排熱回收裝置的製作方法

2023-08-14 05:39:51 3

本發明涉及一種排熱回收裝置。

背景技術：

日本特開2012-247132號公報所記載的排熱回收裝置被構成為，包括：第一流道(第一配管)，其使發動機的廢氣流通；第二流道(第二配管)，其從第一流道被分支；熱回收器，其被配置在第二流道內。此外，熱回收器具有排出孔，所述排出孔用於使流過熱回收器的上遊側的冷卻水多於流過熱回收器的下遊側的冷卻水。由此而構成為，能夠使熱回收器內的冷卻水以與冷卻水的溫度梯度相符合的方式而流動。

然而，在上述排熱回收裝置中，由於通過在第一流道內流通的廢氣而使第一流道被加熱，因此第一流道的熱量被傳遞至第二流道而使熱回收器內的冷卻水的溫度上升。尤其是，例如在發動機停止時等，由於熱回收器內的冷卻水的循環被停止，因此冷卻水將滯留在熱回收器內，從而存在熱回收器內的冷卻水沸騰的可能性。在這種情況下，有可能造成在熱回收器內產生因冷卻水沸騰而引起的異常聲音。因此，在排熱回收裝置中，期望設為能夠對熱回收器內的冷卻水的沸騰進行抑制的結構。

技術實現要素：

本發明提供一種能夠對熱回收器內的冷卻水的沸騰進行抑制的排熱回收裝置。

本發明的第一方式(aspect)的排熱回收裝置具備：第一配管，其使來自發動機的廢氣流通；第二配管，其與所述第一配管連通，並對所述第一配管進行迂迴；熱回收器，其被配置在所述第二配管的內部，並在內部循環的冷卻水與所述廢氣之間進行熱交換，從而對所述廢氣的熱量進行回收；傳熱抑制機構，其被設置在所述第一配管與所述第二配管相連接的連接部處，從而對從所述第一配管向所述第二配管的熱量的傳遞進行抑制。

在上述結構的排熱回收裝置中，在使來自發動機的廢氣流通的第一配管上連通有第二配管，並且第二配管對第一配管進行迂迴。在該第二配管的內部配置有熱回收器。由此，在熱回收器內循環的冷卻水與廢氣之間進行熱交換，從而能夠通過熱回收器而對廢氣的熱量進行回收。

然而，由於在第一配管中流通有發動機的廢氣，因此第一配管通過廢氣而被加熱。因此，如果第一配管的熱量直接向與第一配管連接的第二配管傳遞，則通過向第二配管傳遞的熱量而會使熱交換器內的冷卻水的溫度上升。

在此，在第一配管與第二配管相連接的連接部處設置有傳熱抑制機構，通過傳熱抑制機構而使從第一配管向第二配管的熱量的傳遞被抑制。由此，由於因第一配管的熱量而引起的第二配管的過度的溫度上升被抑制，因此，能夠對熱回收器內的冷卻水的沸騰進行抑制。

本發明的第二方式的排熱回收裝置為，在第一方式中，所述傳熱抑制機構具有絕熱材料，所述第二配管經由所述絕熱材料而與所述第一配管連接。

在上述結構的排熱回收裝置中，由於第二配管經由傳熱抑制機構的絕熱材料而與第一配管連接，因此能夠通過絕熱材料而對第一配管的熱量向第二配管傳遞的情況進行抑制。因此，能夠以簡單的結構而對熱回收器內的冷卻水的沸騰進行抑制。

本發明的第三方式的排熱回收裝置為，在第一方式或第二方式中，在所述第一配管中的與所述第二配管相連接的連接部處形成有使所述第一配管的內部與所述第二配管的內部連通的連通孔，所述傳熱抑制機構被構成為，包括：第一凸緣，其被形成在所述第一配管的所述連通孔的周緣部處，並在所述第一配管的外側向所述連通孔的外側折回；第二凸緣，其被形成在所述第二配管中的與所述第一配管相連接的連接部處，並與所述第一凸緣連接。

在上述結構的排熱回收裝置中，使第一配管的內部與第二配管的內部連通的連通孔被形成在第一配管的連接部處。在該連通孔的周緣部處形成有構成傳熱抑制機構的第一凸緣，在第二配管的連接部處形成有構成傳熱抑制機構的第二凸緣。並且，第一凸緣在第一配管的外側向連通孔的外側折回，並在第一凸緣上連接有第二凸緣。因此，能夠通過第一凸緣以及第二凸緣而將從第一配管向第二配管傳熱的傳熱路徑設定得較長。由此，能夠有效地對熱回收器內的冷卻水的沸騰進行抑制。

本發明的第四方式的排熱回收裝置為，在第一至第三方式中的任一方式中，所述傳熱抑制機構被構成為，包括螺栓以及螺母，所述第一配管以及所述第二配管通過利用所述螺栓以及所述螺母而被結合，從而被連接在一起。

在上述結構的排熱回收裝置中，由於通過傳熱抑制機構的螺栓以及螺母而使第一配管與第二配管被結合併被連接在一起，因此能夠以更簡單的結構而對熱回收器內的冷卻水的沸騰進行抑制。即，在通過螺栓以及螺母而將第二配管直接結合在第一配管上的情況下，第一配管與第二配管相連接的連接部處的結合部位的貼合性變高，但是第一配管與第二配管相連接的連接部處的未被結合的部位的貼合性變得比較低。因此，第一配管與第二配管相連接的連接部處的未被結合的部位的傳熱性變得比較低。由此，能夠在第一配管與第二配管相連接的連接部處的未被結合的部位處對第一配管的熱量向第二配管傳遞的情況進行抑制。因此，由於因第一配管的熱量而引起的第二配管的過度的溫度上升被抑制，因此能夠以更簡單的結構而對熱回收器內的冷卻水的沸騰進行抑制。

本發明的第五方式的排熱回收裝置為，在第一至第四方式中的任一方式中，所述第二配管的上遊側端部以及下遊側端部與所述第一配管連接。

在上述結構的排熱回收裝置中，由於第二配管的上遊側端部以及下遊側端部與第一配管連接，因此能夠以第二配管相對於第一配管而並列連接的方式構成。由此，與第二配管以及熱回收器在第一配管的外側被配置為環狀的結構相比，能夠使熱回收器難以受到由第一配管的輻射熱而產生的影響。因此，針對於對熱回收器內的冷卻水的沸騰進行抑制這一點而能夠設為有效的配置結構。

本發明的第六方式的排熱回收裝置為，在第五方式中，所述傳熱抑制機構分別被設置在所述上遊側端部與所述第一配管相連接的連接部處、以及所述下遊側端部與所述第一配管相連接的連接部處。

在上述結構的排熱回收裝置中，第一配管的熱量從第二配管的上遊側以及下遊側向熱回收器傳遞的情況被抑制。由此，能夠更進一步對熱回收器內的冷卻水的沸騰進行抑制。

此外，本發明的第七方式的排熱回收裝置具備：第一配管，其使來自發動機的廢氣流通；第二配管，其從所述第一配管被分支並開口；熱回收器，其具有頂蓋板並從該頂蓋板側被安裝在所述第二配管的開口處而對該開口進行堵塞，且在內部循環的冷卻水與所述廢氣之間進行熱交換而對所述廢氣的熱量進行回收；傳熱抑制機構，其被設置在所述第二配管與所述熱回收器相連接的連接部處，從而對從所述第二配管向所述熱回收器的熱量的傳遞進行抑制，所述熱回收器在外周部處具有使冷卻水通過的流道，所述傳熱抑制機構被構成為，包括在構成所述流道的外壁面上與所述第二配管的開口端部一起被焊接的所述頂蓋板的外周部。

在上述結構的排熱回收裝置中，在從使來自發動機的廢氣流通的第一配管被分支並開口的第二配管上，以對該開口進行閉塞的方式而安裝有熱回收器。由此，能夠在循環於熱回收器內的冷卻水與廢氣之間進行熱交換，從而通過熱回收器而對廢氣的熱量進行回收。

然而，由於在第一配管以及第二配管中流通有發動機的廢氣，因此第一配管以及第二配管會通過廢氣而被加熱。因此，當第一配管以及第二配管的熱量直接向與第二配管連接的熱回收器傳遞時，通過該熱量而會使熱回收器內的冷卻水的溫度上升。

在此，在第二配管與熱回收器相連接的連接部處設置有對從第二配管向熱回收器的熱量的傳遞進行抑制的傳熱抑制機構。即，在熱回收器的外周部處設置有使冷卻水通過的流道，並且頂蓋板的外周部與第二配管的開口端部一起被焊接在構成該流道的外壁面上。

因此，由於能夠將從該焊接部分起到熱回收器內的冷卻水為止的傳熱路徑設定得較長，並能夠對因第二配管的熱量而引起的冷卻水的過度的溫度上升進行抑制，因此能夠對該冷卻水的沸騰進行抑制。此外，由於能夠通過冷卻水而使該焊接部分的剛剛進行焊接之後的溫度降低，因此能夠對該焊接部分的接合強度的下降進行抑制。

此外，本發明的第八方式的排熱回收裝置為，在第七方式中，所述頂蓋板的外周部朝向所述熱回收器向所述第二配管的開口的安裝方向上遊側而延伸。

在上述結構的排熱回收裝置中，頂蓋板的外周部朝向熱回收器向第二配管的開口的安裝方向上遊側延伸。因此，與頂蓋板的外周部未朝向熱回收器向第二配管的開口的安裝方向上遊側延伸的結構相比，能夠有效地將從上述焊接部分起到冷卻水為止的傳熱路徑設定得較長，並且，能夠有效地對熱回收器內的冷卻水的沸騰進行抑制。

附圖說明

基於以下附圖對本發明的示例性實施例進行詳細說明，其中：

圖1為表示第一實施方式所涉及的排熱回收裝置的主要部分的剖視圖。

圖2為用於對圖1所示的排熱回收裝置的整體結構進行說明的說明圖。

圖3為表示圖1所示的傳熱抑制機構的改變例的與圖1相對應的剖視圖。

圖4為表示第二實施方式所涉及的排熱回收裝置的主要部分的剖視圖。

圖5為表示第三實施方式所涉及的排熱回收裝置的主要部分的剖視圖。

圖6為表示將圖1所示的傳熱抑制機構應用於其他的排熱回收裝置的示例的剖視圖。

圖7為表示第四實施方式所涉及的排熱回收裝置的主要部分的剖視圖。

具體實施方式

第一實施方式

以下，利用圖1及圖2對第一實施方式所涉及的排熱回收裝置10進行說明，接下來，對應用於排熱回收裝置10中的傳熱抑制機構50進行說明。另外，以下存在將廢氣的流通方向上遊側以及下遊側分別簡稱為「上遊側」以及「下遊側」的情況。

關於排熱回收裝置10

如圖2所示，排熱回收裝置10為，通過與後述的熱回收器40內的冷卻水進行熱交換來對汽車的發動機12的廢氣的熱量進行回收，並利用於促進發動機12的暖機(warming-up)等的裝置。

如圖1所示，排熱回收裝置10具有管狀的第一配管20。在本實施方式中，該第一配管20通過利用焊接等方式而對在第一配管20的圓周方向上被分割(例如分割為二)的部件進行接合，從而被形成為管狀。並且，第一配管20的外形形狀既可以是圓形形狀，也可以是矩形形狀，在本實施方式中，第一配管20被形成為矩形管狀。因此，第一配管20被構成為，包括四處側壁20s。此外，如圖2所示，第一配管20與發動機12連接，並構成了從發動機12流出的廢氣的排氣路徑。另外，在圖2中，由箭頭a表示第一配管20內的廢氣的流向。在該第一配管20的上遊側設置有催化劑轉換器14，催化劑轉換器14被構成為，通過內置的催化劑而對通過的廢氣進行淨化。

此外，在第一配管20上，且於相對於催化劑轉換器14而靠下遊側的分支部20a處，連接有管狀的第二配管30。即，第二配管30在分支部20a處從第一配管20分支出，第二配管30在第一配管20中的分支部20a的下遊側的匯合部20b處與第一配管20連接。並且，第二配管30與第一配管20並列地連接，並構成了對第一配管20進行迂迴的排氣路徑。另外，如圖1所示，在四處側壁20s之中的一處側壁20s處，在第一配管20的分支部20a上形成有使第一配管20的內部與第二配管30的內部連通的作為「連通孔」的分支孔22。此外，在第一配管20的匯合部20b上形成有使第一配管20的內部與第二配管30的內部連通的作為「連通孔」的匯合孔24。

如圖2所示，在第二配管30的內部且在第二配管30的中間位置處設置有熱回收器40。在該熱回收器40上連接有使冷卻水在熱回收器40與發動機12之間循環的冷卻水循環路徑16。並且，通過利用發動機12的動力而被驅動的未圖示的水泵的工作，從而使冷卻水在冷卻水循環路徑16內循環(在圖2中，由箭頭b表示冷卻水的流向)。由此，熱回收器40成為，通過廢氣與冷卻水的熱交換而將廢氣的熱量回收給冷卻水，從而將該熱量利用於促進發動機12的暖機等的結構。

另外，例如，在發動機12剛剛啟動之後、或關閉汽車的點火開關而使發動機12停止時，成為在冷卻水循環路徑16中未循環有冷卻水的結構。此外，例如，在排熱回收裝置10被應用於混合動力車的汽車中的情況下，在通過發動機12的間歇運轉而使發動機12停止時，成為在冷卻水循環路徑16中未循環有冷卻水的結構。

此外，在第一配管20內且在分支部20a與匯合部20b之間設置有用於對第一配管20內的流道進行開閉的流道切換閥18(廣義而言，作為「流道切換閥門」而被掌握的要素)。流道切換閥18成為，通過未圖示的ecu(控制裝置)而被控制的結構。並且成為，通過利用ecu的控制而使流道切換閥18進行工作，從而由流道切換閥18對分支部20a與匯合部20b之間的流道進行開閉。例如，在促進發動機12的暖機的情況等中，被設為通過流道切換閥18而關閉分支部20a與匯合部20b之間的流道，從而在熱回收器40中成為實施廢氣與冷卻水的熱交換的排氣熱回收模式的結構(參照圖1及圖2中由雙點劃線所表示的流道切換閥18的位置)。另一方面，在排氣熱回收模式以外之時，被設為通過流道切換閥18而打開分支部20a與匯合部20b之間的流道，從而成為廢氣通過該流道的通常模式的結構(參照圖1及圖2中由實線所表示的流道切換閥18的位置)。

關於傳熱抑制機構50

接下來，對作為本發明的主要部分的傳熱抑制機構50進行說明。如圖1所示，傳熱抑制機構50被應用於第一配管20與第二配管30相連接的連接部處，從而在第一配管20與第二配管30相連接的連接部處，第一配管20的熱量向第二配管30傳遞的情況通過傳熱抑制機構50而被抑制。該傳熱抑制機構50被構成為，包括：形成於第二配管30上的作為「第二凸緣」的第二配管凸緣32、用於將第二配管30結合在第一配管20上的多個螺栓52以及作為「螺母」的焊接螺母54、絕熱材料56。

第二配管凸緣32分別被形成在第二配管30的上遊側端部30a以及下遊側端部30b處。具體而言，第二配管凸緣32向第二配管30的外側彎曲成大致直角，並且，以遍及第二配管30的圓周方向整周的方式而被形成。並且，形成在第二配管30的上遊側端部30a處的第二配管凸緣32以在第一配管20的外側與第一配管20中的分支孔22的周緣部對置的方式而配置。此外，形成在第二配管30的下遊側端部30b處的第二配管凸緣32以在第一配管20的外側與第一配管20中的匯合孔24的周緣部對置的方式而配置。

焊接螺母54在第一配管20的內部以側壁20s的板厚方向為軸向而被設置在第一配管20中的分支孔22的周緣部處，並且，以在分支孔22的圓周方向上隔開預定的間隔的方式被配置。此外，焊接螺母54在第一配管20的內部以側壁20s的板厚方向為軸向而被設置在第一配管20中的匯合孔24的周緣部處，並且，以在匯合孔24的圓周方向上隔開預定的間隔的方式被配置。而且，在第一配管20中、且在與焊接螺母54相對應的位置處，貫穿形成有插穿孔26。並且，還在所述的第二配管凸緣32中，且在與焊接螺母54相對應的位置處貫穿形成有插穿孔32a。

絕熱材料56由陶瓷纖維、玻璃棉等構成，並且，對應於第二配管30的第二配管凸緣32的形狀而被形成為框狀。此外，絕熱材料56分別被配置在第一配管20中的分支孔22的周緣部與第二配管凸緣32之間、以及第一配管20中的匯合孔24的周緣部與第二配管凸緣32之間。即，第二配管凸緣32成為經由絕熱材料56而與第一配管20連接的結構。此外，在絕熱材料56上、且於與焊接螺母54相對應的位置處，貫穿形成有插穿孔56a。並且，螺栓52從第一配管20的外側而被插入到第二配管凸緣32的插穿孔32a內、絕熱材料56的插穿孔56a內、以及第一配管20的插穿孔26內，並與焊接螺母54擰合。由此，第二配管凸緣32經由絕熱材料56而被結合在第一配管20上，從而第二配管30的上遊側端部30a以及下遊側端部30b被連接在第一配管20上。

接下來，對本實施方式的作用以及效果進行說明。

在以上述方式而構成的排熱回收裝置10中，當通過ecu的控制而使流道切換閥18關閉分支部20a與匯合部20b之間的流道時，廢氣從第一配管20的分支孔22流入到第二配管30內。並且，流入到第二配管30內的廢氣的熱量將與熱回收器40內的冷卻水進行熱交換。由此，廢氣的熱量通過熱回收器40而被回收。

然而，由於在第一配管20中流通有發動機12的廢氣，因此第一配管20通過廢氣而被加熱。而且，當第一配管20的熱量就此傳遞到與第一配管20連接的第二配管30上時，被設置在第二配管30內的熱回收器40內的冷卻水將通過該熱量而變暖，從而使熱回收器40內的冷卻水的溫度上升。此時，當假設熱回收器40內的冷卻水沸騰時，有可能造成在熱回收器40中因冷卻水沸騰而產生的異常聲音。

在此，在排熱回收裝置10中，在第一配管20與第二配管30連接的連接部處設置有傳熱抑制機構50。該傳熱抑制機構50具有絕熱材料56，絕熱材料56介於在第二配管30的上遊側端部30a以及下遊側端部30b處所形成的第二配管凸緣32與第一配管20之間。因此，在第一配管20與第二配管30相連接的連接部處，能夠通過絕熱材料56來抑制第一配管20的熱量向第二配管30傳遞的情況。由此，能夠對因第一配管20的熱量而引起的第二配管30的過度的溫度上升進行抑制，並且，能夠對熱回收器40內的冷卻水的沸騰進行抑制。其結果為，能夠對因冷卻水沸騰而產生的熱回收器40的異常聲音進行抑制。

尤其是，在冷卻水循環路徑16中的冷卻水的循環被停止的情況(發動機12的停止後或混合動力車中的發動機12的間歇運轉時等)下，冷卻水會滯留在熱回收器40內。因此，在這種情況下存在如下趨勢，即，通過從第一配管20向第二配管30傳遞的熱量而使熱回收器40內的冷卻水的溫度變得易於上升。與此相對，在本實施方式的排熱回收裝置10中，如上所述，由於在第一配管20與第二配管30相連接的連接部處設置有傳熱抑制機構50的絕熱材料56，因此能夠對第一配管20的熱量向第二配管30傳遞的情況進行抑制，並且，能夠對滯留在熱回收器40內的冷卻水的過度的溫度上升進行抑制。因此，針對於冷卻水的循環被停止的情況而能夠有效地抑制熱回收器40內的冷卻水的沸騰。

此外，如上所述，在傳熱抑制機構50中，通過使絕熱材料56介於第二配管30的第二配管凸緣32與第一配管20之間，從而對第一配管20與第二配管30相連接的連接部處的熱量的傳遞進行抑制。因此，能夠以簡單的結構對熱回收器40內的冷卻水的沸騰進行抑制。

此外，在排熱回收裝置10中，第二配管30相對於第一配管20而並列配置，並且在第二配管30的內部設置有熱回收器40。即，排熱回收裝置10成為，熱回收器40相對於第一配管20而分路配置的所謂分路結構。因此，假設與如下的排熱回收裝置相比，能夠降低由第一配管20對於熱回收器40的輻射熱量所造成的影響，所述排熱回收裝置成為使第二配管以及熱回收器在第一配管20的外側處配置為環狀的同軸結構。由此，相對於對熱回收器40內的冷卻水的沸騰進行抑制的情況，而能夠將排熱回收裝置10設為有效的配置結構。

並且，在排熱回收裝置10中，傳熱抑制機構50分別被應用於第二配管30的上遊側端部30a與第一配管20相連接的連接部處、以及第二配管30的下遊側端部30b與第一配管20相連接的連接部處。因此，與將傳熱抑制機構50應用於第二配管30的上遊側端部30a與第一配管20相連接的連接部處、以及第二配管30的下遊側端部30b與第一配管20相連接的連接部中的任意一方的情況相比，能夠對第一配管20的熱量從第二配管30的上遊側以及下遊側向熱回收器40傳遞的情況進行抑制。由此，能夠更進一步地對熱回收器40內的冷卻水的沸騰進行抑制。

第一實施方式中的傳熱抑制機構50的改變例

雖然在所述的第一實施方式中，傳熱抑制機構50被構成為包括絕熱材料56，但是在本改變例中，如圖3所示，在傳熱抑制機構50中省略了絕熱材料56。即，在本改變例中，通過螺栓52以及焊接螺母54而將第二配管30的第二配管凸緣32直接結合固定在第一配管20上，從而使第二配管30連接在第一配管20上。並且，若從對熱回收器40內的冷卻水的沸騰進行抑制的觀點出發，優選為，如第一實施方式那樣，經由絕熱材料56而將第二配管30的第二配管凸緣32連接在第一配管20上，但是即使在傳熱抑制機構50中省略了絕熱材料56的情況下，也確認到了能夠有助於對熱回收器40內的冷卻水的沸騰進行抑制的情況。以下，對這一點進行說明。

如本改變例那樣，在通過螺栓52以及焊接螺母54而將第二配管30的第二配管凸緣32直接結合固定在第一配管20上的情況下，第二配管凸緣32上的與第一配管20的結合部位與第一配管20局部性地大致貼合。即，雖然第二配管凸緣32與第一配管20的結合部位的貼合性變高，但是第二配管凸緣32未與第一配管20結合的部位的貼合性變得比較低。可認為其原因在於，例如由於部件的尺寸精度等從而使得將第二配管凸緣32上的與第一配管20對置的對置面的整體抵接在第一配管20的外周面上實際較為困難，從而會在第二配管凸緣32與第一配管20的外周面之間形成有微小的間隙。

因此，在本改變例中以如下方式發揮作用，即，第二配管凸緣32未與第一配管20結合的部位的傳熱性變得比較低，從而第一配管20的熱量主要經由通過螺栓52以及焊接螺母54而被結合的結合部位向第二配管30傳遞。反過來說，在第二配管凸緣32未與第一配管20結合的部位處，能夠對第一配管20的熱量向第二配管30傳遞的情況進行抑制。由此，能夠將第一配管20與第二配管30相連接的連接部處的傳熱阻力構成得比較高。其結果為，即使在通過螺栓52以及焊接螺母54而將第二配管30的第二配管凸緣32直接結合固定在第一配管20上的情況下，也能夠對熱回收器40內的冷卻水的沸騰進行抑制。因此，能夠以更簡單的結構對熱回收器40內的冷卻水的沸騰進行抑制。

第二實施方式

以下，利用圖4對第二實施方式的排熱回收裝置60進行說明。在第二實施方式的排熱回收裝置60中，除了傳熱抑制機構50以外，採用了與第一實施方式的排熱回收裝置10同樣的構成。以下，對排熱回收裝置60的傳熱抑制機構50進行說明。另外，在圖4中，對以與第一實施方式的排熱回收裝置10同樣的方式而構成的部件標註相同的符號。

在排熱回收裝置60的傳熱抑制機構50中省略了絕熱材料56、螺栓52以及焊接螺母54，第二配管30的第二配管凸緣32通過雷射焊接而被直接接合在第一配管20上。另外，在圖4中，為了便於說明而由在第一配管20以及第二配管凸緣32的板厚方向上連續地記載的點來示意性地圖示了焊接部58，以便易於理解通過雷射焊接而被接合的第二配管凸緣32與第一配管20的焊接部58的焊接寬度w1。並且，焊接部58以遍及第二配管凸緣32的圓周方向整周的方式而形成。

然而，通常情況下，在排熱回收裝置中，成為通過電弧焊的方式而使第二配管與第一配管接合從而對兩者進行連接的結構(以下，將該裝置設為比較例的排熱回收裝置)。例如，如圖4的放大圖中的雙點劃線所示的焊接部62那樣，在比較例中，在第二配管凸緣32的整周上，第二配管30的第二配管凸緣32通過利用電弧焊而形成的焊接部62從而與第一配管20接合。並且，在由電弧焊實施的焊接中，通常存在有焊接部62的焊接寬度w2變得比較寬的趨勢(例如，焊接部62的焊接寬度w2在大致5mm以上)。因此，在比較例中，以如下方式而發揮作用，即，使第一配管20的熱量經由焊接寬度的比較寬的焊接部62而從第二配管30的第二配管凸緣32的整周傳遞至第二配管30上。

與此相對，在第二實施方式中，儘管在第二配管凸緣32的圓周方向整周上，第二配管凸緣32通過焊接部58而與第一配管20接合，但是，與上述的比較例相比，能夠對第一配管20的熱量向第二配管30傳遞的情況進行抑制。即，由於焊接部58通過雷射焊接而被形成，因此與上述的比較例中的焊接部62的焊接寬度w2相比，能夠將焊接部58的焊接寬度w1設為較細(例如，能夠將焊接部58的焊接寬度w1設為1mm左右)。因此，與上述比較例相比，能夠將第一配管20與第二配管30相連接的連接部處的傳熱阻力設為較高(能夠使傳熱性降低)。因此，第二實施方式與上述比較例相比，第一配管20的熱量不容易向第二配管30傳遞。因此，在第二實施方式中，也能夠對熱回收器40內的冷卻水的沸騰進行抑制。

第三實施方式

以下，利用圖5對第三實施方式的排熱回收裝置70進行說明。在第三實施方式的排熱回收裝置70中，除了傳熱抑制機構50以外，採用了與第一實施方式的排熱回收裝置10同樣的構成。以下，對排熱回收裝置70的傳熱抑制機構50進行說明。另外，在圖5中，對以與第一實施方式的排熱回收裝置10同樣的方式而構成的部件標註相同的符號。

在排熱回收裝置70的傳熱抑制機構50中省略了絕熱材料56。此外，排熱回收裝置70的傳熱抑制機構50具有形成於第一配管20上的作為「第一凸緣」的第一配管凸緣28，並且第一配管凸緣28分別被形成在第一配管20的分支孔22以及匯合孔24的周緣部處。而且，形成在分支孔22的周緣部處的第一配管凸緣28與形成在匯合孔24的周緣部處的第一配管凸緣28以同樣的方式而構成。因此，在以下的說明中，對形成在分支孔22的周緣部處的第一配管凸緣28進行說明，而省略形成在匯合孔24的周緣部處的第一配管凸緣28的說明。

第一配管凸緣28在第一配管20的外側，以從分支孔22的周緣部向分支孔22的外側折回的方式而彎曲。具體而言，第一配管凸緣28被構成為，包括從分支孔22的周緣部向第一配管20的外側彎曲成大致直角的基部28a、從基部28a的頂端部向分支孔22的外側延伸出的連接凸緣部28b。此外，第一配管凸緣28以遍及分支孔22的圓周方向整周的方式而形成。並且，連接凸緣部28b以與形成有分支孔22的側壁20s大致平行的方式而配置，並以與第二配管30的第二配管凸緣32對置的方式而配置。

而且，焊接螺母54被設置在連接凸緣部28b中的與第一配管20的外周面對置的對置面上，並且，以在連接凸緣部28b的圓周方向上隔開預定的間隔的方式而配置。此外，第一配管20的插穿孔26被形成在連接凸緣部28b中的與焊接螺母54相對應的部位處。並且，螺栓52被插入到第二配管凸緣32的插穿孔32a內以及連接凸緣部28b的插穿孔26內，並與焊接螺母54擰合。由此，第二配管凸緣32被結合在連接凸緣部28b上，從而使第一配管20被連接在第二配管30上。

如此，在第三實施方式中，在第一配管20的分支孔22以及匯合孔24的周緣部處形成有第一配管凸緣28，並且在第一配管20的外側，第一配管凸緣28以從分支孔22的周緣部向分支孔22的外側折回的方式而彎曲。並且，第二配管30的第二配管凸緣32通過螺栓52以及焊接螺母54而被結合在第一配管凸緣28的連接凸緣部28b處。因此，與圖3所示的第一實施方式的改變例那樣的、將第二配管凸緣32直接結合固定在第一配管20的分支孔22以及匯合孔24的周緣部處的情況相比，能夠使從第一配管20向第二配管30傳遞的熱量的傳遞路徑延長與第一配管凸緣28相對應的量。由此，能夠在第一配管20以及第二配管30相連接的連接部處對第一配管20的熱量向第二配管30傳遞的情況進行抑制，並且，能夠有效地抑制熱回收器40內的冷卻水的沸騰。

另外，在第三實施方式中，成為第二配管凸緣32與第一配管凸緣28的連接凸緣部28b直接連接的結構。替代於此，也可以採用與第一實施方式同樣的方式，使絕熱材料56介於第二配管凸緣32與連接凸緣部28b之間。由此，能夠在第一配管20以及第二配管30連接的連接部處，進一步對第一配管20的熱量向第二配管30傳遞的情況進行抑制，並且，能夠進一步有效地抑制熱回收器40內的冷卻水的沸騰。

此外，雖然在第一實施方式至第三實施方式中，將傳熱抑制機構50應用於成為分路結構的排熱回收裝置10、60、70中，但是也可以採用如下方式，即，如圖6所示，將傳熱抑制機構50應用於第一配管20的外側且配置有成為環狀的第二配管30以及熱回收器40的排熱回收裝置80中。

若對該排熱回收裝置80進行簡要說明，則在排熱回收裝置80中，在第一配管20上僅形成有分支孔22。此外，第二配管30成為環狀，並且被配置在第一配管20的外側。而且，在從第二配管30的圓周方向對第二配管30進行剖視觀察時，第二配管30被形成為向第一配管20側開口的大致u字形。而且，在第二配管30的開口端部處形成有第二配管凸緣32。此外，在第二配管30的內部配置有管狀的內配管82，並且內配管82在未圖示的位置處與第一配管20連結。而且，熱回收器40被形成為環狀，並被配置在內部配管82的徑向外側。並且，在該排熱回收裝置80中，在第二配管凸緣32與第一配管20相連接的連接部處應用了第一實施方式的傳熱抑制機構50。即，絕熱材料56介於第二配管凸緣32與第一配管20之間，並且第二配管30通過螺栓52以及焊接螺母54而被結合在第一配管20上。因此，在排熱回收裝置80中，也能夠對第二配管30的過度的溫度上升進行抑制，並且，能夠對熱回收器40內的冷卻水的沸騰進行抑制。另外，在圖6中，雖然省略了圖示，但是與排熱回收裝置10等同樣地，流道切換閥18被設置在第一配管20內。

此外，在第一實施方式以及第三實施方式中，焊接螺母54被設置在第一配管20中，並通過使焊接螺母54與螺栓52擰合，從而將第二配管30結合固定在第一配管20上。替代於此，雖然省略了圖示，但是也可以將向第一配管20的外側突出的作為雙頭螺栓的螺栓設置在第一配管20上，並通過使該螺栓與螺母擰合，從而將第二配管30結合固定在第一配管20上。

此外，在第一實施方式至第三實施方式中，傳熱抑制機構50分別被應用於第二配管30的上遊側端部30a與第一配管20相連接的連接部處、以及第二配管30的下遊側端部30b與第一配管20相連接的連接部處。替代於此，也可以將傳熱抑制機構50應用於第二配管30的上遊側端部30a與第一配管20相連接的連接部以及第二配管30的下遊側端部30b與第一配管20相連接的連接部中的一方上。

第四實施方式

以下，利用圖7對第四實施方式的排熱回收裝置90進行說明。在第四實施方式的排熱回收裝置90中，除了第二配管30以及傳熱抑制機構50以外，採用了與第一實施方式的排熱回收裝置10同樣的構成。以下，對排熱回收裝置90的作為第二配管的分支配管34以及傳熱抑制機構50進行說明。另外，在圖7中，對以與第一實施的排熱回收裝置10同樣方式構成的部件標註相同的符號。

如圖7所示，排熱回收裝置90具備第一配管20、從第一配管20起被一體地分支並開口的分支配管34、以對該分支配管34的開口進行堵塞的方式而被安裝在該開口處的熱回收器42。熱回收器42在該熱回收器主體43的外周部處具有使冷卻水通過的流道44，並且該流道44上以連通的方式而連接有冷卻水循環通道16。

並且，在熱回收器42向分支配管34的開口安裝的安裝方向(由箭頭c所示的)下遊側，安裝有構成傳熱抑制機構50的大致託盤狀的頂蓋板(headerplate)46。即，熱回收器42從頂蓋板46側被安裝在分支配管34的開口內，從而成為對該開口進行堵塞的結構。另外，分支配管34的開口端部34a側以能夠將熱回收器42(頂蓋板46)安裝在內側的方式擴展開(形成有彎曲部36)。

在頂蓋板46上形成有能夠使廢氣流入的上遊側開口部(省略圖示)和能夠使廢氣流出的下遊側開口部(省略圖示)。並且，通過設置在第一配管20內的流道切換閥18而能夠使頂蓋板46的下遊側開口部進行開閉。

即，流道切換閥18被配置在與頂蓋板46的中央部分(分支配管34的軸心部分)相對應的位置處，如圖7中的雙點劃線所示，在關閉頂蓋板46的下遊側開口部時，成為通常模式，從而廢氣將通過第一配管20。

另一方面，在流道切換閥18於頂蓋板46的中央部分(分支配管34的軸心部分)處關閉了第一配管20的流道時，成為排氣熱回收模式，從而廢氣將從第一配管20通過分支配管34並從頂蓋板46的上遊側開口部向熱回收器主體43內流入。

並且，從頂蓋板46的上遊側開口部向熱回收器主體43內流入的廢氣與流經熱回收器主體43內的冷卻水進行熱交換，該被熱交換後的廢氣從頂蓋板46的下遊側開口部流出。另外，從頂蓋板46的下遊側開口部流出的廢氣通過分支配管34而向第一配管20返回。

被設為以上這種結構的排熱回收裝置90中的傳熱抑制機構50被設置在分支配管34與熱回收器42相連接的連接部處，從而對從分支配管34向熱回收器42的熱量的傳遞進行抑制。若詳細地進行說明，則在頂蓋板46的外周部處，朝向熱回收器42向分支配管34的開口的安裝方向上遊側而延伸的凸緣部48以遍及整周的方式而被形成為一體。

該凸緣部48成為，從外側與構成流道44的熱回收器主體43中的外壁面45接觸而對該外壁面45的一部分進行覆蓋的結構。並且，在該外壁面45上，頂蓋板46的凸緣部48中的頂端部48a和以與該頂端部48a處於同一平面的方式而配置的分支配管34的開口端部34a均通過電弧焊而被接合在一起(以下，將該焊接部分稱作「焊接部64」)。

因此，能夠將從配置在與頂蓋板46相比靠上遊側的分支配管34的彎曲部36起到焊接部64為止的距離l設定得較長，從而能夠將從焊接部64到熱回收器42的流道44內的冷卻水(熱回收器主體43的頂蓋板46側的端部43a)為止的傳熱路徑r設定得較長。由此，能夠對因分支配管34的熱量而引起的熱回收器42內的冷卻水的過度的溫度上升進行抑制，從而能夠對該冷卻水的沸騰進行抑制。

尤其是，由於頂蓋板46的凸緣部48朝向熱回收器42向分支配管34的開口的安裝方向上遊側而延伸，因此與該凸緣部48不朝向熱回收器42向分支配管34的開口的安裝方向上遊側而延伸的結構相比，能夠有效地將從焊接部64起到熱回收器42內的冷卻水為止的傳熱路徑r設定得較長，並且能夠有效地抑制熱回收器42內的冷卻水的沸騰。

此外，由於該焊接部64被設置在構成使冷卻水通過的流道44的熱回收器主體43中的外壁面45上，因此能夠通過冷卻水來降低該焊接部64的剛剛焊接之後的溫度。因此，能夠對該焊接部64中的接合強度的下降進行抑制。

另外，第四實施方式中的傳熱抑制機構50(頂蓋板46的凸緣部48)並不限定於通過電弧焊而被接合的結構。例如，與第二實施方式同樣，也可以採用通過雷射焊接而被接合的結構。此外，只要頂蓋板46中的凸緣部48的頂端部48a與分支配管34的開口端部34a被配置為處於同一平面即可，則也可以與圖示的位置相比而更長地延伸。