JP2551829B2 - ステンレス製プレ−トフィン型熱交換器のろう付方法 - Google Patents
ステンレス製プレ−トフィン型熱交換器のろう付方法Info
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- JP2551829B2 JP2551829B2 JP63326457A JP32645788A JP2551829B2 JP 2551829 B2 JP2551829 B2 JP 2551829B2 JP 63326457 A JP63326457 A JP 63326457A JP 32645788 A JP32645788 A JP 32645788A JP 2551829 B2 JP2551829 B2 JP 2551829B2
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- brazing
- heat exchanger
- type heat
- nickel
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- 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
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D9/00—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D9/0062—Heat-exchange apparatus having stationary plate-like or laminated conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits for one heat-exchange medium being formed by spaced plates with inserted elements
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、主として高温度域で使用されるステンレ
ス製プレートフィン型熱交換器のろう付方法に関する。
ス製プレートフィン型熱交換器のろう付方法に関する。
一般に、800℃程度の高温域で使用るステンレス製組
立構造物のろう付には、ニッケルろうが用いられる。
立構造物のろう付には、ニッケルろうが用いられる。
しかし、ニッケルろうは、アルミニウムろうのように
ブレージング・シート化できないという欠点がある。す
なわち、ニッケルろうは、その成分中にSiやＢを含有し
ているため、0.1mm以下の箔に圧延すると、ボロボロに
なってしまうのである。
ブレージング・シート化できないという欠点がある。す
なわち、ニッケルろうは、その成分中にSiやＢを含有し
ているため、0.1mm以下の箔に圧延すると、ボロボロに
なってしまうのである。
このため、プレートフィン型熱交換器のように広い接
合部を有するステンレス構造物をろう付する場合には、
従来はその接合部全体にニッケルろうをアモルファスの
箔として敷くか、あるいはニッケルろうの粉末を有機性
バインダーでシート状に固めたものを敷いて構造物を組
立て、しかる後、これを真空炉で所要のろう付温度に加
熱して一体ろう付することが行われていた。
合部を有するステンレス構造物をろう付する場合には、
従来はその接合部全体にニッケルろうをアモルファスの
箔として敷くか、あるいはニッケルろうの粉末を有機性
バインダーでシート状に固めたものを敷いて構造物を組
立て、しかる後、これを真空炉で所要のろう付温度に加
熱して一体ろう付することが行われていた。
しかしながら、上記従来のようにニッケルろうをアモ
ルファスの箔とした場合には、コストが高くつき、しか
も得られる箔は巾50〜100mm程度のリボン状であるた
め、これを接合部全体に敷き詰めて接着させる作業に多
大の労力と時間を要するという問題があった。
ルファスの箔とした場合には、コストが高くつき、しか
も得られる箔は巾50〜100mm程度のリボン状であるた
め、これを接合部全体に敷き詰めて接着させる作業に多
大の労力と時間を要するという問題があった。
また，ニッケルろうを粉末として、これを大量の有機
性バインダーでシート状に固めて使用した場合には、真
空炉内でのろう付加熱により大量のアウトガスが発生
し、このガスが溶融ろうの中に入り込んで継手をポーラ
スにしたり、炉の排気系に悪影響を与えるという問題が
あった。
性バインダーでシート状に固めて使用した場合には、真
空炉内でのろう付加熱により大量のアウトガスが発生
し、このガスが溶融ろうの中に入り込んで継手をポーラ
スにしたり、炉の排気系に悪影響を与えるという問題が
あった。
本発明は、このような問題を解決するためになされた
もので、広い接合部へのニッケルろうのろう敷き作業が
容易にかつ短時間で行え、しかも真空炉内でのろう付加
熱によるアウトガスの発生量も極めて少ないステンレス
製プレートフィン型熱交換器のろう付方法の提供を目的
とする。
もので、広い接合部へのニッケルろうのろう敷き作業が
容易にかつ短時間で行え、しかも真空炉内でのろう付加
熱によるアウトガスの発生量も極めて少ないステンレス
製プレートフィン型熱交換器のろう付方法の提供を目的
とする。
上記目的を達成する本発明の方法は、ステンレス製プ
レートフィン型熱交換器を組立るに際し、その接合部
に、ニッケル系粉末に有機性ポリメタクリル酸エチルと
有機性ポリメタクリル酸ブチルとアルコール中で混合し
て作ったバインダーを1/10以下の重量比で混合した流動
状ろう材をスプレー塗布してろう材の塗膜を形成してお
き、該塗膜の乾燥を待って組立てた後、真空ろう付する
ことを要旨とする。
レートフィン型熱交換器を組立るに際し、その接合部
に、ニッケル系粉末に有機性ポリメタクリル酸エチルと
有機性ポリメタクリル酸ブチルとアルコール中で混合し
て作ったバインダーを1/10以下の重量比で混合した流動
状ろう材をスプレー塗布してろう材の塗膜を形成してお
き、該塗膜の乾燥を待って組立てた後、真空ろう付する
ことを要旨とする。
本発明法において、ニッケル系粉末とは、粉末にした
各種のニッケルろうを指し、各種のニッケルろうとは第
１表に示すJIS規定のBNi−１〜Ni−７の８種類のものを
いう。
各種のニッケルろうを指し、各種のニッケルろうとは第
１表に示すJIS規定のBNi−１〜Ni−７の８種類のものを
いう。
また、バインダーには、有機製ポリメタクリル酸エチ
ルと有機性ポリメタクリル酸ブチルとを溶剤（アルコー
ル類）中で混合したものを用いる。
ルと有機性ポリメタクリル酸ブチルとを溶剤（アルコー
ル類）中で混合したものを用いる。
ニッケル系粉末へのバインダーの混合量を重量比で1/
10以下としたのは、ニッケル系粉末を母材の接合部に接
着させるのに必要な最小限の量であり、これ以上混入す
るとニッケル系粉末が凝集して塊状となるだけでなく、
真空炉でのろう付加熱によってアウトガスの発生量が多
くなり、継手のポーラス化や真空炉排気系への悪影響が
懸念されるからである。
10以下としたのは、ニッケル系粉末を母材の接合部に接
着させるのに必要な最小限の量であり、これ以上混入す
るとニッケル系粉末が凝集して塊状となるだけでなく、
真空炉でのろう付加熱によってアウトガスの発生量が多
くなり、継手のポーラス化や真空炉排気系への悪影響が
懸念されるからである。
ニッケル系粉末とバインダーとを上記の割合でミキサ
ー等により均一に混合すると、適度な粘性を備えた流動
状のニッケルろう材が得られる。
ー等により均一に混合すると、適度な粘性を備えた流動
状のニッケルろう材が得られる。
このニッケルろう材の母材接合部への塗布は、広い接
合部に均一な塗装ができ、しかも作業能率の良いスプレ
ー塗装により行う。
合部に均一な塗装ができ、しかも作業能率の良いスプレ
ー塗装により行う。
真空ろう付は、前記のニッケルろう材を接合部に塗布
して組立てたステンレス構造物を輻射スクリーンを備え
た真空加熱炉に入れ、1.0〜10-6Torrの真空中又は付活
性ガス雰囲気中で全体を均一にろう付温度に加熱するこ
とにより行う。この場合、ろう付温度は粉末にしたニッ
ケルろうの前記種類に応じて、その所定のろう付温度
（第１表参照）となるように調整しておく必要がある。
して組立てたステンレス構造物を輻射スクリーンを備え
た真空加熱炉に入れ、1.0〜10-6Torrの真空中又は付活
性ガス雰囲気中で全体を均一にろう付温度に加熱するこ
とにより行う。この場合、ろう付温度は粉末にしたニッ
ケルろうの前記種類に応じて、その所定のろう付温度
（第１表参照）となるように調整しておく必要がある。
以下、実施例について記載する。
本発明法にしたがって第２図に示すようなステンレス
製プレートフィン型熱交換器のろう付を行った。
製プレートフィン型熱交換器のろう付を行った。
まず、BNi−１ニッケルろうの粉末130gを第１図に示
すスプレー装置の加圧タンク１に投入した。
すスプレー装置の加圧タンク１に投入した。
続いて、加圧タンク２にバインダー10gを投入した。
バインダーの投入量は、粉末ニッケルろうの投入量の
約1/14程度であった。このバインダーは、有機性ポリメ
タクリル酸エチルと有機性ポリメタクリル酸ブチルとを
アルコール中で混合して作ったものである。
約1/14程度であった。このバインダーは、有機性ポリメ
タクリル酸エチルと有機性ポリメタクリル酸ブチルとを
アルコール中で混合して作ったものである。
次に、加圧タンク1,2にホース3,3′を介して接続して
あるスプレーガン４を操作し、加圧タンク１より送給さ
れるニッケルろう粉末と加圧タンク２より送給されるバ
インダーとをスプレーガン４先端内で混合してプレート
フィン型熱交換器の構成部材であるチューブプレート５
表裏全面に均一に塗布した。このときチューブプレート
５に形成されたろう材の塗膜は、厚さ約0.02mm程度であ
った。
あるスプレーガン４を操作し、加圧タンク１より送給さ
れるニッケルろう粉末と加圧タンク２より送給されるバ
インダーとをスプレーガン４先端内で混合してプレート
フィン型熱交換器の構成部材であるチューブプレート５
表裏全面に均一に塗布した。このときチューブプレート
５に形成されたろう材の塗膜は、厚さ約0.02mm程度であ
った。
そして、チューブプレート５に塗布したろう材の乾燥
を待って、このチューブプレート５をコルゲートフィン
６およびサイドバー７と接合し、第２図に示すようなプ
レートフィン型熱交換器に組立てた。
を待って、このチューブプレート５をコルゲートフィン
６およびサイドバー７と接合し、第２図に示すようなプ
レートフィン型熱交換器に組立てた。
こうして組立てたプレートフィン型熱交換器を治具で
固定して真空加熱炉に入れ、10-5Torrの真空中で1100℃
のろう付加熱に供した。
固定して真空加熱炉に入れ、10-5Torrの真空中で1100℃
のろう付加熱に供した。
この真空加熱中、アウトガスの発生は許容できる程度
であり、真空炉排気系への悪影響は認められなかった。
であり、真空炉排気系への悪影響は認められなかった。
また、ろう付加熱後、真空炉より取出したプレートフ
ィン型熱交換器の継手形成部を子細に調査したが、アウ
トガスの侵入による気孔の発生（ポーラス化）も全く認
められなかった。
ィン型熱交換器の継手形成部を子細に調査したが、アウ
トガスの侵入による気孔の発生（ポーラス化）も全く認
められなかった。
なお、実施例ではニッケルろう粉末とバインダーとを
スプレーガン内で混合する方式を採用したが、これに限
る必要はなく、ニッケルろう粉末とバインダーとを予め
ミキサー等で混合したものをスプレーガンに送給して塗
布するようにしてもよい。
スプレーガン内で混合する方式を採用したが、これに限
る必要はなく、ニッケルろう粉末とバインダーとを予め
ミキサー等で混合したものをスプレーガンに送給して塗
布するようにしてもよい。
以上に説明したように、本発明によればニッケルろう
をアルモファスの箔としたり、シート状に固めたりする
必要がなく、単にスプレー塗布するだけで広い接合部に
ニッケルろうを薄くかつ均一に接着させることができ
る。したがって、この種のろう敷きや固定作業が不要と
なり、コストも安くなる。
をアルモファスの箔としたり、シート状に固めたりする
必要がなく、単にスプレー塗布するだけで広い接合部に
ニッケルろうを薄くかつ均一に接着させることができ
る。したがって、この種のろう敷きや固定作業が不要と
なり、コストも安くなる。
また、ろう付加熱時におけるアウトガスの発生も少な
いので、継手の性能が向上し、真空炉に悪影響を与える
こともない。
いので、継手の性能が向上し、真空炉に悪影響を与える
こともない。
第１図はスプレー装置を説明する模式図、第２図はプレ
ートフィン型熱交換器を説明する斜視図である。 1,2:加圧タンク、3,3′：ホース、4:スプレーガン、5:
チューブプレート、6:コルゲートフィン、7:サイドバ
ー。
ートフィン型熱交換器を説明する斜視図である。 1,2:加圧タンク、3,3′：ホース、4:スプレーガン、5:
チューブプレート、6:コルゲートフィン、7:サイドバ
ー。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−107770（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−97892（ＪＰ，Ａ) 特公 昭58−15234（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (1)
- 【請求項１】ステンレス製プレートフィン型熱交換器を
組立るに際し、その接合部に、ニッケル系粉末に有機性
ポリメタクリル酸エチルと有機性ポリメタクリル酸ブチ
ルとをアルコール中で混合して作ったバインダーを1/10
以下の重量比で混合した流動状ろう材をスプレー塗布し
てろう材の塗膜を形成しておき、該塗膜の乾燥を待って
組立てた後、真空ろう付することを特徴とするステンレ
ス製プレートフィン型熱交換器のろう付方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63326457A JP2551829B2 (ja) | 1988-12-23 | 1988-12-23 | ステンレス製プレ−トフィン型熱交換器のろう付方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63326457A JP2551829B2 (ja) | 1988-12-23 | 1988-12-23 | ステンレス製プレ−トフィン型熱交換器のろう付方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02172875A JPH02172875A (ja) | 1990-07-04 |
| JP2551829B2 true JP2551829B2 (ja) | 1996-11-06 |
Family
ID=18188027
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63326457A Expired - Fee Related JP2551829B2 (ja) | 1988-12-23 | 1988-12-23 | ステンレス製プレ−トフィン型熱交換器のろう付方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2551829B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19614770C2 (de) * | 1996-04-03 | 1998-11-19 | Vaillant Joh Gmbh & Co | Verfahren zur Herstellung eines Lamellenwärmetauschers |
| JP4423400B2 (ja) * | 2003-09-25 | 2010-03-03 | 独立行政法人 日本原子力研究開発機構 | 二層ろう接による積層構造強化法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5797892A (en) * | 1980-12-08 | 1982-06-17 | Mitsui Mining & Smelting Co Ltd | Nickel-phosphorus alloy powder brazing material and its manufacture |
| JPS5815234A (ja) * | 1981-07-20 | 1983-01-28 | Seiko Epson Corp | スピンコ−タのノズル構造 |
| DE3216934C1 (de) * | 1982-05-06 | 1983-08-25 | Daimler-Benz Ag, 7000 Stuttgart | Verfahren zum wasserstoff-undurchlaessigen Hartverloeten austenitischer Stahlbauteile |
-
1988
- 1988-12-23 JP JP63326457A patent/JP2551829B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02172875A (ja) | 1990-07-04 |
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