(57)【要約】【課題】被冷却流体について熱交換器における熱交換率を向上することができる沸騰冷却用プレート式熱交換器を提供する。【解決手段】熱交換器１０におけるＥＧＲガス通路と冷媒通路とが交差し、熱交換器１０における熱交換部２２には冷媒入口２４ａと冷媒出口２４ｂおよびＥＧＲガス入口２３ａとＥＧＲガス出口２３ｂが設けられている。隔壁のＥＧＲガスとの接触面に、ＥＧＲガス入口２３ａからＥＧＲガス出口２３ｂに向かうベクトルＢ１と、ベクトルＢ１に直交し冷媒入口２４ａ側を向いたベクトルＢ２を足し合わせたベクトルＢ３の方向にＥＧＲガスを案内するフィン５０が設けられている。【選択図】図２
2010060213.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被冷却流体が流れる被冷却流体通路と前記被冷却流体を冷却する液相の冷媒が流れる冷媒通路とが平面状をなす隔壁で区画され、液化された冷媒が前記冷媒通路に供給されて前記被冷却流体と熱交換されて一部が沸騰した状態で排出される沸騰冷却用プレート式熱交換器であって、
前記熱交換器における前記被冷却流体通路と前記冷媒通路とが交差し、前記熱交換器における熱交換部には冷媒入口と冷媒出口および被冷却流体入口と被冷却流体出口が設けられており、前記隔壁の被冷却流体との接触面に、前記被冷却流体入口から前記被冷却流体出口に向かうベクトルと、該ベクトルに直交し前記冷媒入口側を向いたベクトルを足し合わせたベクトルの方向に被冷却流体を案内するフィンを設けたことを特徴とする沸騰冷却用プレート式熱交換器。
【請求項２】
前記フィンは、被冷却流体入口と被冷却流体出口を結ぶ線に対して、前記フィンの被冷却流体出口側端部が冷媒入口側に傾斜するとともに、直線的に延びる板状をなし、かつ、複数枚設けられていることを特徴とする請求項１に記載の沸騰冷却用プレート式熱交換器。
【請求項３】
前記複数枚のフィンは、被冷却流体通路において上流側ほど被冷却流体入口と被冷却流体出口を結ぶ直線に対する傾斜角度が大きくなっていることを特徴とする請求項２に記載の沸騰冷却用プレート式熱交換器。
【請求項４】
前記複数枚のフィンは、被冷却流体通路において下流側ほど密に配置されていることを特徴とする請求項２または３に記載の沸騰冷却用プレート式熱交換器。
【請求項５】
前記複数枚のフィンは、被冷却流体通路において下流側ほど短く形成されていることを特徴とする請求項４に記載の沸騰冷却用プレート式熱交換器。
【請求項６】
前記熱交換器における熱交換部の冷媒入口と冷媒出口が対向しているとともに熱交換部の被冷却流体入口と被冷却流体出口が対向し、被冷却流体通路と冷媒通路が直交していることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の沸騰冷却用プレート式熱交換器。
【請求項７】
前記被冷却流体は内燃機関のＥＧＲガスであることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の沸騰冷却用プレート式熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、沸騰冷却用プレート式熱交換器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、高温流体から低温流体へ熱を伝達させて低温流体を蒸発させる蒸発器が開示されており、詳しくは高温流体と低温流体を直交して流すとともに伝熱面の領域毎に異なる凹凸パターンを形成して高温流体の各位置での流量の均一化を図っている。
【特許文献１】特開２０００−３１４５９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
沸騰冷却装置における熱交換器には、被冷却流体が流れる被冷却流体通路と被冷却流体を冷却する液相の冷媒が流れる冷媒通路とが隔壁で区画されており、液相冷媒の沸騰気化潜熱を利用して被冷却流体の冷却を行うものがある。このような沸騰冷却装置において、熱交換器に被冷却流体の通路と冷媒の通路とを直交させて被冷却流体と冷媒とを直交流とすることが考えられる。
【０００４】
しかしながら、特許文献１は、波形プレートが被冷却流体通路に配置されている。そのために、被冷却流体を伝熱面全体に行き渡らせることができるが、沸騰冷却装置における冷媒通路の下流側では冷媒中に気泡が多くなることから、冷媒通路の下流側にある被冷却流体はあまり冷却されない。よって、熱交換器全体としての熱交換率が悪い。
【０００５】
本発明は、このような背景の下になされたものであり、その目的は、被冷却流体について熱交換器における熱交換率を向上することができる沸騰冷却用プレート式熱交換器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明では、被冷却流体が流れる被冷却流体通路と前記被冷却流体を冷却する液相の冷媒が流れる冷媒通路とが平面状をなす隔壁で区画され、液化された冷媒が前記冷媒通路に供給されて前記被冷却流体と熱交換されて一部が沸騰した状態で排出される沸騰冷却用プレート式熱交換器であって、前記熱交換器における前記被冷却流体通路と前記冷媒通路とが交差し、前記熱交換器における熱交換部には冷媒入口と冷媒出口および被冷却流体入口と被冷却流体出口が設けられており、前記隔壁の被冷却流体との接触面に、前記被冷却流体入口から前記被冷却流体出口に向かうベクトルと、該ベクトルに直交し前記冷媒入口側を向いたベクトルを足し合わせたベクトルの方向に被冷却流体を案内するフィンを設けたことを要旨とする。
【０００７】
請求項１に記載の発明によれば、熱交換器における熱交換部には冷媒入口と冷媒出口および被冷却流体入口と被冷却流体出口が設けられており、冷媒の流れる方向に被冷却流体が移動可能であるので、冷媒通路の下流側において冷媒中に気泡が多くなっても被冷却流体が冷媒上流側に移動して冷媒通路の下流側にある被冷却流体も冷却される。さらに、フィンにより被冷却流体入口から被冷却流体出口に向かうベクトルと、該ベクトルに直交し冷媒入口側を向いたベクトルを足し合わせたベクトルの方向に被冷却流体が案内され、冷媒通路の下流側において冷媒中に気泡が多くなっても冷媒通路の下流側にある被冷却流体も冷却される。これらにより、熱交換器内の高温部分と低温部分を使って被冷却流体の温度分布を調整して熱交換器全体としての熱交換率を向上することができる。
【０００８】
また、より高温の被冷却流体が未沸騰の冷媒のより多い部分に向けて流れるので、熱交換率を向上させることができる。
請求項２に記載のように、請求項１に記載の沸騰冷却用プレート式熱交換器において、前記フィンは、被冷却流体入口と被冷却流体出口を結ぶ線に対して、前記フィンの被冷却流体出口側端部が冷媒入口側に傾斜するとともに、直線的に延びる板状をなし、かつ、複数枚設けられていると、フィンが製造容易となる。
【０００９】
請求項３に記載のように、請求項２に記載の沸騰冷却用プレート式熱交換器において、前記複数枚のフィンは、被冷却流体通路において上流側ほど被冷却流体入口と被冷却流体出口を結ぶ直線に対する傾斜角度が大きくなっていると、被冷却流体を冷媒入口側でかつ被冷却流体出口側に案内しやすくできる。
【００１０】
請求項４に記載のように、請求項２または３に記載の沸騰冷却用プレート式熱交換器において、前記複数枚のフィンは、被冷却流体通路において下流側ほど密に配置されていると、被冷却流体は温度が下がる出口側においても伝達熱効率を高くすることができる。
【００１１】
請求項５に記載のように、請求項４に記載の沸騰冷却用プレート式熱交換器において、前記複数枚のフィンは、被冷却流体通路において下流側ほど短く形成されていると、被冷却流体は温度が下がる出口側においても伝達熱効率を高くすることができる。
【００１２】
請求項６に記載のように、請求項１〜５のいずれか１項に記載の沸騰冷却用プレート式熱交換器において、前記熱交換器における熱交換部の冷媒入口と冷媒出口が対向しているとともに熱交換部の被冷却流体入口と被冷却流体出口が対向し、被冷却流体通路と冷媒通路が直交しているとよい。
【００１３】
請求項７に記載のように、請求項１〜６のいずれか１項に記載の沸騰冷却用プレート式熱交換器において、前記被冷却流体は内燃機関のＥＧＲガスであると、より好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、被冷却流体について熱交換器における熱交換率を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本実施形態においては、排気ガス再循環装置（ＥＧＲ：ｅｘｈａｕｓｔ  ｇａｓ  ｒｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ）におけるＥＧＲガスの冷却装置（ＥＧＲクーラ）に適用している。
【００１６】
排気ガス再循環装置は、内燃機関の排気ガスの一部を排気系から吸気系に再循環させる装置であって、図１に示すように、排気ガス再循環装置は内燃機関１の排気通路３と吸気通路２とを連通するＥＧＲ通路４を備えている。ＥＧＲ通路４には、排気通路３から吸気通路２に再循環させるＥＧＲガスの量を調整するＥＧＲバルブ５が設けられている。ＥＧＲバルブ５は、図示しないエンジンＥＣＵによって内燃機関１の運転状態に応じた開度に制御される。
【００１７】
排気ガス再循環装置には、排気系から吸気系に再循環させる排気ガス（ＥＧＲガス）を冷却するための沸騰冷却装置６が備えられている。この沸騰冷却装置６により、冷媒を循環使用するとともに、被冷却流体としてのＥＧＲガスと冷媒とを熱交換させ、冷媒の一部を沸騰させてＥＧＲ通路４を流れるＥＧＲガスを冷却する。冷媒として水が使用されている。
【００１８】
沸騰冷却装置６は、沸騰冷却用プレート式熱交換器１０と冷媒液化部４０と冷媒ポンプ４１を備えている。冷媒循環流路４２により、沸騰冷却用プレート式熱交換器１０と冷媒液化部４０が連結されるとともに冷媒液化部４０と冷媒ポンプ４１が連結され、さらに、冷媒ポンプ４１と沸騰冷却用プレート式熱交換器１０が連結され、冷媒を循環することができるようになっている。冷媒液化部４０は、沸騰した冷媒を液化する。冷媒ポンプ４１は、冷媒循環流路４２を通して、沸騰冷却用プレート式熱交換器１０から一部が沸騰した状態で排出された冷媒を冷媒液化部４０に導くとともに冷媒液化部４０で液化された冷媒を沸騰冷却用プレート式熱交換器１０に供給する。
【００１９】
ＥＧＲ通路４の途中には、冷媒とＥＧＲガスとの熱交換を行う沸騰冷却用プレート式熱交換器１０が設けられている。沸騰冷却用プレート式熱交換器１０には、ＥＧＲ通路４からＥＧＲガスが導入されるとともに、冷媒循環流路４２を循環する冷媒が冷媒液化部４０で液化された後に導入される。
【００２０】
図２には沸騰冷却用プレート式熱交換器１０の一部断面図を示す。図３には図２のＡ−Ａ線での縦断面図を示す。図２，３において、沸騰冷却用プレート式熱交換器１０のハウジング１１は全体形状として箱型をなし、かつ、上下方向に比べて左右方向が長い形状をなしている。箱型をなすハウジング１１の左面にはＥＧＲガス入口管１２がテーパ部１１ａを介して徐々に狭まるようにして接続されている。ハウジング１１の右面にはＥＧＲガス出口管１３がテーパ部１１ｂを介して徐々に狭まるようにして接続されている。ハウジング１１の下面には冷媒入口管１４がテーパ部１１ｃを介して徐々に狭まるようにして接続されている。ハウジング１１の上面には冷媒出口管１５がテーパ部１１ｄを介して徐々に狭まるようにして接続されている。
【００２１】
沸騰冷却用プレート式熱交換器１０のハウジング１１内における左の端部には端板１６が形成されるとともに、ハウジング１１内における右の端部には端板１７が形成されている。端板１６，１７によりハウジング１１の内部が、左側のＥＧＲガス入口室Ｒ１と、右側のＥＧＲガス出口室Ｒ２と、その間の熱交換室Ｒ３とに区画されている。熱交換室Ｒ３においては平面状をなす隔壁としての角パイプ１８，１９，２０，２１が配置されている。角パイプ１８，１９，２０，２１の一端は端板１６に連結され、角パイプ１８，１９，２０，２１の内部がＥＧＲガス入口室Ｒ１と連通している。角パイプ１８，１９，２０，２１の他端は端板１７に連結され、角パイプ１８，１９，２０，２１の内部がＥＧＲガス出口室Ｒ２と連通している。角パイプ１８，１９，２０，２１として長方形の角パイプが使用され、ハウジング１１内において図３に示すように上下方向が長辺となるように配置され、かつ、各々の角パイプ１８，１９，２０，２１は横方向において離間して並設されている。
【００２２】
ハウジング１１および角パイプ１８，１９，２０，２１にはステンレス鋼材が使用されている。
沸騰冷却用プレート式熱交換器１０のハウジング１１内において、角パイプ１８，１９，２０，２１の内部により被冷却流体通路としてのＥＧＲガス通路Ｐｅが構成され、ＥＧＲガス通路ＰｅをＥＧＲガスが左から右に向かって流れる。一方、ハウジング１１内の熱交換室Ｒ３において、角パイプ１８，１９，２０，２１の外部により冷媒通路Ｐｒが構成され、冷媒通路Ｐｒを冷媒が下から上に向かって流れる。このとき、角パイプ１８，１９，２０，２１を挟んだ高温のＥＧＲガスと冷媒との間で熱交換が行われ、ＥＧＲガスが冷却される。
【００２３】
沸騰冷却用プレート式熱交換器１０においてＥＧＲガスと冷媒とが熱交換を行う熱交換部２２について、その高さ（図３のＨ寸法）は、熱交換部２２での冷媒の出口、即ち、上端部において冷媒がガス化する割合が所定値となるサイズとしている。また、熱交換部２２の長さＬ（図２参照）は、熱交換部２２でのＥＧＲガスの出口、即ち、右端部においてＥＧＲガスが狙いの温度まで低下するサイズとしている。
【００２４】
このように、沸騰冷却用プレート式熱交換器１０は、ＥＧＲガスが流れるＥＧＲガス通路ＰｅとＥＧＲガスを冷却する液相の冷媒が流れる冷媒通路Ｐｒとが角パイプ１８〜２１で区画されている。そして、液化された冷媒が冷媒通路Ｐｒに供給されてＥＧＲガスと熱交換されて一部が沸騰した状態で排出される。また、沸騰冷却用プレート式熱交換器１０におけるＥＧＲガス通路Ｐｅと冷媒通路Ｐｒとが交差（詳しくは直交）し、ＥＧＲガスと冷媒とが直交流となる。さらに、熱交換器１０における熱交換部２２には冷媒入口２４ａと冷媒出口２４ｂおよび被冷却流体入口としてのＥＧＲガス入口２３ａと被冷却流体出口としてのＥＧＲガス出口２３ｂが設けられている。詳しくは、沸騰冷却用プレート式熱交換器１０における熱交換部２２の冷媒入口２４ａと冷媒出口２４ｂが対向しているとともに熱交換部２２のＥＧＲガス入口２３ａとＥＧＲガス出口２３ｂが対向している。
【００２５】
また、角パイプ１８，１９，２０，２１の内部におけるＥＧＲガス通路Ｐｅの断面形状は、冷媒の流れる方向において冷媒入口２４ａと冷媒出口２４ｂ間をつなぐように延びている。即ち、冷媒の流れる方向を長手方向とする長方形をなし、冷媒の流れる方向にＥＧＲガスが移動可能な構造となっている。
【００２６】
角パイプ１８，１９，２０，２１の内部でのＥＧＲガス通路Ｐｅにおける角パイプ１８〜２１でのＥＧＲガスとの接触面には、図４（ａ）に示すように、ステンレス鋼材よりなるフィン５０が設けられている。このフィン５０により、ＥＧＲガスが冷媒入口２４ａ側でかつＥＧＲガス出口２３ｂ側に案内される。即ち、隔壁のＥＧＲガスとの接触面に、ＥＧＲガス入口２３ａからＥＧＲガス出口２３ｂに向かうベクトルＢ１と、ベクトルＢ１に直交し冷媒入口２４ａ側を向いたベクトルＢ２を足し合わせたベクトルＢ３の方向にＥＧＲガスを案内するフィン５０が設けられている。
【００２７】
なお、ＥＧＲガス入口２３ａからＥＧＲガス出口２３ｂに向かうベクトルＢ１と、ベクトルＢ１に直交し冷媒入口２４ａ側を向いたベクトルＢ２は、両方ともゼロは含まない。
フィン５０は、ＥＧＲガス入口２３ａとＥＧＲガス出口２３ｂを結ぶ線に対して、フィン５０のＥＧＲガス出口２３ｂ側端部が冷媒入口２４ａ側に傾斜するとともに、直線的に延びる板状をなし、かつ、複数枚設けられている。詳しくは、図３に示すように角パイプ１８〜２１内での左右の両側壁間において、長方形のフィン５０が上下に離間して架設されるとともに、図４（ａ）に示すように左右方向において長方形のフィン５０が離間して設置されている。また、複数枚のフィン５０は、ＥＧＲガス通路において上流側ほどＥＧＲガス入口２３ａとＥＧＲガス出口２３ｂを結ぶ直線に対する傾斜角度θが大きくなっている。これにより、ＥＧＲガスを冷媒入口２４ａ側でかつＥＧＲガス出口２３ｂ側に案内しやすくなる。また、複数枚のフィン５０は、ＥＧＲガスの流れる方向（ＥＧＲガス通路）において下流側ほど密に、即ち、フィン間の距離であるピッチｐが狭くなるように配置されている。これにより、伝達熱効率の向上が図られる。さらに、複数枚のフィン５０は、ＥＧＲガスの流れる方向（ＥＧＲガス通路）において下流側ほど短く、即ち、図４（ａ）の板の長さＬｆが大きくなるように形成されている。これにより、伝達熱効率の向上が図られる。
【００２８】
なお、図４（ａ）は、熱交換器１０の熱交換部２２を模式的に示したものであり、図示の都合上、長さ寸法は、図２，３で示す長さ寸法とは異なっている。
次に、沸騰冷却装置６の作用を説明する。
【００２９】
図１の内燃機関１が始動すると、運転状態に基づいてＥＧＲバルブ５が開かれる。すると、内燃機関１の排気ガスの一部がＥＧＲ通路４にＥＧＲガスとして流入し、ＥＧＲガスは沸騰冷却用プレート式熱交換器１０に向かって進む。ＥＧＲガスは、沸騰冷却用プレート式熱交換器１０内のＥＧＲガス入口室Ｒ１から角パイプ１８，１９，２０，２１の内部を通ってＥＧＲガス出口室Ｒ２に至る。この角パイプ１８，１９，２０，２１の通過時において、熱の一部が角パイプ１８，１９，２０，２１を介して液冷媒に奪われて冷却される。冷却されたＥＧＲガスは、ＥＧＲ通路４を介して内燃機関１の吸気通路２に供給される。
【００３０】
熱交換器１０の熱交換部２２において、上端部（図３のα部）では冷媒が所定の割合でガス化する。さらに、熱交換部２２におけるＥＧＲガス出口２３ｂではＥＧＲガスが狙いの温度まで低下する（例えば、４００℃から１５０℃に低下する）。ここで、被冷却冷媒であるＥＧＲガスは熱伝達性能が低いため、伝熱面に接する時間を確保すると共に、熱流束を高める必要がある。熱交換器１０のハウジング１１は箱型をなし、上下に比べ左右が長い形状をなし、熱交換部２２を縦に比べ横に長くして、被冷却冷媒であるＥＧＲガスの流れは長手方向とすることにより、被冷却冷媒であるＥＧＲガスが伝熱面に接する時間を確保できるとともに熱流束が確保できる。
【００３１】
また、冷媒の流れはＥＧＲガスの流れと直交する向きとすることにより冷媒の気泡を早く排出することができる。つまり、沸騰冷却は、冷媒が液体からガスに相変化することにより単位面積あたりの熱流束が大きいという特徴があるが、ガス化した冷媒は、熱移動を阻害するため、早急に伝熱部から排出する必要がある。直交流とすることによりガス化した冷媒を早期に伝熱部から排出することができる。
【００３２】
さらに、ＥＧＲガス通路Ｐｅの断面形状は、図５（ｂ）に示すように、冷媒の流れる方向において冷媒入口２４ａと冷媒出口２４ｂ間をつなぐように延び（冷媒の流れる方向を長手方向とする長方形をなし）、冷媒の流れる方向にＥＧＲガスが移動可能である。よって、冷媒通路Ｐｒの下流側において冷媒中に気泡が多くなっても、図５（ａ）に示すように、ＥＧＲガスが移動して冷媒通路Ｐｒの下流側にあるＥＧＲガスも冷却される。これを図６（ａ），（ｂ）の比較例と対比しつつ説明する。
【００３３】
図６（ｂ）においては熱交換器の内部において左右の端板１６，１７の間に円筒状のパイプ６０を配置した多管式熱交換器の場合を示している。つまり、図５（ｂ）のように縦方向に細長い角パイプ１８，１９ではなく円管６０を用いている。図６（ｂ）の場合には冷媒の流れる方向にＥＧＲガスが移動不能であり、冷媒通路の下流側において冷媒中に気泡が多くなると冷却効率が低下してしまう。
【００３４】
これに対し本実施形態においては、冷媒通路Ｐｒの下流側において冷媒中に気泡が多くなっても、図５（ａ）に示すように、ＥＧＲガスが冷媒上流側に移動して冷媒通路Ｐｒの下流側にあるＥＧＲガスも冷却される。さらに、図４（ａ）に示すように、フィン５０によりＥＧＲガスが冷媒入口２４ａ側でかつＥＧＲガス出口２３ｂ側に案内され、冷媒通路Ｐｒの下流側において冷媒中に気泡が多くなっても冷媒通路Ｐｒの下流側にあるＥＧＲガスも冷却される。
【００３５】
これらにより、熱交換器内の高温部分と低温部分を使ってＥＧＲガスの温度分布を調整して熱交換器全体としての熱交換率が向上する（ガス化した冷媒による熱移動の阻害を防止できる）。よって、図４（ｂ）に示すごとくＥＧＲガスの入口〜出口間の温度プロファイルに着目したとき、ＥＧＲガスの出口温度を、ＥＧＲガス通路Ｐｅを縦長にした効果によりΔＴ１だけ下げることができるとともに、更にフィン５０を設けたことにより更にΔＴ２だけ下げることができる。また、冷媒の入口〜出口間の温度プロファイルに着目したとき、ＥＧＲガス通路Ｐｅを縦長にした効果により下限点をΔｄ１だけ右側にシフトすることができるとともに、更にフィン５０を設けたことにより下限点を更にΔｄ２だけ右側にシフトすることができる。
【００３６】
上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）熱交換器１０におけるＥＧＲガス通路と冷媒通路とが交差し、熱交換器１０における熱交換部２２には冷媒入口２４ａと冷媒出口２４ｂおよびＥＧＲガス入口２３ａとＥＧＲガス出口２３ｂが設けられており、隔壁のＥＧＲガスとの接触面に、ＥＧＲガス入口２３ａからＥＧＲガス出口２３ｂに向かうベクトルＢ１と、ベクトルＢ１に直交し冷媒入口２４ａ側を向いたベクトルＢ２を足し合わせたベクトルＢ３の方向にＥＧＲガスを案内するフィン５０を設けた。よって、ＥＧＲガスについて熱交換器１０における熱交換率を向上することができる。また、より高温のＥＧＲガス（被冷却ガス）が未沸騰の冷媒のより多い部分に向けて流れるので、熱交換率を向上させることができる。
【００３７】
（２）フィン５０は、ＥＧＲガス入口２３ａとＥＧＲガス出口２３ｂを結ぶ線に対して、フィン５０のＥＧＲガス出口２３ｂ側端部が冷媒入口２４ａ側に傾斜するとともに、直線的に延びる板状をなし、かつ、複数枚設けられているので、フィンが製造容易となる。
【００３８】
（３）複数枚のフィン５０は、ＥＧＲガス通路において上流側ほどＥＧＲガス入口２３ａとＥＧＲガス出口２３ｂを結ぶ直線に対する傾斜角度θが大きくなっているので、ＥＧＲガスを冷媒入口２４ａ側でかつＥＧＲガス出口２３ｂ側に案内しやすくできる。
【００３９】
（４）複数枚のフィン５０は、ＥＧＲガス通路において下流側ほど密に配置されているので、ＥＧＲガスは温度が下がる出口側においても伝達熱効率を高くすることができる。
（５）複数枚のフィン５０は、ＥＧＲガス通路において下流側ほど短く形成されているので、ＥＧＲガスは温度が下がる出口側においても伝達熱効率を高くすることができる。
【００４０】
実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
・図２に代わり図７に示すように熱交換器１０のハウジング１１内の冷媒流路にガイド部材（仕切り板）８０を設けてもよい。このガイド部材８０により、均一に冷媒を分流させると共に、ガス化した冷媒の滞留を防止し、早期排出させることができる（溜った気泡を追い出すことができる）。
【００４１】
・排気ガス再循環装置におけるＥＧＲガスの冷却装置に適用にし、被冷却流体はＥＧＲガスであったがこれに限ることはなく、被冷却流体はＥＧＲガス以外のガスでも、液体でもよい。被冷却流体がガスの場合においては、特に冷媒に比べて熱容量が小さく温度が急激に低下するので、熱交換能力が入口と出口で異なり、入口が沸騰しやすく出口は沸騰しにくい。このような場合に適用すると好ましい。
【００４２】
・熱交換器のハウジング１１、角パイプ１８，１９，２０，２１およびフィン５０はステンレス鋼材を使用したが、これに限ることはなく、使用する流体の温度が低温であったならばアルミ等でもよい。
【００４３】
・図１の冷媒ポンプ４１は無くてもよく、自然対流で冷媒を循環させてもよい。
・冷媒として水を用いたがこれに限ることなく、例えば、アルコール、アルコール水溶液等を使用してもよい。
【００４４】
・被冷却流体と冷媒との直交流は水平方向の流れと上下方向の流れであったが、これに限るものではなく、例えば、水平方向において直交する流れとしてもよい。
・被冷却流体の出口と入口は対向していることに限定されず、また、冷媒の入口と出口についても対向していることに限定されない。すなわち、被冷却流体の流れと冷媒の流れが並行流又は対向流ではなく、被冷却流体の流れと冷媒の流れが交差していればよい。
【００４５】
・フィンを熱交換部の一部にのみ設けてもよい。例えば、ＥＧＲガス入口側にフィンを１列のみ設けるようにしてもよい（図２において一点鎖線で囲ったフィンのみ設けてもよい）。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本実施形態における排気ガス再循環装置および沸騰冷却装置の概略構成図。
【図２】沸騰冷却用プレート式熱交換器の一部断面図。
【図３】図２のＡ−Ａ線での縦断面図。
【図４】（ａ）は沸騰冷却用プレート式熱交換器の熱交換部におけるフィンの配置状態の説明図、（ｂ）は熱交換部における温度プロファイルを示す図。
【図５】（ａ）は沸騰冷却用プレート式熱交換器の熱交換部におけるＥＧＲガスの移動の説明図、（ｂ）は熱交換部におけるパイプを説明するための斜視図。
【図６】（ａ）は沸騰冷却用プレート式熱交換器の熱交換部におけるＥＧＲガスの状態説明図、（ｂ）は熱交換部におけるパイプを説明するための斜視図。
【図７】別例の沸騰冷却用プレート式熱交換器の一部断面図。
【符号の説明】
【００４７】
１０…沸騰冷却用プレート式熱交換器、１８…角パイプ、１９…角パイプ、２０…角パイプ、２１…角パイプ、２２…熱交換部、２３ａ…ＥＧＲガス入口、２３ｂ…ＥＧＲガス出口、２４ａ…冷媒入口、２４ｂ…冷媒出口、５０…フィン、Ｐｒ…冷媒通路、Ｐｅ…ＥＧＲガス通路。
【図１】
2010060213.tif 000003
【図２】
2010060213.tif 000004
【図３】
2010060213.tif 000005
【図４】
2010060213.tif 000006
【図５】
2010060213.tif 000007
【図６】
2010060213.tif 000008
【図７】
2010060213.tif 000009