JPS5956931A - 熱交換器管の選択部分の予膨張方法 - Google Patents

熱交換器管の選択部分の予膨張方法

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JPS5956931A
JPS5956931A JP58151763A JP15176383A JPS5956931A JP S5956931 A JPS5956931 A JP S5956931A JP 58151763 A JP58151763 A JP 58151763A JP 15176383 A JP15176383 A JP 15176383A JP S5956931 A JPS5956931 A JP S5956931A
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bag
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ドナルド・シルヴエスタ−・フイ−ゲン
チエスタ−・ド−ソン・ウエア−
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 のであり，更に詳細には加圧流体を使用して熱交換器管
を予め膨張させることに関するものである。
管と殻体型熱交換器の作成中に管の一部分が簀ンート内
の穴と係合するよう管の当該部分をＩ１１張させること
が一般に行なわれている。この目的のため、各種の機械
的なスェージング１具が利用可能であり、その大部分は
マント１／ルが管の穴内て回転される際半径方向外方へ
強制されるローラーを備えたマンドレルを含むものであ
る。
管を変形でせて管シートの穴に接触させる半径方向の力
は油圧流体によっても提供可能である。
この方法の諸例が米国特許第３．９７９，８１０号。
同第４．１２５．９３７号、同第１Ｉ　、１５９．５６
４号および同第４．２１０．９９１号に開示されている
。米国特許第３．９７９．８１０号においては隔置ゼる
ｒＯ」リングシールを有するマンドレルが管シート内へ
の据付は後に管内に挿入され、加水流体が管の膨張のた
めマンドレル内の通路を介して供給される。膨張された
部分の一部を転勤スェージングさせると引続き生まれる
引張り応力の一部が無くなり管プレートの穴の内側縁部
に生じる環状亀裂がなくなる。
前掲の残りの三つの特許では関連ある管膨張マンドレル
について開示がしである。米国特許第４．１２５．９３
７号は管内へのマンドレルの挿入を容易にし、それが所
定位置にあると「０」リングを着座ゼしめるため共同し
て作用するマンドレル−Ｌのテーパ一部分と：ｌイルば
ねを提供している。米国特許第４１５９．５６４号の特
許においては加圧流体が適用される前にマンドレルを位
置付ける目的で渦電流コイルが使用されている。米国特
許第４．２１０．９９　を号における「０」リンクで密
封される管とマンドレルの間の既に加圧された環状空間
に極めて高い圧力パルスが与えられ、これは管が管シー
ト穴内で完全に膨張されることを確実にする。
熱伝達を増強する処理が管の外側面に適用された後に管
シート／管支持体内に管を着座させる間硬について先行
技術で問題にしたものはない。焼結金属又は火炎噴射多
孔性被膜を管の外面に与えることが核となる沸騰を改善
させることによるその熱伝達容量を著しく高めることが
良く知られている。こうした被膜は幾分破壊され易く、
更に被膜を適用した後に管シート／管支持体内に管の隣
接する部分が膨張される場合には亀裂が入ったり又は破
断する傾向がある。被膜から出る粒状物は後で熱交換流
体とその接続されたシステムをｌη染することがある。
熱伝達を増強する被膜の追加厚みの結果、管据付は時に
管が４ヤ人される管支持体と管シートの穴の直径が増加
する。その結果、管はこれらの穴内に着座するよう人き
い直径に膨張されなけれは°ならない。焼鈍を伴なわず
に簡単な作動て転動スェージング処理される場合には管
は硬化処理の結果亀裂する恐れかある。被膜処理のない
管に比較し“Ｃ被膜処理のある管に対して要求される比
較的大きい直径に管を膨張させると、こりした亀裂の生
ずる危険性が著しく高まる。
従つ°ζ１本発明の目的は管シート／管支持体内に裾付
ける前に熱交換器の管を予め膨張させる方法を提供する
こヒにある。
本発明の更に他の目的は管が管シート内に据付けられた
後に被膜の亀裂若しくは破断を避けるため熱伝達被膜の
付与前に管の選択された部分を予め膨張させることにあ
る。
本発明の更に他の目的は管が管ンート／管支持体内に据
付けられた時点で管の亀裂を避けることにある。
本発明のこれらの目的および他の目的については本明細
書で以後行なわれる好適実施態様の説明と添１刹図面か
ら明らかとなろう。
本発明は核となる沸騰熱伝達増強処理が適用される膨張
部分の間で管の該当部分の予期される全体的な直λ蚤に
大略等しいか若しくはそれより大きい直ｉ条に選択され
る部分が膨張されるよう管シート若しくは管支持体内に
据付ける前に熱交換器の管の選択された部分を予め膨張
させる方法で・ある。
本方法においては、同心的に配設され各端部が密封され
た長い弾性袋体を有するマンＩ・レルが管の穴内に挿入
される。膨張される選択された部分の一つの内側にマン
ドレルと弾性袋体が位置付けられ、膨張される部分を同
心的に包囲するよう管の膨張寸法に大略等しい内部環状
切欠きを有する金型か位置（１けられる。
弾性袋体が熱交換器の管を外方へ変形して金型の環状切
欠き内に到らしめるよう弾性袋体を膨張さゼる加工ドの
流体かマンドレル内の通路を介し゛Ｃ吐出される。）膨
張されていない該当部分にある管に７１し核となる沸騰
熱伝達増強処理が適用され膨張：ｉｂ分か管シート若し
くは管支持体内に挿入される。管か管ソート若しくは管
支持体の穴の内面と密に接触するよう膨張部分か機械的
に半径方向外方ヘスニージンク処理される。
第１図ないし第４図および第６図と第７図を参照すると
１本発明の方法による管を１ｉｓｔ張させる装置がＪｆ
細に図解しである。第１図において、管１０の中間部分
はその外面に対し同心的に与えられる鋼装割りクランプ
１１を備えている。鋼製割りクランプ１１は以後説明す
る如く管が膨張されて金型として機能するような個所に
おいて管１０の穴の内側に位ｉξ付けられる鋼製マンド
レルＩ２のに手方向軸線の周ねりにて心合せが行なわれ
る。
鋼製マンドレル１２は管１０の内径以Ｆの約０．２５ｃ
ｍ（１／１０インチ）の直径を有する長さ数ｃ　ｍ　（
数インチ）のシリンダーから成っている。鋼製マンドレ
ル１２は各端部において小さい直径トニてくびれでおり
、その小さい直径部分に雄ネジが切っである。端部キャ
ップ１３．と１４が鋼製マンドレル１２のくびれ端部１
−に會策合してありそのくびれが生している傾斜角度部
分で鋼製マンドレル１２の周わりの個所に弾性袋体１５
を締め付けるよう充分に締め付けられる。好適実施態様
におり１ては弾性袋体１５は約０．１５　ｃ、ｍ　（１
／　１６インチ）の変形されていない肉厚を有する謬オ
プレン・ゴム被膜体で形成されている。弾性袋体１５の
端部は鋼製マンドレル１２と端部キャップ１３．１４の
組合う傾斜部分の間て把持され、密封される。
油圧流体管１６が各端部キャップ１３．１４に螺合され
、管１０の穴に沿って同様のマンドレルと（図示せざる
）クランプ組立体まで延在し同時に複数個の部分を管１
０の軸方向長さに沿って膨張させる装置を提供する。こ
うした一連の組を体の一端部において油圧流体管■６は
（これも図示〔ざる）適当な油圧ポンプに接続され当該
−・連のＫｊｌ　ｊ′ノ１体の他端部においては適当な
プラグが端部キートンゾ１３叉は１４の一つに螺合され
てソステノ・を密封する。従って、管ｌＯの軸方向長さ
に沿つ−（複数（１６１の部分を同時に膨張させる目的
で単一・のｉｂ比薪を使用する、二とが出来る。
膨４１４過程中に油圧流体が加圧状態Ｆて鋼製マン］・
レル１２の長子方向軸線を介して延在する穴１８を通し
てＩｊえられる。加圧状態下の油圧流体は穴１８から鋼
製マンドレル１２の長さに沿った中間点における当該鋼
製−７ンドレル１２の外側面まで延在する複数ａδ１の
通路■７を通る。通路１７を介して吐出される油圧流体
は弾性袋体１５を外力へ強制して管１０を変形させ鋼製
割りクランプｔｌの内側面に形成された環状膨張空洞又
は金型１９に接触させる。環状ｌｌ！張空個１９は鋼製
割りクランプ１１の内周面の周わりに配設され、膨張管
部分の所望の外形に実質的に等しい内径を有し各端部に
おいて約５°のｆψ斜角度を有している。第２図におい
て各端部に隣接する管１０の部分を膨張させるのにχ１
リクランプ２０が使用される。
割すクランブ２０はその膨張空洞２１の形状により鋼製
割りクランプ１１とは異ｆ４っている。膨張空洞２１は
一端部が５°に（頃斜し′ζいるカ゛、他端部は（頃斜
しておらず、鋼製マンドレル１２の傾斜部分を充分に越
える一定の直径を以って延在している。直径の大きい端
部キャップ１４’も割りクランプ２０と併用されている
。第２図は端部キャップ１４′に螺合される油圧流体管
１６を示しているが１代わりにプラグを端部キャップ１
４′に螺合して」二連の如くシステムをシールすること
が出来る。
第３図および第４図において、加圧された油圧流体が油
圧流体管１６−ｔ／介して供給され５弾性袋体１５を膨
張することにより周わりの管１０を変形さゼている。そ
の結果について各＼中間の鋼製カ１リクランプ１１と端
部の割りクランプ２０につき示しである。油圧流体管１
６．穴１８およびオリフィスたる通路１７を介して供給
される油圧流体は弾性袋体１５を外方へ膨張させ熱交換
器の管１０に近密に接触させる。約２１０Ｋｇ／・ｍ２
（３，０００１）　Ｓ　ｌ　）て肉厚の薄い鋼装の管１
０は環状膨張空／１Ｉ１１１９又は膨張空洞２１内へ変
形し始メ、　約２８０　Ｋ　ｇ　／　ｃ　ｍ　２（４，
０００Ｐ　’Ｓ　ｌ　）Ｃ当該管１０はその丁・め膨張
した形状に１セツＩ・」される。弾）１１：袋体か油圧
流体で膨張される際弾性袋体１５かその比較的鋭い傾斜
端部上で引裂かれないよう端部キャップ１４′は直径が
端部キャップ１４により大きい寸法にしである。環状膨
張空４μｍ２９と膨張空ｅ＋２１は比較的滑らかでなけ
ればならず３弾性袋体１５内に当接する全ての部品は摩
耗や破裂を回避するため鋭い縁部の無い状態′ｃ１．輩
けれはならない。弾性袋体１５は全ゆる方向に含まれる
ので管ＩＯをその弾性限度以上に撓ま一部で環状膨張空
洞又は膨張空洞２１の形状に一致するのに充分な圧力が
油圧流体を通じて与えられる場合−でも弾性袋体は破裂
しない。
この圧力に耐えるため鋼製割りクランプ１１と′、〜リ
リクランプ２０は比較的肉厚の鋼で作成され。
茶６１ａおよび第７゛図に示す如く２個の部分に形成さ
れ−でいる。鋼製割りクランプ１１又は割りクランプ２
０の上方部分と底部部分ば各側部に沿って外方へ延在す
るクランプ２２により共に接続されている。鋼製制すク
ランブ１１又は割りクランプ２０のこれら２つの部分を
共に固えするためボルト２３とナラＩ・２４が使用され
ている。
管１０ボ膨張された後に油圧流体管１６が圧力除去され
鋼製割りクランプ１１と割りクランプ２０が管から除去
さポ鋼製マンドレル１２がその内側穴から引き出される
。次に管１０は予め膨張した部分の間の外面に熱伝達増
強被膜を提供するよう火炎噴射作動又は他の処理を受け
ることが出来る。この適用例を第５図に示すが、こごで
は火炎噴射ノスル２５が多孔性沸騰面２６を管１０．膨
張部分２７の中間に与えるため使用される。々ｆＪ実施
態様においズは、多孔性沸騰面２６は管１０の表面に接
着され−ζ核をなす沸騰空洞の相当数を形成する酸化金
属粒子のオープン・セル被膜から成っている。従って、
多孔性沸騰面２６は管１０を包囲する冷凍流対の如き液
体を高い効率を以って沸騰させるよう管１０を介して半
径方向外方への熱の伝達を１；６める。火炎噴射多孔性
の沸騰面２Ｇを適用する方法の詳細については米国特許
第３．９９０．８６２号に開示してあり、その明細書の
内容がこごＣ参各例として入れである。
第８図に小ず如く、管ＩＯを管シート２９および管支持
体２９′の穴２８内に適当に据付けることが出来るよう
管１０の予め膨張された部分２７は管１０の直径の合計
と大略等しいか又はそれ以１−の直径に多孔性沸騰面２
６の厚みの２倍を加えた値に膨張すべきことを理解すべ
きである。管１０と多孔性沸騰面２６の全体的な直径が
穴２８の直径を越える場合には多孔性沸騰面２６の一部
が管ｌＯが穴を介して挿入される際すり減らされる。
管ｌＯを管ソート２９と管支持体２９′内に据付けた後
２機械的スェージング［具３０が管１０の穴を介し−Ｃ
挿入され予め膨張された部分２７が機械的に転勤スェー
ジング加工され、半径方向外方に膨張され穴２８の内面
と近密に接触する。転動スェージング加工が管１０の膨
張部分２７の各部分で行なわれる。穴２８内で管１０を
ｒセット」するのに機械的スェージングニ［其３０によ
る最低の半径方向膨張が要求され更に従って多孔性沸騰
面２６がこの過程中に極めて僅かの応力を受けることは
明らかである。従って、膨張部分２７のｐ膨張は多孔性
沸騰面２６が管■０が管シー１−２　！１１−着座する
際はがれ易くなる傾向を少なくし更に多孔性沸騰面２６
から破断される粒子が゛原因で管ｌＯの据付けられる熱
交換システムの汚染の可能性を著しく削減する。
多分、’ｌｌＯを予め膨張させる最も重要な利点は膨張
部分２７において管１（］の割れを回避することにある
。油圧による予膨張処理は管１０が代わりに予膨張を伴
なわずに据付けられ　Ｑｉに転勤スェージング処理され
る所定位置に着座される場合に生ずる金属の作用とその
結果に基づく金属の疲労を著しく削減する。経験の結果
、比較的肉厚の厚い鋼管は鋼管が転勤スェージ処理され
て一回の作動で４０ないし５０ミル程度膨張する場合に
もたらされる加工硬化による割れ若しくは亀裂が原因で
著しい欠損を生ずることが判明した。
管１０は転勤スェージング処理によっても予め膨張され
次に管シート２９および管支持体２９′内の据付は前に
焼鈍処理される。これは追加二［程と高いｍｌ　７．１
・を要することから油圧による予膨張処理より好ましく
ないものである。
例えば、米１ｊ１特許第３．３８４．１５４号に開示さ
れ−（いろ如り、４結金属面の如く、他の形式の多孔性
膨張面が使用される場合には本発明の方法も有用である
。管ＩＯの外面に多孔性沸騰面２６が適用されない場合
でも本発明の方法は管１０が管ンート２９と管支持体２
９′内に据付けられた後に予め膨張された膨張部分２７
の機械的な加工を最低にずろのに有用である。穴２８の
内面に近密に接触させるべく予め膨張される膨張部分２
７を膨張させる他の装置もとりわけ第８図の機械的スェ
ージングＬ具３０の他に使用可能である。これらの改変
例は前掲の特許請求の範囲に定められた本発明の範囲内
で当技術の熟知考には明らかであることが理解されよう
。
【図面の簡単な説明】
第１図は、膨張すべき管、マンドレルおよび金型の中間
断面図の破断図を示し、これらの構成要素は本発明によ
る管の膨張前に管の一部分にイ☆置付け−Ｃある。 第２図は、膨張ずべき管、マンドレルおよび金型の端部
部分の破断図で、これらの構成要素は管の膨張０１１に
管の？１１１に隣接して位置付けである。 第３図は、管が膨張された後の第１図に示し−Ｃある管
に類似している当該管の図を示す。 第４図は、管が膨張された後の第２図に示しであるもの
と類似している管の図を示す。 第５図は、多孔性沸騰面被膜を予め膨張した管の外部に
適用する状態を示す。 第６図は、環状の所定位置に締付けられた金型の端面図
。 第７図は、環状所定位置にある金型の側面図又は立面図
。 第８図は、管°シート／管支持体に据付けた後に予め膨
張される部分が機械的に転勤スェージング処理される状
態を示ず管の破断図。 ｌＯ：管　　　ｌｌ：鋼製割りクランプ１５：弾性袋体
　　　１９．環状膨張空洞手続ンｎ３正捷ｉ 昭和５８年１０月２１日 特許庁長官　若杉和夫　１メ９ １、事件の表示４％願昭５８　　’１５１７６３号？１
発明の名称　　熱交換器管の選択部分の予膨張方法３、
補正をりる者 事イ１１どの関係　特γＦ出願人 ０　　所　アメリカ合衆国　・クイスコンシン州う　ク
ローレ　（番地なし） 名　称　リ゛　１〜レーン　カンパニイ代表者　アラン
　土イ、ザックス 国　籍　アメリカ合衆国 ４、代理人 東京都港区新橋１丁１１８番１９号キムラＶ大塚ビル６
階７、補正の内容　　別紙のとおり

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １）　管ノーニーと管支持体の双力名しくは一力に鳩父
    模器管を据付ける＋ｉｉ＋に当該管の選択部分を予め膨
    張さυる方１人−ζあって。 ２、＋４い弾１１１−袋体を管の穴内に仲人しそれを膨
    張１１べき部分にてイ１）置付ける段階；１）、内；１
    １（環状切欠きを自する金型を膨張ずへき管の：；１り
    分の周わりに位置付ける段階；（、袋体かｆ、ｊ、！交
    換器管を外方へ変形さ−Ｕて金１％すの環状切欠き内へ
    到らしめるよう当該袋体を１１８Ｊ５恨さＭるのに充分
    なＩＥ力まで弾や１袋体を流体で加１’ｌする段階から
    成る熱交換器管の逝択部分の子１１品５張力法。 ２）＋４となるｄｌｊ騰鳩伝達増強処理か適用される選
    択さ月だ部分の間に配設ゼる管の一部分の予期されろ全
    体的／、１直ｊイニ人略りし７いか若しくはそれまり人
    きい１＋’ｊ　ｉ￥−；ド（当該選択−υる部分が膨張
    されるよう管ノーＩ・若しくは管支持体内に鳩父換器管
    が据イ：Ｊけられるｒｔｉｉに当該熱交換器管の選択ゼ
    ろ部分をＹ・め膨ツ１、さ−υ当該直径か処理の＋′ｉ
    、みを含むよ一゛）にして成る方法であって。 ａ　長い弾性的な袋体を同心的に周ン〕りに配設−ｕし
    め各端部か密封されたマント゛レルを１〜交換器管の穴
    内に挿入する段階； ｂ　膨張−４べき選択された部分の一つの内側にマンＩ
    ・レルと弾性袋体を位置付ける段階。 Ｃ１膨張ず−、き：′ｆト分を管か同心的に包囲−４る
    よう当該管の所望の膨張（］法に大略等しい内部環状切
    欠きを有する金型を位置イＮｊける段階。 ｄ１弾性袋体が熱交換器管を外力へ変形さゼて金型の環
    状Ｑノ欠き内に到らしめるよう当シ弾性袋体を膨張させ
    る加圧状態下の流体をマンドレル内の通路を介して吐出
    せしめる段階から成る熱交換器管の選択部分の予膨張り
    法。 ３）核となる沸騰熱伝達増強処理が加えられる熱交換器
    管を膨張さモ管を管ノー）・名しくは管支持イ本の穴内
    に五庄せしめる方法であって。 ａ、マントルル上に同心的に設置され各端部が密封され
    た４’ｆ性袋体を含む■ξいマンドレルを管の穴内に挿
    入する段階； ｂ、膨張すべき管の部分の内側にマンドレルをイ☆置付
    ける段階。 １．マンドレルか位置付けられた管の外部を切欠きが同
    心的に包囲するよう核となる沸騰熱伝達増強処理か加え
    られる管の所定の直径に大略等しいか若しくはそれ以上
    の直径を有する内部環状切欠きを備えた金型を位置付け
    る段階；ｄ、管の内部に対して弾性袋体を外方へ膨張ゼ
    しめ管を変形せしめて金型の環状切欠き内に膨張ゼしめ
    るようマンドレル内の通路を介して加圧状態［：の流体
    を噴出せしめる段階； ｅ、圧力を低減化し金型とマンＩ−シルを管から除去す
    る段階； ［、膨張されない管の部分に核となる沸騰熱伝達増強処
    理を与える段階； ｇ、管の膨張部分を管ンート若しくは管支持体の穴内に
    挿入する段階； ｈ、管が穴の内側面と密に接触するよう膨張部分を半径
    方向外力へ機械的に転動スエーノングする段階から成る
    熱交換器管を膨張さゼる方法。 ４）油圧流体か弾性袋体を膨張さセる［」的に使用され
    る特許請求の範囲Ｉ）、同２）名しくは同３）項に記載
    の方法。 ５）金型が長手方向に２つの１祁分に分割され金型を位
    置付ける段階か当該２つの部分を管の反対側に位置付け
    て管を金型の２つの部分の間で圧縮して綿付ける段階か
    ら成るようにした特３’ｌ請求の範囲１）項、同２）項
    若しくは同３）項に記載の方法。 ６）流体が少なくとも２４５　Ｋ　ｇ　／　ｃ　ｍ　２
    （３５００ＰＳＩ）に加圧されるようにした特許請求の
    範囲１）項、同２）項若しくは同３）項に記載の方法。 ７）核となるｄ６騰増強処理が火炎噴射多イし面であり
    、熱交換器管が銅若しくは銅合金であるようにした特許
    請求の範囲２）項名しくは同３）項に記載の方法。 ８）金型の環状切欠きが各端部においてその長手方向に
    対し相対的に鋭角を以ってテーパーが付けられ、金型か
    管の両端部の中間にある竹の部分を膨張さ−Ｕる［４的
    に使用されるようにした特許請求の範囲１）項、同２）
    項若しくは同３）項に記載の方法。 ９）金型の環状切欠きか一端部においてのみその１ζｊ
    方向軸線に対し相対的に鋭角にてテーパーが（１けられ
    、金型が管の端部に隣接する管の部分を膨張さゼる目的
    に使用されるようにした特許請求の範囲１）項、同２）
    項若しくは同３）項に記載の方法。 １０）管を分割する危険性を蛇低にするため管シート名
    しくは管支持体の穴内に熱交換器管を膨張−〇しめる方
    法であって。 ｂ、管の選択された部分を管シート若しくは管支持体の
    穴の直径より僅かに小さい直径へ予め膨張させる段階； ｂ、管の予め膨張された部分を前記穴内に挿入する段階
    ； Ｃ−管を着座せしめるため管を前記穴内で機械的に膨張
    させる段階から成るオ法。 １１）穴内への挿入前に予め膨張された部分を焼鈍する
    段階を含む特許請求の範囲１０）項に記載の力を去。 １．２）ａ、長い弾性袋体を管の久内に挿入し当該袋体
    を膨張すべき部分にて位置付１＋る岐階；ｂ、内側環状
    切欠きを有する金型を膨ｌｋずべき管の部分の周わりに
    位置付ける段階：Ｃ１袋体が熱交換器管を外方へ変形さ
    せ金型の環状切欠き内に到らしめるよう当該袋体を膨張
    さセるのに充分な圧力まで流体で当該弾性袋体を加圧す
    ることにより資力）ｌ油圧的に予め膨張されるようにし
    た特許請求の範囲１０）項に記載の方法
JP58151763A 1982-08-23 1983-08-22 熱交換器管の選択部分の予膨張方法 Pending JPS5956931A (ja)

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Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2560344B1 (fr) * 1984-02-28 1986-07-25 Electricite De France Procede de realisation de raccords demontables et assurant l'etancheite de conduites haute pression, et raccords ainsi constitues
US4802273A (en) * 1985-07-18 1989-02-07 Cockerill Mechanical Industries Hydraulic expansion tool for tubular element
DE3530600A1 (de) * 1985-08-27 1987-03-05 Interatom Verfahren zum befestigen von antriebselementen auf einer hohlwelle
DE3716986A1 (de) * 1987-05-21 1988-12-15 Emitec Emissionstechnologie Vorrichtung zum hydraulischen aufweiten
DE3720486C1 (de) * 1987-06-20 1988-11-03 Uni Cardan Ag Druckmittelsonde
DE3720487C1 (de) * 1987-06-20 1988-10-20 Uni Cardan Ag Vorrichtung zum hydraulischen Aufweiten
US4791796A (en) * 1987-10-28 1988-12-20 Cameron Iron Works Usa, Inc. Tool for cold forging tubular members
US5150520A (en) * 1989-12-14 1992-09-29 The Allen Group Inc. Heat exchanger and method of assembly thereof
US7096699B2 (en) * 2003-02-13 2006-08-29 York International Corp. Multiple bladder internal tube expansion and method
CA2561072C (en) * 2004-04-16 2012-06-19 Endress+Hauser Flowtec Ag Apparatus for controlling temperature of an inline measuring device
US9145914B2 (en) * 2006-02-21 2015-09-29 Ge Oil & Gas Compression Systems, Llc Modular crankshaft
JP4060349B2 (ja) * 2006-04-26 2008-03-12 松下電器産業株式会社 水素生成装置の製造方法
US8839518B1 (en) * 2010-12-16 2014-09-23 Kennieth Neal EGR cooler and method of rebuilding existing cooler
FR3004368B1 (fr) * 2013-04-15 2015-09-25 Aircelle Sa Brasage sans outillage
US10837720B2 (en) 2013-11-06 2020-11-17 Trane International Inc. Heat exchanger with aluminum tubes rolled into an aluminum tube support
EP3229989B1 (en) 2014-12-09 2019-02-20 Sandvik Intellectual Property AB A method and arrangement for manufacturing of tubes by continuous hydraulic expansion

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52130465A (en) * 1976-04-26 1977-11-01 Yamaha Motor Co Ltd Bulge processing method
JPS5714428A (en) * 1980-07-01 1982-01-25 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Method for fixing pipe and pipe plate

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US419390A (en) * 1890-01-14 Stop-motion
US1870670A (en) * 1930-07-09 1932-08-09 Brown Roger Stuart Tube for boilers, heat exchangers, and the like
GB639103A (en) * 1948-05-12 1950-06-21 Harrison Venning Tool Company Improvements in metal tube expanders
GB772134A (en) * 1954-11-22 1957-04-10 Rodolfo Debenedetti Improvements in or relating to the manufacture of flexible metal tubes
FR1143758A (fr) * 1956-02-15 1957-10-04 Perfectionnement Du Materiel D Procédé de dudgeonnage des tubes minces de radiateurs d'avions ou analogues
GB810219A (en) * 1956-06-15 1959-03-11 Keelavite Co Ltd Improvements relating to pipe forming apparatus
FR2050309A1 (fr) * 1969-07-23 1971-04-02 Alsthom Cgee Vibrations des faisceaux tubulaires des echangeurs
DE2131811A1 (de) * 1971-06-23 1972-12-28 Siemens Elektrogeraete Gmbh Vorrichtung zum Tiefziehen rohrfoermiger Werkstuecke
US3882712A (en) * 1973-10-01 1975-05-13 Olin Corp Processing copper base alloys
DE2418146A1 (de) * 1974-04-13 1975-11-06 Volkswagenwerk Ag Verfahren und vorrichtung zur fluessigkeitsdichten befestigung von rohren in durchgangsoeffnungen einer trennwand
FR2258232A1 (en) * 1974-01-23 1975-08-18 Volkswagenwerk Ag Method of mounting heat exchanger tubes - uses expansion of part of tube passing through collar of mounting plate hole
US3979810A (en) * 1974-11-30 1976-09-14 Balcke-Durr Aktiengesellschaft Method of hermetically swaging tubes into tube plates
JPS5299964A (en) * 1976-02-18 1977-08-22 Hitachi Ltd Pipe expanding apparatus
FR2391786A1 (fr) * 1977-05-26 1978-12-22 Esac Ets Soudure Autogene Procede de formage d'un element metallique, et dispositif de formage correspondant
US4125937A (en) * 1977-06-28 1978-11-21 Westinghouse Electric Corp. Apparatus for hydraulically expanding a tube
US4159564A (en) * 1978-04-14 1979-07-03 Westinghouse Electric Corp. Mandrel for hydraulically expanding a tube into engagement with a tubesheet
US4210991A (en) * 1978-09-05 1980-07-08 Westinghouse Electric Corp. Hydraulic expansion swaging of tubes in tubesheet
JPS55109527A (en) * 1979-02-15 1980-08-23 Furukawa Electric Co Ltd:The Hydraulic pipe expander
JPS5916535B2 (ja) * 1979-08-10 1984-04-16 ダイキン工業株式会社 シエルチユ−ブ式熱交換器におけるチユ−ブの管板への固定方法
JPS57146430A (en) * 1981-03-04 1982-09-09 Sugino Mach:Kk Expanding method for tubular member having uneven inner face
US4354550A (en) * 1981-05-07 1982-10-19 The Trane Company Heat transfer surface for efficient boiling of liquid R-11 and its equivalents
US4418556A (en) * 1982-07-12 1983-12-06 Compagnie Europeenne Du Zirconium Cezus Precision local expansion shaping process and apparatus for metal tubes of substantial length

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS52130465A (en) * 1976-04-26 1977-11-01 Yamaha Motor Co Ltd Bulge processing method
JPS5714428A (en) * 1980-07-01 1982-01-25 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Method for fixing pipe and pipe plate

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