JP2016056751A - エンジンの廃熱回収装置 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は本発明の第1実施形態のエンジンの廃熱回収装置1の概略縦断面図、図2は図1のX−X線断面図である。
そこで、排気流量が多くなる(高負荷となる)と、エンジンコントローラ55が切換弁52を切換えて排気の全量をバイパス通路51に流す。これによって、廃熱回収装置41により廃熱を回収しないようにして熱回収器42の出口(45)の冷却液温度が高くなり過ぎないようにするのである。
一方、フィン部材2の質量をM[g]、フィン部材2の比熱をC[J/g・K]、フィン部材2の平均温度をTwall[K]とすると、冷却液が沸騰するまでのフィン部材2の保持熱量Hmas2[J]は、次の式で与えられる。
ここで、ウォータジャケット15内部の冷却液が沸騰しないようにするには次の2つの選択枝がある。
第1実施形態では、フィン部材2の材料としてステンレス鋼(SUS)を用いると共に、ウォータジャケット15内部の冷却液の熱容量をフィン部材2の保持熱量以上に設定した。これは、ウォータポンプ36停止直後にウォータジャケット15内部の冷却液が沸騰しないようにする受熱側からのアプローチであった。
第3実施形態も、ウォータポンプ36停止直後にウォータジャケット15内部の冷却液が沸騰しないようにする出熱側からのアプローチである。すなわち、前述したように上記(2)式で変え得るのは、(2)式の比熱Cまたは温度Twallであった。そこで、第3実施形態では、上記(2)式の保持熱量Hmas2が上記(1)式の熱量Hmas1より小さくなるようにフィン部材2に用いる材料の熱伝導率κ[W/m・K]をステンレス鋼(SUS)より大きくする。これによって、ウォータジャケット15内部の冷却液の沸騰を回避する。
2 フィン部材
5 軸心部
6 外周部
11 金属管
15 ウォータジャケット
21 排気管
Claims (3)
- 排気管の内部に円柱状のフィン部材を配置し、
内部に冷却液が流れるウォージャケットを有する円筒状の金属管を前記フィン部材の外周に設け、
排気によって温度上昇する前記フィン部材から前記ウォータジャケットを流れる冷却液に熱が伝わることでフィン部材の軸に直交する断面に温度分布が生じる外周冷却型であって、前記フィン部材に排気を常時流すことで廃熱を回収する常時回収型の廃熱回収装置において、
前記ウォータジャケット内部の冷却液の熱容量を前記フィン部材の保持熱量以上に設定することを特徴とするエンジンの廃熱回収装置。 - 前記フィン部材に体積当たりの比熱がステンレス鋼より小さい構造用セラミックスを用いることを特徴とする請求項1に記載のエンジンの廃熱回収装置。
- 前記フィン部材に熱伝導率がステンレス鋼より大きい構造用セラミックスを用いることを特徴とする請求項1に記載のエンジンの廃熱回収装置。
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN110030066A (zh) * | 2019-05-16 | 2019-07-19 | 杰锋汽车动力***股份有限公司 | 一种汽车尾气余热回收再利用*** |
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2014
- 2014-09-10 JP JP2014184589A patent/JP6295898B2/ja active Active
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