JPH02119609A - 排気熱交換器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は排気熱交換器、特にエンジンの排熱を回収する
排気熱交換器に関する。

〈従来の技術〉 ｘン’）ン駆動式空調機では、エンジンの排熱ヲ排気熱
交換器で回収し、寒冷時における空調機の駆動に際して
、この回収熱を空調機に導いて暖房能力の低下を防止し
ている。

また、自動車においては、排気熱交換器で回収した熱を
車内の暖房に利用している。

二の種の排気熱交換器においては、熱の回収効率が高ま
って、エンジンの排気ガスが流される排気管の温度が低
下し過ぎると、排気ガスが液化してドレイン水が発生す
る。このドしイン水は酸性で排気管の内壁を腐蝕するの
で、ドレイン水の発生を極力おさえて排気熱交換器を作
動させることが必要である。

特開昭６３−８８２１２号公報において、この種の排気
熱交換器について排気熱交換器から放出される排気ガス
の温度が所定範囲で一定するように作動する方式のもの
が提案されている。

この提案に係る熱交換装置では、熱交換器を通った排気
ガスの温度を検出し、この温度が所定値を照光て高くな
ると、熱交換装置に設けられている複数の排気ガス管体
のうち、排気ガスが流される管体の数を増加させるよう
にしている。

このようにすることにより、熱交換器の交換能力が高ま
り排気ガスの温度を低下させ、　　逆に、排気ガスの温
度が低下し過ぎた場合には、排気ガスが流される管体の
数を減少させて、排気ガスの温度を上昇させている。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかし、上記の熱交換装置では、排気ガス量制御用の電
磁弁或は管体数切換用の電磁弁が、排気ガスが流される
排気ガス管に設けられ、この電磁弁が常時排気ガスと接
触している。このために、排気ガス管内壁や電磁弁部分
に排気ガス中のカーボンなどの含有物質が固着し、また
、サーマルシ日フクによる亀裂が排気管内壁や電磁弁部
分に生し易く、これが原因で電磁弁が正常に作動しない
ことがある。

本発明の目的は、排気ガス中の含有物質やサーマルンヨ
ックの影響を受けることな（、排気ガス温度をほぼ一定
に保つ制御が行われる排気熱交換器を提供する二である
。

く課題を解決するための手段〉 本発明においては、流水管に挿入配設された電磁弁が、
制御回路によって制御されるようになっている。

すなわち、本発明はエンジンの排気ガスが流される排気
ガス管と、熱交換水が流される流水管とで熱交換器を構
成し、この熱交換器によって前記排気ガスの排熱を前記
熱交換水に吸収する排気熱交換器において、流水管に挿
入配設された電磁弁と、前記排気ガス管の排気ガスの放
出端部に設けられて排気ガスの温度を検出する温度セン
サと、この温度センサの検出信号に基づいて電磁弁の開
度な制御する制御回路とを有する構成となっている。

〈作　用〉 温度センサによって排気ガスの温度が検出されてこの検
出温度が予め設定した所定値を超えると、制御回路から
の制御信号によって、電磁弁が開度が大きくなる方向に
制御されて熱交換水の流量が増加し、排気ガスの配熱の
回収量が多くなるので、排気ガスの温度が予め設定した
所定値に近づくように低下する。

温度上／すの検出温度が予め設定した所定値よりも低く
なると、制御回路からの制御信号によって電磁弁は開度
が小さくなる方向に制御される。

この場合には熱交換水の流量が減少して排気ガスの排熱
の回収量が小さくなるので、排気ガスの温度が予め設定
した所定値に近づくように上昇する。

このよにして、排気ガスの温度は常にほぼ一定の範囲内
に維持される。

〈実施例〉 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

図は、実施例の装置の構成を示すブロック図であり、図
示せぬエンジンから９排気ガスが流される排気ガス管１
の排気口の近傍には、消音用のマフラー２が取り付けら
れている。

一方、熱交換水が流される流水管３には電磁弁４が挿入
配設され、この流水管３と排気ガス管ｌとが、流入側端
部近傍で熱交換器５を構成している。実施列では、熱交
換水としてエンジンの冷却水が利用されている。

排気管ｌの排気口の近傍に温度センサ６が取り付けられ
、この温度センサ６の出力端子は制御回路７に接続され
、制御回路７の出力端子は電磁弁４に接続されている。

この実施例においては、温度センサ６がマフラー２から
放出される排気ガスの温度な検出していて、検出温度が
予め設定された基準温度を下回ると、温度センサ６の検
出信号によって制御回路７からは、弁閉制御信号が電磁
弁４に入力される。

この弁閉制御信号によって電磁弁４は開度が減少するよ
うに制御されるので、熱交換器５で、熱交換される熱交
換水の流量が少なくなり、排気ガスの排熱の回収量が低
下する。このために、排気ガスの温度は基準？■度に近
づく方向に上昇する。

また、温度センサ６の検出温度が予め設定された基準温
度を照光ると、温度センサ６の検出信号によって制御回
路７からは、弁開制御信号が電磁弁４に入力される。

この弁開制御信号によって電磁弁４は開度が増加するよ
うに制御されるので、熱交換器５で熱交換される熱交換
水の流量が多くなり、排気ガスの排熱の回収量が増加す
る。このために、排気ガスの温度は基準温度に近づく方
向に低下する。

このようにして、排気ガスの温度は、予め設定された基
準温度にほぼ一致するように制御されるので、排気管ｌ
内の排気ガスの温度低下によるドレインの発生をおさえ
ることにより、排気管ｌの内壁の腐蝕を防止することが
出来る。

また、排気ガスの温度がほぼ一定値に維持され、大幅に
１■変が変動することがないので、排気管ｌにサーマル
ンヨックによる亀裂が生じることもない。

電磁弁４は流水管３に挿入配設されているので、排気ガ
ス中の含有物の付着やサーマルシロツクで電磁弁４の制
御が悪影響を受けることは全くなく、円滑な制御が行な
われる。

流水管３に挿入配設されちる電磁弁４は、流水管３を流
れる熱交換水のために熱的雰囲気条件が安定していて、
高精変の制御が行われ、且つ故障が生じにくい。

〈発明の効果〉 以上詳細に説明したように、本発明によると排気カス中
の含有物の付着やサーマルシ日フクの影響を受けること
なく、排気ガスの温度をほぼ一定値に維持して、　ドレ
インの発生を防止し、効率よく排熱の回収を行う排気熱
交換器を提供することが出来る。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例の構成を示すブロック図である。 ■・・・排気％Ｆ　　　　　２・・・マフラ３・・・流
水管　　　　４・・・電磁弁５・・・熱交換器　　　６
・・・温度上ンサ７・・・制御回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エンジンの排気ガスを導く排気ガス管と、熱交換水を導
   く流水管とで構成される排気熱交換器において、前記流
   水管に挿入配設された電磁弁と、前記排気ガス管の排気
   ガス放出端部に設けられて排気ガスの温度を検出する温
   度センサと、温度センサの検出信号に基づいて前記電磁
   弁の開度を制御する制御回路とを有することを特徴とす
   る、排気熱交換器。