами, установленными на участках закрепления труб, имеет анизотропию жесткости по разным осям такую же, как в любой части трубной решетки, поэтому плотнопрочностные параметры вальцованного соединения, полученные на таких образцах, не отличаются от плотнопрочностных параметров вальцованных соединений, вы" полненных в трубных решетках тепло.обменных аппаратов.

В случае сопряжения бандажей с фланцем по коническим поверхностям

1057 фиг. 2

Составитель И. Капитонов

Редактор С Пекарь Техреду И.Надь Корректор О. Тигор

Заказ 9 3 /И Тираж о16 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и.открытий

11ÇÎÇ Иосква, Ж-35 Раушская наб. д. 4/5 сваЗ в р 1 ° ?ю »

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, ч удовлетворительные результаты получаются, если наибольший и наименьший диаметры этих поверхностей определены из соотношений р мах =

Г о„,;,„=2 з гдеЦ„в„ибо, д- соответственно наибольший и наименьший диаметры сопрягаемых ко- 10 нических. поверхностей фланца и бандажей;

G - шаг между отверстиями трубной решетки, мм;

- диаметр отверстий трубной решетки, мм;

- угол между осями сетки координат отверстий трубной решетки.{g 60 при треугольной сетке координат и aL = 90 о при прямоугог ьной сетке координат) .

Т.е. наибольший диаметр сопрягаемых конических поверхностей фланца

149 4 и бандажей является окружностью, проходящей через центры ближайших соседних отверстий трубной решетки, а наименьший диаметр соответствует окружности, проходящей через точки отрезка, соединяющего два соседних отверстия по наименьшему расстоянию (по перемычкам).

При сопряжении бандажей с фланцем по цилиндрическим поверхностям диаметр этих поверхностей также определяется как окружность, проходящая через точки отрезка, соединяющего два соседних отверстия по наименьшему расстоянию (по перемычке),.

Применение предлагаемого образца обеспечивает значительное .повышение точности определения достигаемой герметичности соединений труб с трубными решетками теплообменного аппарата.

При этом отпадает необходимость в изготовлении большого числа трудоемких и дорогостоящих многотрубных образцов