热交换器管子的编排设备和方法技术

一种用于分离热交换器的管子的编排设备，从而使保持管子分开的隔板可以插入到管子之间以便增加热效率。该编排设备包括框架装配体和包含在框架装配体内的编排机械。编排机械包括对齐管子的对齐板和管子对齐后分离它们的分离板。这样编排设备使热交换器管子分离自动化，从而可以很容易地在管子间插入隔板。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
专利技术的背景1.专利技术的领域本专利技术一般涉及热交换器，特别是涉及用于分离，从而使保持管子分开的隔板可以插入到管子间以便增加热效率。2.相关技术的描述热交换器是常用于迅速和有效地或者冷却或者加热气体或液体(下面通称为“流体”)的装置。典型的热交换器包括一对集流管和在集流管之间许多基本平行排列并互相靠得很近的管子。在操作时流体被引入到一个集流管中。然后流体流过许多热交换管子，接着通过第二集流管排出热交换器。用热交换器冷却热的流体时将管子保持在冷却环境中。当热的流体流过热交换器时通过管子的传热使其冷却。用热交换器加热流体时，将管子保持在热的环境中通过管子的传热使流体被加热。一般来说，交换器的传热面积越大，该装置的效率越高。由于这个原因，热交换器倾向于有大量的管子。加利福尼亚州雷德伍德市(Redwood City，California)的FAFCO公司，本申请的受让人所提供的热交换器有热塑材料制成的热交换管子，热焊到集流管上。在开始制造这些装置时，热交换管在焊接到集流管之前是临时点焊在一起的。但是这种结构不太理想。在管子之间的临时点焊降低了热交换器的整个性能，因为这些点焊阻止了外部环境(通常或者气体或者液体)围绕管子循环的自由流动。为了解决这个问题，打断管子之间的临时点焊并在管子之间插入隔板，形成多排分离的管子。物理上使管子互相分离的隔板增加了围绕管子的循环流动。若需要FAFCO的热交换器的更多信息，请参看1998年12月24日申请的美国专利申请序号09/220,639，题目为“具有带成角度的改进热交换性能的刻痕的热交换管的热交换器”，和1998年6月9日申请的美国专利申请序号09/094,187题目为“将嵌板和敷设管子装设到集流管上的方法和设备”，两者都转让给本专利技术的受让人并在这里用作为参考。与上述热交换器相关的问题是打断临时点焊和插入隔板的各个步骤是人工操作的。由于每个热交换单元有大量的管子而它们的直径又相对较小，使得这个工艺方法非常耗时耗力成本很高。因此需要自动分离管子的编排机器和方法。专利技术的概要本专利技术涉及用于自动分离和间隔热交换器的管子的编排设备，从而使保持管子分开的隔板可以插入到管子之间以增加热交换器的热效率。编排设备包括编排机械，该机械有使管子对齐的对齐板和管子已经对齐之后将管子分离的分离板。在操作时将要分离的热交换器管子插入到编排机械中。接着对齐板动作使管子对齐。对齐后通过分离板使管子分离，从而操作者可以很容易地在管子之间插入隔板使管子保持分开。因此本专利技术取消了前述人工分离管子的步骤，从而显著地减少了在热交换器管子之间插入隔板所需的劳力、时间和成本。附图的简要描述结合附图作以下说明将能最好地理解本专利技术，附图有附图说明图1a是本专利技术编排设备的正面透视图。图1b是本专利技术编排设备的背面透视图。图2是用于本专利技术编排设备中的对齐板的正视图。图3是用于本专利技术编排设备的第一分离板的正视图。图4是用于本专利技术编排设备的第二分离板的正视图。图5是在编排设备中对齐热交换器管子的对齐板的分解透视图。图6是在本专利技术的编排设备中分离热交换器管子的第一分离板和第二分离板的分解透视图。图7是通过本专利技术的编排设备将管子分离之后用于保持使热交换器管子分开的隔板。图8是几种隔板正视图，在通过本专利技术的编排设备将管子分离之后可以用这几种隔板保持使热交换器管子分开。各实施方案的详细描述参考图1，图中所示为对热交换装置16的管子14实行编排操作的编排设备10。该编排设备10包括框架装配体20，它有顶横向部件22，底横向部件24，第一侧边部件26和第二侧边部件28。第一侧边部件26包括第一支持结构30，第一基底结构32，第一引导机构34。第二侧边部件28包括第二支持结构36，第二基底结构38和第二引导机构40。在框架装配体20内装设第一管子分离板42和第二管子分离板44。使用定位在框架装配体20相对两侧上的引导机构34和40将使第一分离板42和第二分离板44保持在框架装配体20之内。对齐板45也装设在框架装配体20内和在引导机构34和40内(注意由于对齐板45在第一分离板42和第二分离板44之后，所以它在图1A中只有部分可见)。使用操作机构46控制第一分离板42、第二分离板44和对齐板45在引导机构34和40内的运动。操作机构46包括三个气缸48，50，52和开关54a，54b，54c分别与第二分离板42，第一分离板44和对齐板45机械连接。使用第一和第二支持结构30和36支持框架装配体20。使用第一和第二基底结构32和38进行螺栓或其他方法固定将编排设备10紧固在静止位置，例如固定在制造或装配设施的地板上。操作机构46在开关54b和54a的控制之下构造成使第一分离板42和第二分离板44分别选择性地定位在框架装配体20的引导机构34和40内的分离位置和复原位置之间。参考图1B，图中所示为本专利技术编排设备的背面透视图。(为清楚起见，在图1B中表示的编排设备10没有热交换装置16)。背面透视图示出了许多如图1A中所示的编排设备10相同的元件。因此用相同的参考数字标记，在这里不再详细讨论，编排设备10的背面透视图表示结构横向部件59机械地连接在第一和第二引导机构34和40之间，支架62和64安装在底横向部件24上，用于将编排设备10固定到工作台上，板66将三个气缸48，50，52安装在底横向部件24上。还表示出对齐板45在框架装配体20中第一管子分离板42和第二分离板44后面的位置。气缸52与对齐板45机械连接，其构造是使对齐板45选择性地定位在框架装配体20的引导机构34和40内的管子对齐位置和复原位置之间。参考图2，图中所示为用于本专利技术编排设备中的对齐板45的正视图。对齐板45的形状成矩形，它包括许多用于减轻板45整个重量的圆形凹槽区60和矩形凹槽区62。凹槽区62的顶缘64确定包括许多圆形或V形对各切口66的管子对齐平面，对齐切口的构形成分别接纳热交换器16的各个管子14。(注意所示的对齐切口66为了说明的目的以相对对齐板45的其他部件较大的比例表示)。在一个实施方案中，对齐切口66的数目等于或大于插入到编排设备10中的热交换器16的管子14的数目，而对齐切口66的尺寸是足够大，以便容纳管子14的直径。在本专利技术的各个实施方案中，对齐板45的宽度范围为从48英寸到60英寸，高度范围为从12英寸到24英寸，顶缘64包括200到400个对齐切口66，每个切口的半径在0.63到0.5英寸范围内。叶片状部件45a从对齐板45的底部向下伸展，如图1A中清楚地说明的那样，它用于将对齐板45与气缸52机械连接。如前面解释的那样，气缸52在开关54c的控制下，使对齐板45，并因此使对齐切口66在框架装配体20的引导机构34和40内向下运动到对齐位置和向上运动到复原位置。参考图3，图中表示本专利技术编排设备10中使用的第一分离板42的正视图。第一分离板42形状为矩形，它包括许多用于减轻板重的圆形凹槽区80和矩形的凹槽区82。凹槽区82的顶缘84包括一系列的向下突出的管子分离部件86。每个管子分离部件86包括一组N个管座88a-88n，每个管座的构形用于接纳热交换管。在图4所示的实施方案中，管座88的数目是4个(N＝4)。组织管座88在每个分离部件86上成交错本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种设备包括：编排机械，其构造用于分离热交换器的各个管子，从而使得隔板可以插入到热交换器的管子之间，和对齐板，其构形用于对齐热交换器的管子。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：RO罗德斯，
申请(专利权)人：法夫科公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]