[实用新型]一种废气冷却器

说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车废气处理领域，具体的说，是一种废气冷却器。

背景技术

废气再循环系统是将柴油机或汽油机产生的废气的一小部分再送回气缸，使气缸内由于具有惰性废气，将会延缓燃烧过程，也就是说燃烧速度将会放慢从而导致燃烧室内的压力形成过程放慢；同时，由于废气比大气更低的含氧量，在燃烧时温度会降低，会抑制氮氧化物的产生，降低排除气体中的氮氧化物与分担部分负荷时可提高燃料消耗率。

废气冷却器是一种用来冷却部分返回到发动机气缸内的废气的装置。为了降低汽车尾气中氮氧化物的含量，需要将一部分废气返回到发动机气缸内。但废气温度高达600°C，在进入发动机进气系统之间，必须将其冷却下来。现有的废气冷却器中，往往采用机械结构多回路增加废气通过进行冷却，传热效率较低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种废气冷却器，用于解决现有技术中废气传热效率低，废气冷却慢的问题；还可以减少发动机废气中的一次固体颗粒物，减少尾气固体颗粒物的排放。结构简单，实用性高，利于环保。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种废气冷却器，包括主箱，以及设置在主箱两个对立侧面的进气口与出气口，所述主箱内设有一空腔，所述空腔内设有两个或两个以上等间距排列并贯穿主箱顶面的热传板，相邻的热传板之间形成气流通道；所述热传板底部为与主箱底面固定连接的蒸发端，顶部为贯穿主箱顶面的冷凝端，所述蒸发端充有低沸点、易挥发的液体，所述热传板内在靠近对立的长侧面设有由毛细多孔材料构成的吸液芯。

本实用新型提供的一种废气冷却器，包括主箱和设置在主箱两个对立侧面的进气口与出气口，所述主箱内设有一空腔，所述空腔内设有用于冷却废气的冷却装置；从发动机产生的废气经进气口进入主箱内，经冷却装置冷却降温后，经出气口排出回收发动机内。所述冷却装置为在所述空腔内设有的两个或两个以上等间距排列并贯穿主箱顶面的中空的热传板，所述热传板利用热管原理制造，相邻的热传板之间具有气流通道，便于废气在主箱内形成流动。热管技术利用介质在热端蒸发后在冷端冷凝的相变过程，使热量快速传导，其导热能力超过任何已知金属的导热能力。

在本实用新型中，所述热传板由导热性优良的材料制造，热传板在主箱内的一端为蒸发端，贯穿主箱顶面的一端为冷凝端，所述蒸发端与主箱底面固定连接，所述热传板内为负压状态，所述蒸发端充有沸点低、易挥发的液体，在热传板靠近对立的两个长侧面，均设有由毛细多孔材料构成的吸液芯。当废气由进气口进入主箱时，由于废气的温度高达600°C，根据热力学第二定律，废气将自发的将温度传递给与其接触的热传板，热传板底部蒸发端受热后，蒸发端的液体挥发成蒸汽至冷凝端，由于冷凝端温度远低于蒸发端受热后的温度，蒸汽在冷凝端液体放热，由导热性优良的热传板将热量传递至外部；同时，液化后的液体，被毛细多孔材料构成的吸液芯吸附，液体再沿多空材料靠毛细作用回流至蒸发端，如此循环不止，热量被源源不断的从主箱内传到至外部，从而实现对废气的冷却降温。

值得说明的是，在本实用新型中，为了保证所述主箱内的废气不发生泄露，在所述热传板贯穿主箱顶部处填充有耐高温密封胶。

为更好的实现本实用新型，进一步地，所述热传板两端与主箱两端之间存在空道，所述进气口与空腔之间设有锥形环。

根据布朗运动原理，从发动机出来的高达600°C的废气，具有比常温气体更大的动能，基于此，为了避免因气体流速过大导致气体在主箱内分布不均，从而影响散热效率，在本实用新型中，所述热传板两端与主箱两端之间存在空道，所述进气口与空腔之间设有锥形环，出气口与空腔之间设有锥形环。当废气从发动机至进气口后，由于其巨大的流速，通过口径逐渐增大的锥形环，迅速运动至热传板与主箱之间的空道，然后充入热传板之间的气流通道中，将热量传递给与废气接触的热传板进行散热，再通过出气口排出废气。

优选地，所述主箱顶部在靠近进气口或出气口中任意一端设有风扇。

为了在主箱内迅速将热量从废气中吸收并传递至主箱外，主箱内会尽可能多的排列热传板，但由于在热传板冷凝端，密集排列的热传板会升高单位区域内的热量，影响热量在热传板冷凝端的散热效果，基于此，在本实用新型中，为了增强所述废气冷却器的散热效果，在所述主箱顶部靠近进气口或出气口中任意一端设有风扇，当汽车启动工作，汽车电瓶同时给风扇供电工作，当废气中的热量从主箱内传导至热传板冷凝端时，风扇将冷凝端聚集的热量分散出去，避免因冷凝端热量的聚集降低所述废气冷却器的散热效果。