CS216942B2 - Method of treating the copper pipes and device for executing the same - Google Patents

Description

Vynález se týká způsobu zpracování měděných trubek, jež se uvádějí lisováním nebo válcováním a následným tažením za použití oleje pro tažení v konečný rozměr a po posledním postupu tažení se zahřívají kvůli odpaření oleje pro tažení, přičemž se páry · oleje · pro tažení zvnitřku trubky odstraňují.

Při jednom známém způsobu se měděné trubky zahřívají po tažení v oddělené peci na teplotu 500 až 550 °C, přiměřenou pro dostatečné vyvíjení tlaku páry oleje pro tažení, a současně jimi proudí nosný plyn pro páry oleje pro tažení. Po tomto pracovním postupu se měděné trubky kvůli dosažení měkké, dobré ohebnosti požadované pro domovní instalace po delší dobu dále žíhají při teplotě 650 °C. Tento způsob, jenž sám o sobě vede k velmi upotřebitelným výsledkům se zřetelem k uhlíku zůstávajícímu na vnitřní · ploše trubky, je nehospodárný, protože je při něm nemožná plynulá výroba.

Úkolem vynálezu je opatřit způsob, jímž se dají hospodárně vyrábět měděné trubky, jež jsou dobře ohýbatelné a na vnitřní ploše postihovány co- .nejdalekosáhleji omezeným obsahem uhlíku.

Úkol se řeší způsobem podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se jednotlivé trubkové délky na spolu spojují za používání plynem propustných spojovacích kusů, každý dílčí kus trubkové délky Se zahřívá v ' plynulém průběhu odporovým nebo indukčním ohřevem na teplotu více než 600° Celsia a páry oleje pro tažení se odstraňují. Opatřením podle vynálezu se dají měděné trubky bez přerušování žíhat v téměř nekonečných délkách, přičemž se současně vypuzují páry anebo- reakční produkty vznikající vypařováním, anebo krakováním, takže se získává trubka, jež je dobře ohýba-telná a dá se tudíž snadno instalačně pokládat.

Další výhoda způsobu podle vynálezu spočívá v tom, že se dá provádět v tomže pracovním postupu jako nanášení pláště z umělé hmoty.

Měděná -trubka, naskýtající se od posledního·· tahu v podobě kruhového svazku, je řízena v jednom pracovním postupu, žíhána za současného. vypuzování vznikajících par oleje pro· tažení a bezprostředně nato opatřována pláštěm z umělé hmoty.

Podle · dalšího · záměru ·· vynálezu se páry oleje pro· tažení odstraňují s· pomocí -oxidačně působícího· plynů. . Tím. se zabraňuje bezpečně -usazování nadměrného· množství uhlíku na vnitřní ploše trubky. Uhlík se spíše Spaluje pod livem okysličujícího ovzduší v pásmu žíhání a vypuzuje jako plynný kysličník. Podle tohoto· způsobu se pracuje nejlépe, jestliže množství kyslíku uvnitř trubky je postačující pro^! spalování zůstávajícího uhlíku.

Se zřetelem ik tomu, že množství oleje pro tažení na vnitřní ploše trubky kolísá, přidává se v nadbytku kyslík a dochází k okysličování vnitřní trubkové plochy. Vrstva kysličníku mědnatého, jež přitom vzniká, nezhoršuje odolnost vůči korozi, na základě vyšší slučivosti s kyslíkem je vnitřní plocha trubky prosta uhlíku.

Podle množství naskýtajícího se oleje pro tažení zavádí se do trubky vzduch, případně obohacený kyslíkem. Oxidačně působící plyn se dá přivádět buďto sáním, anebo dmýcháním účelně o-d zadního konce. Při dmýchání od zadního· konce trubky, jež představuje nepochybně technicky jednodušší řešení, hrozí však zde nebezpečí, že při příliš malé rychlosti proudění uvnitř trubky se páry oleje pro tažení více nebo méně srážejí na horním povrchu žíhané, avšak již chladnoucí trubky.

Z tohoto důvodu se ukázalo, že je účelnější pro spojování dvou trubkových délek připojovat volný konec trubkové délky na Sací čerpadlo nebo dmýchadlo. Při tomto provedení způsobu podle vynálezu se páry oleje pro tažení odsávají proti výrobnímu směru, čímž se dosahuje povrchu trubky, prakticky prostého uhlíku. Jestliže se přesto zbytky uhlíku přenášejí až do pásma žíhání, jsou tam spalovány přicházejícím okysličujícím plynem.

Další výhodné provedení způsobu podle · vynálezu spočívá v tom, že se dmýchá oxidačně působící plyn do trubky od jejího předního· konce, tedy proti směru výroby.

Rychlost proudění plynu uvnitř trubky měla by odpovídat více než dvojnásobku rychlosti tažení trubky, zejména však více než jejímu pětinásobku. Tímto opatřením se má zajišťovat, · aby byl odsáván zdaleka největší podíl vznikajících par oleje pro tažení.

Podle dalšího· záměru vynálezu se do vnitřku trubky zavádí ochranný plyn. Tím se dají · vyrábět · měděné trubky s kovově lesklým povrchem, jež jsou téměř úplně prosty zbytků uhlíku.

K vypuzování par oleje pro tažení, anebo reakčních produktů krakování může také docházet za používání ochranného plynu, jak již popsáno, sáním nebo dmýcháním od zadního · konce trubky.

Ukázalo¹ se, · že je účelné pro· spojování dvou trubkových délek připojovat volný konec následující trubkové délky na sací čerpadlo, aby se konec již žíhané trubky udržoval v · ovzduší · ochranného plynu. Při tomto provedení vynálezu jsou páry oleje pro tažení odsávány proti směru výroby, čímž se dosahuje povrchu triubky, prakticky prostého uhlíku. Přitom je důležité, aby nemohl od nasávacího konce trubky vstupovat vzduch, · protože může při vysokých teplotách nad 600 °C způsobovat přinejmenším částečné okysličování vnitřní trubkové plochy. Také rychlost proudění ochranného plynu by měla odpovídat více než dvojnásobku průtokové rychlosti trubky, zejména více než jejímu pětinásobku.

Kvůli bezpečnému vylučování přístupu kyslíku udržuje se v ovzduší -ochranného plynu, jež se nachází na konci již žíhané trubky, přetlak.

Zpracované měděné trubky, jež se pokládají v budovách jako instalatérské, anebo topenářské, jsou dodávány -obvykle v délkách od 25 do 50 m v kruhových svazcích. Se zřetelem k tomu, že na trhu nejvíce požadované trubky -s rozměry 15 x 1 se vyskytují v běžné výrobě po tahu v délkách až 400 m, musí se po -opláštění umělou hmotou jejich obchodní délka oddělovat. Toto délkové řezání se provádí účelně v tomže pracovním postupu, a to pilou.

Při způsobu podle vynálezu se ukázalo, že je účelné během řezání pilou krátce před ním, jakož i krátce po něm snižovat rychlost proudění -ochranného plynu na nulovou hodnotu vypínáním sacího čerpadla, anebo- jeho přepínáním vytvářet protiběžné proudění. Toto opatření je výhodné k tomu, aby zabraňovalo vnikání vzduchu během řezání pilou. Sice by se dalo -od tohoto opatření upustit, jestliže je celé zařízení v provozu pod ochranným plynem, avšak toto je příliš drahé, takže se může upustit -od -oddělené komory s ochranným plynem pro- pilu.

Používáním -zahřátého -ochranného plynu se - podle vynálezu zajišťuje, aby se trubce během postupu žíhání neodnímalo příliš mnoho tepla, takže účinek žíhání naměkko zůstává zachován.

Podle zvlášť výhodného provedení vynálezu -se jednotlivé trubkové délky po posledním -tahu na koncích -spojují při zachování alespoň části světlé šířky trubkového průřezu v oblasti spojovacího místa, příslušný dílčí klus trubkové délky se zahřívá na teplotu více -než 600 °C, -zejména odporovým nebo indukčním -ohřevem, v plynulém průběhu, trubková délka se po žíhání řezá pilou na dodací délky, přičemž se trubka v oblasti řezného místa -uzavírá až na malý průtokový průřez, a -od druhého konce trubkové délky jsou páry plynu pro tažení plynule -odsávány proti průtokovému -směru trubky.

Podstatné je přitom to, že se vlivem odsávání par oleje pro tažení vytváří uvnitř trubky nepatrný podtlak, přesto však se udržuje proudění. Toto proudění se udržuje tím, -že se trubka - v oblasti řezného místa uzavírá -až na malý průtokový průřez.

Při provádění tohoto způsobu podle vynálezu se ukázalo, že je účelné před začátkem výroby spojovat několik trubkových délek dohromady -spájením nebo svářením, - jeden konec trubkové délky uzavírat, druhý konec připojovat na nasávací potrubí zdroje podtlaku .a po dosažení určitého podtlaku nechat trubkový provazec, sestávající z několika -trubkových délek, procházet výrobním zařízením, Při spájení nebo sváření jednotlivých trubkových délek dohromady vytváří se účelně trubkový provazec v délce několika kilometrů, takže doba výroby, anebo doba, v níž se nachází trubkový provazec ve výrobním zařízení, se táhne přes několik hodin. Spájením nebo svařováním trubek se průtokový průřez - v oblasti spojovacího místa nezmenšuje, -anebo se zmenšuje jenom ve - zcela nepatrné míře.

Podle jiného -záměru vynálezu se na trubkovou -délku, nacházející se právě ve výrobě, nová trubková délka a přitom je během spojovacích prací odsávána jak od -spojovacího místa, tak i od konce nové trubkové délky.

V praxi se používá -odsávacího -zařízení sklopného- přes konec trubky, jež se po- spojení jednotlivých trubkových délek zase odstraňuje.

Bezprostředně po- spojování trubek by se měl sací výkon dmýchadla, anebo zdroje podtlaku krátkodobě několikanásobně zvyšovat.

Jiné řešení podle vynálezu spočívá v tom, že se na trubkovou délku, -nacházející se právě ve výrobě, připojuje nová trubková délka a v -průběhu připojovacích prací se -od začátku trubkové délky -ve výrobě dmýchá do trubkového provazce plynné -médium. Toto dmýchání se provádí tak dlouho, dokud není na konec -trubky připojeno- nasávací potrubí -a -dokud se uvnitř trubky nevytvořil nepatrný -podtlak. Dmýcháním plynného média, jímž bude v praxi vzduch nebo ochranný plyn, například dusík, jenž je v nepatrné míře obohacen kyslíkem, jsou vypuzovány z trubky proti směru výroby páry -oleje pro tažení, vznikající při zahřívání trubky.

Je samozřejmé, že při popsaných způsobech podle vynálezu může se měděná trubka -za žíhací linkou podrobovat ještě nepatrně dutému -tahu, aby se získávaly takzvané polotvrdé trubky.

Úkol se řeší dále zařízením k provádění způsobu podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že v průběžném směru před odporovým průběžným žíhacím zařízením je uspořádán stahovací stůl pro kruhový svazek měděných trubek, v jehož oblasti končí nasávací, anebo- výtlačné potrubí čerpadla, anebo- dmýchadla.

Když se - přibližuje během plynulého pracovního -postupu trubková délka, nacházející se ve -zpracování, svému konci, uvolní se nasávací, anebo výtlačné potrubí od konce trubky účelně s pomocí rychlospojovacího - sroubení, s takto uvolněným koncem trubky se -spojí následující trubková délka, a to - s pomocí plynem propustných zátek, a nasávací, -anebo výtlačné potrubí se připojí na volný konec zavěšené trubkové délky.

Výhodně se bude pracovat s dvěma připojnými potrubími, takže se -dají právě popsané práce rychle provádět.

Za odporovým běžným žíhacm zařízením jsou uspořádány dvě komory - -s ochranným plynem, pojízdné rovnoběžně se směrem výroby. Jedna z -těchto komor se bezprostředně po- řezu pilou překlopí před odříznutý konec trubkového^ provazce, nacházejícího se

218342 ve výrobě, a pohybuje se spolu s tímto koncem s výrobní rychlostí. Po příštím odřezu se komora s ochranným plynem odklopí a popojede nazpátek do své výchozí polohy. Zatímco se tato jedna komora pohybuje spolu s trubkovým koncem, druhá komora s ochranným plynem se pohybuje v protisměru, a to s takovou rychlostí, aby se po odřezu nacházela ve výši pily a mohla se klopit před volně odkrytý konec trubky.

Kvůli omezení spotřeby ochranného'plynu na co nejmenší míru je účelné spojit komory s ochranným plynem přes hladké trubky s čerpadlem, anebo dmýchadlem. Hladké trubky, anebo měděná trubka, vytvářejí tím tedy oběh pro ochranný plyn.

Kvůli zabraňování přesycení ochranného plynu v parách oleje pro tažení je mezi komorami s ochranným plynem a čerpadlem, anebo dmýchadlem uspořádán filtr. Tento filtr by měl být snadno vyměnitelný.

Tímto řešením se dají hospodárně vyrábět trubky, které jsou dobře ohýbatelné a na vnitřní ploše vystaveny působení omezeného obsahu uhlíku.

Vynález je vysvětlen pomocí výkresů, kde obr. 1 značí schéma zařízení a na obr. 2 je schéma zařízení s komorami s ochranným plynem.

Měděná trubka 2, vyskytující se v kruhovém svazku, je odtahována od stahovacího stolu 3 a nejprve je zaváděna do soupravy 4 rovnacích válečků. Za soupravou 4 rovnacích válečků je uspořádáno odporové průběžné žíhací zařízení 5, v němž se měděná trubka 2 zahřívá nejméně na teplotu 600 °C. Měděná trubka 2, vystupující z odporového průběžného žíhacího zařízení 5, se pomalu ochlazuje a *s pomocí vytlačovacího lisů 6 opatřuje nikoli zvlášť znázorněným, avšak známým pláštěm z umělé hmoty. Za vytlačovacím lisem 6 je uspořádána letmá pila 7, jež odděluje opláštěnou měděnou trubku 2 v obchodních délkách. Obchodní délky se potom dostávají do již neznázorněné soupravy dopravních válečků a jsou přiváděny к navíjecímu zařízení.

V oblasti stahovacího stolu 3 je uspořádáno čerpadlo nebo dmýchadlo 8, jehož nasávací potrubí 9 je spojeno s kruhovým svazkem měděné trubky 2 s pomocí rychlospojovacího šroubení. Jestliže se nachází v kruhovém svazku měděná trubka 2 již jenom v krátké délce, rychlospojovací šroubení se uvolňuje, délka měděné trubky 2, nacházející se ve výrobě, se spojuje s novým kruhovým svazkem s pomocí propustné zátky pevně v tahu a rychlospojovací šroubení se připojuje na nově přiváděný kruhový svazek měděné trubky 2.

Sací čerpadlo, anebo dmýchadlo 8 odsává co nejdalekosáhleji z vnitřku měděné trubky 2 páry oleje pro tažení, vznikající v odporovém průběžném žíhacím zařízení 5.

Tím, že odříznutý konec měděné trubky 2 ústí do volného ovzduší, může dovnitř měděné trubky 2 proudit vzduch a za určitých okolností spalovat prvotní uhlík vyskytující se v oblasti odporového průběžného žíhacího zařízení 5. Jestliže je množství kyslíku, vyskytující se ve vzduchu, nedostatečné, použije se účelně vzduchu obohaceného kyslíkem. К tomu jsou uspořádány dvě komory 10, 11, jež jsoíu pojízdné na kolejnicích 12, 13 rovnoběžně se směrem výroby. Obě komory 10, 11 jsou sklopné do roviny měděné trubky 2. Bezprostředně po řezu letmou pilou 7 se odříznutá délka 14 měděné trubky 2 odvede ia, jak znázorněno na obrazu, komora 11 se překlopí přes odkrytý konec měděné trubky 2. Do vnitřku komory 11 se zavádí vzduch obohacený kyslíkem, jenž se následkem sacího účinku dmýchadla 8 dostává také do vnitřku měděné trubky 2.

Po příštím řezu letmou pilou 7 se komora 10 překlopí přes konec měděné trubky 2, vzniklý řezem letmé pily 7, a komora 11 se dopravuje zpět do své výchozí polohy v oblasti letmé pily 7. Komor 10, 11 se dá také používat к tomu, že se dmýchá od předního konce měděné trubky 2 vzduch nebo kyslíkem obohacený vzduch do jejího vnitřku.

Jestliže je přání vyrábět kovově lesklé měděné trubky, musí se zabraňovat tomu, aby se dostávalo do jejich vnitřku nadměrné množství kyslíku. К tomuto účelu jsou komory 10, 11 vytvořeny jako komory s ochranným plynem, jak patrno z obr. 2. Takovéto komory 10, 11 s ochranným plynem jsou spojeny s dmýchadlem 8 přes hladké trubky 15, 16. Do hladké trubky 15, anebo 16 je zabudován již neznázorněný vyměnitelný filtr, aby odstraňoval z ochranného plynu sražený olej pro tažení, anebo jeho páry.

Další příklad provedení vynálezu podá ještě bližší vysvětlení:

Měděná trubka s vnějším průměrem například 12 mm a tloušťkou stěny 1 mm, jakož i v délce asi 1500 m se spojí na čelní .straně měděné trubky 2 stejného druhu s pomocí tvrdé pájky. Na takto vytvořený trubkový provázec se připojí několik dalších trubkových délek stejného druhu rovněž pájením. Při výrobní rychlosti asi 50 m/ /min stačí osm trubkových délek pro čtyřhodinový průběh výroby.

Začátek takto vytvořeného trubkového provazce se stlačí dohromady a druhý konec trubkového provazce se připojí na nasávací potrubí 9 podtlakového zdroje. Podtlakový zdroj odvzdušní vnitřek trubkového· provazce. Zploštěný konec trubkového provazce se potom dopraví do výrobního zařízení, v němž se trubka nejprve směrově vyrovná a nato zavede do odporového průběžného žíhacího zařízení 5. Zbytky oleje pro tažení, vznikající od posledního tahu, se vypařují při určité teplotě asi 500 ^CC a jsou odsávány směrem ke konci trubkového provazce proti směru výroby. Trubka se zahřívá v odporovém průběžném žíhacím zařízení 5 na asi 650 °C a po výstupu z něho se pomalu · ochlazuje. S pomocí vytyčovacího lisu 6 se ochlazená měděná trubka 2 opatří pláštěm z umělé hmoty. Za vytlačovacím lisem 6 se opláštěná měděná trubka 2 odděluje letmou pilou 7 v obchodních délkách a dostává se do soupravy dopravních válečků nebo je přiváděna k navíjecímu zařízení.

Oddělovací řez k výrobě dodacích délek se nyní provede tak, aby zůstával nepatrný volný průtokový průřez. Tím proudí vzduch do vnitřku měděné trubky 2 a umožňuje proudění proti směru výroby, aby se daly odvádět páry oleje pro tažení. S takto vznikajícím lehkým okysličováním vnitřní plochy se vědomě počítá.

Claims (20)

1. Způsob zpracování měděných trubek, jež jsou lisováním, anebo válcováním a následujícím tažením s používáním oleje pro tažení uváděny na konečný rozměr a po posledním postupu tažení zahřívány, aby se vypařoval olej pro tažení, přičemž jsou páry oleje pro· tažení z vnitřku trubek odstraňovány, vyznačený tím, že jednotlivé délky trubek jsou spolu na koncích spojovány s používáním prodyšných spojovacích kusů, přičemž vždy kus· délky trubky je odporovým nebo· indukčním ohřevem v plynulém průběhu zahříván na teplotu více než 600° Celsia a páry oleje pro tažení jsou plynule odstraňovány.

2. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že páry oleje pro tažení jsou odstraňovány okysličitelně působícím plynem.

3. Způsob podle bodů 1 a 2, vyznačený tím, že do· trubky je zaváděn vzduch.

4. Způsob podle bodů 1 až 3, vyznačený tím, že do trubky je zaváděn vzduch obohacený kyslíkem.

5. Způsob podle bodů 1 až 4, vyznačený tím, že volný konec délky trubky je po spojení dvou délek připojován na sací čerpadlo.

6. Způsob podle bodů 1 až 5, vyznačený tím, že rychlost proudu plynu ve vnitřku trubky odpovídá více než dvojnásobné hodnotě rychlosti tažení trubky, zejména více než její pětinásobné hodnotě.

7. Způsob podle bodů 1 až 6, vyznačený tím, že do vnitřku trubky je zaváděn ochranný plyn.

8. Způsob podle bodů 1 až 7, vyznačený Oím, že konec již rozžhavené trubky je udržován v ovzduší ochranného plynu.

9. Způsob podle bodu 8, vyznačený tím, že v ovzduší ochranného plynu je udržován přetlak.

10. Způsob pgdle bodů 7 až 9, vyznačený tím, že rychlost proudění ochranného plynu je po dobu řezání trubky pilou, jakož i krátce předtím a krátce potom, vypínáním sacího čerpadla snižována na nulovou hodnotu,

S pomocí způsobu podle vynálezu se podařilo snížit obávanou vrstvu uhlíku na vnitřní ploše trubky, jež může vést při určitých vodách ke korozi, na koncentraci méně než 0,05 mg/dm².

K přezkoušení každé vyrobené dodací délky může obsluhující personál trubkovou délku, vystouplou po oddělovacím řezu z výrobního zařízení, otevřít lehkým úderem kladiva na jejím konci a přezkoušet jakost jejího vnitřního povrchu. Při trubkových vnitřních plochách, nacházejících se pod jakostní úrovní, mění se nastavená data zařízení.

VYNÁLEZU anebo je přepínáním sacího čerpadla vytvářeno protiběžné proudění.

11. Způsob podle bodů 7 až 10, vyznačený tím, že je používán nahřátý ochranný plyn.

12. Způsob podle bodů 1 až 11, vyznačený tím, že v oblasti spojovacích míst na jednom konci délek trubek je ponechána alespoň část světlého průřezu trubky a od jejich druhého konce jsou páry oleje pro tažení odsávány plynule proti směru tažení trubek.

13. Způsob podle bodů 1 až 12, vyznačený tím, že před začátkem výroby je spájeno nebo svařováno · několik délek trubek dohromady a po dosažení určitého podtlaku v jejich vnitřku od konce připojeného· na zdroj podtlaku je takto vytvořenou potrubní větví projížděno výrobním zařízením.

14. Způsob podle bodů 1 až 13, vyznačený tím, že vždy právě nová délka trubky, připojovaná na délku nacházející se ve výrobě, je odsávána jak · od spojovacího místa, tak i od svého konce.

15. Způsob podle bodu 13, vyznačený tím, že po dobu připojování nové délky trubky je do potrubní větve od začátku délky trubky nacházející se právě ve výrobě dmýchán plynový prostředek.

16. Zařízení k provádění způsobu podle bodů 1 až 15, uspořádané v zařízení na výrobu trubek a složené z odvíjecího stolu a odporového průběžného žíhacího zařízení, vyznačené tím, že v oblasti odvíjecího stolu (1), kde končí nasávací, anebo· výtlačné potrubí (9), je připojeno čerpadlo, popřípadě dmýchadlo· (8).

17. Zařízení podle bodu 16, vyznačené tím, že nasávací, anebo výtlačné potrubí (9) je přípojné na konec měděné trubky (2) rychlrsprjrvacím sroubením.

18. Zařízení podle bodů 16 a 17, vyznačené tím, že za odporovým průběžným žíhacím zařízením (5) pro měděnou trubku (2) jsou uspořádány alespoň dvě komory (10, 11) s ochranným plynem.

19. Zařízení podle bodu 1S, vyznačené tím, že komory (10, 11) s ochranným plynem jsou spojeny přes hladké vodicí trubky (15, 16) a čerpadlem, anebo dmýchadlem (8).

20. Zařízení podle bodů 18 a 19, vyznače né tím, že mezi komorami (10, 11) s ochran ným plynem a čerpadlem, anebo dmýchá· dlem (8) je uspořádán filtr.