(57)【要約】【課題】熱回収効率を向上させることができる。【解決手段】熱交換器１０では、排気ガスによって加熱された排気管１２の熱が、流通路１６内を流れるエンジン冷却水に伝達されることで熱交換が行われる。ここで、流通路１６内へエンジン冷却水を導入するための導入管１８、及び流通路１６内のエンジン冷却水を排出するための排出管２０は、それぞれの先端が排気パイプ１２の外周に近接して配置されている。このため、流通路１６内を流れるエンジン冷却水の主流が排気パイプ１２の外周に接近する。しかも、導入管１８及び排出管２０の各先端が排気パイプ１２の外周に近接して配置されることで、導入管１８及び排出管２０の各先端と排気パイプ１２の外周との間の隙間が狭くなっている。このため、当該隙間を流れるエンジン冷却水には、乱流や渦流などが発生しやすくなり、排気パイプ１２の外周面（熱交換表面）の流れが活性化される。【選択図】図１
2008175461.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内側に加熱媒体が流れる内筒部材と、
前記内筒部材の外周を離間して包囲し、前記内筒部材との間に冷却媒体用の流通路を形成する外筒部材と、
前記流通路内に冷却媒体を導入するために前記外筒部材に取り付けられた導入管と、
前記流通路内の冷却媒体を排出するために前記外筒部材に取り付けられた排出管と、
を有し、前記導入管及び前記排出管の少なくとも一方は、前記外筒部材の周壁を貫通し、先端が前記内筒部材の外周に近接して配置されたことを特徴とする熱交換器。
【請求項２】
前記少なくとも一方は、前記流通路内に配置された先端部が前記内筒部材に接近するに従い拡径して形成されたことを特徴とする請求項１に記載の熱交換器。
【請求項３】
内側に加熱媒体が流れる内筒部材と、
前記内筒部材の外周を離間して包囲し、前記内筒部材との間に冷却媒体用の流通路を形成する外筒部材と、
前記流通路内に冷却媒体を導入するために前記外筒部材に取り付けられた導入管と、
前記流通路内の冷却媒体を排出するために前記外筒部材の上部側に取り付けられ、前記外筒部材の周壁を貫通し且つ中心軸が水平よりも上向きの姿勢で配置され、前記流通路内に配置された周壁の一部に貫通孔が形成された排出管と、
を有する熱交換器。
【請求項４】
前記貫通孔は、前記排出管の周壁における前記導入管側と反対側の部分に形成されたことを特徴とする請求項３に記載の熱交換器。
【請求項５】
内側に加熱媒体が流れると共に屈曲部を有する内筒部材と、
前記屈曲部の下流側で前記内筒部材の外周を離間して包囲し、前記内筒部材との間に冷却媒体用の流通路を形成する外筒部材と、
前記流通路内に冷却媒体を導入するために前記外筒部材に取り付けられた導入管と、
前記流通路内の冷却媒体を排出するために前記外筒部材に取り付けられた排出管と、
を有し、前記導入管及び前記排出管の少なくとも一方は、前記内筒部材の大径側の外周に近接して配置されたことを特徴とする熱交換器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱交換器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、二重配管式熱交換器では、内側に加熱媒体が流れる内管と、内管との間に冷却媒体用の流通路を形成する外管と、流通路内に冷却媒体を導入するために外管に取り付けられた導入管と、流通路内の冷却媒体を排出するために外管に取り付けられた排出管とを有するものがある（例えば、特許文献１参照）。このような二重配管式熱交換器では、流通路内を流れる冷却媒体に内管の熱が伝達されることで熱交換が行われる。
【特許文献１】特開２０００−１３０９６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述の如き二重配管式熱交換器では、流通路内における冷却媒体の主流が導入管と排出管との間の最短距離を流れてしまう可能性がある。このため、内管から冷却媒体への熱伝達の量が少なくなり、熱回収効率が低下することが懸念される。
【０００４】
本発明は上記事実を考慮し、熱回収効率を向上させることができる熱交換器を得ることが目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明に係る熱交換器は、内側に加熱媒体が流れる内筒部材と、前記内筒部材の外周を離間して包囲し、前記内筒部材との間に冷却媒体用の流通路を形成する外筒部材と、前記流通路内に冷却媒体を導入するために前記外筒部材に取り付けられた導入管と、前記流通路内の冷却媒体を排出するために前記外筒部材に取り付けられた排出管と、を有し、前記導入管及び前記排出管の少なくとも一方は、前記外筒部材の周壁を貫通し、先端が前記内筒部材の外周部に近接して配置されたことを特徴としている。
【０００６】
請求項１に記載の熱交換器では、導入管及び排出管の少なくとも一方の先端が内筒部材の外周に近接して配置されている。このため、流通路内を流れる冷却媒体の主流が内筒部材の外周に接近する。しかも、導入管及び排出管の少なくとも一方の先端が内筒部材の外周に近接して配置されることで、前記少なくとも一方の先端と内筒部材の外周との間の隙間が狭くなっている。このため、当該隙間を流れる冷却媒体には、乱流や渦流などが生じやすくなる。これにより、内筒部材から冷却媒体への熱伝達の量を増加させることができるので、熱回収効率を向上させることができる。
【０００７】
請求項２に記載の発明に係る熱交換器は、請求項１に記載の熱交換器において、前記少なくとも一方は、前記流通路内に配置された先端部が前記内筒部材に接近するに従い拡径して形成されたことを特徴としている。
【０００８】
請求項２に記載の熱交換器では、導入管及び排出管の少なくとも一方は、流通路内に配置された先端部が内筒部材に接近するに従い拡径して形成されている。このため、前記少なくとも一方の先端と内筒部材の外周との間の隙間を通過する冷却媒体が内筒部材の外周に沿って流れやすくなる。これにより、内筒部材から冷却媒体への熱伝達の量を更に増加させることができるので、熱回収効率を更に向上させることができる。
【０００９】
請求項３に記載の発明に係る熱交換器は、内側に加熱媒体が流れる内筒部材と、前記内筒部材の外周を離間して包囲し、前記内筒部材との間に冷却媒体用の流通路を形成する外筒部材と、前記流通路内に冷却媒体を導入するために前記外筒部材に取り付けられた導入管と、前記流通路内の冷却媒体を排出するために前記外筒部材の上部側に取り付けられ、前記外筒部材の周壁を貫通し且つ中心軸が水平よりも上向きの姿勢で配置され、前記流通路内に配置された周壁の一部に貫通孔が形成された排出管と、を有することを特徴としている。
【００１０】
請求項３に記載の熱交換器では、外筒部材の上部側に取り付けられる排出管は、外筒部材の周壁を貫通し且つ中心軸が水平よりも上向きの姿勢で配置されている。また、排出管には、流通路内に配置された周壁の一部に貫通孔が形成されている。このため、内筒部材の熱で加熱されて流通路の上部側へ移動する高温の冷却媒体は、排出管の貫通孔から排出管内へと流れ込むことで、流通路内から排出される。これにより、高温の冷却媒体が流通路の上部側に滞留することを抑制できるので、熱回収効率を向上させることができる。
【００１１】
請求項４に記載の発明に係る熱交換器は、請求項３に記載の熱交換器において、前記貫通孔は、前記排出管の周壁における前記導入管側と反対側の部分に形成されたことを特徴としている。
【００１２】
請求項４に記載の熱交換器では、排出管の貫通孔は、排出管の周壁における導入管側と反対側の部分に形成されている。このため、流通路内の冷却媒体には、排出管の先端と内筒部材の外周との間の隙間を通過して排出管の貫通孔へ向かう流れが発生しやすくなる。ここで、冷却媒体は、上記隙間を通過する際に内筒部材の外周に沿って流れるため、内筒部材から冷却媒体への熱伝達の量を更に増加させることができる。したがって、熱回収効率を更に向上させることができる。
【００１３】
請求項５に記載の発明に係る熱交換器は、内側に加熱媒体が流れると共に屈曲部を有する内筒部材と、前記屈曲部の下流側で前記内筒部材の外周を離間して包囲し、前記内筒部材との間に冷却媒体用の流通路を形成する外筒部材と、前記流通路内に冷却媒体を導入するために前記外筒部材に取り付けられる導入管と、前記流通路内の冷却媒体を排出するために前記外筒部材に取り付けられる排出管と、を有し、前記導入管及び前記排出管の少なくとも一方は、前記内筒部材の大径側の外周に近接して配置されたことを特徴としている。
【００１４】
請求項５に記載の熱交換器では、内筒部材に屈曲部が設けられているため、屈曲部の下流側では、加熱媒体の主流が内筒部材の大径側を流れることになる。このため、屈曲部の下流側では、内筒部材の大径側の周壁が高温になる。ここで、導入管及び排出管は、内筒部材の屈曲部の下流側に設けられた外筒部材に取り付けられている。また、導入管及び排出管の少なくとも一方（冷却媒体の主流が通過するところ）は、内筒部材の大径側の外周（高温になる部分）に近接して配置されている。したがって、内筒部材から冷却媒体への熱伝達の量を増加させることができるので、熱回収効率を向上させることができる。
【発明の効果】
【００１５】
以上説明したように、本発明の請求項１に係る熱交換器では、熱回収効率を向上させることができる。
【００１６】
本発明の請求項２に係る熱交換器では、熱回収効率を更に向上させることができる。
【００１７】
本発明の請求項３に係る熱交換器では、熱回収効率を向上させることができる。
【００１８】
本発明の請求項４に係る熱交換器では、熱回収効率を更に向上させることができる。
【００１９】
本発明の請求項５に係る熱交換器では、熱回収効率を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
＜第１の実施形態＞
図１には、本発明の第１の実施形態に係る熱交換器１０の概略全体構成が側断面図にて示されている。なお、図１の矢印ＵＰは、熱交換器１０の上方を示している。
【００２１】
本第１の実施形態に係る熱交換器１０は、自動車のエンジン（共に図示省略）の排気ガス（加熱媒体）の熱をエンジン冷却水（冷却媒体）に回収させるための排気熱回収用熱交換器であり、例えば自動車の車体床部に設けられたトンネル部内に配置されている。
【００２２】
図１に示されるように、熱交換器１０は、円筒状に形成された内筒部材としての排気パイプ１２を有している。この排気パイプ１２は、エンジンに接続されており、内側にエンジンの排気ガスが流れるようになっている。なお、図１の矢印Ａは、排気ガスが流れる方向を示している。
【００２３】
排気パイプ１２の外周外側には、円筒状に形成された外筒部材としてのウォータージャケット１４が設けられている。このウォータージャケット１４は、排気パイプ１２と同軸的に配置されており、排気パイプ１２の外周を離間して包囲している。ウォータージャケット１４の軸線方向両端部は、絞り加工されて排気パイプ１２の外周部に接合されており、ウォータージャケット１４と排気パイプ１２との間には、エンジン冷却水を流通させるための流通路１６が形成されている。
【００２４】
ウォータージャケット１４の上部には、流通路１６内にエンジン冷却水を導入するための導入管１８と、流通路１６内からエンジン冷却水を排出するための排出管２０とが取り付けられている。これらの導入管１８及び排出管２０は、ウォータージャケット１４の周壁を貫通した状態でウォータージャケット１４に取り付けられている。このため、導入管１８及び排出管２０の各先端側には、それぞれ流通路１６内へ突出する流通路内突出部１８Ａ、２０Ａが設けられている。また、流通路内突出部１８Ａ、２０Ａの各先端（すなわち導入管１８及び排出管２０の各先端）は、排出管２０の外周に近接して配置されており、導入管１８及び排出管２０の内側は、流通路１６内に連通している。
【００２５】
これらの導入管１８及び排出管２０は、図示しない基端側がエンジンやヒータコア（図示省略）に接続されており、エンジンに設けられたウォーターポンプ（図示省略）が作動すると、エンジン冷却水が導入管１８を介して流通路１６内へ導入されると共に（図１の矢印Ｂ参照）、流通路１６内のエンジン冷却水が排出管２０を介して排出される（図１の矢印Ｃ参照）。これにより、本熱交換器１０、エンジン、ヒータコア間でエンジン冷却水が循環するようになっている。
【００２６】
次に、本第１の実施形態の作用について説明する。
【００２７】
上記構成の熱交換器１０では、排気ガスによって加熱された排気パイプ１２の熱が、流通路１６内を流れるエンジン冷却水に伝達されることで熱交換が行われ、排気熱がエンジン冷却水に回収される。そして、排気熱を回収したエンジン冷却水がエンジンやヒータコアを循環することで、排気熱が暖機や暖房に利用される。
【００２８】
ここで、この熱交換器１０では、流通路１６内へエンジン冷却水を導入するための導入管１８、及び流通路１６内のエンジン冷却水を排出するための排出管２０は、それぞれの先端が排気パイプ１２の外周に近接して配置されている。このため、流通路１６内を流れるエンジン冷却水の主流が排気パイプ１２の外周に接近する。しかも、導入管１８及び排出管２０の各先端が排気パイプ１２の外周に近接して配置されることで、導入管１８及び排出管２０の各先端と排気パイプ１２の外周との間の隙間が狭くなっている。このため、当該隙間を流れるエンジン冷却水には、乱流や渦流などが発生しやすくなり、排気パイプ１２の外周面（熱交換表面）の流れが活性化される。以上のことにより、排気パイプ１２からエンジン冷却水への熱伝達の量が増加されるので、熱交換効率を向上させることができ、結果として熱回収効率を向上させることができる。
【００２９】
なお、上記第１の実施形態では、導入管１８及び排出管２０が、ウォータージャケット１４の上部に取り付けられた構成としたが、導入管１８及び排出管２０の取付位置はこれに限らず、適宜設定変更することができる。すなわち、例えば図２に示されるように、導入管１８がウォータージャケット１４の下部側に取り付けられる構成にしてもよい。この点は、以下に説明する本発明の他の実施形態においても同様である。
【００３０】
また、上記第１の実施形態では、導入管１８及び排出管２０の両方の先端が、排気パイプ１２の外周に近接して配置された構成としたが、本発明はこれに限らず、導入管１８及び排出管２０の一方の先端が、排気パイプ１２の外周に近接して配置され、導入管１８及び排出管２０の他方の先端が、排気パイプ１２の外周から離間して配置される構成にしてもよい。この点は、以下に説明する本発明の他の実施形態においても同様である。
【００３１】
次に、本発明の他の実施形態について説明する。なお、前記第１の実施形態と基本的に同様の構成・作用については、前記第１の実施形態と同符号を付与し、その説明を省略する。
＜第２の実施形態＞
図３には、本発明の第２の実施形態に係る熱交換器３０の概略全体構成が側断面図にて示されている。この熱交換器３０は、前記第１の実施形態に係る熱交換器１０と基本的に同様の構成とされている。但し、この熱交換器３０では、導入管３２及び排出管３４の構成が、前記第１の実施形態に係る導入管１８及び排出管２０と異なっている。
【００３２】
導入管３２及び排出管３４は、前記第１の実施形態に係る導入管１８及び排出管２０と基本的に同様の構成とされているが、流通路１６内に配置された各先端部（流通路内突出部３２Ａ、３４Ａの各先端部）が排気パイプ１２に接近するに従い拡径するフレア形状（ラッパ状）に形成されている。
【００３３】
次に、本第２の実施形態の作用について説明する。
【００３４】
上記構成の熱交換器３０では、前記第１の実施形態に係る熱交換器１０と基本的に同様の作用効果を奏する。しかも、この熱交換器３０では、導入管３２及び排出管３４の各先端と排気パイプ１２の外周との間の隙間を通過するエンジン冷却水が、排気パイプ１２の外周に沿って流れやすくなる（図３の矢印Ｄ、Ｅ参照）。したがって、排気パイプ１２からエンジン冷却水への熱伝達の量を更に増加させることができるので、熱回収効率を更に向上させることができる。
【００３５】
なお、上記第２の実施形態では、導入管３２及び排出管３４の両方の先端部が、排気パイプ１２に接近するに従い拡径して形成された構成としたが、本発明はこれに限らず、導入管３２及び排出管３４の一方の先端部だけが、排気パイプ１２に接近するに従い拡径して形成される構成にしてもよい。
＜第３の実施形態＞
図４には、本発明の第３の実施形態に係る熱交換器４０の概略全体構成が側断面図にて示されている。この熱交換器４０は、前記第１の実施形態に係る熱交換器１０と基本的に同様の構成とされている。但し、この熱交換器４０では、排出管２０の流通路内突出部２０Ａの周壁の一部に、貫通孔４２が形成されている。この貫通孔４２は、流通路内突出部２０Ａの周壁における導入管１８側の部分に形成されており、ウォータージャケット１４の内周面に近接して配置されている。
【００３６】
なお、本第３の実施形態に係る排出管２０は、上記以外の点では前記第１の実施形態と同様の構成とされており、ウォータージャケット１４に接続される先端側周辺の中心軸が上下方向に沿って配置されている。
【００３７】
次に、本第３の実施形態の作用について説明する。
【００３８】
上記構成の熱交換器４０では、前記第１の実施形態に係る熱交換器１０と基本的に同様の作用効果を奏する。しかも、この熱交換器４０では、排気パイプ１２の熱で加熱されて流通路１６の上部側へ移動する高温のエンジン冷却水は、排出管２０の貫通孔４２から排出管２０内へと流れ込み（図４の矢印Ｆ参照）、流通路１６内から排出される。これにより、高温のエンジン冷却水が流通路１６の上部側（流通路内突出部１８Ａ、２０Ａの外周面とウォータージャケット１４上部の内周面との間）に滞留することを抑制できるので、熱回収効率を向上させることができる。
【００３９】
また、エンジンの停止後には、ウォーターポンプが停止することでエンジン冷却水の強制的な循環が停止されるが、流通路１６内のエンジン冷却水は排気パイプ１２の余熱で高温に熱せられる。このため、排出管２０に貫通孔４２が無い場合には、流通路１６の上部に高温のエンジン冷却水が滞留して沸騰する場合がある。この点、本実施形態のように排出管２０に貫通孔４２が形成されている場合には、流通路１６上部の高温のエンジン冷却水が貫通孔４２から排出管２０内へと流れ込み、自然に循環される。したがって、上述の如きエンジン冷却水の沸騰を防止することができる。
【００４０】
なお、上記第３の実施形態では、排出管２０の先端側周辺の中心軸が上下方向に沿って配置された構成としたが、本発明はこれに限らず、排出管２０は、ウォータージャケット１４の上部側に取り付けられ、先端側周辺の中心軸が水平よりも上向きの姿勢で配置されていればよい。
＜第４の実施形態＞
図５には、本発明の第４の実施形態に係る熱交換器５０の概略全体構成が側断面図にて示されている。この熱交換器５０は、前記第３の実施形態に係る熱交換器４０と基本的に同様の構成とされており、排出管２０の流通路内突出部２０Ａの周壁の一部に貫通孔４２が形成されている。但し、この貫通孔４２は、流通路内突出部２０Ａの周壁における導入管１８側と反対側の部分に形成されている。
【００４１】
次に、本第４の実施形態の作用について説明する。
【００４２】
上記構成の熱交換器５０では、前記第３の実施形態に係る熱交換器４０と基本的に同様の作用効果を奏する。しかも、この熱交換器５０では、上述の如く排出管２０の貫通孔４２が、流通路内突出部２０Ａの周壁における導入管１８側と反対側の部分に形成されている。このため、流通路１６内のエンジン冷却水には、排出管２０の先端と排気パイプ１２の外周との間の隙間を通過して貫通孔４２へ向かう流れ（図５の矢印Ｇ参照）が発生しやすくなる。ここで、エンジン冷却水は、上記隙間を通過する際に排気パイプ１２の外周に沿って流れるため、排気パイプ１２からエンジン冷却水への熱伝達の量を更に増加させることができる。したがって、熱回収効率を更に向上させることができる。
＜第５の実施形態＞
図６には、本発明の第５の実施形態に係る熱交換器６０の概略全体構成が側断面図にて示されている。この熱交換器６０は、前記第１の実施形態に係る熱交換器１０と基本的に同様の構成とされている。但し、この熱交換器６０では、排気パイプ１２の軸線方向中間部に屈曲部１２Ａが形成されている。また、ウォータージャケット１４は、屈曲部１２Ａに対して排気ガスの流れの下流側（以下、単に下流側という）に配置されており、屈曲部１２Ａの下流側の一部がウォータージャケット１４によって覆われている。なお、排気パイプ１２は、屈曲部１２Ａの上流側で下向きに傾斜しており、排気パイプ１２の一部（図示省略）がウォータージャケット１４よりも下方に配置されている。
【００４３】
さらに、この熱交換器６０では、ウォータージャケット１４に取り付けられる排出管２０は、先端（流通路内突出部２０Ａの先端）が屈曲部１２Ａの大径側（排気パイプ１２の大径側、図６では上側）の外周に近接して配置されている。
【００４４】
次に、本第５の実施形態の作用について説明する。
【００４５】
上記構成の熱交換器６０では、前記第１の実施形態に係る熱交換器１０と基本的に同様の作用効果を奏する。しかも、この熱交換器６０では、排気パイプ１２に屈曲部１２Ａが設けられているため、屈曲部１２Ａの下流側では、排気ガスの主流が排気パイプ１２の大径側を流れることになる（図６の矢印Ｈ参照）。このため、屈曲部１２Ａの下流側では、排気パイプ１２の大径側の周壁が高温になる。
【００４６】
ここで、排出管２０の先端（エンジン冷却水の主流が必ず通過するところ）は、屈曲部１２の下流側で屈曲部１２Ａの大径側の外周（高温になる部分）に近接して配置されている。したがって、排気パイプ１２からエンジン冷却水への熱伝達の量を増加させることができるので、熱回収効率を向上させることができる。
【００４７】
また、この熱交換器６０では、排気パイプ１２の一部がウォータージャケット１４よりも下方に配置されている。このため、自動車の車体床部の下面に何らかの衝突物が衝突した場合でも、排気パイプ１２が衝突物に干渉することで、衝突物がウォータージャケット１４に干渉することを抑制できる。
【００４８】
なお、上記第５の実施形態では、ウォータージャケット１４が屈曲部１２Ａの下流側に配置され、屈曲部１２Ａの下流側の一部がウォータージャケット１４によって覆われた構成としたが、本発明はこれに限らず、ウォータージャケット１４が図６に示される位置よりも更に下流側に配置され、屈曲部１２Ａが完全にウォータージャケット１４の外側に配置された構成にしてもよい。また、ウォータージャケット１４が図６に示される位置よりも上流側に配置され、屈曲部１２Ａの全体がウォータージャケット１４によって覆われた構成にしてもよい。
【００４９】
また、上記第５の実施形態では、導入管１８よりも上流側に配置された排出管２０の先端が、屈曲部１２Ａの大径側の外周に近接して配置された構成としたが、本発明はこれに限らず、導入管１８を排出管２０よりも上流側に配置することで（導入管１８と排出管２０の取付位置を入れ替えることで）、導入管１８の先端が屈曲部１２Ａの大径側の外周に近接して配置される構成にしてもよい。また、前述のように、屈曲部１２Ａの全体がウォータージャケット１４によって覆われた構成にした場合には、導入管１８及び排出管２０の両方の先端が屈曲部１２Ａの大径側の外周に近接して配置される構成にしてもよい。
【００５０】
さらに、上記第５の実施形態では、導入管１８及び排出管２０に、流通路内突出部１８Ａ、２０Ａが設けられた構成としたが、本発明はこれに限らず、流通路内突出部１８Ａ、２０Ａが省略された構成にしてもよい。
＜第６の実施形態＞
図７には、本発明の第６の実施形態に係る熱交換器７０の概略全体構成が側断面図にて示されている。この熱交換器７０は、前記第１の実施形態に係る熱交換器１０と基本的に同様の構成とされている。但し、この熱交換器７０では、排気パイプ１２とウォータージャケット１４との間に、円筒状に形成された筒部材７２が介在されている。筒部材７２は、排気パイプ１２と同軸的に配置されており、排気パイプ１２の外周を離間して包囲している。筒部材７２の軸線方向両端部は、絞り加工されて排気パイプ１２の外周部に接合されており、筒部材７２と排気パイプ１２との間には、排気ガスを流通させるための排気ガス熱交換路７４が形成されている。
【００５１】
また、排気パイプ１２の周壁には、排気ガス熱交換路７４の一端側（排気ガスの流れの上流側）において、複数の排気ガス導入孔７６が形成されており、これらの排気ガス導入孔７６を介して排気パイプ１２の内部と排気ガス熱交換路７４とが連通している。また、排気パイプ１２の周壁には、排気ガス熱交換路７４の他端側（排気ガスの流れの下流側）において、複数の排気ガス排出孔７８が形成されており、これらの排気ガス排出孔７８を介して排気パイプ１２の内部と排気ガス熱交換路７４とが連通している。
【００５２】
さらに、複数の排気ガス導入孔７６と複数の排気ガス排出孔７８との間で排気パイプ１２の内部には、弁装置８０が設けられている。弁装置８０は、円板状に形成された弁体８２を有しており、弁体８２は回転軸８４周りに回転可能とされている。この弁体８２は、回転軸８４周りに回転されることで、排気パイプ１２の内側（排気ガスの流路８６）を閉塞する閉塞位置と、排気ガスの流路８６を開放する開放位置との間で移動可能とされている。
【００５３】
一方、ウォータージャケット１４は、絞り加工された軸線方向両端部が筒部材７２の外周部に接合されており、ウォータージャケット１４と筒部材７２との間には、エンジン冷却水を流通させるための流通路１６が形成されている。なお、ウォータージャケット１４に取り付けられた導入管１８及び排出管２０は、前記第１の実施形態と同様の取り付け状態になっている。
【００５４】
次に、本第６の実施形態の作用について説明する。
【００５５】
上記構成の熱交換器７０では、エンジンの暖機が必要な時には、弁装置８０の弁体８２が閉塞位置へと移動される。弁体８２が閉塞位置に配置されると、排気ガスの主流が排気ガス導入孔７６を介して排気ガス熱交換路７４内へ導入される（図７の矢印Ｊ参照）。排気ガス熱交換路７４内に導入された排気ガスは、排気ガス排出孔７８から排気パイプ１２内へ排出され（図７の矢印Ｋ参照）、排気ガス熱交換路７４内に排気ガスの主流が流れる。このため、排気ガス熱交換路７４内を流れる排気ガスによって筒部材７２が熱せられ、流通路１６内を流れるエンジン冷却水に筒部材７２の熱が伝達される。これにより、排気ガスとエンジン冷却水との熱交換が行われ、前記第１の実施形態と基本的に同様の作用効果を奏する。
【００５６】
そして、エンジンが充分に暖まると、弁装置８０の弁体８２が開放位置へと移動される。弁体８２が開放位置に配置されると、排気ガスの主流が排気パイプ１２内を流れ、排気ガス熱交換路７４内を流れる排気ガスが大幅に減少する。これにより、筒部材７２からエンジン冷却水への熱伝達の量が大幅に減少し、排気ガスとエンジン冷却水との熱交換効率が大幅に低下する。
【００５７】
このように、この熱交換器７０では、弁装置８０の弁体８２を閉塞位置と開放位置との間で移動させることで、排気ガスとエンジン冷却水との熱交換効率を変更することができる。
【００５８】
なお、前記第１の実施形態乃至上記第６の実施形態では、自動車のエンジンの排気ガスが加熱媒体とされ、エンジン冷却水が冷却媒体とされた構成としたが、加熱媒体及び冷却媒体は、別のものにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る熱交換器の概略全体構成を示す側断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態の変形例を示す縦断面図である。
【図３】本発明の第２の実施形態に係る熱交換器の概略全体構成を示す側断面図である。
【図４】本発明の第３の実施形態に係る熱交換器の概略全体構成を示す側断面図である。
【図５】本発明の第４の実施形態に係る熱交換器の概略全体構成を示す側断面図である。
【図６】本発明の第５の実施形態に係る熱交換器の概略全体構成を示す側断面図である。
【図７】本発明の第６の実施形態に係る熱交換器の概略全体構成を示す側断面図である。
【符号の説明】
【００６０】
１０      熱交換器
１２      排気パイプ（内筒部材）
１２Ａ    屈曲部
１４      ウォータージャケット（外筒部材）
１６      流通路
１８      導入管
２０      排出管
３０      熱交換器
３２      導入管
３４      排出管
４０      熱交換器
４２      貫通孔
５０      熱交換器
６０      熱交換器
７０      熱交換器
【図１】
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【図２】
2008175461.tif 000004
【図３】
2008175461.tif 000005
【図４】
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【図５】
2008175461.tif 000007
【図６】
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【図７】
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