專利名稱：廢氣熱交換器及其密封機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及已知的廢氣熱交換器，以及一種適用于廢氣熱交換器的密封機(jī)構(gòu)。
在廢氣回收過程中，廢氣熱交換器尤其被用來(lái)增大在進(jìn)氣行程中被吸入的燃燒后氣體的質(zhì)量。為此，必須通過對(duì)回收廢氣流的冷卻來(lái)提高廢氣流的密度。通常的方法是，廢氣流流經(jīng)一個(gè)廢氣熱交換器，在那里將熱量散發(fā)到一種冷卻劑即冷卻液上。
背景技術(shù)：
已知的廢氣熱交換器被廢氣和冷卻劑流過。這種廢氣熱交換器具有廢氣連接口以使其連接到廢氣熱交換器，其中，一方面設(shè)有將熱廢氣輸入的廢氣進(jìn)氣管，另一方面還設(shè)有將在廢氣熱交換器中冷卻的廢氣排出的廢氣排氣管。在這里，廢氣沿著一個(gè)流動(dòng)方向在一束廢氣管中穿過廢氣熱交換器。廢氣管束在這里基本上是用來(lái)增大廢氣流和冷卻劑流之間的交換面積。對(duì)于穿過廢氣交換器的冷卻劑，這里設(shè)置了至少一個(gè)冷卻劑進(jìn)口和至少一個(gè)冷卻劑出口。冷卻劑在冷卻劑管道中流動(dòng)，而在管道中，冷卻劑圍繞著廢氣管束流動(dòng)。
在這種廢氣熱交換器中，冷卻劑沿著廢氣流動(dòng)方向平行穿過廢氣熱交換器，或者沿著與廢氣流動(dòng)方向相反的方向穿過廢氣熱交換器。相對(duì)于廢氣流，冷卻劑的流動(dòng)方向的選擇，一方面取決于設(shè)計(jì)情況，例如，如何使對(duì)廢氣熱交換器中輸送廢氣的部件的熱膨脹進(jìn)行補(bǔ)償成為可能，另一方面還取決于如何對(duì)熱交換器中廢氣流所散發(fā)的熱量進(jìn)行優(yōu)化，這種優(yōu)化是將盡可能多的廢氣流熱量散發(fā)到冷卻劑上。
此外，廢氣熱交換器還會(huì)出現(xiàn)由于振蕩所造成的問題。在汽車行駛中和內(nèi)燃機(jī)運(yùn)行時(shí)所產(chǎn)生振蕩激勵(lì)被傳遞到了廢氣熱交換器上，同時(shí)振蕩激勵(lì)又通過廢氣直接傳遞到輸送廢氣的部件上。在這種情況下，廢氣管就具有振蕩的特性，因?yàn)樗鼈兇蠖鄶?shù)情況下要跨過一個(gè)較長(zhǎng)的、自由無(wú)支承的距離，因而會(huì)在這個(gè)區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生振蕩。本發(fā)明的目的在于對(duì)廢氣熱交換器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，同時(shí)對(duì)散發(fā)的熱量進(jìn)行優(yōu)化。這一目的由符合權(quán)利要求1的廢氣熱交換器實(shí)現(xiàn)。
另一個(gè)與廢氣熱交換器有關(guān)的技術(shù)上的問題是，如何將廢氣連接口從廢氣熱交換器中接出并且實(shí)現(xiàn)流體密封。由于交替出現(xiàn)的熱負(fù)荷造成輸送廢氣的部件出現(xiàn)膨脹變形，上述接出必須能夠?qū)@種變化進(jìn)行補(bǔ)償。另外還必須保證這個(gè)區(qū)域內(nèi)的密封性。這種密封機(jī)構(gòu)的具有優(yōu)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)可以從另一個(gè)獨(dú)立的權(quán)利要求中得出。同時(shí)，這種密封機(jī)構(gòu)還可用于一個(gè)由另一個(gè)或多或少處于熱負(fù)荷下的部件所構(gòu)成的部件中的、對(duì)流體密封的管道。

發(fā)明內(nèi)容
一個(gè)按照本發(fā)明形成的廢氣熱交換器被廢氣和冷卻劑流過。這個(gè)廢氣熱交換器帶有廢氣連接口，它們將廢氣熱交換器與一根輸入熱廢氣的廢氣進(jìn)氣管和一根將在廢氣熱交換器中冷卻的廢氣輸出的廢氣排氣管連接起來(lái)。廢氣沿著一個(gè)流動(dòng)方向在一束廢氣管中穿過廢氣熱交換器。另外，一種冷卻劑以冷卻劑流的形式穿過廢氣熱交換器。為此設(shè)置了至少一個(gè)冷卻劑進(jìn)口和至少一個(gè)冷卻劑出口。在廢氣熱交換器中，冷卻劑在冷卻劑管道中流動(dòng)，在管道中，冷卻劑圍繞著廢氣管束流動(dòng)。按照本發(fā)明，考慮到廢氣流的流動(dòng)方向，冷卻劑管道具有至少兩個(gè)區(qū)域，這兩個(gè)區(qū)域內(nèi)的冷卻劑的流動(dòng)方向各不相同。
通過將冷卻劑管道分成兩個(gè)具有不同流動(dòng)方向的區(qū)域，就可以通過以下方式改善從廢氣流到冷卻劑的熱量傳遞一段管道具有雙重作用，在這段管道，具有原始溫度的冷卻劑被輸入，而在這里冷卻劑所具有的這個(gè)溫度在整個(gè)熱交換器的長(zhǎng)度范圍內(nèi)并不與廢氣流接觸，這樣就增大了廢氣與冷卻劑之間的溫差。
在這里，按照本發(fā)明的優(yōu)選結(jié)構(gòu)，每個(gè)區(qū)域?qū)?yīng)至少一個(gè)冷卻劑管段，其中，一個(gè)冷卻劑管段分別與冷卻劑進(jìn)口和冷卻劑出口在流體上連通。冷卻劑管段的劃分以及分別與冷卻劑進(jìn)口和冷卻劑出口的流體連接，可以很容易地將冷卻劑管分成若干具有不同流動(dòng)方向的段。
按照一個(gè)具有優(yōu)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)，冷卻劑管道的至少一個(gè)區(qū)域內(nèi)的流動(dòng)方向與廢氣流動(dòng)方向相同。廢氣和冷卻劑流動(dòng)方向相同使流經(jīng)的冷卻劑和廢氣之間的接觸時(shí)間相對(duì)變長(zhǎng)。這樣，特別是當(dāng)廢氣和冷卻劑之間的溫差很大時(shí)，將非常有利于從廢氣到冷卻劑的能量傳遞。按照另一個(gè)具有優(yōu)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)，至少在一個(gè)區(qū)域，冷卻劑的流動(dòng)方向與廢氣的流動(dòng)方向相反。通過這種結(jié)構(gòu)，使得在這個(gè)區(qū)域的整個(gè)長(zhǎng)度范圍內(nèi)廢氣與冷卻劑之間保持著盡可能恒定的溫差。這種結(jié)構(gòu)也使從廢氣到冷卻劑的能量傳遞得到優(yōu)化。冷卻劑的流動(dòng)方向也可以垂直于廢氣流動(dòng)方向。
按照本發(fā)明的優(yōu)選結(jié)構(gòu)，一個(gè)冷卻劑管道中流動(dòng)方向與廢氣流動(dòng)方向相反的區(qū)域位于廢氣管的流入側(cè)，并且優(yōu)選的是，冷卻劑管道中流動(dòng)方向與廢氣流動(dòng)方向相同的區(qū)域位于廢氣管的流出側(cè)。
發(fā)明的一個(gè)替代結(jié)構(gòu)也規(guī)定，一個(gè)冷卻劑管道中流動(dòng)方向與廢氣流動(dòng)方向相反的區(qū)域位于廢氣管的流入側(cè)，優(yōu)選的是，一個(gè)冷卻劑管道中流動(dòng)方向與廢氣流動(dòng)方向相同的區(qū)域位于廢氣管的流出側(cè)。
按照本發(fā)明的一個(gè)進(jìn)一步改型，該至少兩個(gè)區(qū)域之間具有固定的長(zhǎng)度比例關(guān)系。在這里，按照第一個(gè)具有優(yōu)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)，長(zhǎng)度比例取決于用來(lái)制作廢氣管的材料的熱膨脹系數(shù)。在選擇長(zhǎng)度比例時(shí)，要優(yōu)選地保證兩個(gè)區(qū)域的長(zhǎng)度熱膨脹保持固定的關(guān)系，在這里，固定關(guān)系特別指一個(gè)不受溫度影響、恒定的、優(yōu)選為1的長(zhǎng)度比例關(guān)系。通過這種方式，使得兩個(gè)被不同介質(zhì)流經(jīng)的區(qū)域之間具有一個(gè)不受溫度影響的、恒定的長(zhǎng)度比例關(guān)系。特別是這種結(jié)構(gòu)還對(duì)廢氣熱交換器的熱膨脹系數(shù)產(chǎn)生有利的影響。
按照另一個(gè)具有優(yōu)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)，確定長(zhǎng)度比例時(shí)，要使兩個(gè)區(qū)域中的各區(qū)域的廢氣流所散發(fā)出的熱能達(dá)到規(guī)定的比例。因此可以這樣設(shè)置，即在一個(gè)區(qū)域如首先被廢氣流經(jīng)過的區(qū)域，所散發(fā)的熱能占總散發(fā)熱能的比例較小，而另一個(gè)區(qū)域所散發(fā)的熱能占總散發(fā)熱能的70％以上，特別是達(dá)到80％到95％。按照本發(fā)明的這種結(jié)構(gòu)，在廢氣熱交換器中，第一個(gè)區(qū)域優(yōu)選地較短，所散發(fā)的熱能也較少，而熱量的主要部分則是在隨后的較長(zhǎng)的區(qū)域內(nèi)被交換。這種方式使得能量交換分散到兩個(gè)區(qū)域，而每個(gè)區(qū)域的功能都被優(yōu)化。特別是通過這種具有優(yōu)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)，可以使得更多的熱能從廢氣流傳遞到冷卻劑上。
按照本發(fā)明的優(yōu)選結(jié)構(gòu)，廢氣管的結(jié)構(gòu)使其內(nèi)部的廢氣流形成紊流。形成紊流可以延長(zhǎng)廢氣在廢氣管內(nèi)的停留時(shí)間，并因此優(yōu)化廢氣熱交換器內(nèi)部的熱量交換。
在一個(gè)按照本發(fā)明形成的廢氣熱交換器即前面所述結(jié)構(gòu)的改型中，它具有至少一個(gè)管身，這個(gè)管身由一束相互平行布置的廢氣管構(gòu)成。在這種結(jié)構(gòu)中，各廢氣管的端部固定在一個(gè)共同的管板上。它們分別插入到這個(gè)管板的開口中并將開口封閉形成流體密封。管板的所有開口各自對(duì)應(yīng)一個(gè)廢氣管。通過這種方式，管身的結(jié)構(gòu)就變得簡(jiǎn)單。另外，由于這種結(jié)構(gòu)方式，管身變得牢固并不易受到振蕩的影響。
按照具有優(yōu)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)，在至少一個(gè)位于管身上背朝管束一側(cè)的管板上設(shè)有一個(gè)廢氣收集罩，它帶有一個(gè)連接口并與管板形成對(duì)流體密封的連接。廢氣收集罩使一個(gè)連接口通過簡(jiǎn)易的方式過渡到管身，同時(shí)可將廢氣流分配到管身的各廢氣管或者將經(jīng)過廢氣管后出現(xiàn)的廢氣分流匯集起來(lái)。
按照進(jìn)一步改型的具有優(yōu)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)，廢氣熱交換器具有兩個(gè)管身，管身上的兩個(gè)管板相互直接緊貼并朝外形成對(duì)流體密封的連接，同時(shí)，廢氣管優(yōu)選地相互對(duì)準(zhǔn)。廢氣管分屬兩個(gè)管身可以使廢氣熱交換器中的廢氣管的振蕩特性朝著更高的振蕩自有頻率方向移動(dòng)。這樣就可以延長(zhǎng)廢氣熱交換器的壽命。振蕩自有頻率將進(jìn)入到一個(gè)振蕩激勵(lì)較低的范圍。其原因在于廢氣管的自由長(zhǎng)度縮短。這樣就可以減少振蕩以及由廢氣熱交換器所造成的噪聲。
按照優(yōu)選的結(jié)構(gòu)，在兩個(gè)相互連接的管身的自由端分別布置著一個(gè)廢氣收集罩，它們分別帶有一個(gè)連接口并與管束形成對(duì)流體密封的連接。在這里特別是，廢氣熱交換器的冷卻劑管道的長(zhǎng)度相當(dāng)于兩個(gè)廢氣收集罩之間的長(zhǎng)度，必要時(shí)可以將廢氣收集罩的一部分包括在內(nèi)。在這里，在廢氣收集罩與形成冷卻劑管道邊界的冷卻劑殼體之間分別設(shè)置了一個(gè)密封機(jī)構(gòu)，而這個(gè)殼體在徑向上將管身包括在內(nèi)。按照冷卻劑殼體的一個(gè)優(yōu)選結(jié)構(gòu)，殼體由兩個(gè)半殼組成并在外部閉合。一方面，半殼的端部帶有兩個(gè)連接口。其中一個(gè)半殼在其外徑的擴(kuò)徑處帶有另一個(gè)連接口，該連接口用于冷卻劑的進(jìn)出。
在這里，冷卻介質(zhì)特別是指冷卻水，它從內(nèi)燃機(jī)的冷卻循環(huán)中分離出來(lái)并接著又返回循環(huán)。特別是冷卻水也可以隨后被送往另一個(gè)熱交換器——特別是用來(lái)制成汽車取暖用的熱氣流的熱交換器。除了水之外，冷卻介質(zhì)還可以是另一種流體，如穿流的空氣。與其它冷卻介質(zhì)如水相比，使用空氣雖然會(huì)降低冷卻介質(zhì)的熱性能，但由此而產(chǎn)生的熱空氣可直接用于其它地方，如用于汽車玻璃的除霜等。當(dāng)然，在這種情況下，這種用于冷卻的氣體也可直接用于汽車內(nèi)部的取暖。
按照本發(fā)明的一個(gè)制造廢氣熱交換器的方法，首先制作管身。在必要時(shí)，兩個(gè)管身應(yīng)相互連接并實(shí)現(xiàn)流體密封。接著將廢氣收集罩固定在管身的自由端，并與管身形成對(duì)流體密封的連接。管身被裝到一個(gè)下半殼中，在可能時(shí)廢氣管區(qū)還由中間腹板支撐。密封機(jī)構(gòu)固定在廢氣收集罩上。它們與冷卻劑殼體的下半殼連接并對(duì)流體密封。然后再將上半殼安裝在下半殼之上。在密封裝置區(qū)域和兩個(gè)半殼的連接邊處實(shí)現(xiàn)了對(duì)流體密封的連接。
下面是一個(gè)特別具有優(yōu)點(diǎn)的制造兩個(gè)管身的方法，管身中的廢氣管相互對(duì)齊。兩個(gè)緊貼在一起的管板被套在一定數(shù)量的廢氣管上，從整體上看它們的長(zhǎng)度等于一對(duì)管身的總長(zhǎng)度。同時(shí)管板可與各廢氣管連接起來(lái)。連接通過熱壓配合、相應(yīng)的粘接或焊接實(shí)現(xiàn)。在實(shí)現(xiàn)各廢氣管和管身的連接之前或之后，在兩個(gè)管板之間的間隙處將廢氣管束分離。在分離前可將位于外面的管板套在廢氣管束上。分離可采用激光切割或一種同等的方法進(jìn)行。按照優(yōu)選的結(jié)構(gòu)，分離可以與管板的表面對(duì)齊進(jìn)行。只要之后有必要，就要通過另一個(gè)工序?qū)U氣管固定在管板上。之后再將兩個(gè)管板相互連接并實(shí)現(xiàn)流體密封，連接可以通過將它們相互接觸的平面粘接或焊接在一起的方式實(shí)現(xiàn)，在焊接時(shí)，焊縫可以沿著管板的外輪廓線。當(dāng)然也可以僅或另外沿其周邊進(jìn)行包覆或夾緊使管板相互固定在一起。接著可將一個(gè)管板固定在廢氣管的自由端一一只要這一端上還沒有管板。然后將廢氣收集罩焊在管板上。
一個(gè)符合本發(fā)明的、用于廢氣熱交換器的密封機(jī)構(gòu)或另一個(gè)對(duì)流體密封并位于兩個(gè)部件(即輸送廢氣的熱部件和由冷卻裝置形成的冷部件)之間的管道穿過熱部件并向外延伸經(jīng)過冷部件。在這種情況下，熱部件布置在冷部件中并可沿軸向移動(dòng)。按照本發(fā)明，密封機(jī)構(gòu)帶有兩個(gè)相互獨(dú)立的密封元件。每個(gè)密封元件均將熱部件和冷部件連接起來(lái)并形成流體密封。
設(shè)置一個(gè)帶有兩個(gè)相互完全獨(dú)立的密封元件的雙密封機(jī)構(gòu)會(huì)提高密封元件的壽命和可靠性，特別是當(dāng)其處于高溫條件下時(shí)。但必須注意的是，密封機(jī)構(gòu)一方面布置在由經(jīng)冷卻劑冷卻的部件所在的區(qū)域，但另一方面還要能夠經(jīng)受熱部件的高溫。
按照本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選結(jié)構(gòu)，密封裝置的兩個(gè)密封元件之間形成一個(gè)流體密封閉合的中間室。這個(gè)中間室使得密封元件之間在空間相互隔開，同時(shí)在兩者之間形成隔熱間隙。另外，一旦兩種介質(zhì)中的一個(gè)，即廢氣或冷卻劑進(jìn)入到兩個(gè)密封元件之間的中間室，則表明出現(xiàn)了泄漏，這樣就可對(duì)其進(jìn)行監(jiān)控。
按照本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，至少一個(gè)貫穿冷部件的通向外部的圓孔被設(shè)置在密封機(jī)構(gòu)上兩個(gè)密封元件之間的區(qū)域，該至少一個(gè)圓孔在零件的整個(gè)長(zhǎng)度范圍內(nèi)帶有螺紋。設(shè)置這種通向中間室的圓孔，一方面是為了在制作時(shí)可以輕易地對(duì)密封機(jī)構(gòu)的密封性進(jìn)行檢驗(yàn)，另一方面也可以監(jiān)控密封機(jī)構(gòu)是否出現(xiàn)泄漏。特別是可以確定，相對(duì)于熱部件和冷部件之間的密封，密封機(jī)構(gòu)的第一個(gè)位于內(nèi)部的密封元件是否還是密封地閉合。一旦位于內(nèi)部的密封件不密封，從這個(gè)室中流出的介質(zhì)就會(huì)進(jìn)入到兩個(gè)密封元件之間的間隙。這樣就可以看到流經(jīng)這個(gè)室的介質(zhì)如冷卻劑流出。在這種情況下，介質(zhì)就會(huì)從該至少一個(gè)的圓孔中流出，從而證實(shí)出現(xiàn)了泄漏。按照本發(fā)明一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例，密封機(jī)構(gòu)帶有若干，特別是兩個(gè)或三個(gè)這樣的圓孔。特別是這些圓孔適合與一個(gè)密封試驗(yàn)裝置相連，以進(jìn)行密封性檢驗(yàn)。以下是一個(gè)在使用一個(gè)帶有這種密封機(jī)構(gòu)的裝置前對(duì)其密封性進(jìn)行檢驗(yàn)的方法先將管道的端部通過螺紋旋進(jìn)上述圓孔從而將其封住。然后通過至少一個(gè)管道將一種被加壓的流體如壓縮空氣送入。而一個(gè)壓力測(cè)量?jī)x則與另一個(gè)圓孔相連，以檢測(cè)不繼續(xù)輸入加壓空氣的條件下，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)所施加的壓力在間隙中是否可以保持恒定。在將氣體排出后，可將密封檢驗(yàn)裝置去掉。如果出現(xiàn)泄漏，則可以通過測(cè)量本發(fā)明中廢氣熱交換器中的腔室的連接口處的壓力，來(lái)判斷腔室中是否出現(xiàn)了泄漏。例如，可以通過室內(nèi)的壓力是否上升來(lái)進(jìn)行判斷。通過這種密封檢測(cè)不僅可以斷定是否出現(xiàn)泄漏，還可以判斷出兩個(gè)密封元件中是哪一個(gè)沒有完全密封。通過這種密封檢測(cè)方法還可以檢驗(yàn)冷卻劑管道的密封性。
在具有優(yōu)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)中，兩個(gè)密封元件中的至少一個(gè)是徑向密封元件，或者兩個(gè)密封元件中的至少一個(gè)是軸向密封元件。徑向密封和軸向密封的概念如下徑向密封是指密封件沿徑向從一個(gè)密封面延伸到另一個(gè)密封面并將其中的間隙密封，而軸向密封則是沿著一個(gè)軸并將軸向上的間隙密封。在徑向密封的情況下，泄漏的流動(dòng)方向?yàn)檩S向，而在軸向密封的情況下泄漏的流動(dòng)方向?yàn)閺较颉较蛎芊饪梢允褂盟芰匣蚪饘僦瞥傻拿芊馊?，而軸向密封則可以使用波浪管式密封件(Balgdichtung)，在這種情況下，一個(gè)被疊壓的并成環(huán)形的波浪管的軸向端部與待密封的部件中的一個(gè)部件相連并形成流體密封。
在密封機(jī)構(gòu)使用過程中，例如在汽車運(yùn)行時(shí)使用廢氣熱交換器的密封機(jī)構(gòu)的過程中，通過檢查圓孔處的冷卻劑的外漏來(lái)檢測(cè)密封性。除了目測(cè)外，當(dāng)然還可以通過一個(gè)設(shè)置在那里的濕度傳感器來(lái)進(jìn)行檢測(cè)。為此，本發(fā)明的一個(gè)具有優(yōu)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)是在密封結(jié)構(gòu)的安裝位置的最低點(diǎn)設(shè)置至少一個(gè)圓孔。
本發(fā)明的一個(gè)特別優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是，密封機(jī)構(gòu)既具有軸向密封元件又具有徑向密封元件，而這兩個(gè)密封元件之間相互間隔一定距離，這樣，就在兩個(gè)密封元件之間形成了一個(gè)中間腔室。在這種情況下，軸向密封元件就是位于內(nèi)部的、將兩個(gè)部件相互密封的密封件，而徑向密封元件則是在軸向密封元件出現(xiàn)泄漏的情況下起著止回密封件的作用。
按照本發(fā)明，在使用密封機(jī)構(gòu)時(shí)，特別具有優(yōu)點(diǎn)的是采用一個(gè)與一根套管相連的軸向密封元件，在由于溫度改變而出現(xiàn)長(zhǎng)度變化的情況下，它比徑向密封元件更容易使相互運(yùn)動(dòng)的部件之間得到補(bǔ)償，這種情況下的徑向密封元件必須要能夠沿著一個(gè)密封面滑動(dòng)，才能使兩個(gè)相互密封的部件間的軸向位移得到補(bǔ)償。使用兩個(gè)不同的密封元件的優(yōu)點(diǎn)還在于，在具有負(fù)載的情況下，不同的強(qiáng)度在承受負(fù)荷的時(shí)間內(nèi)互相補(bǔ)充。


下面通過附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，其中，圖1為一個(gè)本發(fā)明的廢氣熱交換器的剖面圖，圖2為沿穿過圖1中中央連接區(qū)域的切割線B-B的剖面圖，
圖3為沿圖1中切割線A-A的剖面圖，圖4為本發(fā)明的密封機(jī)構(gòu)的放大圖。
具體實(shí)施例方式
圖1中為符合本發(fā)明的廢氣熱交換器10的剖面圖。在圖1中，廢氣熱交換器10被沿著分割線10c(點(diǎn)畫線)分成兩部分10a和10b，這樣就可將線性的廢氣熱交換器放大顯示，從而不必改變兩個(gè)管身23的比例。圖2和3分別是沿著圖1中的切割線A-A和B-B的剖面圖。圖4是圖1中所示的密封機(jī)構(gòu)區(qū)域的放大圖。
下面通過符合本發(fā)明的、如圖1到4所示的廢氣熱交換器10的制作方法來(lái)對(duì)這種廢氣熱交換器進(jìn)行說(shuō)明。
首先，根據(jù)發(fā)明的需要將一定數(shù)量的廢氣管21按適當(dāng)數(shù)量相互平行布置，在這里，廢氣管還是可被定尺寸裁切的矩形半成品。為此，要首先將半成品裁切，裁切后的長(zhǎng)度大致為廢氣管21在廢氣熱交換器內(nèi)的總長(zhǎng)度。之后，將兩個(gè)相互略微間隔開的管板24套在廢氣管21上，而管板則會(huì)在以后被相互連接在一起。同時(shí)，管板24在廢氣管21上的定位時(shí)，應(yīng)使半成品從管板向外延伸的兩個(gè)自由長(zhǎng)度的比例關(guān)系與兩個(gè)管身23中廢氣管長(zhǎng)度之間的比例關(guān)系一致。并且位于端部的管板24也被套在廢氣管21之上。一個(gè)廢氣管分別插入到管板上用于接納廢氣管的定位孔中。與最初套上去的管板24一樣，位于端部的管板可以通過熱壓配合與廢氣管21相連。只要有需要或要求，位于端部的管板24可以與廢氣管21焊接在一起，從而與其形成液密地連接。之后，將穿過中央管板的半成品切斷，在這里可以使用激光切割等手段。同時(shí)，兩個(gè)管板24被沿相對(duì)的兩個(gè)表面齊平的側(cè)面分隔開。接著，如果還有必要，可將廢氣管21與這兩個(gè)相對(duì)的管板24液密地連接起來(lái)，例如通過焊接，在這里也可以使用激光焊接。通過這種簡(jiǎn)易方式就形成了兩個(gè)配對(duì)的管身23。
這兩個(gè)位于里面的相對(duì)應(yīng)的管板24將在下一個(gè)工序中被液密地連接起來(lái)，例如將它們沿著其側(cè)面邊緣相互焊接在一起，焊接時(shí)要注意形成一條液密的連續(xù)焊縫。焊接既可以是激光焊，也可以是滾焊或其它焊接方法。為了使兩個(gè)管板形成一個(gè)確定的外輪廓，可以用一個(gè)圓環(huán)形套圈53包圍住兩個(gè)管板并焊接密封。
現(xiàn)在，在位于外部的管板24的背朝廢氣管21的側(cè)面上分別液密地焊接上一個(gè)廢氣收集罩25。在這里也可以將一個(gè)環(huán)形套圈54裝在管板24和廢氣收集罩之間的突出部位以形成一個(gè)外輪廓。在固定廢氣收集罩時(shí)，特別是可以考慮采用可形成連續(xù)焊縫的焊接方法來(lái)進(jìn)行固定。
然后，由在兩側(cè)被廢氣收集罩25封閉的管身23所構(gòu)成的組件被裝入到一個(gè)下半殼44中。這個(gè)下半殼構(gòu)成冷卻劑殼體13的一部分，并在其延伸區(qū)域內(nèi)形成了位于冷卻劑殼體內(nèi)部的腔室14的外邊界。在組件的長(zhǎng)度范圍內(nèi)，在兩個(gè)管板24相互焊接的部位上，組件的邊緣沒有支承。而下半殼44具有一個(gè)擴(kuò)徑部位52，這個(gè)部位在兩個(gè)管板24的兩側(cè)沿軸向延伸。在擴(kuò)徑部位52所在的區(qū)域形成了一個(gè)支承環(huán)47，它在徑向上將環(huán)形套圈53包圍并形成了對(duì)組件的固定支承。由于環(huán)形套圈53支承在支承環(huán)47上，于是沿軸向穿過腔室14的流路被中斷。只是在擴(kuò)徑部位52的區(qū)域，在支承環(huán)47的兩側(cè)形成一個(gè)環(huán)形腔室48，它在一個(gè)部位上與一個(gè)連接口19即冷卻劑出口19連通，這個(gè)出口與被管板24隔斷的兩側(cè)形成流體連接。但在圖中所示的實(shí)施例中，冷卻劑出口19布置在后來(lái)裝上的上半殼43上。
在組件被裝入到下半殼44中后，密封件30被裝上。密封件30包括一個(gè)基本上為旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的本體。本體的端部帶有一個(gè)接觸凸緣60，它可與上半殼43和下半殼44上的相應(yīng)法蘭49緊貼在一起。在這里，法蘭40和60通過焊接連接在一起并形成流體密封。本體34在徑向上偏內(nèi)的位置帶有一個(gè)支承套管61，它沿軸向伸入到廢氣收集罩25區(qū)域。在這個(gè)區(qū)域內(nèi)，支承套管61為圓柱形，即旋轉(zhuǎn)對(duì)稱，從軸向上看，其直徑保持不變。在安裝本體34之前，先將一個(gè)墊圈62焊接在廢氣收集罩25上，并圍住廢氣收集罩的外部套管，并在徑向上形成流體密封。波浪管密封件33沿徑向套在墊圈62上，它在其軸向兩端分別帶有一個(gè)環(huán)形件63以用于固定，波浪管密封件33的波浪管位于兩個(gè)環(huán)形件之間并固定在其上形成流體密封。兩個(gè)環(huán)形件63中的一個(gè)與墊圈62焊接形成流體密封。另一個(gè)環(huán)形件63帶有一個(gè)外部環(huán)64，以容納優(yōu)選為盲孔的圓孔。在這里，外部環(huán)64的外徑大致等于墊圈62的外徑，但它與墊圈之間在軸向上間隔開，這一軸向的間隔形成了中間腔室35。沿徑向位于墊圈62的外部并在外殼表面上的一對(duì)0形圈作為徑向密封元件32。在將墊圈62和軸向密封件33固定在廢氣收集罩25上后，將本體34沿軸向推到廢氣收集罩25上，這樣墊圈62的徑向密封元件32與支承套管61的內(nèi)圓柱面形成密封接觸。
位于軸向外部的軸向密封元件的外部環(huán)64被支承套管61在徑向上包圍，其外輪廓可以帶有相互平配合的錐形，它沿軸向向外成錐形。支承套管61過渡進(jìn)入到搭扣面65，它帶有與外部環(huán)64中的圓孔相對(duì)應(yīng)的定位圓孔，而固定螺栓66則可通過它實(shí)現(xiàn)固定，這樣，外部環(huán)64與搭扣面65以及與支承套管61內(nèi)圓柱形至錐形表面實(shí)現(xiàn)了在形狀上的配合接觸，這種接觸是閉合的并形成流體密封。搭扣面65處帶有一個(gè)開口，而連接法蘭67則裝入到這個(gè)開口中，從而形成套管，并且其自由的、可被穿流的內(nèi)徑等于廢氣收集罩在進(jìn)口區(qū)域的直徑。被廢氣流經(jīng)的廢氣收集罩的內(nèi)部區(qū)域通過軸向密封元件33和徑向密封元件32與位于冷卻劑殼體13內(nèi)部的腔室14分開。在軸向上，軸向密封元件33通過波浪管的疊置具有軸向活動(dòng)性，而墊圈62可以沿軸向在支承套管61內(nèi)滑動(dòng)，這樣就可以對(duì)兩個(gè)管身23的熱膨脹進(jìn)行軸向上的補(bǔ)償。從軸向上看，穿過廢氣熱交換器的廢氣進(jìn)氣管16及廢氣排氣管17是一個(gè)可移動(dòng)的軸承(Loselager)。只是在支承環(huán)47處有一個(gè)對(duì)管身23的位置固定的支承，這樣，就從冷部件中區(qū)分出整個(gè)熱部件。
在這種情況下，熱部件40是廢氣收集罩25以及形成連接口15的連接法蘭67。冷部件41則由上下半殼43、44以及密封機(jī)構(gòu)30的本體34構(gòu)成。
圓孔36穿過本體34通向中間腔室35，該中間腔室在軸向上由墊圈62和環(huán)形件63或外部環(huán)64以及在徑向上由軸向密封元件33和支承套管61圍成。由兩個(gè)相互獨(dú)立的0形圈構(gòu)成的徑向密封元件32一旦出現(xiàn)泄漏，那么來(lái)自腔室14的液體會(huì)通過泄漏處進(jìn)入到中間室35。在中間腔室35內(nèi)，液體會(huì)通過圓孔36流至最低點(diǎn)。液體一旦從圓孔中流出，則可以確定出現(xiàn)泄漏，而由于使用了軸向密封元件33，那么外漏的冷卻液如冷卻水不可能進(jìn)入到輸送廢氣的部件中。
在下半殼44上也形成了冷卻劑進(jìn)口18的連接口。它被布置在下半殼44的一個(gè)部位，通過將其部分地包圍廢氣收集罩25，使得由冷卻劑殼體13所形成的腔室14與冷卻劑的流入形成接觸。
在下一個(gè)工序中，上半殼42被裝在下半殼44之上，兩個(gè)半殼被流體密封地焊接或用螺栓連接在一起。在這里，上半殼帶有一個(gè)接觸凸緣49。本體34與密封機(jī)構(gòu)30連接并形成流體密封，即被焊接在一起。也可以沿著管身23的延伸方向設(shè)置螺紋孔，這樣兩個(gè)半殼就可以相互連接，在這里，為了實(shí)現(xiàn)所包容的流體密封，可以采用一個(gè)密封件。這里還可以將接觸凸緣60通過螺栓連接固定在接觸凸緣49上并實(shí)現(xiàn)流體密封，在這里可以如O形圈等密封件。
圖1中所示的廢氣熱交換器10被一個(gè)廢氣流(圖中用箭頭11標(biāo)出)穿流。廢氣進(jìn)氣管16將廢氣輸入，廢氣隨后進(jìn)入廢氣收集罩25，它起著擴(kuò)散器的作用并將廢氣流分配到管身23的各廢氣管21中。廢氣流11在穿過管身后進(jìn)入到第二個(gè)廢氣收集罩25中并匯集，然后通過廢氣排氣管17離開廢氣熱交換器10。
該廢氣熱交換器同時(shí)被一種作為冷卻劑的冷卻液如水流過。冷卻劑流在圖中用箭頭12標(biāo)出。在廢氣熱交換器中形成兩個(gè)冷卻劑流。冷卻劑通過兩個(gè)布置在廢氣收集罩25區(qū)域的冷卻劑進(jìn)口18進(jìn)入。它們分別從冷卻劑進(jìn)口18流向兩部分管束21相接的區(qū)域，在那里形成了冷卻劑出口19。冷卻劑從位于廢氣流進(jìn)口側(cè)即廢氣進(jìn)氣管16所在區(qū)域的冷卻劑進(jìn)口18，與廢氣管21平行然后穿過廢氣流流向冷卻劑出口19。在圖中所示的實(shí)施例中，這是一個(gè)較短的區(qū)域，其長(zhǎng)度大致相當(dāng)于兩個(gè)區(qū)域中較長(zhǎng)區(qū)域的一半。同時(shí)，冷卻劑流流進(jìn)由冷卻劑殼體13形成的腔室14中并圍繞著廢氣管21流動(dòng)，這樣就保證了從廢氣流到冷卻劑流的良好的熱量傳遞。沿著與管身23中的流動(dòng)方向相反的方向穿過廢氣熱交換器的冷卻劑流，從位于廢氣收集罩25與廢氣排氣管相連區(qū)域的冷卻劑進(jìn)口18流向環(huán)形室48，并同樣到達(dá)冷卻劑出口19，并從那里離開廢氣熱交換器10。
廢氣在流經(jīng)廢氣熱交換器時(shí)被冷卻，而冷卻劑則被加熱。一個(gè)盡可能大的表面會(huì)促進(jìn)熱能的交換，這個(gè)表面中，廢氣流與冷卻劑流之間的分隔面要盡可能地薄，從而使兩者間存在良好的熱量交換。
按照本發(fā)明的對(duì)一個(gè)對(duì)廢氣流進(jìn)行冷卻的方法，冷卻劑在圍繞廢氣流流動(dòng)時(shí)其方向分成兩個(gè)，其中，首先一個(gè)較熱的廢氣流所在的區(qū)域中，冷卻劑的流動(dòng)方向與廢氣流的流動(dòng)方向平行，而在第二個(gè)區(qū)域中，冷卻劑流則與廢氣流的流動(dòng)方向相反。這兩個(gè)區(qū)域的優(yōu)點(diǎn)在于，這兩個(gè)區(qū)域中的廢氣管的長(zhǎng)度熱膨脹相互匹配。條件是，第一個(gè)區(qū)域的長(zhǎng)度較短，因?yàn)樵谶@個(gè)區(qū)域中的冷卻速度要比另一個(gè)區(qū)域快，在這種情況下，在不同的總長(zhǎng)度內(nèi)最終實(shí)現(xiàn)兩個(gè)區(qū)域溫差的相互基本配合。
權(quán)利要求
1.廢氣熱交換器(10)被一個(gè)廢氣流(11)和一個(gè)冷卻劑流(12)穿流，其中用于廢氣流(10)的廢氣熱交換器(10)包括用來(lái)與廢氣熱交換器(10)連接的連接口(15)，一個(gè)用來(lái)輸入熱廢氣流(11)的廢氣進(jìn)氣管(16)，和一個(gè)用來(lái)排出在廢氣熱交換器(10)中被冷卻的廢氣流(11)的廢氣排氣管(17)，和該廢氣流(11)沿著一個(gè)流動(dòng)方向(22)在一束廢氣管(21)中穿過廢氣熱交換器(10)，和用于冷卻劑的冷卻劑流(12)，至少一個(gè)冷卻劑進(jìn)口(18)和至少一個(gè)冷卻劑出口(19)，其中冷卻劑在一個(gè)冷卻劑管道中流動(dòng)，而在管道中，它圍繞著廢氣管束(21)流動(dòng)，其特征在于，對(duì)于廢氣流的流動(dòng)方向(22)，冷卻劑管道具有至少兩個(gè)區(qū)域，這兩個(gè)區(qū)域內(nèi)的冷卻劑(27)的流動(dòng)方向各不相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢氣熱交換器，其特征在于，所述每個(gè)區(qū)域?qū)?yīng)至少一個(gè)冷卻劑管段(29)，其中一個(gè)冷卻劑管段(29)與冷卻劑進(jìn)口(18)在流體上連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的廢氣熱交換器，其特征在于，冷卻劑管道的至少一個(gè)區(qū)域內(nèi)的流動(dòng)方向與廢氣流的流動(dòng)方向(22)相同。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的廢氣熱交換器，其特征在于，冷卻劑管道的至少在一個(gè)區(qū)域內(nèi)的流動(dòng)方向與廢氣流的流動(dòng)方向(22)相反。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的廢氣熱交換器，其特征在于，一個(gè)冷卻劑管道中流動(dòng)方向與廢氣流動(dòng)方向(22)相反的區(qū)域位于廢氣管(21)的流入側(cè)，一個(gè)冷卻劑管道中流動(dòng)方向與廢氣流動(dòng)方向(22)相同的區(qū)域位于廢氣管(21)的流出側(cè)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1到4之一所述的廢氣熱交換器，其特征在于，一個(gè)冷卻劑管道中流動(dòng)方向與廢氣流動(dòng)方向(22)相反的區(qū)域位于廢氣管(21)的流入側(cè)，一個(gè)冷卻劑管道中流動(dòng)方向與廢氣流動(dòng)方向(22)相同的區(qū)域位于廢氣管(21)的流出側(cè)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的廢氣熱交換器，其特征在于，該至少兩個(gè)區(qū)域之間具有固定的長(zhǎng)度比例關(guān)系。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的廢氣熱交換器，其特征在于，該長(zhǎng)度比例取決于用來(lái)制作廢氣管(21)的材料的熱膨脹系數(shù)，并且在選擇長(zhǎng)度比例時(shí)，要保證兩個(gè)區(qū)域的長(zhǎng)度熱膨脹保持固定的關(guān)系，該固定關(guān)系指一個(gè)不受溫度影響、恒定的、優(yōu)選為1的長(zhǎng)度比例關(guān)系。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的廢氣熱交換器，其特征在于，該長(zhǎng)度比例的確定要使兩個(gè)區(qū)域中的各區(qū)域的廢氣流(11)所散發(fā)出的熱能達(dá)到規(guī)定的比例。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的廢氣熱交換器，其特征在于，在一個(gè)首先被廢氣流(11)經(jīng)過的區(qū)域，所散發(fā)的熱能占總散發(fā)熱能的比例較小，而另一個(gè)區(qū)域所散發(fā)的熱能占總散發(fā)熱能的70％以上，特別是達(dá)到總散發(fā)熱能的80％到95％。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的廢氣熱交換器，其特征在于，該廢氣管(21)的結(jié)構(gòu)使其內(nèi)部的廢氣流形成紊流。
12.根據(jù)權(quán)利要求1或前述權(quán)利要求之一所述的廢氣熱交換器，其特征在于，它具有至少一個(gè)管身(23)，一個(gè)管身(23)由一束相互平行布置的廢氣管(21)構(gòu)成，各廢氣管的端部固定在一個(gè)共同的管板(24)上，該廢氣管(21)分別插入到這個(gè)管板(24)的開口中并將開口封閉形成流體密封，并且管板(24)的所有開口各自與一個(gè)廢氣管(21)相連。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的廢氣熱交換器，其特征在于，在至少一個(gè)背朝管束一側(cè)的管板(24)上設(shè)有一個(gè)廢氣收集罩(25)，它帶有一個(gè)連接口(15)并與管板(24)形成對(duì)流體密封的連接。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的廢氣熱交換器，其特征在于，該廢氣熱交換器(10)具有兩個(gè)管身(23)，管身(23)上的兩個(gè)管板(24)相互面對(duì)并直接緊貼，同時(shí)，廢氣管(21)相互對(duì)準(zhǔn)并對(duì)外形成對(duì)流體密封的連接。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的廢氣熱交換器，其特征在于，在兩個(gè)相互連接的管身(23)的自由端分別布置著一個(gè)廢氣收集罩(25)，它們分別帶有一個(gè)連接口(15)并與管束形成對(duì)流體密封的連接。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的廢氣熱交換器，其特征在于，該冷卻劑管道在兩個(gè)廢氣收集罩(25)之間延伸，同時(shí)，在廢氣收集罩(25)與形成冷卻劑管道邊界的冷卻劑殼體(13)之間分別設(shè)置了一個(gè)密封機(jī)構(gòu)(30)，而該殼體在徑向上將管身(23)包圍。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的廢氣熱交換器，其特征在于，該冷卻劑殼體(13)在廢氣收集罩(25)的區(qū)域分別帶有一個(gè)接口，并且在廢氣收集罩(25)之間帶有至少另外一個(gè)接口。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的廢氣熱交換器，其特征在于，該至少另外一個(gè)接口位于冷卻劑流(26)的兩個(gè)區(qū)域相接觸的地方。
19.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的廢氣熱交換器，其特征在于，位于廢氣收集罩(25)區(qū)域的接口是冷卻劑進(jìn)口(18)，位于中間的另一個(gè)接口是冷卻劑出口(19)。
20.根據(jù)權(quán)利要求16至19中之一所述的廢氣熱交換器，其特征在于，密封機(jī)構(gòu)(30)包括至少一個(gè)密封元件(31)并在冷卻劑殼體(13)和廢氣收集罩(25)之間形成流體密封的連接，并由冷卻劑殼體(13)形成一個(gè)將廢氣管(21)包圍并被冷卻劑穿流的腔室。
21.根據(jù)權(quán)利要求16至20中之一所述的廢氣熱交換器，其特征在于，該密封機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)相互獨(dú)立的密封元件(31)，它們分別在冷卻劑殼體(13)和廢氣收集罩(25)之間形成流體密封的連接，并在密封元件(31)之間形成一個(gè)中間腔室(35)，在該腔室的區(qū)域內(nèi)設(shè)置至少一個(gè)通向外部的圓孔(37)。
22.根據(jù)權(quán)利要求12至21中之一所述的廢氣熱交換器，其特征在于，該管板(24)至少有一段在徑向上位于冷卻劑殼體(13)上，并且管板(24)支撐在冷卻劑殼體(13)中。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的廢氣熱交換器，其特征在于，管板(24)將冷卻劑殼體(13)中的流路中斷，并將冷卻劑殼體(13)分成兩個(gè)在流體上隔斷的區(qū)域。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的廢氣熱交換器，其特征在于，在管板(24)區(qū)域形成一個(gè)與兩個(gè)相互隔斷的區(qū)域相連的接口，在這里，這個(gè)接口作為兩個(gè)區(qū)域的冷卻劑進(jìn)口(18)或者冷卻劑出口(19)。
25.根據(jù)權(quán)利要求22至24中之一所述的廢氣熱交換器，其特征在于，冷卻劑殼體(13)分成兩個(gè)這段，這兩個(gè)管段分別從一個(gè)廢氣收集罩(25)延伸到兩個(gè)管板(24)中的一個(gè)，在至少一個(gè)管板(24)和一個(gè)管段之間形成一個(gè)連續(xù)的、流體密封的焊接連接，并且在這個(gè)區(qū)域中，這兩個(gè)管段之間同樣形成一個(gè)流體密封的焊接連接。
26.密封機(jī)構(gòu)(30)，用于廢氣熱交換器(10)，位于一個(gè)輸送廢氣的熱部件(40)和一個(gè)形成一個(gè)冷卻裝置的邊界的冷部件(41)之間，而熱部件(40)的一個(gè)部分從冷部件中向外延伸，其中，熱部件(40)布置在冷部件(41)中并可沿軸向移動(dòng)，其特征在于，該密封機(jī)構(gòu)(30)具有兩個(gè)相互獨(dú)立的密封元件(31)，它們分別在熱部件(40)和冷部件(41)之間形成流體密封的連接。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的密封機(jī)構(gòu)，其特征在于，該兩個(gè)密封元件(31)之間分別形成一個(gè)以熱部件(40)和冷部件(41)為邊界的中間腔室(35)，該腔室被兩個(gè)密封元件(31)流體密封地閉合。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的密封機(jī)構(gòu)，其特征在于，至少一個(gè)貫穿冷部件(41)的通向外部的圓孔被設(shè)置在冷部件(41)上兩個(gè)密封元件(31)之間的區(qū)域，該圓孔在至少部分長(zhǎng)度范圍內(nèi)帶有螺紋。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的密封機(jī)構(gòu)，其特征在于，該密封機(jī)構(gòu)(30)帶有兩個(gè)或三個(gè)圓孔，它們適合與一個(gè)用以進(jìn)行密封性檢驗(yàn)密封試驗(yàn)裝置相連。
30.根據(jù)權(quán)利要求26至29中之一所述的密封機(jī)構(gòu)，其特征在于，該兩個(gè)密封元件(31)中的至少一個(gè)是徑向密封元件(32)。
31.根據(jù)權(quán)利要求26至30中之一所述的密封機(jī)構(gòu)，其特征在于，該兩個(gè)密封元件(31)中的至少一個(gè)是包括波浪管式密封件的軸向密封元件(33)。
32.根據(jù)權(quán)利要求26至31中之一所述的密封機(jī)構(gòu)，其特征在于，密封機(jī)構(gòu)(30)具有一個(gè)軸向密封元件(33)和一個(gè)徑向密封元件(32)，這兩個(gè)密封元件之間相互間隔一定距離。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種廢氣熱交換器以及一種適用于廢氣熱交換器的密封機(jī)構(gòu)。該廢氣熱交換器帶有廢氣流的連接口，用來(lái)將廢氣熱交換器與一根輸入熱廢氣的廢氣進(jìn)氣管和一根將在廢氣熱交換器中被冷卻的廢氣輸出的廢氣排氣管連接起來(lái)。廢氣沿著一個(gè)流動(dòng)方向在一束廢氣管中流過廢氣熱交換器。一種冷卻劑也以冷卻劑流的形式流過廢氣熱交換器。為此設(shè)置了至少一個(gè)冷卻劑進(jìn)口和至少一個(gè)冷卻劑出口。在廢氣熱交換器中，冷卻劑在冷卻劑管道中流動(dòng)，在管道中，冷卻劑圍繞著廢氣管束流動(dòng)。按照本發(fā)明，考慮到廢氣流的流動(dòng)方向，冷卻劑管道具有至少兩個(gè)區(qū)域，這兩個(gè)區(qū)域內(nèi)的冷卻劑的流動(dòng)方向各不相同。
文檔編號(hào)F28D7/00GK1761809SQ200480007631
公開日2006年4月19日 申請(qǐng)日期2004年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月21日
發(fā)明者格茨·洛倫茨, 蒂博爾·科萊特, 約瑟夫·邁爾茨, 拉斯洛·施特雷貝爾, 久洛·托特 申請(qǐng)人:貝洱兩合公司