JP2013213424A - Exhaust gas heat exchanger - Google Patents

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康博 山本
Koji Kasahara
幸治 笠原
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an exhaust gas heat exchanger having a structure capable of improving the heat exchange efficiency of an exhaust gas by a refrigerant even if a center shaft direction in an exhaust gas introduction pipe provided in the exhaust gas heat exchanger tilts to a direction in which an exhaust gas path in the exhaust gas heat exchanger extends.SOLUTION: Regarding an exhaust gas heat exchanger 100, one end T1 of a refrigerant guide member 190 is located on the side of an exhaust gas outlet ER2 from a refrigerant introduction port CR1 near the refrigerant introduction port CR1, and the other end T2 of the refrigerant guide member 190 is located on the side of the exhaust gas introduction port ER1 from the refrigerant introduction port CR1 and in a region overlapped with opening projection of an exhaust gas introduction pipe 121.

Description

この発明は、燃焼により発生した排気ガスと、水、ガス等を用いた冷媒との間で熱交換を行う、排気ガス熱交換器の構造に関する。   The present invention relates to a structure of an exhaust gas heat exchanger that performs heat exchange between an exhaust gas generated by combustion and a refrigerant using water, gas, or the like.

排気ガス熱交換器を開示する先行技術文献として、特開2004−177060号公報(特許文献1)、特開2003−090693号公報(特許文献2)、特開2006−207887号公報(特許文献3)、および、特開2010−190064号公報(特許文献4)等が挙げられる。   As prior art documents disclosing exhaust gas heat exchangers, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-177060 (Patent Document 1), Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-090693 (Patent Document 2), Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-20787 (Patent Document 3) And JP 2010-190064 (Patent Document 4).

特許文献1には、ケーシングの内部に配置される扁平パイプの表面に突起を形成し、冷却水が均等に流通する排気ガス熱交換器が開示されている。   Patent Document 1 discloses an exhaust gas heat exchanger in which protrusions are formed on the surface of a flat pipe disposed inside a casing so that cooling water flows evenly.

特許文献2には、タンクの内部に配置される扁平パイプの表面にリブを設けることで、冷却水を分流させる排気熱交換器が開示されている。   Patent Document 2 discloses an exhaust heat exchanger that diverts cooling water by providing ribs on the surface of a flat pipe disposed inside a tank.

特許文献3には、一枚の平板を複数折り返して、冷却水通路と排ガス通路とを形成し、冷却水通路に突出するよう複数のディンプル(凸部)を形成することで、幅方向において均等に冷却水を流通させる熱交換器が開示されている。   In Patent Document 3, a plurality of flat plates are folded to form a cooling water passage and an exhaust gas passage, and a plurality of dimples (convex portions) are formed so as to protrude into the cooling water passage. A heat exchanger for circulating cooling water is disclosed.

特許文献4には、EGRガスクーラ内に導入された冷却水が、ガス交換部において最短距離で流出しないようにするための整流部が、冷却水流入部側から対向する側へ延びるように設けられている。   In Patent Document 4, a rectifying unit for preventing the cooling water introduced into the EGR gas cooler from flowing out at the shortest distance in the gas exchange unit is provided so as to extend from the cooling water inflow unit side to the opposite side. ing.

特開2004−177060号公報JP 2004-177060 A 特開2003−090693号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2003-090693 特開2006−207887号公報JP 2006-208787 A 特開2010−190064号公報JP 2010-190064 A

排気ガス熱交換器をエンジン周りに搭載しようとした場合、配置スペース等の搭載制約により、排気ガス熱交換器に設けられる排気ガス導入管の中心軸方向が、排気ガス熱交換器内の排気ガス通路の延びる方向と平行にならず、排気ガス導入管の中心軸方向が、排気ガス熱交換器内の排気ガス通路の延びる方向に対して傾斜する場合がある。   When an exhaust gas heat exchanger is to be installed around the engine, the central axis direction of the exhaust gas introduction pipe provided in the exhaust gas heat exchanger is aligned with the exhaust gas in the exhaust gas heat exchanger due to mounting restrictions such as the installation space. In some cases, the direction of the central axis of the exhaust gas introduction pipe is not parallel to the direction in which the passage extends and is inclined with respect to the direction in which the exhaust gas passage in the exhaust gas heat exchanger extends.

このように、排気ガス導入管の中心軸方向が傾斜した状態で、排気ガス導入管が排気ガス熱交換器に設けられた場合には、排気ガス熱交換器の排気ガス通路の内部で、高温の排気ガスが偏流し、冷却水等の冷媒との接触面積が減少し、排気ガスの効率的な冷却ができない場合が生じる。   As described above, when the exhaust gas introduction pipe is provided in the exhaust gas heat exchanger in a state where the central axis direction of the exhaust gas introduction pipe is inclined, a high temperature is generated inside the exhaust gas passage of the exhaust gas heat exchanger. Of the exhaust gas drifts, the contact area with the coolant such as cooling water decreases, and the exhaust gas cannot be efficiently cooled.

これは、排気ガスの偏流により、排気ガス通路の内部に生じる「排気ガスの主な流れ」と、上記先行技術文献に開示される冷却水通路内に設けられる案内部材によって整流された「冷媒の主な流れ」との経路が異なるため、排気ガスと冷媒との接触機会が少ないため、効率的な熱交換が妨げられるからである。   This is because “the main flow of exhaust gas” generated in the exhaust gas passage due to the drift of the exhaust gas and the “refrigerant of refrigerant” rectified by the guide member provided in the cooling water passage disclosed in the above-mentioned prior art document. This is because the route with respect to the “main flow” is different, and there are few opportunities for contact between the exhaust gas and the refrigerant, so that efficient heat exchange is hindered.

したがって、この発明は上記課題に鑑みてなされたもので、配置スペース等の搭載制約により、排気ガス熱交換器に設けられる排気ガス導入管の中心軸方向が、排気ガス熱交換器内の排気ガス通路の延びる方向に対して傾斜した場合であっても、冷媒による排気ガスの熱交換効率を向上させることが可能な構造を備える、排気ガス熱交換器を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and due to mounting restrictions such as the arrangement space, the central axis direction of the exhaust gas introduction pipe provided in the exhaust gas heat exchanger is the exhaust gas in the exhaust gas heat exchanger. Even if it is a case where it inclines with respect to the direction where a channel | path extends, it aims at providing an exhaust-gas heat exchanger provided with the structure which can improve the heat exchange efficiency of the exhaust gas by a refrigerant | coolant.

この発明に基づいた一の局面における排気ガス熱交換器においては、排気ガス通路と冷媒通路とに区画され、上記排気ガス通路に排気ガスを導入し、上記冷媒通路に冷媒を導入して、上記排気ガスと上記冷媒との間で熱交換を行なうことにより上記排気ガスの冷却を行なう排気ガス熱交換器であって、以下の構成を備える。   In the exhaust gas heat exchanger according to one aspect based on the present invention, the exhaust gas heat exchanger is partitioned into an exhaust gas passage and a refrigerant passage, the exhaust gas is introduced into the exhaust gas passage, the refrigerant is introduced into the refrigerant passage, An exhaust gas heat exchanger that cools the exhaust gas by exchanging heat between the exhaust gas and the refrigerant, and includes the following configuration.

上記排気ガス通路および上記冷媒通路が内部に形成されるケースと、上記ケースに連結され、上記排気ガスを上記排気ガス通路に導入する排気ガス導入管と、上記ケースに連結され、上記排気ガスを上記排気ガス通路から導出する排気ガス導出管とを備える。   A case in which the exhaust gas passage and the refrigerant passage are formed; an exhaust gas inlet pipe connected to the case for introducing the exhaust gas into the exhaust gas passage; and a case connected to the case; An exhaust gas outlet pipe led out from the exhaust gas passage.

上記ケースに連結され、上記冷媒を上記冷媒通路に導入する冷媒導入路と、上記ケースに連結され、上記冷媒を上記冷媒通路から導出する冷媒導出路と、上記ケースの内部において所定の間隙を隔てて複数配置することにより、複数の上記排気ガス通路と複数の上記冷媒通路とを交互に形成するとともに、上記排気ガス導入管が対向する位置に排気ガス導入口を形成し、上記排気ガス導出管が対向する位置に排気ガス導出口を形成し、上記冷媒導入路が対向する位置に冷媒導入口を形成し、上記冷媒導出路が対向する位置に冷媒導出口を形成する仕切壁部材と、を備える。   A refrigerant introduction path connected to the case and introducing the refrigerant into the refrigerant passage, a refrigerant outlet path connected to the case and leading the refrigerant from the refrigerant path, and a predetermined gap inside the case. A plurality of the exhaust gas passages and the plurality of refrigerant passages are alternately formed, an exhaust gas introduction port is formed at a position facing the exhaust gas introduction tube, and the exhaust gas outlet tube is formed. A partition wall member that forms an exhaust gas outlet at a position opposite to the refrigerant inlet, forms a refrigerant inlet at a position opposite to the refrigerant inlet, and forms a refrigerant outlet at a position opposite to the refrigerant outlet. Prepare.

一の方向に延びる上記排気ガス通路を挟んで、上記ケースの一端側に上記排気ガス導入管が連結されるとともに、上記ケースの他端側に上記排気ガス導出管が連結され、上記冷媒導入路は、上記一の方向に対して交差する方向の側であって、上記ケースの上記排気ガス導入管寄りの位置に設けられ、上記冷媒導出路は、上記冷媒導入路の連結位置の側と同一の側であって、上記ケースの上記排気ガス導出管寄りの位置に設けられる。   The exhaust gas introduction pipe is connected to one end side of the case and the exhaust gas outlet pipe is connected to the other end side of the case with the exhaust gas passage extending in one direction interposed therebetween, and the refrigerant introduction path Is provided on the side crossing the one direction and near the exhaust gas introduction pipe of the case, and the refrigerant outlet path is the same as the connection position side of the refrigerant introduction path. On the side of the exhaust gas outlet pipe of the case.

上記排気ガス導入管の中心軸が、上記排気ガス導入口に向かうにしたがって上記冷媒導入口から遠ざかる方向に傾斜するように、上記排気ガス導入管が上記ケースに連結される。   The exhaust gas introduction pipe is connected to the case so that the central axis of the exhaust gas introduction pipe is inclined away from the refrigerant introduction port as it goes to the exhaust gas introduction port.

上記冷媒通路のそれぞれには、上記冷媒通路の一部を塞ぎ、連続する線状の冷媒案内部材が配置され、上記冷媒案内部材の一端は、上記冷媒導入口の近傍において、上記冷媒導入口よりも上記排気ガス導出口側に位置し、上記冷媒案内部材の他端は、上記冷媒導入口よりも上記排気ガス導入口側に位置するとともに、上記排気ガス導入管の開口投影に重なる領域に位置する。   Each of the refrigerant passages is provided with a continuous linear refrigerant guide member that closes a part of the refrigerant passage, and one end of the refrigerant guide member is located near the refrigerant inlet from the refrigerant inlet. Is located on the exhaust gas outlet side, and the other end of the refrigerant guide member is located on the exhaust gas inlet side of the refrigerant inlet and is located in a region overlapping the projection of the opening of the exhaust gas inlet pipe To do.

他の形態において、上記冷媒通路において、上記冷媒導入口側から見た場合の上記冷媒通路の第1最小開口面積は、上記冷媒導入路の最小開口面積および上記冷媒導入口の開口総面積のいずれか小さい方の面積よりも大きく設けられている。   In another form, in the refrigerant passage, the first minimum opening area of the refrigerant passage when viewed from the refrigerant introduction port side is any of the minimum opening area of the refrigerant introduction passage and the total opening area of the refrigerant introduction port. It is larger than the smaller area.

他の形態において、上記冷媒通路において、上記排気ガス導入口側から見た場合の上記冷媒通路の第2最小開口面積は、上記冷媒導入路の最小開口面積および上記冷媒導入口の開口総面積のいずれか小さい方の面積よりも大きく設けられている。   In another form, in the refrigerant passage, the second minimum opening area of the refrigerant passage as viewed from the exhaust gas inlet side is the minimum opening area of the refrigerant introduction passage and the total opening area of the refrigerant inlet. It is larger than the smaller one.

他の形態において、上記仕切壁部材は、上記排気ガス通路側から上記冷媒通路側に向かって膨出する線状の連続した凸部領域を有し、隣り合う上記仕切壁部材の上記凸部領域が相互に当接することにより、上記冷媒案内部材が形成される。   In another embodiment, the partition wall member has a linear continuous convex region that bulges from the exhaust gas passage side toward the refrigerant passage side, and the convex region of the adjacent partition wall member. The refrigerant guide members are formed by contacting each other.

この発明に基づいた他の局面における排気ガス熱交換器においては、排気ガス通路と冷媒通路とに区画され、上記排気ガス通路に排気ガスを導入し、上記冷媒通路に冷媒を導入して、上記排気ガスと上記冷媒との間で熱交換を行なうことにより上記排気ガスの冷却を行なう排気ガス熱交換器であって、以下の構成を備える。   In an exhaust gas heat exchanger according to another aspect based on the present invention, the exhaust gas heat exchanger is partitioned into an exhaust gas passage and a refrigerant passage, the exhaust gas is introduced into the exhaust gas passage, the refrigerant is introduced into the refrigerant passage, and An exhaust gas heat exchanger that cools the exhaust gas by exchanging heat between the exhaust gas and the refrigerant, and includes the following configuration.

上記排気ガス通路および上記冷媒通路が内部に形成されるケースと、上記ケースに連結され、上記排気ガスを上記排気ガス通路に導入する排気ガス導入管と、上記ケースに連結され、上記排気ガスを上記排気ガス通路から導出する排気ガス導出管とを備える。   A case in which the exhaust gas passage and the refrigerant passage are formed; an exhaust gas inlet pipe connected to the case for introducing the exhaust gas into the exhaust gas passage; and a case connected to the case; An exhaust gas outlet pipe led out from the exhaust gas passage.

上記ケースに連結され、上記冷媒を上記冷媒通路に導入する冷媒導入路と、上記ケースに連結され、上記冷媒を上記冷媒通路から導出する冷媒導出路と、上記ケースの内部において所定の間隙を隔てて複数配置することにより、複数の上記排気ガス通路と複数の上記冷媒通路とを交互に形成するとともに、上記排気ガス導入管が対向する位置に排気ガス導入口を形成し、上記排気ガス導出管が対向する位置に排気ガス導出口を形成し、上記冷媒導入路が対向する位置に冷媒導入口を形成し、上記冷媒導出路が対向する位置に冷媒導出口を形成する仕切壁部材と、を備える。   A refrigerant introduction path connected to the case and introducing the refrigerant into the refrigerant passage, a refrigerant outlet path connected to the case and leading the refrigerant from the refrigerant path, and a predetermined gap inside the case. A plurality of the exhaust gas passages and the plurality of refrigerant passages are alternately formed, an exhaust gas introduction port is formed at a position facing the exhaust gas introduction tube, and the exhaust gas outlet tube is formed. A partition wall member that forms an exhaust gas outlet at a position opposite to the refrigerant inlet, forms a refrigerant inlet at a position opposite to the refrigerant inlet, and forms a refrigerant outlet at a position opposite to the refrigerant outlet. Prepare.

一の方向に延びる上記排気ガス通路を挟んで、上記ケースの一端側に上記排気ガス導入管が連結されるとともに、上記ケースの他端側に上記排気ガス導出管が連結され、上記冷媒導入路は、上記一の方向に対して交差する方向の側であって、上記ケースの上記排気ガス導出管寄りの位置に設けられ、上記冷媒導出路は、上記冷媒導入路の連結位置の側と同一の側であって、上記ケースの上記排気ガス導入管寄りの位置に設けられる。   The exhaust gas introduction pipe is connected to one end side of the case and the exhaust gas outlet pipe is connected to the other end side of the case with the exhaust gas passage extending in one direction interposed therebetween, and the refrigerant introduction path Is provided on the side of the direction crossing the one direction and close to the exhaust gas outlet pipe of the case, and the refrigerant outlet path is the same as the connecting position side of the refrigerant inlet path. On the side of the exhaust gas introduction pipe of the case.

上記排気ガス導入管の中心軸が、上記排気ガス導入口に向かうにしたがって上記冷媒導出口から遠ざかる方向に傾斜するように、上記排気ガス導入管が上記ケースに連結される。   The exhaust gas introduction pipe is connected to the case so that the central axis of the exhaust gas introduction pipe is inclined away from the refrigerant outlet as it goes to the exhaust gas introduction.

上記冷媒通路のそれぞれには、上記冷媒通路の一部を塞ぎ、連続する線状の冷媒案内部材が配置され、上記冷媒案内部材の一端は、上記冷媒導出口の近傍において、上記冷媒導出口よりも上記排気ガス導出口側に位置し、上記冷媒案内部材の他端は、上記冷媒導出口よりも上記排気ガス導入口側に位置するとともに、上記排気ガス導入管の開口投影に重なる領域に位置する。   Each of the refrigerant passages is provided with a continuous linear refrigerant guide member that closes a part of the refrigerant passage, and one end of the refrigerant guide member is located near the refrigerant outlet port from the refrigerant outlet port. Is located on the exhaust gas outlet side, and the other end of the refrigerant guide member is located on the exhaust gas inlet side of the refrigerant outlet and in a region overlapping the projection of the opening of the exhaust gas inlet pipe. To do.

この発明に基づいた排気ガス熱交換器によれば、排気ガス熱交換器に設けられる排気ガス導入管の中心軸方向が、排気ガス熱交換器内の排気ガス通路の延びる方向に対して傾斜した場合であっても、冷媒による排気ガスの熱交換効率を向上させることが可能な構造を備える、排気ガス熱交換器を提供する。   According to the exhaust gas heat exchanger according to the present invention, the central axis direction of the exhaust gas introduction pipe provided in the exhaust gas heat exchanger is inclined with respect to the extending direction of the exhaust gas passage in the exhaust gas heat exchanger. Even if it is a case, an exhaust gas heat exchanger provided with the structure which can improve the heat exchange efficiency of the exhaust gas by a refrigerant | coolant is provided.

実施の形態における排気ガス熱交換器を用いたEGRガス冷却装置の模式図である。It is a schematic diagram of the EGR gas cooling device using the exhaust gas heat exchanger in embodiment. 実施の形態における排気ガス熱交換器の構造を示す部分断面斜視図である。It is a partial section perspective view showing the structure of the exhaust gas heat exchanger in an embodiment. 図2中のIII−III線矢視断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 2. 図3中のIV−IV線矢視断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG. 3. 図3中のV−V線矢視断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line VV in FIG. 3. 図3中のVI−VI線矢視断面図である。FIG. 6 is a sectional view taken along line VI-VI in FIG. 3. 図3中のVII−VII線矢視断面図である。It is a VII-VII line arrow directional cross-sectional view in FIG. 図6中のVIII−VIII線矢視断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line VIII-VIII in FIG. 6. 実施の形態における排気ガス熱交換器の「排気ガスの主な流れ」と「冷媒の主な流れ」とを示す模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing “main flow of exhaust gas” and “main flow of refrigerant” of the exhaust gas heat exchanger in the embodiment. 図3中のX−X線矢視断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line XX in FIG. 3. 実施の形態における排気ガス熱交換器の冷媒案内部材の端部における当接状態を示す図である。It is a figure which shows the contact state in the edge part of the refrigerant | coolant guide member of the exhaust gas heat exchanger in embodiment. 図3中のXII−XII線矢視断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line XII-XII in FIG. 3. 図3中のXIII−XIII線矢視断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line XIII-XIII in FIG. 3. 図6中のVIII−VIII線矢視断面図に相当する図である。It is a figure equivalent to the VIII-VIII line arrow directional cross-sectional view in FIG. 図3中のXV−XV線矢視断面図に相当する図である。It is a figure equivalent to the XV-XV arrow directional cross-sectional view in FIG. 他の実施の形態における排気ガス熱交換器の構造を示す、図2中のIII−III線矢視断面に相当する図である。It is a figure equivalent to the III-III arrow line cross section in FIG. 2 which shows the structure of the exhaust gas heat exchanger in other embodiment. 他の実施の形態における排気ガス熱交換器の「排気ガスの主な流れ」と「冷媒の主な流れ」とを示す断面図である。It is sectional drawing which shows "the main flow of exhaust gas" and the "main flow of a refrigerant | coolant" of the exhaust gas heat exchanger in other embodiment. さらに他の実施の形態における排気ガス熱交換器の構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the exhaust gas heat exchanger in other embodiment.

本発明に基づいた実施の形態における排気ガス熱交換器の構造について、以下、図を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。また、各実施の形態に表れる構成を適宜組み合わせて用いることは当初から予定されていることである。   The structure of the exhaust gas heat exchanger in the embodiment based on the present invention will be described below with reference to the drawings. Note that in the embodiments described below, when referring to the number, amount, and the like, the scope of the present invention is not necessarily limited to the number, amount, and the like unless otherwise specified. In addition, it is planned from the beginning to use a combination of the configurations appearing in each embodiment as appropriate.

(EGRガス冷却装置)
図1を参照して、本実施の形態における排気ガス熱交換器を用いたEGR(Exhaust Gas Recirculation)ガス冷却装置について説明する。図1は、本実施の形態における排気ガス熱交換器100をディーゼルエンジン(内燃機関)200用のEGRガス冷却装置に適用したものである。
(EGR gas cooling device)
With reference to FIG. 1, an EGR (Exhaust Gas Recirculation) gas cooling apparatus using an exhaust gas heat exchanger in the present embodiment will be described. FIG. 1 shows an exhaust gas heat exchanger 100 according to this embodiment applied to an EGR gas cooling device for a diesel engine (internal combustion engine) 200.

ディーゼルエンジン200(以下、エンジンと略す。)には、エンジン200から排出される排気の一部をエンジンの吸気側に貫流させる排気再循環管210が設けられている。   The diesel engine 200 (hereinafter abbreviated as “engine”) is provided with an exhaust gas recirculation pipe 210 that allows a part of the exhaust gas discharged from the engine 200 to flow to the intake side of the engine.

排気再循環管210の途中領域には、エンジン200の稼動状態に応じてEGRガス量を調節するEGRバルブ220が設けられている。このEGRバルブ220とエンジン200との間の排気再循環管210に、排気ガス熱交換器100が配置されている。排気ガス熱交換器100においては、排気ガス通路に排気ガスを導入し、冷媒通路に冷媒を導入して、排気ガスと冷媒との間で熱交換を行なうことにより排気ガスの冷却が行なわれる。   An EGR valve 220 that adjusts the amount of EGR gas according to the operating state of the engine 200 is provided in the middle region of the exhaust gas recirculation pipe 210. An exhaust gas heat exchanger 100 is disposed in the exhaust gas recirculation pipe 210 between the EGR valve 220 and the engine 200. In the exhaust gas heat exchanger 100, the exhaust gas is cooled by introducing the exhaust gas into the exhaust gas passage, introducing the refrigerant into the refrigerant passage, and exchanging heat between the exhaust gas and the refrigerant.

(排気ガス熱交換器100)
図2から図8を参照して、排気ガス熱交換器100の構成について説明する。図2は、本実施の形態における排気ガス熱交換器100の構造を示す部分断面斜視図、図3は、図2中のIII−III線矢視断面図、図4は、図3中のIV−IV線矢視断面図、図5は、図3中のV−V線矢視断面図、図6は、図3中のVI−VI線矢視断面図、図7は、図3中のVII−VII線矢視断面図、図8は、図6中のVIII−VIII線矢視断面図である。
(Exhaust gas heat exchanger 100)
The configuration of the exhaust gas heat exchanger 100 will be described with reference to FIGS. 2 is a partial cross-sectional perspective view showing the structure of the exhaust gas heat exchanger 100 in the present embodiment, FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 2, and FIG. 4 is IV in FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line VV in FIG. 3, FIG. 6 is a cross-sectional view taken along line VI-VI in FIG. 3, and FIG. VII-VII line arrow sectional drawing, FIG. 8 is the VIII-VIII line arrow sectional drawing in FIG.

図2および図3を参照して、排気ガス熱交換器100は、排気ガス通路ERおよび冷媒通路CRが内部に区画されるケース110を備える。このケース110は、排気ガス通路ERが延びるX方向に沿って長尺であり、横断面形状が四角形の箱型形状を有している。   2 and 3, exhaust gas heat exchanger 100 includes a case 110 in which exhaust gas passage ER and refrigerant passage CR are partitioned. The case 110 is long along the X direction in which the exhaust gas passage ER extends, and has a box shape with a square cross section.

ケース110の一端側には、排気ガスEGを排気ガス通路ERに導入する排気ガス導入管121が設けられている。排気ガス導入管121には、外部の配管と接続する際に用いられるフランジ120が設けられている。排気ガス導入管121には、円形の管部材が設けられ、ケース110と排気ガス導入管121との間には、導入側スカート122が設けられ、排気ガスEGの外部への漏出を防止している。   An exhaust gas introduction pipe 121 for introducing the exhaust gas EG into the exhaust gas passage ER is provided on one end side of the case 110. The exhaust gas introduction pipe 121 is provided with a flange 120 used when connecting to an external pipe. The exhaust gas introduction pipe 121 is provided with a circular pipe member, and an introduction skirt 122 is provided between the case 110 and the exhaust gas introduction pipe 121 to prevent leakage of the exhaust gas EG to the outside. Yes.

ケース110において、排気ガス導入管121に対して、排気ガス通路ERが延びるX方向(一の方向)において、排気ガス通路ERを挟んで、ケース110の他端側には、排気ガス通路ERに導入された排気ガスEGを排気ガス通路ERから導出する排気ガス導出管131が設けられている。   In the case 110, in the X direction (one direction) in which the exhaust gas passage ER extends with respect to the exhaust gas introduction pipe 121, the exhaust gas passage ER is sandwiched between the exhaust gas passage ER and the exhaust gas passage ER. An exhaust gas outlet pipe 131 is provided for leading the introduced exhaust gas EG from the exhaust gas passage ER.

排気ガス導出管131には、外部の配管と接続する際に用いられるフランジ130が設けられている。排気ガス導出管131には、円形の管部材が設けられ、ケース110と排気ガス導出管131との間には、導出側スカート132が設けられ、排気ガスEGの外部への漏出を防止している。   The exhaust gas outlet pipe 131 is provided with a flange 130 used when connecting to an external pipe. The exhaust gas lead-out pipe 131 is provided with a circular pipe member, and a lead-out skirt 132 is provided between the case 110 and the exhaust gas lead-out pipe 131 to prevent leakage of the exhaust gas EG to the outside. Yes.

ケース110には、冷媒CMを冷媒通路CRに導入する冷媒導入路150と、冷媒CMを冷媒通路CRから導出する冷媒導出路170とが設けられている。冷媒導入路150と冷媒導出路170は、排気ガス通路ERが延びるX方向(一の方向)に対して交差するY方向の側であって、ケース110の同一の側面側に設けられ、冷媒導入路150は、排気ガス導入管121寄りの位置に設けられ、冷媒導出路170は、排気ガス導出管131寄りの位置に設けられている。   The case 110 is provided with a refrigerant introduction path 150 for introducing the refrigerant CM into the refrigerant path CR and a refrigerant outlet path 170 for deriving the refrigerant CM from the refrigerant path CR. The refrigerant introduction path 150 and the refrigerant outlet path 170 are provided on the same side of the case 110 on the side in the Y direction that intersects the X direction (one direction) in which the exhaust gas passage ER extends. The passage 150 is provided at a position near the exhaust gas introduction pipe 121, and the refrigerant outlet path 170 is provided at a position near the exhaust gas outlet pipe 131.

冷媒導入路150は、冷媒導入管151と箱状の冷媒導入カバー152とを有する。冷媒導出路170は、冷媒導出管171と箱状の冷媒導出カバー172とを有する。   The refrigerant introduction path 150 includes a refrigerant introduction pipe 151 and a box-shaped refrigerant introduction cover 152. The refrigerant outlet path 170 includes a refrigerant outlet pipe 171 and a box-shaped refrigerant outlet cover 172.

冷媒導入カバー152に覆われたケース110の外表面の冷媒導入管151が対向する位置には、冷媒導入口CR1が開口されている(図8参照)。冷媒導出カバー172に覆われたケース110の外表面の冷媒導出管171が対向する位置には、冷媒導出口CR2が開口されている。   A refrigerant introduction port CR1 is opened at a position facing the refrigerant introduction pipe 151 on the outer surface of the case 110 covered with the refrigerant introduction cover 152 (see FIG. 8). A refrigerant outlet CR <b> 2 is opened at a position where the refrigerant outlet pipe 171 on the outer surface of the case 110 covered with the refrigerant outlet cover 172 faces.

図4を参照して、ケース110の内部において所定の間隙を隔てて複数配置されることにより、複数の排気ガス通路ERと複数の冷媒通路CRとが交互に区画されるとともに、排気ガス導入管121が対向する位置に排気ガス導入口ER1が形成され、排気ガス導出管131が対向する位置に排気ガス導出口ER2が形成される仕切壁部材180が、本実施の形態では10枚設けられている。   Referring to FIG. 4, a plurality of exhaust gas passages ER and a plurality of refrigerant passages CR are alternately divided and disposed in the case 110 with a predetermined gap therebetween, and an exhaust gas introduction pipe is provided. In the present embodiment, ten partition wall members 180 are provided in which the exhaust gas introduction port ER1 is formed at a position facing the 121 and the exhaust gas lead-out port ER2 is formed at a position facing the exhaust gas discharge pipe 131. Yes.

図5から図7を参照して、本実施の形態では、この仕切壁部材180として、扁平形状のチューブ部材180Aが用いられている。このチューブ部材180Aは、一枚の板材をチューブ形状にプレス成形し、両端部がろう付けにより固定されている。このろう付け部は、冷媒導入カバー152および冷媒導出カバー172側に位置している。なお、チューブ部材180Aのろう付け位置は、本実施の形態の位置に限定されるものではい。   With reference to FIGS. 5 to 7, in the present embodiment, a flat tube member 180 </ b> A is used as the partition wall member 180. The tube member 180A is formed by press-molding a single plate material into a tube shape, and both ends are fixed by brazing. This brazing part is located on the refrigerant introduction cover 152 and the refrigerant outlet cover 172 side. Note that the brazing position of the tube member 180A is not limited to the position of the present embodiment.

チューブ部材180AのX方向側の両端部は外側に拡げられるように成形され、一端側が排気ガス導入口ER1を構成し、他端側が排気ガス導出口ER2を構成している。外側に拡げられたチューブ部材180Aは、隣接するチューブ部材180Aの拡げられた部分とろう付けされる。   Both end portions on the X direction side of the tube member 180A are formed so as to expand outward, and one end side constitutes an exhaust gas inlet ER1, and the other end side constitutes an exhaust gas outlet ER2. The tube member 180A expanded outward is brazed to the expanded portion of the adjacent tube member 180A.

本実施の形態においては、5本の扁平形状のチューブ部材180Aが所定の間隙を隔てて配置される。図5から図7において、チューブ部材180Aの図示における下端と図示における上端とは、ケース110の内面に隙間を生じさせることなく接続されている。これにより、チューブ部材180Aの内部空間(5箇所)が、それぞれ排気ガス通路ERを構成し、隣り合うチューブ部材180Aにより挟まれた空間(6箇所)が、それぞれ冷媒通路CRを構成する。   In the present embodiment, five flat tube members 180A are arranged with a predetermined gap therebetween. 5 to 7, the lower end of the tube member 180A in the drawing and the upper end in the drawing are connected to each other without causing a gap on the inner surface of the case 110. Thereby, the internal space (5 places) of tube member 180A constitutes exhaust gas passage ER, respectively, and the space (6 places) sandwiched between adjacent tube members 180A constitutes refrigerant passage CR.

図8を参照して、冷媒導入カバー152に覆われたケース110の冷媒導入管151が対向する位置には、冷媒導入口CR1が開口されている。冷媒導入口CR1からは、チューブ部材180Aにより仕切られた6箇所の冷媒通路CRが露出している。   Referring to FIG. 8, a refrigerant introduction port CR <b> 1 is opened at a position where the refrigerant introduction pipe 151 of the case 110 covered with the refrigerant introduction cover 152 faces. Six refrigerant passages CR partitioned by the tube member 180A are exposed from the refrigerant inlet CR1.

詳細には図示していないが、図8と同様に、冷媒導出カバー172に覆われたケース110の冷媒導出管171が対向する位置には、冷媒導出口CR2が開口されている。冷媒導出口CR2からは、チューブ部材180Aにより仕切られた6箇所の冷媒通路CRが露出している。   Although not shown in detail, similarly to FIG. 8, the refrigerant outlet CR2 is opened at a position where the refrigerant outlet pipe 171 of the case 110 covered with the refrigerant outlet cover 172 faces. Six refrigerant passages CR partitioned by the tube member 180A are exposed from the refrigerant outlet CR2.

再び、図3を参照して、本実施の形態においては、排気ガス導入管121の中心軸CL1が、排気ガス導入口ER1に向かうにしたがって冷媒導入口CR1から遠ざかる方向に傾斜するように、排気ガス導入管121がケース110に連結されている。   Referring to FIG. 3 again, in the present embodiment, the exhaust gas inlet pipe 121 is exhausted so that the central axis CL1 inclines in a direction away from the refrigerant inlet CR1 toward the exhaust gas inlet ER1. A gas introduction pipe 121 is connected to the case 110.

(冷媒案内部材190)
冷媒通路CRのそれぞれには、冷媒通路CRの一部を塞ぎ、連続する線状の冷媒案内部材190が配置されている。この冷媒案内部材190は、その一端T1が、冷媒導入口CR1の近傍において、冷媒導入口CR1の排気ガス導出口ER2側の開口端L1よりも排気ガス導出口ER2側に位置し、冷媒案内部材190の他端T2は、排気ガス導入口ER1側の開口端L2よりも排気ガス導入口ER1側に位置している。さらに、冷媒案内部材190の他端T2は、排気ガス導入管121の開口投影P1に重なる領域に位置している。
(Refrigerant guide member 190)
In each of the refrigerant passages CR, a continuous linear refrigerant guide member 190 is disposed so as to block a part of the refrigerant passage CR. The refrigerant guide member 190 has one end T1 positioned nearer to the exhaust gas outlet ER2 than the opening L1 on the exhaust gas outlet ER2 side of the refrigerant inlet CR1 in the vicinity of the refrigerant inlet CR1. The other end T2 of 190 is located closer to the exhaust gas introduction port ER1 than the opening end L2 on the exhaust gas introduction port ER1 side. Furthermore, the other end T <b> 2 of the refrigerant guide member 190 is located in a region overlapping the opening projection P <b> 1 of the exhaust gas introduction pipe 121.

排気ガス導入管121の開口投影P1とは、排気ガス導入管121の中心軸CL1を中心とし、排気ガス導入管121の内側領域を中心軸CL1に沿って冷媒案内部材190に向けて投影した場合のその投影面をいう。   The opening projection P1 of the exhaust gas introduction pipe 121 is a case where the inner region of the exhaust gas introduction pipe 121 is projected toward the refrigerant guide member 190 along the central axis CL1 with the central axis CL1 of the exhaust gas introduction pipe 121 as the center. That projection plane.

図4および図6によく表れるように、冷媒案内部材190は、隣り合う仕切壁部材180に設けられた凸部領域180gが相互に当接することにより形成されている。凸部領域180gは、排気ガス通路ER側から冷媒通路CR側に向かって膨出する線状の連続した領域である。   As clearly shown in FIGS. 4 and 6, the refrigerant guide member 190 is formed by the convex regions 180 g provided on the adjacent partition wall members 180 being in contact with each other. The convex region 180g is a linear continuous region that bulges from the exhaust gas passage ER side toward the refrigerant passage CR side.

また、図4に示すように、ケース110の内面に対向する最も両側面側に位置する冷媒案内部材190は、ケース110に設けられた凸部領域110gと、仕切壁部材180に設けられた凸部領域180gが相互に当接することにより、冷媒案内部材190が形成される。   Further, as shown in FIG. 4, the refrigerant guide members 190 located on the most side surfaces facing the inner surface of the case 110 are provided with a convex region 110 g provided on the case 110 and a convex provided on the partition wall member 180. The refrigerant guide member 190 is formed by the partial areas 180g contacting each other.

なお、冷媒案内部材190の構成は、凸部領域の形成により限定されるものではない。仕切壁部材180とは異なる部材(たとえば、断面が矩形の棒状部材)を取り付けるようにしてもよい。   In addition, the structure of the refrigerant | coolant guide member 190 is not limited by formation of a convex part area | region. A member different from the partition wall member 180 (for example, a rod-shaped member having a rectangular cross section) may be attached.

(「排気ガスの主な流れ」と「冷媒の主な流れ」)
次に、図9を参照して、上記構成を備える排気ガス熱交換器100における冷媒の主な流れ」と「「排気ガスの主な流れ」とについて説明する。図9は、本実施の形態における排気ガス熱交換器100の「冷媒の主な流れ」と「排気ガスの主な流れ」とを示す模式図である。
("Main flow of exhaust gas" and "Main flow of refrigerant")
Next, with reference to FIG. 9, the “main flow of refrigerant in the exhaust gas heat exchanger 100 having the above configuration” and “the main flow of exhaust gas” will be described. FIG. 9 is a schematic diagram showing “main flow of refrigerant” and “main flow of exhaust gas” of exhaust gas heat exchanger 100 in the present embodiment.

図9においては、冷媒通路CRが露出する断面を図示している。なお、冷媒として液体および気体を用いることができるが、本実施の形態では、冷媒として冷却水を用いる場合について説明する。   FIG. 9 shows a cross section in which the refrigerant passage CR is exposed. Note that liquid and gas can be used as the refrigerant, but in this embodiment, a case where cooling water is used as the refrigerant will be described.

まず、「冷媒の主な流れ」について説明する。上記したように、冷媒導入口CR1の近傍において、冷媒案内部材190の一端T1は、冷媒導入口CR1の近傍において、冷媒導入口CR1の排気ガス導出口ER2側の開口端L1よりも排気ガス導出口ER2側に位置し、冷媒案内部材190の他端T2は、排気ガス導入口ER1側の開口端L2よりも排気ガス導入口ER1側に位置している。さらに、冷媒案内部材190の他端T2は、排気ガス導入管121の開口投影P1に重なる領域に位置している。   First, “main flow of refrigerant” will be described. As described above, in the vicinity of the refrigerant inlet CR1, one end T1 of the refrigerant guide member 190 is closer to the exhaust gas guide than the opening end L1 on the exhaust gas outlet ER2 side of the refrigerant inlet CR1 in the vicinity of the refrigerant inlet CR1. Located on the outlet ER2 side, the other end T2 of the refrigerant guide member 190 is located on the exhaust gas inlet ER1 side with respect to the opening end L2 on the exhaust gas inlet ER1 side. Furthermore, the other end T <b> 2 of the refrigerant guide member 190 is located in a region overlapping the opening projection P <b> 1 of the exhaust gas introduction pipe 121.

これにより、冷媒導入路150から冷媒導入口CR1を通って冷媒通路CRに導入された冷却水CMは、冷媒案内部材190に沿って排気ガス導入管121側に流れる。このとき、冷媒案内部材190を用いて規定される冷却水CMが流れる流路は、排気ガス導入管121側に向かうに従って徐々にその開口面積が小さくなる。その結果、冷却水CMの流れる流速は徐々に大きくなる。   Thereby, the cooling water CM introduced from the refrigerant introduction path 150 through the refrigerant introduction port CR1 into the refrigerant path CR flows along the refrigerant guide member 190 toward the exhaust gas introduction pipe 121. At this time, the opening area of the flow path through which the cooling water CM defined by using the refrigerant guide member 190 gradually decreases toward the exhaust gas introduction pipe 121 side. As a result, the flow rate of the cooling water CM gradually increases.

また、冷媒案内部材190を排気ガス導入口ER1側に向けて傾斜させた場合には、冷媒導入口CR1の位置が排気ガス導出口ER2側の位置に設けられた場合であっても、冷媒案内部材190を用いて規定される冷却水CMが流れる流路は、排気ガス導入管121側に向かうに従って徐々にその開口面積を小さくすることができるため、冷却水CMの流れる流速を徐々に大きくすることができる。   Further, when the refrigerant guide member 190 is inclined toward the exhaust gas inlet ER1 side, the refrigerant guide is provided even when the refrigerant inlet CR1 is provided at the exhaust gas outlet ER2 side. Since the opening area of the flow path through which the cooling water CM defined using the member 190 flows can be gradually reduced toward the exhaust gas introduction pipe 121 side, the flow velocity at which the cooling water CM flows is gradually increased. be able to.

その後、冷媒案内部材190の他端T2に達した冷却水CMは、他端T2を周り、冷媒導出口CR2に向かう流れを形成する。この冷却水CMの流れが、「冷媒の主な流れ」となる。   Thereafter, the cooling water CM that has reached the other end T2 of the refrigerant guide member 190 forms a flow around the other end T2 toward the refrigerant outlet CR2. This flow of the cooling water CM becomes the “main flow of the refrigerant”.

次に、「排気ガスの主な流れ」について説明する。排気ガス導入管121は、上記したように、その中心軸CL1が、排気ガス導入口ER1に向かうにしたがって冷媒導入口CR1から遠ざかる方向に傾斜するように、ケース110に連結されている。   Next, “main flow of exhaust gas” will be described. As described above, the exhaust gas introduction pipe 121 is connected to the case 110 such that the central axis CL1 is inclined in a direction away from the refrigerant introduction port CR1 toward the exhaust gas introduction port ER1.

その結果、排気ガス導入管121から排気ガス導入口ER1を通って排気ガス通路ERに導入された排気ガスEGは、冷媒案内部材190の他端T2側に向かって流れる。その後、排気ガスEGは、排気ガス通路ERに当接して排気ガス導出口ER2に向かう流れを形成する。この排気ガスEGの流れが、「排気ガスの主な流れ」となる。   As a result, the exhaust gas EG introduced into the exhaust gas passage ER from the exhaust gas introduction pipe 121 through the exhaust gas introduction port ER1 flows toward the other end T2 side of the refrigerant guide member 190. Thereafter, the exhaust gas EG contacts the exhaust gas passage ER and forms a flow toward the exhaust gas outlet ER2. The flow of the exhaust gas EG becomes “the main flow of the exhaust gas”.

このように、本実施の形態における排気ガス熱交換器100によれば、仕切壁部材180を隔てて両側に配置される冷媒通路CRと排気ガス通路ERとにおいて、冷媒通路CR内における「冷媒の主な流れ」と排気ガス通路ER内における「排気ガスの主な流れ」とを、冷媒案内部材190の他端T2周りにおいて一致させることができる。   As described above, according to the exhaust gas heat exchanger 100 of the present embodiment, the refrigerant passage CR and the exhaust gas passage ER disposed on both sides of the partition wall member 180 are separated from each other in the refrigerant passage CR. The “main flow” and the “main flow of exhaust gas” in the exhaust gas passage ER can be made to coincide with each other around the other end T2 of the refrigerant guide member 190.

この冷媒案内部材190の他端T2周りおいては、冷却水CMの流れが最も早い領域である。また、高温の排気ガスEGもこの領域に集中している。その結果、冷媒案内部材190の他端T2周りおいて効率よく、冷却水CMと排気ガスEGとの間で熱交換を行なうことが可能となる。   Around the other end T2 of the coolant guide member 190, the coolant water CM flows in the fastest region. Further, the hot exhaust gas EG is also concentrated in this region. As a result, it is possible to efficiently exchange heat between the cooling water CM and the exhaust gas EG around the other end T2 of the refrigerant guide member 190.

ここで、冷媒案内部材190の他端T2の位置が、排気ガス導入管121の開口投影P1に重ならない場合には、冷却水CMの流れを早くすることが期待できない。その結果、効率的な熱交換も期待できないと考えられる。   Here, when the position of the other end T <b> 2 of the refrigerant guide member 190 does not overlap with the opening projection P <b> 1 of the exhaust gas introduction pipe 121, it cannot be expected that the flow of the cooling water CM is accelerated. As a result, it is considered that efficient heat exchange cannot be expected.

一方、冷媒案内部材190の他端T2の位置が、排気ガス導入管121の開口投影P1に重なるとともに、中心軸CL1を超える位置にまで冷媒案内部材190の他端T2を伸ばすことで、冷却水CMが流れる流路の開口面積が小さくなり、冷却水CMの流れの速さを上昇させることができるが、一方で冷却水CMの圧力損失を上げ、ひいては流量の低下が懸念される。したがって、冷媒案内部材190の他端T2の位置は、熱交換の効率を考慮して、排気ガス導入管121の開口投影P1に重なる最適の位置に設けるとよい。   On the other hand, the position of the other end T2 of the refrigerant guide member 190 overlaps the projection P1 of the opening of the exhaust gas introduction pipe 121, and the other end T2 of the refrigerant guide member 190 is extended to a position exceeding the central axis CL1. Although the opening area of the flow path through which the CM flows can be reduced and the flow speed of the cooling water CM can be increased, there is a concern that the pressure loss of the cooling water CM will be increased and the flow rate will be lowered. Therefore, the position of the other end T <b> 2 of the refrigerant guide member 190 may be provided at an optimal position that overlaps with the opening projection P <b> 1 of the exhaust gas introduction pipe 121 in consideration of heat exchange efficiency.

図10から図15を参照して、冷却水CMが流れる冷媒通路CRの開口面積について検討する。図10は、図3中のX−X線矢視断面図、図11は、本実施の形態における排気ガス熱交換器の冷媒案内部材の端部における当接状態を示す図、図12は、図3中のXII−XII線矢視断面図、図13は、図3中のXIII−XIII線矢視断面図、図14は、図6中のVIII−VIII線矢視断面図、図15は、図3中のXV−XV線矢視断面図に相当する図である。   With reference to FIGS. 10 to 15, the opening area of the refrigerant passage CR through which the cooling water CM flows is examined. FIG. 10 is a cross-sectional view taken along line XX in FIG. 3, FIG. 11 is a diagram showing a contact state at the end of the refrigerant guide member of the exhaust gas heat exchanger in the present embodiment, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line XII-XII in FIG. 3, FIG. 13 is a cross-sectional view taken along line XIII-XIII in FIG. 3, FIG. 14 is a cross-sectional view taken along line VIII-VIII in FIG. FIG. 5 is a view corresponding to a cross-sectional view taken along line XV-XV in FIG. 3.

図10に示すように、冷媒通路CRにおいて、冷媒導入口CR1側から見た場合の冷媒通路CRの第1最小開口面積S10は、冷媒案内部材190の他端T2の領域となる。図10および図11において、点Aは、当接する凸部領域180gの接点を意味する。冷媒案内部材190の他端T2において、凸部領域180gの端部は半径rの球面形状となる。   As shown in FIG. 10, in the refrigerant passage CR, the first minimum opening area S10 of the refrigerant passage CR when viewed from the refrigerant introduction port CR1 side is a region of the other end T2 of the refrigerant guide member 190. In FIG. 10 and FIG. 11, the point A means the contact of the convex part area | region 180g which contact | abuts. At the other end T2 of the refrigerant guide member 190, the end of the convex region 180g has a spherical shape with a radius r.

この第1最小開口面積S10が、冷媒導入路150の最小開口面積および冷媒導入口CR1の開口総面積のいずれか小さい方の面積よりも大きく設けられていることが好ましい。   It is preferable that the first minimum opening area S10 is larger than the smaller one of the minimum opening area of the refrigerant introduction path 150 and the total opening area of the refrigerant introduction port CR1.

冷媒導入路150の最小開口面積とは、図12に示す冷媒導入管151の開口面積S20、および、図13に示すケース110と冷媒導入カバー152とのよって囲まれた開口面積S30のいずれか小さい方の開口面積を意味する。   The minimum opening area of the refrigerant introduction path 150 is one of the opening area S20 of the refrigerant introduction pipe 151 shown in FIG. 12 and the opening area S30 surrounded by the case 110 and the refrigerant introduction cover 152 shown in FIG. Means the opening area.

また、冷媒導入口CR1の開口総面積とは、図14に示すように、冷媒導入口CR1において露出する冷媒通路CRの開口面積S40の総和をいい、本実施の形態の場合には、S40×6となる。   Further, as shown in FIG. 14, the total opening area of the refrigerant inlet CR1 means the sum of the opening areas S40 of the refrigerant passage CR exposed at the refrigerant inlet CR1, and in the case of the present embodiment, S40 × 6

このように、第1最小開口面積S10が、冷媒導入路150の最小開口面積および冷媒導入口CR1の開口総面積のいずれか小さい方の面積よりも大きく設けられていることにより、冷媒通路CRにおいて圧力損失の発生を制御しながら、冷媒案内部材190の他端T2周りおいて効率よく、冷却水CMと排気ガスEGとの間で熱交換を行なうことが可能となる。   As described above, the first minimum opening area S10 is provided larger than the smaller one of the minimum opening area of the refrigerant introduction path 150 and the total opening area of the refrigerant introduction port CR1, so that in the refrigerant passage CR. While controlling the generation of the pressure loss, the heat exchange between the cooling water CM and the exhaust gas EG can be efficiently performed around the other end T2 of the refrigerant guide member 190.

また、図15に示すように、冷媒通路CRにおいて、排気ガス導入口ER1側から見た場合の冷媒通路CRの第2最小開口面積S50は、冷媒案内部材190の他端T2の領域に生じる。図15において、点Aは上記と同じである。   Further, as shown in FIG. 15, in the refrigerant passage CR, the second minimum opening area S50 of the refrigerant passage CR when viewed from the exhaust gas introduction port ER1 side occurs in the region of the other end T2 of the refrigerant guide member 190. In FIG. 15, point A is the same as above.

この第2最小開口面積S50が、冷媒導入路150の最小開口面積および冷媒導入口CR1の開口総面積のいずれか小さい方の面積よりも大きく設けられていることが好ましい。   The second minimum opening area S50 is preferably larger than the smaller one of the minimum opening area of the refrigerant introduction path 150 and the total opening area of the refrigerant introduction port CR1.

冷媒導入路150の最小開口面積、および、冷媒導入口CR1の開口総面積は、上述の場合と同じである。   The minimum opening area of the refrigerant introduction path 150 and the total opening area of the refrigerant introduction port CR1 are the same as described above.

このように、第2最小開口面積S50が、冷媒導入路150の最小開口面積および冷媒導入口CR1の開口総面積のいずれか小さい方の面積よりも大きく設けられていることにより、冷媒通路CRにおいて圧力損失の発生を制御しながら、冷媒案内部材190の他端T2周りおいて効率よく、冷却水CMと排気ガスEGとの間で熱交換を行なうことが可能となる。   As described above, the second minimum opening area S50 is provided larger than the smaller one of the minimum opening area of the refrigerant introduction path 150 and the total opening area of the refrigerant introduction port CR1, so that in the refrigerant passage CR. While controlling the generation of the pressure loss, the heat exchange between the cooling water CM and the exhaust gas EG can be efficiently performed around the other end T2 of the refrigerant guide member 190.

なお、上記実施の形態において示した冷媒案内部材190は、直線状の形態を有しているがこの形態には限定されない。図16に示すような、傾斜部190aと直線部190bとを有する冷媒案内部材190Aを採用することも可能である。   In addition, although the refrigerant | coolant guide member 190 shown in the said embodiment has a linear form, it is not limited to this form. It is also possible to employ a refrigerant guide member 190A having an inclined portion 190a and a straight portion 190b as shown in FIG.

この冷媒案内部材190Aも、冷媒導入口CR1の近傍において、傾斜部190aの一端T1が、冷媒導入口CR1の近傍において、冷媒導入口CR1の排気ガス導出口ER2側の開口端L1よりも排気ガス導出口ER2側に位置し、直線部190bの他端T2は、排気ガス導入口ER1側の開口端L2よりも排気ガス導入口ER1側に位置している。さらに、直線部190bの他端T2は、排気ガス導入管121の開口投影P1に重なる領域に位置している。   The refrigerant guide member 190A also has an end T1 of the inclined portion 190a in the vicinity of the refrigerant inlet CR1, and an exhaust gas that is closer to the exhaust gas outlet ER2 side of the refrigerant inlet CR1 than the opening L1 in the vicinity of the refrigerant inlet CR1. The other end T2 of the straight line portion 190b is positioned on the exhaust gas inlet ER1 side with respect to the opening end L2 on the exhaust gas inlet ER1 side. Furthermore, the other end T <b> 2 of the straight portion 190 b is located in a region overlapping the opening projection P <b> 1 of the exhaust gas introduction pipe 121.

以上、本実施の形態における排気ガス熱交換器100によれば、排気ガス導入管121の中心軸CL1付近まで冷却水CMを冷媒案内部材190,190Aを用いて案内し流すことにより、高温の排気ガスEGの主な流れを狙って効率的に排気ガスEGの冷却を行なうことが可能となる。   As described above, according to the exhaust gas heat exchanger 100 in the present embodiment, the high-temperature exhaust gas can be obtained by guiding the cooling water CM to the vicinity of the central axis CL1 of the exhaust gas introduction pipe 121 using the refrigerant guide members 190 and 190A. The exhaust gas EG can be efficiently cooled by aiming at the main flow of the gas EG.

また、排気ガスEGの冷却を効率的に行なうことができる結果、排気ガス熱交換器100の小型化を図ることも可能となる。また、ケース110とチューブ部材180Aとの間の温度差の発生も軽減され、熱膨張差によるチューブ部材180Aへの熱応力の発生も抑制することが可能となる。   Further, as a result of the efficient cooling of the exhaust gas EG, the exhaust gas heat exchanger 100 can be downsized. Further, the occurrence of a temperature difference between the case 110 and the tube member 180A is reduced, and the generation of thermal stress on the tube member 180A due to the difference in thermal expansion can be suppressed.

また、排気ガス導入管121の中心軸CL1が、排気ガス導入口ER1に向かうにしたがって冷媒導入口CR1から遠ざかる方向に傾斜する構成を採用した場合でも、排気ガスEGを効率良く冷却することができるため、排気ガス熱交換器100の設計の自由度、車両への搭載性能を大幅に拡大することが可能となる。   Even when the central axis CL1 of the exhaust gas introduction pipe 121 is inclined in a direction away from the refrigerant introduction port CR1 toward the exhaust gas introduction port ER1, the exhaust gas EG can be efficiently cooled. Therefore, the degree of freedom in designing the exhaust gas heat exchanger 100 and the mounting performance on the vehicle can be greatly increased.

(他の実施の形態)
(排気ガス熱交換器100A)
上記実施の形態における排気ガス熱交換器100においては、図9を用いて説明したように、「冷媒の主な流れ」と「排気ガスの主な流れ」とは同一の方向(図9中において右側から左側に向かう流れの方向)に流れる場合について説明したが、この構成に限定されものではない。
(Other embodiments)
(Exhaust gas heat exchanger 100A)
In the exhaust gas heat exchanger 100 in the above embodiment, as described with reference to FIG. 9, “main refrigerant flow” and “main exhaust gas flow” are in the same direction (in FIG. 9). The case of flowing in the direction from the right side to the left side) has been described, but the present invention is not limited to this configuration.

上記排気ガス熱交換器100の他の形態として、図17に示す排気ガス熱交換器100Aの構成を採用することも可能である。この排気ガス熱交換器100Aは、上記排気ガス熱交換器100と比較して、「冷媒の主な流れ」と「排気ガスの主な流れ」とが逆方向(図17中において「冷媒の主な流れ」は、左側から右側に向かう流れの方向、「排気ガスの主な流れ」、右側から左側に向かう流れの方向)となる構成を採用している。   As another form of the exhaust gas heat exchanger 100, the configuration of the exhaust gas heat exchanger 100A shown in FIG. 17 can be adopted. Compared with the exhaust gas heat exchanger 100, the exhaust gas heat exchanger 100A has the “main refrigerant flow” and the “main exhaust gas flow” in opposite directions (in FIG. The “na flow” has a configuration in which the flow direction is from the left side to the right side, “the main flow of exhaust gas”, and the flow direction from the right side to the left side).

具体的には、排気ガス熱交換器100Aにおいて、ケース110には、冷媒CMを冷媒通路CRに導入する冷媒導入路150と、冷媒CMを冷媒通路CRから導出する冷媒導出路170とが設けられている。冷媒導入路150と冷媒導出路170は、排気ガス通路ERが延びるX方向(一の方向)に対して交差するY方向の側であって、ケース110の同一の側面側に設けられ、冷媒導入路150は、排気ガス導出管131寄りの位置に設けられ、冷媒導出路170は、排気ガス導入管121寄りの位置に設けられている。排気ガス熱交換器100の場合とは逆に取り付けられている。   Specifically, in the exhaust gas heat exchanger 100A, the case 110 is provided with a refrigerant introduction path 150 for introducing the refrigerant CM into the refrigerant path CR and a refrigerant outlet path 170 for deriving the refrigerant CM from the refrigerant path CR. ing. The refrigerant introduction path 150 and the refrigerant outlet path 170 are provided on the same side of the case 110 on the side in the Y direction that intersects the X direction (one direction) in which the exhaust gas passage ER extends. The passage 150 is provided at a position near the exhaust gas outlet pipe 131, and the refrigerant outlet path 170 is provided at a position near the exhaust gas introduction pipe 121. The exhaust gas heat exchanger 100 is attached in the reverse direction.

冷媒導入路150は、冷媒導入管151と箱状の冷媒導入カバー152とを有する。冷媒導出路170は、冷媒導出管171と箱状の冷媒導出カバー172とを有する。   The refrigerant introduction path 150 includes a refrigerant introduction pipe 151 and a box-shaped refrigerant introduction cover 152. The refrigerant outlet path 170 includes a refrigerant outlet pipe 171 and a box-shaped refrigerant outlet cover 172.

冷媒導入カバー152に覆われたケース110の外表面の冷媒導入管151が対向する位置には、冷媒導入口CR1が開口されている(図17参照)。冷媒導出カバー172に覆われたケース110の外表面の冷媒導出管171が対向する位置には、冷媒導出口CR2が開口されている。   A refrigerant introduction port CR1 is opened at a position facing the refrigerant introduction pipe 151 on the outer surface of the case 110 covered with the refrigerant introduction cover 152 (see FIG. 17). A refrigerant outlet CR <b> 2 is opened at a position where the refrigerant outlet pipe 171 on the outer surface of the case 110 covered with the refrigerant outlet cover 172 faces.

冷媒案内部材190は、その一端T1が、冷媒導出口CR2の近傍において、冷媒導出口CR2の排気ガス導出口ER2側の開口端L1よりも排気ガス導出口ER2側に位置し、冷媒案内部材190の他端T2は、排気ガス導入口ER1側の開口端L2よりも排気ガス導入口ER1側に位置している。さらに、冷媒案内部材190の他端T2は、排気ガス導入管121の開口投影P1に重なる領域に位置している。   One end T1 of the refrigerant guide member 190 is positioned in the vicinity of the refrigerant outlet port CR2 closer to the exhaust gas outlet ER2 than the opening end L1 of the refrigerant outlet CR2 on the exhaust gas outlet ER2 side. The other end T2 is located on the exhaust gas inlet ER1 side with respect to the opening end L2 on the exhaust gas inlet ER1 side. Furthermore, the other end T <b> 2 of the refrigerant guide member 190 is located in a region overlapping the opening projection P <b> 1 of the exhaust gas introduction pipe 121.

排気ガス導入管121の開口投影P1とは、排気ガス導入管121の中心軸CL1を中心とし、排気ガス導入管121の内側領域を中心軸CL1に沿って冷媒案内部材190に向けて投影した場合のその投影面をいう。その他の排気ガス熱交換器100Aの具体的な構成は、上記排気ガス熱交換器100と同様である。   The opening projection P1 of the exhaust gas introduction pipe 121 is a case where the inner region of the exhaust gas introduction pipe 121 is projected toward the refrigerant guide member 190 along the central axis CL1 with the central axis CL1 of the exhaust gas introduction pipe 121 as the center. That projection plane. Other specific configurations of the exhaust gas heat exchanger 100A are the same as those of the exhaust gas heat exchanger 100.

この形態を有する排気ガス熱交換器100Aにおいても、上記排気ガス熱交換器100の場合と同様の作用効果を得ることができる。   Also in the exhaust gas heat exchanger 100A having this configuration, the same effects as those of the exhaust gas heat exchanger 100 can be obtained.

(排気ガス熱交換器100B)
また、さらに上記排気ガス熱交換器100の他の形態として、図18に示す排気ガス熱交換器100Bの構成を採用することも可能である。この排気ガス熱交換器100Bは、上記排気ガス熱交換器100と比較して、冷媒導出路170側にも、冷媒案内部材190が設けられている。
(Exhaust gas heat exchanger 100B)
Further, as another form of the exhaust gas heat exchanger 100, a configuration of an exhaust gas heat exchanger 100B shown in FIG. 18 can be adopted. As compared with the exhaust gas heat exchanger 100, the exhaust gas heat exchanger 100B is also provided with a refrigerant guide member 190 on the refrigerant outlet path 170 side.

具体的には、冷媒導出路170側に設けられる冷媒案内部材190は、冷媒導入路150に設けられる冷媒案内部材190対して、図示において略左右対称となるように配置されている。   Specifically, the refrigerant guide member 190 provided on the refrigerant outlet path 170 side is disposed so as to be substantially bilaterally symmetrical in the drawing with respect to the refrigerant guide member 190 provided in the refrigerant introduction path 150.

冷媒導出路170側に設けられる冷媒案内部材190は、その一端T11が、冷媒導出口CR2の近傍において、冷媒導出口CR2の排気ガス導入口ER1側の開口端L11よりも排気ガス導入口ER1側に位置し、冷媒案内部材190の他端T12は、排気ガス導出口ER2側の開口端L12よりも排気ガス導出口ER2側に位置している。さらに、冷媒案内部材190の他端T12は、排気ガス導出管131の開口投影P11に重なる領域に位置している。   The refrigerant guide member 190 provided on the refrigerant outlet path 170 side has one end T11 in the vicinity of the refrigerant outlet port CR2, and the exhaust gas inlet ER1 side of the refrigerant outlet port CR2 closer to the exhaust gas inlet ER1 than the opening end L11. The other end T12 of the refrigerant guide member 190 is located closer to the exhaust gas outlet ER2 than the opening end L12 on the exhaust gas outlet ER2 side. Furthermore, the other end T <b> 12 of the refrigerant guide member 190 is located in a region overlapping the opening projection P <b> 11 of the exhaust gas outlet pipe 131.

排気ガス導出管131の開口投影P12とは、排気ガス導出管131の中心軸CL11を中心とし、排気ガス導出管131の内側領域を中心軸CL11に沿って冷媒案内部材190に向けて投影した場合のその投影面をいう。その他の排気ガス熱交換器100Bの具体的な構成は、上記排気ガス熱交換器100と同様である。   The opening projection P12 of the exhaust gas outlet pipe 131 is a case where the inner region of the exhaust gas outlet pipe 131 is projected toward the refrigerant guide member 190 along the central axis CL11 with the central axis CL11 of the exhaust gas outlet pipe 131 as the center. That projection plane. Other specific configurations of the exhaust gas heat exchanger 100B are the same as those of the exhaust gas heat exchanger 100.

この形態を有する排気ガス熱交換器100Bにおいても、上記排気ガス熱交換器100の場合と同様の作用効果を得ることができる。   Also in the exhaust gas heat exchanger 100B having this configuration, the same operational effects as those of the exhaust gas heat exchanger 100 can be obtained.

さらに、冷媒導入路150側および冷媒導出路170側のいずれにも冷媒案内部材190を設けることで、排気ガス熱交換器100Bの左右の剛性のバランスを保つことが可能となります。また、仕切壁部材180を左右対称の形状にすることが可能となり、これにより、仕切壁部材180のプレス成形を容易にすることが可能となります。   Furthermore, by providing the refrigerant guide member 190 on both the refrigerant introduction path 150 side and the refrigerant outlet path 170 side, it is possible to maintain the right and left rigidity balance of the exhaust gas heat exchanger 100B. Moreover, it becomes possible to make the partition wall member 180 symmetrical, so that it becomes easy to press-mold the partition wall member 180.

以上、本発明の実施の形態について説明したが、今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。   Although the embodiments of the present invention have been described above, the embodiments disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

100,100A,100B 排気ガス熱交換器、110 ケース、110g,180g 凸部領域、120,130 フランジ、121 排気ガス導入管、122 導入側スカート、131 排気ガス導出管、132 導出側スカート、150 冷媒導入路、151 冷媒導入管、152 冷媒導入カバー、170 冷媒導出路、171 冷媒導出管、172 冷媒導出カバー、180 仕切壁部材、180A チューブ部材、190,190A 冷媒案内部材、190a 傾斜部、190b 直線部、200 ディーゼルエンジン(エンジン)、210 再循環管、220 バルブ、CL1 中心軸、CR 冷媒通路、CR1 冷媒導入口、CR2 冷媒導出口、EG 排気ガス、ER 排気ガス通路、ER1 排気ガス導入口、ER2 排気ガス導出口、P1 開口投影、S10 第1最小開口面積、S20,S30,S40 開口面積、S50 第2最小開口面積、T1 一端、T2 他端。   100, 100A, 100B Exhaust gas heat exchanger, 110 case, 110g, 180g convex region, 120, 130 flange, 121 exhaust gas introduction pipe, 122 introduction side skirt, 131 exhaust gas outlet pipe, 132 outlet side skirt, 150 refrigerant Inlet passage, 151 Refrigerant introduction pipe, 152 Refrigerant introduction cover, 170 Refrigerant outlet passage, 171 Refrigerant outlet pipe, 172 Refrigerant outlet cover, 180 Partition wall member, 180A tube member, 190, 190A Refrigerant guide member, 190a Inclined portion, 190b Straight line Part, 200 diesel engine (engine), 210 recirculation pipe, 220 valve, CL1 central shaft, CR refrigerant passage, CR1 refrigerant inlet, CR2 refrigerant outlet, EG exhaust gas, ER exhaust gas passage, ER1 exhaust gas inlet, ER2 Exhaust gas outlet, P Opening projection, S10 first minimum opening area, S20, S30, S40 open area, S50 second minimum opening area, T1 end, T2 other end.

Claims (5)

排気ガス通路と冷媒通路とに区画され、前記排気ガス通路に排気ガスを導入し、前記冷媒通路に冷媒を導入して、前記排気ガスと前記冷媒との間で熱交換を行なうことにより前記排気ガスの冷却を行なう排気ガス熱交換器であって、
前記排気ガス通路および前記冷媒通路が内部に形成されるケースと、
前記ケースに連結され、前記排気ガスを前記排気ガス通路に導入する排気ガス導入管と、
前記ケースに連結され、前記排気ガスを前記排気ガス通路から導出する排気ガス導出管と、
前記ケースに連結され、前記冷媒を前記冷媒通路に導入する冷媒導入路と、
前記ケースに連結され、前記冷媒を前記冷媒通路から導出する冷媒導出路と、
前記ケースの内部において所定の間隙を隔てて複数配置することにより、複数の前記排気ガス通路と複数の前記冷媒通路とを交互に形成するとともに、前記排気ガス導入管が対向する位置に排気ガス導入口を形成し、前記排気ガス導出管が対向する位置に排気ガス導出口を形成し、前記冷媒導入路が対向する位置に冷媒導入口を形成し、前記冷媒導出路が対向する位置に冷媒導出口を形成する仕切壁部材と、
を備え、
一の方向に延びる前記排気ガス通路を挟んで、前記ケースの一端側に前記排気ガス導入管が連結されるとともに、前記ケースの他端側に前記排気ガス導出管が連結され、
前記冷媒導入路は、前記一の方向に対して交差する方向の側であって、前記ケースの前記排気ガス導入管寄りの位置に設けられ、
前記冷媒導出路は、前記冷媒導入路の連結位置の側と同一の側であって、前記ケースの前記排気ガス導出管寄りの位置に設けられ、
前記排気ガス導入管の中心軸が、前記排気ガス導入口に向かうにしたがって前記冷媒導入口から遠ざかる方向に傾斜するように、前記排気ガス導入管が前記ケースに連結され、
前記冷媒通路のそれぞれには、前記冷媒通路の一部を塞ぎ、連続する線状の冷媒案内部材が配置され、
前記冷媒案内部材の一端は、前記冷媒導入口の近傍において、前記冷媒導入口よりも前記排気ガス導出口側に位置し、
前記冷媒案内部材の他端は、前記冷媒導入口よりも前記排気ガス導入口側に位置するとともに、前記排気ガス導入管の開口投影に重なる領域に位置する、排気ガス熱交換器。
The exhaust gas passage is divided into a refrigerant passage, the exhaust gas is introduced into the exhaust gas passage, the refrigerant is introduced into the refrigerant passage, and heat exchange is performed between the exhaust gas and the refrigerant. An exhaust gas heat exchanger for cooling the gas,
A case in which the exhaust gas passage and the refrigerant passage are formed;
An exhaust gas introduction pipe connected to the case and introducing the exhaust gas into the exhaust gas passage;
An exhaust gas outlet pipe connected to the case and leading out the exhaust gas from the exhaust gas passage;
A refrigerant introduction path connected to the case and introducing the refrigerant into the refrigerant passage;
A refrigerant lead-out path connected to the case and leading out the refrigerant from the refrigerant passage;
A plurality of exhaust gas passages and a plurality of refrigerant passages are alternately formed inside the case with a predetermined gap therebetween, and exhaust gas introduction is performed at positions where the exhaust gas introduction pipes face each other. Forming an outlet, forming an exhaust gas outlet at a position where the exhaust gas outlet pipe is opposed, forming a refrigerant inlet at a position where the refrigerant inlet path is opposite, and introducing a refrigerant to a position where the refrigerant outlet path is opposite. A partition wall member forming an outlet;
With
The exhaust gas introduction pipe is connected to one end side of the case with the exhaust gas passage extending in one direction, and the exhaust gas outlet pipe is connected to the other end side of the case,
The refrigerant introduction path is provided on a side in a direction intersecting the one direction and at a position near the exhaust gas introduction pipe of the case,
The refrigerant lead-out path is provided on the same side as the connection position side of the refrigerant introduction path, at a position near the exhaust gas lead-out pipe of the case,
The exhaust gas introduction pipe is connected to the case so that a central axis of the exhaust gas introduction pipe is inclined in a direction away from the refrigerant introduction port as it goes to the exhaust gas introduction port,
In each of the refrigerant passages, a part of the refrigerant passage is closed, and a continuous linear refrigerant guide member is disposed,
One end of the refrigerant guide member is located closer to the exhaust gas outlet than the refrigerant inlet in the vicinity of the refrigerant inlet,
The other end of the refrigerant guide member is located closer to the exhaust gas introduction port than the refrigerant introduction port, and is located in a region overlapping the projection of the opening of the exhaust gas introduction pipe.
前記冷媒通路において、前記冷媒導入口側から見た場合の前記冷媒通路の第1最小開口面積は、前記冷媒導入路の最小開口面積および前記冷媒導入口の開口総面積のいずれか小さい方の面積よりも大きく設けられている、請求項1に記載の排気ガス熱交換器。   In the refrigerant passage, the first minimum opening area of the refrigerant passage as viewed from the refrigerant introduction port side is the smaller one of the minimum opening area of the refrigerant introduction passage and the total opening area of the refrigerant introduction port. The exhaust gas heat exchanger according to claim 1, wherein the exhaust gas heat exchanger is provided larger than the exhaust gas heat exchanger. 前記冷媒通路において、前記排気ガス導入口側から見た場合の前記冷媒通路の第2最小開口面積は、前記冷媒導入路の最小開口面積および前記冷媒導入口の開口総面積のいずれか小さい方の面積よりも大きく設けられている、請求項1または2に記載の排気ガス熱交換器。   In the refrigerant passage, the second minimum opening area of the refrigerant passage when viewed from the exhaust gas introduction port side is the smaller of the minimum opening area of the refrigerant introduction passage and the total opening area of the refrigerant introduction port. The exhaust gas heat exchanger according to claim 1 or 2, wherein the exhaust gas heat exchanger is provided larger than an area. 前記仕切壁部材は、前記排気ガス通路側から前記冷媒通路側に向かって膨出する線状の連続した凸部領域を有し、
隣り合う前記仕切壁部材の前記凸部領域が相互に当接することにより、前記冷媒案内部材が形成される、請求項1から3のいずれかに記載の排気ガス熱交換器。
The partition wall member has a linear continuous convex region that bulges from the exhaust gas passage side toward the refrigerant passage side,
The exhaust gas heat exchanger according to any one of claims 1 to 3, wherein the refrigerant guide member is formed by bringing the convex regions of the adjacent partition wall members into contact with each other.
排気ガス通路と冷媒通路とに区画され、前記排気ガス通路に排気ガスを導入し、前記冷媒通路に冷媒を導入して、前記排気ガスと前記冷媒との間で熱交換を行なうことにより前記排気ガスの冷却を行なう排気ガス熱交換器であって、
前記排気ガス通路および前記冷媒通路が内部に形成されるケースと、
前記ケースに連結され、前記排気ガスを前記排気ガス通路に導入する排気ガス導入管と、
前記ケースに連結され、前記排気ガスを前記排気ガス通路から導出する排気ガス導出管と、
前記ケースに連結され、前記冷媒を前記冷媒通路に導入する冷媒導入路と、
前記ケースに連結され、前記冷媒を前記冷媒通路から導出する冷媒導出路と、
前記ケースの内部において所定の間隙を隔てて複数配置することにより、複数の前記排気ガス通路と複数の前記冷媒通路とを交互に形成するとともに、前記排気ガス導入管が対向する位置に排気ガス導入口を形成し、前記排気ガス導出管が対向する位置に排気ガス導出口を形成し、前記冷媒導入路が対向する位置に冷媒導入口を形成し、前記冷媒導出路が対向する位置に冷媒導出口を形成する仕切壁部材と、
を備え、
一の方向に延びる前記排気ガス通路を挟んで、前記ケースの一端側に前記排気ガス導入管が連結されるとともに、前記ケースの他端側に前記排気ガス導出管が連結され、
前記冷媒導入路は、前記一の方向に対して交差する方向の側であって、前記ケースの前記排気ガス導出管寄りの位置に設けられ、
前記冷媒導出路は、前記冷媒導入路の連結位置の側と同一の側であって、前記ケースの前記排気ガス導入管寄りの位置に設けられ、
前記排気ガス導入管の中心軸が、前記排気ガス導入口に向かうにしたがって前記冷媒導出口から遠ざかる方向に傾斜するように、前記排気ガス導入管が前記ケースに連結され、
前記冷媒通路のそれぞれには、前記冷媒通路の一部を塞ぎ、連続する線状の冷媒案内部材が配置され、
前記冷媒案内部材の一端は、前記冷媒導出口の近傍において、前記冷媒導出口よりも前記排気ガス導出口側に位置し、
前記冷媒案内部材の他端は、前記冷媒導出口よりも前記排気ガス導入口側に位置するとともに、前記排気ガス導入管の開口投影に重なる領域に位置する、排気ガス熱交換器。
The exhaust gas passage is divided into a refrigerant passage, the exhaust gas is introduced into the exhaust gas passage, the refrigerant is introduced into the refrigerant passage, and heat exchange is performed between the exhaust gas and the refrigerant. An exhaust gas heat exchanger for cooling the gas,
A case in which the exhaust gas passage and the refrigerant passage are formed;
An exhaust gas introduction pipe connected to the case and introducing the exhaust gas into the exhaust gas passage;
An exhaust gas outlet pipe connected to the case and leading out the exhaust gas from the exhaust gas passage;
A refrigerant introduction path connected to the case and introducing the refrigerant into the refrigerant passage;
A refrigerant lead-out path connected to the case and leading out the refrigerant from the refrigerant passage;
A plurality of exhaust gas passages and a plurality of refrigerant passages are alternately formed inside the case with a predetermined gap therebetween, and exhaust gas introduction is performed at positions where the exhaust gas introduction pipes face each other. Forming an outlet, forming an exhaust gas outlet at a position where the exhaust gas outlet pipe is opposed, forming a refrigerant inlet at a position where the refrigerant inlet path is opposite, and introducing a refrigerant to a position where the refrigerant outlet path is opposite. A partition wall member forming an outlet;
With
The exhaust gas introduction pipe is connected to one end side of the case with the exhaust gas passage extending in one direction, and the exhaust gas outlet pipe is connected to the other end side of the case,
The refrigerant introduction path is provided on a side in a direction intersecting with the one direction and at a position near the exhaust gas outlet pipe of the case.
The refrigerant lead-out path is provided on the same side as the connection position side of the refrigerant introduction path, and is provided at a position near the exhaust gas introduction pipe of the case,
The exhaust gas introduction pipe is connected to the case so that a central axis of the exhaust gas introduction pipe is inclined in a direction away from the refrigerant outlet as it goes to the exhaust gas introduction;
In each of the refrigerant passages, a part of the refrigerant passage is closed, and a continuous linear refrigerant guide member is disposed,
One end of the refrigerant guide member is positioned closer to the exhaust gas outlet than the refrigerant outlet in the vicinity of the refrigerant outlet.
The other end of the refrigerant guide member is located closer to the exhaust gas introduction port than the refrigerant outlet, and is located in a region overlapping the projection of the opening of the exhaust gas introduction pipe.
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