JPS60255524A - ヒ−トパイプ使用伝熱装置 - Google Patents

ヒ−トパイプ使用伝熱装置

Info

Publication number
JPS60255524A
JPS60255524A JP11223584A JP11223584A JPS60255524A JP S60255524 A JPS60255524 A JP S60255524A JP 11223584 A JP11223584 A JP 11223584A JP 11223584 A JP11223584 A JP 11223584A JP S60255524 A JPS60255524 A JP S60255524A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat
exhaust
heat pipe
temperature
pipe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11223584A
Other languages
English (en)
Inventor
Kiyoji Kutsuna
喜代治 沓名
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
NipponDenso Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NipponDenso Co Ltd filed Critical NipponDenso Co Ltd
Priority to JP11223584A priority Critical patent/JPS60255524A/ja
Publication of JPS60255524A publication Critical patent/JPS60255524A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D15/00Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
    • F28D15/02Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
    • F28D15/0275Arrangements for coupling heat-pipes together or with other structures, e.g. with base blocks; Heat pipe cores
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/02Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived from the propulsion plant
    • B60H1/14Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived from the propulsion plant otherwise than from cooling liquid of the plant, e.g. heat from the grease oil, the brakes, the transmission unit
    • B60H1/18Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived from the propulsion plant otherwise than from cooling liquid of the plant, e.g. heat from the grease oil, the brakes, the transmission unit the air being heated from the plant exhaust gases
    • B60H1/20Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived from the propulsion plant otherwise than from cooling liquid of the plant, e.g. heat from the grease oil, the brakes, the transmission unit the air being heated from the plant exhaust gases using an intermediate heat-transferring medium
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D15/00Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
    • F28D15/02Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
    • F28D15/06Control arrangements therefor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)

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、燃料燃焼ガスの保有熱を回収して利用するた
めのヒートパイプを用いた伝熱装置に関する。
[従来技術] 燃料の燃焼排ガス中に包含されて大気中に放散されてし
まう大量の熱エネルギーを有効に再活用しようとする試
みは、特に自動車の補助暖房のための熱源獲得手段とし
て関係方面において検討されつつある。
燃焼排気ガス中にヒートパイプの吸熱側端部を配置して
ガスの保有熱を導き出す方法は、装置の構成を単純化で
き、可動部分もなく、保守の手間も省けてすこぶる魅力
的ではあるが、排気ガスの温度は普通300〜600℃
前後と相当に高温であるので、ヒートパイプ中の作動液
が過熱されてパイプ内蒸気圧が異常に高まって危険を生
じる他、作動液そのものが変質してしまったり、排ガス
中に含まれる化学成分によってパイプの腐蝕が早まるな
どの技術的問題を抱えている。
[発明の目的] 本発明は、燃料の燃焼排ガス中にヒートパイプ吸熱側端
部を配置して排熱を有効に再活用する方式の伝熱装置に
おいて、ヒートパイプを高熱の害から守るために、排気
ガス温を低下させる方法と併せてヒートパイプの働きを
要しないときには、排ガスとヒートパイプとの接触を断
つ方法を提供することを目的とする。
[発明の構成] 本発明のヒートパイプ使用伝熱装置は、燃料燃焼ガスの
排気路の途中に介在させるための排気熱回収チャンバー
と、該チャンバー内に吸熱側端部を挿置したヒートパイ
プと、前記チャンバーのヒートパイプより上流側位置に
設けられた冷風吹込み装置と、前記ヒートパイプの放熱
側端部に付属させた放熱板のごとき放熱用ユニットとの
組合せから構成される。
本発明の好ましい実施態様によれば、前記冷風吹込み装
置が、送風機を付属させた冷風吹込み筒と、前記排気熱
回収チャンバー内に設置された温度センサないしサーモ
スタットと、前記センサからの信号を前記送風機に伝え
るための電気回路との組合せからなり、前記燃焼ガスの
排気路は自動車エンジンの排気管である。
[発明の効果] 上記の構成からなるヒートパイプ使用伝熱装置は次のよ
うな効果を奏する。
イ)燃焼ガスの排気熱回収チャンバーに冷風を送り込む
装置が設けられているため、チャンバー内の温度がここ
に納められているヒートパイプの働きを損ねたり、パイ
プの内圧を異常に高めるほどの高温に上昇しそうになっ
た時には、自動的にチャンバー内に冷風を吹き込んで、
不都合が生じることを事前に阻止できる。
[実施例] つぎに本発明のヒートパイプ使用伝熱装置を図に示す実
施例に基づいて説明する。
本発明装置の構成説明図としての第1図および本発明装
置を乗用自動車に組み込んだ状態の側面図としての第2
図において、と−トバイプ1の吸熱側端部1aは燃焼ガ
ス排気路への途中に介在させた排気熱回収チャンバー2
内に挿置され、放熱側端部には放熱板3が、また吸熱側
端部1aにはフィン4が取付けである。ヒートパイプ1
がウィックを内蔵しない熱サイフオン型である場合には
、ヒートパイプ1の途中に電磁弁5を設けることができ
る。なお、この事例では4本のヒートパイプが排気熱回
収チャンバー2内に納められている。
排気熱回収チャンバー2には、ヒートパイプ1の設置位
置のガス流上流側にファン7を内蔵させた冷風吹込み筒
6とその吹出口に設けた逆止弁8との組合せからなる冷
風吹込み装置が取付けられている。また冷風吹出口の下
流には冷風と熱ガスの混合板9が介在させであるわ さらに排気熱回収チャンバー2の排気導入路10と排気
排出路11とを結ぶようにして排気のバイパス流路12
が設けてあり、排気熱回収チャンバー2の排気導入路1
0および排気排出路11とこのバイパス流路12とのそ
れぞれの分岐点には、排気の′流路切換用ダンパあるい
はバルブ13と14が組付けられており、排気熱回収チ
ャンバー2内には排気温センサ16を設置する。
本発明装置を乗用自動車に組込んだ場合には、第2図に
みられるように、4本のヒートパイプ群1にそれぞれ取
付けられた放熱板群3は、各乗員座席の足元床面に断熱
材兼用クッション板15を介して敷設される。
第3゛図にこの実施例の装置を作動させるための操作盤
17を運転席の前面計器パネルBに組付けた状況を示し
た。この操作盤17にはヒートパイプ1を作動または休
止させるために設けた排気熱回収チャンバー2の出入口
を開放、または閉鎖する役目を帯びたダンパ13と14
の開閉作動切換機能を有するヒートパイプ作動用スイッ
チ18とヒートパイプ群1の途中に介在させた電磁弁5
1〜54を開閉させるためのスイッチ群19〜22が組
込まれている。
つぎに上記の装置の操作方法を操作盤17の回路図とし
ての第4図を参照しながら説明すると、エンジン始動後
、ヒートパイプ1による暖房を働かせたいときには、操
作盤17に設けられたヒートパイプ作動用スイッチ18
をオンし、同時に暖房を行いたい座席に対応するヒート
パイプ1に設けられたパイプの流路開閉用電磁弁51〜
54の開閉用スイッチ19〜22をオンすると、ヒート
パイプ1の吸熱側端部1aを納めた排気熱回収チャンバ
−2へのエンジン排気の導入および排出路10.11と
、排気を排気熱回収チャンバー2を通さずに大気中に放
散させるためのバイパス流路12との分岐点にそれぞれ
設けられているダンパ13と14が、その付属ソレノイ
ドの働きによって共にバイパス流路12を封鎖する側に
変位してヒートパイプ1が機能し始める。
各ヒートパイプ、この場合には4つの乗員席に各専用の
4本のヒートパイプ群1は、前述のように各座席の床面
に各々の放熱側端部が分配されて、いるので、操作盤1
7に設けられているスイッチ19〜22のいずれかを選
択してオン・オフすることによって、各乗員は個別的に
自身の座席近辺のみを空調制御することが可能になる。
ヒートパイプ1の働きを必要としなくなった時には、ヒ
ートパイプ作動用スイッチ18を切ることによってダン
パ13と14とは排気熱回収チャンバー2への排出の流
入を阻止すべく、バイパス流路12を開放する側に切換
ねってヒートパイプ1が無益に高温の排気熱に曝される
ことによる不都合、つまり作動液の過熱、パイプの老化
などを回避する。排気熱回収チャンバー2とバイパス流
路12どの分岐点には、上流側のみでなく下流側分岐点
にも流路切換用ダンパ14を設けたことによってヒート
パイプ1の不使用時のパイプへの熱供給遮断はより確実
に行われる。
23は電源である。
この発明に使用するヒートパイプは、必要に応じて放熱
側端部への熱の供給を遮断できるように、パイプの途中
に作動液の流通断続用バルブを介在させる構造を採って
いるので、ウィックを内蔵するタイプのものよりも重力
式(ヒートサイフオン式)の方が好適している。この形
式のヒートパイプでは、吸熱側端部において外部からの
供給熱によって気化蒸発した作動液がパイプ内を上昇し
て放熱側端部に至り、ここでパイプに付属するフィンあ
るいは放熱板によって気化の潜熱を奪われて凝縮液化し
、重力によってパイプを流下して再び吸熱側端部に逆戻
りする現象が繰り返されることによって、熱源の保有熱
が被暖房個所に運ばれる。
熱源としてのエンジン排気ガスは普通300〜600℃
と高温であるが、ヒートパイプ内に封入する作動液の耐
熱温度、つまり熱分解を起こしたり、蒸気圧が危険値を
越えたりすることのない安全可使温度は、水の場合25
0℃、一般的な耐熱油では350℃、サーメックス(商
品名)でも400℃以下であるので、これら作動液を排
気ガスの高温から守る必要が生じてくる。そこで本願発
明の装置においては、排気熱回収チャンバーにヒートパ
イプの冷却用の、ないしは排気ガスの温度低下用の冷風
吹込み装置をヒートパイプの上流側に設けるこ −とに
した。
つぎに冷風吹込み装置の働きについて説明すると、前述
の如く操作盤17のヒートパイプ作動用スイッチ18を
オンして、排気の流路切換用ダンパ13と14がバイパ
ス流路12を封鎖することによって、ヒートパイプ1の
放熱側端部は排気の高温に曝され始める。そして排気温
センサ1Gを作動液の種類に応じて、例えば般用タイプ
の耐熱油であれば350℃においてサー皐スタット的に
働くようにセットしておけば、この温度を越えるとファ
ン7に通電され、与圧された冷たい外気が冷風吹込み口
に設けられた逆止弁8を押しのけて排気熱回収チャシバ
−2内に流入し、混合板9を通り抜ける際に、高温排気
ガスに一様に混和されて排気がその温度を350℃以下
に下げる作業が行われる。排気熱回収チャンバー2内が
所定温度にまで下がれば、排気温センサ16の働きによ
ってファン7は停止する。
逆止弁8は、高温高圧排気ガスが冷風吹込み筒6内に逆
噴出するのを阻止−する役目を果たす。ファン7の休止
時には、逆止弁8は重力と排気ガス圧によって封鎖状態
に保たれる。なお、冷風吹込み筒6の冷風吸入口に先払
がりの拡大形状を与えることによってファン7を省くこ
とも可能である3゜またダンパを用いて吸込み量を調節
してもよい。
以上は本発明の伝熱装置を乗用自動車用補助暖房装置と
して装架した場合であって、エンジン始動直後の温水ヒ
ータが機能し始めていない時期とか、エンジン冷却温水
だけでは暖房不十分な場合に即効的に乗員を暖めること
ができ、しかも熱放散源は各乗員の足元床にそれぞれ専
用のものが取付けられているので、古くから言われてき
た頭寒足熱型の理想的な暖房を行うことができ、その1
各乗員座席ごとに個別的に温度調節を行える特徴を備え
ている。
燃料燃焼ガスの排気路としては自動車の排気管の他にも
ボイラーの煙道などに本発明装置を組付けることができ
、■場での流体原料の熱交換や農用加温目的などに活用
することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明装置の構成説明図、第2図は本装置を乗
用自動車に組込んだ状態の側面図、第3図、第4図は第
2図に示された装置の操作盤の運転席への取付状況図と
操作盤の電気回路図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)燃料燃焼ガスの排気路の途中に介在させるための排
    気熱回収チャンバーと、該チャンバー内に吸熱側端部を
    挿置したヒートパイプと、前記チャンバーのヒートパイ
    プより上流側位置に設けられた冷風吹込み装置と、前記
    ヒートパイプの放熱側端部に備えられた放熱用ユニット
    との組合せからなるヒートパイプ使用伝熱装置。 2)前記冷風吹込み装置が、送風機を付属させた冷風吹
    込み筒と、前記排気熱回収チャンバー内に設置された温
    度センサないしサーモスタットと、前記センサからの信
    号を前記送風機に伝えるための電気回路との組合せから
    なることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載のヒー
    トパイプ使用伝熱装置。 3)前記燃料燃焼ガスの排気路が、自動車エンジンの排
    気管であることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
    のヒートパイプ使用伝熱装置。
JP11223584A 1984-05-31 1984-05-31 ヒ−トパイプ使用伝熱装置 Pending JPS60255524A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11223584A JPS60255524A (ja) 1984-05-31 1984-05-31 ヒ−トパイプ使用伝熱装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11223584A JPS60255524A (ja) 1984-05-31 1984-05-31 ヒ−トパイプ使用伝熱装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS60255524A true JPS60255524A (ja) 1985-12-17

Family

ID=14581623

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11223584A Pending JPS60255524A (ja) 1984-05-31 1984-05-31 ヒ−トパイプ使用伝熱装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS60255524A (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0536967A2 (en) * 1991-10-07 1993-04-14 Foster Wheeler Energy Corporation Protection system for heat pipe airheaters
GB2381576A (en) * 2001-10-30 2003-05-07 Visteon Global Tech Inc Exhaust gas heat recovery in an inclined pipe
US8020315B2 (en) * 2006-09-07 2011-09-20 Tokyo Electron Limited Substrate processing method, substrate processing apparatus, and program storage medium
CN105222626A (zh) * 2015-10-30 2016-01-06 浙江省太阳能产品质量检验中心 重力热管常温排真空加工设备
JP2016534315A (ja) * 2013-09-12 2016-11-04 リニュー グループ プライベート リミテッド 熱エネルギー分配のためにグラフェン濃縮製品を使用するシステム及び方法
US10414244B2 (en) 2015-07-08 2019-09-17 Denso Corporation Refrigeration system, and in-vehicle refrigeration system
CN113465178A (zh) * 2020-07-23 2021-10-01 中北大学 一种通讯余热利用热管系统

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0536967A2 (en) * 1991-10-07 1993-04-14 Foster Wheeler Energy Corporation Protection system for heat pipe airheaters
GB2381576A (en) * 2001-10-30 2003-05-07 Visteon Global Tech Inc Exhaust gas heat recovery in an inclined pipe
GB2381576B (en) * 2001-10-30 2003-12-31 Visteon Global Tech Inc Exhaust-gas heat recovery installation
US6942027B2 (en) 2001-10-30 2005-09-13 Visteon Global Technologies, Inc. Exhaust-gas heat recovery appliance
US8020315B2 (en) * 2006-09-07 2011-09-20 Tokyo Electron Limited Substrate processing method, substrate processing apparatus, and program storage medium
US8266820B2 (en) 2006-09-07 2012-09-18 Tokyo Electron Limited Substrate processing method, and program storage medium therefor
JP2016534315A (ja) * 2013-09-12 2016-11-04 リニュー グループ プライベート リミテッド 熱エネルギー分配のためにグラフェン濃縮製品を使用するシステム及び方法
US10414244B2 (en) 2015-07-08 2019-09-17 Denso Corporation Refrigeration system, and in-vehicle refrigeration system
CN105222626A (zh) * 2015-10-30 2016-01-06 浙江省太阳能产品质量检验中心 重力热管常温排真空加工设备
CN105222626B (zh) * 2015-10-30 2017-03-22 浙江省太阳能产品质量检验中心 重力热管常温排真空加工设备
CN113465178A (zh) * 2020-07-23 2021-10-01 中北大学 一种通讯余热利用热管系统
CN113465178B (zh) * 2020-07-23 2022-04-15 中北大学 一种通讯余热利用热管系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4401261A (en) Flue gas heat recovery apparatus
KR100305358B1 (ko) 내연기관을위한냉각시스템
RU2002123228A (ru) Устройство для кондиционирования воздуха типа теплового насоса с газом в качестве источника тепла, устройство для нагрева воды-охладителя двигателя и способ работы устройства для кондиционирования воздуха типа теплового насоса с газом в качестве источника тепла
JP4245063B2 (ja) 排熱回収装置
JP2007303435A (ja) 排気熱回収装置
JP3326976B2 (ja) 車両用空気調和装置
JPS60255524A (ja) ヒ−トパイプ使用伝熱装置
JPS6044563B2 (ja) 加熱装置
US6105876A (en) Heating system for vehicles
US5794456A (en) Absorption-type air conditioning apparatus having fin tube absorption liquid regenerators
RU2288849C2 (ru) Отопитель, в частности, для транспортного средства и система отопления
JP4016832B2 (ja) 車両用暖房装置
JPH04218424A (ja) 車両用空気調和装置
JPH042877B2 (ja)
JPH0891045A (ja) ヒートポンプ式車両用空調装置
JPH0440969Y2 (ja)
JPH039373B2 (ja)
JPH0224218A (ja) 車輌用暖房装置
JPS5854570Y2 (ja) 給湯放熱装置
JP2003021390A (ja) 給湯熱源装置
JPS5780913A (en) Heat pump system cooler/heater equipment for automobile
JP2521351B2 (ja) ヒ―トパイプシステムを有する車両用空調装置
JPS604005Y2 (ja) 温水循環式暖房装置
JPH0636285Y2 (ja) エンジンの廃熱を利用する給湯システム
JPH0440970Y2 (ja)