Tubes à efficacité thermique
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Tubes coudés en U et en J
Sélection des matériaux
- Matériaux courants : acier inoxydable (SS304, SS316), acier au carbone, alliages de cuivre, titane ou alliages de nickel (en fonction de la corrosivité du fluide et de la température).
- S'assurer que le matériau est conforme aux normes ASME/ANSI, ASTM ou autres normes industrielles.
Processus de cintrage de tubes
Pour YouTube :
- Cintrage sur mandrin : assure des courbes lisses et sans plis.
- Cintrage à froid (pour les petits diamètres) : Utilise des cintreuses hydrauliques ou rotatives.
- Cintrage à chaud (pour les grands diamètres/parois épaisses) : Le chauffage avant le cintrage empêche les fissures.
- Rayon de courbure minimal : généralement de 1,5 à 3 fois le diamètre extérieur du tube (DE) pour éviter toute déformation.
Pour les tubes en J (coude simple, retour à 180°) :
- Similaires aux tubes en U, mais avec une branche droite plus longue que l'autre.
- Utilisé lorsque l'espace est limité.
Étapes clés de la fabrication
1. Découpe du tube
- Les tubes sont coupés aux longueurs requises (y compris la marge de courbure).
- Extrémités ébavurées pour une soudure lisse.
2. Cintrage du tube
- Les cintreuses de tubes à GNC ou hydrauliques garantissent la précision.
- Les mesures laser/optiques vérifient les angles et les rayons de courbure.
3. Traitement thermique (si nécessaire)
- Détente des contraintes (pour les applications à haute pression/température).
- Recuit (pour les matériaux écrouis comme l'acier inoxydable).
4. Préparation finale
- Chanfreinage pour soudage (si les tubes sont soudés aux plaques tubulaires).
- Expansion/enroulement en plaques tubulaires pour un ajustement parfait.
5. Essais et inspections
- Essais hydrostatiques/pneumatiques : vérification des fuites.
- Contrôles dimensionnels : Garantit que le rayon de courbure et les longueurs droites sont conformes aux spécifications.
- CND (Contrôles non destructifs) :
- Contrôle par ressuage (PT) ou radiographie (RT) pour l'intégrité de la soudure.
- Contrôle par ultrasons (UT) de l'uniformité de l'épaisseur de la paroi.
Assemblage dans l'échangeur de chaleur
- Les tubes en U sont insérés dans la plaque tubulaire et élargis/soudés.
- Le tube en J (s'il est utilisé pour le nettoyage/l'inspection) peut être installé sous forme de faisceau amovible.
- Des supports/déflecteurs tubulaires sont ajoutés pour éviter les vibrations.
Méthodes alternatives
- Tubes en U/J préfabriqués : disponibles auprès des fournisseurs pour les tailles standard.
- Coudes de retour soudés : pour les grands diamètres où le cintrage est difficile.
Considérations clés
- Dilatation thermique : les tubes en U absorbent naturellement la dilatation.
- Écoulement des fluides : Veillez à réaliser des coudes lisses pour éviter les chutes de pression.
- Nettoyabilité : Les faisceaux de tubes en U permettent un nettoyage chimique/mécanique.
- Conformité aux normes : ASME Sec VIII (Récipients sous pression), TEMA (Normes relatives aux échangeurs de chaleur).
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