CH280247A - Procédé de fabrication d'un échangeur thermique et échangeur thermique ainsi obtenu. - Google Patents

Description

  Procédé de fabrication d'un échangeur thermique et échangeur thermique ainsi obtenu.    La présente invention se rapporte aux  échangeurs thermiques, tels que réchauffeurs,       surchauffeurs,        réfrigérants,    etc., et plus     par-          ticulièrement        atcx    radiateurs de     chauffage          central    multitubulaires.  



       Ces    derniers     appareils    sont le plus géné  ralement     constitués    par des     éléments    tubu  laires en fonte qui sont     réunis    à     leurs    parties       supérieure    et inférieure par     des,        tubulures     dont l'ensemble     constitue        des        collecteurs    d'ar  rivée et de départ du     fluide    de     chauffage.     



       Les    radiateurs connus,     ainsi        agencés,    pré  sentent, entre     autres    inconvénients, ceux  d'être lourds, d'être     ,d'un        prix,de    revient élevé  et de     présenter        un    rendement     thermique    rela  tivement peu favorable.  



  On     s'est    efforcé :d'éviter ces     inconvénients     en     construisant    des radiateurs en tôle soudée  ou brasée, mais on se heurtait alors à des dif  ficultés provenant de la     réalisation        délicate     des assemblages: d'une     part,    risque de     .défau        t          d'étanchéité    de certaines des soudures ou bra  sures et, d'autre part,     main-d'oeuvre    impor  tante.  



  Selon la présente invention, on élimine       tous        les    inconvénients précités, qu'il     s'agisse     de radiateurs ou autres échangeurs thermi  ques en fonte ou en tôle, ou composes     d'élé-          mentis    les     uns    en tôle et     les        autres    en fonte,  en procédant à un     assemblage    de     tous    les élé  ments de l'échangeur, par exemple par     em-          boîtement    au moyen     die    pinces au autres orga  nes de maintien     provisoires,

      en     munissant        tous       les joints de métal à braser et en soumettant  le tout à un chauffage en atmosphère contrô  lée réductrice, de manière à réaliser simulta  nément et dans les mêmes conditions     toutes     les brasures de l'échangeur.  



  Bien entendu, le     refroidissement,de    l'appa  reil après chauffage doit également avoir lied  en atmosphère ,contrôlée, tout au     moins    jus  qu'à     une        certaine    température, pour éviter le  contact des     soudures    chaudes avec l'air qui  risquerait .de former une couche d'oxyde.  



  Pour l'atmosphère réductrice, on peut uti  liser tous gaz ou mélanges de gaz réducteurs,  par exemple de l'ammoniaque craqué, de l'am  moniaque craqué brûlé     (,constitué    en     majeure     partie par de l'azote), du gaz d'éclairage  brûlé, du méthane, de     .l'hydrogène,    de manière  à     désoxyder    les métaux     utilisés,    qu'il     s'agisse     de métal ferreux ou non.  



  Ce procédé est évidemment très économi  que et il évite, en outre, le     risque    de détério  rer une soudure ou brasure<B>déjà</B> faite pen  dant qu'on procède au     soudage    ou au     brasage     d'un joint voisin, de sorte que l'homogénéité  de     l'ensemble    est assurée.  



  La décomposition de l'appareil en élé  ments à     assembler    par     brasure    peut être pré  vue d'une façon     quelconque,    mais il y a un  avantage particulier à fabriquer séparément  les éléments de     collecteurs    et     les    tubes ou élé  ments tubulaires et à les emboîter les     uns    dans  les autres: d'une     part,    on évite ainsi l'utilisa  tion des dispositifs de -maintien     provisoire    et,      d'autre part, on bénéficie du prix de revient       particulièrement    bas des     tronçons    de tubes de  type courant.  



  Dans le cas où l'on     utilise    des éléments en  tôle, le procédé selon l'invention supprime  l'obligation du nettoyage préalable et du dé  capage.  



  Le traitement des appareils selon l'inven  tion peut être effectué     dans    un four quelcon  que, mais il est particulièrement     avantageux     d'utiliser un four-tunnel muni d'un transpor  teur qui fait. défiler les appareils d'une ma  nière continue et à vitesse     .constante,    ce qui       assure    la     régularité    du traitement.  



  La     ,description    qui va suivre, en regard :du       dessin,    décrira., à titre d'exemple, un exemple  de     mise    en     #uvre    du procédé.  



  La     fig.    1 représente en     élévation    partielle  un     élément    de radiateur.  



  La     fig.    2 est une vue de profil correspon  dante.    Comme on le voit clairement sur la     fig.    1,  l'élément :de radiateur comporte des tubes 1  en acier ou en     cuivre    qui sont emboîtés à cha  cune de leurs ,deux extrémités dans un loge  ment tubulaire 2 d'une série de logements  prévus sur un collecteur 3 qui est formé de  plaques embouties ou fondues, en acier ou en  cuivre, et     .assemblées    en coquilles par un re  bord de radiateur 4. Ces     coquilles    peuvent  être     assemblées    au préalable au moyen d'une  soudure ou d'une brasure de façon à consti  tuer un élément -de l'échangeur.  



  Deux     plaques    3,     soudées    ou brasées face à  face par leur rebord 4,     constituent    deux     demi-          coquilles        qui,        lorsqu'elles    sont     réunies,    forment  une enceinte qui communique avec     l'extérieur     par les logements tubulaires 2 séparés par des  voiles 5, soudés ou     brasés,    d'une part, et,     d'au-          tr    e part., par des     collerettes    tubulaires 6 et 7  de jonction     latérale.     



  Les     collerettes    de jonction 6 ont un diamè  tre extérieur légèrement     inférieur    au .diamè  tre     intérieur    des collerettes de jonction 7, de       façon    que, lors du rapprochement de deux  éléments de radiateur, une     collerette    6     puisse     pénétrer à     l'intérieur        d'.me        collerette    7 de  l'élément adjacent.

   Chaque élément de radia-    Leur porte, à la partie supérieure et à, la. par  tie inférieure des faisceaux tubulaires, de tels:  collecteurs, ceux-ci étant orientés de façon que  d'un côté de l'élément, se présente en haut,  par exemple, une collerette 6, et en bas, une       collerette    7.  



  Lors -de     l'assemblage,    on pourra toujours  trouver ainsi la. position convenable à     l'emboi-          tement        des,collerettes    dans celles des éléments  adjacents.  



       Les        assemblages    une fois     faits,    il est facile  de garnir les joints d'assemblage 8 des tubes  sur les     collecteurs    et les     emboîtements    6-7  d'un fil de métal de     brasure    enroulé autour  des tubes ou des emboîtements, ou de poudre  ou .de pâte à braser.  



  Le     radiateur        ainsi    préparé     est    placé sur un       transporteur    qui l'introduit dans un four à  atmosphère contrôlée, four qui comporte     -Lui     compartiment de préchauffage et de mise en  atmosphère contrôlée, suivi d'un comparti  ment -de chauffage où se produisent la dés  oxydation des métaux,     l'abaissement    de leur  tension superficielle et la. fusion de la brasure  qui pénètre par capillarité dans les joints  d'assemblage.

   L'appareil passe ensuite dans  un compartiment de refroidissement à atmo  sphère     .contrôlée    d'où il     peut        sortir        sans    oxy  dation.    De tels     radiateurs    peuvent être     construits     avec toutes formes désirables et peuvent com  porter un nombre variable de     colonnes    tubu  laires de hauteur quelconque.  



       Les        ra:cco,rds    d'entrée et de     sortie    du fluide  de chauffage peuvent. être     assemblés    égale  ment par brasure sur les collerettes 6 et: 7       extrêmes.    Deux de ,ces collerettes     extrêmes,     par exemple, peuvent recevoir simplement des       bouchons.     



       Les    formes de ces radiateurs se rappro  chent de .celles des radiateurs usuels à circu  lation de fluide     chaud.,    mais il va de     soi    que  l'on pourrait leur ,donner d es     formes    spéciales  qui soient par exemple adaptées à la réception  d'éléments de chauffage électrique. On peut,  en outre, appliquer le procédé à la     réalisation     d'échangeurs thermiques     multitubulaires    de  toutes     sortes.    .

Claims (1)

1. REVENDICATIONS: I. Procédé de fabrication d'un échangeur thermique, caractérisé par le fait qu'on assem ble d'abord tous les éléments de l'échangeur, qu'on munit tous les joints de métal à, braser et qu'on soumet le tout à. un chauffage en atmosphère contrôlée réductrice, de manière à réaliser simultanément toutes .les brasures de l'échangeur. II. Échangeur thermique, caractérisé par le fait qu'il est obtenu par le procédé de fa- brieation selon la revendication I.

   SOUS-REVENDICATIONS: 1. Procédé selon la revendication I, carac- térisé .par le fait qu'on effectue les assembla ges par emboîtements. ?. Procédé selon la revendication I, carac térisé par le fait qu'on effectue les assembla- ges par rapprochement et qu'on les maintient par des organes de serrage provisoire. 3.

   Procédé selon la revendication I, carac térisé par le fait qu'on fait précéder le chauf fage de fusion des brasures d'un préchauffage pour mise en atmosphère contrôlée. 4. Procédé selon la revendication I, carac térisé par le fait que le refroidissement est effectué en atmosphère contrôlée. 5. Procédé selon la revendication I et les sous-revendications 3 et 4, caractérisé par le fait: qu'on utilise un four qui comporte un EMI0003.0026 de traitement et un compartiment de refroi dissement. 6.

   Procédé selon la revendication I et les sous-revendications 3, 4 et 5, caractérisé par le fait qu'on utilise un four-tunnel. 7. Échangeur selon la revendication II, ca ractérisé par le fait que les emboîtements d'assemblage de ses éléments présentent un faible jeu qui permet au métal de brasure d'y pénétrer par capillarité lors de sa. fusion.

   8. Échangeur selon la revendication II et la. sous-revendication 7, caractérisé par le fait qu'il est constitué par une multiplicité de tronçons de tube réunis à des collecteurs de réunion des tronçons de tubes, les collec- teurs étant assemblés entre eux par des tubu lures correspondantes que présentent les col lecteurs. 9. Échangeur selon la revendication II et la sous-revendication 7, caractérisé par le fait.

   qu'il comprend des collecteurs formés par deux coquilles de tôle embouties et accolées. 10. Échangeur selon la revendication II et les sous-revendications 7 et 9, caractérisé par le fait que les coquilles de tôle des collecteurs sont accolées par apport de métal à l'avance. 11. Échangeur selon la revendication II et les sous-revendications 7 et 9, caractérisé par le fait que les collecteurs présentent chacun une tubulure mâle et une tubulure femelle EMI0003.0048