[发明专利]废热回收装置

说明书

一种废热回收装置，包括：热交换器，其设置在排气流过的排气管的内部，所述热交换器由碳化硅形成，并且所述热交换器在所述排气和热介质之间执行热交换；以及保持构件，其设置在所述热交换器的外周处，由陶瓷片或可膨胀石墨片形成，并且被夹在所述排气管和所述热交换器之间，由此将所述热交换器保持在所述排气管中。

技术领域

本公开涉及一种废热回收装置。

背景技术

日本专利申请公开(JP-A)第2016-223717号公开了一种热交换器，其中使用诸如不锈钢(SUS)的金属的金属带被插入陶瓷蜂窝结构和壳体之间。通过将JP-A第2016-223717号的热交换器安装在汽车中，使排气和诸如冷却剂的热介质能够在蜂窝结构的单元内流动并进行热交换。

在此，当发动机停止时，通常热交换器内的冷却剂(热介质)的流动停止。另外，在高负荷行驶后发动机已经停止的情况下，存在如下担忧：当在高负荷行驶时由于排气而已经达到高温的排气管的热量传递到热交换器时，已经停止流动的冷却剂(热介质)沸腾。特别是在如JP-A第2016-223717号中那样金属带被插入陶瓷蜂窝结构与壳体之间的构造中，热量容易从壳体传递至蜂窝结构，从而容易使冷却剂(热介质)沸腾。

发明内容

本公开的目的是提供一种废热回收装置，其能够抑制由热量从排气管传递至热交换器而引起的热介质的沸腾。

废热回收装置的第一方案包括：热交换器，其设置在排气流过的排气管的内部，所述热交换器由碳化硅形成，并且所述热交换器在所述排气和热介质之间执行热交换；以及保持构件，其设置在所述热交换器的外周处，由陶瓷片或可膨胀石墨片形成，并且被夹在所述排气管和所述热交换器之间，由此将所述热交换器保持在所述排气管中。

陶瓷片包括制成片材的陶瓷纤维。作为陶瓷纤维，例如，可以使用硅铝纤维、氧化铝纤维、二氧化硅纤维、岩棉和玻璃纤维。可膨胀石墨片包含制成片材的可膨胀石墨。其实例包括由GrafTech制造的GRAFOIL。

根据第一方案的废热回收装置，在热交换器中，热交换发生在流过排气管的排气和热介质之间。而且，设置在热交换器的外周上的保持构件被夹在排气管和热交换器之间，并由此将热交换器保持在排气管中。

在此，在第一方案的构造中，其热传导率低于形成热交换器的碳化硅的热传导率的陶瓷片或可膨胀石墨片被用作保持构件。出于这个原因，排气的热量难以被从排气管传递至热交换器。因此，能够抑制由热量从排气管传递至热交换器而引起的热介质的沸腾。

第二方案是第一方案的废热回收装置，其中：所述热交换器在所述热交换器的面对所述排气的流动方向上的上游的表面处具有流入开口，并且所述热交换器在穿过所述流入开口流入的排气与所述热介质之间执行热交换，并且所述保持构件围绕沿着所述排气的所述流动方向的虚拟线布置在所述热交换器的所述外周处。

根据第二方案的废热回收装置，热交换器具有形成在热交换器的面对排气的流动方向上的上游的表面中的流入开口，并且热交换器在从流入开口流入的排气和热介质之间交换热量。

在此，在第二方案的构造中，保持构件围绕沿着排气的流动方向的虚拟线布置在热交换器的外周上。出于这种原因，保持构件阻止排气在热交换器和排气管之间流动，并且排气能够被引导至流入开口。因此，被引导至热交换器的排气的量增加并且提高了热交换效率。

应当注意，保持构件围绕着虚拟线布置在热交换器的外周上的构造并不限于保持构件绕虚拟线布置成圆形形状的构造，并且例如还可以是保持构件布置成矩形形状以便围绕虚拟线的构造。只要满足保持构件布置成围绕虚拟线的构造即可。