一种机械胀管器断在换热管内部的取出装置及其取出方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种机械胀管器断在换热管内部的取出装置及其取出方法，包括分别安装在U形换热管两端的水流调压机构和电火花机构，U形换热管的内部对应内管板的位置处断有断胀管器，电火花机构向断在U形换热管内的断胀管器进行电火花脉冲熔化，将断胀管器逐渐熔化成金属微粒，水流调压机构调节水流压力大小冲走U形换热管内堆积的金属微粒，本发明专利技术设有电火花机构和水流调压机构，在不损伤U形换热管使用性能的情况下，方便快捷的取出断在U形换热管内部的断胀管器，取断机械胀管器的过程不损伤U形换热管内壁、不影响已胀接部位的胀接效果，能够从根本上解决断胀管器无法取出时堵管减少U形换热管传热面积问题。减少U形换热管传热面积问题。减少U形换热管传热面积问题。

【技术实现步骤摘要】
一种机械胀管器断在换热管内部的取出装置及其取出方法


[0001]本专利技术属于换热器制造
，具体涉及一种机械胀管器断在换热管内部的取出装置及其取出方法。

技术介绍

[0002]双管板换热器因其换热管分别与两块管板单独连接，具有将管程与壳程介质完全隔离的优点，在管程与壳程介质严禁有微量泄漏的工况如混合后会引起严重腐蚀、燃烧或爆炸、催化中毒、产品严重污染等场合得到广泛应用，其能有效避免介质间交叉污染、减少不利工况发生，最大限度确保设备的使用安全。
[0003]换热管与内管板的强度胀接工序是双管板换热器制造过程中最重要、难度系数最高的工序，其胀接质量直接影响双管板换热器的使用性能，机械胀管器因具有操作方便、胀接管板厚度范围广、胀接质量稳定等诸多优点在双管板换热器内管板强度胀接中得到广泛应用，但机械胀管器因疲劳等因素，一旦胀管器断在换热管内取出是非常困难的，尤其是在U形管双管板换热器换热管与内管板胀接工序，机械胀接过程是机械胀管器中心胀杆带动滚珠转动，使滚珠与换热管内壁彼此滚动摩擦挤压换热管内壁，使换热管内径胀大的过程，这个过程中换热管内壁与胀管器滚珠彼此摩擦会产生大量的热量，加之胀管器反复使用滚珠胀接部位的胀管器芯轴会产生疲劳应力，偶尔会出现胀管器在换热管内部断裂，断裂时换热管与胀管器处于彼此挤压咬死状态，换热管内径较小，对于U形结构的换热管很难取出，通常的处理方案有2个：一是机械胀管器断在换热管内时，该换热管与内管板的强度胀接效果经过后期耐压试验等工序验证，密封性能可以达到图纸要求，此时通常以牺牲换热管的传热面积为代价将该换热管两端在外管板处通过焊接方式堵死，但GB/T 151第8.13.9条中明确规定堵管数量不得超过换热管总数量的1%，且不得超过2根；二是机械胀管器断在换热管内时，该换热管与内管板的强度胀接效果经过后期耐压试验等工序验证，密封性能无法满足图纸要求，此时只能整个U形管束重新制造，大大增加了企业的制造成本，为此我们提出一种机械胀管器断在换热管内部时的取出装置及其取出方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种机械胀管器断在换热管内部的取出装置及其取出方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种机械胀管器断在换热管内部的取出装置，包括分别安装在U形换热管两端的水流调压机构和电火花机构，所述U形换热管的内部对应所述内管板的位置处断有断胀管器；所述电火花机构通过所述水流调压机构输送的水作为介质，向断在所述U形换热管内的所述断胀管器进行电火花脉冲熔化，将所述断胀管器逐渐熔化成金属微粒；所述水流调压机构用于调节向所述U形换热管内输送水流的压力大小，并通过调节水流压力大小冲走所述U形换热管内堆积的金属微粒；
所述绝缘支撑机构用于将所述电火花机构的电极部分水平固定支撑在所述内管板内靠近所述断胀管器的一端。
[0006]优选的，所述水流调压机构包括压缩气瓶、减压阀、蓄水箱和锥形螺塞；所述压缩气瓶与所述减压阀连接，所述减压阀与所述蓄水箱连接，所述锥形螺塞设置在所述U形换热管上远离所述断胀管器的一端，所述蓄水箱通过进水管插入所述锥形螺塞内，并与所述U形换热管的内部连通。
[0007]优选的，所述锥形螺塞为与所述U形换热管内直径匹配的半硬橡胶锥形螺塞，所述锥形螺塞的中部开设有用于所述进气管插接的插孔。
[0008]优选的，所述电火花机构包括电火花机和电极棒；所述电火花机和所述电极棒连接，且所述电极棒通过所述绝缘支撑机构呈水平状态固定安装在所述U形换热管内；所述电火花机为带有电极间隙自动控制系统的能够进行脉冲放电的电火花设备；所述电极棒为采用黄铜材质制备的棒材。
[0009]优选的，所述绝缘支撑机构包括密封圈、绝缘螺母、绝缘套管和调心螺母；所述绝缘套管套设在所述电极棒上，所述绝缘螺母安装在所述电极棒上的所述绝缘套管的端部，且所述绝缘螺母和所述绝缘套管的连接处安装有所述密封圈；所述调心螺母设置有若干个，若干个所述调心螺母等间距设置在所述绝缘套管的外圈，且所述电极棒通过若干个所述调心螺母水平安装在所述U形换热管内。
[0010]优选的，所述密封圈为采用硅橡胶材质制备的O型密封圈；所述绝缘螺母为采用聚四氟乙烯材质制备的螺母；所述密封圈、所述绝缘螺母和所述绝缘套管相匹配。
[0011]优选的，所述绝缘套管为采用聚四氟乙烯材质制备的套管，且所述绝缘套管的一端设置有与所述绝缘螺母相匹配的外螺纹，所述绝缘套管的另一端设置有起导向作用的倒角，所述倒角的角度为55
‑
65
°
；所述绝缘套管的内直径为d1，所述绝缘套管的外直径为d2，则d1大于所述电极棒的外直径0.5mm。
[0012]优选的，所述调心螺母为采用硬聚四氟乙烯材质制备的星形螺母，所述调心螺母的内直径为d3，外直径为d5，凹陷处外直径为d4，其中d3=d2，d5小于所述U形换热管的内直径，且d3＜d4＜d5；且所述调心螺母与所述绝缘套管过盈配合连接。
[0013]优选的，所述断胀管器包括胀管器芯轴、胀管器胀壳和胀管器滚珠，所述胀管器芯轴通过胀管器滚珠设置在所述胀管器胀壳的中部；所述胀管器芯轴与所述电极棒水平对齐分布，且所述电极棒的横截面积为所述胀管器芯轴横断面积的0.4
‑
0.5倍。
[0014]一种机械胀管器断在换热管内部的取出装置的取出方法，包括如下步骤：S1：使用时，先将绝缘套管套在电极棒上，然后使用绝缘螺母和密封圈将绝缘套管和电极棒的一端连接处密封连接，然后在绝缘套管等间距套设有若干个调心螺母，然后将电极棒套设有调心螺母的一段插入U形换热管内靠近断胀管器的一端，；S2：然后打开蓄水箱的给水开关，然后启动压缩气瓶和减压阀，此时压缩气瓶通过
减压阀给蓄水箱一个微正压，使得蓄水箱内的水输送到U形换热管，水灌满U形换热管；S3：然后将电火花机的脉冲电源的两极一端与U形换热管连接，另一端与电极棒连接，接着启动电火花机的电源，在电火花机的电极间隙自动控制系统控制下，电极棒逐渐向断胀管器处的胀管器芯轴靠近，在此过程中，U形换热管内的水作为介质，U形换热管的电极一端与断胀管器接通，当电极棒和胀管器芯轴靠近到一定距离后，电火花机的脉冲电源的两极加在胀管器芯轴和电极棒作为两电极，使得电火花机的脉冲电压将水击穿产生火花放电，使得胀管器芯轴表面局部金属熔化、气化成金属微粒；S4：同时通过调节减压阀的压力大小，以调节U形换热管内的水流压力大小，从而将U形换热管内的堆积在断胀管器处的金属微粒从调心螺母的空心处排出，直至胀管器芯轴消失，此时胀管器滚珠失去胀管器芯轴的支撑，从胀管器胀壳内脱落，从而结束胀管器芯轴、胀管器胀壳、胀管器滚珠和U形换热管的咬合状态，使得断胀管器完全脱落取出。
[0015]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术设有电火花机构和水流调压机构，在电火花机的脉冲电压下产生火花放电，使得胀管器芯轴表面局部金属熔化、气化成金属微粒，同时通过调节减压阀的压力大小，以调节U形换热本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种机械胀管器断在换热管内部的取出装置，其特征在于，包括分别安装在U形换热管（1）两端的水流调压机构和电火花机构，所述U形换热管（1）的内部对应所述内管板（2）的位置处断有断胀管器（8）；所述电火花机构通过所述水流调压机构输送的水作为介质，向断在所述U形换热管（1）内的所述断胀管器（8）进行电火花脉冲熔化，将所述断胀管器（8）逐渐熔化成金属微粒；所述水流调压机构用于调节向所述U形换热管（1）内输送水流的压力大小，并通过调节水流压力大小冲走所述U形换热管（1）内堆积的金属微粒；所述绝缘支撑机构用于将所述电火花机构的电极部分水平固定支撑在所述内管板（2）内靠近所述断胀管器（8）的一端。2.根据权利要求1所述的一种机械胀管器断在换热管内部的取出装置，其特征在于：所述水流调压机构包括压缩气瓶（3）、减压阀（4）、蓄水箱（5）和锥形螺塞（6）；所述压缩气瓶（3）与所述减压阀（4）连接，所述减压阀（4）与所述蓄水箱（5）连接，所述锥形螺塞（6）设置在所述U形换热管（1）上远离所述断胀管器（8）的一端，所述蓄水箱（5）通过进水管插入所述锥形螺塞（6）内，并与所述U形换热管（1）的内部连通。3.根据权利要求2所述的一种机械胀管器断在换热管内部的取出装置，其特征在于：所述锥形螺塞（6）为与所述U形换热管（1）内直径匹配的半硬橡胶锥形螺塞，所述锥形螺塞（6）的中部开设有用于所述进气管插接的插孔。4.根据权利要求1所述的一种机械胀管器断在换热管内部的取出装置，其特征在于：所述电火花机构包括电火花机（7）和电极棒（9）；所述电火花机（7）和所述电极棒（9）连接，且所述电极棒（9）通过所述绝缘支撑机构呈水平状态固定安装在所述U形换热管（1）内；所述电火花机（7）为带有电极间隙自动控制系统的能够进行脉冲放电的电火花设备；所述电极棒（9）为采用黄铜材质制备的棒材。5.根据权利要求4所述的一种机械胀管器断在换热管内部的取出装置，其特征在于：所述绝缘支撑机构包括密封圈（10）、绝缘螺母（11）、绝缘套管（12）和调心螺母（13）；所述绝缘套管（12）套设在所述电极棒（9）上，所述绝缘螺母（11）安装在所述电极棒（9）上的所述绝缘套管（12）的端部，且所述绝缘螺母（11）和所述绝缘套管（12）的连接处安装有所述密封圈（10）；所述调心螺母（13）设置有若干个，若干个所述调心螺母（13）等间距设置在所述绝缘套管（12）的外圈，且所述电极棒（9）通过若干个所述调心螺母（13）水平安装在所述U形换热管（1）内。6.根据权利要求5所述的一种机械胀管器断在换热管内部的取出装置，其特征在于：所述密封圈（10）为采用硅橡胶材质制备的O型密封圈；所述绝缘螺母（11）为采用聚四氟乙烯材质制备的螺母；所述密封圈（10）、所述绝缘螺母（11）和所述绝缘套管（12）相匹配。7.根据权利要求6所述的一种机械胀管器断在换热管内部的取出装置，其特征在于：所述绝缘套管（12）为采用聚四氟乙烯材质制备的套管，且所述绝缘套管（12）的一端设置有与所述绝缘螺母（11）相匹配的外螺纹，所述绝缘套管（12）的另一端设置有起导向作用的倒角，所述倒...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱思军，周文静，
申请(专利权)人：江苏东方瑞吉能源装备有限公司，
类型：发明
国别省市：