DE2163952B2

DE2163952B2 - Anordnung zum hartloeten

Info

Publication number: DE2163952B2
Application number: DE19712163952
Authority: DE
Inventors: Andre Meudon Hauts-de Seine Chartet (Frankreich)
Original assignee: S A des Usines Chausson, Asnieres, Hauts-de-Seine (Frankreich)
Priority date: 1971-01-11
Filing date: 1971-12-22
Publication date: 1977-07-21
Also published as: BE777180A; DE2163952A1; FR2121909A5; IT944371B; ES398703A1; GB1383992A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Hartlöten von Wärmetauscherteilen aus Leichtmetall, bei welcher die zu verbindenden Teile miteinander einen Keilspalt bilden, in welchen das geschmolzene Lot durch Kapillarwirkung eindringt.

Eine derartige Anordnung zum Hartlöten ist aus der DT-OS 19 29 639 bekannt. Die durch die Hartlötung zu verbindenden Rohrenden sind übereinander geschoben, wobei das Ende eines Rohres zur Bildung des Keilspaltes aufgebogen ist. Hinter diesem Keilspalt liegen die Rohrwandungen, d. h. die Außenwandung des inneren Rohres und die Innenwandung des äußeren, an den Enden aufgebogenen Rohres über eine längere Strecke aneinander. Dies ist ebenfalls bei der Anordnung gemäß der US-PS 24 87 001 der Fall.

Die A111 gäbe der Erfindung besteht darin, daß bei aneinanderstoßenden Teilen eine einwandfreie Lötung dahingehend erzielbar ist, daß bei Anbringung eines flüssigen Flußmittels lediglich an der Außenseite der zu verbindenden Teile die Lötverbindung nicht auf den eigentlichen Lötspalt begrenzt ist.

Als Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der Spalt zu einer im wesentlichen linienförmigen Abstützung der zu verbindenden Teile aneinanderführt.

Dadurch wird erreicht, daß zur Vorbereitung der ^fi5 Hartlötverbindung ein flüssiges Flußmittel nur an der Außenseite der zu verbindenden Teile aufgebracht zu werden braucht, da es unter der Kapillarwirkung zwischen die beiden Teile eintritt und wenigstens im geringen Maße auch die Innenflächen der Teile benetzt Beim Schmelzen des Lotes füllt dieses somit den Spalt aus und tritt außerdem zwischen die Teile ein, wobei es durch die Kapillarwirkung auch den vom Flußmittel benetzten Teil der Innenfläche der zu verbindenden Teile bedeckt. Man erhält auf diese Weise eine Lötverbindung, die nicht nur auf den eigentlichen Lötspalt begrenzt ist.

Außer der Verbesserung der Qualität der Lötverbindung wird noch ein beträchtlicher anderer Vorteil erzielt. Da daß Flußmittel lediglich an der Außenseite der zu verbindenden Teile aufgebracht zu werden braucht, statt die zu verbindenden Teile vollständig in ein Flußmittelbad zu tauchen, ist es wie beim Stand der Technik nicht mehr erforderlich, einen intensiven Reinigungsvorgane im Anschluß an das Löten zum Entfernen des restlichen Flußmittels nach dem Verlöten vorzusehen. Dies ist insbesondere wesentlich für das Löten von Radiatoren. Wenn nämJich ein Radiator in ein Flußmittelbad getaucht wird, muß der gesamte Innenkreis sehr intensiv und in mehrfacher Wiederholung gewaschen werden.

Die Erfindung erzielt somit zwei unerwartete Ergebnisse, nämlich dafür zu sorgen, daß das Lot sich bis ins Innere zu verbindenden Teil erstreckt und gleichzeitig eine intensive Wäsche der Teile nach dem Löten vermieden wird.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen beispielsweise näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 einen schematischen Teilschnitt eines Kühlers,

Fig.2 und 3 stark vergrößerte Teilschnitte der Ausführung gemäß Fig. 1,

F i g. 4 und 5 in gleicher Darstellung wie in F i g. 1 Teilschnitte anderer Ausführungsformen,

Fig.6 Seitenansicht der Ausführungsform entsprechend F i g. 5,

F i g. 7 Schnitt einer Einhelheit einer abgewandelten Ausführungsform.

In der Zeichnung bezeichnet 1 die Rohre eines Wärmeaustauschers, welche in Rohrplatten 2 eingeführt sind, von denen nur eine einzige dargestellt ist. Diese Rohrplatten sind von Wasserkästen 3 überdeckt. Beiderseits eines jeden Rohres 1 sind Abstrahler 4 vorgesehen.

Diese verschiedenen Teile, welche vorzugsweise aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung hergestellt sind, sollen durch Hartlötung miteinander vereinigt werden.

Für die erfindungsgemäße Vereinigung ist es gleichgültig, ob die Hartlotlegierung, ζ. Β. eine Legierung von Aluminium und Silizium, im Augenblick der Vornahme der Hartlötung zugeführt wird oder von einer die eine oder beide Seiten dieser Teile bedeckenden Plattierung herrührt

Wie auf der Zeichnung dargestellt, werden die zu vereinigenden Teile an der Stelle, an welcher die Vereinigung vorgenommen werden soll, durch eine Keilnut begrenzt Dies ist in F i g. 1 für die Vereinigung der Rohrplatten 2 mit den Wasserkästen 3 bei 5, für die Vereinigung der Rohre 1 mit den Wasserkästen 2 bei 6 und in Fig. 5 für die Vereinigung der Wasserkästen 3 mit den Anschlußstutzen 8 bei 7 dargestellt.

Fig.2 und 3 zeigen stark vergrößert, wie die Vereinigung erfolgt. Man sieht in Fig.2, daß eine Ringkeilnut 9 in der Rohrplatte 2 an der Stelle vorgesehen ist, an welcher die Durchtrittsstellen für die Rohre gebildet werden sollen. Die Durchtrittsstelle des

Rohres wird durch eine öffnung 10 begrenzt, deren Rand U vorzugsweise zur Rohrwand parallel ist. Die Zeichnung zeigt ferner, daß die Wand zweckmäßig gerändelt oder auf andere Weise aufgerauht ist Die Ränder 6 der Rohrplatte 2 bilden mit den Rohr 1 die Keilnut 9. In entsprechender Weise zo^:.gt Fi g. 3 für die Rohrplatte 2 und den Wasserkasten 3, daß der untere Teil des Mantels des Wasserkastens leicht umgebogen ist, wie bei 3a dargestellt ist, so daß der mit 3b bezeichnete geschnittene Teil des Metalls mit der ι ο Oberseite dti Rohrplatte 2 einen spitzen Winkel und somit die oben beschriebene Keilnut 5 bildet Zur Hartlötung der Teile nach ihrem Zusammenbau genügt es, auf diese ein Flußmittel aufzubringen, wobei die vorstehend genannten Keilnuten 5, 6 und 7 durch ihre Form das Flußmittel an die hartzulötenden Stellen ziehen und an diesen ansammeln. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß an der zu bildenden Verbindungsstelle die Teile bei der Vornahme der Hartlötung richtig abgebeizt sind. Ferner ziehen bei der Vornahme der Hartlötung die Nuten auch das geschmolzene Hartlot durch Kapillarität an und hallen dieses zurück, wodurch besonders widerstandsfähige Verbindungsstellen entstehen. Die in den Wänden 11 der öffnungen 10 gebildeten Rauhigkeiten erleichtern ebenfalls sowohl die Zufuhr des Flußmittels als auch die des geschmolzenen Hartlotes, wodurch eine unbedingt dichte Verbindung zwischen den Rohren und den Rohrplatten entsteht. Je nach Wunsch können entsprechende Rauhigkeiten an dem Abschlußrand 36 des Wasstrkastens und/oder dem entsprechenden Teil der Rohrplatte 2 ausgebildet werden.

Fig.4 zeigt ein zusätzliches Merkmal, gemäß welchem der Umfangsrand der Rohrplatte 2 einen heruntergebogenen Rand 12 aufweist, auf welchen der schräge Teil 3a des Umfangs des Wasserkastens paßt. Dieser heruntergezogene Rand bewirkt die Zentrierung des Wasserkastens an der Rohrplatte. Wenn die miteinander in Berührung kommenden Wände des Wasserkastens und der Rohrplatte aufgerauht werden, erhält man die gleichen Vorteile wie die beim Gegenstand der F i g. 2.

Gemäß Fig.5 und 6 besitzt die Rohrplatte 2 in der Nähe ihres Umfangs einen von einem schrägen Rand 14 umgebenen Wulst 13, wobei dann der Umfangsrand 3₍ des Wasserkastens lotrecht oder praktisch lotrecht angeordnet ist

Man sieht daß der Abschlußrand des Wasserkastens und der schräge Rand 14 der Rohrplatte wie bei den vorhergehenden Beispielen eine Keilnut 5i begrenzen, wobei der Wulst 13 zur Zentrierung des Wasserkastens an der Rohrplatte dient Bei dieser Anordnung ist es, wie in der Zeichnung dargestellt, zweckmäßig, daß der Wulst 13 in dem gleichen Sinn wie die die Rohrdurchtrittsstellen einfassende Ringkeilnut 9 gebildet ist, da dann eine Seite der Rohrplatte ohne Vorsprünge bleibt, was die Handhabung während der Herstellung der Rohrplatten erleichtert

Ein weiteres Merkmal der obigen Anordnung besteht darin, daß der Wasserkasten 3 stellenweise Laschen 15 aufweisen kann, welche in der dargestellten Weise unter den schrägen Rand 14 der Rohrplatte heruntergebogen werden, bevor die Aufbringung des Flußmittels und die Hartlötung erfolgt

Weiterhin werden die Seitenflächen der Rohrplatten durch Schenkel 16 verlängert, welche bei ihrer Umbiegung in der dargestellten Weise zur Befestigung der Seitenteile 17 dienen, mit welchen sie vor der Aufbringung des Flußmittels und der Hartlötung elektrisch bei 18 verschweißt werden.

Fig.7 zeigt eine weitere Ausführungsabwandlung, bei welcher die Laschen 15i von der Rohrplatte 2 gebildet werden, die auch Erhebungen oder andere Vorsprünge 18 zur Zentrierung des Wasserkastens 3 aufweist bei welchem der untere Teil seines Mantels etwa kreisbogenförmig eingerollt ist, wie dies bei 32 dargestellt Diese Anordnung gestattet ebenfalls, wie in der Zeichnung dargestellt, die Abgrenzung der Nut 52 zur Ansammlung des Flußmittels und des Hartlotes.

Die oben unter Bezugnahme auf Fig.5 bis 7 beschriebenen Ausführungsformen, bei welchen die Laschen 15 oder 15) die Rohrplatten und die Wasserkästen mechanisch miteinander verbinden, gestatten den Fortfall der Montagen, welche im allgemeinen zur Ausübung eines Drucks zwischen diesen Teilen während der Vornahme der Hartlötung benutzt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

I Patentansprüche: 2! 63

1. Anordnung zum Hartlöten von Wärmetauscherteilen aus Leichtmetall, bei welcher die zu verbindenden Teile miteinander einen Keilspali ·· bilden, in welchen das geschmolzene Lot durch Kapillarwirkung eindringt, dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt (5) zu einer im wesentlichen linienförmigen Abstützung der zu verbindenden Teile (2,3) aneinander führt.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer der Randes· des von den Teilen (2,3) begrenzten Spalts (5) aufgerauht ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß zum Verlöten eines Wasserka- 'S stens eines Kühlers mit einer Rohrplatte der Rand des Wasserkastens unter Ausbildung des Keilspaltes (5) mit einer Kante auf der Rohrplatte aufliegt.

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrplatte in der Nähe ihres Umfangs einen vorspringenden Wulst (13) aufweist, welcher von einem schrägen Rand (14) umgeben ist, an welchem sich der untere Teil des Mantels (3i) des Wasserkastens abstützt.

5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, *5 dadurch gekennzeichnet, daß der untere Teil (3₂) des Mantels des Wasserkastens etwa kreisbogenförmig nach außen umgebogen ist, so daß er mit einer ebenen Randleiste der Rohrplatte (2) eine äußere Umfangsausnehmung (5₂) mit konvergierenden Wänden abgrenzt.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrplatte Erhebungen (18) zur Zentrierung des Wasserkastens aufweist.