DE3402572A1

DE3402572A1 - Verfahren zur herstellung von plattenfoermigen waermetauschern

Info

Publication number: DE3402572A1
Application number: DE19843402572
Authority: DE
Inventors: Heinrich Dr.-Ing. 4290 Bocholt Hampel
Original assignee: Individual
Current assignee: HAMPEL, HEINRICH, DR.-ING., 52499 BAESWEILER, DE
Priority date: 1984-01-26
Filing date: 1984-01-26
Publication date: 1985-08-08
Also published as: DE3402572C2

Description

"Verfahren zur Herstellung von plattenförmigen
Wärmetauschern" Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von plattenförmigen Wärmetauschern gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches.
Plattenförmige Wärmetauscher sind bekannt und dienen in den weitesten Bereichen der Technik zur Führung eines oder mehrerer Tauschermedien, wie beispielsweise in Kälteaggregaten, Wärmepumpen, Wärmerückgewinnungsanlagen, in der Brauerei industrie, in der chemischen Industrie usw. Diese plattenförmigen Wärmetauscher bestehen dabei mindestens aus zwei metallischen Platten gleicher oder unterschiedlicher Stärke. Die Platten sind dann linear oder punktuell nach einem bestimmten Muster miteinander verschweißt.
Der erforderliche, zur Führung des Tauschermediums dienende Raum zwischen den Platten wird im Stand der Technik dadurch geschaffen, daß entweder eine der beiden Platten ursprünglich mit einer an sich zum Stand der Technik gehörenden Verfahrensweise symmetrisch gewölbt wird, z.B. im Sinus-oidal-Profil, oder daß durch Einpressen eines Druckmediums die Platten um die durch Schweißung erzeugten Verbindungspunkte oder -linien herum aufgeweitet werden.
Diese bekannten Verfahrensweisen sind aufgrund der durchzuführenden Schweißarbeit arbeitsaufwendig und müssen sehr sorgfältig durchgeführt werden, wobei weiterhin durch die Schweißarbeiten Veränderungen im Metallgefüge entstehen, die die Haltbarkeit der Wärmetauscher nachteilig beeinflussen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bisher erforderlichen vielen einzelnen Arbeitsgänge zur Herstellung der plattenförmigen Wärmetauscher zu vermeiden, das Herstellungsverfahren zu beschleunigen und die Qualität der Wärmetauscher zu verbessern.
Diese der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches genannte Verfahrensweise gelöst.
Erfindungsgemäß wird dabei so vorgegangen, daß die metallischen Platten durch entsprechende Abstandshalter in einem Abstand voneinander aufeinandergelegt werden, wobei der Abstand der erwarteten Spaltbreite zwischen den beiden Platten entspricht. Die explosiven Ladungen werden dann nach den konstruktiven überlegungen, d.h. dem zu erzielenden Fließmuster für das Tauschermedium in den Platten aufgesetzt und gezündet. Durch die Detonation werden die Platten in den Bereich der Sprengladung deformiert und miteinander verschweißt.
Hierbei können zwei Platten miteinander verbunden werden, es ist aber durchaus auch möglich, drei Platten miteinander zu verbinden, d.h. dann werden auf den beiden äußeren Platten die Sprengladungen aufgelegt und die beiden äußeren Platten fest mit einer mittleren Platte verbunden.
Durch die erfindungsgemäße Verfahrensweise werden die bisher bekannten Verfahren erheblich vereinfacht.
Dadurch, daß der Abstand zwischen den Platten ein- fach einzustellen ist, kann die Produktivität einer Herstellungsanlage erheblich gesteigert werden.
Für die Korrosionsbeständigkeit und Lebensdauer des so erzielten Wärmetauschers ist es entscheidend, daß die ursprüngliche Metallstruktur durch die Verbindungsbereiche unberührt bleibt und nicht etwa wie bei einer Reibschweißung oder einer sonstigen Schweißung die Struktur verändert wird.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen zeigen dabei in Fig. 1 eine erste Ausführungsform der Erfindung, in Fig. 2 der nach der Arbeitsweise in Fig. 1 erzielte Wärmetauscherteil, in Fig. 3 eine abgeänderte Ausführungsform mit drei miteinander zu verbindenden Platten, in Fig. 4 ein Wärmetauscherteil, das nach der Verfahrensweise gemäß Fig. 3 erzielt wird und in Fig. 5 Verbindungsmuster für die Platten.
und 6 In den Figuren ist mit 1 eine äußere Platte bezeichnet, die durch Abstandshalter 4 von einer unteren Platte 2 in dem gewünschten Abstand gehalten wird.
Eine Ladung 5 liegt, ausgerichtet nach dem in den Fig. 5 und 6 dargestellten Muster, auf der äußeren Platte 1. Wird diese Ladung 5 nunmehr gezündet, werden im Bereich dieser Ladung die Platte 1 fest mit der Platte 2 verschweißt. Die Abstandshalter 4 können nachträglich ohne Schwierigkeiten aus den er- zielten Hohlräumen entfernt werden, d.h. sie fallen sogar selbst beim Zünden der Ladung heraus.
Bei dem in Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist außer der äußeren Platte 1 eine zweite äußere Platte 3 vorgesehen, die mit der unteren Platte 2 verbunden werden soll. Auch hier sind die Ladungen 5 in dem gewünschten Muster angeordnet und die Platten 1 und 3 werden durch die Abstandshalter 4 im Abstand voneinander gehalten.
In Fig. 6 sind die erforderlichen Anschlüsse für das Innere des Wärmetauschers mit 6 bezeichnet.
Während in Fig. 5 und 6 nur zwei mögliche Verbindungsmuster für die einzelnen Platten dargestellt sind, ist es selbstverständlich möglich, daß die verschiedensten geometrischen Sprengschweißnähte durchgeführt werden können.

Claims

"Verfahren zur Herstellung von plattenförmigen Wärmetauschern" Patentansprüche: Verfahren zur Herstellung von aus wenigstens zwei fest miteinander verbundenen, Freiräume für die Führung eines flüssigen oder gasförmigen Mediums zwischen sich aufweisenden Platten bestehenden Wärmetauschern, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden miteinander zu verbindenden Platten in einem dem gewünschten Durchflußquerschnitt des Mediums entsprechenden Abstand voneinander angeordnet werden und in den Bereichen, in denen die beiden Platten miteinander verbunden werden sollen, Sprengladungen angeordnet und gezündet werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verbinden zweier Platten miteinander die Sprengladung auf der Außenseite der einen Platte angeordnet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verbinden dreier Platten miteinander die Sprengladung auf der Außenseite der beiden äußeren Platten angeordnet werden.
4. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprengladungen punktförmig auf den Platten verteilt angeordnet werden.
5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprengladungen linienförmig angeordnet werden.