本发明专利技术涉及一种用于制造具有多个隔片(20)和多个翅片(11，12)的板式热交换器(1)的方法，翅片被分别布置在两个相邻的隔片之间，其中具有至少一个热电偶和/或测量电阻器元件(40)的至少一个毛细管(30)被引入到至少一个隔片(20)中，并且其中在每种情况下该多个隔板中的隔板和该多个翅片中的翅片被交替布置并且以材料粘结方式彼此连接；并涉及以此类方式制造的板式热交换器(1)。
【技术实现步骤摘要】
用于制造板式热交换器的方法和具有热电偶或测量电阻器的板式热交换器本专利技术涉及一种用于制造板式热交换器的方法以及一种具有多个隔片和多个翅片的板式热交换器，翅片被分别布置在两个相邻的隔片之间。现有技术板式热交换器具有多个彼此平行布置的隔片或分隔板以及多个翅片，翅片被布置在每两个相邻的隔片之间，使得在相邻的板之间形成多个能够被介质流动通过的平行通道。在侧面上，这些翅片由所谓的侧杆界定，该侧杆被硬钎焊到相邻的板上。以这种方式，形成多个平行的热交换通道，使得介质能够例如逆流地彼此通过，以便执行间接热交换。由于由不同温度差引起的不同热膨胀所导致的热应力可导致热交换通道之间的密封的完整性被机械地降低到板式热交换器相对于其周围泄漏的程度。为了分析温度场，此类板式热交换器可例如在其外部表层的表面上设置有温度测量装置。然而，外部表层上的温度仅提供局部值，通过该局部值，可通过做出假设来推断板式热交换器内部的温度。然而，由于测量发生在外部表层上，因此这些温度测量结果可能会受到环境影响。WO2014/056587A1描述了例如具有用于温度测量的光波导的板式热交换器。在这种情况下，光波导被布置在开口沟槽中，该开口沟槽设置在板式热交换器的翅片或隔片中。希望提供一种用于板式热交换器中温度测量的改进的可能性。
技术实现思路
在该背景下，本专利技术提出了一种具有独立权利要求的特征的用于制造板式热交换器的方法以及具有多个隔片和多个翅片的板式热交换器，翅片被分别布置在两个相邻的隔片之间。有利的构造是从属权利要求的主题和其随后的说明书的主题。在用于制造板式热交换器的本专利技术方法的范围内，在该多个隔片中的至少一个隔片中引入具有至少一个热电偶和/或测量电阻器元件的至少一个毛细管。该多个隔片中的隔片和该多个翅片中的翅片被分别交替地布置并且以材料粘结方式彼此连接。因此，翅片被分别布置在两个彼此平行延伸的隔片之间。本专利技术是基于以下公认想法：在板式热交换器的至少一个隔片中引入在毛细管中的至少一个热电偶和/或一个测量电阻器元件并使用其监测板式热交换器内的温度，具体地为已经在板式热交换器的制造期间监测板式热交换器内的温度。在这种情况下，热电偶应被理解为意指使用所谓的热电效应或塞贝克(Seebeck)效应测量温度的特定元件。具体地，热电偶包括例如通过焊接连接在一端彼此连接的两个不同金属的电导体。热电效应或塞贝克效应是指由于沿电导体的温度梯度而出现的电压差或电势差(所谓的热电电压)。该电压差或电势差是变化的，具体地取决于沿导体的温度差并且还具体地针对每种导体材料。因此，当由不同材料制成的两个导体中存在温度差时，在热电偶中产生不同的热电电压。热电偶的两个导体在其一端彼此连接的连接点便利地暴露于待测量的温度，并且也被称为测量点。在彼此不连接的另一端(所谓的比较点)，两个导具体地连接到电压表。测量点处的温度可从在这些端部处或在该比较点处可确定的电压差来推断。另选地(但原则上也除此之外)，可在板式热交换器的至少一个隔片中引入在毛细管中的至少一个测量电阻器元件并将其用于监测板式热交换器内的温度，具体地为已经在板式热交换器的制造期间监测板式热交换器内的温度。测量电阻器元件本身是已知的，并且也被称为温度依赖性电阻器或电阻温度计。这些测量电阻器元件是使用电导体的电阻的温度依赖性来测量温度的电子部件。纯金属通常用作电导体，但具体地为耐腐蚀性铂。此处还具有优点的是温度与电阻之间的实际线性关系。合适构造的铂电阻温度计可使用高达1000℃。标准化的铂测量电阻器诸如Pt100或Pt1000是已知的，在这种情况下，其在0℃下的标称电阻R0分别为100欧姆和1千欧姆。对于电阻测量，在最简单的情况下，测量由恒定测量电流流过的测量电阻上的电压降，其中通常使用双导体电路中的惠斯通电桥来测量。为了避免对传感器的长引线的测量值的影响，已知三导体或四导体电路。以这种方式，可实现具体地与用于连接电缆的材料无关的更大的精度，而同时存在对应地更大的空间需求。热电偶和测量电阻器元件具有很好的耐热性，并且使得即使在高温下也能够记录精确的测量值。因此，热电偶和测量电阻器元件特别适用于已在板式热交换器的制造工艺期间使用，因为这些元件承受在材料粘结连接期间出现的高温，并且同时允许精确地记录温度值或所测量的温度值。具体地，热电偶和测量电阻器元件比常规光波导更耐热。因此，在板式热交换器的制造工艺期间通常不能使用常规的光波导，因为常规的光波导不能承受由此出现的高温。虽然存在使用能够暴露于此类高温的耐高温光波导的可能性，但此类耐高温光波导非常昂贵。与之相对比，借助热电偶或测量电阻器元件，使得可能不仅在板式热交换器的操作期间而且在其制造工艺期间以更加有利的方式进行温度记录或温度监测。具体地，为每个毛细管布置了多个热电偶或测量电阻器元件。以这种方式形成的毛细管在下文中被称为“热电偶型材棒”或“测量电阻器元件型材棒”。毛细管中的这些热电偶或测量电阻器元件彼此之间以适当的距离便利地布置，以便能够有效地记录板式热交换器内沿型材棒的对应点处(也就是说沿毛细管的纵向范围)的温度，具体地以便能够记录温度差或温度分布或温度场。此外，此类毛细管被具体地分别布置在多个隔片中，具体地在隔片的至少10％、优选地至少20％、25％、30％、40％或至少50％中。具体地，具有毛细管的隔片彼此之间以适当的距离布置，以便有效地记录板式热交换器内的温度，并且以便此外能够具体地记录温度差或温度分布或温度场。具体地，能够以这种方式使得可能在小的安装空间中记录板式热交换器中的温度特征图。毛细管中的热电偶或测量电阻器元件的具体类型可具体地根据这些类型的具体特性来选择，并且此外具体地取决于相应板式热交换器中的条件。热电偶类型便利地描述用于相应热电偶中的两个导体的材料的组合。例如，在本专利技术方法的范围内，可使用K型(具有一个NiCr导体和另一Ni导体)和/或J型(具有Fe和CuNi导体)和/或L型(具有Fe和CuNi导体)的热电偶。测量电阻器元件优选地为Pt100或Pt1000测量电阻器，根据精度要求和空间限制使用双导体电路、三导体电路或四导体电路。优选地，在板式热交换器的制造中的材料粘结连接期间借助至少一个毛细管的至少一个热电偶或测量电阻器元件来记录温度值，并且基于或根据所记录的温度值来监测材料粘结连接。由于其很好的耐热性，因此借助该至少一个热电偶或测量电阻器元件，可在板式热交换器的制造工艺期间或在隔片和翅片的材料粘结连接期间精确地记录和监测板式热交换器内的温度。与光波导相比，借助热电偶或测量电阻器元件，即使在板式热交换器的制造工艺期间，也能够使得可能容易地进行温度记录和温度监测。具体地，材料粘结连接的过程可根据所记录的温度值以开环和/或闭环方式实施或控制。例如，可根据所记录的温度值来监测在连接工艺过程中隔片或翅片是否已被加热到足够高的水平以便实现期望的连接强度，和/或在连接工艺期间是否出现可能危及连接的耐久性或强度的温度梯度。有利地，隔片和翅片分别通过硬钎焊工艺、优选地通过真空硬钎焊工艺以材料粘结方式彼此连接。例如，为此目本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.用于制造具有多个隔片(20)和多个翅片(11，12)的板式热交换器(1)的方法，翅片被分别布置在两个相邻的隔片之间，/n其中具有至少一个热电偶和/或测量电阻器元件(40)的至少一个毛细管(30)被引入(103)到所述多个隔片(20)中的至少一个隔片(20)中，并且/n其中在每种情况下，隔片和翅片被交替地布置(104)并且以材料粘结方式(106)彼此连接。/n
【技术特征摘要】
20190108 EP 19020007.11.用于制造具有多个隔片(20)和多个翅片(11，12)的板式热交换器(1)的方法，翅片被分别布置在两个相邻的隔片之间，
其中具有至少一个热电偶和/或测量电阻器元件(40)的至少一个毛细管(30)被引入(103)到所述多个隔片(20)中的至少一个隔片(20)中，并且
其中在每种情况下，隔片和翅片被交替地布置(104)并且以材料粘结方式(106)彼此连接。
2.根据权利要求1所述的方法，其中在所述材料粘结连接期间，通过在所述至少一个毛细管(30)中的所述至少一个热电偶和/或测量电阻器元件(40)来记录(107)温度值。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述隔片(20)和所述翅片(11，12)分别通过硬钎焊工艺、具体地通过真空硬钎焊工艺以材料粘结方式(106)彼此连接。
4.根据前述权利要求中的一项所述的方法，其中所述至少一个毛细管(30)被引入(103)到所述至少一个隔片(20)中的沟槽(23，24)中。
5.根据前述权利要求中的一项所述的方法，其中所述至少一个隔片(20)由表面彼此相邻的第一分隔片(21)和第二分隔片(22)形成。
6.根据权利要求4和5所述的方法，其中所述沟槽(23，24)被引入到所述第一分隔片和所述第二分隔片(21，22)的两个相邻表面中的至少一者中。
7.根据前述权利要求中的一项所述的方法，其中所述至少一个毛细管(30)在位于所述至少一个隔片(20)的内部的第一部分(31)中形成有薄壁(31)，并且/或者其中所述至少一个毛细管(30)在位于所述至少一个隔片(20)的外部的第二部分(32)中被包封在金属(32)中。
8.根据前述权利要求中的一项所述的方法，其中所述至少一个毛细管(30)从在其中实施所述材料粘结连接的处理室伸出。
9.用于操作板式热交换器(1)的方法，所述板式热交换...
【专利技术属性】
技术研发人员：弗吕根·雷纳，弗雷科·帕斯卡尔，布朗·康拉德，霍夫曼·雷纳，格瓦尔德·斯特凡，布朗克·珍妮，
申请(专利权)人：林德股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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