CN207879493U - 一种集成除水装置的egr冷却器 - Google Patents

Abstract

一种集成除水装置的EGR冷却器，其内的进气管经器体与出气管相通，器体的侧部与进液管、出液管均相通，进气管经中空腔与器体的左端部相通，器体的底部上近进气管的部位设置有一个上宽下窄的集水漏斗，该集水漏斗的顶端与中空腔的底部相通，集水漏斗的底端与U形管的左顶口相通，U形管的右顶口与出水部中的右底口相通，且左顶口、右顶口均位于U形管的最高点。本设计不仅排水效果较好、自动性较强，而且扩胀性较强、安全性较高。

Description

一种集成除水装置的EGR冷却器

技术领域

本实用新型涉及一种EGR冷却器，属于汽车发动机技术领域，尤其涉及一种集成除水装置的EGR冷却器，具体适用于提高排水效果，并增强自动性。

背景技术

随着汽车排放限值加严，EGR技术已逐步应用在发动机上，成为一项降低排放的技术路线之一。特别是冷EGR方案，还保证了进气温度和进气量在要求范围内。冷EGR技术方案中，EGR冷却器是一个关键零件，起到将发动机废气冷却到适合温度的作用，其原理是当废气通过热交换器时与发动机冷却液进行热交换，从而达到降低废气温度的目的。一般EGR冷却器只适合柴油机等常规燃料发动机使用，但对于天然气发动机就不适合，这是因为天然气燃烧产物中有较多的水分，随着时间的积累，EGR管道中会聚集大量的冷凝水，如果不及时将这些水除去，将会影响EGR率的计量，严重时，在寒冷的冬季还会冻裂EGR冷却器，使废气进入到发动机冷却系统中，导致更大的故障发生。

授权公告号为CN205078369U，授权公告日为2016年3月9日的实用新型专利公开了一种水冷EGR阀前冷凝水的集放装置，其在EGR冷却器出口与EGR阀的进气管之间设有连接管，连接管的内通道为扩缩形，在扩缩转折处设有接口，集水管通过该接口与连接管紧固连接，在集水管上设有发水阀。虽然该设计能够排出冷凝水，但该设计仍然具有以下缺陷：

首先，该设计需要人员通过透明管路判断是否需要放水，需要时就打开放水阀进行排水，增加了人员消耗，自动性不强；

其次，该设计中用来生成冷凝水的装置为套在进气管上的连接管，不仅需要额外增加零部件，扩大了EGR冷却器的占用空间，而且，连接管位于进气管、EGR冷却器的外部，并不位于内部，不利于排除进气管、EGR冷却器内部产生的冷凝水，排水效果较差。

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本专利申请的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术中存在的排水效果较差、自动性不强的缺陷与问题，提供一种排水效果较好、自动性较强的集成除水装置的EGR冷却器。

为实现以上目的，本实用新型的技术解决方案是：一种集成除水装置的EGR冷却器，包括器体、进气管、出气管、进液管与出液管，所述进气管经器体与出气管相通，器体的侧部与进液管、出液管均相通；

所述进气管经中空腔与器体的左端部相通，所述器体的底部上近进气管的部位设置有一个上宽下窄的集水漏斗，该集水漏斗的顶端与中空腔的底部相通，集水漏斗的底端与U形管的左顶口相通，U形管的右顶口与出水部相通，且左顶口、右顶口均位于U形管的最高点。

所述集水漏斗的顶端与器体的底部相平齐。

所述出水部包括左底口、中弧部与右底口，所述右顶口依次经左底口、中弧部后与右底口相通，且左底口、右底口均低于中弧部设置。

所述进液管近进气管设置，所述出液管近出气管设置。

所述集水漏斗包括上锥部、中锥部与下锥部，上锥部、中锥部、下锥部都为上宽下窄的圆锥台结构；所述上锥部的顶端与中空腔的底部相通，上锥部的底端依次经中锥部、下锥部后与左顶口相通。

所述中锥部的制造材料为弹性膜，且中锥部的厚度大于上锥部、下锥部的厚度。

所述集水漏斗的顶端经过渡部与中空腔的底部相连接，过渡部为圆筒结构，且过渡部的制造材料为弹性膜。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型一种集成除水装置的EGR冷却器中，器体的底部上近进气管的部位设置有一个上宽下窄的集水漏斗，该集水漏斗的顶端与中空腔的底部相通，集水漏斗的底端与U形管的左顶口相通，U形管的右顶口与出水部相通，该设计的优点包括：首先，集水漏斗与中空腔相通，而中空腔位于进气管、器体之间，属于内部结构，因而，集水漏斗能够迅速收集产生的冷凝水，并立刻排入U形管中，排水效果很好；其次，U形管与出水部形成一个联通器，当U形管中冷凝水收集到一定程度时，就会自动排出，不需要人员专门控制，自动化程度较高。因此，本实用新型不仅排水效果较好，而且自动性较强。

2、本实用新型一种集成除水装置的EGR冷却器中，进液管近进气管设置，同时，进气管经中空腔与器体的左端部相通，中空腔的底部与集水漏斗的顶端相通，此时，集水漏斗近进液管、进气管设置，此处与外界的温差最大，也是最容易产生冷凝水的地方，集水漏斗布置在这里排水会更彻底。因此，本实用新型的排水效果较好。

3、本实用新型一种集成除水装置的EGR冷却器中，集水漏斗包括依次连接的上锥部、中锥部、下锥部，该设计使得集水漏斗为分体结构，每个锥部之间存在一定的伸展性，使得整个集水漏斗具备一定的伸展性，不仅能够收集更多的冷凝水，而且可以避免冷凝水在集水漏斗中结冰膨胀之后的安全性，避免集水漏斗被损坏，尤其当中锥部的制造材料为弹性膜时，伸展效果更好，更利于适应冷凝水的扩胀，同时，也可以在集水漏斗的顶端设置过渡部以进一步提高伸展效果。因此，本实用新型不仅伸展效果较好、扩胀性较强，而且能够收集更多的冷凝水、安全性较高。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1中出水部的结构示意图。

图3是图1中集水漏斗的结构示意图。

图中：器体1、进气管2、出气管3、进液管4、出液管5、中空腔6、集水漏斗7、上锥部71、中锥部72、下锥部73、U形管8、左顶口81、右顶口82、出水部9、左底口91、中弧部92、右底口93、过渡部10。

具体实施方式

以下结合附图说明和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

参见图1至图3，一种集成除水装置的EGR冷却器，包括器体1、进气管2、出气管3、进液管4与出液管5，所述进气管2经器体1与出气管3相通，器体1的侧部与进液管4、出液管5均相通；

所述进气管2经中空腔6与器体1的左端部相通，所述器体1的底部上近进气管2的部位设置有一个上宽下窄的集水漏斗7，该集水漏斗7的顶端与中空腔6的底部相通，集水漏斗7的底端与U形管8的左顶口81相通，U形管8的右顶口82与出水部9相通，且左顶口81、右顶口82均位于U形管8的最高点。

所述集水漏斗7的顶端与器体1的底部相平齐。

所述出水部9包括左底口91、中弧部92与右底口93，所述右顶口82依次经左底口91、中弧部92后与右底口93相通，且左底口91、右底口93均低于中弧部92设置。

所述进液管4近进气管2设置，所述出液管5近出气管3设置。

所述集水漏斗7包括上锥部71、中锥部72与下锥部73，上锥部71、中锥部72、下锥部73都为上宽下窄的圆锥台结构；所述上锥部71的顶端与中空腔6的底部相通，上锥部71的底端依次经中锥部72、下锥部73后与左顶口81相通。

所述中锥部72的制造材料为弹性膜，且中锥部72的厚度大于上锥部71、下锥部73的厚度。

所述集水漏斗7的顶端经过渡部10与中空腔6的底部相连接，过渡部10为圆筒结构，且过渡部10的制造材料为弹性膜。

本实用新型的原理说明如下：

本设计在EGR冷却器上集成一个放水装置——集水漏斗7与U形管8，集水漏斗7设计在EGR冷却器最低处，收集冷凝的水分，并排入U形管8中，根据连通器原理，当水面高出出水部9中的右底口93时，水即会流出，自动化程度较高，能够很好的解决EGR冷却器的积水问题，发动机性能得到保证，也提升了零件与整机的使用寿命。

实施例1：

参见图1至图3，一种集成除水装置的EGR冷却器，包括器体1、进气管2、出气管3、进液管4与出液管5，所述进气管2经器体1与出气管3相通，器体1的侧部与进液管4、出液管5均相通；所述进气管2经中空腔6与器体1的左端部相通，所述器体1的底部上近进气管2的部位设置有一个上宽下窄的集水漏斗7，该集水漏斗7的顶端与中空腔6的底部相通，集水漏斗7的底端与U形管8的左顶口81相通，U形管8的右顶口82与出水部9相通，且左顶口81、右顶口82均位于U形管8的最高点。优选集水漏斗7的顶端与器体1的底部相平齐，进液管4近进气管2设置，出液管5近出气管3设置。

当发动机工作时，发动机废气由进气管2经器体1流向出气管3，废气被来自发动机的冷却水冷却。此时发动机为热机状态，废气中的水蒸气随废气进入到缸内参与燃烧。发动机停机后，残留在EGR系统中的水蒸气随着机体温度的下降逐渐冷凝成液态水，在重力作用下这些水流向集水漏斗7、U形管8，随着发动机运营时间积累，冷凝水会越集越多，最终盛满U形管8，当液面高于出水部9的外端口时，水溢出，以实现除水目的。

实施例2：

基本内容同实施例1，不同之处在于：

上述出水部9包括左底口91、中弧部92与右底口93，所述右顶口82依次经左底口91、中弧部92后与右底口93相通，且左底口91、右底口93均低于中弧部92设置。

实施例3：

基本内容同实施例1，不同之处在于：

上述集水漏斗7包括上锥部71、中锥部72与下锥部73，上锥部71、中锥部72、下锥部73都为上宽下窄的圆锥台结构；所述上锥部71的顶端与中空腔6的底部相通，上锥部71的底端依次经中锥部72、下锥部73后与左顶口81相通，中锥部72的制造材料为弹性膜，且中锥部72的厚度大于上锥部71、下锥部73的厚度。优选集水漏斗7的顶端经过渡部10与中空腔6的底部相连接，过渡部10为圆筒结构，且过渡部10的制造材料为弹性膜。

Claims (7)

1.一种集成除水装置的EGR冷却器，包括器体（1）、进气管（2）、出气管（3）、进液管（4）与出液管（5），所述进气管（2）经器体（1）与出气管（3）相通，器体（1）的侧部与进液管（4）、出液管（5）均相通，其特征在于：

所述进气管（2）经中空腔（6）与器体（1）的左端部相通，所述器体（1）的底部上近进气管（2）的部位设置有一个上宽下窄的集水漏斗（7），该集水漏斗（7）的顶端与中空腔（6）的底部相通，集水漏斗（7）的底端与U形管（8）的左顶口（81）相通，U形管（8）的右顶口（82）与出水部（9）相通，且左顶口（81）、右顶口（82）均位于U形管（8）的最高点。

2.根据权利要求1所述的一种集成除水装置的EGR冷却器，其特征在于：所述集水漏斗（7）的顶端与器体（1）的底部相平齐。

3.根据权利要求1或2所述的一种集成除水装置的EGR冷却器，其特征在于：所述出水部（9）包括左底口（91）、中弧部（92）与右底口（93），所述右顶口（82）依次经左底口（91）、中弧部（92）后与右底口（93）相通，且左底口（91）、右底口（93）均低于中弧部（92）设置。

4.根据权利要求1或2所述的一种集成除水装置的EGR冷却器，其特征在于：所述进液管（4）近进气管（2）设置，所述出液管（5）近出气管（3）设置。

5.根据权利要求1或2所述的一种集成除水装置的EGR冷却器，其特征在于：所述集水漏斗（7）包括上锥部（71）、中锥部（72）与下锥部（73），上锥部（71）、中锥部（72）、下锥部（73）都为上宽下窄的圆锥台结构；所述上锥部（71）的顶端与中空腔（6）的底部相通，上锥部（71）的底端依次经中锥部（72）、下锥部（73）后与左顶口（81）相通。

6.根据权利要求5所述的一种集成除水装置的EGR冷却器，其特征在于：所述中锥部（72）的制造材料为弹性膜，且中锥部（72）的厚度大于上锥部（71）、下锥部（73）的厚度。

7.根据权利要求1或2所述的一种集成除水装置的EGR冷却器，其特征在于：所述集水漏斗（7）的顶端经过渡部（10）与中空腔（6）的底部相连接，过渡部（10）为圆筒结构，且过渡部（10）的制造材料为弹性膜。