换热器液压胀接接头残余接触压力

采用非线性有限元法模拟液压胀接过程,考虑了管子与管板材料、几何尺寸和胀接压力对接头残余接触压力的影响,以正交试验安排计算方案,将所得的数据回归得到了接头残余接触压力估算式,同时给出了液压胀接贴胀压力的计算方法。认为管子与管板材料的匹配关系和胀接压力对接头残余接触压力影响最大,其次是管子与管板孔之间的间隙和管子壁厚、管板厚度影响最小。     

液压胀接接头密封性能的力学表征

数值模拟了液压胀接过程,研究了换热管与管板接触面上残余接触压力的分布,提出了"防漏残余接触压力"的概念,用以表征接头的紧密性,并以此建立了胀接接头的密封判据。作为初步参数分析,研究了胀接压力、管板厚度、换热管与管板间初始间隙对该防漏残余接触压力的影响,并拟合出防漏残余接触压力计算公式。防漏残余接触压力的提出使得对胀接接头强度和紧密性的要求统一归结为胀接压力大小的确定。     

液压胀接接头的密封压力

根据液压胀接变形曲线及其胀接接头密封机理 ,分析槽边缘的接触正压力 ,进一步确定开槽管板胀接接头密封压力及其与胀接压力和开槽宽度之间的关系     

换热管与管板的机械胀接工艺

文章介绍了换热管与管板的胀接,其中机械胀接由于优点多,操作简单,因此应用广泛。为了检查胀管的质量、管材的胀接性能,确定最佳的胀度,检验胀接部位的外观质量及接头的密封性能,测试胀接接头的抗拉脱力,在正式胀接前应进行试胀,通过试胀,检验合格,选定最佳胀度,待正式胀接时采用。     

分离式双管板列管换热器的设计与制造

论述了双管板换热器材料选择、管板胀管槽等结构的设计、双管板检漏设计、最佳胀管压力计算等 ,以及双管板制造中内侧管子管板液压强度胀接、外侧管子管板强度焊接、双管板间空腔内和管子管板焊接接头气密性试验的要求     

T2铜管与Q345R管板胀接试验研究

对T2铜管与Q345R管板进行胀接试验,测试胀接接头的拉脱力,并观察其随胀管率的变化。研究表明：T2铜管与Q345R管板胀接可以获得较好的胀接质量;当壁厚减薄量在5．5％时,可获得最大拉脱力;实际制造中,可以将壁厚减薄量控制在4％～8％之间;同时,胀接接头补胀时,应控制壁厚减薄量不超过15％。研究结果对制冷装置用管壳式换热器的制造有重要指导意义。     

液压胀接后管壁的减薄对残余接触压力的影响

运用弹性卸载的方法 ,研究换热器的换热管与管板在液压胀接后管壁的减薄量与接触面处残余接触压力之间的关系 ,从而可推得胀接接头的管壁减薄量与接头拉脱力之间的关系     

制冷用换热器低温胀接应力的模拟计算分析

胀接接头的设计选用设计换热器管与管板的连接结构,视材料、压力、工况条件不同,通常设计可选用:胀接、焊接、先焊后胀或先胀后焊等连接方法。我厂过去曾对有色金属管和复合管板采用钎焊连接和碳钢管板与铝管采用专门配方的粘接工艺等连接方法。一般制冷压力容器换热器,当管与管板同为黑色金属时,可选用焊接连接。管为有色金属,管板为黑色金属时,均采用胀管连接结构。     

液袋式液压胀接技术在制造换热器实践中的应用

介绍了近几年来发展较快的换热器管子与管板连接的液压胀接技术,重点说明了影响胀接接头连接性能的几个相关因素及胀接压力的计算。     

基于材料双线性模型的液压胀管理论计算

利用弹塑性理论分析了液压胀接过程中换热管与管板胀接接头在加载和卸载工况下应力-应变的状态。采用材料双线性模型以及双圆筒几何模型,建立了换热管与管板之间胀后残余接触压力理论计算公式。对胀接试样进行拉脱力试验,结果证明理论计算值与实验值的误差在工程允许范围内。     

余热回收器换热管与管板胀接过程残余接触应力及密封性能研究

某余热回收器短期运行后发生泄漏的原因是其换热管与管板之间存在间隙,即换热管与管板的胀接过程未达到工程要求.理论分析液压胀接过程,采用ANSYS对该失效的胀焊接头进行非线性分析以模拟胀接过程,对不同胀接压力下胀焊接头的密封性能进行分析.对于有间隙腐蚀和介质腐蚀倾向、并在高温高压下工作的余热回收器胀接工艺具有一定的参考意义...     

镍基合金换热管与镍基合金管板液压胀接试验研究

针对厚壁镍基合金换热管与镍基合金管板,使用250~400MPa不同的压力开展液压胀接试验,获得了不同胀接压力时管子壁厚减薄率和胀接拉脱强度数据,分析了较低胀接压力时胀接接头的间隙密封性能以及较高胀接压力时换热管的耐腐蚀性能,验证了胀接结构的可靠性,为类似结构的设计提供参考。     

核电低压加热器用只胀不焊胀接工艺方法研究

针对法国CP1系列核电站低压加热器要求换热管与管板采用只胀接、无封口焊(即“只胀不焊”)的接头结构,本文通过研究如何有效实现这种接头胀接的工艺方法,以便最终达到这种接头密封性能良好、拉脱力满足要求、水压试验保压成功的目的。     

管壳程压力对换热器胀接接头性能的影响

选择典型的开槽胀接接头结构为研究对象,建立三维非线性有限元模型。经不同管、壳程压力的数值计算得出,壳程压力使管板与换热管的接触区在轴向上缩短,密封性和拉脱强度降低;管程压力使接头的拉脱强度逐渐增大,管板上端的最大残余接触压力降低。为不同工作压力下换热管胀接结构的设计和施工提供了分析方法和理论依据。     

管壳式换热器管子与管板胀接接头的可靠性分析

为提高管壳式换热器管子的管端和管板胀接接头的可靠性,分析了胀管过程的受力情况,认为ＧＢ１５１－８９规定的胀管间隙和孔带尺寸偏大,实际应用中应加以注意,并提出胀接前最佳间隙Ｃ的计算公式。     

焊接对管头与管板间的胀接连接的影响的讨论

为换热器制造开发高质量的换热管与管板的连接技术,利用ANSYS有限元分析软件模拟分析换热管与管板间的连接形式。采用胀焊结合的连接形式时,焊接产生的热应力和胀接产生的残余接触应力之间互有影响。胀接分析过程中根据材料的力学、物理性能,引入材料的几何非线性和接触非线性理论分析[1],采用多线性随动强化准则,计算胀管压力卸除后换热管与管板之间的残余接触应力,得出最高效、最合适的胀接压力。焊接分析过程中利用ANSYS软件进行模拟计算,采用单元生成技术,得出强度焊产生的热应力的影响范围。本方法为换热管与管板接头的结构设计和工艺参数优选提供了理论依据。     

双管板换热器厚管板强度胀接工艺探讨

对双管板换热器制造过程中,厚管板的胀接采用机械胀接和液压胀接2种方法进行了分析比较。工艺试验表明：2种胀接方法都能够获得合格的胀接接头;与机械胀接相比,液压胀接具有工作效率高、胀接质量好和生产成本低等优点。     

胀接压力与初始间隙对换热器胀接质量的影响

为研究换热管-管板胀接压力与初始间隙对换热器胀接质量的影响,采用胀接参数化模拟研究方法对液压胀接进行可靠性研究,建立换热管-管板胀接的弹塑性参数化几何模型,对不同的换热管-管板胀接压力和初始间隙进行研究,得到换热管残余等效应力、残余接触应力大小及分布规律。研究表明：胀接压力相同、间隙不同时,卸载后残余等效应力和残余接触应力值差别较小;初始间隙相同,胀接压力不同时,卸载后残余应力和残余接触应力值差别较大;换热管的残余等效应力和残余接触应力随着胀接压力的增大而增大,其变化趋势一致;当材料为Ti31钛合金、胀接压力为183 MPa时换热管与管板的初始间隙消除。研究结果为换热器最佳胀接性能优化及胀接质量的提高提供了依据。     

钢制管壳式换热器的胀接技术

钢制管壳式换热器制造中,换热管与管板的胀接非常重要。通过换热管与管板的硬度测定、试胀等确定合适的胀管率并制定合理的胀接工艺,以保证胀接质量和满足使用要求。     

TDI双管板换热器制造质量的控制

介绍了TDI双管板换热器的结构特点和深孔强度胀接技术。简述了制造过程中的质量控制关键点。通过用模拟管板进行了内管板胀接工艺评定的方法,采取了控制管孔加工精度、强度胀接、管板组装、调整开槽间距及宽度、安排合理的胀接焊接次序、选择合适的胀接压力等措施;采用了新的检验和检测技术,保证了产品质量;增设了压力传感器,完善了安全监测系统。