专利名称：制备换热器的方法
技术领域：
本发明涉及一种根据权利要求1前序部分所述的制备换热器的方法。
背景技术：
用铝材制备换热器(尤其是汽车工业用换热器)是已知技术。 一方 面通过铝材的使用可以减轻重量，从而在整体上减小燃料消耗，另一方 面随着铝制发动机应用的增多，可以进行同类化学材料选择。
这类换热器通常由焊接在一起的上下部集管和布置在其之间的换热 器管构成，其中，附加使用板片来提高换热器效率。
这种铝制换热器的传统制备方法要求使用熔剂，以便移除连接点处 自然形成于铝上的韧性极大的干扰性氧化皮，以及避免加热阶段过程中 的增强氧化和再氧化。这类熔剂的缺点在于腐蚀性化合物的含量较大(这 个缺点不仅仅体现在铝的焊接过程中)，因而焊接完毕后，需要极为仔细 地移除残留熔剂。这种后处理复杂且成本高昂。此外，换热器的结构也 决定了很难在焊接后将熔剂彻底移除。
出于这个原因，人们研发出一些允许对铝进行无熔剂焊接的相应方 法。这些方法涉及的是在缺氧缺水环境中进行的炉中钎焊，借此可避免 连接点在焊接过程中发生氧化。此外还采取特殊措施来避免熔融焊料的 润湿受到在焊接之前一直存在于翼形件表面的氧化层的阻碍。其中，通 常用覆有焊料的半成品进行处理。
为能保证缺氧环境，往往在真空中进行焊接。
作为真空焊接的预备工作，须对铝表面进行脱脂和清洁处理。在高 真空中进行过焊接后，用干燥的氮气对焊炉进行通风和冷却。在此过程
3中，内表面不会形成或只会形成一层极薄的氧化铝钝化膜，如果此时为 换热器加载质子介质(如水，尤其是脱出水)，这种换热器就会在产生氢 气和氢氧化铝的情况下发生反应。氢气的产生意味着极大的安全风险， 其中，板式换热器不具有厚度足够大的封闭钝化膜，如果相关气体含有 微量汞，并且这部分汞在换热器中凝结并积聚在换热器内，换热器此后 的使用就会带来危险。
发明内容
本发明的目的是提供一种制备换热器的方法，通过所述方法制成的 换热器在其使用过程中具有足够大的耐蚀性。 这个目的通过权利要求1的特征而达成。 有利改进方案由从属权利要求给出。
根据本发明的方法，通过真空焊接法用铝成功制成换热器后，在环 境温度或比环境温度较高的温度下在一段时间内使潮湿空气通过冷却 器，借此使内表面发生再钝化。
根据另一有利实施方式，在冷却器内导入井水，进行产氢试验。在 与钙含量较高的井水的反应过程中，由于此前形成的氧化铝转变成稳定 的铝酸钙，钙就可将局部存在的氧化铝钝化膜补充完整。当然除井水外， 也可用不同浓度的石灰乳来人工制备具有相应钙含量的井水。
相对于使用潮湿空气而言，通过这种方式可以縮短处理时间。
下面借助附图对本发明进行说明，其中
图1为真空焊接冷却器内的产氢反应的时间图，所述冷却器的冷却 器容量大约为十升。
具体实施例方式
在进行与本发明相关的试验过程中，根据真空焊接法制备液体容量 为九至十升的试验冷却器。通过相应的试验冷却器和软管泵进行水循环。图1显示的是新焊接成的铝制冷却器如何在四天的时间内大约产生 100升氢气的过程，其中，所述冷却器与除盐水相接触。 试验过程中，在下列情况下不会发生这种产氢反应
1. 用井水、即钙含量较高(例如30 mg/l至80 mg/1)的水冲洗冷却
器,
2. 先用井水冲洗冷却器，再用除盐水或去离子水冲洗冷却器，
3. 在室温下进行试验时，使潮湿气流通过冷却器，其中，按冷却器 容量以每小时十次的频率通过冷却器。
所用井水的pH值为7.5，钙含量为62mg/1。
本发明的优点在于，通过井水冲洗可迅速而有效地使相应冷却器钝 化，从而使其具有比未按本发明的方法进行处理的冷却器更高的运行安 全性，尤其是在使用过程中不会释放氢气，此外，在待冷却气体使汞到 达表面的情况下，还可实现充分钝化。
权利要求
1. 一种制备冷却器的方法，其中，所述冷却器由铝型材且视情况而定由片状材料接合而成，组装之前或组装之后至少在经组装的冷却器或构成所述冷却器的型材的待接合部分处配备焊料层，随后在尽可能没有空气的情况下进行焊接，其特征在于，对所述经焊接的冷却器进行焊接和冷却后，使钙离子含量至少为20mg/l的水通过所述冷却器，且/或将所述类型的水施加到所述冷却器的外表面，借此使所述冷却器的铝表面钝化，将潮湿空气施加到所述冷却器的内表面和/或外表面，或用潮湿空气冲洗所述冷却器的内表面和/或外表面。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于， 先用除盐水和/或去离子水冲洗，再用含钙水冲洗，反之亦可。
3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在15°至卯°的温度下用含钙水和/或除盐及去离子水和/或潮湿空 气进行冲洗。
4. 根据上述权利要求中任一项权利要求所述的方法，其特征在于， 在冲洗过程中对冲洗介质中的氢气含量进行检验。
5. 根据上述权利要求中任一项权利要求所述的方法，其特征在于， 冲洗或浸渍六小时至六天。
6. 根据上述权利要求中任一项权利要求所述的方法，其特征在于， 使用经稀释的石灰乳来实现钝化。
全文摘要
本发明涉及一种用于生产由铝部且视情况由片状材料制成的冷却器的方法。所组装的冷却器或形成所述冷却器的所述部在其组装之前或之后至少在进行接合的部分上形成有焊料层，接着在尽可能没有空气的情况下实行焊接。在所述经焊接冷却器进行焊接和冷却之后，使具有至少20mg/l钙离子含量的水通过所述冷却器，且/或将所述类型的水施加到所述冷却器的外表面，因此使所述冷却器的铝表面钝化，或用潮湿空气冲洗所述冷却器的内和/或外表面，或将潮湿空气施加到所述内和/或外表面。
文档编号F28F19/00GK101460805SQ200780020203
公开日2009年6月17日 申请日期2007年7月19日 优先权日2006年7月19日
发明者克劳斯·克莱柏尔, 沃尔夫冈·赫尔林, 莱纳·迪茨, 马丁·霍克 申请人:林德股份公司