JP2008523296A - 酸を含むガスのための熱を交換する装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】吸気導管、圧縮部材、過給空気導管、および、過給空気導管内に配置された過給空気のための少なくとも1つの流れ通路を備えた過給空気クーラーを有する、内燃機関へ燃焼空気を供給する。吸気導管内または過給空気導管内の燃焼空気が、排ガス還流導管からの排ガスと混合可能であり、次に過給空気クーラーを通して案内可能である。過給空気クーラーの少なくとも1つの流れ通路が、実質的にアルミニウムおよび/またはアルミニウム合金からなる。
【選択図】図2
Description
間接的な排ガス熱交換器
間接的な排ガス熱交換器において、熱いガスが冷却剤、特に、たとえば水または他の液体のような、液状の冷却剤によって冷却され、その冷却剤がまた他の熱交換器、特に冷却剤クーラー内で冷却される。冷却剤は、好ましくは冷却剤クーラー内で空気によって冷却される。
直接的な排ガス熱交換器においては、熱いガスが冷却剤、特に、たとえば空気のような、ガス状の冷却剤によって、直接冷却される。
「流れ長さ 排ガス」は、特に、排ガス熱交換器内で排ガスが貫流する流れ距離の長さ、特に排ガス熱交換器の全長である。
Claims (27)
- 吸気導管、圧縮部材、過給空気導管、および、過給空気導管内に配置された過給空気のための少なくとも1つの流れ通路を備えた過給空気クーラーを有する、内燃機関へ燃焼空気を供給する装置であって、吸気導管内または過給空気導管内の燃焼空気が、排ガス還流導管からの排ガスと混合可能であり、次に過給空気クーラーを通して案内可能である装置において、
過給空気クーラーの少なくとも1つの流れ通路が、実質的にアルミニウムおよび/またはアルミニウム合金からなることを特徴とする、内燃機関へ燃焼空気を供給する装置。 - 酸を含むガスのための少なくとも1つの流れ通路を有する、酸を含むガスと熱交換媒体、特に排ガスクーラーおよび/または過給空気クーラーとの間で熱を交換する装置において、
酸を含むガスのための少なくとも1つの流れ通路が、実質的にアルミニウムおよび/またはアルミニウム合金からなることを特徴とする、熱を交換する装置。 - 少なくとも1つの流れ通路が、内側に腐食防止部を有していることを特徴とする請求項1と2のいずれか1項に記載の装置。
- 腐食防止部が、コーティングとして形成されていることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の装置。
- コーティングが、流れ通路の内側を不完全に覆うだけであって、特に亀裂、孔、間隙などを有していることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の装置。
- 腐食防止部が、電気化学的に酸化されやすい領域を有しているので、流れ通路の保護すべき領域のための陰極の腐食防止部が設けられていることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項に記載の装置。
- 保護すべき領域と酸化されやすい領域の間の電気化学的電位差が、少なくとも20mV、特に少なくとも50mVであることを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の装置。
- 腐食防止部が、金属および/または合金、特にアルミニウム合金からなることを特徴とする請求項1から7のいずれか1項に記載の装置。
- 少なくとも領域的に、酸を含むガスと接触する面が、酸化されやすい金属、酸化されやすい相または酸化されやすい合金によって被覆され、かつ/または該当する領域と電気的に導通するように接続されていることを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の装置。
- 酸を含むガスのための少なくとも1つの流れ通路が、実質的に列AA3xxxのアルミニウム合金から、特にAA3003またはAA3005から、ないしは熱伝達体構造において一般的な変態から、あるいは純アルミニウム(AA1xxx)、特にAA1145またはAA1050から、ないしは熱伝達体構造で一般的な変態から、あるいは列AA2xxxの銅を含むアルミニウム合金から、ないしは熱伝達体構造において一般的な変態から、あるいはAA6xxx、特にAA6063から、ないしは熱伝達体構造で一般的な変態からなることを特徴とする請求項1から9のいずれか1項に記載の装置。
- 酸化されやすい金属として、亜鉛、スズ、インジウムまたはバナジウムが設けられており、あるいは
亜鉛、スズ、インジウムおよび/またはバナジウムを有する酸化されやすい合金または相が設けられていることを特徴とする請求項1から10のいずれか1項に記載の装置。 - 少なくとも1つの流れ通路内に、1つまたは複数の乱流挿入片および/または1つまたは複数のフィンが設けられていることを特徴とする請求項1から11のいずれか1項に記載の装置。
- 腐食防止部が、乱流挿入片および/またはフィンとして設けられていることを特徴とする請求項1から12のいずれか1項に記載の装置。
- 乱流挿入片および/またはフィンが、保護すべきコア領域に関して酸化されやすい材料からなり、あるいは酸化されやすい金属、酸化されやすい相または酸化されやすい合金で被覆されていることを特徴とする請求項1から13のいずれか1項に記載の装置。
- 請求項1から14のいずれか1項に記載の装置において、
乱流挿入片および/またはフィンが、実質的に列AA3xxxの、特に亜鉛を含む、アルミニウム合金からなり、ないしは熱伝達体構造で一般的な変態からなり、あるいは列AA7xxxのアルミニウム合金、特にAlZn1、ないしは熱伝達体構造で一般的な変態からなり、あるいは列AA8xxx、特にAA8006、AA8011またはAA8079のアルミニウム合金から、ないしは熱伝達体構造で一般的な変態からなることを特徴とする装置。 - 乱流挿入片および/またはフィンが、特にコーティングされていない特殊鋼からなることを特徴とする請求項1から15のいずれか1項に記載の装置。
- 流れ通路および/または場合によっては乱流挿入片ないしフィンが、半田プレーティングを有していることを特徴とする請求項1から16のいずれか1項に記載の装置。
- 腐食防止部が、流れ通路および/または乱流挿入片ないしフィンの半田プレーティングとして形成されていることを特徴とする請求項1から17のいずれか1項に記載の装置。
- 腐食防止部が、半田プレーティング上に設けられていることを特徴とする請求項1から18のいずれか1項に記載の装置。
- 半田プレーティングが、腐食防止部上に設けられていることを特徴とする請求項1から19のいずれか1項に記載の装置。
- AlSi半田プレーティングが設けられており、その場合にプレーティングが酸化されやすい元素を有しており、かつ半田プレーティングのケイ素含有量が4から15重量%、特に5から12重量%の領域にあり、亜鉛含有量が0.05から10重量%、特に0.2から5重量%の領域にあり、かつインジウム、スズおよび/またはバナジウムの含有量が0.0から0.3重量%の領域にあることを特徴とする請求項1から20のいずれか1項に記載の装置。
- 酸化されやすい元素が、亜鉛および/またはインジウムであることを特徴とする請求項1から21のいずれか1項に記載の装置。
- プレーティングが設けられており、前記プレーティングが流れ通路の、特にその最も薄い箇所における壁厚の2から40%、特に2から30%、特に5から20%のほぼ一定の厚みを有していることを特徴とする請求項1から22のいずれか1項に記載の装置。
- 腐食防止部が、電気化学的に、半田プレーティングより酸化されにくいことを特徴とする請求項1から23のいずれか1項に記載の装置。
- 半田プレーティングが、電気化学的に、腐食防止部よりも酸化されにくいことを特徴とする請求項1から24のいずれか1項に記載の装置。
- 装置が、少なくとも部分的に真空または保護ガス下で、融剤によって、あるいは融剤なしで硬質半田付けされていることを特徴とする請求項1から25のいずれか1項に記載の装置。
- 腐食防止部が、特に亜鉛を含む融剤として形成されており、かつ装置が少なくとも部分的に硬質半田付けされていることを特徴とする請求項1から26のいずれか1項に記載の装置。
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