JPH01193014A - 排気ガス熱交換装置 - Google Patents
排気ガス熱交換装置Info
- Publication number
- JPH01193014A JPH01193014A JP63018364A JP1836488A JPH01193014A JP H01193014 A JPH01193014 A JP H01193014A JP 63018364 A JP63018364 A JP 63018364A JP 1836488 A JP1836488 A JP 1836488A JP H01193014 A JPH01193014 A JP H01193014A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust
- cooling water
- exhaust gas
- passage
- heat exchanger
- 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
Links
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 claims abstract description 46
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Exhaust Gas After Treatment (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。
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、エンジンの排気ガスから熱を取出す排気ガス
熱交換装置に関するものである。
熱交換装置に関するものである。
（従来技術及びその問題点）
従来から円筒状のシェル（外筒）内にチューブを設けた
所謂シェル・チューブ式熱交換器が知られているが、従
来の熱交換器をエンジンの排気ガス熱交換器に使用した
場合、排気マニホールドと排気管の間に熱交換器を接続
する必要があり、エンジンに熱交換器を直接に搭載する
にはコンパクト性の面で不十分である。
所謂シェル・チューブ式熱交換器が知られているが、従
来の熱交換器をエンジンの排気ガス熱交換器に使用した
場合、排気マニホールドと排気管の間に熱交換器を接続
する必要があり、エンジンに熱交換器を直接に搭載する
にはコンパクト性の面で不十分である。
（発明の目的）
本発明は、熱交換器をエンジンの排気マニホールドに直
接に接続できるコンパクトな排気ガス熱交換装置を提供
することを目的としている。
接に接続できるコンパクトな排気ガス熱交換装置を提供
することを目的としている。
（発明の構成）
（１）技術的手段
本発明は、複数のチューブをコイル状に形成したエレメ
ントを有する熱交換装置において、エンジンの水冷式排
気マニホールドの端部に排気ガス通路、冷却水通路及び
排気管を開口して形成し、この排気マニホールドの端部
に取付端面が開口した熱交換器のケースをエレメントの
管板を介して固定し、前記ケース内にコイル状エレメン
トの排気ガス入口を排気マニホールド端部の排気ガス通
路に連通して前記管板に接続し、エレメントの排気ガス
出口を排気マニホールド端部の排気管に連通して前記管
板に接続し、水冷式排気マニホールドの冷却水通路とケ
ース内のエレメントの周囲に形成された水室とを連通ず
る冷却水入口を前記管板に形成し、ケースの一部に水室
内の冷却水を排出する冷却水出口を形成し、コイル状エ
レメントのチューブ内に排気ガスを流し、且つケース内
の水室に冷却水を流すようにしたことを特徴とする排気
ガス熱交換装置である。
ントを有する熱交換装置において、エンジンの水冷式排
気マニホールドの端部に排気ガス通路、冷却水通路及び
排気管を開口して形成し、この排気マニホールドの端部
に取付端面が開口した熱交換器のケースをエレメントの
管板を介して固定し、前記ケース内にコイル状エレメン
トの排気ガス入口を排気マニホールド端部の排気ガス通
路に連通して前記管板に接続し、エレメントの排気ガス
出口を排気マニホールド端部の排気管に連通して前記管
板に接続し、水冷式排気マニホールドの冷却水通路とケ
ース内のエレメントの周囲に形成された水室とを連通ず
る冷却水入口を前記管板に形成し、ケースの一部に水室
内の冷却水を排出する冷却水出口を形成し、コイル状エ
レメントのチューブ内に排気ガスを流し、且つケース内
の水室に冷却水を流すようにしたことを特徴とする排気
ガス熱交換装置である。
（２）作用
冷却水通路、排気ガス通路及び排気管が開口した排気マ
ニ゛ホールドの端部に、エレメントの管板を介してケー
スを直接に固定し、熱交換器をコンパクトに纏める。
ニ゛ホールドの端部に、エレメントの管板を介してケー
スを直接に固定し、熱交換器をコンパクトに纏める。
（実施例）
本発明を採用した排気ガス熱交換装置の平面図である第
１図で、１０はエンジン本体のシリンダヘッドである。
１図で、１０はエンジン本体のシリンダヘッドである。
シリンダヘッド１０には内部に冷却水通路（詳しくは後
述）を有する水冷式の排気マニホールド１１が固定しで
ある。この排気マニホールド１１の図中の左端部には熱
交換器１２が固定してあり、熱交換器１２で排気ガスの
熱で冷却水を加熱して熱交換器１２の冷却水出口１４が
ら温水を使用する部位へ供給するようになっている。
述）を有する水冷式の排気マニホールド１１が固定しで
ある。この排気マニホールド１１の図中の左端部には熱
交換器１２が固定してあり、熱交換器１２で排気ガスの
熱で冷却水を加熱して熱交換器１２の冷却水出口１４が
ら温水を使用する部位へ供給するようになっている。
第１図の■−■断面を示す第２図で、排気マニホールド
１１にはシリンダヘッド１０（第１図）に繋がる排気人
口１５（３気筒分）が開口している。排気人口１５は内
壁１６で囲まれており、内！！１６の内方の排気通路１
７が第２図中の左上方へ向かって伸びている。排気人口
１５の周囲の内壁１６にはボルト孔１６ａが穿孔し、こ
のボルト孔１６ａを通るボルト１６ｂで排気マニホール
ド１１をシリンダヘッド１ｏに固定しである。更に内壁
１６の外方には冷却水通路１８を隔てて外壁１９を形成
しである。外壁１９の右上端部には冷却水人口２０が開
口し、冷却水入口２ｏから冷却水通路１８内に冷却水２
１を供給するようになっている。
１１にはシリンダヘッド１０（第１図）に繋がる排気人
口１５（３気筒分）が開口している。排気人口１５は内
壁１６で囲まれており、内！！１６の内方の排気通路１
７が第２図中の左上方へ向かって伸びている。排気人口
１５の周囲の内壁１６にはボルト孔１６ａが穿孔し、こ
のボルト孔１６ａを通るボルト１６ｂで排気マニホール
ド１１をシリンダヘッド１ｏに固定しである。更に内壁
１６の外方には冷却水通路１８を隔てて外壁１９を形成
しである。外壁１９の右上端部には冷却水人口２０が開
口し、冷却水入口２ｏから冷却水通路１８内に冷却水２
１を供給するようになっている。
排気通路１７の下方には排気ガス出口２２が設けられて
おり、排気ガス出口２２に排気管２３が繋がって図中の
右方へ伸びている。排気通路１７の開口端面２４、冷却
水通路１８の開口端面２５及び排気ガス出口２２の開口
端面２６は排気マニホールド１１の左端部で上下に伸び
る略同−面上に形成しである。
おり、排気ガス出口２２に排気管２３が繋がって図中の
右方へ伸びている。排気通路１７の開口端面２４、冷却
水通路１８の開口端面２５及び排気ガス出口２２の開口
端面２６は排気マニホールド１１の左端部で上下に伸び
る略同−面上に形成しである。
排気マニホールド１１のフランジ部３ｏには熱交換器１
２のケース３１がフランジ部３１ａｒｓ分で詳しくは後
述するエレメント３２の管板３３を介してボルト３４で
固定されている。なお、図中３５はガスケットである。
２のケース３１がフランジ部３１ａｒｓ分で詳しくは後
述するエレメント３２の管板３３を介してボルト３４で
固定されている。なお、図中３５はガスケットである。
フランジ部３ｏの下部では、管板°３３に螺合するボル
ト３６で熱交換器１２と排気マニホールド１１をしであ
る。更に、前記排気ガス出口２２は上部で管板３３に螺
合するボルト３７で管板３３に固定され、下部では管板
３３゛を貫通する通しボルト３８でフランジ部３１ａに
共線めしである。
ト３６で熱交換器１２と排気マニホールド１１をしであ
る。更に、前記排気ガス出口２２は上部で管板３３に螺
合するボルト３７で管板３３に固定され、下部では管板
３３゛を貫通する通しボルト３８でフランジ部３１ａに
共線めしである。
熱交換器１２のケース３１はフランジ部３１ａ部分で右
端面が開口した略容器状をなし、フランジ部３１ａで前
記排気マニホールド１１と連結している。管板３３の開
口端面２５に対応する９部分には冷却水人口３９が開口
し、冷却水通路１８を流れる冷却水２１は冷却水人口３
９からケース３１内の水室４０に流れ込むようになって
いる。
端面が開口した略容器状をなし、フランジ部３１ａで前
記排気マニホールド１１と連結している。管板３３の開
口端面２５に対応する９部分には冷却水人口３９が開口
し、冷却水通路１８を流れる冷却水２１は冷却水人口３
９からケース３１内の水室４０に流れ込むようになって
いる。
ケース３１の内部にはエレメント３２が収容され、エレ
メント３２の３本のチューブ４２はコア４３の周囲に螺
旋状をなして巻きつけられている。
メント３２の３本のチューブ４２はコア４３の周囲に螺
旋状をなして巻きつけられている。
チューブ４２の入口４４は前記管板３３を貫通して排気
通路１７に連通するように接続し、出口４５は管板３３
を貫通して排気ガス出口２２に連通するように接続して
いる。エレメント３２と管板３３の間にはじゃま板４６
（第３図）が管板３３に固着して設けられており、じゃ
ま板４６の周囲に隙間４７を隔てている。この出口４５
で冷却水人口３９から水室４０に流れ込んだ冷却水２１
がチューブ４２の周囲を通らず、直接に冷却水出口１４
へ流れてしまうことを防止している。したがって、ケー
ス３１内の水室４０に流入した冷却水２１はチューブ４
２の周囲に接触して熱交換しながら下方へ流れ、ケース
３１に形成された冷却水出口１４から外部へ排出するよ
うになっている。
通路１７に連通するように接続し、出口４５は管板３３
を貫通して排気ガス出口２２に連通するように接続して
いる。エレメント３２と管板３３の間にはじゃま板４６
（第３図）が管板３３に固着して設けられており、じゃ
ま板４６の周囲に隙間４７を隔てている。この出口４５
で冷却水人口３９から水室４０に流れ込んだ冷却水２１
がチューブ４２の周囲を通らず、直接に冷却水出口１４
へ流れてしまうことを防止している。したがって、ケー
ス３１内の水室４０に流入した冷却水２１はチューブ４
２の周囲に接触して熱交換しながら下方へ流れ、ケース
３１に形成された冷却水出口１４から外部へ排出するよ
うになっている。
次に作用を説明する。第２図で排気マニホールド１１の
排気人口１５から排出される高温の排気ガスは排気通路
１７内を矢印方向に流れて入口４４からエレメント３２
のチューブ４２内に流れ込み、下方の出口４５から排気
ガス出口２２内に排出し、排気管２３を流れる。
排気人口１５から排出される高温の排気ガスは排気通路
１７内を矢印方向に流れて入口４４からエレメント３２
のチューブ４２内に流れ込み、下方の出口４５から排気
ガス出口２２内に排出し、排気管２３を流れる。
一方、冷却水人口２０から冷却水通路１８に流入した冷
却水２１は、管板３３の冷却水人口３９を通ってケース
３１の水室４０に流れ込み、じゃま板４６でチューブ４
２の周囲を流れるように案内されなが゛ら、下方へ流れ
、この途中でチューブ４２内を流れる高温の排気ガスで
加熱されて温水となり、冷却水出口１４から外部の温水
を使用する部位へ供給される。
却水２１は、管板３３の冷却水人口３９を通ってケース
３１の水室４０に流れ込み、じゃま板４６でチューブ４
２の周囲を流れるように案内されなが゛ら、下方へ流れ
、この途中でチューブ４２内を流れる高温の排気ガスで
加熱されて温水となり、冷却水出口１４から外部の温水
を使用する部位へ供給される。
熱交換器１２のケース３１は排気マニホールド１１のフ
ランジ部３０及び排気ガス出口２２に、管板３３を介し
て側面から一体に固定する構造であるので、排気マニホ
ールド１１に熱交換器１２を設けても、エンジン全体の
外形は余り大型化せず、熱交換器１２をコンパクトに装
備する。
ランジ部３０及び排気ガス出口２２に、管板３３を介し
て側面から一体に固定する構造であるので、排気マニホ
ールド１１に熱交換器１２を設けても、エンジン全体の
外形は余り大型化せず、熱交換器１２をコンパクトに装
備する。
なお、熱交換器１２は排気マニホールド１１の左側面に
固定される場合に限らず、熱交換器１２を排気マニホー
ルド１１の下面等の他の部位に配置することもできる。
固定される場合に限らず、熱交換器１２を排気マニホー
ルド１１の下面等の他の部位に配置することもできる。
（発明の効果）
以上説明したように本発明による排気ガス熱交換装置で
は、例えば第２図に示すように排気マニホールド１１の
左側面のフランジ部３０に熱交換器１２をケース３１の
フランジ部３１ａで、管板３３を介して固定し、冷却水
２１を冷却水人口３９から水室４０に供給するとともに
、排気通路１７から高温の排気ガスをエレメント３２の
チューブ４２内に流し、排気マニホールド１１の下方に
配置された排気管２３から排気ガスを流すようにしたの
で、排気マニホールド１１に熱交換器１２を装備しても
エンジンの外形が余り大型化せず、コンパクトに熱交換
器１２を排気系に装備することができる。
は、例えば第２図に示すように排気マニホールド１１の
左側面のフランジ部３０に熱交換器１２をケース３１の
フランジ部３１ａで、管板３３を介して固定し、冷却水
２１を冷却水人口３９から水室４０に供給するとともに
、排気通路１７から高温の排気ガスをエレメント３２の
チューブ４２内に流し、排気マニホールド１１の下方に
配置された排気管２３から排気ガスを流すようにしたの
で、排気マニホールド１１に熱交換器１２を装備しても
エンジンの外形が余り大型化せず、コンパクトに熱交換
器１２を排気系に装備することができる。
したがって、エンジンに排気ガスの熱量を回収する熱交
換器１２を装備し易くなる。
換器１２を装備し易くなる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明を採用した排気ガス熱交換装置の平面図
、第２図は第１図の■−■断面図、第３図は第２図の■
矢視略図である。１１・・・排気マニホールド、１２・
・・熱交換器、１７・・・排気通路、１８・・・冷却水
通路、２３・・・排気管、３１・・・ケース、３２・・
・エレメント、３３・・・管板、４２・・・チューブ手
続補正書（方式） １．事件の表示 昭和６３年 特 許 願 第１８３６４号２、発明の名
称 排気ガス熱交換装置 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 大阪市北区茶屋町１番３２ｑ 名 称 （６７８）ヤンマーディーゼル株式会社代表者
代表取締役 山 岡 淳 男 ４′０代理人 住 所 大阪市北区東大満２丁目９番４号千代田ビル
東館７階（・５３０） ５、補正命令の日付 （発送臼）昭和６３年４月２６
日６、補正の対象 図面 ７、補正の内容 図面の浄書（内容に変更なし）。
、第２図は第１図の■−■断面図、第３図は第２図の■
矢視略図である。１１・・・排気マニホールド、１２・
・・熱交換器、１７・・・排気通路、１８・・・冷却水
通路、２３・・・排気管、３１・・・ケース、３２・・
・エレメント、３３・・・管板、４２・・・チューブ手
続補正書（方式） １．事件の表示 昭和６３年 特 許 願 第１８３６４号２、発明の名
称 排気ガス熱交換装置 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 大阪市北区茶屋町１番３２ｑ 名 称 （６７８）ヤンマーディーゼル株式会社代表者
代表取締役 山 岡 淳 男 ４′０代理人 住 所 大阪市北区東大満２丁目９番４号千代田ビル
東館７階（・５３０） ５、補正命令の日付 （発送臼）昭和６３年４月２６
日６、補正の対象 図面 ７、補正の内容 図面の浄書（内容に変更なし）。
Claims (1)
- 複数のチューブをコイル状に形成したエレメントを有す
る熱交換装置において、エンジンの水冷式排気マニホー
ルドの端部に排気ガス通路、冷却水通路及び排気管を開
口して形成し、この排気マニホールドの端部に取付端面
が開口した熱交換器のケースをエレメントの管板を介し
て固定し、前記ケース内にコイル状エレメントの排気ガ
ス入口を排気マニホールド端部の排気ガス通路に連通し
て前記管板に接続し、エレメントの排気ガス出口を排気
マニホールド端部の排気管に連通して前記管板に接続し
、水冷式排気マニホールドの冷却水通路とケース内のエ
レメントの周囲に形成された水室とを連通する冷却水入
口を前記管板に形成し、ケースの一部に水室内の冷却水
を排出する冷却水出口を形成し、コイル状エレメントの
チューブ内に排気ガスを流し、且つケース内の水室に冷
却水を流すようにしたことを特徴とする排気ガス熱交換
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63018364A JPH01193014A (ja) | 1988-01-28 | 1988-01-28 | 排気ガス熱交換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63018364A JPH01193014A (ja) | 1988-01-28 | 1988-01-28 | 排気ガス熱交換装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01193014A true JPH01193014A (ja) | 1989-08-03 |
Family
ID=11969643
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63018364A Pending JPH01193014A (ja) | 1988-01-28 | 1988-01-28 | 排気ガス熱交換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01193014A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5277941A (en) * | 1975-12-25 | 1977-06-30 | Tadashi Hiyoudou | Exhaust apparatus for internal combustion engine |
| JPS6239169B2 (ja) * | 1977-11-25 | 1987-08-21 | Gen Electric |
-
1988
- 1988-01-28 JP JP63018364A patent/JPH01193014A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5277941A (en) * | 1975-12-25 | 1977-06-30 | Tadashi Hiyoudou | Exhaust apparatus for internal combustion engine |
| JPS6239169B2 (ja) * | 1977-11-25 | 1987-08-21 | Gen Electric |
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