RU2003112792A

RU2003112792A - Кожухотрубный теплообменник и способ его сборки

Info

Publication number: RU2003112792A
Application number: RU2003112792/06A
Authority: RU
Inventors: Владимир Иванович Грошиков; Рафиль Лотфуллович Лотфуллин; Фарит Абекарамович Марданов; Виктор Петрович Рак; Игорь Анатольевич Самошкин; Игорь Нургалеевич Хусаинов
Original assignee: Владимир Иванович Грошиков; Рафиль Лотфуллович Лотфуллин; Фарит Абекарамович Марданов; Виктор Петрович Рак; Игорь Анатольевич Самошкин; Игорь Нургалеевич Хусаинов
Filing date: 2003-04-22
Publication date: 2004-10-27

Claims

1. Кожухотрубный теплообменник, содержащий кожух, в котором размещен пучок теплообменных трубок с охлаждающими ребрами, закрепленный концами трубок в сквозных отверстиях трубных решеток, причем концы трубок выступают за пределы решетки, а межтрубное пространство разделено поперечными перегородками, образующими охладительный контур с патрубками подвода и отвода межтрубной среды, и коллекторы подвода и отвода внутритрубной среды, присоединенные к фланцам кожуха с обеих сторон теплообменника, отличающийся тем, что одна из трубных решеток защемлена между фланцем кожуха и коллектором, а другая размещена герметично внутри кожуха с возможностью продольного перемещения при температурных изменениях длины пучка теплообменных трубок, вмонтированного концевыми частями трубок в сквозные отверстия трубных решеток дорнованием.

2. Кожухотрубный теплообменник по п.1, отличающийся тем, что длина соединения теплообменной трубки с трубной решеткой составляет по крайней мере более половины, но менее двух диаметров сквозного отверстия трубной решетки.

3. Кожухотрубный теплообменник по п.1 или 2, отличающийся тем, что сквозные отверстия в трубных решетках выполняют с фаской по крайней мере со стороны конца теплообменной трубки размером в пределах 0,1-0,2 диаметра сквозного отверстия.

4. Кожухотрубный теплообменник по п.1 или 2, отличающийся тем, что сквозные отверстия в трубных решетках выполняют ступенчатыми, по крайней мере со стороны конца теплообменной трубки.

5. Кожухотрубный теплообменник по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что трубные решетки изготовлены из стали, а теплообменные трубки - из латуни.

6. Кожухотрубный теплообменник по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что трубные решетки и теплообменные трубки изготовлены из алюминиевого сплава, подвергнутого закалке, а теплообменные трубки - отпуску, по крайней мере концы их на длине более толщины трубной решетки.

7. Способ сборки кожухотрубного теплообменника по любому из пп.1-6, включающий заделывание концевых частей теплообменных трубок в сквозных отверстиях трубных решеток, для чего концы трубок проводят сквозь трубную решетку через сквозные отверстия с высокой прочностью стенок и заделывают в сквозных отверстиях трубных решеток дорнованием, после которого упругий материал стенки сквозного отверстия сжимает наружный и внутренний диаметры теплообменной трубки на длине контакта с трубной решеткой на величину упругого расширения сквозного отверстия, вызываемого дорнованием пластичной концевой части теплообменной трубки при продольном перемещении цилиндрического дорна относительно трубной решетки, отличающийся тем, что сквозные отверстия в трубных решетках обрабатывают с шероховатостью стенок в пределах R_z=6,3-25,0 мкм, а дорнование концевых частей теплообменных трубок в сквозных отверстиях трубных решеток производят до увеличения наружного диаметра концевой части трубки до размера, по крайней мере превышающего диаметр сквозного отверстия на глубину шероховатости, при продольном перемещении наибольшего диаметра дорна на длине, равной толщине трубной решетки.

8. Способ по п.7, отличающийся тем, что сквозные отверстия в трубных решетках выполняют диаметром, большим наружного диаметра теплообменной трубки на величину суммарного допуска, состоящего из суммы допусков на наружный диаметр и толщину стенки теплообменной трубки и на диаметр сквозного отверстия в трубной решетке.

9. Способ по п.7 или 8, отличающийся тем, что дорнование концевых частей теплообменных трубок в сквозных отверстиях трубных решеток производят за несколько последовательных переходов, при этом диаметр дорна для выполнения первого перехода берут большим внутреннего диаметра теплообменной трубки на величину, равную суммарному допуску, а диаметры дорнов для выполнения других переходов увеличивают с каждым последующим переходом на величину по крайней мере не более половины толщины стенки теплообменной трубки.

10. Способ по п.9, отличающийся тем, что заводную часть дорна выполняют с конусностью в пределах 3-9°.

11. Способ по п.7, отличающийся тем, что сквозные отверстия в трубных решетках выполняют коническими с разностью диаметров на уровнях поверхностей трубной решетки не более суммарного допуска, причем с меньшим диаметром на поверхности трубной решетки с концом теплообменной трубки.

12. Способ по любому из пп.7, 8 и 11, отличающийся тем, что в сквозных отверстиях трубных решеток выполняют кольцевые или винтовые канавки в виде, например, мелкомодульной резьбы.