ما هي متطلبات الدقة لحفر ألواح الأنابيب؟ كيف يتم تحديد تباعد الفتحات؟

السؤال: ما هي متطلبات الدقة لحفر الثقوب في لوحة الأنابيب؟ كيف يتم تحديد تباعد الثقوب؟

تُعدّ لوحة الأنابيب مكوّنًا أساسيًا في مبادلات الحرارة من النوع القشرة والأنابيب. يؤثر دقّة ثقب لوحة الأنابيب بشكل مباشر على جودة إدخال الأنابيب الحرارية وتوسيعها/لحامها، وكذلك على أداء العزل وعمر خدمة مبادل الحرارة.

I. متطلبات الدقة في ثقب لوح الأنابيب

1. دقة قطر الفتحة: في حالات الوصلات التوسعية، يكون قطر فتحة الأنبوب عادةً هو القطر الخارجي لأنبوب المبادل الحراري مضافًا إليه 0.2 إلى 0.4 مم، مع سماحية قطر فتحة H12 أو H13؛ وفي حالات الوصلات الملحومة، يكون عادةً القطر الخارجي لأنبوب المبادل الحراري مضافًا إليه 0.5 إلى 1.0 مم؛ وفي حالات الجمع بين التوسيع واللحام، يكون عادةً مضافًا إليه 0.3 إلى 0.6 مم. إذا كان قطر الفتحة كبيرًا جدًا، فلن تكون الوصلة التوسعية آمنة؛ وإذا كان صغيرًا جدًا، فسيكون إدخال الأنبوب صعبًا.

2. دقة موضع الفتحات (انحراف تباعد الفتحات): بشكل عام، يجب ألا يتجاوز انحراف موضع الفتحة ±0.5 مم؛ وفي حالة متطلبات الدقة العالية، يجب ألا يتجاوز ±0.3 مم؛ ويجب ألا يتجاوز انحراف التباعد بين الفتحات المتجاورة ±0.3 مم؛ كما يجب ألا يتجاوز انحراف القطر ±0.5 مم. إن تجاوز انحراف موضع الفتحة يجعل تركيب أنابيب تبادل الحرارة صعباً.

3. خشونة سطح جدار الفتحة: بالنسبة للمفاصل التوسعية، يجب ألا يتجاوز Ra 12.5 ميكرومتر، ويجب ألا توجد خدوش طولية أو شقوق أو نتوءات؛ أما بالنسبة للمفاصل الملحومة، فيجب ألا يتجاوز Ra 25 ميكرومتر. ستسبب الخدوش الطولية فشل إحكام المفاصل التوسعية.

4. عمودية الفتحة: انحراف محور الفتحة عن العمودي على سطح لوحة الأنابيب لا يتجاوز عادةً 1 درجة.

5. تسوية حواف الفتحات: يجب تسوية حواف فتحات الأنابيب بزاوية 1×45° أو 1.5×45° وإزالة الشوائب لتسهيل ثقب الأنابيب واللحام.

6. مسطحة لوح الأنابيب: بشكل عام، لا تتجاوز مسطحة السطح المحكم 0.05 مم.

II. طريقة تحديد تباعد الفتحات (المسافة بين مراكز الأنابيب)

1. مبادئ التحديد: ضمان صلابة لوحة الأنابيب؛ فقد يؤدي عرض الجسر غير الكافي إلى تشوه لوحة الأنابيب أو تشققها؛ ضمان مساحة كافية للتوسيع/اللحام؛ ضمان تدفق سائل معقول في جانب الغلاف؛ لأسباب اقتصادية، يجب ألا يكون تباعد الأنابيب كبيرًا جدًا لتجنب زيادة حجم لوحة الأنابيب.

2. قيم شائعة لخطوة الأنابيب: تُستخدم أنابيب بقطر 19 مم خطوة 25 مم (عرض الجسر 6 مم)؛ تُستخدم أنابيب بقطر 25 مم خطوة 32 مم (عرض الجسر 7 مم)؛ تُستخدم أنابيب بقطر 32 مم خطوة 40 مم (عرض الجسر 8 مم)؛ تُستخدم أنابيب بقطر 38 مم خطوة 48 مم (عرض الجسر 10 مم)؛ تُستخدم أنابيب بقطر 45 مم خطوة 57 مم (عرض الجسر 12 مم)؛ تُستخدم أنابيب بقطر 57 مم خطوة 72 مم (عرض الجسر 15 مم). تكون خطوة الأنابيب عادةً ما بين 1.25 و1.4 مرة من القطر الخارجي لأنبوب نقل الحرارة، حيث يُعدّ 1.25 مرة هو الأكثر شيوعًا.

3. ترتيب فتحات الأنابيب: يوفر الترتيب المثلث المتساوي الأضلاع استغلالًا عاليًا لصفحة الأنابيب، واضطرابًا جيدًا للسائل في جانب الغلاف، وكفاءة عالية في نقل الحرارة، مما يجعله الأكثر استخدامًا؛ يسهل الترتيب المربع التنظيف الميكانيكي لجانب الغلاف، وهو مناسب للتطبيقات التي يكون فيها الوسط في جانب الغلاف عرضة للتلوث.

4. التحقق من حساب مسافة أنابيب المبادل الحراري: عرض الجسر يساوي مسافة أنابيب المبادل الحراري مطروحًا منها قطر ثقب الأنبوب. بشكل عام، يُشترط ألا يقل عرض الجسر عن 0.25 من القطر الخارجي لأنبوب المبادل الحراري، وألا يقل عن 6 ملم. على سبيل المثال، بالنسبة لأنبوب قطره 25 ملم، وقطر ثقب الأنبوب 25.5 ملم، ومسافة أنابيب المبادل الحراري 32 ملم، يكون عرض الجسر 32 ناقص 25.5، أي يساوي 6.5 ملم، مما يلبي المتطلبات.

5. دائرة تقييد تخطيط الأنابيب: عادةً لا تقل المسافة من مركز ثقب الأنبوب الخارجي إلى الجدار الداخلي للغلاف عن 0.25 من القطر الخارجي لأنبوب المبادل الحراري.

III. متطلبات عملية الحفر والتشغيل

1. معدات الحفر: آلة حفر شعاعية (دفعات صغيرة، أقطار ثقوب كبيرة)، آلة حفر CNC (دفعات كبيرة، دقة عالية)، آلة حفر متعددة المحاور (كفاءة عالية)، آلة حفر مسطحة (مخصصة لأغشية الأنابيب الكبيرة).

2. تسلسل الحفر: رسم/تحديد، الحفر التجريبي للثقب المرجعي، الحفر، التوسيع/التوسيع، التشذيب، الفحص.

3. الاحتياطات: تأكد من تثبيت لوحة الأنابيب بإحكام؛ حافظ على حدة رأس المثقاب واستبدله على الفور؛ وفّر تبريدًا وتزييتًا كافيين لمنع احتراق جدران الفتحة؛ افحص دقة موقع الفتحة بانتظام؛ استخدم رؤوس مثقاب ومعايير قطع مخصصة لألواح الأنابيب المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ لمنع تصلب المعدن.

IV. متطلبات فحص الجودة

1. فحص قطر الفتحات: افحص كل فتحة باستخدام مقياس سداد أو مقياس شريطي، بمعدل عينات لا يقل عن 10٪؛

2. فحص مواقع الفتحات: استخدم قالب مسافات فتحات مخصصًا أو آلة قياس إحداثيات (CMM)، بمعدل عينات لا يقل عن 5٪؛

3. فحص جودة السطح: فحص بصري أو مكبّر لعيوب جدار الفتحة؛

4. فحص العمودية: مربع أو أداة فحص مخصصة؛

5. فحص المسطحة: لوح مسطح ومقياس شعري؛

6. الاختبارات غير المدمرة: اختبار بالموجات فوق الصوتية للطبقة الأساسية لصفيحة الأنابيب، واختبار بالصبغة للطبقة المضافة.

تتخصص شركة كانغتشو كايرويفينغ لمعدات الأنابيب في إنتاج أنواع مختلفة من ألواح الأنابيب في المبادلات الحرارية. وباستخدام أجهزة الحفر CNC، نضمن دقة عالية في مواقع الفتحات ونوفر خيارات تخصيص للأقطار الكبيرة. نرحب باستفساراتكم وشراءكم.