[发明专利]连续流加热器及用于制造连续流加热器的方法

说明书

本发明提出了一种连续流加热器及用于制造连续流加热器的方法。该连续流加热器包括：壳体(1)，所述壳体由铝基合金制成，在所述壳体内设置有从入口(2)延伸到出口(3)的用于待加热流体的流体通道；加热板(6)，所述加热板设置在壳体(1)内，所述加热板包括由钢制成的基板，所述基板承载有加热导体轨道；以及框架(4)，所述框架嵌设在所述壳体(1)的壁内；其中，所述加热板形成所述壳体()1中的流体通道的壁部，并焊接在所述框架(4)上。

技术领域

本发明涉及一种连续流加热器，包括由铝基合金制造的壳体，在该壳体内设置有从入口延伸到出口的用于待加热流体的流体通道，在该壳体内还设置有加热板，其具有由钢制成的基板，该基板承载有加热导体轨道并形成壳体内的流体通道的一个壁部。

背景技术

对于连续流加热器来说，必须在加热板和壳体之间确保密封。由于加热板会遭受非常大的温度波动，因此提供可靠的密封是很复杂的工艺。

发明内容

本发明的目的在于提供一种方案，通过该方案可以更加成本高效地制造这种连续流加热器。

该目的可通过如下连续流加热器来实现。本发明提出了一种连续流加热器，包括：壳体，所述壳体由铝基合金制成，在所述壳体内设置有从入口延伸到出口的用于待加热流体的流体通道；加热板，所述加热板设置在壳体内，所述加热板包括由钢制成的基板，所述基板承载有加热导体轨道；以及框架，所述框架嵌设在所述壳体的壁内；其中，所述加热板形成所述壳体中的流体通道的壁部，并焊接在所述框架上。

优选地，所述框架通过包覆成型工艺嵌设在所述壳体的壁内。

优选地，所述框架的材料的热膨胀系数处于所述壳体的铝基合金的热膨胀系数与所述加热板的基板的钢的热膨胀系数之间。

优选地，所述框架由钢制成，优选地由高合金钢制成。

优选地，所述框架由镍含量为至少5重量％的钢制成。

优选地，所述框架由热膨胀系数至少为17ppm/K的材料制成。

优选地，所述框架由热膨胀系数小于铝基合金的热膨胀系数但差异不超过2ppm/K的材料制成。

优选地，所述框架具有用于定位销的孔。

本发明还提出了一种用于制造连续流加热器的方法，其中，将框架插入到模具中；在所述模具中浇注由铝基合金制成的壳体部分，使得所述壳体嵌设在所述壳体部分内；将加热板焊接到所述框架上，所述加热板具有钢制基板，所述基板承载有加热导体轨道。

优选地，所述框架具有孔，在浇注过程中，模具中的定位销与所述孔相接合。

根据本发明，加热板焊接在嵌设于壳体壁内的框架上，从而能省去用于在加热板与壳体之间形成密封的密封圈等。加热板与壳体壁之间的材料直接结合的连接部是困难的，并且通常是不可能的，这是因为加热板的钢制基板不能被焊接到由铝基合金(即，主要由铝组成的合金)制成的壳体上。但是，通过将框架嵌入壳体壁中，可以在框架与壳体壁之间形成密封连接部，然后可以将框架焊接到加热板上。

例如，框架可通过以下方式嵌设在壳体内：在制造壳体部分的过程中，通过用于制造壳体部分的铝基合金对框架进行包覆成型。也就是说，通过将框架插入用于通过浇注工艺(尤其是注射成型)制造壳体部分的模具来将框架嵌设到壳体内。

嵌设在壳体内的框架能形成环状条或边缘条，其从壳体部分的壁处向内延伸。然后，可以通过防泄漏的方式(即，焊接)将加热板连接到框架上。框架优选地由钢制成，但也可由镍合金或任何可焊接到钢上的材料制成。

在本发明的一个有利的改进方案中，制造框架的材料的热膨胀系数处于铝基合金的热膨胀系数与用于制造加热板的基板的钢的热膨胀系数之间。由此，可以降低可能由壳体与基板的热膨胀系数不同而产生的可能会导致泄漏的机械应力。