Método para formar una placa de tubos laminada.

Un método para formar una placa de tubos laminada que tiene al menos dos secciones con aperturas de tubo,

en donde dicho método comprende:

- situar cada una de dichas secciones en posición adyacente entre sí;

- alinear entre sí las aperturas de tubo de cada sección adyacente;

caracterizado por que se inserta al menos un pistón de flujo en dichas aperturas de tubo alineadas, con fuerza suficiente para engranar de manera segura cada sección de la placa de tubos, formando de este modo una placa de tubos laminada.

Método para formar una placa de tubos laminada La presente invención se refiere a un método para formar una placa de tubos laminada.

Los documentos US-A-4401153 y US-A-4877014 describen un método para formar una placa de tubos en el que se sitúan de manera adyacente entre sí dos secciones de placa de tubos, de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.

La presente invención es un método para formar una placa de tubos laminada que tiene al menos dos secciones con aperturas de tubo. Este método comprende: situar cada una de las secciones en posición adyacente entre sí, alinear entre sí las aperturas de tubo en cada sección adyacente; e insertar al menos un pistón de flujo en dichas aperturas alineadas de tubo con fuerza suficiente para engranar de manera segura cada sección de la placa de tubos, formando de este modo una placa de tubos laminada.

A partir de la descripción siguiente de las diversas formas de realización de la invención resultarán evidentes otras características y ventajas adicionales de la presente invención. Estas formas de realización se ofrecen con el objetivo de descripción y se pueden considerar conjuntamente con los dibujos anexos.

Es posible obtener una comprensión más completa de las presentes formas de realización y sus ventajas haciendo referencia a la descripción siguiente, considerada conjuntamente con los dibujos adjuntos, en donde números de referencia iguales indican características iguales, y en donde:

Figura 1 es una vista en perspectiva de una placa de tubos recubierta.

Figura 2 muestra una vista de corte parcial de una placa de tubos laminada de un intercambiador de calor con tubos asociados.

Figura 3 ilustra una vista en perspectiva de una parte de una placa de tubos.

Figura 4 representa una forma de realización de un pistón de flujo utilizable en la presente invención.

Figura 5 es una vista de corte de una forma de realización de un pistón de flujo insertado en el interior de un tubo de un intercambiador de calor, no según la invención.

Figura 6 representa una vista de corte de una forma de realización resultante de la presente invención, en donde se inserta un pistón de flujo en el interior de un tubo de un intercambiador de calor que tiene una placa de tubos laminada.

Figura 7 ilustra una vista de corte de una placa de tubos alternativa, no según la invención.

En la Figura 5 se muestra un pistón de flujo 28 insertado en el interior de la apertura del tubo 18 y dispuesto en el interior de la apertura de la placa de tubos 1 Da. El pistón de flujo 28 es preferentemente tubular y tiene un eje longitudinal y una apertura de núcleo central vaciado 34 a lo largo de su eje. El pistón de flujo se puede maquinizar, forjar o formar a partir de cualquier método de fabricación conocido o desarrollado posteriormente.

El diámetro interior del pistón de flujo puede ser constante a lo largo de todo el pistón. Alternativamente, la superficie interior del pistón de flujo puede estrecharse en su longitud, de forma que el diámetro interior de su extremo posterior 32 sea mayor que el diámetro interior de su parte anterior 30. En todavía otra forma de realización, la geometría de la superficie interior del pistón de flujo puede ser similar a la de la boquilla convergente/divergente, o un tubo 'venturi', de modo que se minimice el descenso de presión a través del pistón. La superficie interior del pistón de flujo puede estar pulimentada para reducir la aparición de incrustaciones.

La superficie exterior del pistón de flujo 28 puede estrecharse a lo largo de su extensión, de manera que el diámetro exterior de su extremo posterior 32 sea mayor que el diámetro exterior de su parte anterior 30. El estrechamiento que se muestra en la Figura 4 ha sido exagerado para ilustrar esta característica. Mientras que las dimensiones del estrechamiento del pistón de flujo 28 pueden estar comprendidas en un intervalo que va desde una pendiente de 0, 83 centí metros por metro hasta más de 50 centí metros por metro, la presente invención puede aceptar estrechamientos de cualquier tamaño. En tanto que la pendiente del estrechamiento puede ser sustancialmente constante a lo largo de la longitud del pistón de flujo 28, se prevé que formas de realización alternativas, que comprenden estrechamientos de pendiente variable, sean también útiles. En una forma de realización, la superficie exterior del pistón de flujo 28 puede tener un diámetro constante, de manera que el diámetro exterior de su extremo posterior 32 sea sustancialmente constante hasta su parte central 31; seguidamente, subiendo desde la parte central 31 hacia la parte anterior 30, el pistón de flujo puede estar estrechado a lo largo de su longitud, de modo que el diámetro exterior de la zona central 31 sea mayor que el diámetro exterior de su parte anterior 30. El pistón de flujo 28 puede incorporar igualmente una o múltiples características geométricas exteriores, que incluyen sin limitaciones nervadu

ras, aspas, deflectores, orificios, indentaciones, ranuras o aletas. Adicionalmente, la superficie exterior del pistón de flujo 28 puede tener un contorno provisto de roscas, rugosidades o mostrar una superficie estriada, proporcionando de este modo un medio de conexión adicional para el pistón de flujo 28 incluido en el interior de la placa de tubos 10.

Como se muestra en la Figura 5, la longitud estrechada del pistón de flujo 28 permite insertar la porción anterior 30 del pistón de flujo 28 hasta una distancia finita en el interior del tubo 18 y ajustarlo a presión en su interior. El ajuste de presión deberá crear un sello de presión a lo largo de la interfaz de la superficie exterior del pistón de flujo 28 y la superficie interior del tubo 18 que sea suficiente para prevenir el flujo de líquido a través de esta interfaz. En consecuencia, es importante que la porción anterior 30 o el pistón de flujo 28 se extiendan más allá de la porción dañada 22 del tubo 18, asegurando de esta forma que la porción dañada 22 entre en contacto y quede al menos parcialmente cubierta por una porción de la superficie exterior del pistón de flujo 28. La totalidad de la porción dañada 22 del tubo 18 puede estar cubierta por el pistón de flujo 28 para prevenir la salida de líquido desde el tubo 18 a través de la porción dañada 22.

Típicamente, el pistón de flujo 28 se puede insertar a presión de forma manual en el tubo 18, usando un martillo; sin embargo, se puede ajustar a presión usando una herramienta automática, o se puede someter a presión por cualquier método conocido en la actualidad o desarrollado posteriormente. La cantidad de fuerza necesaria para crear el ajuste a presión adecuado se encuentra dentro de los conocimientos de los expertos en la técnica y se puede determinar sin necesidad de experimentación indebida. Opcionalmente, se puede formar una soldadura 40 alrededor de la región en la que el diámetro exterior del pistón de flujo 28 entra en contacto con la superficie frontal de la placa de tubos 10a. Aunque la soldadura 40 no es necesaria para retener el pistón de flujo 28 en su lugar después de haberlo ajustado a presión dentro del tubo 18, se puede agregar como una medida suplementaria para prevenir el movimiento del pistón de flujo 28 después de su instalación. Para incluir la soldadura 40 opcional en el pistón de flujo 28, la porción posterior 32 del pistón de flujo 28 no debe estar nivelada con la placa de tubos 10, sino que, por el contrario, deberá sobresalir hacia el exterior de la placa de tubos 10.

El pistón de flujo 28 puede estar fabricado de cualquier material apropiado para usar en combinación con intercambiadores de calor, tales como acero al carbono, acero inoxidable, inconel, tantalio y circonio, por citar solo algunos. Adicionalmente, el pistón de flujo 28 puede estar formado por un material de base que, por lo general, no se considera resistente a la corrosión tal como acero al carbono, combinado con un recubrimiento capaz de resistir la corrosión tal como vidrio, epoxi, elastómero, polímero de flúor (por ejemplo, TEFLON®) o alguno de los metales citados anteriormente. En algunas formas de realización, el pistón de flujo puede comprender uno o múltiples materiales cerámicos seleccionados de la lista que incluye nitruro de silicio, alúmina y carburo de silicio. En último término, sin embargo, el material realmente utilizado dependerá del material de la placa de tubos (10, 10a) y del tubo 18, asi como del tipo de líquido y de las condiciones... [Seguir leyendo]

1. Un método para formar una placa de tubos laminada que tiene al menos dos secciones con aperturas de tubo, en donde dicho método comprende:

situar cada una de dichas secciones en posición adyacente entre sí;

alinear entre sí las aperturas de tubo de cada sección adyacente;

caracterizado por que se inserta al menos un pistón de flujo en dichas aperturas de tubo alineadas, con fuerza suficiente para engranar de manera segura cada sección de la placa de tubos, formando de este modo una placa de tubos laminada.

2. El método según la reivindicación 1, en donde dicho al menos un pistón de flujo tiene un eje longitudinal y una apertura a lo largo de dicho eje, que está adaptada para permitir el flujo de fluidos a su través, y dicho pistón de flujo está recubierto.

3. El método según la reivindicación 1, en el que la placa de tubos laminada está dispuesta dentro de un aparato seleccionado del grupo consistente en un intercambiador de calor, un reactor y un horno.

4. El método según la reivindicación 1, que comprende adicionalmente soldar dicho pistón de flujo a la placa de 15 tubos laminada.