马昆孙维新

中图分类号：TU18

摘要：液袋式液压胀管器是换热器管板与换热管胀接的常用工装，其液压的选择是胀接质量的关键。通过理论计算和实际操作，对液袋式液压胀管器液压取值及结构优化进行了分析。

关键词：换热器；管板；换热管；胀管器；液袋

换热器管板与换热管的胀接的种类分为：机械胀、爆炸胀、O型圈密封式液压胀、液袋式液压胀、橡胶胀、电脉冲胀（科研用）等。

工作中经常会遇到厚度较大的管板，机械胀管器由于其材料扭矩的局限通常设计时一次胀接量较小，从而选用多次胀接的方法，但加大了工人工作量。另外换热管内径较小（<φ12）时，机械胀结构无法满足；爆炸胀由于其操作难以掌控，钢制换热器通常不选用；O型圈密封式液压胀O型圈对换热管内径公差要求严格，圆柱度要求高且要求内壁的光滑度高，碳钢管不易选用；橡胶胀工人工作量大。在我们大量工实践中，会经常选用液袋式液压胀管器。

一、适用范围

对于厚度为100~500mm管板及换热管内径大于φ8的情况，一般采用液袋式液压胀管器。具有操作简便、受力均匀、无轴向伸缩、胀接可靠等特点。

二、结构

如图1。

三、工作原理：

液体通过胀杆芯棒注入液袋，借助液袋鼓胀作用，将液体压力施加到换热管内壁上，管壁先发生塑性变形并与管板之换热管孔内壁轻微接触，继续加压换热管外壁与管板孔紧密贴合，并使换热管发生塑性变形管板发生弹性变形。泄压后由于管板的弹性恢复作用，促使换热管与管板紧密连接。如果液压过小会造成换热管与管板拉脱力不够，如果液压过大会造成过胀，管板塑性变形拉脱力也不够，由此可见液压的取值是胀接效果的关键。

四、计算

换热管外径刚发生塑性变形的胀管压力：

（1）

式中 为换热管屈服应力［1］， 为胀管两侧换热管影响的内压放大系数 ， 为胀管区长度， 为换热管外、内径之比。……