[发明专利]机动车辆冷却回路的脱气罐

说明书

根据本发明的热交换回路(1)包括：‑管道回路(2)，液体(8)在该管道回路中循环，该液体旨在输送热量以进行热调节；‑连接到该管道回路(2)的脱气罐(3)，该脱气罐被配置为储备膨胀体积，在该膨胀体积中，所述液体之上是一定体积的气体(9)。该脱气罐(3)有利地配备有加热元件(5，6)，该加热元件被放置成在计划的使用条件下保持在该液体(8)之外，并且被配置为使得能够直接加热在该液体(8)之上的气体(9)。

技术领域

本发明的主题是流体热交换回路。在这种回路中传热流体的沸腾会引起回路的流体管线的过早侵蚀，因此存在流体泄漏的风险。存在使得能够延迟这种回路中的传热液体的沸腾的需要。

背景技术

例如，必须在热力发动机的冷却回路中限制冷却剂的沸腾。存在于冷却回路上的许多部件会局部地添加大量的热能，从而增加沸腾的风险。一个示例是用于减少燃烧过程中NOx(氮氧化物)的产生的EGR(排气再循环)系统。该EGR系统需要对再循环的排气进行冷却。在热交换器中沸腾的风险很高，这意味着在这些热交换器中必须具有相应的冷却剂流量。流量的增加会增加车辆的整体能耗以及其燃料消耗。

发明内容

为此，本发明提出了对整个冷却回路的快速加压，以限制冷却回路中、特别是在EGR交换器中沸腾的风险，并因此限制了对冷却剂流量的需要。

为此，一种热交换回路可以包括：

-管道回路，液体在该管道回路中循环，该液体旨在输送热量以进行热调节；

-连接到该管道回路的脱气罐，该脱气罐被配置为储备膨胀体积，在该膨胀体积中，所述液体之上是一定体积的气体。

该一定体积的气体优选地被配置为使得能够在液体温度的使用范围内吸收所述液体的膨胀。

有利地，该热交换回路还被配置为能够相对于外部环境密封，从而对所述液体和所述气体是密封的，同时允许液体以环路的形式从脱气罐、优选地经过至少一个热交换器循环流向脱气罐。

该脱气罐配备有加热元件，该加热元件被放置成在计划的使用条件下保持在液体之外，并且被配置为使得优选地不与液体接触的情况下可以直接加热在液体之上的气体。

根据一个实施例，如果该加热元件在交换回路的整个使用范围内没有完全保持在液体之外，则至少该加热元件被配置为当该加热元件被激活时，在交换回路的使用范围内引起的气体温度上升要比该加热元件引起的交换回路中循环的液体的温度上升更快。

加热元件通常可以包括电阻，但是可以设想其他类型的加热元件，例如具有第二流体的第二循环的热交换器。

该罐可以在罐的顶部包括密封塞，该塞承载加热元件。

根据可以与前一实施例组合的另一实施例，该加热元件的至少一部分放置成与罐的壁的不同于该塞的一部分平齐。

该回路还可以包括：

-该液体所穿过的热交换器；

-液体压力传感器；

-与该加热元件和该压力传感器连接的电子控制单元。

优选地，该液体压力传感器比该脱气罐更靠近该热交换器。

该电子控制单元可以被配置为在该压力传感器向该电子控制单元传输偏离压力设定值的测量值时或者在经由预定义的压力波分布检测到沸腾时致动该加热元件。

高频压力波可以是例如液体开始沸腾的指示，应避免这种情况，以限制空化对热交换回路的侵蚀。

该回路还可以包括连接到该控制单元的液体温度传感器或估计器。

优选地，该液体压力传感器比该脱气罐更靠近该热交换器。该温度估计器可以包括例如放置在该液体回路上的温度传感器。