[其他]在管座之間固定管子的方法

在審

• 申請號: 101987000002481
• 申請日: 1987-04-02
• 公開（公告）號: CN1005182B
• 公開（公告）日: 1989-09-20
• 發明（設計）人: 赫伯特·克里普斯;米羅斯蘭·玻得霍爾斯基
• 申請（專利權）人: 巴爾克德股份公司
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 鄭松宇;李毅

一種在換熱器的管座之間固定管子的方法。其中，管子和／或管座由經過一道焊接工序后必須退火以消除應力的鋼材制成。管子在一端通過焊接一個由一種無需熱處理而可焊接的材料制成的管段加長。在兩個管座之一個的外側焊接上由一種無需熱處理而可焊接的材料制成的套管。最晚在進行了所有要求熱處理的焊接工序后進行一次最終熱處理，這時。這些管子充其量只是將其一端固定在有關的管座上。最后，裝入的管子僅通過其延長管段和套管的自由端間接地與管座焊接在一起。

本發明涉及一種在換熱器的管座之間固定管子的方法。管座通過一個最好為剛性的外殼聯結起來。其中，管子和/或管座由一種鋼制成，這種鋼材經過一道焊接工序后必須退火，以消除應力。當帶有在兩個管座之間的多根管子的換熱器作這種熱處理時，不可避免地會有局部性的溫度區別，因此，即使非常小心地進行熱處理，也還是會在換熱器中產生應力。這種應力對于在換熱器中分隔要加熱或要冷卻的介質的管子和管座之間的焊縫非常不利。除此以外，這種已知結構的修理費工、費時，而且昂貴。

迄今為止，為了在換熱器的管座之間固定管子，一般均將管端與管座直接焊接，這樣，由于管子和/或管座的材料要求在一道焊接工序后必須退火消除應力，因此至少在換熱器的焊縫區進行熱處理，以消除由于焊接造成的局部應力和脆化。

德國908819號專利公開了一種在換熱器管座之間固定管子的方法。在管座的一側焊上套管，套管內徑相應于用以接裝管子的管孔的直徑。在焊上套管后，將管子引入套管并將管子的外端與套管的端面焊合。再對管子進行擴口以加強管座和管子之間的聯結。由于在這種方法中對這種關鍵性的焊接不是直接在管座和管子之間進行的，而是間接地在管子和加接的套管之間進行的，因而避免了在焊接中所產生的管子和管座之間的有害應力。在這種方法中所用材料不要求焊后退火處理以消除焊接所產生的應力。

日本57-115993號專利公開了一種在管座上固定管子的方法，在這種方法中，在管座上設有管狀凸肩，將管子焊在此凸肩上。這種管狀凸肩也可由焊在管座上的管段構成。如在這種方法中采用焊后要求對焊縫進行熱處理的材料，由于已經將管子的兩端焊在管座上，因而會難以控制地導致有害的應力集中。

此外已知，用于生產換熱器的管座外側覆以一種金屬包覆層。在這種情況下，當管子由一種在焊接后必須進行熱處理以消除局部應力和脆化的鋼材制成時，也必須對管子和金屬包覆層之間的焊縫進行熱處理。在這種情況下，修理時可以通過在包覆的金屬中塞入栓塞的辦法來堵塞一根或幾根管子，栓塞由與包覆的金屬層相同的材料，或一種與之等效的材料制成。因為栓塞只與包覆的金屬相焊接，所以在修理時不需要后續的熱處理。這些用栓塞堵住的管子當然不再起熱交換的作用。

本發明的目的是提出一種換熱器管座之間固定管子的方法，用這種方法可以使管子和管座之間的連接不產生內應力，并可簡單修理，即使管子和/或管座是由一種在焊接后須退火消除應力的鋼材制成的。本發明達到這一目的的方法所具有的特征是，管子至少在一端通過焊接一個管段來加長，加長的管段由一種無需熱處理可以焊接的材料制成;至少在兩個管座中的一個的外側，焊接加長安裝管子的孔的套管，套管至少在自由端是由一種無需熱處理而可焊接的材料制成;最晚在進行了所有要求熱處理的焊接工序后進行一次最終熱處理，這時，這些管子充其量只是將其一端固定在有關的管座上;插入的管子僅通過其延長管段和套管的自由端間接地與管座焊接在一起。

由于管子和管座的焊接僅僅經由延長管段和套管的自由端，而它們的材料不要求隨后進行熱處理，因此排除了將換熱器在兩個管端均固定在管座上之后再次進行熱處理的必要性，而這種熱處理導致產生不可控制和不可避免的應力。管子和延長管段以及套管與管座之間的焊縫事先進行的熱處理，可以分別進行，或與整個換熱器的熱處理合起來一起進行，在后面這種情況下，管子至多只有一端固定在有關的管座上，因此管子的另一端在熱處理過程中可以自由地在另一個管座的孔中伸長。于是避免產生不可控制的應力。

按本發明的方法制造的在管子、延長管段和套管上的焊縫，都是完全可以檢驗的，它們均處于換熱器工作中不出現應力的區域。因此不會在工作中使焊縫損壞。如果一根或幾根管子出現損壞，可以按本發明的方法來修理，或更換個別管子，而且沒有必要進行后續的熱處理。此外所有在這種修理中形成的焊縫都是完全可以檢驗的。