[发明专利]生产板式换热器的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种生产具有由钛制成的板的板式换热器的方法。本发明还涉及一种钛板换热器，且涉及一种用于生产钛板换热器的金属卷材。

背景技术

具有持久地连结的钛板的现今的板式换热器通常通过将板钎焊到彼此上来制造。这通过将钎焊材料施加在板上且通过加热板使得钎焊材料熔化且形成板之间的接头来完成。钎焊材料包括所谓的填料金属，且正是此金属形成连结钛板的接头。对于所有此类钎焊技术，钎焊材料包括熔化抑制物成分，其引起填料金属在低于连结到彼此上的钛板的熔化温度的温度下熔化。

存在许多技术以用于将钛板连结到板式换热器中。US7201973描述了一种此类技术，其中钎焊材料包括以下量：30wt%到50wt%的钛(Ti)、15wt%到25wt%的锆(Zr)、15wt%到25wt%的铜(Cu)，以及15wt%到25wt%的镍(Ni)。更具体而言，使用的钎焊材料包括40wt%的Ti、20wt%的Zr、20wt%的Cu，以及20wt%的Ni。钛是填料金属，而其它金属用作用于钛的熔化抑制组分。

填料金属和熔化抑制组分通常具有金属粉末的形式。为了结合金属粉末，钎焊材料通常还包括结合剂成分，其给予钎焊材料可喷涂、涂布或以另一适合方式施加到钛板上的糊状物或液体的形式。重要的是钎焊材料以正确的量且在正确位置适当地施加在钛板上。

施加钎焊成分是涉及成本和在制造换热器的过程中引入误差和故障的风险的操作。因此，需要改进板式换热器(特别是由钛制成的那些)的制造工艺，其通常依靠很传统的钎焊技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于制造由钛板制成的板式换热器的改进方法。具体而言，目的在于减小或甚至消除使用结合剂成分将钎焊成分施加在钛传热板上的需要。

因此，提供了一种用于生产板式换热器的方法。该方法包括：获得钛板，钛板在板的至少一侧上包覆有熔化抑制箔片，且可选地，在包覆之后热处理来改善其延性性质；在钛板中压制图案，使得顶部和底部形成在板中；将钛板堆叠在一定数目的类似钛板上，以便形成包覆和压制的钛板的堆叠，其中接触点形成在钛板的堆叠中的相邻钛板之间；将钛板的堆叠加热到高于850℃且低于钛的熔点的温度，使得熔化抑制箔片用作钛板中的钛的熔化抑制物，且引起钛板的表面层熔化，熔化的钛从而流至相邻钛板之间的接触点；以及允许熔化的钛固化，使得在相邻钛板之间的接触点处获得接头。

该方法的优点在于，结合剂成分不必用于完成接头，且诸如钎焊材料的材料不必在板压制之后施加到板上。在所述方法中，执行将钛板堆叠在一定数目的类似的钛板上的步骤。在此情境中，"类似"是指包覆有相同熔化抑制箔片且还具有钛基体的板。于是从生产观点看，板是相似或甚至相同的，即，"获得"步骤对于所有"相似的"板都相同。"相似的"板中的图案可不同。

该生产方法的其它目的、特征、方面和优点将从以下详细描述和附图中出现。还描述了根据本文的方法制造的钛板换热器和适合于结合该方法使用的金属卷材，且提供了对应的优点。

附图说明

现在将通过举例参照附图来描述本发明的实施例，在附图中：

图1为钛板换热器的侧视图，

图2为图1的钛板换热器的前视图，

图3为图1的板式换热器的一部分的压制和切割的钛传热板的前视图，

图4为图3的钛传热板在其压制和切割之前的前视图，

图5示出了包覆有熔化抑制箔片的图3的钛板的截面，

图6示出了如何利用熔化抑制箔片包覆钛板，

图7为两个钛传热板在它们连结之前在接触点处的放大局部视图，

图8为图7中的两个传热板在它们连结之后的放大局部视图，

图9示出了包覆有熔化抑制箔片的钛板制成的卷材，以及

图10为示出生产类似图1中那样的钛板换热器的方法的流程图表。

具体实施方式

参看图1和2，示出了板式换热器1。板式换热器1主要由钛制成，且因此称为"钛板换热器"。板式换热器1包括传热板的堆叠301，以及布置在堆叠301的第一侧上的第一端板6和布置在堆叠301的第二侧上的第二端板7。端板6,7具有与堆叠301中的传热板相同的形状和形式，但略厚，以用于相对于外力提供保护。