本發(fā)明涉及一種適于由來自內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的排出氣體的熱量產(chǎn)生蒸汽的橫流式蒸發(fā)器。除了其它元件之外，蒸發(fā)器由包含腔室的、彼此間隔開的兩個(gè)板構(gòu)成。換熱管交替地連通兩個(gè)板的腔室，為用于相變的流體建立特定路徑。在兩個(gè)板的腔室之間延伸的管橫向于熱氣體流布置。

該蒸發(fā)器適用于使用蘭金循環(huán)(rankinecycle)的熱回收系統(tǒng)，其利用來自排出氣體的熱量。

本發(fā)明的特征在于腔室的特定構(gòu)型，所述腔室的特定構(gòu)型通過所述蓋允許氣體在制造過程、在硬釬焊過程中流通；并允許用于形成在該類型焊接中所需的受控的爐氣氛的氣體進(jìn)入，以及對(duì)于焊接有害的氧氣以及在爐中產(chǎn)生的揮發(fā)性氣體離開。

背景技術(shù)：

換熱器是用于將熱量從第一熱流體傳遞至最初處于較低溫度下的第二流體的裝置。

換熱器的具體實(shí)例是旨在通過冷卻劑液體冷卻用于egr(排出氣體再循環(huán))系統(tǒng)的熱的排出氣體的那些換熱器。這些類型的換熱器必須克服由于換熱器的不同部件中的溫度變化所導(dǎo)致的特定技術(shù)問題。

溫度變化范圍從其閑置狀態(tài)到操作模式，在閑置狀態(tài)時(shí)，所有部件處于室內(nèi)溫度，在操作模式時(shí)，入口氣體可達(dá)到超過600攝氏度，這在裝置的不同部件的溫度上產(chǎn)生顯著差異。

這種類型的換熱器的結(jié)構(gòu)構(gòu)造為熱氣體循環(huán)通過的換熱管束，并且該管束被容納在殼體中，冷卻劑液體通過該殼體循環(huán)。

如果冷卻劑液體大致在位于管束的端部附近的殼體的點(diǎn)處進(jìn)入和離開，則氣體流和液體流都大致沿平行方向流通，而無論是順流還是逆流。

由熱膨脹引起的問題通過使用接收或遞送熱氣體的中間歧管來解決，該中間歧管又具有波紋管型結(jié)構(gòu)，所述波紋管型結(jié)構(gòu)補(bǔ)償同熱氣接觸的管束與同冷卻劑液體接觸的殼體之間的差異膨脹。

不同類型的換熱器由蒸發(fā)器組成。蒸發(fā)器是設(shè)計(jì)成將熱氣體的熱量傳遞至不僅被加熱而且還改變相的液體的換熱器。

在蒸發(fā)器中存在的技術(shù)挑戰(zhàn)大于比如在該部分開始處描述的換熱器的那些技術(shù)挑戰(zhàn)。相變?cè)试S區(qū)分與改變相的液體的溫度和狀態(tài)相關(guān)的三個(gè)步驟：

i.加熱待蒸發(fā)的液體的步驟；

ii.相變的步驟；

iii.過熱的步驟。

第一步驟和第二步驟出現(xiàn)在不是非常高的溫度下，因?yàn)橄嘧儨囟冉⒘朔乐箤囟壬叩礁哂谡舭l(fā)溫度的界線。相反，過熱步驟不受相變的限制，并且可以將溫度升高到接近熱氣體的最大溫度值的值。

兩種流體——傳遞其熱量的熱氣體和旨在改變相的液體——的入口溫度條件和入口流動(dòng)速率條件并不總是相同的。這些變量的變化使第一步驟與第二步驟之間的中間相以及第二步驟與第三步驟之間的中間相不會(huì)出現(xiàn)在蒸發(fā)器內(nèi)的、與用于在裝置內(nèi)部改變相的液體的路徑有關(guān)的相同位置中，而是可以出現(xiàn)在所述路徑的特定間隔內(nèi)的不同位置中。

另外，從液體到蒸汽以及從液體和蒸汽的混合物到過熱蒸汽的過程不是瞬時(shí)的，因此在各步驟之間建立分割的精確位置可能得不到標(biāo)識(shí)，而是這種分割在特定段中。

步驟中的每個(gè)步驟具有不同的換熱條件。換熱管的表面與液體(步驟i)之間的傳熱系數(shù)與兩相流、即由液體和蒸汽(步驟ii)形成的流的傳熱系數(shù)非常不同，并且非常不同于過熱蒸汽(步驟iii)的傳熱系數(shù)。

不僅傳熱系數(shù)不同，而且液體的比容相對(duì)于液體和蒸汽的混合物的比容非常低，并且，液體和蒸汽的混合物的比容相對(duì)于蒸汽在其溫度升高時(shí)的比容也是低的。

在三個(gè)步驟之間的所有這些非常不同的因素使得設(shè)計(jì)變量不同，并且蒸發(fā)器具有這樣的技術(shù)困難，即，不存在沒有相變的換熱器，尤其是當(dāng)蒸發(fā)器必須緊湊并占據(jù)盡可能小的空間時(shí)更是如此。

已知緊湊型換熱器被設(shè)計(jì)成在用于車輛原動(dòng)力的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的熱回收系統(tǒng)中用作蒸發(fā)器。這些蒸發(fā)器通過布置成對(duì)的同軸管的束來增大換熱表面。意在改變相的液體穿過該對(duì)同軸管之間的空間，并且熱氣體穿過內(nèi)管內(nèi)部和外管外部這兩者。

改變相的流體在兩個(gè)熱表面——在兩個(gè)熱表面之間具有很小的距離——之間穿過，使得溫度升高并且在一對(duì)同軸管的長(zhǎng)度內(nèi)發(fā)生隨后的相變，所述一對(duì)同軸管比僅使用一個(gè)管來使在其中改變相的流體以及其外側(cè)的熱氣體循環(huán)的情況下的管更短。

這種構(gòu)型存在的問題中的一個(gè)問題是三個(gè)換熱步驟在相同的管中發(fā)生，因此換熱器的設(shè)計(jì)不能同時(shí)對(duì)于三個(gè)步驟而言都是優(yōu)化的。

作為這種困難的示例，液相的入口流速非常低，因?yàn)橐合嗟谋热葜档?，而在出口處，相同的液體流速對(duì)應(yīng)于大得多的蒸汽體積，這賦予比液體入口的速度值高得多的速度值。

入口處的低速可能導(dǎo)致污垢的沉積并且出口處蒸汽的高速可能產(chǎn)生過大的壓降。

本發(fā)明通過使用熱氣體與改變相的流體之間的橫流式構(gòu)型避免了這些問題。

除了其它元件之外，蒸發(fā)器由彼此間隔開的包含腔室的兩個(gè)板構(gòu)成。換熱管交替地連通兩個(gè)板的腔室。

熱氣體在由側(cè)壁封閉的體積中在彼此平行的板之間流動(dòng)。通過這種構(gòu)型，換熱管橫向于流動(dòng)。在特定溫度下獲得蒸汽所需的長(zhǎng)度通過并入達(dá)到允許充分傳熱的長(zhǎng)度并因此包括三個(gè)步驟而需要的管的數(shù)量來獲得。

換熱管的膨脹取決于熱膨脹系數(shù)和管的總長(zhǎng)度。通過根據(jù)本發(fā)明的裝置的構(gòu)型，在兩個(gè)板之間延伸的每個(gè)個(gè)體管比路徑的總長(zhǎng)度短得多，因此膨脹的影響顯著降低。

該構(gòu)型具有的另一優(yōu)點(diǎn)是可以以下述方式使兩個(gè)腔室與多于一個(gè)換熱管連通：使得在發(fā)生相變之后，流體在其中傳遞的腔室可以與越來越多的管連通。越來越多的管等效于通道部段的增加，并且因此該裝置考慮了由于相變導(dǎo)致的比容增大。

然而，不論這些優(yōu)點(diǎn)如何，相變的流體遵從的路徑比其中所述管平行于熱氣體流的蒸發(fā)器的路徑更曲折，并且具有特定數(shù)量的中間腔室。

通過該構(gòu)型提出的問題是其通過使用硬釬焊進(jìn)行制造問題，由于在通過爐期間，用于獲得良好焊接——特別對(duì)于硬釬焊而言——的爐內(nèi)氣氛的氣體不能侵入腔室的內(nèi)側(cè)以及到達(dá)焊料所在的區(qū)域的管，尤其是用于將入口與出口兩者間隔開的位于路徑中間區(qū)域的那些中間腔室。同樣地，在引入爐之前蒸發(fā)器內(nèi)的氧氣以及當(dāng)焊料溫度升高時(shí)形成的揮發(fā)性成分必須被除去。

本發(fā)明通過包含允許制造具有用于氣體容易流通——即來自釬焊爐的受控氣氛的氣體的進(jìn)入以及氧氣和揮發(fā)性成分的離開兩者——的開口的蓋解決了該問題，而不影響通過板提供的該構(gòu)造的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

如在前述部分的結(jié)尾處所指出的，本發(fā)明的第一方面是一種用于通過由第二流體提供的熱量來蒸發(fā)第一流體的蒸發(fā)器，該第二流體是熱氣體。

根據(jù)優(yōu)選的示例，如下所述，意在改變相的流體是乙醇——一種醇，并且熱氣體是內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的排出氣體。一個(gè)非常有用的應(yīng)用是在蘭金循環(huán)中使用蒸發(fā)器，從而以機(jī)械能的形式從排出氣體中回收熱量，否則這些熱量將被排放到大氣中。

該蒸發(fā)器包括：

第一板和第二板，第一板和第二板面向彼此并且彼此間隔開，第一板和第二板限定內(nèi)表面和外表面，該內(nèi)表面面向另一板，該外表面與內(nèi)表面相對(duì)；其中，板中的每個(gè)包括多個(gè)腔室；

第一流體的進(jìn)入歧管和第一流體的排出歧管，第一流體的進(jìn)入歧管和第一流體的排出歧管定位成彼此流體連通并且與板中的任一板的至少一個(gè)不同的腔室流體連通；

多個(gè)換熱管，其中，換熱管中的每個(gè)在第一板的腔室與第二板的腔室之間延伸；其中，除了與進(jìn)入歧管或排出歧管流體連通的腔室之外，一板的每個(gè)腔室通過至少兩個(gè)換熱管與另一板的兩個(gè)或更多個(gè)腔室流體連通；

對(duì)于換熱管中的每個(gè)，具有流體連通路徑，該流體連通路徑從進(jìn)入歧管穿過所述換熱管的內(nèi)部到達(dá)排出歧管；

兩個(gè)側(cè)壁，所述兩個(gè)側(cè)壁在第一板與第二板之間延伸，所述兩個(gè)側(cè)壁容納多個(gè)換熱管并且在所述兩個(gè)側(cè)壁之間建立用于第二流體穿過的空間，其中，第二流體通過入口進(jìn)入并且通過出口離開；

第二流體——熱氣體——的流動(dòng)建立在入口與出口之間，貫穿由兩個(gè)板和兩個(gè)側(cè)壁限定的空間。在優(yōu)選的構(gòu)型中，兩個(gè)板彼此平行，并且各壁也彼此平行且垂直于兩個(gè)板。通過該構(gòu)型來限定具有矩形底座的棱柱體。。

換熱管在兩個(gè)板的腔室之間延伸，橫跨由各板和各壁限定的內(nèi)部空間。換熱管相對(duì)于第二流體的主流的布置是橫向的。

換熱管交替地將第一流體流從第一板的一個(gè)腔室傳遞至第二板的另一腔室。第一腔室與第一流體的進(jìn)入歧管連通。

從位于第一板中的一個(gè)腔室至位于第二板中的腔室或者從位于第二板中的一個(gè)腔室至位于第一板中的腔室的通道通過換熱管。換熱管定位成橫跨第二流體流、即熱氣體。在通過換熱管的該通道中，第二流體將其熱量傳遞至第一流體。

最后一個(gè)腔室與收集呈過熱蒸汽相的第一流體的排出歧管連通，并且將該第一流體帶到導(dǎo)管中，該導(dǎo)管將該第一流體引導(dǎo)至其預(yù)期的應(yīng)用。

第一流體進(jìn)入時(shí)是呈具有較小比容的液相?？梢酝ㄟ^一個(gè)或幾個(gè)換熱管輸送必要的液體流。因此，兩個(gè)板的第一腔室通過一個(gè)或一些換熱管連接。

一旦升高液體溫度的第一步驟過去，相變就開始，其中蒸汽的出現(xiàn)增大了比容。在特定腔室——即，預(yù)期在其中開始第二步驟的腔室——之后，將一個(gè)腔室與另一板的下一個(gè)腔室連通的換熱管的數(shù)量較多，導(dǎo)致補(bǔ)償所述比容增大的通道截面的增大，從而降低了速度和壓降。

根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選示例，腔室的連續(xù)布置根據(jù)第二流體、即熱氣體的運(yùn)動(dòng)方向排序，其中，橫向路徑也可以根據(jù)蒸發(fā)器的寬度以z字形構(gòu)型繪制。因此，換熱管的組件以非常緊湊和有序的方式布置，并且所述順序不妨礙增加每個(gè)腔室的管的數(shù)量。

通過該構(gòu)型，第一流體通過進(jìn)入歧管進(jìn)入第一腔室。第一流體從該第一腔室通過一個(gè)或更多個(gè)換熱管傳遞至相對(duì)板的另一腔室。該第一流體交替地從一個(gè)板的腔室傳遞至另一板的腔室，能夠增加將一個(gè)腔室連通至另一腔室的換熱管的數(shù)量，以補(bǔ)償因相變而引起的比容的增加。一旦達(dá)到最后一個(gè)腔室，該腔室與排出呈過熱蒸汽的形式的第一流體的排出歧管流體連通。

另外，該蒸發(fā)器證明：

腔室中的至少一個(gè)腔室是向外表面打開并且通過附接至所述腔室的蓋來封閉的腔。

制造蒸發(fā)器需要將如下部件組裝在其最終位置的步驟：主要是板、壁和換熱管，其中，硬釬焊膏已被包括在待被附接的部分的接觸表面上。

所述部分的焊接通過所述部分的組穿過爐而實(shí)現(xiàn)，其中，硬釬焊膏的金屬熔化從而附接相接觸的表面。該熔化必須在受控氣氛中進(jìn)行。受控氣氛的示例是那些使用主要由氫氣和氮?dú)庑纬傻倪€原性氣氛，或真空焊接。真空氣氛有助于從待被焊接的裝置內(nèi)提取氧氣。

爐的氣氛是還原性氣氛，并且其容易地流動(dòng)至用于第二流體、即熱氣體通過的空間，其中，因?yàn)樵摽臻g較大，換熱管橫過該空間。

相反，爐的還原性氣氛或真空氣氛具有適合的至第一腔室和第一焊接部的入口，該第一焊接部在腔室的底部與附接至腔室的換熱管之間；但是其余腔室需要曲折的通道，防止?fàn)t的氣氛到達(dá)內(nèi)部區(qū)域。

同樣地，遷移至板的腔室中并且至換熱管中的揮發(fā)性成分沿著等于由蒸發(fā)器利用的直至第一流體的入口歧管或出口歧管的路徑長(zhǎng)度的路徑行進(jìn)。

特別地，位于路徑中點(diǎn)處的焊接區(qū)域需要穿過所有腔室和現(xiàn)有的換熱管直至歧管，其中，該路徑可以是由蒸發(fā)器采用的用于第一流體路徑的一半。該路徑對(duì)于循環(huán)氣體而言非常長(zhǎng)。缺乏還原性氣氛或真空氣氛的進(jìn)入(access)，或難以釋放氧氣和產(chǎn)生的揮發(fā)性成分的困難意味著焊接被污染或未正確地形成。

該結(jié)果是可能甚至不能密封兩個(gè)表面的有缺陷的焊接。

本發(fā)明通過限定通過板的外表面的至少一個(gè)敞開腔室解決了上述問題。該敞開腔室優(yōu)選地位于路徑的中間區(qū)域中。該敞開腔室不一定在中央位置，因?yàn)槌蚵窂降哪┒瞬刻幎ㄎ坏那皇抑袚Q熱管的數(shù)量的增加使得在位于第一流體的路徑的開始處的腔室中形成較小截面的通道。

根據(jù)一些實(shí)施方式，所有腔室敞開并且具有蓋。

一旦其余部分已被與通道焊接，蓋可隨后通過爐、通過使用任何焊接技術(shù)被焊接，焊接技術(shù)比如是硬釬焊、氬弧焊(tig)、惰性氣體保護(hù)焊(mig)、激光等。

本發(fā)明提供額外的優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)槠溥€允許腔室構(gòu)造簡(jiǎn)單。腔室是除了例如通過交換管建立的流體連接之外封閉的腔。該封閉構(gòu)型使得制造困難。

如將在示例中描述的，板允許通過疊置沖切的金屬片材來制造。因此，腔室通過附接沖切金屬片材構(gòu)建，各腔室形成有敞開的腔，所述敞開的腔又被蓋封閉。多個(gè)蓋可以在穿過爐期間通過硬釬焊焊接，并且一個(gè)或更多個(gè)腔可以保持敞開以允許氣體和揮發(fā)性成分的流通。

根據(jù)其他實(shí)施方式，一個(gè)或更多個(gè)蓋具有通風(fēng)開口。該開口允許所有蓋在穿過其中蒸發(fā)器的其余部件被焊接的爐期間被焊接。一旦包括蓋的所述部分通過硬釬焊被焊接，這些開口通過塞頭或者通過其他類型的焊接被封閉，以確保包括通風(fēng)開口的腔室的封閉。

附圖說明

基于參照附圖僅通過說明而非限制的示例給出的優(yōu)選實(shí)施方式的以下詳細(xì)描述，將更好地理解本發(fā)明的這些和其它特征及優(yōu)點(diǎn)。

圖1示出了本發(fā)明的實(shí)施方式的立體圖。在該圖中，為了更清楚起見，已經(jīng)有意地將一些換熱管從內(nèi)側(cè)移除。

圖2示出了本發(fā)明的另一實(shí)施方式的示意性截面圖，該示意性截面圖允許觀察蒸發(fā)器、兩個(gè)板和一些腔室以及從一個(gè)板到另一個(gè)板的換熱管的內(nèi)部。在該實(shí)施方式中，與前述實(shí)施方式不同，第一流體的排氣歧管形成在相對(duì)的板上。

圖3a示出了另一實(shí)施方式的示意性截面的細(xì)節(jié)，該示意性截面允許觀察通過堆疊沖切板制造的板的構(gòu)造特征，其中腔室構(gòu)造在該板中。

圖3b示出了產(chǎn)生蒸發(fā)器的主要板中的一個(gè)主要板的沖切金屬片材中的一個(gè)沖切金屬片材的實(shí)施方式的俯視圖。

圖4示出了根據(jù)另一實(shí)施方式的板中的一個(gè)板的立體圖，其中，腔室構(gòu)造在該板中。

圖5示出了從蓋的外部觀察到的、蓋的另一實(shí)施方式的俯視圖。

圖6a、圖6b和圖6c示出了蓋的不同示例的截面圖。圖6a示出了具有通風(fēng)開口的蓋的截面圖，其中，所述截面穿過所述開口。圖6b和圖6c示出了沒有通風(fēng)開口并且?guī)Ь哂卸喾N功能的外突出部的蓋。

具體實(shí)施方式

根據(jù)第一創(chuàng)造性方面，本發(fā)明涉及一種用于將熱量從熱氣體傳遞至液體的蒸發(fā)器，液體升高其溫度，改變相并且作為過熱蒸汽離開。

在實(shí)施方式中，被標(biāo)識(shí)為第二流體的熱氣體是內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的排出氣體。在這些實(shí)施方式中，第一流體是乙醇。乙醇以液相的形式進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)部。從第二流體至第一流體的熱量傳遞導(dǎo)致：在第一步驟中，第一流體的溫度升高直到達(dá)到沸騰溫度；在第二步驟中，第一流體改變相，使溫度保持約等于沸騰溫度；并且在第三步驟中，在氣相中，溫度進(jìn)一步升高。

在該實(shí)施方式中，過熱的乙醇蒸汽被用于蘭金循環(huán)以產(chǎn)生機(jī)械能，回收來自內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的排出氣體的部分熱量。

如在圖1和圖2中示出的，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式，蒸發(fā)器由兩個(gè)矩形板(1、2)形成，所述兩個(gè)矩形板具有彼此間隔開且彼此平行的兩個(gè)較長(zhǎng)邊和兩個(gè)較短邊。在附圖中，平行的板(1、2)被描繪為沿附圖的取向水平在上和在下。

板(1、2)的較長(zhǎng)邊通過呈平板形式的相應(yīng)的側(cè)壁(6)連接，該平板限制具有基本上矩形底部的棱柱形內(nèi)部容積。這些側(cè)壁(6)是在圖1中被描繪為豎向的壁。

板的較短邊對(duì)應(yīng)于蒸發(fā)器的這樣的端部：即，其中，第二流體的入口(i2)定位在一端部處，而出口(o2)位于相對(duì)端部處。第二流體的方向建立了在圖2中標(biāo)識(shí)為x-x'的縱向方向。

板(1、2)中的每一者具有多個(gè)腔室(1.1、2.1)。換熱管(3)從板(1、2)中的一個(gè)腔室(1.1、2.1)延伸至另一板(1、2)中的另一腔室(1.1、2.1)。換熱管(3)橫向于第二流體的流動(dòng)布置；即，橫向于縱向方向x-x'布置。

每個(gè)腔室(1.1、2.1)具有換熱管(3)，使得腔室(1.1、2.1)與另一板(1、2)的兩個(gè)或更多個(gè)腔室(1.1、2.1)流體連通。腔室通過來自另一板(1、2)的腔室(1.1、2.1)的換熱管(3)接收第一流體，并且該流體通過連接腔室的另一換熱管(3)流向另一板(1、2)的另一腔室。

圖2通過沿縱向方向x-x'使第一板(1)的腔室(1.1)和第二板(2)的腔室(2.1)偏置示意性地描繪了這種狀態(tài)。

通過各腔室(1.1、2.1)的這種連接，第一流體順序地穿過各腔室，通過換熱管(3)從一個(gè)板(1、2)橫跨至另一板。

根據(jù)在圖2中描繪的截面圖，第一流體流在第一板(1)與第二板(2)之間交替地沿著z字形路徑從左向右移動(dòng)。然而，可以存在沿如在圖2所描繪的垂直于紙面的方向延伸的橫向方向上的附加腔室(1.1、2.1)，使得在根據(jù)方向x-x'到達(dá)下一個(gè)腔室(1.1、2.1)之前，該路徑也可以在第一板(1)與第二板(2)之間沿著z字形路徑交替。

允許增加被輸送的流的體積的另一選擇是使用在兩個(gè)腔室之間連通的兩排或更多排管。

換熱管(3)分布在由板(1、2)和具有橫向于第二流體的主流動(dòng)方向的取向的側(cè)壁(6)限定的棱柱形容積內(nèi)部。在第一板(1)與第二板(2)之間交替的路徑中的第一流體所遵循的路徑將取決于兩個(gè)板(1、2)的腔室(1.1、2.1)如何疊置，疊置被理解為通過沿垂直于板(1、2)的中間平面中的任一者的方向的投影所獲得的疊置。第一板(1)和第二板(2)中的、第一流體在其中交替穿過的各腔室(1.1、2.1)被示出為沿在垂直于兩個(gè)板(1、2)的方向上的投影連續(xù)地疊置。

所述圖2示出了第一板(1)的與進(jìn)入歧管(4)流體連通的第一腔室(1.1)。第一流體的路徑終止于第二板(2)的與第二出氣歧管(5)流體連通的最后一個(gè)腔室(2.1)。

在圖1示出的示例中，進(jìn)入歧管(4)和出氣歧管(5)在同一板(1)中，而在圖2示出的示例中，進(jìn)入歧管(4)和出氣歧管(5)在不同的板(1、2)中。

在圖2的實(shí)施方式中，板(1、2)具有通過機(jī)械加工構(gòu)造的腔室(1.1、2.1)。對(duì)腔室(1.1、2.1)的機(jī)械加工產(chǎn)生諸如圖4中示出的狹槽。在圖2中，換熱管(3)被描繪為平行的，并且在圖4中，接納換熱管(3)的各孔偏置，造成交錯(cuò)分布。

狹槽中的每個(gè)由蓋(7)封閉，從而在其中構(gòu)成腔室(1.1、2.1)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，蓋(7)通過機(jī)械加工以單個(gè)件獲得，而在圖2、圖3a、圖5、圖6a、圖6b和圖6c中所示的示例中，蓋通過沖壓及沖切的金屬片材構(gòu)成。

圖3a的細(xì)節(jié)示出了構(gòu)造蒸發(fā)器的主要板(1、2)的替代方式。主要板(1、2)中的每一者依次由具有允許換熱管(3)的各端部通過的孔口的第一單元板(1.2、2.2)以及具有構(gòu)造腔室(1.1、2.1)的孔口的第二單元沖切板(1.3、2.3)形成，第一單元板(1.2、2.2)和第二單元板(1.3、2.3)彼此附接。

在該特定示例中，為了限制待被沖切的板的厚度，兩個(gè)相同的沖切板被使用并且在之前堆疊以形成第二單元板(1.3、2.3)。由孔口形成的腔室(1.1、2.1)的期望的厚度、或者換句話說、腔室(1.1、2.1)的高度可以通過堆疊多個(gè)板(1.3、2.3)來獲得。

圖3b示出了具有產(chǎn)生腔室(1.1、2.1)的孔口的第二沖切板(1.3、2.3)。

在描述的示例中，無論狹槽是通過在板(1、2)上的機(jī)械加工操作形成還是通過堆疊第二沖切板而獲得的，狹槽的內(nèi)壁(1.1.1、2.1.1)都垂直于板(1、2)的主平面。

當(dāng)通過沖切和沖壓制造蓋(7)時(shí)，蓋(7)的各側(cè)壁彼此平行并且靠抵腔室(1.1、2.1)的壁緊密地配裝。通過垂直于蓋(1、2)布置的這些壁來硬釬焊蓋而進(jìn)行的附接具有下述優(yōu)點(diǎn)：當(dāng)蒸發(fā)器處于運(yùn)行模式時(shí)，內(nèi)部壓力將力施加在蓋(7)的內(nèi)側(cè)，所述力具有傾向于移除蓋的合力。該合力與通過硬釬焊所附接的各表面平行，并且產(chǎn)生的應(yīng)力是剪應(yīng)力。通過硬釬焊的焊接適于吸收這些剪應(yīng)力，從而提高蒸發(fā)器的使用壽命。

蓋(7)是長(zhǎng)形的并且沿主方向構(gòu)造。圖5示出了塞頭(7)的俯視圖，其中，該塞頭(7)具有已描述的、但是在該俯視圖中未看到的豎向壁，并且具有帶圓形端部的長(zhǎng)形構(gòu)型。長(zhǎng)形構(gòu)型沿該本圖中的以虛線標(biāo)示的主方向延伸。該蓋(7)適于關(guān)閉圖4中看到的敞開的腔以形成腔室(1.1、2.1)。

圖6a、圖6b和圖6c示出了根據(jù)橫向于蓋(7)的主方向的平面的截面。根據(jù)該橫截面，豎向壁根據(jù)半圓形的弧延伸，形成具有長(zhǎng)的圓頂形形狀的蓋(7)的構(gòu)型。在圖1中在蒸發(fā)器的上部分中清楚地示出了該外觀，其中，多個(gè)蓋(7)彼此平行且橫向于蒸發(fā)器的主方向x-x’分布。該分布與圖4中所示的腔室(1.1、2.1)的分布相對(duì)應(yīng)。

在運(yùn)行模式中，第一流體的相變?cè)黾恿似浔热?，并且由于第一流體被限制，腔室(1.1、2.1)內(nèi)側(cè)以及蓋(7)內(nèi)側(cè)的壓力升高。半圓形的弧形允許蓋承受壓力而不會(huì)在表面的未通過焊接而附接的部分中產(chǎn)生彎曲應(yīng)力。該情況由于沒有彎曲應(yīng)力而允許使用最小厚度的蓋(7)。

腔室(1.1、2.1)相對(duì)于蒸發(fā)器的縱向方向的橫向布置使得板沿平行于板的主平面以及橫向于縱向方向x-x’的方向的彎曲更容易。盡管圖4未示出縱向方向x-x’，但是該方向是與板(1、2)的較長(zhǎng)側(cè)中的任一者的方向相對(duì)應(yīng)的方向。

腔室(1.1、2.1)在第一板和第二板(1、2)中的分布與第一流體流沿縱向方向的運(yùn)動(dòng)的方向相對(duì)應(yīng)。該流體的在入口處的溫度低于在出口處的溫度，從而換熱管(3)的差異膨脹迫使板(1、2)彎曲。蓋(7)的橫向布置使得板更容易地響應(yīng)于由這些差異膨脹施加的應(yīng)力而彈性變形。

蒸發(fā)器的制造是通過將在需要焊接的所有位置處包含有硬釬焊膏的所有部件進(jìn)行組裝來執(zhí)行的。使第一板的腔室(1.1)和第二板(2)的腔室(2.2)的流體連接交替的、由換熱管(3)施加的彎曲路徑使?fàn)t的還原氣氛的進(jìn)入以及爐中由于一部分硬釬焊膏的組分和內(nèi)部氧氣的蒸發(fā)而產(chǎn)生的揮發(fā)性成分的離開兩者變復(fù)雜。

隨后，蓋(7)允許被包括在腔室(1.1、2.1)中的至少一個(gè)腔室中。該隨后的包括過程需要第二焊接操作，該第二焊接操作不一定是通過硬釬焊。

圖5示出了通風(fēng)開口(7.2)。通過該通風(fēng)開口(7.2)，可以在蒸發(fā)器通過爐之前將所有蓋(7)包括在腔室(1.1、2.1)中以通過硬釬焊實(shí)現(xiàn)焊接。揮發(fā)性成分通過開口(7.2)離開，從而防止內(nèi)部壓力的增加。

一旦蓋(7)被焊接，則通過焊點(diǎn)或焊縫或塞頭來封閉開口，從而保證被蓋(7)封閉的腔室(1.1、2.1)的密封度。

如上所示，圖6a示出了在其上部部分中具有通風(fēng)開口(7.2)的蓋(7)的截面圖。

圖6b示出了具有外突出部(7.3)的蓋(7)的截面，該外突出部(7.3)構(gòu)造成用作板(1、2)的外表面上的止擋部。實(shí)現(xiàn)該外突出部(7.3)的一種方法是通過沖壓工具中存在的突出部或沖頭。

圖6c也示出了具有外突出部(7.4)的蓋(7)。圖6b的外突出部(7.3)的構(gòu)型示出了有助于支承在板(1、2)的外表面上用作止擋部的楔形形狀。

在該圖6c中，各外突出部(7.4)的取向是相反的，并且楔形的形式允許進(jìn)入形成腔室(1.1、2.1)的板(1、2)的狹槽中，而施加摩擦力抵靠所述狹槽的豎向壁。這種突出部(7.4)有助于通過摩擦將蓋(7)保持在狹槽內(nèi)側(cè)，從而當(dāng)其通過所述蓋(7)封閉時(shí)形成腔室(1.1、2.1)。

狹槽的豎向壁與板(1、2)的外表面之間限定的邊緣可具有周緣突出部(圖中未示出)。該凹部允許突出部(7.4)與圖6c中所示的相似，具有朝向蓋(7)的基部導(dǎo)向的楔形形狀，使得更容易進(jìn)入狹槽；克服狹槽的邊緣的周緣突出部，但是一旦其克服則防止其離開。該突出部因此構(gòu)造成確保在裝配過程期間插入的蓋(7)不會(huì)出來直至所述蓋(7)被在釬焊爐中焊接為止。