Zusatzpatent zum Hauptpatent Nr. 2'81'567. Verfahren zur Herstellung eines Wärmeaustauschers. Gegenstand des Hauptpatentes ist ein Wärineaustauseher, bei welchem Kohlenstoff wenigstens die Hälfte des Gewichtes seines Körpers ausmacht., sowie ein Verfahren zu dessen Verstellung.
fach dem im Patentan- spruch II des l1.auptpaterites umschriebenen Verfahren wird der Körper durch Formen und anschliessendes Brennen von Kohlepulver gebildet, wobei beim Brennen die -Temperatur der Kohle mit solcher Geschwindigkeit auf einen über 1000 C liegenden Wert. gebracht wird, dass keine Blähungen entstellen.
Der Wärmeaustauscher nach dem Patent anspruch I des Hauptpatentes ist dadurch ge kennzeichnet, dass der Wärmeaustauschkör- per, der dem Gewicht nach wenigstens zur hälfte ans Kohlenstoff besteht, mehrere in zueinander parallelen Ebenen liegende erste Sätze von parallelen Durchlässen für das eine Fluidum und mehrere, ebenfalls in zueinan der parallelen Ebenen liegende zweite Sätze von parallelen Durchlässen für das zweite h'luiduni aufweist,
wobei die ersten und zwei ten Sätze abweelislungsweise aufeinanderfol- -end an #vordnet sind und wobei die Richtung der Dureblässe der ersten 'Sätze die Richtung der Durchlässe der zweiten Sätze kreuzt.. Bei einem im Hauptpatent beschriebenen _L"us- führungsbeispiel eines solchen Wä.rmeaustau- schers ist der Wärmeaustausehkörper aus ein ander
berührenden Kohlenstoffplatten aufge baut, wobei jede Platte auf der einen Seite einen ersten Satz Lind auf der andern Seite einen zweiten Satz von in gleichen Abständen angeordneten, parallelen Rillen aufweist, wo bei die letzteren Rillen rechtwinklig zu den ersteren liegen und die aufeinanderfolgenden benachbarten Platten so angeordnet sind, dass der erste Satz von Rillen einer Platte sich mit dem ersten Satz von Rillen in einer benach barten Platte und der zweite Satz voll Rillen der erstgenannten Platte sich mit dem zweiten Satz von Rillen der andern benachbarten Platte deckt, uni so rechtwinklig zueinander verlaufende Sätze von Durchlässen zu bilden.
Ein solcher Wärmeaustauscher wird nach dem Unteranspruch 3 des Hauptpatentes da durch hergestellt, dass Kohleplatten geformt werden, die auf beiden Seiten in gleichem Ab stand voneinander angeordnete Rillen besitzen, -Lind dass die zum Körper zusammengefügten gebrannten Platten einem Unterdruck ausge setzt, in eine Imprägnierungs- und Verbin dungsflüssigkeit eingetaucht und anschliessend einem hydraulischen Druck zum Einpressen der Flüssigkeit in die Poren der Platten aus gesetzt werden, worauf der Körper zur Ver vollständigung der Verbindung der Platten erwärmt wird.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zur Herstellung eines 1V ärmeaustausehers der genannten Art.
Beim erfindungsgemässen Verfahren zum Herstellen des Wärmeaustausehers werden die Kohleplatten in Form eines Blockes vor und während des Imprägnierens zwisellen auf ein ander gegenüberliegenden Seiten des Blockes angeordneten und durch Schraubenbolzen zu sammengehaltenen Einspannplatten festgehal ten, und vor und während des Härtens der Imprägnier- und Verbindungsflüssigkeit wird der Anpressdruck der Einspannplatten erhöht.,
um durch Vorspannung eine Kompensation für die beim Betrieb des Wärmeaustauschers durch den Druck der Wärmeaustauschfluida in den Durehlässen in den Kohleplatten zwi- sehen den Durchlässen verursachte Zugspan nung zu. schaffen und um die Verbindungen zwischen den Platten dicht zu machen.
Be kanntlich besitzt Kohle eine viel höhere Druck als Zugfestigkeit, zum Beispiel 1400 gegen über nur ?80 kglcm2, und die Festigkeitseigen schaften der Kohle werden am besten durch Druckbelastung des Z'4 ärmeaustauschkörpers ausgenützt, und der Wärmeaustauscher kann einen viel höheren Fluiddruck aushalten, als wenn die die Einspannplatten miteinander verbindenden Bolzen nur so weit beansprucht. würden, uni den ZVärmeaustauschkörper zu sammenzuhalten.
Das erfindungsgemässe Verfahren kann ztrm Beispiel so durchgeführt werden, dass die Kohleplatten gemäss bekannten Verfahren zum Pressen und Brennen von -Mischungen voll Kohlenstoff und kohlehaltigen Materialien, zum Beispiel Kohle, Pech oder Teer, gebildet -werden, worauf die Kohleplatten auf die er forderliche Grösse gebracht und so zusammen gestellt -werden, dass, wie oben beschrieben, die Nuten sich miteinander decken. Dann wird der Plattenbloek zwischen starren Einspann platten, zum Beispiel aus Gusseisen oder Stahl, eingespannt.
Die Nuten können einen halb kreisförmigen Querschnitt aufweisen, so dass die voll den Muten zwischen aneinanderliegen- den Platten gebildeten Durchlässe im Quer schnitt rund sind. In gewissen Fällen kann es aber von Vorteil sein, tiefe und enge Nuten von wenigstens annähernd rechteek- förmigeln Querschnitt zu verwenden. Auf die ser Montagestufe werden die die Einspann platten miteinander verbindenden Schraub bolzen nicht. ganz angezogen.
Der Plattenstapel kann zum Beispiel auch zusammen mit den Einspannplatten in einen Behälter eingesetzt. werden, der dann ver schlossen und einem Vakuum von zum Bei spiel 3 mm Queeksilbersäule, während etwa einer Stunde ausgesetzt. wird. Als Imprägnier- und Verbindungsflüssigkeit kann ein Harz verwendet werden (zum Beispiel Acajou-Nuss- sehalenharz oder Harz aus Furfural-Fur- ftirvlalkohol-Sehwefelsättre),
das man bei etwa 70 C von unten in den Behälter fliessen lässt, um den Körper mit Harz zu tränken. Der Be hälter wird dann zweekmässi- während etwa zwei Stunden einem Luftdruck voll 7 Atmo sphären ausgesetzt.
Dieser Druck wird dann allmählich aufgehoben, und der Körper kann sich entleeren, worauf die die Einspannplat ten miteinander verbindenden Zugbolzen gleichmässig so weit angezogen werden, dal der Druck an den einander berührenden Flächen der Kohleplatten auf ?8 bis 3 7 kg!em2 steigt.
Das Härten der Verbindunas- und Im prägnierflüssigkeit, zum Beispiel\ eines Harzes (zum Beispiel Aeajott-Nul3sehalerlllarz) kann zum Beispiel durch Einsetzen des imprägnier- ten Körpers in einen Ofen bei etwa 80 C wäh rend \?4 Stunden herbeigeführt werden. Wäh rend dieser Zeit wird der Körper zweckmässig in Intervallen von einer Stunde oder mehr aus dem Ofen genommen und abgekühlt, damit er das ausgeschiedene Harz wieder ab sorbieren kann.
Der Körper kann dann wäh rend weiteren ?4 Stunden auf 120 C und sehlussendlich während weiteren :?.1 Stunden auf 15-0 C erhitzt. gehalten werden, worauf man den Körper sich abkühlen lässt.
Ein Ausführungsbeispiel des erfindungs- gemässen Verfahrens ist. nachstehend näher beschrieben.
Jede Platte wird aus sehr fein pulveri sierter Kohle geformt, mit oder ohne einem kleinen Anteil von sehr fein pulverisiertem Koks oder Graphit und/oder feinverteiltem Schwefel, welcher Anteil nach dem Formern auf die verlangten Dimensionen (unter Be- riieksichtigung einer nachfolgenden Schrump- fung, zum Beispiel 11 IM Linearschrumpfung) iii Koksstaub eingebettet ist,
und unter nicht- oxydierenden Bedingungen vorerst auf eine Temperatur über 1000 C gebrannt, und zwar mit einem Temperaturanstieg solcher (xesehwindigkeit, dass ein Blähen verhindert wird. Die Platten werden dann anschliessend in einem elektrischen Ofen auf zum Beispiel e)00 C weiter erhitzt. Jede Platte wird in einer Schleifmaschine beidseitig flachgeschli-E- l'eii, und alle Plattenkanten werden gerad linig und massgerecht geschliffen.
In die Kohleplatten werden Rillen einge schliffen, zu welchem Zweck die Maschinen- selileifseheibe einen der Gestalt der in der Kohleplatte gewünschten Rillenquerschnitts- form entsprechenden Umfangsrand besitzt. Jede Platte wird auf der einen Seite mit einem ersten Satz von gleichmässig distanzier ten, parallelen, halbzylindrischen Rillen und auf der andern Seite mit einem zweiten Satz ebensolcher Rillen versehen, wobei letztere rechtwinklig zu den erstgenannten Rillen ver laufen.
Die benachbarten Platten werden ab wechselnd so angeordnet, dass die ersten Sätze der Rillen einer Platte sich mit den ersten Sätzen der Rillen einer anstossenden Platte lzld die zweiten Sätze von Rillen einer Platte sieh mit den zweiten Sätzen von Rillen einer anstossenden Platte decken, um auf diese eise erste und zweite Sätze von zylindri- schen, rechtwinklig zueinander verlaufenden Durchlässen zu bilden.
Auf der Ober- und der Unterseite des Plattenstapels wird je eine etwas dickere Platte angeordnet, die wie die übrigen Platten behandelt. sind, aber nur auf ihrer Innen seite lialbzvlindrische Rillen aufweisen, zwecks Vervollständigens der obern und untern Sätze von zylindrischen Durchlässen.
Die Platten werden dann zusammengestellt Lind mittels Zugbolzen und Muttern zwischen Druckplatten eingespannt. Auf dieser Her steIlungsstufe werden die Muttern und Bolzen nur leicht so weit angezogen, dass die Platten in der richtigen Lage zusammengehalten, aber keinem. nennenswerten Druck unterworfen werden. Dann werden die freiliegenden Flä chen des Blockes maschinell vollständig eben bearbeitet. Das Plattenpaket wird vom Koh lenstaub gereinigt und in einem Ofen wäh rend etwa drei Stunden bei 1'20 C ausge trocknet.
Das Imprägnier- und Verbindungsmittel kann irgendein geeignetes Harz sein, das im unpolymerisierten oder nur teilweise poly merisierten Zustand genügend flüssig ist, uni in die porösen Hohlräume der Kohle einzu dringen und das durch die Einwirkung von Hitze und/oder chemischen Reagentien poly merisiert werden kann, zwecks Bildens eines harten Zementes nach der Imprägnierung.
Die nachfolgende Beschreibung des Imprä gniervorganges bezieht sich auf die Verwen dung eines Naturharzes, das aus der Schale der Acajounüsse hergestellt wird. Es können aber auch andere natürliche oder synthetische Harze verwendet werden, wobei aber der Vor gang vielleicht etwas abgeändert werden muss.
Das Acajounussschalenharz wird mit 10<B>%</B> Diäthylsulfat vermischt, das einen Polymeri- sationskatalysator darstellt. Unmittelbar vor seiner Verwendung wird das Harz auf 70 C erhitzt, um seine Viskosität zu reduzieren und das Imprägnieren zu erleichtern.
Letzteres ge schieht in einem Behälter mit einem Ein- und einem Auslassstutzen am Boden für das Harz und mit einem obern Anschluss an eine Va kuumpumpe bzw. an eine Druckluftquelle. Der Block wird aus dem Ofen genommen und kann sich auf etwa 80 C abkühlen, worauf er wie der in den Behälter eingesetzt und dieser ge schlossen wird. Im Behälter wird dann wäh rend einer Stunde ein Vakuum von zum. Bei spiel 3 min Quecksilbersäule aufrechterhalten. Dann wird das flüssige Harz in den Behälter eingeleitet, bis der ganze Block im Harz ein getaucht ist.
Im Behälter wird während zwei Stunden ein Luftdruck von 7 atü aufrecht gehalten, der dann im Verlauf einer halben Stunde allmählich aufgehoben wird. Der Block wird dann aus dem Behälter herausgenom men und über diesem so gelagert, dass die Sätze von Durchlässen gegenüber der Waag rechten geneigt sind, um das Harz aus den Durchlässen zu entleeren, die dann mittels Stäben gereinigt werden, Der näeliste Schritt, der von grosser Wich tigkeit ist, besteht.
im Anziehen der -Muttern auf den genannten Bolzen der Einspannplat ten derart., dass in den Kohleplatten zwischen den Durchlässen eine Druckspannung von zum Beispiel 28 bis 35 kg/em entsteht.
Der Block wird dann auf Undurchlässigkeit Lui- tersuclit, tim sicherzustellen, dass der Block innern Fluiddrüeken standhalten kann, denen der Block im Betrieb unterworfen sein kann, und dass die Fugen zwischen den aneinander stossenden Flächen der Kohleplatten dicht sind.
Beim näelisten Sehritt im Herstellungsver fahren -wird das Harz gehärtet bzw. polymeri siert, und zwar durch Erhitzen in drei Stufen von je 21 Stunden. In der ersten Stufe ist. der Ofen auf 80 C, in der zweiten auf 120 C und in der dritten auf 1T0 C erhitzt. Beim ersten Einführen des imprägnierten und gereinigten Blockes in den Ofen hat das flüssige Harz das Bestreben, sich aus den Kohleporen und den Fugen auszuscheiden.
Daher wird der Block, nachdem er für eine kurze Zeit, zum Beispiel eine Stunde, zw eeks Erhitzens im Ofen war, aus dem Ofen ge nommen und abgekühlt, damit der Block das ausgeschiedene Harz wieder absorbieren kann. Dieses Vorgehen kann einige -Male wiederholt. werden, bis kein t1usseheiden mehr eintritt, -vorauf dann der Heizplan weiterschreitet, wie oben beschrieben.
Bei einem andern Beispiel ist. die Ini- prägnier- und Verbindungsflüssigkeit ein Harz, das aus der Reaktion einer Mischung von Furfural und Furfurylalkoliol mit. Schwe felsäure entsteht.
Dieses Harz -wird -wie folgt hergestellt a-) Gleiche Gewichtsteile Furfural -Lind Fur- fu ryIalkohol werden miteinander gemischt; b) diese lIisehung wird auf 100 C erhitzt und dann von der Wärmequelle weggenom men;
c) An Seliivefelsä.ure wird in einer Menge von 0,1 bis 0,2 Gewichtsprozent (v orzuo;s- weise 0,16 /a) der -Mischung beigefügt; d) die Mischung wird nährend 20 -Minuten auf 100 C gehalten, zwecks Durehführens der Reaktion;
c) die Wärmequelle wird entfernt. und ge nügend -1t.zsoda. in In-Lösung beigegeben, um die zu--gegebene 4hwefelsäurezti neu tralisieren, worauf die -Mischung sich ab kühlt; f) es wird bei l.00 inni Drtiek bis auf 88 C destilliert, um hon.denswasser zii entfer nen;
g) es wird mit. einer weiteren -Menge von ln-Sehwefelsäure, und zwar mit 0,1 bis 0,2 Gewielitsprozent des Produktes sub f'), gesäneit..
Das so entstandene 1Ia.rz besitzt dann die> für das Imprägnieren gewünselite Viskosität. Der Wärineaustauseher wird während zwei Stunden auf 100 C -elfalten, uni übersehüs- sizes -Wasser im Material m i entfernen.
Der Block wird dann in ein. verschliessbares C,"e- fä.ss eingesetzt und dieses luftleer gemacht, worauf das Harz in das Gefäss fliesst, bis der Block vollständiu überdeckt ist. Der Block im Glefä.ss wird dann während zwei Stunden einem Luftdruck von 7 a.tii. ausgYesetzt.
Der Block wird dann aus dein Gefäss g( nommen, überschüssiges Harz kann abfliessen und der Block für etwa zwei Stunden stehen gelassen, -ober das 0herfläelienhai#z vorn -1a terial absorbiert. wird.
Die -Muttern der Bol zen der Einspannplatten -werden dann so -an gezogen, dass zwischen den Berührungsflächen der hohl.epla,tten eine Druckspannung von 28 bis 3k-/em entstellt, um zu gewähr leisten, dass die Fugen zwischen den Kohle- platten dicht, sind. Darauf -wird der Block für neun Stunden auf 80 C' und anschliessend für weitere drei Stunden auf 150 C erwärmt.
Unabhängig von der Art des verwendeten Harzes ist es @erwü nselit. den Block auf Un durchlässigkeit zu untersuchen. Sollten sieh L?ndielitigkeiten zeigen, so muss neu imprä gniert werden.
Bei einer solchen Untersueliung -werden beispielsweise zwei Verteiler am Block mittels Schraubenbolzen befestigt.. Der Verteileraus lass -wird verschlossen, in den Verteilereinlass wird Druckluft von 7 atü eingeleitet und der Körper in Wasser eingetaucht. Zeigt sieh eine Undichtheit, so wird frisch imprägniert, wobei die Verteiler und der Block auf der Seite der Leekstelle mit Harz gefüllt werden Lund 1)i-nekluft von 7 atii während einer Stunde angeschlossen wird.
Dann werden die Ver teiler vom Block weggenommen, der Block iioi-nial fertiggetrocknet und das Harz ge- liärtet. Der normale Imprägnier- und Här- tungsvorgang kann aber auch wiederholt werden.
Additional patent to main patent No. 2'81'567. Method of manufacturing a heat exchanger. The subject of the main patent is a heat exchanger in which carbon makes up at least half of the weight of its body, and a method for its adjustment.
After the process described in patent claim II of the 11th main paterites, the body is formed by molding and then burning coal powder, with the temperature of the coal rising to a value above 1000 C at such a rate during the burning process. is brought that does not disfigure gas.
The heat exchanger according to patent claim I of the main patent is characterized in that the heat exchange body, which consists of at least half of the carbon by weight, has several first sets of parallel passages for one fluid and several in parallel planes has second sets of parallel passages for the second h'luiduni in mutually lying parallel planes,
where the first and second sentences are consecutively ordered in sequence and where the direction of the passages of the first sentences crosses the direction of the passages of the second sentences. In an exemplary embodiment of such a value described in the main patent. heat exchanger is the heat exchanger body from one another
carbon plates in contact with each other, each plate having a first set on one side and a second set of equally spaced, parallel grooves on the other side, the latter grooves being perpendicular to the former and the successive adjacent plates so arranged are that the first set of grooves in one plate coincides with the first set of grooves in an adjacent plate and the second set of grooves in the first-mentioned plate coincides with the second set of grooves in the other adjacent plate, so that the sets are perpendicular to one another of passages to form.
Such a heat exchanger is produced according to the dependent claim 3 of the main patent because carbon plates are formed, which have grooves arranged on both sides at the same distance from each other, -Lind that the burned plates joined together to form a negative pressure, in an impregnation and connection liquid are immersed and then a hydraulic pressure for pressing the liquid into the pores of the plates, whereupon the body is heated to complete the connection of the plates.
The present invention relates to an improved method for manufacturing a 1V heat exchanger of the type mentioned.
In the method according to the invention for producing the heat exchanger, the carbon plates in the form of a block before and during the impregnation are held between clamping plates arranged on opposite sides of the block and held together by screw bolts, and before and during the hardening of the impregnation and connecting liquid is the Contact pressure of the clamping plates increased.,
in order to compensate for the tensile stress caused during operation of the heat exchanger by the pressure of the heat exchange fluids in the ducts in the carbon plates between the ducts by prestressing. create and to make the connections between the panels tight.
It is known that coal has a much higher pressure than tensile strength, for example 1400 versus only? 80 kg / cm2, and the strength properties of coal are best exploited by compressing the Z'4 heat exchanger body, and the heat exchanger can withstand a much higher fluid pressure than when the bolts connecting the clamping plates are only stressed so far. would to hold the heat exchange body together.
The method according to the invention can be carried out, for example, in such a way that the carbon plates are formed according to known methods for pressing and burning mixtures of carbon and carbon-containing materials, for example coal, pitch or tar, whereupon the carbon plates are brought to the required size and put together in such a way that, as described above, the grooves coincide with one another. Then the plate block is clamped between rigid clamping plates, for example made of cast iron or steel.
The grooves can have a semicircular cross-section, so that the passages fully formed by the grooves between plates lying against one another are round in cross-section. In certain cases, however, it can be advantageous to use deep and narrow grooves with an at least approximately rectangular cross-section. At this assembly stage, the screw bolts connecting the clamping plates are not. fully dressed.
The stack of plates can, for example, also be inserted into a container together with the clamping plates. are then closed and a vacuum of, for example, 3 mm Queek silver column, exposed for about an hour. becomes. A resin can be used as the impregnation and bonding liquid (for example, acajou nut shell resin or resin made from furfural, fur, alcohol, and sulfur saturation),
which is allowed to flow into the container from below at about 70 C to soak the body with resin. The container is then exposed to a full air pressure of 7 atmospheres for about two hours.
This pressure is then gradually released, and the body can empty itself, whereupon the tension bolts connecting the clamping plates are tightened evenly enough that the pressure on the contacting surfaces of the carbon plates rises to 8 to 37 kg.
The hardening of the compound and impregnation liquid, for example a resin (for example Aeajott-Nul3sehalerllarz) can be brought about, for example, by placing the impregnated body in an oven at around 80 C for 4 hours. During this time, the body is expediently taken out of the oven at intervals of one hour or more and cooled so that it can absorb the excreted resin again.
The body can then be heated to 120 C for a further 4 hours and then to 15-0 C for a further: 1 hour. be held, whereupon the body is allowed to cool down.
An embodiment of the method according to the invention is. described in more detail below.
Each plate is formed from very finely pulverized coal, with or without a small proportion of very finely pulverized coke or graphite and / or finely divided sulfur, which proportion after molding to the required dimensions (taking into account subsequent shrinkage, for example 11 IM linear shrinkage) iii coke dust is embedded,
and initially fired under non-oxidizing conditions to a temperature above 1000 C, with a temperature increase such that swelling is prevented. The plates are then subsequently further heated in an electric furnace to, for example e) 00 C. Each panel is ground flat on both sides in a grinding machine, and all panel edges are sanded straight and true to size.
Grooves are ground into the carbon plates, for which purpose the machine selector disk has a peripheral edge that corresponds to the shape of the groove cross-sectional shape desired in the carbon plate. Each plate is provided on one side with a first set of evenly spaced, parallel, semi-cylindrical grooves and on the other side with a second set of the same grooves, the latter running at right angles to the former grooves.
The adjacent plates are arranged alternately in such a way that the first set of grooves of a plate coincide with the first set of grooves of an abutting plate lzld the second set of grooves of a plate with the second sets of grooves of an abutting plate to cover them to form first and second sets of cylindrical, perpendicular passages.
A slightly thicker plate is placed on the top and bottom of the stack of plates and is treated like the other plates. but only have lialbzvlindrische grooves on their inner side to complete the upper and lower sets of cylindrical passages.
The plates are then put together and clamped between pressure plates by means of tension bolts and nuts. At this stage of manufacture, the nuts and bolts are only tightened slightly so that the plates are held together in the correct position, but none. be subjected to significant pressure. Then the exposed areas of the block are machined completely flat. The plate pack is cleaned of coal dust and dried out in an oven for about three hours at 120 ° C.
The impregnating and bonding agent can be any suitable resin which, in the unpolymerized or only partially polymerized state, is sufficiently liquid to penetrate into the porous cavities of the carbon and which can be polymerized by the action of heat and / or chemical reagents, for the purpose of forming a hard cement after impregnation.
The following description of the impregnation process relates to the use of a natural resin that is made from the shell of cashew nuts. However, other natural or synthetic resins can also be used, although the process may need to be modified somewhat.
The cashew nut shell resin is mixed with 10% diethyl sulfate, which is a polymerisation catalyst. Immediately before use, the resin is heated to 70 C to reduce its viscosity and make it easier to impregnate.
The latter happens in a container with an inlet and an outlet at the bottom for the resin and with an upper connection to a vacuum pump or to a compressed air source. The block is taken out of the oven and allowed to cool to about 80 C, whereupon it is inserted into the container and this is closed. In the container is then a vacuum of for one hour. Maintain mercury for 3 min. Then the liquid resin is introduced into the container until the whole block is immersed in the resin.
An air pressure of 7 atm is maintained in the container for two hours, which is then gradually released over the course of half an hour. The block is then taken out of the container and stored over it so that the sets of passages are inclined with respect to the horizontal in order to empty the resin from the passages, which are then cleaned by means of sticks The important thing is exists.
in tightening the nuts on the aforementioned bolts of the clamping plates in such a way that a compressive stress of, for example, 28 to 35 kg / em is created in the carbon plates between the passages.
The block is then checked for impermeability to ensure that the block can withstand internal fluid pressures to which the block can be subjected in operation and that the joints between the abutting surfaces of the carbon plates are tight.
In the next step in the manufacturing process, the resin is hardened or polymerized, by heating in three stages of 21 hours each. In the first stage is. the oven is heated to 80 C, in the second to 120 C and in the third to 1T0 C. When the impregnated and cleaned block is first introduced into the furnace, the liquid resin tends to separate itself from the carbon pores and the joints.
Therefore, after the block has been in the oven for a short time, for example an hour, it is removed from the oven and cooled so that the block can reabsorb the separated resin. This procedure can be repeated a few times. until no longer occurs, -before then the heating schedule continues, as described above.
In another example is. the impregnation and compounding liquid is a resin that results from the reaction of a mixture of furfural and furfuryl alcohol with. Sulfur acid is formed.
This resin is produced as follows: a) Equal parts by weight of furfural -ind fur-fu ryIalcohol are mixed with one another; b) this solution is heated to 100 C and then removed from the heat source;
c) Seliiveic acid is added to the mixture in an amount of 0.1 to 0.2 percent by weight (preferably 0.16 / a); d) the mixture is kept at 100 ° C. for 20 minutes in order to carry out the reaction;
c) the heat source is removed. and enough -1t.zsoda. added in solution to neutralize the 4hwefelsäurezti added, whereupon the mixture cools down; f) it is distilled at 1.00 inni Drtiek up to 88 C in order to remove hot water;
g) it will with. a further amount of in-sulfuric acid, with 0.1 to 0.2 percent by weight of the product sub f '), soaked.
The resulting 1Ia.rz then has the> suitable viscosity for impregnation. The heat exchanger will remove folds of 100 ° C, uni oversized sizes of water in the material for two hours.
The block is then turned into a. lockable C, "e- vat is inserted and evacuated, whereupon the resin flows into the vial until the block is completely covered. The block in the glass is then exposed to an air pressure of 7 a.tii. for two hours .
The block is then taken out of your vessel (excess resin can drain off and the block is left to stand for about two hours - above the surface of the skin shark is absorbed in front of the material.
The nuts of the bolts of the clamping plates are then tightened in such a way that a compressive stress of 28 to 3k / em is distorted between the contact surfaces of the hollow plates, in order to ensure that the joints between the carbon plates tight, are. The block is then heated to 80 ° C. for nine hours and then to 150 ° C. for a further three hours.
Regardless of the type of resin used, it is @ Erwü nselit. to examine the block for impermeability. If you show territorial differences, you have to re-impregnate.
In such an investigation, for example, two distributors are fastened to the block by means of screw bolts. The distributor outlet is closed, compressed air at 7 atmospheres is introduced into the distributor inlet and the body is immersed in water. If there is a leak, it is freshly impregnated, the manifold and the block on the side of the leakage point being filled with resin and 1) i-nekluft of 7 atii is connected for one hour.
Then the distributors are removed from the block, the block is finally dried and the resin is hardened. The normal impregnation and hardening process can also be repeated.