SE469855B - Metod att tillverka plastvärmeväxlare genom värmehopsmältning av kanalplattors ändpartier och distansorgan - Google Patents

Description

10 15 20 25 30 35 469 855 2 att kanalväggarna utvidgas och limmas ihop med öppningarnas insidor. Alternativt kan kanalplattorna sträcka sig ett stycke fritt ovanför öppningarna i ändplattan så att kanal- plattornas väggar vid ändarna kan vidgas vid värmebehand- lingen och därigenom låsa kanalplattorna i ändplattornas öppningar. För att åstadkomma en separat värmeväxlare måste man sålunda använda två ändplattor med öppningar, i vilka kanalplattornas ändpartier skall inpassas till önskat läge. Ãndplattorna med sina noga anordnade och utformade öppningar innebär extra kostnader liksom inpassningen av kanalplattorna i två ändväggars öppningar.

I US-A-4 733 718 och DE-A-2 751 115 beskrives metoder som ligger ännu längre vid sidan om uppfinningen än EP-A-226 825, varför dessa patentskrifter icke kommenteras närmare.

Syftet med uppfinningen är därför att i förhållande till ovan beskrivna kända metoder möjliggöra en förenklad tillverkning som varken fordrar någon förformning av kanalplattorna eller extra ändplattor med öppningar, i vilka kanalplattorna skall införas med sina ändar och sedan smältas ihop med öppningar- nas väggar.

Detta uppnås med en metod som enligt uppfinningen har de kännetecken som anges i den kännetecknande delen av patent- krav 1.

Kanalplattorna tillverkas på ett känt sätt genom extrudering av en plast som lämpligen är polypropen men även kan vara någon annan lämplig plast med motsvarande egenskaper för genomförande av förfarandet enligt uppfinningen under utnyttjande av inneboende spänningar som erhållits vid ex- truderingen av plattorna.

När man sedan bildat ett paket av kanalplattorna med mellan- liggande distansorgan transporteras paketet enligt uppfin- ningen helt enkelt förbi en anordning som avger strålnings- värme eller en varmluftsström och upphettar paketet vid de ändytor, där kanalplattornas kanaländar är belägna. Upphett- 10 15 20 25 30 35 469 855 3 ningen genomföres därvid så att man erhåller en förutbestämd nedsmältning av såväl kanalväggarnas ändpartier och en förut- bestämd uppvärmning av ytterväggarnas ändpartier till ett plastiskt tillstånd och en smältning av kanterna. Att detta är möjligt har konstaterats vid utförda prov. Under värmebe- handlingen ändras till synes spänningarna i plastmaterialet på sådant sätt att ytterväggarnas ändpartier böjer sig ut från varandra med sina kanter och smälter ihop med när- liggande ändpartiers kanter. Den därigenom erhållna fogen blir tät och har god hållfasthet. Företrädesvis efterbehand- las fogarna, då det delvis plastiska materialet är under stelnande, genom att de utsättes för tryck, medelst en vals, en platta eller annat tillplattningsorgan, som planar ut fogarna för bildandet av en slät ändyta. Härigenom uppnås en ytterligare en förbättring av fogarnas hållfasthet samtidigt som man åstadkommer noggranna mått mellan paketets motstående plana ändytor.

De ovan nämnda distansorganen kan utgöras av värmeabsor- berande organ, eventuellt i form av lister eller plattor av värmeabsorberande material såsom aluminium.

Metoden enligt uppfinningen förklaras med hänvisning till bifogade ritningar, som visar olika moment i tillverkningen.

Fig. 1 är en schematisk perspektivbild av ett hörnparti av en kanalplatta av plast.

Fig. 2 är en schematisk perspektivbild av ena änden av ett paket kanalplattor med mellanliggande distansorgan före värmebehandlingen.

Fig. 3 visar utgångsläget för värmebehandlingen av paketet i Fig. 2.

Fig. 4 är samma vy som fig. 3 efter det att mellanväggarnas ändparti har smälts ned och ytterväggarnas ändpartier har böjts ut under inverkan av värmebehandlingen och vid sina 10 15 20 25 30 35 469 855 4 kanter har smälts ihop med angränsande utböjda ändpartiers kanter.

Fig. 5 visar hur änden med de utböjda ändpartierna har plat- tats till med en platta eller en vals.

Fig. 6 visar den färdiga produkten efter avlägsnande av distansplattorna.

I det visade exemplet består kanalplattorna 10 av extruderad polypropen och har två parallella ytterväggar 12, 14, som är förbundna genom ett flertal parallella mellanväggar 16 för att bilda genomströmningskanaler 18.

Ytterväggarnas ändkanter betecknas med 12 A, 14 A, och mel- lanväggarnas ändkanter med 16 A.

Ytterväggarnas ändpartier betecknas med 12 B, 14 B, och mellanväggarnas ändpartier betecknas 16 B.

I Fig. 3 visas hur kanalplattans 10 ände utsättes för värme- behandling medelst en anordning 20 som alstrar strålnings- värme eller en varmluftsström.

Före värmebehandlingen staplas ett flertal kanalplattor 10 tillsammans med distansorganen 22 för att bilda kanaler 24 (Fig. 6) som skall ligga i rät vinkel mot kanalerna 18. Det härigenom bildade paketet visas i en ändvy i Fig. 3, där Värmekällan 20 befinner sig. Värmekällan 20 och paketet förflyttas parallellt relativt varandra och därigenom möjlig- görs en kontinuerlig tillverkning.

Efter en inledande värmebehandling enligt Fig. 3 kommer mellanväggarnas 16 ändpartier 16B att smälta ned så att deras ändkanter kommer att intaga ett läge 16 C och därigenom frilägga ändpartierna 12 C, 14 C, som mjuknat till ett plas- tiskt eller halvflytande tillstånd. Vid fortsatt värmebehand- ling kommer ändpartierna 12 C, 14 C att, på grund av värmebe- handlingsändringar av de efter extruderingen erhållna innebo- ende spänningarna i kanalplattorna, böjas ut från varandra 10 469 855 5 till det i Fig. 4 visade utböjda läget och med sina kanter smältas ihop till fogar 26.

I fig. 5 visas en tryckvals 28 som bringas att rulla över paketets ändyta för att platta till ytterväggarnas fogar 26, så att dessa med sina utsidor kommer att ligga utmed en plan ändyta 30 och bilda fogar 32. Kanalerna 24 får sålunda för- tjockade och därmed relativt starka ändväggar. Genom denna tillplattning uppnås dels en mycket god måttnoggrannhet mellan plattvärmeväxlarens ändytor samtidigt som plattvärme- växlarens förmåga att upptaga tryckkrafter ökas.

Claims (4)

10 15 20 25 30 35 469 855 6 ~ Patentkrav

1. Metod att tillverka värmeväxlare för motström, korsström eller medström, varvid ett flertal kanalplattor av extruderad plast såsom polypropen staplas tillsammans med mellanliggande distansorgan, så att ett första kanalsystem bildas mellan kanalplattorna och ett andra kanalsystem bildas av kanalerna i kanalplattorna, vilka har två ytterväggar som är förbundna genom parallella mellanväggar för det andra kanalsystemet, varvid kanalerna hos det första kanalsystemet tillslutes vid sina sidokanter genom att de ytterväggar, som bildar respek- tive kanalväggar i det första kanalsystemet, vid sina änd- kanter förbindes med varandra genom värmebehandling, k ä n n e t e c k n a d av att de ändsidor av plattpaketet där det andra kanalsystemet har sina ändar, utsättes för värmebehandling medelst strålningsvärme eller varmluftsström tills en förutbestämd längd av mellanväggarnas ändpartier har smält ned samtidigt som de närliggande ytterväggarnas änd- partier, på grund av uppkommande spänningsändringar i plast- materialet vid värmebehandlingen, bringas att böja sig ut från varandra så att deras väsentligen halvflytande ändpar- tier bringas till kontakt med och hopsmältning med de utböjda ändpartierna av angränsande kanalplattors ytterväggar.

2. Metod enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att som distansorgan användes värmeabsorberande organ, vilka an- bringas i närheten av ytterväggarnas ändpartier före värme- behandlingen.

3. Metod enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d av att de värmebehandlade ändpartierna i uppvärmt och plastiskt tillstånd utsättes för tillplattning medelst ett tillplatt- ningsorgan såsom en tryckplatta eller en vals.

4. Metod enligt krav 2 och 3, k ä n n e t e c k n a d av att distansorganen utgöres av lister eller plattor av värme- absorberande material såsom aluminium.