[发明专利]热交换器

说明书

本发明提供被动型热交换器，其结构简单且制造性优异，能够不从外部执行控制地对2种流体间的热交换的促进和抑制进行切换。热交换器包括：柱状的蜂窝结构体，其具有由以陶瓷为主成分的间隔壁区划形成、且从第一端面贯通至第二端面而形成第一流体的流路的多个隔室；内侧筒状部件，其嵌合于蜂窝结构体的外周侧面，且将蜂窝结构体的外周侧面环绕覆盖；隔离件，其直接将内侧筒状部件的外周侧面环绕覆盖，并间接将蜂窝结构体的外周侧面环绕覆盖；以及外侧筒状部件，其直接将隔离件环绕覆盖，隔离件具有：能供第二流体流通且能抑制第二流体的气泡移动的三维构造，内侧筒状部件与外侧筒状部件之间的开口部构成相对于隔离件的第二流体的出入口。

技术领域

本发明涉及热交换器。更详细而言，本发明涉及能够不从外部执行控制地对2种流体之间的热交换的促进和抑制进行切换的热交换器。

背景技术

近年来，要求改善汽车的燃油经济性。特别是为了防止发动机启动时等的发动机冷却时的燃油经济性出现恶化，期待如下系统：尽快将冷却水或发动机机油、ATF(自动变速箱油；Automatic transmission fluid)等加热，由此降低摩擦力(摩擦)损失。另外，还期待为了使废气净化用催化剂尽快实现活性化而对催化剂进行加热的系统。

作为这样的系统，例如存在热交换器。热交换器是包含如下部件(热交换部件)的装置，该部件使得第一流体在其内部流通、且使得第二流体在其外部流通而进行热交换。在这样的热交换器中，通过从高温的流体(例如废气)向低温的流体(例如冷却水)进行热交换，能够有效地利用热。

专利文献1中公开了如下热交换部件，该热交换部件在汽车领域中用于从废气回收排放热、并对发动机进行加热的用途时，能够提高汽车的燃油经济性。然而，专利文献1的热交换部件是始终从第一流体(例如废气)向第二流体(例如冷却水)对排放热进行回收的构造，因此，有时在无需对排放热进行回收的情况下也会对排放热进行回收。因此，需要增大用于供在无需对排放热进行回收的情况下所回收的排放热释放的散热器(radiator)的容量。另外，如果从第一流体向第二流体进行热交换的热量增大，则有时第二流体(例如冷却水)会沸腾。

专利文献2中记载有对发动机废气的热进行回收的热交换器。而且，该热交换器是如下热交换器：在将发动机废气的热向冷却水回收的情况下，抑制发动机的冷却水沸腾气化。专利文献2所记载的热交换器构成为：废气通路和第一介质通路以在二者之间隔着第二介质通路的方式而相邻，当促进废气和第一介质的热交换时，由液相的第二介质将第二介质通路内充满。因此，根据专利文献2所记载的热交换器，通过利用了液相的第二介质的对流的热交换，与不经由第二介质而直接进行热交换的情况相比，能够抑制第一介质的沸腾气化，同时还能够稳定地促进热交换。另外，该热交换器构成为：在抑制废气和第一介质的热交换时，由气体将第二介质通路内充满。因此，根据该热交换器，与借助上述的液相的第二介质的热交换相比，能够进一步抑制第一介质的沸腾气化。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012-037165号公报

专利文献2：日本特开2013-185806号公报

发明内容