(57)【要約】【課題】多様な寸法の管束に対する気密試験を１つの試験装置によって行うことができ、よって経済性に優れるとともに保管場所の確保や保守管理も容易になる熱交換器用管束の気密試験装置を提供する。【解決手段】一端部側の開口から管板を突出させて内部に熱交換用管束２を収納する筒状の本体３０と、この本体の端部に当該本体の軸線Ｃ方向に移動自在に設けられたシール蓋体３１と、管板２の外周部に設けられてシール蓋体の内面３１ａとの間を気密に封じる第１のシール部材３２と、シール蓋体３１と本体３０の外面との間を気密に封じる第２のシール部材３３とを備え、シール蓋体３１は、内面３１ａが、本体３０から軸線Ｃ方向に離間する方向に向けて漸次軸線Ｃ側に接近する傾斜面を有している。【選択図】図１
2014074613.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
並列的に配置された複数本の伝熱管と、これら伝熱管の端部に配置された管板とを備え、上記管板に形成された孔部に上記伝熱管の端部が挿入されて固定された熱交換器用管束の上記伝熱管の端部と上記管板の孔部との間の気密性を試験するための装置であって、
一端部側の開口から上記管板を突出させて内部に上記熱交換用管束を収納するとともに他端部が塞がれた筒状の本体と、この本体の上記一端部に当該本体の軸線方向に移動自在に設けられたシール蓋体と、上記管板の外周部に設けられて上記シール蓋体の内面との間を気密に封じる第１のシール部材と、上記シール蓋体と上記本体の外面との間を気密に封じる第２のシール部材とを備えてなり、
かつ上記シール蓋体は、上記内面が、上記本体から上記軸線方向に離間する方向に向けて漸次上記軸線側に接近する傾斜面を有していることを特徴とする熱交換器用管束の気密試験装置。
【請求項２】
並列的に配置された複数本の伝熱管と、これら伝熱管の端部に配置された管板とを備え、上記管板に形成された孔部に上記伝熱管の端部が挿入されて固定された熱交換器用管束の上記伝熱管の端部と上記管板の孔部との間の気密性を試験するための装置であって、
両端部の開口から各々上記管板を突出させて内部に上記熱交換用管束を収納する筒状の本体と、この本体の各々の上記端部に当該本体の軸線方向に移動自在に設けられたシール蓋体と、上記管板の外周部に設けられて上記シール蓋体の内面との間を気密に封じる第１のシール部材と、上記シール蓋体と上記本体の外面との間を気密に封じる第２のシール部材とを備えてなり、
かつ各々の上記シール蓋体は、上記内面が、上記本体から上記軸線方向に離間する方向に向けて漸次上記軸線側に接近する傾斜面を有していることを特徴とする熱交換器用管束の気密試験装置。
【請求項３】
上記本体と上記熱交換器用管束との間には、当該熱交換器用管束の軸線を、上記本体の軸線と一致させるための芯出し手段が介装されていることを特徴とする請求項１または２に記載の熱交換器用管束の気密試験装置。
【請求項４】
上記第１のシール部材は、上記管板の外周面に配置されて上記シール蓋体の内面との間を気密に封じるＯリングであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の熱交換器用管束の気密試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数本の伝熱管と、これら伝熱管の端部を固定する管板との間の気密性を検査するための熱交換器用管束の気密試験装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図１０は、多管式熱交換器の一種である従来のフローティング・ヘッド式（FLOATING HEAD TYPE）の熱交換器を示すもので、図中符号１が円筒状のシェルである。
このシェル１は、内部に熱交換器用管束（以下、管束と略す。）２が収納されて、一端部が蓋体３によって塞がれるとともに、他端部にヘッダ４が設けられたものである。
【０００３】
この管束２は、多数本の伝熱管（図ではそのうちの２本のみを示す。）５が所定の間隔をおいて並列的に配置されたもので、軸線方向に間隔をおいて配置された複数枚のバッフル（図示を略す。）に挿通されて位置決めされるとともに、両端部に配置された円板状の管板６に固定されて一体化されたものである。ここで、伝熱管５の両端部は、図１０（ｂ）に示すように、各々管板６に穿設された孔部６ａ内に挿入されて当該部分が拡管されることにより、管板６に気密的に固定されている。
【０００４】
そして、シェルの一端部側に位置する管束２の管板６外面には、鏡板状の小ヘッダ７が接合されることにより伝熱管５内と連通する空間７ａが形成されている。他方、シェル１の上記他端部のフランジ１ａには、管板６を間に挟んで円筒状のヘッダ４の一方のフランジ４ａが気密的に取り付けられている。このヘッダ４は、他方のフランジ４ｂが塞ぎ板８によって封じられるとともに、内部には、内部を径方向に偶数分割（図では２分割の場合を示す。）する仕切板９が設けられている。
【０００５】
そして、ヘッダ４の外周部に、仕切板９によって分割された一方の空間９ａに連通する被加熱（または冷却）流体の入口管１０が接続され、他方の空間９ｂに連通する被加熱（または冷却）流体の出口管１１が接続されることにより、入口管１０から空間９ａ→仕切板９下方の伝熱管５→空間７ａ→仕切板９上方の伝熱管５→空間９ｂ→出口管１１に至る被加熱（または冷却）流体の流路が形成されている。
【０００６】
他方、シェル１の一端部側の外周には、当該シェル内に加熱（または冷却）媒体の入口管１２が接続されるとともに、他端部側の外周には、上記加熱（または冷却）媒体の出口管１３が接続されている。これにより、入口管１２からシェル１に供給された加熱（または冷却）媒体によって、伝熱管５内を流れる被加熱（または冷却）流体を加熱（または冷却）するようになっている。
【０００７】
また、図１１は、Ｕチューブ式（U-TUBE TYPE）と呼ばれる従来の他の多管式熱交換器を示すもので、この熱交換器が上述したフローティング・ヘッド式の熱交換器と異なる点は、主として管束１４の構成にある。
【０００８】
すなわち、この管束１４においては、伝熱管１５として、仕切板９の下側に位置するものと上側に位置するものとが、各々シェル１の上記一端部側において円弧状に連結されたＵチューブが用いられている。これにより、シェル１の他端部側のみに伝熱管１５の端部を気密的に固定する管板１６が設けられている。
【０００９】
一般的に、このような熱交換器にあっては、長期間にわたる使用によって伝熱管５、１５に腐食が生じることから、一定期間使用後に、上記管束２、１４を新しいものと交換している。この際に、シェル１内においては、管束２、１４の管板６、１６によって、被加熱（または冷却）流体の流路空間と加熱（または冷却）媒体の流路空間とが仕切られている。このため、新たな管束２、１４は、熱交換器の実運転前に、新たな管束２、１４における管板６、１６の孔部６ａと伝熱管５、１５との間の気密性を試験することが、JIS B 8249あるいは下記非特許文献１に示す熱交換器の標準仕様において要求されている。
【００１０】
図１３は、下記非特許文献１において規定されている従来の管束の気密試験装置を示すもので、シェル１を模した円筒状の本体２０と、この本体２０のフランジ２０ａに取り付けられたテストリング２１とを備えたもので、図中左側端部においては、本体２０内に収納された管束２、１４の管板６、１６の外周面とテストリング２１の内周面との間にグランドパッキン２２を介装し、さらにパッキングランド２３をボルト２４によってテストリング２１側に締め付けることにより管板６、１６の外周面をシールし、図中右側端部においては、本体２０のフランジ２０ｂにテストリング６２を用いてパッキン（ガスケット）６３と管板６をはさみ、締め付けることにより当該部分をシールしたうえで、本体２０内に水あるいは気体を注入、加圧して、目視により管板６、１６の孔部６ａと伝熱管５、１５との間からの漏れの有無を確認するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【非特許文献１】STANDARDS OF THE TUBULAR EXCHANGER MANUFACTURES ASSOCIATION, EIGHTH EDITION, SECTION4
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
ところで、新たな管束２、１４の気密試験を、シェル１を模した本体２０を製作せずに行う場合には、既設の熱交換器のシェル１を用いて気密試験を行う必要があるが、既設の熱交換器は装置の定修工事の時期に入らないと、使用することができない。このような場合には、現地にて初めて新たな管束２、１４に圧力を作用させることになり、管板６、１６の孔部６ａと伝熱管５、１５との間から漏れが生じた場合には、補修作業のために作業員、日数等において定修工事に多大な問題を生じる。
【００１３】
したがって、新たな管束２、１４は、その製作工場において気密試験を行うべきであるが、試験体となる管束２、１４は、使用される熱交換器の仕様によって、管板６、１６の外径寸法や伝熱管５、１５の長さ寸法および本数等の諸元が異なる。このため、上記構成からなる従来の管束の気密試験装置においては、試験する管束２、１４における管板６、１６の外径寸法や伝熱管５、１５の長さ寸法に応じて、その都度シェル１を模した円筒状の本体２０およびテストリング２１、６２を製作して上記気密試験を行っている。
【００１４】
このため、多種の熱交換器について、管束２、１４の気密試験を行う場合には、予め種類に対応した多数の本体２０およびテストリング２１、６２を作成するとともに、これら多数のテストリング２１の保管場所を確保する必要があり、試験費用が嵩んで経済性に劣るとともに、本体２０およびテストリング２１、６２の保守管理にも多大の手間を要するという問題点があった。
【００１５】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、多様な寸法の管束に対する気密試験あるいは耐圧試験を１つの試験装置によって行うことができ、よって経済性に優れるとともに保管場所の確保や保守管理も容易になる熱交換器用管束の気密試験装置を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、並列的に配置された複数本の伝熱管と、これら伝熱管の端部に配置された管板とを備え、上記管板に形成された孔部に上記伝熱管の端部が挿入されて固定された熱交換器用管束の上記伝熱管の端部と上記管板の孔部との間の気密性を試験するための装置であって、一端部側の開口から上記管板を突出させて内部に上記熱交換用管束を収納するとともに他端部が塞がれた筒状の本体と、この本体の上記一端部に当該本体の軸線方向に移動自在に設けられたシール蓋体と、上記管板の外周部に設けられて上記シール蓋体の内面との間を気密に封じる第１のシール部材と、上記シール蓋体と上記本体の外面との間を気密に封じる第２のシール部材とを備えてなり、かつ上記シール蓋体は、上記内面が、上記本体から上記軸線方向に離間する方向に向けて漸次上記軸線側に接近する傾斜面を有していることを特徴とするものである。
【００１７】
また、請求項２に記載の発明は、並列的に配置された複数本の伝熱管と、これら伝熱管の端部に配置された管板とを備え、上記管板に形成された孔部に上記伝熱管の端部が挿入されて固定された熱交換器用管束の上記伝熱管の端部と上記管板の孔部との間の気密性を試験するための装置であって、両端部の開口から各々上記管板を突出させて内部に上記熱交換用管束を収納する筒状の本体と、この本体の各々の上記端部に当該本体の軸線方向に移動自在に設けられたシール蓋体と、上記管板の外周部に設けられて上記シール蓋体の内面との間を気密に封じる第１のシール部材と、上記シール蓋体と上記本体の外面との間を気密に封じる第２のシール部材とを備えてなり、かつ各々の上記シール蓋体は、上記内面が、上記本体から上記軸線方向に離間する方向に向けて漸次上記軸線側に接近する傾斜面を有していることを特徴とするものである。
【００１８】
さらに、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、上記本体と上記熱交換器用管束との間には、当該熱交換器用管束の軸線を、上記本体の軸線と一致させるための芯出し手段が介装されていることを特徴とするものである。
【００１９】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、上記第１のシール部材は、上記管板の外周面に配置されて上記シール蓋体の内面との間を気密に封じるＯリングであることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１〜４のいずれかに記載の発明によれば、本体の端部に、シール蓋体を上記本体の軸線方向に移動自在に設けるとともに、シール蓋体の内面に、上記本体から軸線方向に離間するに従って上記軸線側に接近する傾斜面を形成しているために、上記端部側の開口から管板を突出させて本体内に収納された管束に対して、シール蓋体を軸線方向に移動させることにより、容易に当該シール蓋体の内面を管束の管板の外周部に臨ませて、第１のシール部材によって気密に封じることができる。
【００２１】
したがって、気密試験の対象となる複数の管束の管板の径や伝熱管の長さ寸法が互いに異なることにより、本体からシール蓋体内へと延出する管板の外周部の位置が変わった場合においても、シール蓋体を軸線方向に移動させるだけで、容易にその内面を管板の外周部に臨ませて対応することが可能になる。この結果、多様な寸法の管束に対する気密試験や耐圧試験を１つの試験装置によって行うことができ、よって経済性に優れるとともに保管場所の確保や保守管理も容易になる。
【００２２】
また、請求項３に記載の発明によれば、本体と管束との間に、管束の軸線を上記本体の軸線と一致させるための芯出し手段を設けているために、事前に上記芯出し手段によって管束の軸線を本体の軸線と一致させておくことにより、単にシール蓋体を軸線方向に移動させるのみで、全周にわたって内面と管板の間隔を均一にして、これら間を第１のシール部材によって容易かつ確実にシールすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係る気密試験装置の一実施形態を示す縦断面図である。
【図２】図１のＡ部拡大図である。
【図３】図１のＢ部拡大図である。
【図４】図１の芯出し装置を示す正面図である。
【図５】図４の側面図である。
【図６】気密試験を行う管束を芯出し装置上にセットする状態を示す概略図である。
【図７】芯出し装置上にセットされた管束を本体内に収納する状態を示す縦断面図である。
【図８】管束を本体内に位置決めした状態を示す縦断面図である。
【図９】図２に示した第１のシール部材の他の取付構造を示す縦断面図である。
【図１０】（ａ）は従来の多管式熱交換器を示す縦断面図、（ｂ）は（ａ）のＣ拡大図である。
【図１１】従来の他の多管式熱交換器を示す縦断面図である。
【図１２】図１１の多管式熱意交換器の気密試験を行う場合の設置例を示す模式図である。
【図１３】従来の気密試験装置を示す要部の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図１〜図８は、本発明に係る管束の気密試験装置を、図１０に示したフローティング・ヘッド式の熱交換器の管束２の気密試験を行うものに適用した一実施形態を示すもので、管束２の構成については、図１０に示したものと同一であるため、以下同一符号を付してその説明を簡略化する。
【００２５】
先ず、図１〜図５に示すように、この気密試験装置は、円筒状の本体３０と、この本体３０の両端開口部に各々配置されたシール蓋体３１と、このシール蓋体３１の内面３１ａと管束２の管板６の外周との間を気密に封じるＯリング（第１のシール部材）３２と、シール蓋体３１の内面３１ｂと本体３０の外面との間を気密に封じるグランドパッキン（第２のシール部材）３３とから概略構成されたものである。
【００２６】
本体３０は、内部に管束２が収納されるもので、軸線Ｃ方向の長さ寸法がこの気密試験装置によって試験される管束２の長さ寸法よりも短く形成されることにより、管板６を両端開口から外方に突出させた状態で当該管束２を収納するように設計されている。そして、この本体３０の両端部に、各々上記シール蓋体３１が上記軸線Ｃ方向に移動自在に設けられている。
【００２７】
このシール蓋体３１は、本体３０の外周との間に第２のシール部材３３を介装可能な間隔を形成して囲繞する円筒状のスライドシェル３４と、このスライドシェル３４の先端部に一体に形成されて本体３０から軸線Ｃ方向に離間する方向に向けて漸次縮径する円錐筒状のコニカル３５とから構成されたもので、コニカル３５の頂部には、上記円錐筒が切頭されることにより、目視検査用の開口部３６が形成されている。
【００２８】
これにより、シール蓋体３１におけるスライドシェル３４の内面３１ｂは、本体３０の外面に沿う円筒状に形成されている。また、シール蓋体３１におけるコニカル３５の内面３１ａは、本体３０から軸線Ｃ方向に離間する方向に向けて漸次軸線Ｃ側に接近する傾斜面によって形成されている。なお、コニカル３５の内面３１ａの軸線Ｃに対する傾斜角度は、小さ過ぎると管板６外周に当接させるまでの移動距離が極端に長くなり、逆に大き過ぎるとコニカル３５に作用する荷重が過大になることから、４５±５°の範囲に設定することが好ましい。
【００２９】
そして、スライドシェル３４の外周に連結フランジ３７が立設されるとともに、この連結フランジ３７から所定間隔をおいた本体３０の外周に、当該連結フランジ３７と対向する連結フランジ３８が立設され、これら連結フランジ３７，３８間には、スライドシェル３４の移動・固定操作を行うための複数本の連結ボルト３９が設けられている。
【００３０】
さらに、コニカル３５は、軸線Ｃ方向に２分割されており、基端部３５ａに対して先端部３５ｂがフランジ部３５ｃにおいて着脱自在に設けられている。
そして、管板６の外周部に、シール蓋体３１のコニカル３５の内面３１ａとの間を気密に封じる上記Ｏリング３２が設けられている。
【００３１】
すなわち、図２に示すように、管板６の外周面には、断面Ｌ字状のパッキン押さえ４０がボルト４１ａおよびナット４１ｂによって取り付けられ、このパッキン押さえ４０の外面側にＯリング３２が配置されている。なお、図中符号４２は、コニカル３５が管板６に当接する際に当該管板６を保護するための当て板である。
【００３２】
ここで、パッキン押さえ４０の取付位置は、シール蓋体３１を軸線Ｃ方向に移動させてコニカル３５が当て板４２に当接した状態で、パッキン押さえ４０およびコニカル３５の内面３１ａからＯリング３２に圧縮力が作用することにより、このＯリング３２が僅かに変形して位置決め・固定される位置に設定されている。
【００３３】
他方、図３に示すように、シール蓋体３１のスライドシェル３４の内面３１ｂと、本体３０の外面との間に、上記グランドパッキン３３が介装されている。そして、スライドシェル３４の先端部には、スライドシェル３４の板面と平行にボルト４３が突設され、このボルト４３にＬ字状のパッキン押さえ４４が相対移動自在に設けられている。このパッキン押さえ４４は、先端部が本体３０の外面とスライドシェル３４との間に挿入されてグランドパッキン３３の一側に配置されるとともに、ボルト４３には、パッキン押さえ４４の位置調整・固定用のナット４５が螺合されている。
【００３４】
また、スライドシェル３４の本体３０との対向面には、グランドパッキン３３の他側に配置されるストッパ４６が固定されている。そして、ナット４５を締め付けてグランドパッキン３３をパッキン押さえ４４とストッパ４６によって挟持することにより、シール蓋体３１におけるスライドシェル３４の内面３１ｂと本体３０の外面との間を気密に封じるようになっている。
【００３５】
そして、この気密試験装置においては、図４および図５に示すように、管束２を本体３０内に搬入および位置決めして支持するための支持装置が備えられている。
これらの図において、符号５０は、管束２を本体３０の底面上に支持するためのスライディングプレートである。このスライディングプレート５０は、その外面が本体３０の内面と同じ曲率の円弧面であって、かつ長さ寸法が本体３０の軸線Ｃ方向の長さ寸法と略等しい帯板状に形成されている。
【００３６】
このスライディングプレート５０の上面には、長手方向の４箇所に各々一対の管束サポート５１が立設されている。ここで、各々の箇所における一対の管束サポート５１は、図５に示すように、軸線Ｃを間の挟んだ左右の下方から管束２を支持するように、スライディングプレート５０の幅方向の両端部に配置されている。
【００３７】
また、長手方向に隣接する２つの管束サポート５１間に、管束２の軸線を本体３０の軸線Ｃと一致させるための調整板（芯出し手段）５２が架け渡されてボルト結合されている。そして、軸線Ｃを挟んで対向するこれら一対の調整板５２上に、複数（図では３枚）の管束２のバッフル１８が載置されている。ちなみに、調整板５２は、管束２のバッフル１８を載置した際に、管束２の軸線が本体３０の軸線Ｃと一致する高さ寸法となるように、気密試験を行う管束２ごとに予め製作されたものである。
【００３８】
さらに、軸線Ｃ方向の中央の２箇所に設けられた管束サポート５１には、各々管束固定バンド用のラグ５３が設けられている。また、本体３０の底面には、スライディングプレート５０の両側に配置されて当該スライディングプレート５０の移動を案内するとともに、周方向への位置ブレを防ぐためのサイドストッパ５４が固定されている。
【００３９】
なお、図中符号５５は、管束２を収納した後に、本体３０の開口部近傍に水平に仮設されることにより、管束２を水平方向に支持するためのサポートバーである。また、スライディングプレート５０の長手方向の両端部、すなわち本体３０の開口部近傍であって作業者が操作可能な位置には、各々スライディングプレート５０をジャッキアップ可能な一対のジャッキボルト（芯出し手段）５６が、軸線Ｃを通る鉛直線を間に挟んで左右に配置されている。
【００４０】
次いで、図６〜図８に基づいて、気密試験時における上記構成からなる気密試験装置への管束２の設置手順について説明する。
先ず、図６（ａ）に示すように、気密試験を行う管束２に当て板Ｂを施してワイヤＷによって吊り上げ、同図（ｂ）に示すように、バッフル１８を支持装置の調整板５２上に載置した後に、図５および図６（ｃ）に示すように、一端部を一方のラグ５３に連結した管束固定用バンド６１をバッフル１８の外周に巻回して、他端部を他方のラグ５３に連結することにより、管束２を支持装置上に固定する。この際に、バッフル１８の上部外周には、保護用の当て板６０を介装することが好ましい。
【００４１】
次いで、図７に示すように、クレーンとリフトあるいはウインチ等を用いて、支持装置上に固定された管束２を本体３０内に挿入する。そして、図８に示すように、管束２の管板６を両端部から突出させた状態で本体３０内に位置決めした後に、さらに管束２の軸線が本体３０の軸線Ｃと一致していることを確認する。この際に、管束２の軸線が本体３０の軸線Ｃと一致するように調整板５２を製作してあるために、大きな芯ズレが生じるおそれは無いものの、若干の芯出し調整が必要な場合には、ジャッキボルト５６によってスライディングプレート５０を本体３０に対して上下させることにより芯出しを行う。
【００４２】
これと併行して、管束２の管板６の外周に、パッキン押さえ４０およびＯリング３２を取り付ける。また、本体３０の外周には、グランドパッキン３３およびパッキン押さえ４４を取り付ける。
【００４３】
次に、本体３０の両方の端部において、シール蓋体３１を送り込む。この際に、スライドシェル３４の先端部に突設したボルト４３を、パッキン押さえ４４に穿設した孔部内に挿入して行く。そして、コニカル３５の内面３１ａがＯリング３２に当たった位置において、本体３０の連結フランジ３８とシール蓋体３１のスライドシェル３４の連結フランジ３７間に設けられた連結ボルト３９を締め込んで、Ｏリング３２を幾分変形させて固定する。
【００４４】
次いで、グランドパッキン３３のパッキン押さえ４４に挿入したボルト４３にナット４５を螺合させて締め付けることにより、グランドパッキン３３によって、本体３０の外面とシール蓋体３１のスライドシェル３４の内面３１ｂとの間を気密に封じる。
【００４５】
このようにして、気密試験装置内に管束２を設置した後に、本体３０内に加圧した流体（一般に、耐圧試験の場合は水、気密試験の場合は空気）を注入し、開口部３６から目視によって管板６の孔部６ａと伝熱管５との間からの漏れの有無を確認する。なお、図１に示すように、管束２の寸法諸元によって、管板６の外周がシール蓋体３１のコニカル３５の基端部３５ａ側の内面３１ａに当接している場合には、フランジ部３５ｃのボルトを外して先端部３５ｂを取り外すことにより、開口部３６を広くして目視による試験を一層容易に行うことが可能である。
【００４６】
以上のように、上記構成からなる管束の気密試験装置によれば、本体３０の両端部に、各々シール蓋体３１を本体３０の軸線Ｃ方向に移動自在に設けるとともに、シール蓋体３１のコニカル３５の内面３１ａに、軸線に対する傾斜角度が４５±５°の傾斜面を形成しているために、各々の端部の開口から管板６を突出させて本体３０内に収納された管束２に対して、シール蓋体３１を軸線方向に移動させることにより、容易にコニカル３５の内面３１ａを管束２の管板６に取り付けたＯリング３２によって気密に封じることができる。
【００４７】
したがって、気密試験の対象となる複数の管束２における管板６の径や伝熱管５の長さ寸法が互いに異なることにより、本体３０からシール蓋体３１内へと延出する管板６の外周部の位置が変わった場合においても、シール蓋体３１を軸線Ｃ方向に移動させるだけで、容易にその内面３１ａを管板６の外周部に臨ませて対応することが可能になる。この結果、多様な寸法の管束２に対する気密試験を１つの試験装置によって行うことができ、よって経済性に優れるとともに保管場所の確保や保守管理も容易になる。
【００４８】
また、管束２を支持装置上に固定して、本体３０内に挿入しているために、設置作業が容易になるとともに、当該支持装置のスライディングプレート５０と管束２のバッフル１８との間に、予め管束２の軸線を本体３０Ｃの軸線と一致させる寸法に調整しておいた調整板５２を介装しているために、シール蓋体３１を軸線Ｃ方向に移動させるのみで、全周にわたって内面３１ａと管板６の間隔を均一にして、Ｏリング３２により容易かつ確実にシールすることができる。
【００４９】
さらに、コニカル５２を軸線Ｃ方向に２分割し、基端部３５ａに対して先端部３５ｂを取り外し可能にしているために、Ｏリング３２が基端部３５ａ側の内面３１ａと当接している場合には、先端部３５ｂを取り外すことにより、開口部３６を広く確保して、目視の便宜を図ることができる。ちなみに、上記コニカル３５を軸線Ｃ方向に３分割以上すれば、管板６の外径寸法に応じて、より細かく目視用の開口部３６の広さを調整することが可能になる。
【００５０】
また、上記調整板５２に加えて、スライディングプレート５０に芯出し用のジャッキボルト５６を設けているために、より正確な芯出しを行うことが可能になる。しかも、当該ジャッキボルト５６を、極力Ｏリング３２の近傍となる本体３０の端部に設けているために、これらジャッキボルト５６によって行った芯出しを、正しくＯリング３２の位置に反映させることができる。
【００５１】
なお、上記実施形態においては、本発明に係る気密試験装置を、図１０に示したフローティング・ヘッド式の熱交換器の管束２の気密試験を行うものに適用した場合に付いてのみ説明したが、本発明は、図１１に示したＵチューブ式の多管式熱交換器の管束１４に対する気密試験装置を行うものにも適用することが可能である。
【００５２】
この場合には、伝熱管１５がＵチューブであり、よって管束１４の一端部側にのみ管板１６が設けられていることから、図１２の模式図に示すように、本体３０の一端部側を鏡板６５等によって塞ぎ、管板１６を突出させた他端部のみに、上記構成からなるシール蓋体３１を設けた気密試験装置とすることにより、同様に気密試験を行うことが可能である。
【００５３】
また、上記実施形態においては、図２に示したように、管板６の外周面に断面Ｌ字状のパッキン押さえ４０をボルト４１ａおよびナット４１ｂによって取り付け、このパッキン押さえ４０の外面側にＯリング３２を配置した場合についてのみ説明したが、これに限るものではなく、例えば図９（ａ）に示すように、管板６の厚さ寸法が小さい場合には、当該管板６の外周面に立方体状の金物６６をボルト６７によって固定し、この金物６６の外面側にＯリング３２を配置することもできる。
【００５４】
さらに、管束２の形式によっては、その管板６が図１０に示したシェル１のフランジ１ａおよびヘッダ４のフランジ４ａに挿通されたボルトによって、いわゆる３枚締めによって固定されるものがある。このような管板６においては、上記ボルトが挿通されるボルト穴が穿設されているため、単に管板６の外周とシール蓋体３１のコニカル３５との間にＯリング３２を介装したのみでは、両者間の気密性を確保することができない。
【００５５】
このような場合には、図９（ｂ）に示すように、管板６の両端面の外周部に、ガスケット６８を介して一対のシーリングリング６９ａ、６９ｂを配置し、当該シーリングリング６９ａ、６９ｂおよび管板６のボルト穴７０に挿通したボルト７１を締め付けるとともに、シーリングリング６９ａの外周に、シール蓋体３１のコニカル３５との間を気密に封じるＯリング３２を配置すればよい。すなわち、本発明において、シール蓋体の内面との間を気密に封じる第１のシール部材（Ｏリング３２）を管板の外周部に設ける、とはこのような場合も含むものである。
【００５６】
また、芯出し手段についても、上記実施形態において示した調整板５２に限定されるものではなく、当該調整板５２に代えて、例えばジャッキボルト等を設置することにより、同様に管束２の軸線を本体３０の軸線Ｃと一致させる芯出しを行うことができる。
【符号の説明】
【００５７】
２、１４  熱交換器用管束
５、１５  伝熱管
６、１６  管板
６ａ  孔部
３０  本体
３１  シール蓋体
３２  Ｏリング（第１のシール部材）
３３  グランドパッキン（第２のシール部材）
３５  コニカル
３１ａ  内面（傾斜面）
５２  調整板（芯出し手段）
Ｃ  軸線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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