열 교환기의 모든 튜브가 느슨해지면 시스템 효율성이 급락하여 잠재적으로 치명적인 누출이 발생할 수 있다고 상상해 보십시오. 이러한 중요한 구성 요소를 어떻게 보호합니까? 답은 튜브 확장기에 있습니다. 이 기사에서는 열교환기 생산 시 의사 결정에 도움이 되는 작동 원리, 적용 및 선택 전략을 검토합니다.
튜브 확장기: 열 교환기 제작에 없어서는 안 될 도구
튜브 확장기는 소성 변형을 통해 튜브를 튜브 시트로 고정하고 형성하는 특수 도구입니다. 보일러, 응축기 및 기타 열교환기에 널리 사용되며 최적의 열 성능과 작동 신뢰성을 보장합니다.
구조적 구성 요소 및 작동 메커니즘
표준 튜브 확장기는 함께 작동하는 네 가지 기본 요소로 구성됩니다.
1. 롤러
롤러는 핵심 구성 요소 역할을 하며 방사형 압력을 가하여 튜브 벽에 소성 변형을 유발합니다. 원추형 디자인은 응력 분포를 최적화하는 이상적인 구형 내부 프로파일을 생성합니다. 롤러의 R형 모따기는 과도한 응력 집중과 날카로운 모서리를 방지합니다.
2. 맨드릴
이 마찰 구동 구성 요소는 롤러를 회전시킵니다. 두 요소 모두 일반적으로 고압 조건에서 내구성을 위해 열처리 및 정밀 연마된 특수 강철 합금을 사용합니다.
3. 프레임
프레임은 특정 공급 각도를 갖는 삽입 채널을 제공하는 동시에 롤러 간격을 유지합니다. 이 디자인은 시계 방향 회전 중에 자체 공급을 가능하게 하여 자동화된 튜브 확장을 촉진합니다.
4. 베어링 칼라(옵션)
일부 모델(예: BK 유형)에 존재하는 이 구성 요소는 작동 중 추력을 줄여 튜브 끝과 시트를 보호합니다. 위치를 조정하면 롤러 확장 길이가 제어됩니다.
확장 방법: 병렬 대 플레어링
두 가지 기본 기술이 튜브 확장을 지배합니다.
병렬 확장
열교환기, 증기응축기, 보일러에 주로 사용되는 이 방법은 MB, CB, HB형 팽창기를 사용하여 균일한 튜브-시트 접합을 만듭니다.
플레어링 확장
이 기술은 주로 보일러 응용 분야에서 인장 강도를 향상시키기 위해 플레어형 튜브 끝을 형성합니다. BK 및 BKC 유형 확장기는 이 방법을 전문으로 합니다.
데이터 기반 선택 방법론
최적의 확장제 선택에는 다차원 분석이 필요합니다.
1. 애플리케이션 매개변수
2. 성과 지표
3. 자동화 고려사항
유지 관리 작업을 위한 수동 도구부터 대량 생산을 위한 CNC 제어 시스템까지 선택 범위가 다양하며 이에 상응하는 비용과 복잡성이 영향을 미칩니다.
4. 비용 편익 분석
종합적인 평가에서는 생산성 향상 및 유지 관리 감소로 인한 운영 절감과 자본 지출을 비교 평가해야 합니다.
새로운 기술 개발
산업 발전은 여러 가지 진화 추세를 주도하고 있습니다.
결론
튜브 확장기는 열교환기 제조의 기본입니다. 기술 요구 사항 및 운영 데이터를 기반으로 한 정보에 기초한 선택은 생산 효율성과 제품 품질을 보장합니다. 스마트 기술과 지속 가능한 디자인의 지속적인 혁신은 산업 응용 분야의 역량을 더욱 향상시킬 것을 약속합니다.
