DE69417314T2 - Verfahren zum Schweissen eines Rohres an die Wand eines Rohrengehäusesitzes - Google Patents
Verfahren zum Schweissen eines Rohres an die Wand eines RohrengehäusesitzesInfo
- Publication number
- DE69417314T2 DE69417314T2 DE69417314T DE69417314T DE69417314T2 DE 69417314 T2 DE69417314 T2 DE 69417314T2 DE 69417314 T DE69417314 T DE 69417314T DE 69417314 T DE69417314 T DE 69417314T DE 69417314 T2 DE69417314 T2 DE 69417314T2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- pipe
- tubes
- welding
- wall
- tube
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 42
- 238000003466 welding Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 18
- 238000005219 brazing Methods 0.000 claims description 7
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 abstract 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 10
- 230000008569 process Effects 0.000 description 8
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 5
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 2
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012809 cooling fluid Substances 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000005025 nuclear technology Methods 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
- B23K20/14—Preventing or minimising gas access, or using protective gases or vacuum during welding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
- B23K20/02—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating by means of a press ; Diffusion bonding
- B23K20/021—Isostatic pressure welding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
- B23K2101/04—Tubular or hollow articles
- B23K2101/06—Tubes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Butt Welding And Welding Of Specific Article (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
- Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verschweißen der Außenfläche eines Rohrs mit der Wand einer zylindrischen Gehäuseaufnahme, in die das Rohr eingeführt wird, wobei ein im wesentlichen röhrenförmiger Raum zwischen der Außenfläche und der Wand ausgebildet ist.
- Um das Anwendungsgebiet der Erfindung besser zu definieren, ist es sinnvoll, darauf hinzuweisen, daß sie sich insbesondere, jedoch nicht ausschließlich, für die Herstellung von Wärmetauscherelementen eignet. Letztere sind bereits bekannt und werden als Bauteile für die Übertragung von Wärme in verschiedenen Anlagen zur Erzeugung von Elektroenergie eingesetzt, wobei ein derartiges Element im wesentlichen aus einer Tafel besteht, die plattenförmig sein kann oder eine andere geometrische Form haben kann, so beispielsweise die eines Zylinders, usw., in dem zylindrische Aufnahmen nebeneinander zur Aufnahme von Rohren ausgebildet sind, durch die ein Fluid, das je nach dem Einsatzzweck der Anlage ein Kühl- oder ein Heizfluid sein kann, transportiert wird.
- Eine wichtige Eigenschaft, die diese Wärmetauscherelemente aufweisen müssen, besteht darin, daß sie Wärme wirkungsvoll und konstant leiten, und um diese Anforderung zu erfüllen, ist die Qualität der Verschweißung der Rohre zum Transport des Fluids mit den Wänden der Aufnahmen, in denen sie aufgenommen sind, von ausschlaggebender Bedeutung. Derzeit besteht ein zur Herstellung von Wärmetauscherelementen eingesetztes Verfahren darin, die Tafel mit den darin aufgenommenen Rohren einem Hartlötverfahren zu unterziehen, d. h., zusätzliches Material, das zunächst zwischen das Rohr und die Wand seiner Aufnahme eingefügt wird, wird aufgrund eines Erwärmungszyklus geschmolzen, so daß die Verbindung zwischen dem Rohr und der Wand entsteht.
- Bevor fortgefahren wird, sollte erwähnt werden, daß in der vorliegenden Beschreibung und den folgenden Ansprüchen der Begriff "Verschweißung" im allgemeinsten Sinn die dauerhafte Verbindung zwischen zwei Elementen bzw. Oberflächen bezeichnet, die ne beneinander angeordnet sind und auch heterogen und nicht ausschließlich metallischer Natur sein können, wobei neben dem eben beschriebenen Hartlöten die Verbindung auch durch die örtlich begrenzte Verschmelzung der Elemente bzw. Oberflächen herbeigeführt werden kann, die nebeneinander angeordnet sind, oder auch durch Lötschweißen oder auf andere Weise, wobei die Vorschriften der Italienischen Standards (UNI) dieses Gebiet betreffend zu beachten sind.
- Das obenerwähnte bekannte Verfahren weist jedoch mehrere Nachteile auf, die unzureichende Leistung bewirken, insbesondere, wenn man die möglichen Einsatzgebiete der Wärmetauscherelemente berücksichtigt, wenn sie beispielsweise in der Kerntechnik verwendet werden.
- Zu den wichtigsten Nachteilen gehört, daß aufgrund der Wärmebehandlung, die während der Herstellung der Wärmetauscherelemente durchgeführt wird, wenn zusätzliches Material, das für das Hartlöten bestimmt ist, geschmolzen ist, selbiges schrumpft, so daß Leerräume zwischen dem Rohr und der Wand seiner Aufnahme entstehen. Dadurch wird die Wärmeleitfähigkeit des Wärmetauscherelementes aufgrund des Vorhandenseins von Leerräumen darin verringert und seine Wärmeleitfähigkeit im Vergleich zu einem optimalen Zustand verringert. Es ist darauf hinzuweisen, daß, wenn Wärmetauscher eingesetzt werden, eine Verringerung ihrer Wärmetauschkapazität gegenüber den Sollbedingungen das System, zu dem sie gehören, erheblich gefährden kann.
- In der Vergangenheit ist nach alternativen Lösungen gesucht worden, um dieses Problem zu lösen. Bei einigen wurde das zusätzliche Material in einer Reihe von Vertiefungen angeordnet, die mit den zylindrischen Aufnahmen zur Aufnahme der Rohre in Verbindung standen, die Ergebnisse waren jedoch ebenfalls nicht zufriedenstellend, da die Aussparungen aufgrund des Schmelzens des zusätzlichen Materials ebenfalls Leerräume aufwiesen und in der Praxis die gleiche Situation eintrat, wie sie bei dem vorangehenden Verfahren vorlag.
- Ein Verfahren zum Verschweißen zweier eingetauchter Elemente mittels eines Explosivschweißverfahrens ist in GB-A-2034622 beschrieben. Unmittelbar bevor der Sprengstoff detoniert, wird der Druck in einem Hohlraum zwischen den beiden Elementen auf einen vorgegebenen Wert verringert, der erfahrungsgemäß die Herstellung guter Verschweißungen durch Explosivschweißverfahren ermöglicht.
- Wärmetauscherelemente sind jedoch lediglich als ein spezielles Einsatzgebiet der vorliegenden Erfindung zu betrachten, letztere ist allgemeiner für alle Einsatzzwecke bestimmt, bei denen ein oder mehrere Rohre mit den Wänden entsprechender Aufnahmen verschweißt werden müssen, seien sie nun als eine Tafel ausgeformt, wie dies bei Wärmetauscherelementen der Fall ist, oder in anderen Gegenständen, wie beispielsweise Außenrohren, die die zu verschweißenden umgeben, wie dies beispielsweise bei der Herstellung sogenannter Bimetallrohre der Fall ist.
- Allgemeiner gesagt besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Verschweißung zwischen der Außenfläche eines Rohrs und der Wand einer Aufnahme herzustellen, die das Rohr aufnimmt, die Eigenschaften aufweist, aufgrund derer sich die unter Bezugnahme auf den Stand der Technik erwähnten Probleme lösen lassen.
- Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Herstellen einer Schweißnaht erfüllt, dessen Verfahrensschritte in den beigefügten Ansprüchen charakterisiert sind.
- Weitere Merkmale sowie die Vorteile der Erfindung werden aus der Beschreibung einiger Ausführungen deutlicher ersichtlich, die als nicht einschränkendes Beispiel unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erfolgt, wobei:
- Fig. 1 eine Perspektivansicht eines Wärmetauscherelementes ist, das mit dem Verfahren der Erfindung hergestellt wird,
- Fig. 2-3 Schnittansichten sind, die entsprechende Ausführungen eines Schritts des Verfahrens der Erfindung zeigen, dem das Wärmetauscherelement in Fig. 1 unterzogen wird,
- Fig. 4 eine Längsschnittansicht eines Bimetallrohrs während eines Schritts der Erfindung ist,
- Fig. 5 ein Querschnitt entlang der Linie V-V in Fig. 4 ist.
- In diesen Zeichnungen und insbesondere in Fig. 1 ist ein Abschnitt eines Wärmetauscherelementes gemäß der Erfindung allgemein mit 1 gekennzeichnet, wobei der Abschnitt des Elementes 1 einen plattenförmige Tafel 2 umfaßt, in der sich eine Vielzahl von Aufnahmen 3 befindet, die durch entsprechende zylindrische Wände 4 gebildet werden und in der Platte 2 nebeneinander angeordnet sind.
- Jede dieser Aufnahmen 3 nimmt ein entsprechendes Rohr 5 auf (der besseren Verständlichkeit halber zeigt Fig. 1 eine erste Aufnahme 3 noch ohne das entsprechende Rohr, eine zweite Aufnahme, in der ein bereits eingeführtes Rohr sichtbar ist, sowie eine vierte Aufnahme, in die ein aufzunehmendes Rohr eben eingeführt wird). Zwischen der Außenfläche 5a jedes Rohrs 5 und der damit verbundenen entsprechenden zylindrischen Wand 4 der Aufnahme 3, in der das Rohr aufgenommen wird, ist ein röhrenförmiger Zwischenraum S entsprechend den geometrischen Toleranzen der Verbindung ausgebildet, die je nach verschiedenen Betriebsparametern ausgewählt werden, wobei dazu die Materialien, aus denen das Rohr 5 und die Tafel bestehen, sowie das Vorhandensein etwaigen zusätzlichen Hartlötmaterials gehören, wie dies aus der folgenden Beschreibung deutlicher ersichtlich wird.
- Um das Verfahren der Erfindung auszuführen, ist die Anbringung einer Metallfolie 6, die das Element 1 umschließt, in das die Rohre 5 eingeführt worden sind, vorgesehen, d. h., die Folie 6 wird an dem Element 1 angebracht, wenn die Rohre in die Aufnahmen eingeführt sind, so daß ein abgeschlossenes Gehäuse entsteht, das das Element gegenüber der Außenumgebung isoliert, während die Innenräume der Rohre 5 mit der Umgebung in Verbindung bleiben, um die Ausführung der folgenden Schritte des Verfahrens zu ermöglichen.
- Wenn das Element 1 in die Folie 6 eingehüllt worden ist, ermöglichen diese Schritte, daß das so entstandene Gehäuse luftleer gepumpt und anschließend abgedichtet wird.
- Der vorhergehende Schritt, d. h. das Auspumpen, wird ausgeführt, indem die in dem Gehäuse enthaltene Luft über eine Röhre 7 abgesaugt wird, die sich durch die Folie 6 hindurch erstreckt und mit einer gemeinsamen Absaugrichtung verbunden ist, die in den Zeichnungen nicht dargestellt ist. Es ist zu sehen, daß, um das Vakuum zu erzeugen, einfache Verschweißungen 8 an dem Gehäuse zwischen der Folie 6 und den Enden der Rohre 5 ausgebildet sind, die aus den entsprechenden Aufnahmen 3 vorstehen. Die Reihenfolge, in der die genannten Schritte ausgeführt werden, ermöglicht zunächst die Entstehung der Verschweißung 8 und anschließend das Aussaugen der Luft, wobei danach das Rohr 7 und damit auch das verschlossene Gehäuse abgedichtet sind.
- Das so hergestellte Wärmetauscherelement wird anschließend einem kombinierten Schritt unterzogen, in dem es Wärme und Druck ausgesetzt wird, und zwar durch Behandlung mit einer herkömmlichen isostatischen Presse 10, bei der es sich im wesentlichen um einen Ofen handelt, in dem die Heizkammer mit Luft oder einem anderen Gas unter Druck gesetzt werden kann, und die in Fig. 2 nur schematisch mit unterbrochenen Linie dargestellt ist und daher nicht weitergehend beschrieben wird.
- Nachdem die kombinierten Erwärmungs-und-Druck-Schritte in der isostatischen Presse 10 ausgeführt worden sind, kann das Verfahren der Herstellung des Wärmetauscherelementes 1 als abgeschlossen betrachtet werden. Die Druckwirkung gewährleistet, daß die Außenfläche 5a des Rohrs 5, die aufgrund der durch die isostatischen Presse zugeführten Wärme leichter verformbar ist, mit der Wand 4 in engen Kontakt gebracht und gehalten wird, während die Temperatur, auf die das Rohr gebracht wird, bewirkt, daß die Fläche und die Wand, die miteinander verbunden, sind miteinander verschweißt werden.
- Die mit einem Verfahren gemäß der Erfindung zum Herstellen der Verschweißung zwischen dem Rohr und der Wand einer Aufnahme, die das Rohr aufnimmt, erzielten Ergebnisse sind bemerkenswert und können auf die beschriebene Ausführung zurückgeführt werden. Insbesondere ist anzumerken, daß die entstehende Verschweißung eine sehr gute Qualität aufweist. Durch die kombinierte Wirkung von Druck und Wärme auf die Rohre 5 erfährt das Material, aus dem sie bestehen, eine plastische Verformung und dehnt sich radial aus, so daß die Außenfläche jedes Rohrs an der Wand der entsprechenden Aufnahme haftet und keine Leerräume verbleiben können.
- Weiterhin ist anzumerken, daß, um vollständiges Aneinanderhaften der miteinander verbundenen Außenflächen und der Wände zu erzielen, der vorhergehende Schritt der Herstellung eines Vakuums in der Aufnahme für Rohre, die in die Folie eingehüllt ist, und das Abdichten derselben, eine ausschlaggebende Rolle spielen. Es ist zu berücksichtigen, daß, wenn es nicht möglich wäre, ein Vakuum für den röhrenförmigen Zwischenraum 5 zwischen den Außenflächen 5a und den Wänden 4 herzustellen und ihn anschließend durch Anbringung der Umhüllung abzudichten, das unter Druck stehende Gas in der isostatischen Presse in den Zwischenraum diffundieren würde und verhindern würde, daß sich die Rohre verformen und so mit den Wänden 4 verschweißt werden. Wenn diese Schritte des Herstellens des Vakuums und des Abdichtens des Zwischenraums nicht ausgeführt würden, wäre die Wand eines Rohres örtlich begrenzt zwei einander entgegengesetzten Kräften ausgesetzt, die durch den Druck des unter Druck stehenden Gases in der isostatischen Presse bewirkt würden, der von beiden Seiten der Wände des Rohrs aus wirkt.
- Weiterhin ist anzumerken, daß als Alternative zu dem Obenstehenden der Einsatz der isostatischen Presse 10 zur Herstellung des Vakuums in der erwähnten Einhüllung in Erwägung gezogen werden könnte. Die Presse könnte leicht drucklos gemacht werden, indem sie zusätzlich zu der Einrichtung, die für die Druckerzeugung erforderlich ist, mit einer geeigneten Pumpeinrichtung versehen würde, die ein Vakuum in ihrem Inneren herstellt. In diesem Fall könnte die Abdichtung der Umhüllung, wenn das Vakuum in der isostatischen Presse hergestellt worden ist, in die das Element 1 eingeführt wurde, bei Umgebungstemperatur in der Presse ausgeführt werden. Natürlich würden in diesem Fall die Schritte des Verfahrens in genau der gleichen Reihenfolge wie beim Einsatz der Röhre 7 ablaufen, d. h., wenn unter Vakuum in der Presse 10 gearbeitet wird, wäre in Erwägung zu ziehen, die Folie 6 in diesem Zustand anzubringen und anschließend die so hergestellte Umhüllung direkt abzudichten.
- Ein weiterer erheblicher Vorteil, der sich durch das Ausführen des obenbeschriebenen Verfahrens ergibt, besteht darin, daß es ermöglicht, daß das Element, in dem die Aufnahme ausgebildet ist, die das Rohr aufnimmt, bei dem es sich in diesem Fall um die Tafel 2 handelt, ausgewogen belastet wird. Der von dem Gas in der isostatischen Presse ausgeübte Druck wirkt gleichmäßig sowohl im Inneren der Rohre und dehnt sie aus als auch von außen auf die Umhüllung und gleicht die Spannungen aus, denen die Tafel 2 unterworfen ist. Diese Eigenschaft der Erfindung macht sie daher besonders für den Fall geeignet, daß die Tafel aus zerbrechlichen Materialien, wie beispielsweise Keramikmaterialien oder Graphit, besteht, die häufig in Wärmetauscherelementen eingesetzt werden. Weiterhin ist anzumerken, daß die Einfachheit und Flexibilität des Verfahrens der Erfindung die sehr gute Steuerung der Verformung der Rohre ermöglichen und gewährleisten, daß die Verschweißung stets sehr gut ist. Durch Veränderung der Grundparameter des Verfahrens, d. h. des Drucks, der Erwärmungstemperatur und der Zeit, über die diese wirken, kann die Verformung des Rohrs und damit die Verschweißung vollständig gesteuert werden.
- Ein weiteres wichtiges Ergebnis, das mit der Erfindung erzielt wird und auf das hinzuweisen ist, besteht darin, daß die gewünschte Verschweißung gleichzeitig für mehrere Rohre ausgeführt werden kann, d. h., es reicht aus zu bemerken, daß bei der soeben beschriebenen Ausführung die Befestigung eines Rohrs 5 in seiner Aufnahme gleichzeitig mit der analogen Befestigung der anderen Rohre stattfindet, und daher ohne, daß die verschiedenen Verfahrensschritte des Schweißens jeweils an einem Rohr ausgeführt werden müssen. Durch dieses Merkmal verringern sich die Herstellungszeiten erheblich, und es führt zu erheblichen Einsparungen, insbesondere bei Wärmetauscherelementen, bei denen im allgemeinen viele Rohre verschweißt werden müssen. Natürlich können an der obenbeschriebenen Ausführung des Verfahrens Abwandlungen und Veränderungen insbesondere hinsichtlich der Tatsache vorgenommen werden, daß die Erfindung, wie oben offenbart, wirkungsvoll immer dann eingesetzt werden kann, wenn es erforderlich ist, auch ein einzelnes Rohr mit der Wand einer entsprechenden Aufnahme zu verschweißen, wie dies beispielsweise bei der Herstellung von Bimetallrohren der Fall ist.
- Bimetallrohre sind spezielle Rohre, die im allgemeinen mit einem Innenabschnitt aus einem Metall und einem Außenabschnitt aus einem anderen Metall versehen sind. Diese Abschnitte, die röhrenförmig und koaxial sind, sind vor allem aus ökonomischen Gründen vorhanden, da das in dem Rohr zirkulierende Fluid häufig chemische Eigenschaften aufweist, die den Einsatz eines speziellen und damit teuren Metalls bzw. einer Legierung erforderlich machen. Dies ist der Grund für die zweiteilige Struktur des Rohrs, bei der lediglich der innere Abschnitt aus dem speziellen Metall besteht.
- Um die Erfindung weiter zu erläutern, wird im folgenden unter Bezugnahme auf Fig. 4 und 5 eine Ausführung des Verfahrens, die bei einem einzelnen Rohr 5 eingesetzt wird, das mit einer entsprechenden Aufnahme 3 verschweißt werden soll, die als ein zweites äußeres Rohr 20 ausgebildet ist, um die bereits beschriebenen Bimetallrohre herzustel len, beschrieben. Bei dieser zweiten Ausführung behalten Elemente, die den bereits oben beschriebenen strukturell und funktionell äquivalent sind, die gleichen Bezugszeichen bei und werden daher nicht weiter beschrieben.
- Zum Verschweißen eines einzelnen Rohrs wäre das Anbringen einer Metallabdeckungsplatte, wie der bereits dargestellten, überflüssig, und die Folie kann daher vorteilhafterweise durch ein Paar ringförmiger Abdichtränder 21 ersetzt werden, die an den Enden des Rohrs 5 angebracht werden, wenn in dem Zwischenraum S zwischen der Außenfläche 5a und der Wand 4 Vakuum hergestellt worden ist.
- Diese Ränder 21, die bei dieser Ausführung durch Schweißen hergestellt werden, dichten den Zwischenraum S, der zwischen der Außenfläche 5a und der Wand 4 der Aufnahme 3 ausgebildet ist, ab. Bei dieser Ausführung des Verfahrens werden die so angeordneten Rohre 5 und 20, wie oben dargestellt, in der isostatischen Presse 10 behandelt, in der Druck und Wärme auf sie wirken, um die gewünschte Verschweißung als Ergebnis der Ausdehnung des Rohrs 5 zu erreichen.
- Natürlich kann diese zweite Ausführung der Erfindung insbesondere hinsichtlich der Abdichtung des Zwischenraums S abgewandelt werden, die erwähnten Ränder 21 könnten natürlich durch Gummidichtringe oder dergleichen ersetzt werden.
- Die Ergebnisse der Erfindung können weitergehend durch einen Vergleich dieser zweiten Ausführung der Erfindung mit der vorhergehenden erläutert werden.
- Was die Qualität der Verschweißung zwischen der Außenfläche eines Rohrs und der Wand der entsprechenden Aufnahme angeht, gibt es keinen erheblichen Unterschied, da die Verschweißung auf der Grundlage der gleichen Prinzipien ausgeführt wird (Herstellen eines Vakuums in dem Zwischenraum S und Abdichten desselben und anschließendes Erwärmen des Rohrs in seiner Aufnahme unter Druck), wobei jedoch die Vielseitigkeit und Flexibilität des Verfahrens der Erfindung zu unterstreichen sind. Dieser besonders vorteilhafte Aspekt läßt sich leichter verstehen, wenn die Verfahrensaspekte der beiden oben beschriebenen Ausführungen verglichen werden.
- Im allgemeinen ist zu sehen, daß es mit dem vorliegenden Verfahren möglich ist, die Verschweißung entweder für ein einzelnes Rohr oder für eine Vielzahl von Rohren herzustellen, insbesondere sollte jedoch darauf hingewiesen werden, daß man das gleichzeitige Verschweißen einer Vielzahl von Bimetallrohren in Erwägung ziehen könnte, bei dem auf ähnliche Weise wie bei der ersten Ausführung dargestellt vorgegangen würde. Das heißt, es wäre in Erwägung zu ziehen, die Schweißränder 21 zu ersetzen und ein Bündel Bimetallrohre, die verschweißt werden sollen, mit der Metallplatte 6 abzudecken um so die bereits beschriebenen Bedingungen wiederherzustellen. Es sollte bemerkt werden, daß in diesem Fall jedoch die Metallfolie 6 eine Einrichtung bilden würde, die die Rohre zusammenhält, und darüber hinaus auch ein Element, das zum Abdichten erforderlich ist. Dies weist darauf hin, daß bei der ersten Ausführung, die ein Wärmetauscherelement betrifft, die Tafel 2 im wesentlichen einen strukturellen Träger bildet, in dem die Aufnahmen 3 für die zu verschweißenden Rohre ausgebildet sind und nahe beieinander gehalten werden. Es liegt somit auf der Hand, daß ein gleichartiges strukturelles Element, das die Aufnahmen trägt, auf andere Weise hergestellt werden könnte, d. h., es muß nicht notwendigerweise die Form einer Platte haben. Es wäre daher in Erwägung zu ziehen, es gegen eine Struktur auszutauschen, die sich dafür eignet, eine Vielzahl von Bimetallrohren nebeneinander zu Vagen, wobei die Rohre beispielsweise einfach so getragen werden, daß sie anschließend gemäß der erwähnten Lehre mit der Metallfolie umhüllt werden.
- Des weiteren wäre es, wie unter Bezugnahme auf Fig. 3 anzumerken ist, um die Herstellung der Umhüllung mit der Metallfolie 6 zu erleichtern, möglich, inertes Material 9, bei dem es sich um Sand oder ein anderes körniges Material handelt könnte, zwischen die Folie und die Rohre 5 einzufüllen, die in die entsprechenden Rohre 3 eingeführt sind, die in diesem Fall in der Tafel 2 ausgebildet sind. Das Vorhandensein des inerten Materials würde jedoch die obenbeschriebenen Schritte, aus denen das erfindungsgemäße Verfahren besteht, nicht wesentlich ändern.
- Zur weiteren Betrachtung anderer möglicher Varianten bezüglich der bisher untersuchten ist anzumerken, daß die beigefügten Zeichnungen Teile von Rohren zeigen, die in entsprechende Aufnahmen eingeführt sind, das Verfahren der Erfindung könnte jedoch ebensogut in Fällen eingesetzt werden, in denen die dargestellten Abschnitte zu einer einzelnen Rohrschlange gehören, so beispielsweise für das Rohr, das der Zirkulation von Fluid in einer Rippenbatterie dient. In diesem Fall wäre es wahrscheinlich genauer, von einem Verfahren zum Verschweißen von Teilen eines Rohrs mit den Wänden entsprechender zylindrischer Anbringungsaufnahmen zu sprechen, diese Variante würde jedoch ebenfalls in den Bereich der erfindungsgemäßen Idee fallen, die durch die Ansprüche definiert wird, die auf die vorliegende Beschreibung folgen.
- Aus dieser Anmerkung und aus dem Kontext der bisher erfolgten Beschreibung ist jedoch auch ersichtlich, daß das Verfahren der Erfindung auch dann ausgeführt werden kann, wenn zusätzliches Material zwischen die Außenfläche eines Rohrs und die Wand der entsprechenden Aufnahme eingefüllt wird, um eine Verbindung durch Hartlöten oder Lötschweißen zwischen dem Rohr und der Wand herzustellen. Dazu würde das Herstellen eines Vakuums und das Abdichten des Zwischenraums S gehören, in den das inerte Material zuvor eingefüllt würde.
- Schließlich scheint es angemessen, hinsichtlich der Definition der Verschweißung, die zum Beginn dieser Beschreibung gegeben wurde, hinzuzufügen, daß die Materialien, die die Aufnahmen 3 und die Rohre 5 bilden, die miteinander zu verschweißen sind, heterogen sein können, d. h., die Tafel könnte aus Keramikmaterial oder Graphit und die Rohre aus Metall bestehen. Auch in diesem Fall könnte das Verfahren der Erfindung ausgeführt werden, möglicherweise unter Einsatz spezieller Zusatzmaterialien, um die Verschweißung der miteinander zu verbindenden Oberflächen zu verbessern. Es ist darüber hinaus anzumerken, daß das Vorhandensein bzw. Nichtvorhandensein zusätzlichen Materials, das zwischen das Rohr und die Wand eingefüllt wird, wie auch die Unterschiedlichkeit der verschweißten Materialien die Form des Zwischenraums S. der zwischen ihnen besteht, beeinflussen kann, d. h., dieser Zwischenraum, der bei den obenbeschriebenen Ausführungen im wesentlichen ein röhrenförmiger Zwischenraum war, könnte auch andere geometrische Formen annehmen, da er nur dazu dient, ein Vakuum herzustellen und es abzudichten, um die oben aufgeführten Ergebnisse zu erzielen.
Claims (5)
1. Verfahren zum Verschweißen der Außenfläche (5a) eines Rohrs (5) und der Wand
(4) einer zylindrischen Gehäuseaufnahme (3), in die das Rohr eingeführt ist, wobei
ein im wesentlichen röhrenförmiger Zwischenraum (S) zwischen der Außenfläche
(5a) und der Wand (4) ausgebildet ist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte
umfaßt:
- Herstellen eines Vakuums in dem Zwischenraum (S) und Abdichten desselben,
- kombiniertes Einwirken von Wärme und Innendruck auf das Rohr (5), um so die
Verschweißung als Ergebnis der plastischen Verformung des Rohrs (5) durch
die kombinierte Wirkung der Wärme und des Drucks herzustellen,
dadurch gekennzeichnet, daß:
das Rohr (5) in einer isostatischen Presse (10) Wärme und Druck ausgesetzt wird.
2. Verfahren zum Verschweißen von Außenflächen (5a) einer Vielzahl von Rohren
(5) und entsprechender Wände (4) entsprechender Gehäuseaufnahmen (3), in die
die Rohre (5) eingeführt sind, wobei entsprechende, im wesentlichen
röhrenförmige Zwischenräume (S) zwischen den Außenflächen (5a) und den entsprechenden
Wänden (4) ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß es die folgenden
Verfahrensschritte umfaßt:
- Abdecken der Rohre (5) und der Aufnahmen (3), in die sie eingeführt sind, von
außen mit einer Metallfolie (6), die eine Umhüllung bildet, die die Rohre (5) und
die Aufnahmen (3) abdeckt, wobei die Rohre (5) im Inneren weiterhin mit der
Außenumgebung in Verbindung stehen,
- Herstellen eines Vakuums in der durch die Folie (6) gebildeten Umhüllung und
Abdichten derselben,
- gleichzeitiges Einwirken von Wärme und Innendruck auf die Rohre (5) und die
Aufnahmen (3), die mit der Folie (6) abgedeckt sind, in einer isostatischen
Presse (10), um so die Verschweißung als Ergebnis der plastischen
Verformung der Rohre (5) durch die kombinierte Wirkung der Wärme und des Drucks
herzustellen.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmen (4) in
einer Tafel (2) ausgebildet sind.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß inertes
Material (9) zwischen die Folie (6) und die Vielzahl von Aufnahmen (3) eingefüllt wird,
wobei die Rohre (5) darin eingeführt sind.
5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß zusätzliches Hartlötmaterial in den Zwischenraum (S) eingefüllt wird, der
zwischen der Außenfläche (5a) wenigstens eines Rohrs (5) und der Wand (4) der
entsprechenden Aufnahme (3) ausgebildet ist, die das Rohr (5) aufnimmt.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT93MI001731A IT1264536B1 (it) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | Metodo per la realizzazione della saldatura di un tubo alla parete di una sede per il suo alloggiamento |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE69417314D1 DE69417314D1 (de) | 1999-04-29 |
| DE69417314T2 true DE69417314T2 (de) | 1999-08-26 |
Family
ID=11366747
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE69417314T Expired - Fee Related DE69417314T2 (de) | 1993-07-30 | 1994-06-18 | Verfahren zum Schweissen eines Rohres an die Wand eines Rohrengehäusesitzes |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0636447B1 (de) |
| JP (1) | JPH08112679A (de) |
| AT (1) | ATE177979T1 (de) |
| DE (1) | DE69417314T2 (de) |
| IT (1) | IT1264536B1 (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10048870C2 (de) * | 2000-10-02 | 2003-01-09 | Xaloy Ag Olten | Gehäuse für Kunststoff-, Metallpulver-, Keramikpulver- oder Lebensmittelverarbeitungsmaschinen und Verfahren zur Herstellung eines derartigen Gehäuses |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101228329B1 (ko) * | 2011-02-08 | 2013-01-31 | 삼성테크윈 주식회사 | 열교환기의 제조방법 |
| CN114888531B (zh) * | 2022-05-20 | 2023-04-14 | 宁树武 | 一种机械胀形桥壳的制备方法及其机械胀形桥壳 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2034622B (en) * | 1978-10-10 | 1982-10-20 | Vickers Ltd | Explosive welding under water |
| GB8429979D0 (en) * | 1984-11-28 | 1985-02-13 | British Aerospace | Diffusion banding of metals |
| US4620660A (en) * | 1985-01-24 | 1986-11-04 | Turner William C | Method of manufacturing an internally clad tubular product |
| JPH0677854B2 (ja) * | 1986-02-12 | 1994-10-05 | 三菱重工業株式会社 | 多重円筒部材の製造方法 |
| US4934579A (en) * | 1987-12-04 | 1990-06-19 | Compressor Components Textron Inc. | Attachment of dissimilar metals |
-
1993
- 1993-07-30 IT IT93MI001731A patent/IT1264536B1/it active IP Right Grant
-
1994
- 1994-06-18 EP EP94201750A patent/EP0636447B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1994-06-18 AT AT94201750T patent/ATE177979T1/de active
- 1994-06-18 DE DE69417314T patent/DE69417314T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1994-07-19 JP JP6166461A patent/JPH08112679A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10048870C2 (de) * | 2000-10-02 | 2003-01-09 | Xaloy Ag Olten | Gehäuse für Kunststoff-, Metallpulver-, Keramikpulver- oder Lebensmittelverarbeitungsmaschinen und Verfahren zur Herstellung eines derartigen Gehäuses |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| IT1264536B1 (it) | 1996-10-02 |
| ATE177979T1 (de) | 1999-04-15 |
| EP0636447A2 (de) | 1995-02-01 |
| ITMI931731A1 (it) | 1995-01-30 |
| ITMI931731A0 (it) | 1993-07-30 |
| DE69417314D1 (de) | 1999-04-29 |
| EP0636447B1 (de) | 1999-03-24 |
| JPH08112679A (ja) | 1996-05-07 |
| EP0636447A3 (de) | 1996-04-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE69112596T2 (de) | Verfahren zur Herstellung doppelwandiger isolierender metallischer Behälter. | |
| DE3314264C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Stahl-Verbundrohren | |
| DE69615946T2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Tunnelplatten-Wärmerohren | |
| DE2104328C2 (de) | Verfahren zum Herstellen von metallischen Fasern | |
| DE3221887C2 (de) | Verfahren zum Herstellen von Bimetallrohren | |
| DE1900322A1 (de) | Verfahren zum Herstellen von Verbindungen | |
| DE3811144C1 (de) | ||
| DE1242812B (de) | Verfahren zur Herstellung von Glasstrukturen mit einer Vielzahl paralleler Kanaele | |
| DE2749052A1 (de) | Supraleitendes hohlkabel und verfahren zur herstellung supraleitender hohlkabel | |
| DE2648877C3 (de) | Verfahren zum Herstellen von Rohren | |
| DE2757457B2 (de) | Verfahren zum flußmittellosen Hartlöten von Aluminiumbauteilen | |
| DE69417314T2 (de) | Verfahren zum Schweissen eines Rohres an die Wand eines Rohrengehäusesitzes | |
| DE2743754A1 (de) | Verfahren zur verbindung von stromleitenden elementen von mikrowellenbaueinheiten und herstellung der baueinheiten | |
| DE2124677C3 (de) | Kapillar-Wärmeröhre und Verfahren zu deren Herstellung | |
| DE3639983C2 (de) | ||
| DE69113588T2 (de) | Zylinder für Einzel- oder Doppelrollenstranggiessen. | |
| DE69406067T2 (de) | Ein Verfahren zum Schweissen eines Rohres in ein Wärmetauscherelement | |
| DE3616548C2 (de) | ||
| EP0997549B1 (de) | Verfahren zum Herstellen eines langfaserverstärkten Bauteils | |
| DE2165896A1 (de) | Verfahren zur herstellung eines verbundkoerpers | |
| DE4402020C2 (de) | Verfahren und Anlage zur Herstellung von Wärmetauschern für fluide Wärmeträger sowie druckfester Wärmetausch | |
| DE2610009C3 (de) | Verfahren zur Herstellung nichtabschmelzender Kupfer-Zirkonium-Elektroden und nach diesem Verfahren hergestellte Elektroden | |
| DE3722745A1 (de) | Herstellungsverfahren fuer hohlkoerper aus beschichteten blechen und apparat, insbesondere supraleitender hochfrequenz-resonator | |
| EP3224561B1 (de) | Ungekühlte ofenrolle, und verfahren zur herstellung einer ungekühlten ofenrolle | |
| DE102007038823A1 (de) | Herstellung eines Behälters mittels Innenhochdruckumformen |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |