油圧パイプ拡張機の拡張プロセス中の圧力変動法則と要件

油圧パイプ拡張機の拡張プロセス中の圧力変動法則と要件

膨張プロセスが始まった後、熱交換チューブの内壁は膨張圧力の作用下で弾性変形を起こし、その後塑性変形段階に入ります。膨張圧力が所定の設計値に達すると、膨張圧力が除去され、チューブプレートは弾性回復します。熱交換チューブの外壁とチューブプレート穴の内壁との接触面における変位連続条件を利用することで、逆降伏することなく適切な残留接触圧力が保持されている場合、チューブとチューブプレートのシール性能を確保できます。膨張プロセスを繰り返しテストし、圧力サンプリング測定を実施することで、図2の太い黒線で示すように、膨張プロセス中の圧力が時間とともに変化することが確認されています。

実験によると、膨張プロセスは約10秒で完了し、圧力変化は{{0}}からpMPa（約150〜200MPa）の範囲で、4つの異なる特性段階を経ます。そのうち、0〜t1は液体バッグの弾性変形期間であり、圧力増加は非常に小さいです。t1からt2までの膨張期間中、圧力は直線的に増加します。T2〜t3は伸縮継手の塑性変形維持間隔であり、圧力は基本的に変化しません。T3-t4は圧力解放プロセスであり、圧力が急速に解放されます。

油圧膨張管機は、大型熱交換器の製造に応用されています。熱交換器の膨張管の開口部の数は通常数千個で、どの接合部でも漏れは許されません。膨張の品質は主に圧力変化の制御によって保証され、高圧による「過剰膨張」や低圧による「不足膨張」を引き起こすことはありません。

そのため、液体バッグ油圧拡張管機の制御には以下の対策が採用されています。

①高圧圧力センサーを使用して直接圧力を測定・制御し、圧力変化のプロセスを動的に表示します。

②圧力異常診断と表示の使用

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