Verfahren zur Herstellung eines aus Stahlblechen geschweissten Wärmeaustauschers mit planparalleler Deck- und Grundplatte Es ist bereits, vorgeschlagen worden, Wärme- tauscher mit planparalleler Deck- und Grundplatte, wie sie beispielsweise zur Erzeugung von Kunststoff- oder Hartfaserplatten eingesetzt werden, aus Stahl blechen zu schweissen.
Nach diesem Vorschlag wird auf die mit der Grundplatte verschweissten Leitbleche, die Führungskanäle für das Kühl- bzw. Heizmedium seitlich begrenzen, eine Deckplatte aufgelegt. Diese Deckplatte wird mit jedem Leitblech, jeweils von der Mitte des Leitblechs ausgehend, gleichzeitig nach beiden Enden -des Leitblechs hin verschweisst. Da nach werden die seitlichen Aussenwände des Wärme tauschers mit Deck- und Grundplatte und in den Ecken miteinander verschweisst. Das Verschweissen der Leitbleche mit der Deckplatte erfolgt mit langen Elektroden. Die auf diese Weise hergestellten Roh körper von Wärmetauschern werden dann gerichtet, spannungsfrei geglüht und plan gearbeitet.
Infolge des hohen Widerstandsmoments des rohen Wärmetauschers ist dessen Ausrichten schwierig und umständlich. Dieser Nachteil wird durch die nach folgend beschriebene Erfindung beseitigt.
Das Verfahren zur Herstellung eines aus Stahl blechen geschweissten Wärmetauschers mit planpar alleler Deck- und Grundplatte ist erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet, dass auf die ausgerichteten Grund- und Deckplatte in spiegelbildlicher An ordnung Stahlblechstreifen aufgeschweisst werden, deren Breite dem halben leichten Abstand zwischen Grund- und Deckplatte des fertigen Wärmetauschers gleich ist, worauf nach nochmaligem Ausrichten der Grund- und der Deckplatte die oberen Schmalseiten der gegenüberliegenden Stahlblechstreifen miteinan der und schliesslich die seitlichen Aussenwände des Wärmetauschers mit der Grund- und der Deckplatte sowie in den Ecken verschweisst werden.
Das Verfahren nach der Erfindung wird an Hand von zwei in den beiliegenden Zeichnungen schema tisch dargestellten Ausschnitten von Ausführungsbei spielen erläutert.
Die als Grund- und Deckplatte verwendeten Stahlplatten werden zunächst ausgerichtet. Ent- ,sprechend der geplanten Anordnung der Führungs- kanäle für das Heiz- bzw.
Kühlmedium in dem herzustellenden Wärmetauscher werden nunmehr auf beide Platten in spiegelbildlicher Anordnung Stahl:- blechstreifen aufgeschweisst deren Breite dem halben lichten Abstand zwischen Grund- und Deckplatte des fertigen Wärmetauschers gleich ist. Das Auf schweissen dieser Stahlblechstreifen kann durch Auto- matenschweissung erfolgen.
Nach der Schweissung werden Grund- und Deckplatte nochmals einzeln aus gerichtet. Die Deckplatte wird dann so mit der Grundplatte verspannt, dass die freien Schmalseiten der auf den Platten aufgeschweissten Stahlblech streifen, die sich in ihrer spiegelbildlichen Anordnung entsprechen, aufeinanderliegen.
Die sich berührenden Schmalseiten der Stahl- blechstreifen können zuerst von der einen und dann von der anderen Seite miteinander verschweisst wer den. Auch diese Schweissung kann mit Schweiss automaten durchgeführt werden. Der Schweisskopf wird dazu auf einem Arm befestigt, der in die Kanäle eingeführt wird, die durch Grund- und Deckplatte sowie durch die mit den Schmalseiten aufeinander liegenden Stahlblechstreifen begrenzt werden. Eine Kantenvorbereitung ist bei der beiderseitigen Ver- schweissung nicht erforderlich, da der Einbrand so gross ist, dass eine gute Verbindung der Stahlblech streifen erzielt wird.
Aus Fig. 1 ist ersichtlich, dass auf der Grund platte 1 die Stahlblechstreifen 3 und 4 mit den Schweissnähten 8 und 9 bzw. 10 und 11 und auf die Deckplatte 2 die Stahlbliechstreifen 5 und 6 mit den Schweissnähten 12 und 13 bzw. 14 und 15 aufge schweisst sind. Die Stahlblechstreifen 3 und 4 der Grundplatte 1 sind durch die Schweissnähte 16, 18 und 17, 19 mit den entsprechenden Stahlblechstreifen 5 und 6 der Deckplatte 2 verbunden.
Zwischen Grund- 1 und Deckplatte 2 begrenzen die ver schweissten Stahlblechstreifen 3 und: 5 sowie 4 und 6 den Führungskanal für das Kühl- bzw. Heizme- dium 7.
Entsprechend der schematischen Darstellung in Fig. 2 kann aber auch an die Stahlblechstreifen 22 und 23, die auf die Grundplatte 20 aufgeschweisst sind, seitlich je ein über die Oberkante hinausstehen der Blechstreifen 26 und 27 angeschweisst werden. Die Schweissnähte 28 und 29, die die Stahlblech streifen 22 und 23 mit den auf die Deckplatte 21 aufgeschweissten Stahlblechstreifen 24 und 25 ver binden, werden vorteilhaft als V-Naht vorbereitet und ausgeführt.
Das Verschweissen der einander entsprechenden Stahlblechstreifen erfolgt, vorteilhaft von der Mitte des Stahlblechstreifens ausgehend, zu dessen Enden hin nach beiden Seiten gleichzeitig. Die Reihenfolge, in der die einander entsprechenden Stahlblechstreifen zusammengeschweisst werden, ist so zu wählen, dass in dem Werkstück möglichst geringe Schweissspan nungen auftreten.
Nach dem Verschweissen der einander ent sprechenden Stahlblechstreifen werden die seitlichen Aussenwände mit der Grund- und der Deckplatte und schliesslich an den Stossecken miteinander ver- schweisst. Nach Anbau von Ein- und Auslassstutzen für das Heiz- bzw. Kühlmedium wird der Rohkörper des Wärmetauschers spannungsfrei geglüht und ohne weiteres Ausrichten plan gearbeitet. Bei Verwendung geeigneter Stahlbleche können nach dem erfindungs gemässen Verfahren auch druckfeste Wärmetauscher hergestellt werden, in denen das Heiz- bzw. Kühl medium unter Druck geführt werden kann.
Das erfindungsgemässe Verfahren hat den tech nischen Vorteil, dass das Ausrichten von Grund- und Deckplatten nach dem Aufschweissen der Stahl- blechstreifen mit erheblich geringerem Energieauf wand und in technisch einfacherer Weise ausge führt werden kann als bei den Rohkörpern von Wärmetauschern, die nach dem eingangs beschrie benen Verfahren hergestellt werden.
Method for producing a heat exchanger welded from sheet steel with a plane-parallel cover and base plate It has already been proposed to weld heat exchangers with a plane-parallel cover and base plate, such as those used for the production of plastic or hardboard, from sheet steel.
According to this proposal, a cover plate is placed on the guide plates welded to the base plate and laterally delimiting the guide channels for the cooling or heating medium. This cover plate is welded to each guide plate, starting from the center of the guide plate, at the same time towards both ends of the guide plate. Since after the side outer walls of the heat exchanger with the cover and base plate and in the corners are welded together. The baffles are welded to the cover plate using long electrodes. The raw bodies of heat exchangers produced in this way are then straightened, stress-relieved and worked flat.
As a result of the high section modulus of the raw heat exchanger, aligning it is difficult and cumbersome. This disadvantage is eliminated by the invention described below.
The method for producing a heat exchanger welded from sheet steel with a plane-parallel allelic cover and base plate is characterized according to the invention in that sheet steel strips are welded onto the aligned base and cover plate in a mirror-inverted arrangement, the width of which is half the slight distance between the base and cover plate of the finished heat exchanger is the same, whereupon, after re-aligning the base and cover plates, the upper narrow sides of the opposite sheet steel strips are welded together and finally the lateral outer walls of the heat exchanger are welded to the base and cover plates and in the corners.
The method according to the invention is explained with reference to two in the accompanying drawings schematically illustrated excerpts from Ausführungsbei play.
The steel plates used as base and cover plates are first aligned. According to the planned arrangement of the guide channels for the heating or
The cooling medium in the heat exchanger to be produced is now steel on both plates in a mirror-image arrangement: - Welded sheet metal strips whose width is equal to half the clear distance between the base and cover plate of the finished heat exchanger. These sheet steel strips can be welded on by automatic welding.
After welding, the base and cover plates are again individually aligned. The cover plate is then clamped to the base plate in such a way that the free narrow sides of the steel sheet welded onto the plates, which correspond in their mirror-image arrangement, lie on top of one another.
The touching narrow sides of the sheet steel strips can first be welded to one another from one side and then from the other. This welding can also be carried out with automatic welding machines. For this purpose, the welding head is attached to an arm that is inserted into the channels that are delimited by the base and cover plates and by the sheet steel strips lying on top of one another with the narrow sides. Edge preparation is not required when welding on both sides, as the penetration is so large that a good connection between the sheet steel strips is achieved.
From Fig. 1 it can be seen that on the base plate 1, the sheet steel strips 3 and 4 with the welds 8 and 9 or 10 and 11 and on the cover plate 2 the sheet steel strips 5 and 6 with the welds 12 and 13 or 14 and 15 are welded on. The sheet steel strips 3 and 4 of the base plate 1 are connected to the corresponding sheet steel strips 5 and 6 of the cover plate 2 by the weld seams 16, 18 and 17, 19.
Between the base plate 1 and cover plate 2, the welded sheet steel strips 3 and: 5 as well as 4 and 6 delimit the guide channel for the cooling or heating medium 7.
According to the schematic representation in FIG. 2, one of the sheet metal strips 26 and 27 can also be welded laterally to the sheet steel strips 22 and 23, which are welded onto the base plate 20, projecting beyond the upper edge. The welds 28 and 29, which bind the sheet steel strips 22 and 23 ver with the sheet steel strips 24 and 25 welded onto the cover plate 21, are advantageously prepared and executed as a V-seam.
The welding of the mutually corresponding sheet steel strips takes place, advantageously starting from the middle of the sheet steel strip, towards its ends on both sides simultaneously. The sequence in which the corresponding sheet steel strips are welded together must be selected so that the welding stresses that occur in the workpiece are as low as possible.
After the mutually corresponding sheet steel strips have been welded, the lateral outer walls are welded to the base and cover plates and finally to each other at the butt corners. After adding the inlet and outlet connections for the heating or cooling medium, the raw body of the heat exchanger is annealed so that it is stress-free and worked flat without further alignment. When using suitable steel sheets, pressure-resistant heat exchangers can also be produced by the method according to the Invention, in which the heating or cooling medium can be conducted under pressure.
The method according to the invention has the technical advantage that the alignment of base and cover plates after the sheet steel strips have been welded on can be carried out with considerably less energy and in a technically simpler manner than with the raw bodies of heat exchangers that were described after the introduction benen processes are produced.