(57)【要約】【課題】蒸発部のチューブにフィンを設ける場合でも、チューブの熱膨張差に伴うフィンの破損を防止可能とする排熱回収装置を提供する。【解決手段】複数のチューブ１１１が配列されて、内燃機関１０の排気ガスの熱によって内部の作動媒体を蒸発させる蒸発部１１０と、蒸発部１１０から流入する作動媒体の熱を内燃機関１０の冷却水側に放熱回収して作動媒体を凝縮させると共に、凝縮された作動媒体を蒸発部１１０に戻す凝縮部１３０とを有する排熱回収装置において、複数配列されるチューブ１１１の間には、伝熱面積を拡大するフィン１１２が介在されてチューブ１１１表面に接合されており、複数のチューブ１１１の配列方向となるフィン１１２の中間部に、複数のチューブ１１１の長手方向の熱膨張差に伴って作用するフィンへ１１２の作用力を緩和させる作用力緩和部１１２ａ、１１２ｂを形成する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のチューブ（１１１）が配列されて、内燃機関（１０）の排気ガスの熱によって内部の作動媒体を蒸発させる蒸発部（１１０）と、
前記蒸発部（１１０）から流入する前記作動媒体の熱を前記内燃機関（１０）の冷却水側に放熱回収して前記作動媒体を凝縮させると共に、凝縮された前記作動媒体を前記蒸発部（１１０）に戻す凝縮部（１３０）とを有する排熱回収装置において、
複数配列される前記チューブ（１１１）の間には、伝熱面積を拡大するフィン（１１２）が介在されて前記チューブ（１１１）表面に接合されており、
複数の前記チューブ（１１１）の配列方向となる前記フィン（１１２）の中間部には、複数の前記チューブ（１１１）の長手方向の熱膨張差に伴って作用する前記フィンへ（１１２）の作用力を緩和させる作用力緩和部（１１２ａ、１１２ｂ）が形成されたことを特徴とする排熱回収装置。
【請求項２】
前記フィン（１１２）は、波形に形成されたコルゲートフィン（１１２）であり、
前記作用力緩和部（１１２ａ、１１２ｂ）は、前記フィン（１１２）が前記チューブ（１１１）の配列方向に複数層に分割されて、対向するフィン（１１２）同士が非接合となる非接合部（１１２ａ）として形成されたことを特徴とする請求項１に記載の排熱回収装置。
【請求項３】
前記対向するフィン（１１２）のいずれか一方には、前記対向するフィン（１１２）同士を仕切る仕切りプレート（１１６）が接合されたことを特徴とする請求項２に記載の排熱回収装置。
【請求項４】
前記作用力緩和部（１１２ａ、１１２ｂ）は、前記フィン（１１２）の中間部が曲げられた屈曲部（１１２ｂ）として形成されたことを特徴とする請求項１に記載の排熱回収装置。
【請求項５】
前記屈曲部（１１２ｂ）は、への字状に曲げられたことを特徴とする請求項４に記載の排熱回収装置。
【請求項６】
前記屈曲部（１１２ｂ）は、Ｓ字状に曲げられたことを特徴とする請求項４に記載の排熱回収装置。
【請求項７】
前記フィン（１１２）は、波形に形成されたコルゲートフィン（１１２）であることを特徴とする請求項４〜請求項６のいずれか１つに記載の排熱回収装置。
【請求項８】
前記凝縮部（１３０）から前記蒸発部（１１０）に前記作動媒体が戻される流路には、前記作動媒体の圧力、前記冷却水の温度、前記作動媒体の温度のいずれか１つに応じてこの流路を開閉する弁機構（１５０）が設けられたことを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれか１つに記載の排熱回収装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒートパイプを用いて内燃機関の排気ガスの排熱を回収して、内燃機関の冷却水加熱のために利用する排熱回収装置に関するものであり、例えば内燃機関を備える車両に用いて好適である。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば特許文献１に示されるようなヒートサイホン式の排熱回収装置が知られている。この排熱回収装置は、蒸発器と凝縮器とが環状に接続されたヒートサイホンから成るものであって、蒸発器は複数配列されるチューブから形成されている。そして、蒸発器がエンジンの排気管に配置され、また、凝縮器がエンジン冷却水側に配置されて、エンジンの排気ガスの熱をエンジン冷却水に回収するようにしている。
【特許文献１】特開平７−１２０１７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記のような排熱回収装置においては、蒸発器における熱媒体と排気ガスとの熱交換を促進させるために、複数のチューブ外表面に、伝熱面積を拡大するフィンをろう付け等して設けることが好ましい。
【０００４】
しかしながら、高温の排気ガスの流れに温度分布があると、その温度分布に応じて各チューブに温度差が生じる。よって、性能向上のために上記のようなフィンをチューブに設けた場合に、各チューブの温度差に伴ってチューブに熱膨張差が生じて、フィンにとっては引張り荷重がかかり、例えばチューブとの接合部となるろう付けのフィレット部で破断するといった不具合が生ずる。
【０００５】
本発明の目的は、上記問題に鑑み、蒸発部のチューブにフィンを設ける場合でも、チューブの熱膨張差に伴うフィンの破損を防止可能とする排熱回収装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は上記目的を達成するために、以下の技術的手段を採用する。
【０００７】
請求項１に記載の発明では、複数のチューブ（１１１）が配列されて、内燃機関（１０）の排気ガスの熱によって内部の作動媒体を蒸発させる蒸発部（１１０）と、蒸発部（１１０）から流入する作動媒体の熱を内燃機関（１０）の冷却水側に放熱回収して作動媒体を凝縮させると共に、凝縮された作動媒体を蒸発部（１１０）に戻す凝縮部（１３０）とを有する排熱回収装置において、複数配列されるチューブ（１１１）の間には、伝熱面積を拡大するフィン（１１２）が介在されてチューブ（１１１）表面に接合されており、複数のチューブ（１１１）の配列方向となるフィン（１１２）の中間部には、複数のチューブ（１１１）の長手方向の熱膨張差に伴って作用するフィンへ（１１２）の作用力を緩和させる作用力緩和部（１１２ａ、１１２ｂ）が形成されたことを特徴としている。
【０００８】
これにより、蒸発部（１１０）のチューブ（１１１）にフィン（１１２）を設けるものにおいて、作用力緩和部（１１２ａ、１１２ｂ）によってチューブ（１１１）の熱膨張差に伴うフィン（１１２）への作用力を緩和させることができ、フィン（１１２）の破損を防止することができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明では、フィン（１１２）は、波形に形成されたコルゲートフィン（１１２）であり、作用力緩和部（１１２ａ、１１２ｂ）は、フィン（１１２）がチューブ（１１１）の配列方向に複数層に分割されて、対向するフィン（１１２）同士が非接合となる非接合部（１１２ａ）として形成されたことを特徴としている。
【００１０】
これにより、フィン（１１２）はチューブ（１１１）の熱膨張に伴って変位可能とすることができるので、熱膨張差に伴うフィン（１１２）への作用力の発生を無くして、フィン（１１２）の破損を防止することができる。
【００１１】
請求項３に記載の発明では、対向するフィン（１１２）のいずれか一方には、対向するフィン（１１２）同士を仕切る仕切りプレート（１１６）が接合されたことを特徴としている。
【００１２】
これにより、チューブ（１１１）の間に複数層のフィン（１１２）を介在させる際に、フィン（１１２）の山部と谷部が重なり合うことがなく、フィン（１１２）の組付けを支障なく行うことができる。
【００１３】
請求項２に記載の発明に対して、請求項４に記載の発明のように、作用力緩和部（１１２ａ、１１２ｂ）は、フィン（１１２）の中間部が曲げられた屈曲部（１１２ｂ）として形成されるようにしても良い。
【００１４】
これにより、フィン（１１２）は、屈曲部（１１２ｂ）が直線状に延びるまで、作用力を直接受けないようにすることができるので、フィン（１１２）の破損を防止することができる。
【００１５】
上記請求項４における屈曲部（１１２ｂ）は、請求項５、請求項６に記載の発明のように、への字状に曲げられたもの、あるいは、Ｓ字状に曲げられたものとすることができる。
【００１６】
請求項４〜請求項６に記載の発明においては、請求項７に記載の発明のように、フィン（１１２）は、波形に形成されたコルゲートフィン（１１２）を用いて好適であり、これにより、フィン効率の高いフィンを採用することができる。
【００１７】
請求項８に記載の発明では、凝縮部（１３０）から蒸発部（１１０）に作動媒体が戻される流路には、作動媒体の圧力、冷却水の温度、作動媒体の温度のいずれか１つに応じてこの流路を開閉する弁機構（１５０）が設けられたことを特徴としている。
【００１８】
これにより、凝縮部（１３０）から蒸発部（１１０）へ流れる作動媒体の流量を調節でき、過剰な熱量の回収を回避することができる。ここで、弁機構（１５０）を有するものにおいては、例えば排熱回収を再始動する際に、弁機構（１５０）を開いて凝縮部（１３０）から蒸発部（１１０）の各チューブ（１１１）に作動媒体を還流させると、弁機構（１５０）と各チューブ（１１１）との距離の差から、各チューブ（１１１）での作動媒体の流量に差が生じやすい。よって、この流量差によって各チューブ（１１１）の熱膨張差が出やすく、それに伴う作用力によってフィン（１１２）が破損するおそれが生ずることから、弁機構（１５０）を有するものにおいて本発明を適用して好適となる。
【００１９】
尚、上記各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態記載の具体的手段との対応関係を示すものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態における排熱回収装置１００は、エンジン１０を走行用の駆動源とする車両（自動車）に適用されるものとしている。排熱回収装置１００は、エンジン１０の排気管１１および排熱回収回路３０に配設されている。以下、具体的な構成について図１〜図３を用いて説明する。尚、図１は排熱回収装置１００の車両への搭載状態を示す模式図、図２は排熱回収装置１００を示す断面図、図３は図２におけるチューブ１１１およびフィン１１２を示す拡大図である。
【００２１】
図１に示すように、エンジン１０は水冷式の内燃機関であり、燃料が燃焼した後の排気ガスが排出される排気管１１を有している。排気管１１には排気ガスを浄化する触媒コンバータ１２が設けられている。また、エンジン１０は、エンジン１０冷却用のエンジン冷却水（以下、冷却水）が循環するラジエータ回路２０と、このラジエータ回路２０とは別の流路として冷却水が循環する排熱回収回路３０と、冷却水（温水）を加熱源として空調空気を加熱するヒータ回路４０とを有している。
【００２２】
ラジエータ回路２０にはラジエータ２１が設けられており、ラジエータ２１は、ウォータポンプ２２によって循環される冷却水を外気との熱交換により冷却する。ラジエータ回路２０中にはラジエータ２１を迂回して冷却水が流通するバイパス流路２３が設けられており、サーモスタット２４によってラジエータ２１を流通する冷却水量とバイパス流路２３を流通する冷却水量とが調節されるようになっている。特に暖機時においてはバイパス流路２３側の冷却水量が増加されて暖機が促進される。つまり、ラジエータ２１による冷却水の過冷却が防止される。
【００２３】
排熱回収回路３０は、ラジエータ回路２０のエンジン出口部から分岐して、ウォータポンプ２２に接続される流路であり、ウォータポンプ２２によって冷却水が循環されるようになっている。排熱回収回路３０の途中には後述する排熱回収装置１００の水タンク１４０（凝縮部１３０）が接続されている。
【００２４】
尚、ヒータ回路４０は、ラジエータ回路２０のエンジン出口部とは異なる部位から冷却水（温水）が流出して、排熱回収回路３０の下流側に合流する回路としている。このヒータ回路４０には、暖房用熱交換器としてのヒータコア４１が設けられており、上記のウォータポンプ２２によって冷却水（温水）が循環されるようにしている。ヒータコア４１は、図示しない空調ユニットの空調ケース内に配設されており、送風機によって送風される空調空気を温水との熱交換により加熱する。
【００２５】
排熱回収装置１００は、図２、図３に示すように、ダクト部１２０内に収容される蒸発部１１０と、水タンク１４０内に収容される凝縮部１３０とが接続流路１１５および還流路１３５によってそれぞれ接続されて成るループ式のヒートパイプ１０１を有している。
【００２６】
ヒートパイプ１０１には図示しない封入部が設けられており、この封入部からヒートパイプ１０１内が真空引き（減圧）され、作動媒体が封入された後に封入部は封止されている。作動媒体は、ここでは水を使用している。水の沸点は、１気圧で１００℃であるが、ヒートパイプ１０１内を減圧（例えば０．０１気圧）しているため、沸点は、５〜１０℃となる。尚、作動媒体としては、水の他にアルコール、フロロカーボン、フロン等を用いても良い。
【００２７】
排熱回収装置１００を構成する各部材（以下説明）は、高耐食性を備えるステンレス材から成り、各部材が組み付けされた後に、当接部や嵌合部に設けられたろう材により、一体的にろう付けされている。
【００２８】
蒸発部１１０は、チューブ１１１、フィン１１２、下タンク部１１３、上タンク部１１４等から形成されている。チューブ１１１は、断面扁平状を成す細長の管部材であり、長手方向が上下を向くようにして、図２中の左右方向に所定のチューブピッチを持って複数並べられて列を成している（この方向を以下、配列方向と呼ぶ）。更に図２の紙面に対して垂直方向にも上記列が複数並ぶように配置されている（この方向を以下、列方向と呼ぶ）。
【００２９】
上記配列方向となる各チューブ１１１の間には、薄肉板材から形成されたフィン１１２が介在されて、各チューブ１１１の外壁面（表面）に接合されている。尚、フィン１１２の詳細については後述する。
【００３０】
下タンク部１１３、上タンク部１１４は、共に扁平の容器体として形成されており、上記チューブ１１１の長手方向端部側に配設されている。各タンク部１１３、１１４のチューブ１１１に対応する位置には、チューブ孔（図示省略）が穿設されている。そして、複数のチューブ１１１の長手方向両端部は、それぞれ各タンク部１１３、１１４のチューブ孔に接合されており、複数のチューブ１１１は、各タンク部１１３、１１４内と連通している。
【００３１】
そして、凝縮部１１０は、ダクト部１２０内に収容されている。ダクト部１２０は、断面矩形状を成す筒体であり、後述するように内部を排気ガスが流通するようになっている。凝縮部１１０は、チューブ１１１の列方向（図２の紙面に対して垂直方向）と、排気ガスの流れ方向（図２の紙面に対して垂直方向）とが一致するように収容されている。
【００３２】
凝縮部１３０は、上記蒸発部１１０と同様に、長手方向が上下方向を向くように複数配列されるチューブ１３１の間に、クランク状に形成されたフィン１３２が介在されて、接合されると共に、各チューブ１３１の長手方向両端部が下タンク部１３３、上タンク部１３４に接合されて形成されている。複数のチューブ１３１は、各タンク部１３３、１３４内と連通している。
【００３３】
そして、凝縮部１３０は、水タンク１４０内に収容されている。水タンク１４０は、チューブ１３１の長手方向に沿うように細長に形成された容器体であり、一方の端部側に冷却水を内部に導入する冷却水導入パイプ１４１が設けられ、また、他方の端部側に冷却水を外部に排出する冷却水排出パイプ１４２が設けられている。
【００３４】
凝縮部１３０は、蒸発部１１０の側方に配設されて、上タンク部１１４と上タンク部１３４とが、ダクト部１２０および水タンク１４０を貫通する接続流路１１５によって接続されている。また、下タンク部１１３と下タンク部１３３とが、ダクト部１２０および水タンク１４０を貫通する還流路１３５によって接続されている。よって、下タンク部１１３→チューブ１１１→上タンク部１１４→接続流路１１５→上タンク部１３４→チューブ１３１→下タンク部１４２→還流路１３５→下タンク部１１３が環状に繋がっており、ヒートパイプ１０１を形成している。
【００３５】
尚、ダクト部１２０と水タンク１４０との間には、隙間が設けられており、この隙間部に対応する接続流路１１５、および還流路１３５は蒸発部１１０と凝縮部１３０との間に形成される断熱部１２１となっている。
【００３６】
蒸発部１１０におけるフィン１１２は、本実施形態における特徴部を成している。フィン１１２は、薄肉の帯板材からローラ加工によって波形に成形された、コルゲートタイプのフィンであり、図３に示すように、配列方向となるチューブ１１１の間において、この配列方向に層状となるように複数に分割されて形成されている。ここでは、２層となる分割フィン１１２１、１１２２としている。チューブ１１１間におけるフィン１１２１、１１２２は、それぞれチューブ１１１の外壁面（表面）に当接する部位で、ろう付けによるフィレットを形成して接合されている。
【００３７】
そして、フィン１１２１とフィン１１２２との間（本発明における中間部に対応）には、薄肉の板部材から成る仕切りプレート（以下、プレート）１１６が設けられて、このプレート１１６は、フィン１１２１、１１２２のうち、一方のフィン（ここでは、フィン１１２２）と接合されており、また、他方のフィン（ここでは、フィン１１２１）とは非接合（非接合部１１２ａを形成）となっている。上記非接合部１１２ａは、本発明における作用力緩和部に対応する。
【００３８】
以上のように排熱回収装置１００は形成されており、蒸発部１１０（ダクト部１２０）が触媒コンバータ１２の下流側となる排気管１１に介在され、また、水タンク１４０の両パイプ１４１、１４２が排熱回収回路３０に接続されている（図１）。
【００３９】
次に、上記構成に基づく排熱回収装置１００の作動、およびその作用効果について説明する。
【００４０】
エンジン１０が作動されると併せてウォータポンプ２２が作動され、冷却水はラジエータ回路２０、排熱回収回路３０、ヒータ回路４０を循環する。エンジン１０で燃焼された燃料の排気ガスは、触媒コンバータ１２を経て排気管１１を流れ、排熱回収装置１００の蒸発部１１０を通過して大気中に排出される。また、排熱回収回路３０を循環する冷却水は、排熱回収装置１００の水タンク１４０内（凝縮部１３０）を通過する。
【００４１】
エンジン１０が始動された後は、ヒートパイプ１０１内の水（作動媒体）は、蒸発部１１０でダクト部１２０内を流れる排気ガスから受熱して沸騰気化し始めて、蒸気となってチューブ１１１内を上昇し、上タンク部１１４、接続流路１１５を経て凝縮部１３０（上タンク部１３４、チューブ１３１）内に流れ込む。凝縮部１３０内へ流入した蒸気は、排熱回収回路３０から水タンク１４０内を流れる冷却水によって冷却され、凝縮水となって還流路１３５を通り蒸発部１１０の下タンク部１１３に還流する。
【００４２】
このように、排気ガスの熱が水に伝達されて蒸発部１１０から凝縮部１３０へ輸送され、この凝縮部１３０で蒸気が凝縮する際に凝縮潜熱として放出され、排熱回収回路３０を流れる冷却水が積極的に加熱される。つまり、エンジン１０の暖機が促進されることになるので、エンジン１０のフリクションロスの低減、低温始動性向上のための燃料増量の抑制等が図られ燃費性能が向上される。また、冷却水を加熱源とするヒータコア４１の暖房性能が向上される。尚、排気ガスの熱はヒートパイプ１０１の外壁面を介して熱伝導によって蒸発部１１０から凝縮部１３０に移動される分も存在する。
【００４３】
また、蒸発部１１０に複数のチューブ１１１およびフィン１１２を設けることで、排気ガスに対する受熱面積を増大させて、蒸発部１１０における作動媒体の蒸発を促進でき、凝縮部１３０への熱輸送量の増大を可能としている。
【００４４】
また、蒸発部１１０と凝縮部１３０との間に断熱部１２１を設けることで、凝縮部１３０における冷却水によって蒸発部１１０が冷却されることが防止でき、蒸発部１１０内で凝縮作用が発生することが無い。
【００４５】
本実施形態では、蒸発部１１０においてフィン１１２をチューブ１１１間に２層となるように分割して、分割フィン１１２１、１１２２としている。そして、フィン１１２１とフィン１１２２との間は、非接合となる非接合部１１２ａ（作用力緩和部）として形成しているので、例えばダクト部１２０内の排気ガス流れの温度分布によって、各チューブ１１１に温度差が生じ、その温度差に伴う熱膨張差が生じても、フィン１１２１、１１２２への引張り力（作用力）を緩和させることがでる。即ち、フィン１１２１、１１２２は、チューブ１１１間において、チューブ１１１の熱膨張に伴って変位可能とすることができるので、熱膨張差に伴うフィン１１２１、１１２２への作用力の発生を無くして、フィン１１２１、１１２２の破損を防止することができる。
【００４６】
また、フィン１１２１、１１２２の間には、プレート１１６を設けるようにしているので、チューブ１１１の間にフィン１１２１、１１２２を介在させる際に、フィン１１２１、１１２２の山部と谷部が重なり合うことがなく、フィン１１２１、１１２２の組付けを支障なく行うことができる。
【００４７】
尚、上記実施形態では、フィン１１２を２層に分割したが、これに限らず、図４に示すように、例えば、３層（フィン１１２１、１１２２、１１２３）以上に分割したものとしても良い。
【００４８】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態を図５、図６に示す。第２実施形態は、上記第1実施形態に対して、作用力緩和部の構成を変更したものである。即ち、ここでは、配列方向となるチューブ１１１の間に１つずつコルゲートタイプのフィン１１２が介在されるものとしており、チューブ１１１間となるフィン１１２の中間部で曲げられた屈曲部１１２ｂを、このフィン１１２における作用力緩和部として形成している。
【００４９】
屈曲部１１２ｂは、図５に示すように、チューブ１１１間となるフィン１１２の略中央部で、への字状に曲げられた屈曲部１１２ｂとしたり、また、図６に示すように、チューブ１１１間となるフィン１１２の全体がＳ字状に曲げられた屈曲１１２ｂとすることができる。
【００５０】
これにより、各チューブ１１１の熱膨張差が生じた場合に、フィン１１２は、屈曲部１１２ｂが直線状に延びるまで、作用力を直接受けないようにすることができるので、フィン１１２の破損を防止することができる。
【００５１】
尚、フィン１１２の屈曲部１１２ｂは、上記のへの字状やＳ字状のものに限らず、波形等の他の形状を採用するようにしても良い。また、フィン１１２は、コルゲートタイプのフィンに代えて、プレートタイプのフィンとしても良い。
【００５２】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態を図７に示す。第３実施形態は、上記第１、第２実施形態に対して、凝縮部１３０と蒸発部１１０とを接続する還流路（流路）１３５に弁機構１５０を設けたものとしている。
【００５３】
弁機構１５０は、例えば、ヒートパイプ１０１の内圧（作動媒体の圧力）に応じて還流路１３５を開閉するダイヤフラム式の開閉手段として形成することができる。弁機構１５０は、ヒートパイプ１０１内の内圧が所定内圧（以下、閉弁圧）を超えると閉弁し、所定内圧（閉弁圧）以下で開弁するようにしている。
【００５４】
上記のように弁機構１５０を有する排熱回収装置１００においては、エンジン１０が始動された後は、冷却水温が上昇を始めると共に、徐々にヒートパイプ１０１の内圧が上昇する。尚、排気熱量はエンジン１０の負荷状態によって変化するため、一般的なエンジンを備えた車両では加速、減速、停止など様々な車両の運転状態に合わせて内圧は変動する。
【００５５】
ヒートパイプ１０１の内圧が上昇していくなかで閉弁圧よりも低い状態にある場合は、弁機構１５０は、開弁状態となって、第１実施形態で説明したように、排気ガスの熱が冷却水に輸送される（排熱回収の実行）。
【００５６】
その後、冷却水温が所定温度（例えば７０℃）を越えて、内圧が閉弁圧を超えると、弁機構１５０は閉弁状態となって、ヒートパイプ１０１内の凝縮水の還流が阻止される。すると、蒸発部１１０においては内部の水が完全に蒸発されて（ドライアウト）、凝縮部１３０に流入すると共に、凝縮部１３０においては、凝縮された凝縮水が溜められることになる。
【００５７】
つまり、水の蒸発、凝縮による熱輸送が確実に停止され（排熱回収の停止）、冷却水側に伝達される熱量がヒートパイプ１０１を介した熱伝導のみとなる。よって、エンジン１０の負荷増加に伴い排気ガス温度が高くなる中で、排熱回収をそのまま続けると、冷却水温が上昇しすぎて、ラジエータ２１での放熱能力を超え、オーバーヒートに至ってしまうところを、排熱回収停止への切替えにより、その不具合が防止されることになる。
【００５８】
尚、ヒートパイプ１０１の内圧が閉弁圧以下となれば、弁機構１５０は、再び開弁状態となって、熱輸送が再開される（排熱回収の再始動）。
【００５９】
ここで、上記のような弁機構１５０を有する排熱回収装置１００においては、例えば排熱回収を再始動する際に、弁機構１５０を開いて凝縮部１３０から蒸発部１１０の各チューブ１１１に作動媒体を還流させると、弁機構１５０と各チューブ１１１との距離の差から、各チューブ１１１での作動媒体の流量に差が生じやすい。よって、排気ガス流れの温度分布の影響に加えて、上記流量差によって各チューブ１１１の熱膨張差が出やすく、それに伴う作用力によってフィン１１２が破損するおそれが生ずることになる。しかしながら、フィン１１２に設けた作用力緩和部（非接合部１１２ａ、屈曲部１１２ｂ）によって、フィン１１２の破損を防止することができる。このように、本実施形態のように弁機構１５０を有するものに本発明を用いて好適なものとなる。
【００６０】
尚、弁機構１５０は、上記のように作動媒体の圧力に応じて開閉作動するダイヤフラム式のものに代えて、冷却水の温度、あるいは作動媒体の温度に応じて開閉作動するサーモワックス式の弁機構としても良い。
【００６１】
（その他の実施形態）
上記各実施形態では、排熱回収装置１００の基本構造として、蒸発部１１０の側方に凝縮部１３０を配設するようにしたが、これに限らず、蒸発部１１０の上方に凝縮部１１３０を配設するようにしても良い。この場合は、凝縮部１３０のチューブ１３１を水平配置となるようにすると良い。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】排熱回収装置の車両への搭載状態を示す模式図である。
【図２】第１実施形態における排熱回収装置を示す断面図である。
【図３】第１実施形態におけるチューブおよびフィンを示す拡大図である。
【図４】第１実施形態の変形例におけるチューブおよびフィンを示す拡大図である。
【図５】第２実施形態におけるチューブおよびフィン（その１）を示す拡大図である。
【図６】第２実施形態におけるチューブおよびフィン（その２）を示す拡大図である。
【図７】第３実施形態における排熱回収装置を示す断面図である。
【符号の説明】
【００６３】
１０  エンジン（内燃機関）
１００  排熱回収装置
１１０  蒸発部
１１１  チューブ
１１２  フィン
１１２ａ  非接合部（作用力緩和部）
１１２ｂ  屈曲部（作用力緩和部）
１１６  仕切りプレート
１３０  凝縮部
１３５  還流路（流路）
１５０  弁機構
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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