La présente invention concerne un procédé de fabrication d'un échangeur de chaleur à plaques du type comprenant une pluralité de plaques définissant des circuits pour la circulation de fluides et assemblées les unes aux autres par brasage. La présente invention se rapporte également à un échangeur de chaleur de plaques susceptible d'être obtenu 10 par un procédé selon l'invention. Les échangeurs de chaleur à plaques sont généralement constitués d'un empilement de plaques délimitant des passages pour des fluides. Afin d'améliorer l'échange thermique entre les fluides 15 des tôles ondulées, appelées ailettes ou ondes peuvent être placées en sandwich entre lesdites plaques constituant l'échangeur de chaleur. Les passages ainsi formés sont fermés latéralement par des barres latérales. L'échangeur de chaleur ainsi monté est ensuite brasé afin d'assurer une 20 tenue de l'ensemble ainsi qu'un meilleur contact thermique. Les échangeurs de chaleur à plaques peuvent être réalisés en aluminium ou en alliage d'aluminium afin d'assurer une bonne conductivité thermique et une bonne tenue mécanique. 25 Les échangeurs de l'état de la technique permettent d'échanger la chaleur de nombreux fluides, par exemple plus de 5 fluides. Les ondes d'échange, généralement utilisées, ont à la fois une fonction thermique en augmentant la surface d'échange et en améliorant l'efficacité thermique 30 de l'échangeur, et une fonction mécanique en assurant la tenue mécanique de l'échangeur de chaleur lors du brasage et en évitant le flambage des passages. Ainsi, il peut arriver que la tenue mécanique soit l'élément dimensionnant l'ensemble. En particulier, l'onde n'est alors plus optimisée thermiquement. Il est alors connu de substituer lesdites ondes d'échange par un revêtement amélioré sur les plaques séparatrices. Il peut également, dans certains cas, être intéressant de réduire la densité de l'onde, voire de la supprimer complètement pour éviter de masquer la surface améliorée de la plaque avec ladite onde. Il convient alors de mettre au point un procédé de fabrication d'un échangeur de chaleur qui permet d'assurer la tenue mécanique dudit échangeur au cours de l'étape de brasage. Le but de l'invention est de proposer, en particulier au fabricant d'échangeurs de chaleur à plaques un procédé de fabrication dudit échangeur qui soit facile à mettre en oeuvre et qui assure une bonne tenue mécanique dudit échangeur pendant l'étape de brasage. L'invention propose ainsi un procédé de fabrication d'un échangeur de chaleur à plaques du type comprenant une pluralité de plaques définissant avec des barres latérales disposées sur les plaques, des circuits pour la circulation de fluides, comprenant au moins les étapes successives suivantes . - on approvisionne un empilement d'une pluralité de plaques 25 séparées par des barres latérales, - on sélectionne une cale amovible conformée de manière à augmenter de volume lors de l'injection d'un fluide sous pression dans au moins un espace intérieur de ladite cale, - on dispose ladite cale amovible entre deux plaques dudit 30 empilement, - on injecte un fluide sous pression dans au moins un espace intérieur de ladite cale de manière à remplir sensiblement l'espace entre lesdites plaques, et les contacter en une pluralité de points, - on brase ledit échangeur, - on impose une dépression dans un espace intérieur creux 5 de ladite cale de manière à libérer de l'espace entre les deux plaques, et - on enlève de ladite cale amovible. Avantageusement, l'introduction d'au moins une cale amovible telle que sélectionnée entre les plaques de 10 l'échangeur, permet d'assurer une tenue mécanique suffisante lors du brasage et/ou de la manutention dudit échangeur de chaleur. La cale amovible est retirée après l'étape de brasage libérant ainsi de l'espace dans le circuit de circulation 15 de fluide. L'introduction de la cale amovible entre les plaques préalablement disposées permet de simplifier le procédé. En effet, lorsque l'échangeur comporte un grand nombre de plaque, il n'est pas nécessaire de positionner la ou les 20 cales au moment de l'empilement des plaques composant l'échangeur. La ou les cales peuvent être introduites au cours d'une étape ultérieure. Un procédé selon l'invention peut en outre comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques optionnelles 25 suivantes, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons possibles : on sélectionne au moins une cale amovible comprenant deux parois souples superposées et jointes par leur périphérie ainsi qu'un moyen d'alimentation en fluide ; 30 on sélectionne ladite cale amovible de manière à ce que la surface extérieure de ladite cale soit conformée pour permettre que, lors de l'étape de brasage, moins de 40% de ladite surface extérieure soit en contact avec les surfaces des plaques dudit échangeur lors de l'étape de brasage ; on sélectionne ladite cale de manière à ce que la surface extérieure de ladite cale présente un ensemble de pics destinés à être en contact des plaques dudit échangeur lors de l'étape de brasage ; on sélectionne ladite cale de manière à ce que qu'elle soit constituée d'un ou de plusieurs matériaux dont la température de fusion est supérieure ou égale à 900°C, de préférence supérieure ou égale à 1500°C. L'invention se rapporte également à un échangeur de chaleur à plaques du type comprenant une pluralité de plaques, remarquable en ce qu'il est susceptible d'être obtenu par un procédé selon l'invention. The present invention relates to a method of manufacturing a plate heat exchanger of the type comprising a plurality of plates defining circuits for the circulation of fluids and assembled to each other by soldering. The present invention also relates to a plate heat exchanger which can be obtained by a process according to the invention. Plate heat exchangers generally consist of a stack of plates defining passages for fluids. In order to improve the heat exchange between the fluids 15 corrugated sheets, called fins or waves can be sandwiched between said plates constituting the heat exchanger. The passages thus formed are closed laterally by lateral bars. The heat exchanger thus mounted is then soldered in order to ensure the holding of the assembly as well as a better thermal contact. The plate heat exchangers can be made of aluminum or aluminum alloy to ensure good thermal conductivity and good mechanical strength. The exchangers of the state of the art make it possible to exchange the heat of many fluids, for example more than 5 fluids. The exchange waves, generally used, have both a thermal function by increasing the exchange surface and improving the heat efficiency of the heat exchanger, and a mechanical function by ensuring the mechanical strength of the heat exchanger. heat during brazing and avoiding buckling of the passages. Thus, it may happen that the mechanical strength is the dimensioning element set. In particular, the wave is no longer thermally optimized. It is then known to substitute said exchange waves with an improved coating on the separator plates. It can also, in some cases, be interesting to reduce the density of the wave, or even to completely remove it to avoid hiding the improved surface of the plate with said wave. It is then necessary to develop a method of manufacturing a heat exchanger which ensures the mechanical strength of said heat exchanger during the brazing step. The object of the invention is to propose, in particular to the manufacturer of plate heat exchangers, a manufacturing process of said exchanger which is easy to implement and which ensures a good mechanical strength of said exchanger during the soldering step. The invention thus proposes a method of manufacturing a plate heat exchanger of the type comprising a plurality of plates defining with lateral bars disposed on the plates, circuits for the circulation of fluids, comprising at least the following successive steps. a stack of a plurality of plates 25 separated by lateral bars is supplied with a removable wedge shaped so as to increase in volume during the injection of a fluid under pressure into at least one interior space of said - this removable wedge is arranged between two plates of said stack, a fluid under pressure is injected into at least one interior space of said wedge so as to substantially fill the space between said plates, and contact them in a plurality of points, - said exchanger is brazed, - a depression is imposed in a hollow interior space 5 of said wedge so as to release space between the two plates, and - one removes said removable wedge. Advantageously, the introduction of at least one removable shim as selected between the plates of the exchanger makes it possible to ensure a sufficient mechanical strength during brazing and / or handling of said heat exchanger. The removable wedge is removed after the soldering step thus freeing space in the fluid circulation circuit. The introduction of the removable wedge between the previously arranged plates makes it possible to simplify the process. Indeed, when the exchanger has a large number of plates, it is not necessary to position the wedge or wedges at the time of stacking the plates making up the exchanger. The wedge (s) may be introduced during a subsequent step. A method according to the invention may further comprise one or more of the following optional features, considered individually or in any combination possible: at least one removable wedge is selected comprising two flexible walls superimposed and joined by their periphery as well as fluid supply means; Said removable wedge is selected so that the outer surface of said wedge is shaped to allow that, during the brazing step, less than 40% of said outer surface is in contact with the surfaces of the plates of said heat exchanger during the brazing step; said shim is selected so that the outer surface of said shim has a set of peaks intended to be in contact with the plates of said exchanger during the soldering step; said shim is selected so that it consists of one or more materials whose melting temperature is greater than or equal to 900 ° C, preferably greater than or equal to 1500 ° C. The invention also relates to a plate heat exchanger of the type comprising a plurality of plates, remarkable in that it can be obtained by a method according to the invention.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple. Au sens de l'invention, on entend par cale amovible , une cale qui après l'étape de brasage de l'échangeur peut être enlevée et réutilisée dans un autre procédé de fabrication selon l'invention, sans nécessité de modification structurelle. Un procédé de fabrication selon l'invention peut comprendre les étapes successives suivantes : a) on pré-assemble ledit échangeur de chaleur à plaques, b) on sélectionne une pluralité de cales amovibles, c) on introduit au moins une cale amovible, de préférence plusieurs, entre les plaques dudit échangeur de chaleur préalablement assemblé, d) on brase ledit échangeur, e) on enlève lesdites cales amovibles d'entre les plaques de l'échangeur de chaleur brasé. The invention will be better understood on reading the description which follows, given solely by way of example. For the purposes of the invention, the term "removable shim" means a shim which after the brazing step of the exchanger can be removed and reused in another manufacturing method according to the invention, without the need for structural modification. A manufacturing method according to the invention may comprise the following successive steps: a) said plate heat exchanger is pre-assembled, b) a plurality of removable shims are selected, c) at least one removable shim is introduced, preferably several, between the plates of said pre-assembled heat exchanger, d) said exchanger is banged, e) said removable shims are removed from between the plates of the brazed heat exchanger.
Les étapes d'assemblage a) et de brasage d) sont bien connues de l'homme du métier. La brasure est effectuée en introduisant l'échangeur de chaleur dans un four porté à une température adéquate pour le brasage, par exemple 600°C. Selon un mode de réalisation, on sélectionne à l'étape b) une pluralité de cales amovibles constituée de deux plaques souples superposées et jointes par leur périphérie, par exemple par soudage, et d'un dispositif d'injection de fluides. Les deux plaques souples ainsi disposées forment un espace intérieur de la cale, le volume de la cale pouvant ainsi être ajusté. De préférence, les cales sélectionnées à l'étape b) sont dimensionnées afin de pouvoir être introduites entre deux plaques de l'échangeur de chaleur préalablement assemblé. Le dispositif d'injection de fluides est conformé de manière à permettre d'une part l'injection d'un fluide sous pression dans l'espace intérieur défini par les plaques souples superposées, et d'autre part, pour permettre le pompage dudit fluide hors de l'espace intérieur de ladite cale. Lesdites cales sélectionnées peuvent être constituées d'un ou plusieurs matériaux dont la température de fusion est supérieure ou égale à 900°C, de préférence supérieure ou égale à 1 500°C, par exemple en acier inoxydable. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, les surfaces extérieures des plaques souples composant ladite cale présente un relief, par exemple des picots, ou encore des plots, de manière à ce que moins de 40 %, de préférence 20 % de la surface extérieure de la cale soit en contact avec les surfaces des plaques de l'échangeur lors de l'étape de brasage. The assembly steps a) and brazing d) are well known to those skilled in the art. The brazing is carried out by introducing the heat exchanger into an oven heated to a temperature suitable for soldering, for example 600 ° C. According to one embodiment, in step b) a plurality of removable wedges consisting of two superimposed flexible plates joined by their periphery, for example by welding, and a device for injecting fluids is selected. The two flexible plates thus arranged form an inner space of the shim, the volume of the shim can thus be adjusted. Preferably, the shims selected in step b) are dimensioned so that they can be introduced between two plates of the heat exchanger previously assembled. The fluid injection device is shaped so as to allow on the one hand the injection of a fluid under pressure into the interior space defined by the superimposed flexible plates, and on the other hand, to allow the pumping of said fluid. out of the interior space of said hold. Said selected wedges may consist of one or more materials whose melting temperature is greater than or equal to 900 ° C, preferably greater than or equal to 1500 ° C, for example stainless steel. According to a preferred embodiment of the invention, the outer surfaces of the flexible plates comprising said wedge have a relief, for example pins, or studs, so that less than 40%, preferably 20% of the outer surface of the shim is in contact with the surfaces of the plates of the exchanger during the brazing step.
Avantageusement, cela permet de réduire le risque que, au cours de l'étape de brasage, la cale ne soit brasée sur les plaques de l'échangeur. Selon un mode de réalisation de l'invention, le procédé peut en outre comprendre une étape ou l'on dépose sur la surface extérieure de la cale un produit empêchant ou limitant le brasage de la cale et des plaques, par exemple STOP OFF . Avantageusement, l'étape d'enlèvement de la cale s'en 10 trouve facilitée. Après avoir sélectionné les cales amovibles, un mode de réalisation du procédé selon l'invention comprend une étape où l'on introduit chaque cale sélectionnée entre deux plaques de l'échangeur de chaleur préalablement disposées.Advantageously, this reduces the risk that, during the brazing step, the shim is brazed on the plates of the exchanger. According to one embodiment of the invention, the method may further comprise a step or deposited on the outer surface of the shim a product preventing or limiting the brazing of the shim and plates, for example STOP OFF. Advantageously, the step of removing the wedge is facilitated. After selecting the removable wedges, an embodiment of the method according to the invention comprises a step where each selected wedge is introduced between two plates of the heat exchanger previously arranged.
15 Selon un mode de réalisation, on injecte un fluide sous pression dans l'espace intérieur de chaque cale. Le fluide peut être un gaz inerte, par exemple, de l'azote. Le volume de la cale augmente sous l'effet de l'injection du fluide. Selon un mode de réalisation de 20 l'invention, on injecte une quantité de fluide de manière à ce que le volume de la cale remplisse sensiblement l'espace entre les deux plaques, assurant ainsi la tenue mécanique de l'échangeur au cours de l'étape de brasage. Au cours de l'étape e), on enlève chaque cale amovible 25 d'entre les plaques. Selon un mode de réalisation de l'invention, le fluide sous pression contenu dans l'espace intérieur de chaque cale, est libéré. Avantageusement, les cales reprennent sensiblement leur forme d'origine et peuvent ainsi être enlevées d'entre les plaques facilement.According to one embodiment, a fluid under pressure is injected into the interior space of each shim. The fluid may be an inert gas, for example, nitrogen. The volume of the shim increases under the effect of the injection of the fluid. According to one embodiment of the invention, a quantity of fluid is injected so that the volume of the shim substantially fills the space between the two plates, thereby ensuring the mechanical strength of the exchanger during brazing step. During step e), each removable shim 25 is removed from between the plates. According to one embodiment of the invention, the pressurized fluid contained in the inner space of each shim is released. Advantageously, the shims substantially return to their original shape and can thus be removed from between the plates easily.
30 Selon un mode de réalisation de l'invention, il est possible d'imposer via le dispositif d'injection de fluide, une dépression dans l'espace intérieur creux de chaque cale, réduisant ainsi son volume et facilitant son enlèvement d'entre les plaques de l'échangeur. Dans un mode de réalisation de l'invention, au moins deux des cales peuvent être reliées entre elles, soit mécaniquement soit également au moyen de dispositif d'injection de fluide. Avantageusement, cela permet de faciliter la mise en oeuvre du procédé de fabrication. L'invention ne se limite pas aux modes de réalisation décrits et doit être interprétée de façon non limitative, et englobant tout mode de réalisation équivalent. En particulier, l'invention est applicable à tout type d'échangeur à plaques assemblé par brasage, quelles que soient ses applications et ses dimensions.15 According to one embodiment of the invention, it is possible to impose via the fluid injection device, a depression in the hollow interior space of each hold, thus reducing its volume and facilitating its removal from between plates of the exchanger. In one embodiment of the invention, at least two of the shims may be interconnected, either mechanically or also by means of fluid injection device. Advantageously, this facilitates the implementation of the manufacturing process. The invention is not limited to the embodiments described and must be interpreted in a non-limiting manner, and encompassing any equivalent embodiment. In particular, the invention is applicable to any type of soldered plate heat exchanger, whatever its applications and dimensions.