FI109664B - Menetelmä juotos- tai kovajuotosmateriaalin asemoimiseksi ulokepinnoille - Google Patents

Description

, 109664

MENETELMÄ JUOTOS- TAI KOVAJUOTOSMATERIAALIN

ASEMOIMISEKSI ULOKKEILLE

Keksintö kohdistuu menetelmään ja laitteeseen juotos- tai kovajuotosmateriaa-5 Iin asemoimiseksi ulokkeille, joita käytetään lämmönvaihtimessa, jäähdyttimenä kulkuneuvossa niin, että merkittävä määrä kovajuotosmateriaalia säästetään.

Kulkuneuvossa käytettävä jäähdytin koostuu tavallisesti joukosta litteitä ovaali-putkia, jotka ovat yhdessä tai useammassa rivissä. Näiden putkirivien välissä ίο on ulokkeita, jotka on tavallisesti tehty poimutetusta ohuesta metallinauhasta. Jotta lämpö kulkeutuu putkesta ulokkeelle ja muodostuu kiinteä yhteys, putken ja ulokkeen välillä täytyy olla vahva metallinen sidos. Tämä aikaansaadaan tavallisesti kovajuotos- tai juotosmateriaalilla.

15 Vahvan metallisen sidoksen aikaansaamiseksi juotos- tai kovajuotosmateriaali pitää tuoda ensin yhteyteen putken ja/tai ulokkeen kanssa. Tähän tarkoitukseen on käytetty useita menetelmiä. Yhdessä näistä menetelmistä juotos- tai kovajuotosmateriaali levitetään putkenseinämään putkitehtaassa. Tässä menetelmässä käsiteltävä putki kulkee sulaa juotos- tai kovajuotosmateriaalia sisältä-, . 20 vän astian ohi ja saa ohuen kerroksen juotos- tai kovajuotosmateriaalia joka puolelle putkea.

• » » ·:· Juotos- tai kovajuotosmateriaalia voidaan käsitellä myös niin, että ohut kerros juotos- tai kovajuotosmateriaalia päällystysaineena valssataan putkimateriaalin 25 kanssa. Tällainen putken päällä oleva kerros on esitetty esimerkiksi JP-patenttihakemuksessa 2-84261. Ohut kerros voidaan myös tehdä ulokemateri- • · aalina käytettyyn nauhaan, kuten on esitetty JP-patenttihakemuksessa 2- 84258. Käytetään myös menetelmää, jossa juotos- tai kovajuotosmateriaali : jauhemuodossa sekoitetaan kantajamateriaalin kanssa ja ruiskutetaan tai vals- • 1 · · 30 sataan putkien litteille sivuille.

» · · • · · • · # · ♦ 2 109664

Kuvatut menetelmät käyttävät paljon enemmän juotos- tai kovajuotosmateriaa-lia kuin tarvitaan, koska kuten kuvattiin JP-patenttihakemuksissa 2-84261 ja 2-84258 juotos- tai kovajuotosmateriaalia on myös liitoskohtien ulkopuolella putken ja ulokkeen välissä. On tärkeää kontrolloida juotos- tai kovajuotosmateriaa-5 Iin määrää niin, että tätä materiaalia ei ole liian paljon. On myös mahdollista, että suuri määrä juotos- tai kovajuotosmateriaalia aikaansaa merkittävän riskin runkomateriaalin liukenemiselle kovajuotosjakson aikana.

JP-patenttihakemus 6-170520 kuvaa lämmönvaihdinta ja sen tuotantoa, jossa ίο ulokkeet on varustettu Al-Si-seosjauheesta tehdyllä kuvajuotosyhdisteellä vain käyrien osien lähellä käyttämällä sidoshartsia ja putkia ja kohdentamalla kokoonpano sulatekovajuotokseen. Tässä JP-patenttihakemuksessa ei ole kuvattu, miten kuvajuotosyhdiste on asemoitu ulokepinnalle.

15 DE-patenttihakemus 2403024 kohdistuu menetelmään ja laitteeseen pitkien metallipohjaisten profiilien ulkopintaan kiinnitettäviin ulokkeisiin, jotka on muodostettu poikittain aaltomaisesti taivutetuista juomuista. Ulokkeina käytetty juo-mumateriaali kuljetetaan päällystyskoneelle, jonka muodostaa kaksi toisiinsa nähden kohdakkain olevaa valssia. Kiinnitysmateriaali tuodaan valssin pintaan , . 20 suuttimen kautta. Koskettaessaan valssia kiinnitysmateriaali kulkeutuu juomu- . ’ . materiaalille. Juomumateriaali johdetaan edelleen seuraavaan vaiheeseen, jos- :': sa juomuvalssauksen yhteydessä kiinnittyy haluttuun metalliprofiiliin. Tässä DE- ·:· patenttihakemuksessa 2403024 ei kiinnitysmateriaalin lämpötilaa mitenkään säädetä, vaan materiaali ainoastaan johdetaan suuttimen kautta päällystyslait-25 teenä toimivalle valssille ja edelleen jatkokäsittelyyn.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on poistaa tekniikan tason mukaisia hait-tapuolia ja aikaansaada entistä parempi menetelmä ja laite, joka on luotetta-; vampi juotos- tai kovajuotosmateriaalin asemoimiseksi ulokkeille niin, että ulok- 30 keet on päällystetty juotos- tai kovajuotosmateriaalilla olennaisesti ainoastaan . ulokkeiden niissä paikoissa, jotka ovat yhteydessä putkiin juotos- tai kova- 3 109664 juotoksen jälkeen. Keksinnön olennaiset tunnusmerkit on esitetty oheisista patenttivaatimuksista.

Keksinnön mukaisesti poimutetusta nauhasta tehty ulokemateriaalia liikutetaan 5 päällystyslaitteen läheisyydessä niin, että kun ulokemateriaali ohittaa päällys-tyslaitteen, ulokemateriaali peittyy ainakin ulokemateriaalin yhdeltä sivulta olennaisesti vain ulokemateriaalin käyrissä osissa. Päällystyslaitteessa on pari valsseja, jotka on sijoitettu toisiinsa nähden niin, että valssit on osittain upotettu juo-tos- tai kovajuotosmateriaalisäiliöihin ja juotos- tai kovajuotosmateriaali johde-10 taan säiliöistä päällystykseen kuumennettujen valssien pinnalla, jotta juotos- tai kovajuotosmateriaali pidetään halutussa lämpötilassa. Kun päällystyslaite ohitetaan, ulokemateriaalia tuetaan niin, että ulokemateriaalin käyrät osat erotetaan toisistaan, jotta ulokemateriaalilla on olennaisen tasainen kerros juotos- tai ko-vajuotosmateriaalia olennaisesti käyrillä osilla.

15

Kun ulokemateriaalia käytetään jäähdyttimenä käytettävään lämmönvaihtimeen, jossa ulokemateriaali sijoitetaan putkien väliin niin, että ulokemateriaalin yhteyskohdat putkiin ovat olennaisesti ulokemateriaalin käyrillä osilla, on edullista päällystää käyrät osat olennaisesti samanaikaisesti ulokemateriaalin mo-.·. 20 lemmilta puolilta. Päällystyslaite sijoitetaan silloin niin, että elimet, jotka tuovat päällystysmateriaalin ulokemateriaalin kanssa yhteyteen, sijoitetaan vastakkai-·': seen suuntaan ulokemateriaaliin nähden. Päällystysmateriaalin tuomista ulo- • · kemateriaalin yhteyteen ohjaavat elimet voidaan asemoida niin, että elimet sijoi- tetaan toisiinsa nähden vastakkain tai ohjauselimet voidaan asemoida niin, että 25 ohjauselimien välissä on etäisyys ulokemateriaalin liikkumissuunnassa.

» ·

Ulokemateriaalin päällystyslaitteen ohikulkeminen keksinnön mukaisesti voi-daan suorittaa olennaisen pystysuorasti tai olennaisen vaakasuuntaisesti tai • missä suunnassa tahansa pystysuoran ja vaakasuoran välillä. Kuitenkin, kun on : 30 haluttua päällystää ulokemateriaalin käyrät osat molemmilta puolilta, pystysuora . asento pidetään parempana. Silloin aikaansaadaan olennaisen samanlainen I » · . * · *: yhteys ulokemateriaalin ja päällystysmateriaalin välille.

I I · 4 109664

Ulokemateriaalin ja halutun juotos- tai kovajuotosmateriaalin välinen yhteys keksinnön mukaisesti saadaan edullisesti mekaanisella kosketuksella. Päällystysmateriaalin tuomista ulokemateriaalin yhteyteen ohjaava elin asemoidaan | 5 niin, että ulokemateriaali koskettaa päällystysmateriaalia ohjauselimen pinnalla, kun ulokemateriaali ohittaa ohjauselimen. On myös mahdollista puhaltaa juotos- tai kovajuotosmateriaali ulokemateriaalin pintaan, kun ulokemateriaali ohittaa ohjauselimen. Täten mekaaninen kosketus ulokemateriaalin ja juotos- tai kovajuotosmateriaalin välillä on valinnainen.

10

Mekaanisen kosketuksen aikaansaamiseksi ulokemateriaalin ja juotos- tai kovajuotosmateriaalin välille käytetään päällystysmateriaalin tuomista ulokemateriaalin yhteyteen ohjaavana elimenä rullaparia, jotka päällystetään juotos- tai kovajuotosmateriaalilla. Rullat on edullisesti asemoitu ulokemateriaalin molem- 15 mille puolille niin, että ulokemateriaali johdetaan rullien välisen aukon kautta pystysuorassa suunnassa. Tällöin aikaansaadaan olennaisen samanlainen ja olennaisesti samanaikainen kosketus käyrissä osissa ulokemateriaalin molemmilla puolilla. Ulokemateriaalin ja juotos- tai kovajuotosmateriaalin välisen kosketuksen perusteella ulokemateriaali päällystetään juotos- tai kovajuotosmate-, . 20 naalilla olennaisesti vain ulokemateriaalin käyrillä osilla. Juotos- tai kovajuotos- materiaalista riippuen juotos- tai kovajuotosmateriaali kuivataan ja/tai jäähdyte-tään sen jälkeen, kun juotos- tai kovajuotosmateriaali on tuotu ulokemateriaalin >·· kanssa kosketuksiin. Tämän jälkeen keksinnön mukaisesti juotos- tai kova- ·.. juotosmateriaalilla varustettu ulokemateriaali on valmis itse juotos- tai kova- : ‘‘: 25 juotosprosessiin.

Keksinnön mukaisessa menetelmässä ja laitteessa käytetty ulokemateriaali on edullisesti kupari tai alumiini. Juotos- tai kovajuotosmateriaali voi olla materiaali, : joka on sopiva näiden ulokemetallien juottamiseen tai kovajuottamiseen metal- • I « > 30 leista kuten messinki tai kupari tehdyille putkille lämmönvaihtimissa, joita käyte-, ’ ·. tään jäähdyttiminä esimerkiksi kulkuneuvoissa.

s 109664

Kun käytetään keksinnön mukaista menetelmää ja laitetta, säästö juotos- tai kovajuotosmateriaalissa on niin korkea kuin 75 %, kun verrataan tunnettuihin menetelmiin, joissa putkia ja/tai ulokkeita päällystetään juotos- tai kovajuotos-materiaalilla koko pituudelta.

5

Keksintöä selostetaan lähemmin seuraavassa viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 on sivukuvanto eräästä keksinnön edullisesta sovellutusmuodosta, kuvio 2 esittää uloketta, jossa on kovajuotosmateriaalia tuloksena kuvion 1 mu-ίο kaisen sovellutusmuodon käyttämisestä.

Kuvioiden 1 ja 2 mukaisesti rullat 1 ja 2 on asennettu säiliöiden 3 ja 4 yläpuolelle vastaavasti. Säiliöt 3 ja 4 on osittain täytetty kovajuotospastalla 5, jota voidaan kuumentaa tarvittaessa sähköisillä kuumentimilla 6 ja 7, jotka on sijoitettu is säiliöiden 3 ja 4 alapuolelle vastaavasti. Rullat 1 ja 2 on siten asemoitu, että rullat 1 ja 2 on osittain upotettu kovajuotospastaan 5. Edelleen rullat 1 ja 2 on asemoitu siten, että rullien 1 ja 2 välinen aukko on olennaisesti niin leveä kuin poimutetun nauhan 8 korkeus, jota poimutettua nauhaa käytetään ulokemateri-aalina, kun nauha 8 on siten poimutettu, että poimutetun nauhan 8 osat 9 käy-. 20 rien osien 10 välillä ovat yhteydessä toisiinsa.

;·; Käytettäessä keksinnön mukaista menetelmää ja laitetta ulokemateriaali 8, ··· poimutettu nauha, syötetään olennaisesti pystysuorassa suunnassa alaspäin rullien 1 ja 2 väliseen aukkoon niin, että ulokemateriaalin 8 käyrät osat 10 ovat ! T: 25 erillään toisistaan. Samanaikaisesti ulokemateriaalin 8 syöttämisen kanssa rul lat 1 ja 2 kuljettavat kovajuotospastaa 5 pinnoillaan. Jotta saadaan olennaisen ·.· tasainen kerros kovajuotospastaa 5 rullien 1 ja 2 pinnalle, kaapimet 11 on asennettu rullille 1 ja 2 poistamaan kovajuotospastaylimäärä 5. Rullia 1 ja 2 kuumennetaan edullisesti pitämään kovajuotospasta 5 halutussa lämpötilassa > I > · 30 alueella 30 - 150 °C, edullisesti 100 - 110 °C. Rullien 1 ja 2 välisen aukon sää-, tämisen ansiosta, kun ulokemateriaali 8 kulkee aukon ohi, aikaansaadaan me- I I t , · · ·. kaaninen kosketus ulokemateriaalin 8 ja kovajuotospastan 5 välille. Täten ulo- 6 109664 kemateriaali 8 päällystetään kovajuotosmateriaalilla 5 käyriltä osiltaan 10. Ulo-kemateriaalin 8 päällä oleva kovajuotospasta 11 jäähdytetään sitten puhaltamalla kaasua suuttimien 12 läpi kovajuotospastalla 5 varustettua ulokemateri-aalia 8.

5 Käyrillä osillaan 10 kovajuotospastalla 5 varustettu ulokemateriaali 8 on sitten valmis jäähdyttimen valmistukseen liittämällä ulokemateriaali 8 putkiin kova-juotosprosessissa.

* · »* ( « ♦ t »

Claims (8)

1. 7 109664
2. 1. Menetelmä juotos- tai kovajuotosmateriaalin sijoittamiseksi lämmönvaihti-messa, kuten ajoneuvon jäähdytin, käytettävälle ulokemateriaalille, jossa mene- 5 telmässä ulokemateriaali, kuten poimutettu nauha, on osittain päällystetty juotos- tai kovajuotosmateriaalilla ja ulokemateriaali kuljetetaan päällystyslaitteen (1.2) läheisyyteen niin, että kun ulokemateriaali (8) ohittaa päällystyslaitteen (1.2) , ulokemateriaali (8) päällystetään juotos- tai kovajuotosmateriaalilla (11) vähintään ulokemateriaalin (8) yhdeltä sivulta olennaisesti ulokemateriaalin (8) ίο käyrissä osissa (10), tunnettu siitä, että päällystyslaitteessa (1,2) on pari valsseja (1,2), jotka on sijoitettu toisiinsa nähden niin, että valssit (1,2) on osittain upotettu juotos- tai kovajuotosmateriaalisäiliöihin (3,4) ja juotos- tai kova-juotosmateriaali (5) johdetaan säiliöistä (3,4) päällystykseen kuumennettujen valssien (3,4) pinnalla, jotta juotos- tai kovajuotosmateriaali (5) pidetään halu-15 tussa lämpötilassa.
3. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ulokemateriaali (8) ohittaa päällystyslaitteen (1,2) olennaisesti pystysuorassa suunnassa.
4. 3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ulokemateriaali (8) ohittaa päällystyslaitteen (1,2) olennaisesti vaakasuorassa suunnassa. ! : 4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ulokemate- ,.;·* riaali (8) ohittaa päällystyslaitteen (1,2) pystysuoran ja vaakasuoran välisessä ; '·· 25 suunnassa.
5. 5. Jonkin edellä olevan patenttivaatimuksen 1-4 mukainen menetelmä, tun-''· nettu siitä, että ulokemateriaalin (8) ja päällystyslaitteen (1,2) välisessä ohituk sessa muodostuu mekaaninen kosketus. ·.· i 30 i 8 109664
6. 6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että valssipari (1,2) kuumennetaan ja osittain upotetaan juotos- tai kovajuotosmateriaalisäiliöi-hin (3,4), jotta juotos- tai kovajuotosmateriaali pidetään halutussa lämpötilassa.
7. 7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että valssit (1,2) ovat lämpötila-alueella 30- 150 °C.
8. 8. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että valssit (1,2) ovat lämpötila-alueella 100 -110 °C. 10