NO792486L - Fremgangsmaate og anordning for fremstilling av kombiplater og varmevekslerpaneler av saadanne plater - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse vedrører fremgangsmåte og anordning

for fremstilling av kombiplater og varmevekslerpaneler av slike plater. Disse paneler benyttes særlig som solenergikollektorer og lignende anordninger.

Varmevekselpaneler av rørplatetypen har vært kjent i

flere år og fremstilt f.eks. ved Roll-Bond-prosess (registrert varemerke) som omtalt i US patent 2 690 002. Slike paneler har fått stor anvendelse i varmevekslere for kjøleskap. I de senere år har de fått anvendelse på området solenergi hvor de benyttes som absorbatorpaneler, f.eks. som beskrevet i US patenter 4 021 901, 4 066 121 og 4 093 024.

Roll-Bond-prosessen eller valseprosessen har vist seg å være meget effektiv, men den er også beheftet med visse svakheter. Det er bl.a. vanskelig om ikke umulig å bestemme nøyaktig den endelige form og plassering av mønsteret av sveisehindrende materi-ale som anbringes mellom kombiplatesjiktene. Da plasseringen for-andrer seg under valsing, har det vært nødvendig å utføre rørpla-tene med store kantpartier på sidene og ved endene, hvilket imidlertid gjør valseprosessen mindre effektiv samtidig som panelene blir mer kostbare.

Selv om valseprosessen ifølge US patent 2 690 002 er

kjent over hele verden, finnes det også andre fremstillingspro-sesser for fremstilling av rørplatepaneler..En av prosessene går ut på at emneplatene råbindes til hverandre uten at et sveisehindrende mønster benyttes og rørmønsteret formes ved at råbundet kombiplate blåses opp i en form hvis hulrom bestemmer rørmønste-ret. Slike prosesser er beskrevet i US patenter 3 271 846, 3 346 936, 3 435 504 og 3 465 568 og i australsk patent 212 814.

I det australske patent, er en prosess til fremstilling

av varmevekslere beskrevet, hvor baner eller ark med rensede flater rulles sammen for tilveiebringelse av en mellomflatebinding

(råbinding) som kan brytes ved hjelp av indre trykk. De sammenbundne emneplater anbringes i en matriseform hvis hulrom svarer til formen og konfigurasjonen av kanalene som varmeveksleren skal ha. • Fluidum under trykk tilføres for oppblåsing av kanalene i overensstemmelse med formens hulrom. Prosessen kan utfø-res uten en varmebehandling som forbedrer sammenbindingen.

I U.S. patent 3 435 504 er en sammenbindingsprosess beskrevet hvor kaldvalsing benyttes som forklart i US patenter

2 691 815 og 2 753 623. Andre bindingsprosesser hvor plater,ark

eller baner forbindes sterkt med hverandre ved kaldvalsing er beskrevet i US patent 3 397 045.

Vanlige sylindriske innblåsningsnåler settes inn i kombipaneler fremstilt på den nevnte måte for å sikre forbindelse med en trykkfluidumkilde for oppblåsning av kanalene i panelet. Når man forsøker å benytte slike sylindriske nåler med kombiplater i valsetilstand etter sammenbinding, overskrides et kritisk forhold som kan føre til brudd i metallet rundt nålen. Hvis innblåsningsnålen videre innsettes i kombimetallpanelet når dette er ubelas-tet, kan det forekomme at emneplatene skilles fra hverandre i større utstrekning enn forut bestemt.

I samsvar med oppfinnelsen er det tilveiebragt en forbedret prosess og en forbedret anordning til fremstilling av varmevekslerpaneler av kombimetall som egner seg til solenergianven-delser. Metallbaner med rene hovedflater bindes sammen ved kaldvalsing til en forutbestemt tykkelse for dannelse av en kombiplate med en råbinding som kan brytes med rimelig oppblåsningstrykk.. Oppblåsningen skjer når kombimaterialet klemmes fast i en form med et eller flere hulrom som bestemmer rørkanalkonfigurasjonen. Et særlig trekk ved denne oppfinnelse er at kombimaterialét umiddelbart etter bindingen nedkjøles raskt til en temperatur som hindrer nevneverdig forsterking av bindingen. Ved rask nedkjø-ling av kombimaterialet umiddelbart etter bindingen reduseres til et minimum uregelmessigheter i bindingens styrke som oppstår i kombimaterialet under dannelsen av bindingen.

Prosessen ifølge oppfinnelsen er særlig egnet til bruk med kobber og kobberlegeringer.eller aluminium og aluminiumlege-ringer. For kobber og kobberlegeringer har man funnet at den totale reduksjon av tykkelsen for sammenbinding ved kaldvalsing må opprettholdes innenfor et spesifikt kritisk reduksjonsområde for å sikre at kombimaterialet senere kan ekspanderes ved vanlig trykk ved oppblåsning i formen.

Det foretrekkes i samsvar med oppfinnelsen at oppblåsningen utføres med kombipanelet i valsetilstand etter sammenbindingen. Når kombipanelet er i valsetilstand eller i tilstand som under valsing, krever det at formen av kanalene må kontrolleres og at kanalforholdet må holdes under et forutbestemt nivå for å hindre at rørveggene ryster mens varmevekslerpanalet, som ellers er tilfredsstillende, fremstilles.

Det foretrekkes i samsvar med oppfinnelsen at innblåsningsnålen innsettes i panelet før oppblåsningen og har et ovalt eller halvovalt tverrsnitt, så at nålen kan innsettes i kombipanelet i valsetilstand uten at brudd eller andre vanskeligheter forekommer.

Prosessen ifølge oppfinnelsen er anvendelig til fremstilling av paneler som i råbundet tilstand har tilstrekkelig bin-dingsstyrke for å kunne brukes i vanlige lavtrykksanlegg, såsom absprbatorplater for opptaking av solenergi. Hvis det ønskes paneler til bruk for høyere trykk, er det mulig i samsvar med oppfinnelsen å forsterke bindingen ved varmebehandling av panelene ved en ønsket temperatur etter at rørkanelene i panelene er blåst ut.

Anordningen til utførelse av prosessen ifølge oppfinnelsen omfatter en innretning til sammenvalsing av platene eller banene for dannelse av et råkombimateriale og innretninger umiddelbart etter valseinnretningene for rask nedkjøling av kombimaterialet til en temperatur som hindrer merkbar økning av bindestyrken.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere nedenfor ved hjelp av eksempler og under henvisning til tegningene, hvor: Fig. 1 viser skjematisk et varmevekslerpanel i samsvar med oppfinnelsen, fig. 2 illustrerer skjematisk en anordning i samsvar med oppfinnelsen for kontinuerlig råbinding av platestrimler i form av ruller, fig. 3 viser en anordning til oppdeling av kombibanen i segmenter med panellengde, og fig. 4 er et perspektivriss av en metallplate benyttet til fremstilling av et kombipanel i samsvar med en annen utførelse av oppfinnelsen. Fig. 5 er et perspektivriss av to på hverandre lagte plater før sammenbinding, fig. 6 viser en anordning til sammenbinding av platene ifølge fig. 5, fig. 7 viser en blåseanordning for oppblåsning i form,

og fig. 8 viser et delsnitt langs linjen 8-8 på fig. 7.

Fig. 9 viser i perspektiv en fikstur for innsetning av innblåsningsnålen, fig. 10 viser et snitt av et. parti av en kanal i varmevekslerpanelet ifølge oppfinnelsen, fig. 11 og 12 viser to forskjellige utførelser av innblåsningsnålen, og fig. 13 viser tverrsnitt av et parti av et kjølekammer.

Fig. 1 viser et varmevekslerpanel 10 som er nyttig ved anvendelser i forbindelse med utnyttelse av solenergi. Panelet 10 kan f.eks. med fordel benyttes som en absorbatorplate i en

solenergikollektor. Panelet er av planketypen eller bordtypen og er omtrent 31 cm bredt og har en lengde fra 1,5 til 3,2 m. Absorbatorpaneler med forskjellige størrelser er tidligere kjent. Panelet 10 selv er utformet som en rørflate eller kanalplate. Panelet består av kombimetallplater som holdes sammen overalt bort-sett fra de rørformede kanaler 11 som er blåst ut av kombimaterialet. Forskjellige teknikker kan benyttes til fremstilling av varmevekselpaneler som forklart ovenfor. Oppfinnelsen er særlig rettet på en anordning og prosess for fremstilling av varmevekslerpaneler hvor kombimaterialet først fremstilles ved råsammen-binding av plateemnehe, hvoretter oppblåsning følger av kombimaterialet i form.

Panelet ifølge fig. 10 har et innløp 12 og et utløp 13 som er i forbindelse med trekantformede fordelingskammere eller samlekammere 14. Kamrene 14 har flere øyområder 15 som binder panelplatene sammen og som leder og hemmer strømmen av varme-vekslerfluidum og dermed sikrer jevn strømning over hele bredden av panelet 10. Kamrene 14 er forbundet med hverandre ved hjelp av flere parallelle, rørformede kanaler 16.

Det oppstår vanskeligheter ved fremstilling av paneler 10 av den type som er vist på fig. 1 og andre lignende typer når

råbindingsmetoden og oppblåsningsmetoden benyttes. Det trykk som er nødvendig for forming av rørkanalene 11 i kombiplaten mens

denne holdes i formen, er en direkte funksjon av bindingens styrke. Sistnevnte er en funksjon av tykkelsesnedsettelsen under sammenvalsing og påvirkes videre av opphetning av kombimaterialet ved øket temperatur som resulterer i merkbar styrking av for-bindelsen.

Prosessen er særlig rettet på anvendelsen av kaldvalsing som middel til å binde emneplatene eller banene sammen før form-blåsingen. Reduksjonsforholdet (tykkelsesreduksjon) benyttet for oppnåelse av den forønskede bindestyrke forårsaker dannelse av en betydelig restvarme i panelet når dette forlater valsen. Panelene stables vanligvis etter valsing og avhengig av antall pa- neier i stabelen varierer hastigheten for nedkjøling til romtem-peratur. Prosessen ifølge oppfinnelsen er også fordelaktig i forbindelse med forming av kombipaneler på en kontinuerlig måte, idet det benyttes opprullet metallbane som etter sammenbinding vikles av og kan kuttes i ønskede panellengder. Når kombibanen rulles sammen etter sammenbinding, vil tettheten av viklingen av rullen påvirke nedkjølingen, dvs. hastigheten.for spredning, av restvarme som finnes i metallet fra bindingsprosessen. Denne variasjon av nedkjølingshastigheten antas å forårsake en uønsket variasjon av bindingens styrke fordi øket temperatur i kombimaterialet kan føre til økning av bindingsstyrken. Jo mindre varme-bortføringshastigheten er, desto større blir økningen av bindingsstyrken og omvendt.

For å unngå de ovennevnte vanskeligheter bråkjøles kombimaterialet eller kjøles raskt på en annen måte til en temperatur hvor en økning av bindingen ikke lengre opptrer. På denne måte kan.bindingsgraden i kombimaterialet styres nøyaktig ved kontroll av tykkelsesreduksjonen som platene eller banene utsettes for under kaldvalsing og bindingen forblir i det vesentlige upåvirket av hvor mange paneler som stables opp på hverandre når adskilte paneler fremstilles eller hvor tett panelbanerullen vikles hvis det arbeides med en kontinuerlig bane.

Fremgangsmåten og anordningen i samsvar med oppfinnelsen skal beskrives under henvisning til fig. 2. Utførelsen er benyttet til fremstilling av en kontinuerlig bane eller rull 20 av kombimateriale. En kontinuerlig bane 21 mates fra en første rull 22

og en kontinuerlig bane 23 mates fra en annen rull 24. Berørings-flatene av de to baner 21 og 2 3 er stålbørstet eller på annen måte renset før de passerer klemstedet mellom valsestolens 27

øvre og nedre valser 25,26. Da kaldvalsing utføres normalt med stor hastighet, er kontaktflatene av banene 21 og 23 fortrinnsvis renset på forhånd utenfor produksjonslinjen, nemlig slik at bane-rullene 22,24 er gjort rene på forhånd.- Hvis det imidlertid skul-le finnes hensiktsmessige rensemetoder, som arbeider med stor hastighet, kan rensingen skje på produksjonslinjen mellom rulle-ne 22,24 og valsene 27. Valsestolen 27 med valser 25,26 valser banene 21,2 3 sammen og reduserer deres totale tykkelse for fremstilling av en råbundet kombibane 28 hvor komponentene holdes sammen av en binding med moderat styrke.

Umiddelbart etter valsestolen 27 er det anordnet en kjølestasjon 29, hvor kjølemidlet tilføres kombibanen 28 for nedsettelse av banens temperatur til en verdi.hvor noen vesentlig forbedring av bindestyrken ikke vil kunne skje. Etter brå-kjølingen kan kombimetallbanen på ny vikles opp om ønskelig. Kjølestasjonen 29 er som vist anordnet fortrinnsvis over banen

28 og retter et teppe av kjølemiddel, såsom vann, mot toppflaten

av kombibanen 28. Hastigheten av kjølemiddelpåføringen vil inn-stiles etter behov og vil variere i avhengighet av kombibanens 28 sammensetning, tykkelse og hastighet gjennom stasjonen 29 osv. Kjølemiddelmengden som tilføres skal være tilstrekkelig til å senke temperaturen av banen under det nivå som er nødvendig for forbedring av bindingen.

Om ønskelig kunne en hjelpekjølestasjon 29' anordnes under banen 28 for tilførsel av kjølemiddel til bunnsiden av banen. Alternativt kan kjølemiddelstasjonen 29' plasseres på stedet for stasjonen 29.

Etter sammenbinding kan kombibanen 2 8 rulles sammen som vist på fig. 2, for videre behandling utenfor produksjonslinjen eller kan behandles videre i forlengelse av samme produksjonslinje.

Fig. 3 viser at kombibanen 28 som forlater anordningen ifølge fig. 2, føres videre til en utretter 30 og deretter til en klippestasjon 31 hvor kombimetallpanelet 32 med riktig lengde klippes fra banen. Omønskelig kan klippeoperasjonen utføres i anordningen ifølge fig. 2, hvor klippestasjonen er anordnet iste-denfor oppkveilingsstasjonen.

I samsvar med en annen utførelse av oppfinnelsen kan kom-bimetallpaneler 32 fremstilles av -metallplater 40 med panelstør-relse som vist på fig. 4. To slike plater 40 og 40' som har ihvertfall en av sidene børstet eller på annen måte renset,plasseres over hverandre som vist på fig. 5 med de rensede flater sammen. Platene festes sammen ved 41 ved hjørnene som kjent. Deretter føres platene 40,40' gjennom en valsestol 27 for tilveiebringelse av denønskede råbinding. Umiddelbart etter bindings-operasjonen nedkjøles kombipanelet 32 til en passende temperatur for å hindre økning av bindingens styrke. Noen oppklipping av kombimaterialet blir i dette tilfelle ikke nødvendig.

På dette tidspunkt plasseres panelene 32 fremstilt etter den ene eller den andre prosess mellom formplater 50,51 som vist på fig. 7 og 8. Formplatene klemmes sammen ved hjelp av konven-sjonelle innretninger, såsom presser 53,54, slik at de holder kombimaterialet tett mellom seg. I det minste en av formplatene inneholder et hulrom 5 2 som danner og bestemmer det forønskede mønster med rørformede kanaler 11 i varmevekslerpanelet 10. Ved utførelsen på fig. 7 og 8 er bare en av formplatene 50,51 forsynt med et slikt hulrom 52, slik at rørkanalene 11 som vil formes, vil ha en side flat. Om ønsket kan imidlertid også den motsatte form 51 ha et tilsvarende hulrom, slik at de ^rørformede kanaler 11 vil utvide seg til begge sider..

De rørformede kanaler formes i kombipanelet 32 ved til-førsel av fluidum under trykk. Dette gjøres ved at en innblåsningsnål 60 settes inn i panelets ene kant 61 for forbindelse med det ønskede rørkanalmønster. Luft eller annet passende fluidum føres så inn i kombipanelet for å bryte råbindingen mellom platene 40,40' eller 21,23 i området for formhulrommet 52, hvor platene ikke klemmes sammen. Fortsatt trykk deformerer platene i overensstemmelse med hulrommets 52 form, slik at det ønskede kanalmønster dannes i panelet 32. Passende innblåsningstrykk kan være mellom 70 og 280 kg/cm 2. Innblåsningen kan skje pneumatisk eller hydraulisk, men pneumatisk innblåsning foretrekkes. Fig. 9-12 viser detaljer i forbindelse med innblåsnings-riålen 60. Fig. 9 viser kombipanelet 32 før innblåsingen og i en tilstand som under valsing. Metallet er forholdsvis hardt etter kåldvalsingen. Panelet 32 kan ekspandere for forming av det nevnte ønskede kanalmønster uten videre behandling eller etter myk-gjøring av kombimaterialet. Dette gjøres ved styring av kanal-høyden og kanaltverrsnittet som holdes innenfor visse kritiske grenser. Særlig oval og halvoval form, som vist ved 63, har vist seg ønskelig. Fig. 10 viser et typisk kanaltverrsnitt.■ Kanalen 11 har en topp med høyde h og en bredde ved bunnen W. Forholdet mellom h og W er av betydning når kombipanelet 32 i en tilstand som under valsing skal.blåses opp. For kobberlegering C 11000 er det nødvendig med et forhold på mindre enn ca. 0,24 for å unngå brudd i kanalveggen 11. Det foretrekkes i samsvar med oppfinnelsen at forholdet holdes.under ca. 0,2 og fortrinnsvis under ca. 0,15. Under 0,15 er det lite sannsynlig at feil eller brudd kan oppstå i et kanalpanel av den nevnte legering C 11 000.

For andre metaller og legeringer, såsom aluminium og alu-miniumlegeringer, kan det nevnte forhold variere og er i høy grad avhengig av metallets duktilitet i valsetilstand. Et kritisk forhold for kobber og kobberlegeringer under 0,15 synes å være aksepterbart når man tar i betraktning de fordelaktige resulta-ter som er oppnådd med av kobber fremstilte solpaneler som av søkeren, Olin Corporation, markedsføres under navnet "Solar-Bond"

(registrert varemerke) som fremstilles ved Roll-Bond-prosess, fordi disse paneler vanligvis har et kritisk forhold på 0,14. Det er mulig ved utførelsen av oppfinnelsen å benytte hulrom 52 med skarpe kanter som avgrenser kantene av rørkanalene som på fig. 10 hvis man holder det nevnte forhold under 0,15.. Hvis kantene av hulrommet er avrundet, kan høyere forhold benyttes.

Vanligvis har man for oppblåsning av kanaler i varmevekslerpaneler benyttet sylindriske innblåsningsnåler. Under hensyn-tagen til de kritiske grenser for sideforhold eller dimensjonsforhold når det gjelder utvidelse av metall i valsetilstand, har man bestemt at innblåsningsnålen må.ha ovalt tverrsnitt, slik at panelplatene 40 bare deformeres innenfor de kritiske grenser for dimensjons forholdet. For kanalutforming med en side flat kan innblåsningsnålen 60 ha stort sett D-formet tverrsnitt som vist på fig. 11. For kanaler som er blåst ut symmetrisk med hulrom i begge plater i kombipanelet 32, kan nålen 60' ha helt ovalt tverrsnitt som vist på fig. 12. Hver innblåsningsnål 60 eller 60' er hul og har en kanal A hhv. B som er forbundet med en trykkfluidumkilde og som fører fluidet til panelets 32. indre.

For å kunne innsette innblåsningsnålen 60 eller 60<1>i panelet 32 uten for sterk adskillelse av kombimetallplatene har man utviklet en fikstur som er vist på fig. 9 og som omfatter.to plater 64,65 som klemmes mot de motsatte sider av kombipanelet 32 ved panelets kant 61, hvor nålen skal settes inn. For en D-formet nål 60 har en av platene en U-formet utsparing 66 forløpende i retning av innløpskanalen 12. Hvis en oval nål 60' benyttes, vil begge plater 64,65 være utformet med en slik U-formet utsparing. 66. Utsparingen danner en åpning som tillater at den respek-tive plate 40,40' eller 21,23 av kombipanelet 32 kan utvide seg'i utsparingen for innsetning av nålen 60,60'. Da de to plater 64,65 er klemt sammen, tjener den U-formede utsparing til avgrensning av det totale areal av kombipanelet 32 hvor adskillelsen mellom platene kan finne sted. Som tidligere kjent skilles først plate-, ne ved kombipanelets 32 kant 61 innved utsparingen 66 ved hjelp av en meisel.■ Når det er skaffet en tilstrekkelig stor åpning, presses.nålen 60,60' inn i nødvendig utstrekning.

Når panelet 32 med nålen settes inn i formen 50,51

(fig. 7 og 8) lukkes hulrommet 52 rundt innblåsningsnålen 60,60' som er innsatt i panelet for tetning. Platene 64,65 som brukes til innsetning av nålen, benyttes ikke under selve oppblåsningen idet formdelene 50,51 selv klemmer kombipanelets plater sammen i området av'innblåsningsnålen.

Fig. 13 viser et tilførselsapparat 70 for kjølemiddel som kan benyttes som kjølestasjon 29 ifølge fig. 2 og 6. Kjølesta-sjonen 70 omfatter en manifold 71, en innløpsport 72, en utløps-sliss 73 og en skjerm 74. Manifolden er i form av en rektangulær sekssidet kasse. Den ende som er vist åpen i snittet på fig. 13, vil være lukket med en passende endeplate som ikke er vist. Vann eller annet hensiktsmessig kjølemiddel pumpes fra en passende kilde inn gjennom innløpsporten 72 og fordeles jevnt av skjermen 74 og fyller kammeret som er dannet av manifolden 71. Vannet løper ut som et vannteppe på banen gjennom utløpsslissen 73.

Kjølestasjonen 29,29' for kobber eller aluminium eller legeringer av kobber eller aluminium i kombipaneler 32 eller kom-bibaner 28 skal kunne senke temperaturen ned til fortrinnsvis under 200°C og særlig til en temperatur under påbegynnelsen av rekrystallisering av metallet i kombimaterialet. På denne måte oppnås at bindingens styrke ikke vil øke vesentlig. Kjølemidlet kan tilføres på en hvilken som helst måte, såsom som vannteppe eller som en dusj. Hvis dusj benyttes, behøver ikke trykket å være særlig høyt, da det ikke er nødvendig at vanndusjen skal trenge gjennom et sjikt av damp som tilfelle er ved den tidligere kjente prosess hvor dusjbråkjøling foregår på varmvalset metall.

Råbinding i samsvar med oppfinnelsen som forklart ovenfor dannes fortrinnsvis ved kaldvalsing av banene 21,2 3 eller arkene 40,40'. Dette kan gjøres i en enkelt passering gjennom valsestolen 27 eller i flere passeringer. Den spesielle bindingsprosess som foretrekkes i samsvar med oppfinnelsen, er stort sett den som er forklart i det ovenfor nevnte australske patent 212 814. For kobber og kobberlegeringer har man funnet at bindingen utført i en enkelt passering burde ledsages av en total tykkelsesreduksjon fra 45% til ca. 75% og fortrinnsvis fra ca. 60% til ca.75%. Om ønsket av hensyn til kontroll av formen eller tykkelsen kan bin— deoperasjonen utføres i to eller flere passeringer, hvor tykkel-sesreduks jonen i den første passering er minst ca. 45% og i den andre passering så sterk at den totale reduksjon av tykkelsen i kombibanen eller kombiplat.en er fra omtrent 70% til under ca. 85%. Den totale reduksjon av tykkelsen til banene 21,23 eller platene 40,40' er den opprinnelige tykkelse av sammenlagte plater eller baner minus den endelige tykkelse av ikke oppblåst bane 28 eller panel 32 delt med den opprinnelige tykkelse.

Man har funnet at bruken av kraftigere tykkelsesreduksjon enn hva som er angitt ovenfor, kan føre til at bindingen mellom komponentene blir for sterk til at de kan skilles på de forutbe-stemte steder ved hjelp av rimelig blåsetrykk. Bindingens styrke

i kombimaterialet øker raskt til et nivå hvor bindingen er ster-kere enn metallenes av kombimateriale hvis de ovenfor nevnte om-råder for styrkereduksjonen overskrides. På den. annen side vil for liten reduksjon av tykkelsen ikke tilveiebringe tilstrekkelig sterk binding som forhindrer at kombimaterialets komponenter kan skrelles fra hverandre eller skilles fra hverandre på annen måte, når kombimaterialet er i bruk. Man har funnet i samsvar med opp-; finnelsen at bindingens styrke frembragt ved reduksjon av tykkelsen innenfor de ovenfor nevnte grenser for kobber og kobberlegeringer er tilstrekkelig til at paneler 10 fremstilt ved oppblåsing som forklart kan brukes som absorbatorpaneler for solarener-gi i lavttrykksanlegg uten at det er nødvendig å forsterke bindingen ytterligere.

For andre legeringssystemer,såsom aluminium og aluminium-legeringer vil reduksjonen av den tykkelse som er nødvendig for oppnåelse av den forønskede råbinding være avhengig av legeringen og kan bestemmes ved rutineforsøk, men den vil alltid være i området fra 30 til 70%.

Paneler av høylegerte kobberlegeringer sammenføyd etter

de ovenfor angitte retningslinjer har tilstrekkelig bindingsstyr-ke og vil ikke skilles under vanlig håndtering og bruk i lavtrykks-varmevekslere. Om ønsket kan imidlertid bindestyrken i slike paneler økes etter oppløsningen, slik at de også kan benyttes under høytrykk. Dette kan gjøres ved at oppløsningen følges av én diffusjonsvarmebehandling som forbedrer bindestyrken i panelet. For kobber og høylegerte kobberlegeringer vil en hensiktsmessig' behandling gå ut på at panelet holdes i det minste h time på en temperatur på minst 400°C. For høyere temperaturer, kan kortere oppholdstider benyttes og omvendt. Arbeidsforhold under høytrykk er forhold under slike betingelser at panelene 10 må kunne motstå fødevannstrykk på ca. 4,2 kg/cm 2 og prøvetrykk på ca. 10,5 kg/cm 2. Lavtrykksbruk skjer under betingelser hvor driftstrykket er på

ca. 5,4 kg/cm 2 og prøvetrykk i området 3,5 til 4,2 kg/cm 2.

Med råbinding menes en binding med moderat styrke som ikke gir etter under vanlig bruk, men som vil gå opp ved oppblåsningstrykk i det ovenfor nevnte område fra ca. 70 til 2 80 kg/cm 2.

Fremgangsmåten og anordningen ifølge oppfinnelsen kan også benyttes i forbindelse med andre metaller og legeringer enn kobber, aluminium og deres legeringer, f.eks.'jern og jernlege-ringer og andre. Særlig å foretrekke er høylegerte kobberlegeringer fordi de har god ledningsevne og kobbernikkellegering fordi den er korrosjonsbestandig.

Claims (11)

1. Anordning for fremstilling av sammensatte gjenstander av metall som kan brukes som varmevekslerpaneler, karakterisert ved at anordningen omfatter innretninger til å forbinde med hverandre i det minste to baner eller ark .(nedenfor kalt baner) av metall til fremstilling av en råbinding mellom banene, hvilken innretning omfatter organer for kaldvalsing av banene til en forutbestemt reduksjon av tykkelsen, og innretninger til å hindre styrking av råbindingen mellom banene som omfatter organer anordnet umiddelbart etter bindingsinnretningene og mottar de sammenbundne baner fra denne for hurtig nedkjøling av banene, til en temperatur hvor forsterkningen av bindingen ikke vil opptre.

2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at kjøleinnretningen omfatter organer for tilføring av et rennen-de teppe av kjølemiddel til de sammenbundne baner.

3. Anordning ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at hver bane før sammenbinding er i form av en kveil, slik at det er mulig å tilveiebringe en kontinuerlig sammenbundet kombibane med betydelig lengde, og at anordningen omfatter innretninger til å innvirke på den sammenbudne kombibane for adskillelse av kombipaneler med en forutbestemt lengde.

4. Anordning ifølge krav 1,2 eller 3, karakteris sert ved innretninger til å forme et forønsket mønster av rørformede kanaler og som omfatter motsatte forminnretninger til sammenklemming av kombimetallpanelet mellom dem, hvor i det minste en av formene har et hulrom som bestemmer rørkanalmønsteret og innretninger for tilførsel av fluidum under trykk til kombipanelet for å bryte råbindingen mellom banene overensstemmende med formhulrommet for deformering av banene i overensstemmelse med hulrommet, og dermed fremstilling av det forønskede mønster med rørkanaler.

5. Anordning ifølge et eller flere av de foregående krav, karakterisert ved i det minste to metallark med forutbestemt lengde for fremstilling av råbundet kombipanel med en forønsket lengde etter kaldvalsing, og ved at anordningen videre omfatter innretninger til å sikre at i det minste to metallark fastholdes sammen før de påvirkes av bindeinnretningen.

6. Anordning ifølge krav 5, karakterisert ved innretninger til å forme et forutbestemt mønster av rørkanaler, hvilken innretning omfatter motsatte former for sammenklemming av kombimetallpanelet mellom dem, hvor i det minste en av formene har et hulrom som bestemmer det forønskede mønster, og innretninger for tilførsel av fluidum under trykk til kombipanelet for å bryte råbindingen mellom banene eller arkene i overensstemmelse med hulrommet for dannelse av det ønskede rø rkanalmønster.

7. Anordning ifølge et eller flere av de foregående krav, for fremstilling av kombimetallpanel, hvor i det minste to plater av kobber eller kobberlegering er bundet sammen og hvor for-bindelsen kan brytes ved oppblåsning, og hvor plater eller baner er deformerbare ved oppblåsning i forutbestemt utstrekning uten brudd for dannelse av et forø nsket mønster med rørkanaler, hvor deformeringsgraden er bestemt ved et maksimalt dimensjonsforhold eller sideforhold på omtrent 0,24 for rørkanalene, og hvor anord ningen omfatter innretninger til å forme nevnte kombipanel med rørkanalmønster som har sideforhold under det ovenfor nevnte maksimale forhold, innretninger som former kanalene og som omfatter en innblåsningsnål innsatt mellom metallbanene, hvilken innblåsningsnål har et tverrsnitt som er i det minste delvis ovalt og hvor nålen er dimensjonert slik at den etter innsetning i panelet ikke vil deformere metallplatene utover det nevnte maksimale sideforhold.

8. Fremgangsmåte til fremstilling av metallkombimateriale til bruk i varmevekslerpaneler, karakterisert ved at det tilveiebringes i det minste to metallbaner eller metallark, at banene bindes sammen for dannelse av råbinding mellom dem, hvor bindingstrinnet omfatter kaldvalsing til en forønsket reduksjon av tykkelsen, og direkte hurtig nedkjøling etter valsingen til én temperatur hvor forsterkningen av bindingen ikke kan opptre.

9. Fremgangsmåte ifølge krav 8, karakterisert ved. at hver metallbane er anordnet som en koil før valsingen som utføres kontinuerlig for dannelse av en sammensatt kombibane med betydelig lengde, hvor adskilte metallpaneler,med forutbestemt lengde adskilles fra banen etter sammenbindingen.

10. Fremgangsmåte ifølge krav 8 eller 9, karakterisert ved at i det minste to ark metall med forutbestemt lengde bringes sammen for dannelse av råbindingen mellom dem etter kaldvalsing til en forutbestemt lengde, og hvor fremgangsmåten videre omfatter at metallarkene festes sammen før sammenbinding

11. Anordning for innsetning av innblåsningsnål i kombimetallpanel i tilstand som under valsing,omfattende i det minste to ark metall med forbindelse mellom dem som kan brytes ved innblåsning, hvilket kombimetallpanel er innrettet til å danne en varmeveksler med forutbestemt mønster av utblåste rørkanaler, omfattende innretninger for å hindre utilbørlig stor adskillelse av platene etter innsetning av innblåsningsnålen, hvilke innretninger omfatter en første klemmedel og en andre klemmedel innrettet til å klemme kombimetallpanelet sammen ved en kant hvor innblåsningsnålen skal settes inn, hvor i det minste en av klemmedelene omfatter en utsparing umiddelbart ved panelet med begrenset utstrekning og som strekker seg innover fra kanten, hvor panelet i området som er bestemt ved utsparingen er fritt for ekspansjon når det i området som klemmes fast av klemmedelene, er forhindret fra å ekspandere, slik at etter innsetningen av innblåsningsnålen mellom arkene i panelet på linje med utsparingen vil panelets plate, som er i an-legg med i det minste en av klemmedelene bare ekspandere i nevnte område som er avgrenset av utsparingen.