專利名稱：熱回收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種例如在車輛中使用的熱回收裝置。
背景技術(shù)：
已知在熱交換器中使用熱管的原理，例如如日本未實(shí)審專利公開No.4-45393中所披露的。在該熱交換器中，蒸發(fā)部分和冷凝部分布置在封閉的循環(huán)通道上。封閉的循環(huán)通道形成密閉的回路?？烧舭l(fā)并可冷凝的傳熱流體被封閉在封閉循環(huán)通道內(nèi)。
蒸發(fā)部分執(zhí)行傳熱流體和外部流體之間的熱交換，由此蒸發(fā)傳熱流體。冷凝部分布置在高于蒸發(fā)部分的位置處。冷凝部分執(zhí)行已在蒸發(fā)部分中蒸發(fā)的傳熱流體和外部流體之間的熱交換，由此冷凝傳熱流體。
另外，提出了使用這樣的回路熱管熱交換器作為車輛中的熱回收裝置。例如，蒸發(fā)部分布置在發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣管內(nèi)以用于回收排出氣體的熱量，而熱量可以用于加熱操作。圖7顯示了在車輛中所使用的熱回收裝置的實(shí)例。熱回收裝置具有蒸發(fā)部分J1和冷凝部分J2，兩個(gè)部分都包括熱管J3。熱管J3的縱向端連接到集管(header)(連通部分)J6。該熱回收裝置例如通過以下方式進(jìn)行制造。
首先，裝配部件J3、J4、J6。例如，將熱管J3的端部插入集管J6的縫隙孔中，散熱片J4a、J4b介于熱管J3之間。然后，利用在兩個(gè)方向上施加負(fù)載的諸如夾具的固定裝置預(yù)先固定該組件。具體地，在垂直于熱管J3的方向上施加負(fù)載以固定熱管J3和散熱片J4a、J4b，并在平行于熱管J3的方向上施加負(fù)載以將集管J6固定到熱管J3。在此條件下，組件被加熱裝置加熱，因此部件J3、J4、J6被整體地焊接。
以上部分例如由具有高抗腐蝕性的不銹鋼制成。由于蒸發(fā)部分J1在排氣管中經(jīng)受高溫，鎳合金被用作用于焊接的焊接材料。然而，由于鎳合金的熔點(diǎn)是高的，因此需要高焊接溫度。因此，將難以在焊接期間在如此高的焊接溫度下在兩個(gè)方向上施加負(fù)載。
進(jìn)一步，蒸發(fā)部分J1由于排氣管內(nèi)的高溫而熱膨脹。在此構(gòu)造中，由于熱管J3的熱膨脹和收縮(箭頭X)以及集管J6的熱膨脹和收縮(箭頭Y)所產(chǎn)生的熱應(yīng)力集中到熱管J3和集管J6之間的連接部分。這將引起連接部分的損壞。

發(fā)明內(nèi)容
考慮到上述問題提出本發(fā)明，并且本發(fā)明的目的是提供一種具有改善的生產(chǎn)能力的熱回收裝置。本發(fā)明的另一目的是提供一種能夠減少熱應(yīng)力的熱回收裝置。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，熱回收裝置具有蒸發(fā)部分和冷凝部分。蒸發(fā)部分和冷凝部分布置在回路通道上，內(nèi)部流體通過所述回路通道循環(huán)。蒸發(fā)部分執(zhí)行內(nèi)部流體和第一流體之間的熱交換，由此蒸發(fā)內(nèi)部流體。冷凝部分執(zhí)行在蒸發(fā)部分內(nèi)蒸發(fā)的內(nèi)部流體和溫度低于第一流體的溫度的第二流體之間的熱交換，由此冷凝內(nèi)部流體。
蒸發(fā)部分具有多個(gè)蒸發(fā)熱管和蒸發(fā)散熱片。每一蒸發(fā)熱管都具有凸緣部分，所述凸緣部分在與蒸發(fā)熱管的縱向方向相垂直的方向上從所述蒸發(fā)熱管的端部突出。每一凸緣部分都具有管形狀。蒸發(fā)熱管和蒸發(fā)散熱片在與蒸發(fā)熱管的縱向方向相垂直的方向上被交替地堆疊和焊接，并且相鄰蒸發(fā)熱管的凸緣部分被連接到和焊接到彼此，以便通過凸緣部分和蒸發(fā)熱管的縱向端設(shè)置蒸發(fā)連通部分。
在此構(gòu)造中，由于連通部分通過連接蒸發(fā)熱管的凸緣部分而形成，因此熱回收裝置在被保持在一個(gè)方向上、即被保持在與蒸發(fā)熱管的縱向方向相垂直的方向上的情況下被焊接。因此，熱回收裝置易于裝配和焊接。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，蒸發(fā)部分和冷凝部分彼此靠近布置并通過連接部件連接。因此，提供了一種緊湊的熱回收裝置。例如，蒸發(fā)部分和冷凝部分被連接，以便蒸發(fā)管和冷凝熱管彼此平行。在此情況下，蒸發(fā)部分和冷凝部分被整體地焊接。因此，生產(chǎn)能力提高。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，蒸發(fā)部分具有在連通部分中的應(yīng)力吸收部分。由于蒸發(fā)部分被放置在高溫的第一流體流中，因此它產(chǎn)生熱膨脹。由于在與蒸發(fā)熱管的縱向方向相垂直的方向上的熱膨脹被應(yīng)力吸收部分所吸收，因此熱應(yīng)力被減少。


本發(fā)明的其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將從參照附圖的以下詳細(xì)說明中變得更清楚明白，其中相同的部分用相同的附圖標(biāo)記表示，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的熱回收裝置的示意性橫截面視圖；圖2是根據(jù)第一實(shí)施例的熱回收裝置的蒸發(fā)熱管的橫截面視圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的熱回收裝置的示意性橫截面視圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的熱回收裝置的蒸發(fā)連通部分的示意性橫截面視圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的熱回收裝置的蒸發(fā)熱管的橫截面視圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的熱回收裝置的蒸發(fā)連通部分的橫截面視圖；和圖7是作為相關(guān)技術(shù)的熱回收裝置的示意性橫截面視圖。
具體實(shí)施例方式
(第一實(shí)施例)將參照?qǐng)D1和2描述本發(fā)明的第一實(shí)施例。熱回收裝置例如安裝在車輛上，以用于從車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣系統(tǒng)收集排出氣體的廢熱，并將收集的熱量作為用于空調(diào)系統(tǒng)等的熱源。
如圖1中所示，熱回收裝置具有蒸發(fā)部分1和冷凝部分2，所述蒸發(fā)部分1和冷凝部分2靠近彼此布置。蒸發(fā)部分1布置在蒸發(fā)殼100中，所述蒸發(fā)殼100布置在發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣管(未顯示)中。蒸發(fā)部分1執(zhí)行排出氣體和傳熱流體(內(nèi)部流體)之間的熱交換，由此蒸發(fā)傳熱流體。
冷凝部分2布置在排氣管的外部。冷凝部分2布置在冷凝殼200中，所述冷凝殼200布置在冷卻水通道(未顯示)中，發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水通過所述冷卻水通道循環(huán)。冷凝部分2執(zhí)行已在蒸發(fā)部分1中被蒸發(fā)的傳熱流體和發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水之間的熱交換，由此冷凝傳熱流體。
接下來，將描述蒸發(fā)部分1的結(jié)構(gòu)。蒸發(fā)部分1具有第一熱交換部分5a。第一熱交換部分5a包括蒸發(fā)熱管3a和蒸發(fā)散熱片4a。蒸發(fā)散熱片4a例如是波狀的散熱片，并被連接到蒸發(fā)熱管3a的外表面。
每一蒸發(fā)熱管3a都具有扁平管形狀。蒸發(fā)熱管3a被布置為彼此平行并在垂直方向(圖1中的箭頭A1)上延伸。圖2顯示了限定在垂直于蒸發(fā)熱管3a的縱向方向的方向上的蒸發(fā)熱管3a的橫截面。
每一蒸發(fā)熱管3a都被布置為，橫截面的縱向軸線平行于排出氣體的流動(dòng)方向。即，圖2的上下方向與排出氣體的流動(dòng)方向一致。在圖1中，垂直于紙平面的方向與排出氣體的流動(dòng)方向一致。
蒸發(fā)部分1具有蒸發(fā)集管6a(蒸發(fā)連通部分)，所述蒸發(fā)集管6a在蒸發(fā)熱管3a的縱向端。蒸發(fā)集管6a在熱管3a堆疊的方向(箭頭A2)上延伸。蒸發(fā)集管6a與所有的熱管3a都連通。
此處，布置在熱管3a的上端處的那一個(gè)蒸發(fā)集管6a被稱為第一蒸發(fā)集管61a。布置在熱管3a的下端處的另一蒸發(fā)集管被稱為第一回流集管62a。
如圖2中所示，每一蒸發(fā)熱管3a都由一對(duì)作為蒸發(fā)熱管部件的成形板(formed plate)31a、32a構(gòu)成，每一板都具有大致板形狀和大致U形橫截面。成形板31a、32a相對(duì)以便在它們之間限定蒸發(fā)管空間。
進(jìn)一步，每一成形板31a、32a在它們的縱向端處都具有一對(duì)蒸發(fā)凸緣部分33a。每一蒸發(fā)凸緣部分33a在熱管3a的向外方向上突出。凸緣部分33a具有大致管形狀并限定端部處的開口。成形板31a、32a相對(duì)以便凸緣部分33a在相反的方向上突出。
一對(duì)成形板31a、32a中的一個(gè)的凸緣部分33a的開口的直徑大于所述一對(duì)成形板31a、32a中的另一個(gè)的凸緣部分33a的開口的直徑。因此，一熱管3a的凸緣部分33a的端部容納并接合在相鄰熱管3a的凸緣部分33a的端部中。
接下來，將描述冷凝部分2的結(jié)構(gòu)。如圖1中所示，冷凝部分2具有第二熱交換部分5b。第二熱交換部分5b包括冷凝熱管3b和冷凝散熱片4b。冷凝散熱片4b例如是直的散熱片并且連接到冷凝熱管3b的外表面上。
每一冷凝熱管3b都具有扁平管形狀，與蒸發(fā)熱管3a相似。冷凝熱管3b被布置為，在它的垂直于縱向方向限定的橫截面中的主軸線平行于冷卻水的流動(dòng)方向。進(jìn)一步，冷凝熱管3b彼此平行地布置并在垂直方向(箭頭A1)上延伸。
冷凝部分2進(jìn)一步在冷凝熱管3b的縱向端部處具有冷凝集管6b作為冷凝連通部分。冷凝集管6b在布置冷凝集管3b的方向(箭頭A2)上延伸，并且所述冷凝集管6b與所有的冷凝熱管3b都連通。
布置在冷凝熱管3b的上端處的冷凝集管6b之一被稱為第二冷凝集管61b。布置在冷凝熱管3b的下端處的另一冷凝集管6b被稱為第二回流集管62b。
與蒸發(fā)熱管3a相似，每一冷凝熱管3b由作為冷凝熱管部件的一對(duì)成形板31b、32b構(gòu)成。冷凝熱管3b具有與蒸發(fā)熱管3a相似的、如圖2中所示的橫截面。每一成形板31b、32b都具有大致板形狀和大致U形橫截面。成形板31b、32b相對(duì)以便在它們之間限定冷凝管空間。
進(jìn)一步，每一成形板31b、32b都在它們的縱向端部具有一對(duì)冷凝凸緣部分33b。每一冷凝凸緣部分33b在熱管3b的向外方向上突出。凸緣部分33b具有大致管形狀并限定在其端部處的開口。成形板31a、32b相對(duì)以便凸緣部分33b在相反方向上突出。
一對(duì)成形板31b、32b中的一個(gè)的凸緣部分33b的開口的直徑大于所述一對(duì)成形板31b、32b中的另一個(gè)的凸緣部分33a的開口的直徑。因此，一個(gè)熱管3b的凸緣部分33b的端部容納并接合在相鄰熱管3b的凸緣部分33b的端部中。
進(jìn)一步，內(nèi)散熱片34設(shè)置在蒸發(fā)熱管3a和冷凝熱管3b中，以用于增加傳熱區(qū)域，從而提高傳熱效率，如圖2中所示。
蒸發(fā)集管6a和冷凝集管6b通過連接管(連接部件)7彼此連通，其中所述連接管7中的每一個(gè)都具有管形狀。蒸發(fā)熱管3a、冷凝熱管3b和蒸發(fā)集管6a和冷凝集管6b以及連接管7形成封閉的回路通道。諸如水或酒精的可蒸發(fā)并可冷凝傳熱流體被封閉在封閉的通道內(nèi)。
由于連接管7被設(shè)置在蒸發(fā)集管6a和冷凝集管6b之間，因此間隙8被保持在蒸發(fā)部分1(蒸發(fā)殼100)和冷凝部分2(冷凝殼200)之間。蒸發(fā)部分1和冷凝部分2通過間隙8被熱隔絕。
接下來，將描述一種制造熱回收裝置的方法。首先，蒸發(fā)成形板31a、32a是成對(duì)的。成對(duì)的成型板31a、32a和蒸發(fā)散熱片4在垂直于蒸發(fā)熱管3a的縱向方向的方向上被交替地堆疊在蒸發(fā)殼100中。利用此，相鄰的蒸發(fā)熱管3a的蒸發(fā)凸緣部分33a的端部彼此接合以使彼此連通。因此，蒸發(fā)集管6a由連接的凸緣部分33a和蒸發(fā)熱管3a的縱向端部構(gòu)成。
相似地，冷凝成形板31b、32b是成對(duì)的。成對(duì)的成形板31b、32b和冷凝散熱片4b在垂直于冷凝熱管3b的縱向方向的方向上被交替地堆疊在冷凝殼200內(nèi)。利用此結(jié)構(gòu)，相鄰的冷凝熱管3b的冷凝凸緣部分33b的端部彼此接合以使彼此連通。因此，冷凝集管6b由連接的冷凝凸緣部分33b和冷凝熱管3b的縱向端部構(gòu)成。
然后，連接管7被連接在蒸發(fā)集管6a和冷凝集管6b之間。因此，所述部件100、200、31a、32a、31b、32b、4a、4b在一個(gè)方向(堆疊方向，箭頭A2)上堆疊。
其后，堆疊部件被夾具(未顯示)在堆疊方向上保持并固定，以便預(yù)定負(fù)載在堆疊方向上被施加。在此情況下，堆疊的部件被放置在熔爐中并被加熱。因此，部件被整體地焊接。
即，焊接熱管3a、3b、散熱片4a、4b、集管6a、6b和連接管7之間的連接部分。在此情況下，成形板31a、32a、31b、32b在與其它部件相焊接的同時(shí)被焊接。換言之，在整體焊接的同時(shí)形成熱管3a、3b。在實(shí)施例中，所有部件都由不銹鋼制成，而鎳合金用作焊接材料。
如上所述，熱管3a、3b通過成對(duì)地布置成形板31a、32a、31b、32b并焊接它們而形成，并且熱管3a、3b和散熱片4a、4b整體地進(jìn)行堆疊。因此，預(yù)先裝配的組件在焊接期間僅在一個(gè)方向上被保持。即，在焊接期間僅在堆疊方向上施加負(fù)載。這樣的話，易于裝配和焊接熱回收裝置的所有部件。
在此實(shí)施例中，蒸發(fā)部分1和冷凝部分2彼此靠近布置。例如，蒸發(fā)部分1和冷凝部分2被布置為，蒸發(fā)集管6a和冷凝集管6b彼此對(duì)齊。因此，熱回收裝置在尺寸上被減小并易于安裝到車輛上。進(jìn)一步，由于蒸發(fā)部分1和冷凝部分2同時(shí)被焊接，因此減少了制造步驟。
(第二實(shí)施例)
將參照?qǐng)D3描述第二實(shí)施例。此處，相同的部件用相同的附圖標(biāo)記表示，并且其說明將不再重復(fù)。
如圖3中所示，作為成對(duì)的成形板之一的蒸發(fā)成形板31a，具有第一波紋部分9作為應(yīng)力吸收部分，其中所述第一波紋部分9從凸緣部分33a延伸。第一波紋部分9與凸緣部分33a整體地形成。第一波紋部分9的端部限定開口并被配置為與相鄰的蒸發(fā)熱管3a的成形板32a的凸緣部分33a的端部接合。
第一波紋部分9形成有第一凸出91。在圖3的實(shí)例中，形成兩個(gè)第一凸出91。第一凸出91可以在第一波紋部分9的徑向方向上擴(kuò)張和收縮。每一第一凸出91都在徑向朝外方向上突出并完全在第一波紋部分9的圓周方向上延伸。如此，第一波紋部分9成為波紋的形式并可以擴(kuò)張和收縮，即在蒸發(fā)熱管3a的堆疊方向(箭頭A2)上是彈性的。
進(jìn)一步，蒸發(fā)部分1和冷凝部分2通過波紋連接管連接，所述波紋連接管具有第二波紋部分10作為應(yīng)力吸收部分，并且所述波紋連接管代替第一實(shí)施例的直線連接管7。波紋連接管被形成為獨(dú)立的部件，并且波紋連接管與蒸發(fā)熱管3a的第一波紋部分9和冷凝熱管3b的凸緣部分33b相接合，其中所述第一波紋部分9與冷凝部分2相鄰，所述凸緣部分33b與蒸發(fā)部分1相鄰。
每一第二波紋部分10都形成有第二凸出101。在圖3的實(shí)例中，形成三個(gè)第二凸出101。每一第二凸出101都在徑向朝外方向上突出并完全在第二波紋部分10的圓周方向上延伸。第二凸出101可以在第二波紋部分10的徑向方向上擴(kuò)張和收縮。即，波紋連接管是波紋的形式并可以擴(kuò)張和收縮，即在蒸發(fā)熱管3a的堆疊方向(箭頭A2)上是彈性的。
由于每一第二波紋部分10的凸出101的數(shù)量大于每一第一波紋部分9的凸出91的數(shù)量，因此第二波紋部分10比第一波紋部分9更具有彈性。
接下來，將描述熱回收裝置的操作過程。
由于蒸發(fā)部分1布置在發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣管(未顯示)中，因此它不時(shí)地經(jīng)受高溫。因此，蒸發(fā)熱管3a和蒸發(fā)集管6a巨大地?cái)U(kuò)張和收縮。由于第一波紋部分9在蒸發(fā)熱管3a的堆疊方向上是彈性的，因此蒸發(fā)熱管3a的堆疊方向上的熱膨脹被吸收。進(jìn)一步，由于第一凸出部分91在蒸發(fā)熱管3a的縱向方向上擴(kuò)張和收縮，因此蒸發(fā)熱管3a的縱向方向上的熱膨脹被吸收。
蒸發(fā)部分1被排出氣體高度地加熱，同時(shí)冷凝部分2被發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水冷卻至相對(duì)低的溫度。因此，蒸發(fā)部分1和冷凝部分2之間存在巨大的溫度差，引起蒸發(fā)部分1和冷凝部分2之間的熱應(yīng)力。在此情況下，由于第二波紋部分10是彈性的，因此所述第二波紋部分10比第一波紋部分9更具有彈性，因此由溫度差產(chǎn)生的熱應(yīng)力被吸收。
在上述第二實(shí)施例中，蒸發(fā)熱管3a的堆疊方向上的熱膨脹被第一波紋部分9吸收，而蒸發(fā)熱管3a的縱向方向上的熱膨脹被第一波紋部分9的第一凸出91吸收。因此，各部件的連接部分的熱應(yīng)力減小。
另外，由于蒸發(fā)部分1和冷凝部分2之間的溫度差而產(chǎn)生的所述蒸發(fā)部分1和冷凝部分2之間的熱應(yīng)力被第二波紋部分10有效地吸收，其中所述第二波紋部分10所具有的彈性高于第一波紋部分9。
(第三實(shí)施例)將參照?qǐng)D4描述第三實(shí)施例。相同部件用相同附圖標(biāo)記表示，并且其說明將不再重復(fù)。
如圖4所示，第一波紋部分9形成為獨(dú)立部件。每一第一波紋部分9的端部分別地與蒸發(fā)成形板31a、32a的凸緣部分33a的端部相接合。也在此實(shí)施例中，提供了相似的有利效果。
另外，由于第一波紋部分9獨(dú)立于蒸發(fā)成形板31a、32a形成，因此與第一波紋部分9與成形板31a、32a的凸緣部分33a整體地形成的情況相比，更容易形成第一凸出91。
(第四實(shí)施例)將參照?qǐng)D4和5描述第四實(shí)施例。相同部件用相同附圖標(biāo)記表示，并且其說明將不再重復(fù)。
可以修改成形板31a、32a、31b、32b的結(jié)構(gòu)。如圖5中所示，每一蒸發(fā)成形板31a、32a都通過將板彎曲成大致U形而形成。每一成形板31a、32a具有扁平部分310a、320a和在扁平部分310a、320a側(cè)面處的一對(duì)側(cè)部分311a、321a。側(cè)部分311a、321a大致垂直于扁平部分310a、320a。
蒸發(fā)成形板31a的側(cè)部分311a的間距小于蒸發(fā)成形板32a的側(cè)部分321a的間距。因此，蒸發(fā)板31a、32a接合，以便側(cè)部分311a與側(cè)部分321a的內(nèi)表面重疊。
冷凝熱管3b的成形板31b、32b具有扁平部分310b、320b和側(cè)部分311b、321b，并與蒸發(fā)熱管3a的成形板31a、32a相似地接合。另外在此實(shí)施例中，也提供了相似的有利效果。
(其它實(shí)施例)在第二實(shí)施例中，兩個(gè)凸出91形成在每一第一波紋部分9上。然而，凸出91的數(shù)量并不限于兩個(gè)。例如，第一波紋部分9具有一個(gè)凸出91，如圖6中所示。另外，熱回收裝置具有第一波紋部分9和第二波紋部分10兩者并不始終是必需的。例如，可以根據(jù)使用條件而取消第二波紋部分10。
在以上實(shí)施例中，蒸發(fā)集管61a、61b和回流集管62a、62b在熱管3a、3b的縱向方向上具有相同的尺寸。然而，蒸發(fā)集管61a、61b和回流集管62a、62b可以具有不同的尺寸，只要蒸發(fā)集管61a、61b的尺寸大于回流集管62a、62b的尺寸即可。
在以上實(shí)施例中，內(nèi)散熱片34設(shè)置在熱管3a、3b內(nèi)。然而，內(nèi)散熱片34可以被取消。
進(jìn)一步，蒸發(fā)部分1和冷凝部分2彼此靠近布置并不始終是必需的。蒸發(fā)部分1和冷凝部分2可以離開地布置。另外，冷凝部分2的結(jié)構(gòu)可以不限于所示的結(jié)構(gòu)。
在以上實(shí)施例中，每一熱管由一對(duì)成形板31a、32a、31b、32b形成。然而，熱管3a、3b由兩個(gè)成形板31a、32a、31b、32b形成并不始終是必需的。
在以上實(shí)施例中，連接管被形成為獨(dú)立部件。然而，連接管可以與蒸發(fā)熱管3a和冷凝熱管4a中的一個(gè)整體地形成。進(jìn)一步，以上實(shí)施例可以與任意結(jié)合相使用。
另外，蒸發(fā)部分1和冷凝部分2的布置并不限于排氣管和發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水通道中。進(jìn)一步，在蒸發(fā)部分1中回收的熱量可以用于任意其它目的。另外，熱回收裝置的使用并不限于車輛，也可用于其它目的。
以上描述了本發(fā)明的示例性實(shí)施例。然而，本發(fā)明并不限于以上實(shí)施例，在不背離本發(fā)明的精神的情況下，也可通過其它方式實(shí)施。
權(quán)利要求
1.一種熱回收裝置，包括蒸發(fā)部分(1)，所述蒸發(fā)部分(1)用于執(zhí)行內(nèi)部流體和第一流體之間的熱交換，由此蒸發(fā)內(nèi)部流體；和冷凝部分(2)，所述冷凝部分(2)用于執(zhí)行在蒸發(fā)部分(1)中蒸發(fā)的內(nèi)部流體和溫度低于第一流體的溫度的第二流體之間的熱交換，由此冷凝內(nèi)部流體，其中蒸發(fā)部分(1)和冷凝部分(2)通過回路通道彼此連通，其中所述回路通道用于使內(nèi)部流體通過其循環(huán)，其中蒸發(fā)部分(1)具有多個(gè)蒸發(fā)熱管(3a)和蒸發(fā)散熱片(4a)，每一蒸發(fā)熱管(3a)都具有凸緣部分(33a)，所述凸緣部分(33a)在與蒸發(fā)熱管(3a)的縱向方向相垂直的方向上從所述蒸發(fā)熱管(3a)的縱向端部突出，并且每一所述凸緣部分(33a)都具有管形狀，蒸發(fā)熱管(3a)和蒸發(fā)散熱片(4a)在垂直于蒸發(fā)熱管(3a)的縱向方向的方向上被交替地堆疊和焊接，并且相鄰蒸發(fā)熱管(3a)的凸緣部分(33a)彼此結(jié)合和焊接，以便通過凸緣部分(33a)和蒸發(fā)熱管(3a)的縱向端部設(shè)置蒸發(fā)連通部分(6a)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱回收裝置，其中每一所述蒸發(fā)熱管(3a)由第一蒸發(fā)熱管部件(31a)和第二蒸發(fā)熱管部件(32a)構(gòu)成，每一所述第一蒸發(fā)熱管部件(31a)和第二蒸發(fā)熱管部件(32a)在它們的縱向端都具有凸緣部分(33a)，第一和第二蒸發(fā)熱管部件(31a，32a)被布置成使凸緣部分(33a)在相反方向上突出，并且在布置在蒸發(fā)散熱片(4a)之間的情況下進(jìn)行焊接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱回收裝置，其中所述冷凝部分(2)具有多個(gè)冷凝熱管(3b)和冷凝散熱片(4b)，每一冷凝熱管(3b)都具有凸緣部分(33b)，其中所述凸緣部分(33b)在垂直于冷凝熱管(3b)的縱向方向的方向上從所述冷凝熱管(3b)的縱向端突出，并且每一所述凸緣部分(33b)具有管形狀，冷凝熱管(3b)和冷凝散熱片(4b)在垂直于冷凝熱管(3b)的縱向方向的方向上交替地堆疊和焊接，并且相鄰冷凝熱管(3b)的凸緣部分(33b)彼此結(jié)合和焊接，以便通過凸緣部分(33b)和冷凝熱管的縱向端設(shè)置冷凝連通部分(6b)，熱回收裝置進(jìn)一步包括連接部件(7，10)，所述連接部件(7，10)連接蒸發(fā)連通部分(6a)和冷凝連通部分(6b)，其中所述蒸發(fā)部分(1)和冷凝部分(2)被布置為彼此靠近。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱回收裝置，其中所述蒸發(fā)部分(1)和冷凝部分(2)被結(jié)合成使蒸發(fā)熱管(3a)被布置為平行于熱管(3b)，并且蒸發(fā)連通部分(6a)中的至少一個(gè)與冷凝連通部分(6b)中的一個(gè)對(duì)齊。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱回收裝置，其中每一冷凝熱管(3b)由第一冷凝熱管部件(31b)和第二冷凝熱管部件(32b)構(gòu)成，其中所述第一冷凝熱管部件(31b)和第二冷凝熱管部件(32b)中的每一個(gè)在其縱向端部處都具有凸緣部分(33b)，并且第一和第二冷凝熱管部件(31b，32b)被布置成使凸緣部分(33b)在相反方向上突出并且在被布置在冷凝散熱片(4b)之間的情況下進(jìn)行焊接。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱回收裝置，其中所述連接部件中的每一個(gè)都具有包括應(yīng)力吸收部分(10，101)的管形狀，并且應(yīng)力吸收部分被配置為允許連接部件在其縱向方向上擴(kuò)張和收縮。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱回收裝置，其中所述第一和第二蒸發(fā)熱管部件(31a，32a)中的一個(gè)的凸緣部分(33a)具有應(yīng)力吸收部分(9)，并且應(yīng)力吸收部分(9)被配置為允許在與蒸發(fā)熱管(3a)的縱向方向相垂直的方向上擴(kuò)張和收縮。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的熱回收裝置，其中所述應(yīng)力吸收部分(9)具有凸出，所述凸出在所述應(yīng)力吸收部分(9)的整個(gè)圓周上并在凸緣部分(33a)的徑向方向上突出，并且所述凸出允許在徑向方向上的擴(kuò)張和收縮。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的熱回收裝置，其中所述應(yīng)力吸收部分(9)通過波紋部分設(shè)置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱回收裝置，其中所述蒸發(fā)部分(1)被布置在排氣通道中，從發(fā)動(dòng)機(jī)排出的排出氣體流過所述排氣通道，第一流體是排出氣體，所述第二冷凝部分(2)被布置在冷卻水通道中，發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水流過所述冷卻水通道，并且第二流體是發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水。
11.一種熱回收裝置，包括蒸發(fā)部分(1)，所述蒸發(fā)部分(1)用于執(zhí)行內(nèi)部流體和第一流體之間的熱交換，由此蒸發(fā)內(nèi)部流體；和冷凝部分(2)，所述冷凝部分(2)用于執(zhí)行已在蒸發(fā)部分(1)中蒸發(fā)的內(nèi)部流體和溫度低于第一流體的溫度的第二流體之間的熱交換，由此冷凝內(nèi)部流體，其中蒸發(fā)部分(1)和冷凝部分(2)通過回路通道彼此連通，其中所述回路通道用于使內(nèi)部流體通過其循環(huán)，其中蒸發(fā)部分(1)具有多個(gè)蒸發(fā)熱管(3a)，與蒸發(fā)熱管(3a)交替地堆疊的蒸發(fā)散熱片(4a)，和在蒸發(fā)熱管(3a)的縱向端部處的連通部分(6a)，所述連通部分(6a)在與蒸發(fā)熱管(3a)的縱向方向相垂直的方向上延伸，并且所述連通部分(6a)限定部分回路通道，并且連通部分(6a)具有作為應(yīng)力吸收部件的凸出(91)以允許擴(kuò)張和收縮。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的熱回收裝置，其中所述冷凝部分(2)具有多個(gè)冷凝熱管(3b)，與冷凝熱管(3b)交替地堆疊的冷凝散熱片(4b)，和位于冷凝熱管(3b)的縱向端處的連通部分(6b)，所述熱回收裝置進(jìn)一步包括連接管(7)，所述連接管(7)連接蒸發(fā)部分(1)的連通部分(6a)和冷凝部分(2)的連通部分(6b)，其中連接管(7)和連通部分(6a，6b)彼此對(duì)齊。
全文摘要
一種熱回收裝置，具有用于蒸發(fā)內(nèi)部流體的蒸發(fā)部分(1)；和用于冷凝在蒸發(fā)部分(1)內(nèi)蒸發(fā)的內(nèi)部流體的冷凝部分(2)。蒸發(fā)部分(1)和冷凝部分(2)通過回路通道彼此連通，其中回路通道用于使內(nèi)部流體通過其循環(huán)。蒸發(fā)部分(1)具有蒸發(fā)熱管(3a)和蒸發(fā)散熱片(4a)。每一蒸發(fā)熱管(3a)在其縱向端處都具有凸緣部分(33a)。凸緣部分(33a)在與蒸發(fā)熱管(3a)的縱向方向相垂直的方向上突出，并且具有管形狀。蒸發(fā)熱管(3a)和蒸發(fā)散熱片(4a)被交替地堆疊和焊接，并且相鄰蒸發(fā)熱管(3a)的凸緣部分(33a)被連接到和焊接到彼此，以便通過連接的凸緣部分(33a)和蒸發(fā)熱管(3a)的縱向端而設(shè)置連通部分(6a)。
文檔編號(hào)F28D15/02GK101017065SQ200710008100
公開日2007年8月15日 申請(qǐng)日期2007年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月10日
發(fā)明者宮川雅志, 山中保利 申請(qǐng)人:株式會(huì)社電裝