CN109236434A - 废热回收结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种废热回收结构。在废热回收结构中,热交换部(管状部)构造为使得下内表面的高度从入口朝向出口降低。因此,当排气凝结并且凝结水由此产生在热交换部(管状部)内部时,凝结水从入口侧朝向下内表面降低的出口侧流动,并且随后被排放至配管部。因此,凝结水不太可能聚集在热交换部内部。

Description

废热回收结构
技术领域
本发明涉及一种废热回收结构。
背景技术
日本专利申请公开第2014-095362号公开了一种废热回收系统,其包括热交换部(废热回收管状部),所述热交换部实施从排气管部流入的排气与冷却液之间的热交换,并且允许与冷却液热交换之后的排气流出至排气管部。在JP 2014-095362A公开的所述热交换部中,冷却液流过的冷却剂流路与排气流过的气体流路交替地布置。
发明内容
在该情况下,在JP 2014-095362A的废热回收系统中,热交换部以大致水平的方式布置。因此,当排气被凝结并且凝结水由此在热交换部内部产生时,凝结水滞留,并因此容易聚集在热交换部内部。特别地,聚集在热交换部的气体流路中的凝结水使热交换效率下降。
鉴于上述事实,本发明提供一种废热回收结构,其抑制凝结水在热交换部内部聚集。
根据本发明的一个方案,提供的是一种废热回收结构,其包括排气管和热交换部。所述排气管构造为允许流自发动机的排气流过所述排气管。所述热交换部构成为具有与所述排气管连通的入口和出口,并且具有下内表面,所述下内表面的高度从所述入口和所述出口中的一个朝向另一个降低。所述热交换部构造为实施从所述排气管通过所述入口流入的所述排气与热介质之间的热交换,并且使与所述热介质热交换后的所述排气通过所述出口流出到所述排气管。
“具有高度从入口和出口中的一个向另一个降低的下内表面的构造”包括“具有高度从入口朝向出口降低的下内表面的构造”以及“具有高度从出口朝向入口降低的下内表面的构造”。“热交换部的下内表面”表示“位于热交换部的内侧的下表面”。
根据上述废热回收结构,来自发动机的排气流过排气管。通过与排气管连通的入口,已经从排气管流入到热交换部中的排气经受与热介质的热交换。与热介质热交换后的排气通过热交换部的出口流出到排气管中。
在该情况下,在所述废热回收结构中,热交换部的下内表面的高度被设定为从入口和出口中的一个向另一个降低。因此,如果排气被凝结并且凝结水由此产生在热交换部内部,则凝结水从入口和出口中的一个朝向入口和出口中的另一个流动(在所述另一个处下内表面的高度降低),并且被排放至排气管。因此,凝结水变得不太可能聚集在热交换部内部。
在以上废热回收结构中,所述热交换部可以布置在所述排气管的侧方位置处。所述排气管中的连通部分的下表面可以比所述入口和所述出口中的所述另一个的最下部更向下布置,所述连通部分与所述入口和所述出口中的所述另一个连通。
“最下部”表示“位于最下方位置的部分”。“另一个”表示在热交换部中下内表面的高度降低所处的入口或出口。
根据所述废热回收结构,在排气管中,与热交换部的入口和出口中的另一个连通的连通部分的下表面比入口和出口中的另一个的最下部更向下布置。因此,凝结水不太可能从热交换部的入口和出口中的另一个流向排气管;因此,凝结水不太可能聚集在热交换部内部,包括入口和出口中的另一个的最下部。
在所述废热回收结构中,所述热交换部可以布置在所述排气管的侧方位置处。所述热交换部的上外表面的高度可以从所述入口和所述出口中的所述一个朝向所述另一个降低,并且所述热交换部可以包括致动器,所述致动器在更接近所述热交换部的所述入口和所述出口中的所述另一个的位置处布置在所述上外表面上。所述致动器可以构造为操作转换阀,所述转换阀构造为在所述排气流过所述排气管的状态与所述排气流过所述热交换部的状态之间转换所述排气的流动状态。
“热交换部的上外表面”表示“热交换部的上外(外侧)表面”,即,“位于热交换部的外侧的上表面”。
根据所述废热回收结构,致动器布置在热交换部的所述另一个侧的上外表面上。在此,由于在更接近热交换部的所述另一个(另一个侧)的位置处的上外表面的高度比在更接近热交换部的所述一个(一个侧)的位置处的上外表面的高度低,所以在所述另一个侧的上外表面上方形成空间。所述另一个侧的上外表面上方的空间能够用于将致动器放置在其中,从而因此提高空间效率。
在所述废热回收结构中,所述热交换部可以布置在所述排气管的侧方位置处。所述热交换部的下外表面的高度可以从所述入口和所述出口中的所述一个朝向所述另一个降低,并且所述热交换部可以包括致动器,所述致动器在更接近所述热交换部的所述入口和所述出口中的所述一个的位置处布置在所述下外表面上。所述致动器可以构造为操作转换阀,所述转换阀构造为在所述排气流过所述排气管的状态与所述排气流过所述热交换部的状态之间转换所述排气的流动状态。
注意到的是,“热交换部的下外表面”表示“热交换部的下外(外侧)表面”,即,“位于热交换部的外侧的下表面”。
根据所述废热回收结构,致动器布置在热交换部的所述一个侧的下外表面上。在该情况下,热交换部的所述一个侧的下外表面的高度比热交换部的所述另一个侧的下外表面的高度高,并且因此在所述一个侧的下外表面下方形成空间。所述一个侧的下外表面下方的空间能够用于将致动器放置在其中,从而因此提高空间效率。
在所述废热回收结构中,所述转换阀可以布置在所述排气管中的连通部分中,所述连通部分与所述入口和所述出口中的所述一个连通,并且所述转换阀可以构造为在所述排气流过所述排气管的状态与所述排气流过所述热交换部的状态之间转换所述排气的流动状态。可替代地,可以设置有转换阀,所述转换阀布置在所述排气管中的连通部分中,所述连通部分与所述入口和所述出口中的所述一个连通,并且所述转换阀构造为在所述排气流过所述排气管的状态与所述排气流过所述热交换部的状态之间转换所述排气的流动状态。
根据所述废热回收结构,转换阀布置在排气管中的连通部分中,所述连通部分与所述入口和所述出口中的所述一个连通。在该情况下,由于热交换部的所述入口和所述出口中的所述一个处的下内表面的高度比热交换部的所述入口和所述出口中的所述另一个处的高度高,所以凝结水不太可能从热交换部的所述入口和所述出口中的所述一个流向排气管中与所述入口和所述出口中的所述一个连通的连通部分。因此,布置在连通部分中的转换阀不太可能被凝结水腐蚀。
在以上的废热回收结构中,所述热交换部的高度可以从所述入口朝向所述出口降低。
根据以上的废热回收结构,如果排气被凝结并且凝结水由此产生在热交换部内部,则凝结水从入口朝向出口(在所述出口处下内表面的高度降低)流动,并且然后被排放至排气管。由于凝结水在热交换部中的流动方向与排气在热交换部中的流动方向是相同的方向,所以在热交换部内部产生的凝结水容易通过排气的流动而被排放。因此,凝结水不太可能聚集在热交换部内部。
而且,在以上的废热回收结构中,所述热交换部的高度可以从所述出口朝向所述入口降低。
根据所述废热回收结构,如果排气被凝结并且凝结水由此产生在热交换部内部,则凝结水从出口朝向入口(在所述入口处下内表面的高度降低)流动,并且随后被排放至排气管。在该情况下,在热交换部中的排气的流动方向的上游侧产生的凝结水朝向位于更靠近凝结水产生位置的流动方向上游的入口流动,并且通过入口被排放到排气管中。因此,相比于凝结水朝向出口流动的情况,在热交换部中的排气的流动方向上游侧产生的凝结水容易被排放至排气管。因此,在所述废热回收结构中,特别地,在热交换部中的排气的流动方向上游侧产生的凝结水不太可能聚集在热交换部内部。
本发明如上所述地构造,从而因此达到出色的效果,使得凝结水不太可能聚集在热交换部内部。
附图说明
将在下文中参照附图描述本发明的示例性实施例的特征、益处以及技术和工业方面的重要性,其中相同的附图标记指代相同的元件,并且其中:
图1为示意性地示出根据第一实施例的废热回收结构的概要结构的视图;
图2为示意性地示出根据第一实施例的废热回收结构的平面截面图;
图3为示意性地示出根据第一实施例的废热回收结构的侧视图;
图4为示意性地示出根据第一实施例的废热回收结构、从后方向前方观看的截面图(沿着图2中的线4-4剖切的截面图);
图5为示意性地示出根据第一实施例的变型的废热回收结构的平面截面图;
图6为示意性地示出根据第一实施例的变型的废热回收结构的侧视图;
图7为示意性地示出根据第二实施例的废热回收结构的平面截面图;
图8为示意性地示出根据第二实施例的废热回收结构的侧视图;
图9为示意性地示出根据第二实施例的废热回收结构、从后方向前方观看的截面图(沿着图7中的线9-9剖切的截面图);
图10为示意性地示出根据第二实施例的变型的废热回收结构的平面截面图;以及
图11为示意性地示出根据第二实施例的变型的废热回收结构的侧视图。
具体实施方式
下面,将参照附图描述根据本发明的实施例的一个示例。在附图中适宜地示出的箭头“后”(RR)、箭头“右”(RH)以及箭头“上”(UP)分别指示后方、右方以及上方。注意到的是,因为仅仅为了便于说明而适宜地限定了这些方向,因此废热回收结构10的方向不限于这些方向。在接下来的描述中使用的纵向方向、左右方向以及上下方向与应用有废热回收结构10的车辆的纵向方向、左右方向以及上下方向可以一致或可以不一致。排气的气体流动方向的上游侧和下游侧有时简单地称为“上游侧”和“下游侧”。
将从根据第一实施例的废热回收结构10的构造开始描述。图1示出了废热回收结构10。
废热回收结构10为如下的结构:通过与稍后描述的热交换部30中的冷却液(热介质的一个示例)的热交换收集流自诸如汽车的车辆的发动机12的排气的热量。作为一个示例,由废热回收结构10收集的热量被用于促进发动机12的暖机等。
具体地,如图1所示,废热回收结构10包括排气管13、热交换部30、前结合部42以及后结合部44。
排气管13由沿纵向方向延伸的筒状的管组成。排气管13的前端连接至发动机12。由此,来自发动机12的排气从排气管13的前端朝向后方流入。在图1中,排气流过的气体流动方向由箭头A指示。
排气管13包括配管部20,所述配管部20为管状,组成排气管的一部分。作为一个示例,配管部20通过将沿配管部20的圆周方向分割(例如,分割为两个)的构件经由焊接等接合而形成管状。诸如圆形和矩形的各种形状可以被用作配管部20的外部形状,并且在本实施例中,作为一个示例,外部形状形成为圆形(参见图4)。
在排气管13中的配管部20的上游侧,如图1所示,设置有催化转化器14。催化转化器14具有将特定的物质从穿过催化转化器14的排气除去以便净化排气的功能。
热交换部30具有实施排气与冷却液(热介质的一个示例)之间的热交换的功能。如图2所示,热交换部30布置在排气管13的配管部20的左侧位置(侧方位置的一个示例)处。具体地,热交换部30包括布置在配管部20的左侧位置的管状部32,以及布置在管状部32内部的热交换器34。
作为一个示例,管状部32通过将沿管状部32的圆周方向分割(例如,分割为两个)的构件经由焊接等接合而形成管状。诸如圆形和矩形的各种形状可以被用作管状部32的外部形状,并且在本实施例中,作为一个示例,外部形状形成为矩形(参见图4)。
另外,如图2所示,管状部32包括入口32A和出口32B,所述入口32A允许排气流入到内部中,所述出口32B允许排气从内部流出。管状部32的入口32A和出口32B分别与排气管13的配管部20中的上游部22和下游部24连通。具体地,管状部32的入口32A经由前结合部42而连接至配管部20中的上游部22的侧部。管状部32的出口32B经由后结合部44而连接至配管部20中的下游部24的侧部。也就是说,管状部32平行地连接至配管部20,以便组成绕过配管部20的排气通道。管状部32和配管部20布置在车辆的地板下方。
作为一个示例,前结合部42通过将沿前结合部42的圆周方向分割(例如,分割为两个)的构件经由焊接等接合而形成管状。诸如圆形和矩形的各种形状可以被用于前结合部42的外部形状,并且在本实施例中,作为一个示例,外部形状形成为矩形。
像前结合部42一样,作为一个示例,后结合部44通过将沿后结合部44的圆周方向分割(例如,分割为两个)的构件经由焊接等接合而形成管状。诸如圆形和矩形的各种形状可以被用作后结合部44的外部形状,并且在本实施例中,作为一个示例,外部形状形成为矩形(参见图4)。
如图2所示,热交换器34布置在管状部32内部的气体流动方向的中间位置处。该热交换器34设置有气体流路(未图示),所述气体流路沿纵向延伸穿过热交换器34并且允许排气流过。另外,允许冷却液在热交换器34的内部与发动机12之间流动的冷却剂循环通道16连接至热交换器34。通过由发动机12的动力驱动的未图示的水泵的操作,如图1所示,冷却液在冷却剂循环通道16内部循环(在图1中,冷却液的流动由箭头B指示)。由此,热交换器34构造为使用冷却液通过排气与冷却液之间的热交换来收集排气的热量,并且将所述热量用于促进发动机12的暖机等。
例如,紧接在发动机12起动之后,或者当汽车的点火开关关闭并且因此发动机12停止时,构造为冷却液不在冷却剂循环通道16中循环。例如,在废热回收结构10被应用至诸如混合动力车辆的汽车的情况下,构造为当发动机12由于发动机12的间歇性操作而停止时,冷却液不在冷却剂循环通道16中循环。
通过以上构造,热交换部30实施通过入口32A而已经从排气管13的配管部20流入的排气与冷却液之间的热交换,并且使已经与冷却液热交换的排气通过出口32B而流出至配管部20(参见图2)。
如图2所示,配管部20的上游部22设置有转换阀18,所述转换阀18在排气流过排气管13的配管部20的状态与排气流过热交换部30(管状部32)的状态之间转换排气的流动状态。转换阀18由配管部20支撑,以便在关闭配管部20的流路的位置(由图2中的实线指示的位置)与从入口32A关闭配管部20的位置(由图2中的双点划线指示的位置)之间能够转动(能够摆动)。转换阀18的旋转轴18A向配管部20的外侧突出。旋转轴18A由致动器19旋转,以便操作转换阀18。作为致动器19,使用构造为根据冷却液的温度驱动的热致动器或电磁阀。作为用于致动器19的操作部的轴承等,使用树脂材料。在各附图中,概略且示意性地图示了致动器19。
在该情况下,如图3所示,在本实施例中,热交换部30(管状部32)的高度被设定为从入口32A朝向出口32B降低。具体地,热交换部30(管状部32)具有从入口32A朝向出口32B逐渐向下倾斜的倾斜度。
管状部32具有沿纵向方向一致的厚度,并且管状部32的上内表面321和下内表面322的高度从入口32A朝向出口32B降低。注意到的是,管状部32的“上内表面321”和“下内表面322”分别表示“位于管状部32的内侧的上表面”和“位于管状部32的内侧的下表面”。
另外,管状部32的上外表面323和下外表面324的高度从入口32A朝向出口32B降低。注意到的是,管状部32的“上外表面323”表示管状部32的“上外(外侧)表面”,即,“位于管状部32的外侧的上表面”。管状部32的“下外表面324”表示管状部32的“下外(外侧)表面”,即,“位于管状部32的外侧的下表面”。
如图4所示,后结合部44具有从管状部32朝向配管部20向下倾斜的倾斜度。后结合部44可以具有这样的倾斜度使得至少下表面44A从管状部32朝向配管部20向下倾斜。后结合部44的“下表面44A”表示“位于后结合部44的内侧的下表面”。前结合部42以与后结合部44相同的方式构造。也就是说,前结合部42具有从管状部32朝向配管部20向下倾斜的倾斜度。
这样,后结合部44具有从管状部32朝向配管部20向下倾斜的倾斜度,并且配管部20中的下游部24(连通部分的一个示例)的下表面24A由此比出口32B的最下部32BB更向下定位。“最下部”表示“处于最下面的位置的部分”。
另外,致动器19布置在热交换部30(管状部32)中的出口32B侧的上外表面323上(参见图2和图3)。具体地,致动器19在下游侧位于热交换器34上方。致动器19布置在管状部32的右侧的上外表面323上(参见图2和图4)。
接下来,将描述第一实施例的作用和效果。在废热回收结构10中,当转换阀18由致动器19转换至配管部20的流路被关闭的位置(由图2中的实线指示的位置)时,配管部20中的排气流过前结合部42和入口32A进入到热交换部30(管状部32)中。已经流入到热交换部30(管状部32)中的排气在热交换器34中经受与冷却液的热交换。由此,回收了排气的热量。已经与冷却液热交换的排气流过热交换部30的出口32B和后结合部44至配管部20。
在本文中,在废热回收结构10中,如图3所示,热交换部30(管状部32)的高度被设定为从入口32A朝向出口32B降低。具体地,管状部32的下内表面322的高度从入口32A朝向出口32B降低。
因此,如果排气被凝结并且凝结水由此产生在热交换部30(管状部32)的内部,则凝结水从入口32A侧朝向下内表面322的高度被降低的出口32B侧流动,并且随后经由后结合部44排放至配管部20。因此,凝结水不太可能聚集在热交换部30内部。
另外,根据废热回收结构10,如前所述,凝结水从热交换部30的入口32A侧朝向其出口32B流动。也就是说,凝结水在热交换部30中的流动方向以及排气在热交换部30中的流动方向被设定为相同的方向。由此,在热交换部30内部产生的凝结水变为容易被排气的流动排放。因此,凝结水变为不太可能聚集在热交换部30内部。
而且,根据废热回收结构10,如图4所示,配管部20中的下游部24的下表面24A比出口32B的最下部32BB更向下定位。
由此,凝结水更加容易地从热交换部30的出口32B向配管部20流动,并且因此凝结水不太可能聚集在热交换部30内部,包括出口32B的最下部32BB。
如上所述,因为凝结水不太可能聚集在热交换部30内部,所以抑制了热交换器34中的排气流过的气体流路被凝结水堵塞,因此提高了热交换器34的热交换效率。另外,由于凝结水不太可能聚集在热交换部30内部,由此抑制了由凝结水引起的管状部32的腐蚀。
而且,根据废热回收结构10,如图2所示,转换阀18布置在配管部20中的上游部22中。在该情况下,由于下内表面322的高度被设定为在热交换部30的入口32A处比在热交换部30的出口32B处更高,所以凝结水不太可能从热交换部30的入口32A向配管部20中的上游部22流动。因此,布置在配管部20的上游部22中的转换阀18不太可能被凝结水腐蚀。
根据废热回收结构10,致动器19在更靠近热交换部30(管状部32)的出口32B的位置处(在后方位置处)布置在上外表面323上(参见图3和图4)。在该情况下,由于位于热交换部30的出口32B侧的上外表面323的高度低于位于热交换部30的入口32A侧的上外表面323的高度,所以在位于出口32B侧的上外表面323上方形成空间。出口32B侧的上外表面323上方的空间能够被用于将致动器19放置其中,从而因此提高空间效率。
这样,由于致动器19布置在位于热交换部30(管状部32)的出口32B侧的上外表面323上,所以抑制了由车辆的行驶引起的来自下方的飞石到达致动器19,因此减少了由这样的飞石引起的对致动器19的损坏。
接下来,将描述致动器19的布置的变型。在以上第一实施例中,致动器19布置在位于热交换部30(管状部32)的出口32B侧的上外表面323上,但布置并不限于此。例如,如图5和图6所示,致动器19可以布置在位于热交换部30(管状部32)的入口32A侧的下外表面324上。注意到的是,致动器19布置在管状部32的右侧的下外表面324上(参见图5)。
在该情况下,由于位于热交换部30的入口32A侧的下外表面324的高度高于位于热交换部30的出口32B侧的下外表面324的高度,所以在位于入口32A侧的下外表面324下方形成空间。位于入口32A侧的下外表面324下方的空间能够被用于将致动器19放置其中,从而因此提高空间效率。
这样,由于致动器19放置在热交换部30(管状部32)的入口32A侧的下外表面324上,所以车辆的行驶期间的行驶风碰撞致动器19。在本文中,致动器19由树脂材料形成,并且因此容易因为排气的热而变质;但当车辆的行驶期间的行驶风碰撞致动器19时,致动器19能够被冷却,由此抑制树脂材料的变质。
接下来,将描述第一实施例的其他变型。在第一实施例中,上内表面321、下内表面322、上外表面323以及下外表面324的相应的高度从入口32A朝向出口32B降低,但它们并不限于此。例如,管状部32的上内表面321、上外表面323以及下外表面324的相应的高度可以从入口32A朝向出口32B是一致的,而管状部32的下内表面322的高度可以从入口32A朝向出口32B降低。也就是说,至少管状部32的下内表面322可以从入口32A朝向出口32B降低。
在第一实施例中,热交换部30布置在配管部20的侧方位置,但热交换部30的布置并不限于此,并且热交换部30可以布置在配管部20的上方位置。
在第一实施例中,作为热介质,使用冷却液,但热介质并不限于此。作为热介质,例如,可以使用ATF流体或CTV流体,并且能够广泛地应用用于热交换的诸如液体和气体的流体。
接下来,将描述根据第二实施例的废热回收结构200的构造。将描述不同于以上废热回收结构10的部件的部件,并且相同的附图标记将添加至与第一实施例具有相同功能的部件,并将省略其描述。
在废热回收结构200中,如图7所示,配管部20中的下游部24设置有转换阀18,所述转换阀18在排气流过排气管13的配管部20的状态与排气流过热交换部30(管状部32)的状态之间转换排气的流动状态。转换阀18由配管部20以如下的方式支撑:在关闭配管部20的流路的位置(由图7中的实线指示的位置)与从出口32B关闭配管部20的位置(由图7中的双点划线指示的位置)之间能够转动(能够摆动)。
在该情况下,在本实施例中,如图8所示,热交换部30(管状部32)的高度被设定为从出口32B朝向入口32A降低。具体地,热交换部30(管状部32)具有从出口32B朝向入口32A逐渐向下倾斜的倾斜度。
管状部32沿纵向方向具有一致的厚度,并且管状部32的上内表面321和下内表面322的相应的高度被设定为从出口32B朝向入口32A降低。另外,管状部32的上外表面323和下外表面324的相应的高度从出口32B朝向入口32A降低。
如图9所示,前结合部42具有从管状部32朝向配管部20向下倾斜的倾斜度。前结合部42可以具有这样的倾斜度,使得至少下内表面42A从管状部32朝向配管部20向下倾斜。前结合部42的“下内表面42A”表示“位于前结合部42的内侧的下表面”。后结合部44以与前结合部42相同的方式构造。也就是说,后结合部44具有从管状部32朝向配管部20向下倾斜的倾斜度。
这样,由于前结合部42具有从管状部32朝向配管部20向下倾斜的倾斜度,所以配管部20中的上游部22(连通部分的一个示例)的下表面22A比入口32A的最下部32AA更向下定位。“最下部”表示“处于最下面位置的部分”。
另外,致动器19布置在位于热交换部30(管状部32)的入口32A侧的上外表面323上(参见图7和图8)。具体地,致动器19在上游侧定位在热交换器34上方。致动器19布置在管状部32的右侧的上外表面323上(参见图7和图9)。
接下来,将描述第二实施例的作用及效果。在废热回收结构200中,当转换阀18由致动器19转换至关闭配管部20的流路的位置(由图7中的实线指示的位置)时,配管部20中的排气流过热交换部30(管状部32)。具体地,配管部20中的排气流过前结合部42和入口32A进入到热交换部30(管状部32)中,并且在热交换器34中经受与冷却液的热交换。由此,回收了排气的热量。与冷却液热交换之后的排气流出热交换部30的出口32B和后结合部44至配管部20。
在该情况下,在废热回收结构10中,如图8所示,热交换部30(管状部32)的高度从出口32B朝向入口32A降低。具体地,管状部32的下内表面322的高度从出口32B朝向入口32A降低。
在此,如果排气被凝结,并且由此在热交换部30(管状部32)内部产生凝结水,则凝结水从出口32B侧朝向下内表面322的高度降低的入口32A侧流动,并且经由前结合部42排放至配管部20。因此,凝结水不太可能聚集在热交换部30内部。
在本实施例中,在热交换部30中的气体流动方向的上游侧(处于前方位置)产生的凝结水朝向位于靠近凝结水产生位置的气体流动方向上的上游的入口32A流动,并且通过入口32A排放至配管部20。因此,相比于凝结水朝向出口32B流动的情况,在热交换部30的气体流动方向上游侧产生的凝结水更容易被排放至配管部20。因此,在本实施例中,特别地,在热交换部30的气体流动方向上游侧产生的凝结水不太可能聚集在热交换部30内部。
另外,如图9所示,根据废热回收结构200,配管部20中的上游部22的下表面22A比入口32A的最下部32AA更向下布置。
因此,由于凝结水容易从热交换部30的入口32A流向配管部20,所以凝结水不太可能聚集在热交换部30内部,包括入口32A的最下部32AA。
如前所述,由于凝结水不太可能聚集在热交换部30内部,所以抑制了在热交换器34中流动有排气的气体流路被凝结水堵塞,从而由此提高热交换器34的热交换效率。另外,由于凝结水不太可能聚集在热交换部30内部,所以能够抑制由于凝结水而导致的管状部32的腐蚀。
而且,根据废热回收结构200,如图7所示,转换阀18布置在配管部20中的下游部24中。在该情况下,热交换部30的出口32B处的下内表面322的高度被设定为高于热交换部30的入口32A处的下内表面322的高度,并且因此凝结水不太可能从热交换部30的出口32B朝向配管部20的下游部24流动。因此,布置在配管部20中的下游部24中的转换阀18不太可能被凝结水腐蚀。当已经从热交换部30流向配管部20中的上游部22的凝结水流过下游部24时,凝结水与转换阀18接触,但相比于转换阀18布置在上游部22中的情况,能够减少凝结水与转换阀18接触的频率(时间)。
根据废热回收结构200,致动器19布置在热交换部30(管状部32)的入口32A侧(处于前方位置)的上外表面323上(参见图8和图9)。在该情况下,位于热交换部30的入口32A侧的上外表面323的高度低于位于热交换部30的出口32B侧的上外表面323的高度,并且因此在入口32A侧的上外表面323上方形成空间。位于入口32A侧的上外表面323上方的空间能够被用于将致动器19放置在其中,从而因此提高空间效率。
这样,由于致动器19布置在位于热交换部30(管状部32)的入口32A侧的上外表面323上,所以由于车辆的行驶引起的来自下方的飞石不太可能达到致动器19,因此减少了由这样的飞石引起的对致动器19的损坏。
接下来,将描述致动器19的布置的变型。在前述第二实施例中,致动器19布置在位于热交换部30(管状部32)的入口32A侧的上外表面323上,但布置并不限于此。例如,如图10和图11所示,致动器19可以布置在位于热交换部30(管状部32)的出口32B侧的下外表面324上。致动器19布置在管状部32的右侧的下外表面324上(参见图10)。
在该情况下,位于热交换部30的出口32B侧的下外表面324的高度比位于热交换部30的入口32A侧的下外表面324的高度高,并且因此在出口32B侧的下外表面324下方形成空间。出口32B侧的下外表面324下方的空间能够用于将致动器19放置在其中,从而因此提高空间效率。
这样,由于致动器19放置在热交换部30(管状部32)的出口32B侧的下外表面324上,所以车辆的行驶期间的行驶风碰撞致动器19。在本例中,致动器19由树脂材料形成,并且因此容易因为排气的热而变质;但当车辆的行驶期间的行驶风碰撞致动器19时,致动器19能够被冷却,由此抑制树脂材料的变质。
接下来,将描述第二实施例的另一个变型。在第二实施例中,管状部32的上内表面321、下内表面322、上外表面323以及下外表面324的相应的高度从出口32B朝向入口32A降低,但它们并不限于此。例如,管状部32的上内表面321、上外表面323以及下外表面324的相应的高度可以从出口32B朝向入口32A是一致的,并且下内表面322的高度可以从出口32B朝向入口32A降低。也就是说,至少管状部32的下内表面322可以从出口32B朝向入口32A降低。
除了以上内容,在第二实施例中,热交换部30布置在配管部20的侧方位置处,但热交换部30的布置并不限于此,并且热交换部30可以布置在配管部20的上方位置处等。
而且,在第二实施例中,作为热介质,使用冷却液,但热介质并不限于此。作为热介质,例如,可以使用ATF流体或CTV流体,并且能够广泛地应用用于热交换的诸如液体和气体的流体。
本发明并不限于上述实施例以及各种变型、改变,并且在不偏离本发明的主旨的范围的情况下能够做出改进。

Claims (8)

1.一种废热回收结构,其特征在于包括:
排气管,其构造为允许流自发动机的排气流过所述排气管;以及
热交换部,其构成为包括与所述排气管连通的入口和出口,并且具有下内表面,所述下内表面的高度从所述入口和所述出口中的一个朝向另一个降低,所述热交换部构造为实施从所述排气管通过所述入口流入的所述排气与热介质之间的热交换,并且使与所述热介质热交换后的所述排气通过所述出口流出到所述排气管。
2.根据权利要求1所述的废热回收结构,其特征在于,所述热交换部布置在所述排气管的侧方位置处,并且所述排气管中的连通部分的下表面比所述入口和所述出口中的所述另一个的最下部更向下布置,所述连通部分与所述入口和所述出口中的所述另一个连通。
3.根据权利要求1或2所述的废热回收结构,其特征在于:
所述热交换部布置在所述排气管的侧方位置处,所述热交换部的上外表面的高度从所述入口和所述出口中的所述一个朝向所述另一个降低,所述热交换部包括致动器,所述致动器在更接近所述热交换部的所述入口和所述出口中的所述另一个的位置处布置在所述上外表面上;并且
所述致动器构造为操作转换阀,所述转换阀构造为在所述排气流过所述排气管的状态与所述排气流过所述热交换部的状态之间转换所述排气的流动状态。
4.根据权利要求1或2所述的废热回收结构,其特征在于:
所述热交换部布置在所述排气管的侧方位置处,所述热交换部的下外表面的高度从所述入口和所述出口中的所述一个朝向所述另一个降低,所述热交换部包括致动器,所述致动器在更接近所述热交换部的所述入口和所述出口中的所述一个的位置处布置在所述下外表面上;并且
所述致动器构造为操作转换阀,所述转换阀构造为在所述排气流过所述排气管的状态与所述排气流过所述热交换部的状态之间转换所述排气的流动状态。
5.根据权利要求3或4所述的废热回收结构,其特征在于,所述转换阀布置在所述排气管中的连通部分中,所述连通部分与所述入口和所述出口中的所述一个连通,并且所述转换阀构造为在所述排气流过所述排气管的状态与所述排气流过所述热交换部的状态之间转换所述排气的流动状态。
6.根据权利要求1或2所述的废热回收结构,其特征在于还包括转换阀,所述转换阀布置在所述排气管中的连通部分中,所述连通部分与所述入口和所述出口中的所述一个连通,并且所述转换阀构造为在所述排气流过所述排气管的状态与所述排气流过所述热交换部的状态之间转换所述排气的流动状态。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的废热回收结构,其特征在于,所述热交换部的高度从所述入口朝向所述出口降低。
8.根据权利要求1至6中任一项所述的废热回收结构,其特征在于,所述热交换部的高度从所述出口朝向所述入口降低。
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