JP3105882B2 - 熱交換機 - Google Patents
熱交換機Info
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- JP3105882B2 JP3105882B2 JP11064890A JP6489099A JP3105882B2 JP 3105882 B2 JP3105882 B2 JP 3105882B2 JP 11064890 A JP11064890 A JP 11064890A JP 6489099 A JP6489099 A JP 6489099A JP 3105882 B2 JP3105882 B2 JP 3105882B2
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- cooling pipe
- shell
- cooling
- heat exchanger
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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
- F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
- F28D7/16—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being arranged in parallel spaced relation
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
- F28F9/22—Arrangements for directing heat-exchange media into successive compartments, e.g. arrangements of guide plates
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
- F28F2265/00—Safety or protection arrangements; Arrangements for preventing malfunction
- F28F2265/30—Safety or protection arrangements; Arrangements for preventing malfunction for preventing vibrations
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Exhaust-Gas Circulating Devices (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンのＥＧＲ
装置等に用いられる熱交換機に関する。
装置等に用いられる熱交換機に関する。
【０００２】
【従来の技術】図６（ａ）に示すように、ディーゼルエ
ンジン或いはガソリンエンジン等の排気ガス対策の効果
が期待されているＥＧＲ（排気再循環）装置では、エン
ジンからの排気ガス３４を所定の温度に冷却するために
ＥＧＲクーラ３０が用いられている。
ンジン或いはガソリンエンジン等の排気ガス対策の効果
が期待されているＥＧＲ（排気再循環）装置では、エン
ジンからの排気ガス３４を所定の温度に冷却するために
ＥＧＲクーラ３０が用いられている。
【０００３】このＥＧＲクーラ３０は、図６（ｂ）に示
すように、円形状の筒体３１内に、複数の冷却パイプ３
２を長尺方向に配置し、筒体３１の両端部にエンドプレ
ート３３を設け、複数の冷却パイプ３２をこのエンドプ
レート３３を貫通した状態でロウ付け等により溶接し、
筒体３１の両端部に排気ガス３４の流入口３５及び流出
口３６を形成したものである。そして、エンジンの冷却
液等を上記筒体３１の冷却液流入口４０から注入し、冷
却液流出口４１に向けて筒体３１内を流通させ、冷却パ
イプ３２を通過する排気ガス３４を冷却する。
すように、円形状の筒体３１内に、複数の冷却パイプ３
２を長尺方向に配置し、筒体３１の両端部にエンドプレ
ート３３を設け、複数の冷却パイプ３２をこのエンドプ
レート３３を貫通した状態でロウ付け等により溶接し、
筒体３１の両端部に排気ガス３４の流入口３５及び流出
口３６を形成したものである。そして、エンジンの冷却
液等を上記筒体３１の冷却液流入口４０から注入し、冷
却液流出口４１に向けて筒体３１内を流通させ、冷却パ
イプ３２を通過する排気ガス３４を冷却する。
【０００４】従来、上記筒体３１の中間部に、円板の一
部に切欠部３８を形成したバッフルプレート３７を数箇
所配置していた。このバッフルプレート３７は、冷却パ
イプ３２の貫通孔３９が複数設けられ、また隣り合うバ
ッフルプレート３７の切欠部３８を互い違いの向きに配
置し、冷却液の流路を迂回させて熱交換の効率を高めて
いた。他に、冷却パイプ３２にバッフルプレート３７間
の長さのカラー（別の外嵌パイプ）を嵌装し、バッフル
プレート３７の位置決めを行っていた。
部に切欠部３８を形成したバッフルプレート３７を数箇
所配置していた。このバッフルプレート３７は、冷却パ
イプ３２の貫通孔３９が複数設けられ、また隣り合うバ
ッフルプレート３７の切欠部３８を互い違いの向きに配
置し、冷却液の流路を迂回させて熱交換の効率を高めて
いた。他に、冷却パイプ３２にバッフルプレート３７間
の長さのカラー（別の外嵌パイプ）を嵌装し、バッフル
プレート３７の位置決めを行っていた。
【０００５】上記バッフルプレート３７により、冷却パ
イプ３２の固有振動数を高めて、エンジンの振動による
冷却パイプ３２の共振等を低減していた。
イプ３２の固有振動数を高めて、エンジンの振動による
冷却パイプ３２の共振等を低減していた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記流
路を形成したバッフルプレートの切欠部位の周辺は、高
熱のため液体の温度が上昇して気泡が生じ易くなり、こ
の泡溜まり等の影響で液中に含まれる塩素イオンの影響
により筒体或いはバッフルプレートが腐食するという問
題があった。さらに、冷却パイプにカラーを嵌入した場
合には、冷却パイプとカラーとの隙間に冷却液が滞留
し、冷却パイプ等の腐食の原因ともなることが懸念され
る。また、上記熱交換機３０においては、バッフルプレ
ート３７の孔３９と冷却パイプ３２の外周面との間には
僅かの隙間があり、このため孔３９に冷却パイプ３２を
固着しない場合には、エンジン等の振動により、冷却パ
イプ３２が孔３９内を擦り、この擦れ摩擦によって冷却
パイプ３２の該当部位が環状に摩耗し、劣化するという
問題がある。
路を形成したバッフルプレートの切欠部位の周辺は、高
熱のため液体の温度が上昇して気泡が生じ易くなり、こ
の泡溜まり等の影響で液中に含まれる塩素イオンの影響
により筒体或いはバッフルプレートが腐食するという問
題があった。さらに、冷却パイプにカラーを嵌入した場
合には、冷却パイプとカラーとの隙間に冷却液が滞留
し、冷却パイプ等の腐食の原因ともなることが懸念され
る。また、上記熱交換機３０においては、バッフルプレ
ート３７の孔３９と冷却パイプ３２の外周面との間には
僅かの隙間があり、このため孔３９に冷却パイプ３２を
固着しない場合には、エンジン等の振動により、冷却パ
イプ３２が孔３９内を擦り、この擦れ摩擦によって冷却
パイプ３２の該当部位が環状に摩耗し、劣化するという
問題がある。
【０００７】一方、社内実験によれば、ＥＧＲクーラ３
０に上記バッフルプレート３７を設けない場合であって
も、冷却効果については実用上の問題を生じないことが
確認されている。このため、バッフルプレート３７につ
いては、冷却パイプ３２の振動の防止及び冷却液の流路
が確保できる構成であれば十分であり、上記従来例のよ
うに敢えて何枚ものバッフルプレート３７を用いるの
は、ＥＧＲクーラ３０の構造を複雑にしかつ非経済的で
あり問題である。
０に上記バッフルプレート３７を設けない場合であって
も、冷却効果については実用上の問題を生じないことが
確認されている。このため、バッフルプレート３７につ
いては、冷却パイプ３２の振動の防止及び冷却液の流路
が確保できる構成であれば十分であり、上記従来例のよ
うに敢えて何枚ものバッフルプレート３７を用いるの
は、ＥＧＲクーラ３０の構造を複雑にしかつ非経済的で
あり問題である。
【０００８】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであり、振動が有効に防止され、冷却が効率よく行え
るとともに、構造が簡単で経済性、耐久性にもすぐれた
熱交換機を提供することを目的としている。
のであり、振動が有効に防止され、冷却が効率よく行え
るとともに、構造が簡単で経済性、耐久性にもすぐれた
熱交換機を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】以上の技術的課題を解決
するために、本発明に係る熱交換機は、図１に示すよう
に、冷却液が流通する筒状のシェル１と、このシェル１
の両端部に設けられ複数の孔２ａが穿孔されたエンドプ
レート２と、端部を上記エンドプレート２の孔２ａに嵌
入固着して配列される複数の冷却パイプ３と、上記冷却
パイプ３と連通してそれぞれガス流入口及びガス流出口
を形成するヘッダ部４と、上記冷却パイプ３の途中に冷
却パイプ３と交差して設けられ、環状体の外周部及び内
周部に、上記各冷却パイプ３を支持し固着する半円より
大きい円弧状の固着部６ａを連続的に形成した冷却パイ
プ固定体５とを有する構成である。
するために、本発明に係る熱交換機は、図１に示すよう
に、冷却液が流通する筒状のシェル１と、このシェル１
の両端部に設けられ複数の孔２ａが穿孔されたエンドプ
レート２と、端部を上記エンドプレート２の孔２ａに嵌
入固着して配列される複数の冷却パイプ３と、上記冷却
パイプ３と連通してそれぞれガス流入口及びガス流出口
を形成するヘッダ部４と、上記冷却パイプ３の途中に冷
却パイプ３と交差して設けられ、環状体の外周部及び内
周部に、上記各冷却パイプ３を支持し固着する半円より
大きい円弧状の固着部６ａを連続的に形成した冷却パイ
プ固定体５とを有する構成である。
【００１０】さらに、本発明に係る熱交換機は、径の異
なる上記環状体６，７を同心状に複数設け、これら環状
体間の一部を連結した構成である。また、本発明に係る
熱交換機は、上記冷却パイプ固定体５の一部を延設し、
その先端部を上記シェル１の内壁に固着した構成であ
る。
なる上記環状体６，７を同心状に複数設け、これら環状
体間の一部を連結した構成である。また、本発明に係る
熱交換機は、上記冷却パイプ固定体５の一部を延設し、
その先端部を上記シェル１の内壁に固着した構成であ
る。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る熱交換機の実
施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、上記熱交
換機をエンジンのＥＧＲ装置に用いられるＥＧＲクーラ
に適用したものである。このＥＧＲクーラ１０は、シェ
ル１内に、複数の冷却パイプ３を長尺方向に配置し、こ
れら冷却パイプ３内を通過する排気ガス３４を冷却する
ものである。
施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、上記熱交
換機をエンジンのＥＧＲ装置に用いられるＥＧＲクーラ
に適用したものである。このＥＧＲクーラ１０は、シェ
ル１内に、複数の冷却パイプ３を長尺方向に配置し、こ
れら冷却パイプ３内を通過する排気ガス３４を冷却する
ものである。
【００１２】上記シェル１は長尺円筒状をなし、このシ
ェル１の両端部にエンドプレート２を設け、冷却パイプ
３をこのエンドプレート２を貫通した状態で固定させ、
シェル１の両端部はヘッダ部４を取付けて排気ガスのガ
ス流入口１１及びガス流出口１２を形成している。
ェル１の両端部にエンドプレート２を設け、冷却パイプ
３をこのエンドプレート２を貫通した状態で固定させ、
シェル１の両端部はヘッダ部４を取付けて排気ガスのガ
ス流入口１１及びガス流出口１２を形成している。
【００１３】さらに、上記ＥＧＲクーラ１０のシェル１
の略中央部に、冷却パイプ３と直交する方向に冷却パイ
プ３を固定するバッフルリング５を配置している。この
ＥＧＲクーラ１０は、何れの部材もステンレス鋼材が用
いられている。なお、図１に記載の冷却パイプ３は、形
態を分かり易くする都合上、全冷却パイプ３の一部のみ
を記載している。
の略中央部に、冷却パイプ３と直交する方向に冷却パイ
プ３を固定するバッフルリング５を配置している。この
ＥＧＲクーラ１０は、何れの部材もステンレス鋼材が用
いられている。なお、図１に記載の冷却パイプ３は、形
態を分かり易くする都合上、全冷却パイプ３の一部のみ
を記載している。
【００１４】上記エンドプレート２は、図２（ａ）に示
すように、円板に冷却パイプ３を貫通させる孔２ａが同
心円状に並べて穿設されている。また、上記バッフルリ
ング５は、図２（ｂ）に示すように、径の異なる大小２
つの環状体６，７からなっている。
すように、円板に冷却パイプ３を貫通させる孔２ａが同
心円状に並べて穿設されている。また、上記バッフルリ
ング５は、図２（ｂ）に示すように、径の異なる大小２
つの環状体６，７からなっている。
【００１５】図３に示すバッフルリング５は、上記環状
体６，７間に、環状体６，７同士の一部を連結する連結
部８を設けたものである。このように、バッフルリング
５の形態としては、単一の環状体６又は７からなるも
の、径の異なる環状体６，７を同心円状に設けたもの、
さらには同心円状の環状体６，７を連結部８で連結した
形態など種々のものがある。バッフルリング５は、板体
を環状に打ち抜いたプレス加工により製造される。
体６，７間に、環状体６，７同士の一部を連結する連結
部８を設けたものである。このように、バッフルリング
５の形態としては、単一の環状体６又は７からなるも
の、径の異なる環状体６，７を同心円状に設けたもの、
さらには同心円状の環状体６，７を連結部８で連結した
形態など種々のものがある。バッフルリング５は、板体
を環状に打ち抜いたプレス加工により製造される。
【００１６】バッフルリング５を環状体にしたのは、断
面が円形状のシェル１内部に多くの冷却パイプ３を効率
的に収納できるからである。バッフルリング５の形状
は、環状に限定されるものではないが、シェル１の内部
断面と同じ形状とするのが効果的である。図３に示すよ
うに、バッフルリング５の径の大きい環状体６の外周部
及び内周部には、それぞれ円弧状に窪み冷却パイプ３を
固着する固着部６ａ，６ｂが連続的に形成され、径の小
さい環状体７についても、同様に外周部及び内周部に
は、それぞれ固着部７ａ，７ｂが形成されている。ま
た、固着部６ａ同士の間には突起部６ｃが、固着部６ｂ
同士の間には突起部６ｄが形成され、一方固着部７ａ同
士の間には突起部７ｃが、固着部７ｂ同士の間には突起
部７ｄがそれぞれ形成されている。
面が円形状のシェル１内部に多くの冷却パイプ３を効率
的に収納できるからである。バッフルリング５の形状
は、環状に限定されるものではないが、シェル１の内部
断面と同じ形状とするのが効果的である。図３に示すよ
うに、バッフルリング５の径の大きい環状体６の外周部
及び内周部には、それぞれ円弧状に窪み冷却パイプ３を
固着する固着部６ａ，６ｂが連続的に形成され、径の小
さい環状体７についても、同様に外周部及び内周部に
は、それぞれ固着部７ａ，７ｂが形成されている。ま
た、固着部６ａ同士の間には突起部６ｃが、固着部６ｂ
同士の間には突起部６ｄが形成され、一方固着部７ａ同
士の間には突起部７ｃが、固着部７ｂ同士の間には突起
部７ｄがそれぞれ形成されている。
【００１７】さらに、環状体７の内周部には突起部７ｄ
を中心部に向けて延設した保持部９を形成し、これら保
持部９間に冷却パイプ３を保持するようにしている。ま
た、環状体６，７同士を連結する連結部８は、環状体６
の突起部６ｄと、環状体７の突起部７ｃとをそれぞれ延
設して連結したものである。このように、バッフルリン
グ５を、環状体６，７同士を連結して一体化したのは、
環状体６，７同士の結束を強めて冷却パイプ３の固定を
強固にし、さらには冷却パイプ３の装着の際の作業性を
良くするためである。
を中心部に向けて延設した保持部９を形成し、これら保
持部９間に冷却パイプ３を保持するようにしている。ま
た、環状体６，７同士を連結する連結部８は、環状体６
の突起部６ｄと、環状体７の突起部７ｃとをそれぞれ延
設して連結したものである。このように、バッフルリン
グ５を、環状体６，７同士を連結して一体化したのは、
環状体６，７同士の結束を強めて冷却パイプ３の固定を
強固にし、さらには冷却パイプ３の装着の際の作業性を
良くするためである。
【００１８】また上記固着部６ａ，６ｂ，７ａ，７ｂの
円弧状の窪みは、半円より少し大きい円弧で形成されて
いる。これは、冷却パイプ３をバッフルリング５に固着
する際、固着部６ａ，６ｂ等の円弧が半円より小さい
と、固着部６ａ，６ｂに冷却パイプ３を押しつけて離れ
ない状態を維持しながら固着しなけらばならない等の煩
わしさがあるためである。
円弧状の窪みは、半円より少し大きい円弧で形成されて
いる。これは、冷却パイプ３をバッフルリング５に固着
する際、固着部６ａ，６ｂ等の円弧が半円より小さい
と、固着部６ａ，６ｂに冷却パイプ３を押しつけて離れ
ない状態を維持しながら固着しなけらばならない等の煩
わしさがあるためである。
【００１９】もっとも、固着部６ａ，６ｂ等の円弧は半
円より大きい円弧に限定されるものではない。たとえ
ば、冷却パイプ３のバッフルリング５の固着部６ａ，６
ｂに固着されていない部分は、冷却液の流路が形成され
るので、これからすれば上記固着部６ａ，６ｂ等の円弧
を半円或いはそれより小さく形成することは、それだけ
流路が大きく形成され、十分な流路を確保したい場合に
はむしろ円弧を小さく形成するのが適当である。
円より大きい円弧に限定されるものではない。たとえ
ば、冷却パイプ３のバッフルリング５の固着部６ａ，６
ｂに固着されていない部分は、冷却液の流路が形成され
るので、これからすれば上記固着部６ａ，６ｂ等の円弧
を半円或いはそれより小さく形成することは、それだけ
流路が大きく形成され、十分な流路を確保したい場合に
はむしろ円弧を小さく形成するのが適当である。
【００２０】この実施の形態では、上記バッフルリング
５は、冷却パイプ３の振動が防止できれば十分との立場
から１箇所のみの配置とした。このバッフルリング５
は、従来のバッフルプレート３７とは異なり、図４に示
すように、冷却パイプ３の固着されていない側には、他
の冷却パイプ３或いはシェル１の内壁面との間に隙間が
形成されるので、ここに冷却液の流路１５が形成され
る。従来は、バッフルプレート３７の一部を切り欠いて
流路を形成するという手法を用いていたため、上述した
ようにバッフルプレート３７を複数枚必要としていた
が、上記バッフルリング５を用いた場合には、１個で十
分に冷却パイプ３の固定及び冷却液の流路の形成の両目
的が達成できる。
５は、冷却パイプ３の振動が防止できれば十分との立場
から１箇所のみの配置とした。このバッフルリング５
は、従来のバッフルプレート３７とは異なり、図４に示
すように、冷却パイプ３の固着されていない側には、他
の冷却パイプ３或いはシェル１の内壁面との間に隙間が
形成されるので、ここに冷却液の流路１５が形成され
る。従来は、バッフルプレート３７の一部を切り欠いて
流路を形成するという手法を用いていたため、上述した
ようにバッフルプレート３７を複数枚必要としていた
が、上記バッフルリング５を用いた場合には、１個で十
分に冷却パイプ３の固定及び冷却液の流路の形成の両目
的が達成できる。
【００２１】上記ヘッダ部４は、シェル１の各端部開口
部に装着されるキャップ状の部材であり、それぞれ先端
部には、エンジン排気系又は吸気系に通じる排気ガスパ
イプとの連結部４ａが設けられている。ヘッダ部４の一
方は排気ガスのガス流入口１１を形成し、他方のヘッダ
部４はガス流出口１２を形成している。
部に装着されるキャップ状の部材であり、それぞれ先端
部には、エンジン排気系又は吸気系に通じる排気ガスパ
イプとの連結部４ａが設けられている。ヘッダ部４の一
方は排気ガスのガス流入口１１を形成し、他方のヘッダ
部４はガス流出口１２を形成している。
【００２２】上記各冷却パイプ３は、両エンドプレート
２の孔２ａ及びバッフルリング５の各固着部６ａ，６
ｂ，７ａ，７ｂに挿通させ、バッフルリング５の固着部
６ａとはロウ付けにより固着され、同様に、エンドプレ
ート２の孔２ａにもロウ付けにより固着される。ヘッダ
部４は、シェル１の端部開口部に蓋をするように被せて
シェル１にロウ付けにより固着する。
２の孔２ａ及びバッフルリング５の各固着部６ａ，６
ｂ，７ａ，７ｂに挿通させ、バッフルリング５の固着部
６ａとはロウ付けにより固着され、同様に、エンドプレ
ート２の孔２ａにもロウ付けにより固着される。ヘッダ
部４は、シェル１の端部開口部に蓋をするように被せて
シェル１にロウ付けにより固着する。
【００２３】上記ロウ付けの方法としては、バッフルリ
ング５或いは冷却パイプ３等の部材に予め銅メッキを施
しこれをロウ材としてロウ付けを行うが、他にクラット
による方法では、部材にロウ材として銅板を被せこれを
ロウ材としてロウ付けすることもできる。
ング５或いは冷却パイプ３等の部材に予め銅メッキを施
しこれをロウ材としてロウ付けを行うが、他にクラット
による方法では、部材にロウ材として銅板を被せこれを
ロウ材としてロウ付けすることもできる。
【００２４】また、バッフルリング５の一部を延設し、
その先端部をシェル１の内周面に固定しておくと、さら
に振動の防止に有効である。例えば、図５に示すよう
に、バッフルリング５の環状体６の突起部６ｃの一部を
延設して延設部６ｅを形成し、この延設部６ｅの先端部
をシェル１の内壁にロウ付けにより固定する。この突起
部６ｃの延設箇所の数は、強度のことも考慮して適宜に
選択する。なお、上記バッフルリング５をシェル１に固
定する場合、泡溜まりの発生を防止するため、シェル１
の内部空間の上端部近傍を外して延設部６ｅを配置する
のが好ましい。また、上記実施の形態においては、バッ
フルリング５は１個としたが、さらに冷却パイプ３の固
有振動数を高くして防振する場合、或いはシェル１が長
い場合等においては、冷却パイプ３の中間部に複数個の
バッフルリング５を配置する。
その先端部をシェル１の内周面に固定しておくと、さら
に振動の防止に有効である。例えば、図５に示すよう
に、バッフルリング５の環状体６の突起部６ｃの一部を
延設して延設部６ｅを形成し、この延設部６ｅの先端部
をシェル１の内壁にロウ付けにより固定する。この突起
部６ｃの延設箇所の数は、強度のことも考慮して適宜に
選択する。なお、上記バッフルリング５をシェル１に固
定する場合、泡溜まりの発生を防止するため、シェル１
の内部空間の上端部近傍を外して延設部６ｅを配置する
のが好ましい。また、上記実施の形態においては、バッ
フルリング５は１個としたが、さらに冷却パイプ３の固
有振動数を高くして防振する場合、或いはシェル１が長
い場合等においては、冷却パイプ３の中間部に複数個の
バッフルリング５を配置する。
【００２５】上記ＥＧＲクーラ１０の使用時には、エン
ジンの冷却液を上記冷却液流入口１３から注入してシェ
ル１内を流通させ、上記ガス流入口１１から流入する排
気ガスを冷却する。冷却水は、冷却パイプ３とシェル１
の内壁間、或いは冷却パイプ３同士の間に形成された流
路１５を通過する。エンジンの稼働中は、バッフルリン
グ５によって中央部が保持された冷却パイプ３の束は、
固有振動数が高められており、これより振動数の低いエ
ンジンの振動の影響が防止される。
ジンの冷却液を上記冷却液流入口１３から注入してシェ
ル１内を流通させ、上記ガス流入口１１から流入する排
気ガスを冷却する。冷却水は、冷却パイプ３とシェル１
の内壁間、或いは冷却パイプ３同士の間に形成された流
路１５を通過する。エンジンの稼働中は、バッフルリン
グ５によって中央部が保持された冷却パイプ３の束は、
固有振動数が高められており、これより振動数の低いエ
ンジンの振動の影響が防止される。
【００２６】本発明に係る熱交換機は、上記ＥＧＲクー
ラ１０以外に、ガスヒートポンプ等にも使用することが
でき、当該熱交換機を介して、内燃機関等の排ガスのエ
ネルギーを回収し、水等の液体を熱してこれを暖房等に
利用することも可能である。
ラ１０以外に、ガスヒートポンプ等にも使用することが
でき、当該熱交換機を介して、内燃機関等の排ガスのエ
ネルギーを回収し、水等の液体を熱してこれを暖房等に
利用することも可能である。
【００２７】従って、上記実施の形態に係るＥＧＲクー
ラ１０によれば、バッフルリング５によって冷却パイプ
３の固有振動数が高まり、これによりより低周波数のエ
ンジンの振動等の影響が防止され、冷却パイプ３の振動
が低減される。また、上記バッフルリング５は、冷却パ
イプ３を円弧状の固着部６ａ等で冷却パイプ３の一部を
固着する構成としたから、冷却パイプ３の周辺にはシェ
ル１内を通過する冷却水の流路１５を十分に確保するこ
とができるという効果がある。
ラ１０によれば、バッフルリング５によって冷却パイプ
３の固有振動数が高まり、これによりより低周波数のエ
ンジンの振動等の影響が防止され、冷却パイプ３の振動
が低減される。また、上記バッフルリング５は、冷却パ
イプ３を円弧状の固着部６ａ等で冷却パイプ３の一部を
固着する構成としたから、冷却パイプ３の周辺にはシェ
ル１内を通過する冷却水の流路１５を十分に確保するこ
とができるという効果がある。
【００２８】さらに、上記バッフルリング５は、冷却水
の流路１５を冷却パイプ３とシェル１の内壁間、或いは
冷却パイプ３同士の間に形成する構造であるから、冷却
パイプ３間の密度を高めても流路１５の確保は十分に行
え、これからすれば、同一容積のシェル１内に多くの冷
却パイプ３を収納することが可能となって高い冷却効果
が期待でき、或いは冷却パイプ３を高密度に収納するこ
とでシェル１の内容積を小さくすることができ、ＥＧＲ
クーラのコンパクト化にも寄与するという効果がある。
の流路１５を冷却パイプ３とシェル１の内壁間、或いは
冷却パイプ３同士の間に形成する構造であるから、冷却
パイプ３間の密度を高めても流路１５の確保は十分に行
え、これからすれば、同一容積のシェル１内に多くの冷
却パイプ３を収納することが可能となって高い冷却効果
が期待でき、或いは冷却パイプ３を高密度に収納するこ
とでシェル１の内容積を小さくすることができ、ＥＧＲ
クーラのコンパクト化にも寄与するという効果がある。
【００２９】また、上記ＥＧＲクーラは、従来のように
バッフルプレートを何枚も設ける必要はなく、構造が簡
単で製造コストも低減され、加えて、冷却パイプ３とバ
ッフルリング５との固着により、冷却パイプの剛性が高
められ、また冷却パイプ３を含めて熱交換機内部の腐食
が防止され耐久性が高められることになる。
バッフルプレートを何枚も設ける必要はなく、構造が簡
単で製造コストも低減され、加えて、冷却パイプ３とバ
ッフルリング５との固着により、冷却パイプの剛性が高
められ、また冷却パイプ３を含めて熱交換機内部の腐食
が防止され耐久性が高められることになる。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る熱交
換機によれば、冷却パイプの途中に冷却パイプと交差し
て設けられ、環状体の外周部及び内周部に、冷却パイプ
を支持し固着する半円より大きい円弧状の固着部を連続
的に形成した冷却パイプ固定体を具備する構成を採用し
たから、エンジン等の振動による冷却パイプの振動が低
減され、また冷却パイプの周辺には冷却水の流路が十分
に確保されて高い熱交換効果が期待できるとともに冷却
パイプの高密度収納化が図れ、加えて熱交換機内部の腐
食が防止され耐久性が高められ、また冷却パイプの固着
も容易に行えるという効果がある。
換機によれば、冷却パイプの途中に冷却パイプと交差し
て設けられ、環状体の外周部及び内周部に、冷却パイプ
を支持し固着する半円より大きい円弧状の固着部を連続
的に形成した冷却パイプ固定体を具備する構成を採用し
たから、エンジン等の振動による冷却パイプの振動が低
減され、また冷却パイプの周辺には冷却水の流路が十分
に確保されて高い熱交換効果が期待できるとともに冷却
パイプの高密度収納化が図れ、加えて熱交換機内部の腐
食が防止され耐久性が高められ、また冷却パイプの固着
も容易に行えるという効果がある。
【００３１】
【００３２】本発明に係る熱交換機によれば、径の異な
る上記環状体を同心状に複数設け、これら環状体間の一
部を連結した構成を採用したから、冷却パイプ固定体が
一体化して環状体同士の結束が強まり冷却パイプの固定
が強固になり、さらには部品点数が削減され、作業性に
も寄与するという効果がある。
る上記環状体を同心状に複数設け、これら環状体間の一
部を連結した構成を採用したから、冷却パイプ固定体が
一体化して環状体同士の結束が強まり冷却パイプの固定
が強固になり、さらには部品点数が削減され、作業性に
も寄与するという効果がある。
【００３３】また、本発明に係る熱交換機によれば、冷
却パイプ固定体の一部を延設し、その先端部をシェルの
内壁に固着した構成を採用したから、冷却パイプの振動
が有効に防止されるという効果がある。
却パイプ固定体の一部を延設し、その先端部をシェルの
内壁に固着した構成を採用したから、冷却パイプの振動
が有効に防止されるという効果がある。
【図１】実施の形態に係り、本発明に係る熱交換機を適
用したＥＧＲクーラを示すもので（ａ）は内部の説明
図、（ｂ）は外観図を示す。
用したＥＧＲクーラを示すもので（ａ）は内部の説明
図、（ｂ）は外観図を示す。
【図２】実施の形態に係り、（ａ）はエンドプレートの
斜視図、（ｂ）はバッフルリングの斜視図を示す。
斜視図、（ｂ）はバッフルリングの斜視図を示す。
【図３】実施の形態に係り環状体間の一部を連結したバ
ッフルリングの斜視図を示す。
ッフルリングの斜視図を示す。
【図４】実施の形態に係り冷却液の流路の説明図であ
る。
る。
【図５】実施の形態に係り環状体の一部を延設したバッ
フルリングを示す。
フルリングを示す。
【図６】従来例に係り、（ａ）はエンジンのＥＧＲ装置
の概念図、（ｂ）はＥＧＲクーラの内部の説明図であ
る。
の概念図、（ｂ）はＥＧＲクーラの内部の説明図であ
る。
１ シェル ２ エンドプレート ３ 冷却パイプ ４ ヘッダ部 ５ 冷却パイプ固定体（バッフルリング）
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F28F 9/013 F02M 25/07 580 F28D 7/16
Claims (3)
- 【請求項１】 冷却液が流通する筒状のシェルと、 このシェルの両端部に設けられ複数の孔が穿孔されたエ
ンドプレートと、 端部を上記エンドプレートの孔に嵌入固着して配列され
る複数の冷却パイプと、 上記冷却パイプと連通してそれぞれガス流入口及びガス
流出口を形成するヘッダ部と、 上記冷却パイプの途中に冷却パイプと交差して設けら
れ、環状体の外周部及び内周部に、上記各冷却パイプを
支持し固着する半円より大きい円弧状の固着部を連続的
に形成した冷却パイプ固定体とを有することを特徴とす
る熱交換機。 - 【請求項２】 径の異なる上記環状体を同心状に複数設
け、これら環状体間の一部を連結したことを特徴とする
請求項１記載の熱交換機。 - 【請求項３】 上記冷却パイプ固定体の一部を延設し、
その先端部を上記シェルの内壁に固着したことを特徴と
する請求項１又は請求項２記載の熱交換機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11064890A JP3105882B2 (ja) | 1999-03-11 | 1999-03-11 | 熱交換機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11064890A JP3105882B2 (ja) | 1999-03-11 | 1999-03-11 | 熱交換機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000258087A JP2000258087A (ja) | 2000-09-22 |
| JP3105882B2 true JP3105882B2 (ja) | 2000-11-06 |
Family
ID=13271144
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11064890A Expired - Fee Related JP3105882B2 (ja) | 1999-03-11 | 1999-03-11 | 熱交換機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3105882B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6473072B1 (en) | 1998-05-12 | 2002-10-29 | E Ink Corporation | Microencapsulated electrophoretic electrostatically-addressed media for drawing device applications |
| US6680725B1 (en) | 1995-07-20 | 2004-01-20 | E Ink Corporation | Methods of manufacturing electronically addressable displays |
| RU2752121C1 (ru) * | 2017-09-29 | 2021-07-22 | Кюндон Навьен Ко., Лтд. | Кожухотрубный теплообменник |
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| KR100527167B1 (ko) * | 2002-07-05 | 2005-11-09 | 주식회사 코렌스 | 자동차 배기가스 재순환장치 |
| JP2005036739A (ja) * | 2003-07-16 | 2005-02-10 | Hino Motors Ltd | Ｅｇｒクーラ |
| DE102005046536A1 (de) * | 2005-09-28 | 2007-03-29 | Witzenmann Gmbh | Wärmetauscher für EGR-Leitungen |
| KR101282684B1 (ko) | 2006-08-09 | 2013-07-05 | 현대자동차주식회사 | 배기가스 재순환장치 쿨러 |
| JP5408573B2 (ja) | 2007-09-11 | 2014-02-05 | ベール ゲーエムベーハー ウント コー カーゲー | 熱交換器、特に自動車用の熱交換器 |
| JP5505097B2 (ja) * | 2010-06-02 | 2014-05-28 | トヨタ自動車株式会社 | Ｅｇｒガス冷却構造を備えたシリンダヘッドおよびその製造方法 |
| US20120199323A1 (en) * | 2011-02-03 | 2012-08-09 | Memc Electronic Materials Spa | Shell and tube heat exchangers and methods of using such heat exchangers |
| JP7228841B2 (ja) | 2019-12-06 | 2023-02-27 | 有限会社エクサ | 熱交換器 |
-
1999
- 1999-03-11 JP JP11064890A patent/JP3105882B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| US6738050B2 (en) | 1998-05-12 | 2004-05-18 | E Ink Corporation | Microencapsulated electrophoretic electrostatically addressed media for drawing device applications |
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| US11156404B2 (en) | 2017-09-29 | 2021-10-26 | Kyungdong Navien Co., Ltd. | Shell-and-tube heat exchanger |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000258087A (ja) | 2000-09-22 |
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