CH666118A5 - Latentwaermespeicher, insbesondere zur verwendung in kraftfahrzeugen. - Google Patents
Latentwaermespeicher, insbesondere zur verwendung in kraftfahrzeugen. Download PDFInfo
- Publication number
- CH666118A5 CH666118A5 CH6459/83A CH645983A CH666118A5 CH 666118 A5 CH666118 A5 CH 666118A5 CH 6459/83 A CH6459/83 A CH 6459/83A CH 645983 A CH645983 A CH 645983A CH 666118 A5 CH666118 A5 CH 666118A5
- Authority
- CH
- Switzerland
- Prior art keywords
- latent heat
- chambers
- housing
- store according
- storage
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
- B60H1/00492—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices comprising regenerative heating or cooling means, e.g. heat accumulators
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
- F28D20/00—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00
- F28D20/02—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00 using latent heat
- F28D20/021—Heat storage plants or apparatus in general; Regenerative heat-exchange apparatus not covered by groups F28D17/00 or F28D19/00 using latent heat the latent heat storage material and the heat-exchanging means being enclosed in one container
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01P11/00—Component parts, details, or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F01P1/00 - F01P9/00
- F01P11/14—Indicating devices; Other safety devices
- F01P2011/205—Indicating devices; Other safety devices using heat-accumulators
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/14—Thermal energy storage
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
- Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
Description
BESCHREIBUNG
Die Erfindung betrifft einen Latentwärmespeicher nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Latentwärmespeicher sind bekannt geworden als Speicher für billige Wärme, z.B. Abfallwärme aus chemischen Prozessen oder Nachtstrom und neuerdings aus Sonnenkollektoren. Die in der Praxis realisierten Anwendungsfälle sind alle im stationären Bereich und zwar im Haushalt für Wohnungsbeheizung und in der Industrie sowohl für Heizungszwecke, als auch für die Rückgewinnung arbeitsfähiger Energie. Aufgrund der zu speichernden Wärmemengen sind diese Speicher gross volumig und haben sehr lange Belade- und Entladezeiten.
Die Latentwärmespeicherung in schmelzenden Salzgemischen oder auch -lösungen ist bekannt, sie wird deshalb hier nicht besonders erläutert.
Die Veränderungen des Speichermediums beim Erstarren bzw. Flüssigwerden, insbesondere die dabei auftretenden Volumenänderungen und das Entstehen von Inhomogenitäten beim Erstarren führten zu Konstruktionen, die sich die Schwerkraft zunutze nachen, d.h., die durch das Speichermedium hindurchführenden Stäbe und Rohre für die Beladung und Entladung sind geometrisch so ausgerichtet, dass die mit der Volumenänderung verbundenen Massenverschiebungen in senkrechter Richtung vor sich gehen können. Infolgedessen sind die genannten Stäbe und Rohre entweder senkrechte Gerade oder Spiralen mit senkrechter Achse.
Um die negativen Einflüsse der Erstarrung und Volumenänderung gering zu halten, werden die Behälter für das Speichermedium vorzugsweise mit kreisrunder Grundfläche ausgeführt und haben eine Höhe, die grösser ist als der Durchmesser. Die Behälter haben üblicherweise am oberen Ende eine Ausgleichsöffnung zur Atmosphäre.
Beim Betrieb von Kraftfahrzeugen fällt Abfallwärme in an sich durchaus nutzbaren Mengen an, z.B. im Kühlwasser, im Motoröl, im Abgas, in der Kühlluft und als Strahlungswärme. Diese Abfallwärme wird derzeit zur Beheizung des Fahrzeuginnenraums nutzbar gemacht und steht im wesentlichen nur während der Betriebszeit des Motors zur Verfügung, wobei nach dem Erreichen der optimalen Betriebstemperatur meist ein grosser Teil dieser Abfallwärme nutzlos abgeführt wird, weil zum Zeitpunkt des Anfalls kein Bedarf für diese Wärme besteht.
Abgesehen von den besonderen Sicherheitsanfordernungen sollte ein Wärmespeicher, mit welchem diese bisher verlorene Wärme für Zeiten des Wärmebedarfs, z.B. die Vorwärmung des Motors zur Vermeidung des Kaltstarts, gespeichert werden kann, ein geringes Bauvolumen und ein möglichst geringes Gewicht aufweisen. Ein Latentwärmespeicher kommt diesen Forderungen entgegen, weil im Vergleich zu anderen Wärmespeichern ein Latentwärmespeicher pro Volumeneinheit ein Vielfaches an Wärme speichern kann.
Für die Verwendung in Kraftfahrzeugen haben die für stationäre Anwendung bekannt gewordenen Ausführungsformen von Latentwärmespeichern folgende Nachteile, die sich in erster Linie aus den Besonderheiten der Kraftfahrzeugtechnik ergeben:
a. Die Wärmefliesswege im Speichermedium sind lang; daraus resultieren lange Be- und Entladezeiten. Speicher mit der erforderlichen Leistung müssten grossvolumig und mit hohem Gewicht ausgestattet werden.
b. Die stehende Bauweise der Behälter führt zu Problemen bei der Unterbringung im Kraftfahrzeug; dort stehen in der Regel nur enge Räume zur Verfügung, die meist nur flachliegende Konstruktionen zulassen.
c. Die bisher bekannt gewordenen Konstruktionen stellen beim Betrieb im Kraftfahrzeug ein Sicherheitsrisiko dar, und zwar sowohl aufgrund von Schäden, die aus Unfällen herrühren können, als auch aufgrund von Schäden am Wärmetauscher, die durch die Änderungen des Aggregatzustandes des Speichermediums bewirkt werden können.
d. Die Speichersalze besitzen nur eine geringe Wärmeleitfähigkeit.
e. Das Speichermedium ist nicht hermetisch abgeschlossen.
Es stellt sich somit die Aufgabe, einen Latentwärmespeicher zu schaffen, der sich vorzugsweise auch zur Anwendung in Kraftfahrzeugen eignet, der in wenigen Minuten be- und entladen werden kann, in lageunabhängiger Ausführung, so dass er insbesondere auch liegend eingebaut werden kann, in kompakter Bauform, mit niedrigem Leistungsgewicht, sowie mit der im Fahrzeuzgwesen erforderlichen Betriebs- und Unfallsicherheit unter besonderer Berücksichtigung der Ätzwirkung der Speichersalze.
Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 genannten Merkmale gelöst.
Damit wird einerseits die zur Wärmeübertragung zwischen dem Wärmeübertragungsmedium und dem Speichermedium zur Verfügung stehende Fläche beträchtlich erhöht, andererseits können Volumenänderungen beim Erstarren und Verflüssigen des Speichermediums von den verformbaren Hüllen ohne Schaden mitvollzogen werden, wobei das im Gehäuse befindliche Wärmeübertragungsmedium verdrängt werden kann und somit Schäden infolge der Volumenänderungen bei Veränderung des Aggregatzustandes ausgeschlossen sind.
Eine bevorzugte Ausführungsform besteht darin, dass der Bereich für das Speichermedium durch eine Vielzahl von Kammern gebildet ist, die jeweils beutelartig von einer Hülle umschlossen sind und von dem mit einem Einlass und einem Auslass für das Wärmeübertragungsmedium versehenen Gehäuse aufgenommen sind.
Eine andere Ausführungsform besteht darin, dass der Strömungsweg für das Wärmeübertragungsmedium durch eine Vielzahl von Kanälen gebildet ist, welche jeweils von einer verformbaren Hülle gegenüber dem Innenraum des Gehäuses abgegrenzt sind und mit einem Einlass und einem Auslass für das Wärmeübertragungsmedium verbunden sind, und dass diese Kanäle von dem im Gehäuse angeordneten Speichermedium umgeben sind.
Auch die letztgenannte Ausführungsform bieten den Vorteil einer grossen Wärmeübergangsfläche und der Möglichkeit einer Aufnahme der Volumenänderungen des Speichermediums durch die verformbaren Hüllen, wobei gegebenenfalls das in den Kanälen befindliche Wärmeübertragungsmedium verdrängt werden kann. Allerdings ist im Gegensatz zu dem vorangehenden Ausführungsbeispiel das Speichermedium wieder zu einer einzigen Masse vereint. Falls sich die Hüllen der Kanäle nicht berühren. Bei einer gleichmässigen Verteilung der Kanäle innerhalb der Masse des Speichermediums kann jedoch eine ähnliche Wirkung wie bei der Aufteilung der Masse auf einzelne Kammern erzielt werden. Inhomogenitäten in der starren Speichermasse werden sich dabei wohl nicht ganz vermeiden lassen, es erscheint jedoch möglich, sie auf ein tolerierbares Mass zu reduzieren. Auch hinsichtlich der Wärmeübertragungswerte dürfte die Ausführungsform mit dem auf einzelne Kammern aufgeteilten Speichermedium vorzuziehen sein. Zur Verbesserung der
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
666 118
4
Wärmeübertragung kann man nach einer vorteilhaften Ausführungsform die Kanalwände mit Rippen oder anderen Formelementen zur Vergrösserung der Oberfläche versehen, welche zweckmässig in Längsrichtung verlaufen.
Vorzugsweise sind die Hüllen dünnwandig ausgebildet.
Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung besteht darin,
dass das Gehäuse verformbar ausgebildet ist, z.B. durch eine gewellte Wandung. Dadurch können Stauchungen und Quetschungen zwar das Volumen im Gehäuse verändern und insbesondere reduzieren, ein Schaden kann aber nicht entstehen, weil das Wärmeübertragungsmedium aus dem Gehäuse herausge-presst wird, ohne dass dabei die Hüllen beschädigt werden.
Eine weitere sehr vorteilhafte Ausgestaltung besteht darin, dass die von den Hüllen umgebenen Kammern ein hohes Verhältnis der Oberfläche zum Volumen aufweisen.
Vorzugsweise besitzen die Hüllen die Querschnittsform flachgelegter Schläuche, beispielsweise mit einem Verhältnis von Höhe zur Breite von 1:10 bis 1:20, wobei die Kammern für das Speichermedium ein Verhältnis Höhe zu Länge von etwa 1:100 bis etwa 1:200 aufweisen können.
Diese streifenartig geformten Kammern können parallel zueinander und mit Zwischenräumen im Gehäuse angeordnet und gegebenenfalls durch Stützelemente positioniert sein.
Nach einer anderen Ausführungsform sind mehrere flache, streifenartige Kammern in einem im Gehäuse stapelbaren Speicherelemente zusammengefasst, wobei entweder die Speicherelemente derart gestapelt sind, dass die Kammern benachbarter Speicherelemente gegeneinander versetzt sind, oder die Speicherelemente mit Abstandhaltern versehen sind, die zwischen benachbarten, gestapelten Speicherelementen einen Abstand als Strömungsweg für das Wärmeübertragungsmedium freihalten.
Die Kammern können im Speicherelement mit Abstand parallel zueinander angeordnet sein, wobei die Hüllen durch Stege miteinander verbunden sind, die Durchbrechungen für den Durchtritt des Wärmeübertragungsmediums aufweisen.
Die Speicherelemente können jeweils aus einer Bodenplatte und aufgesetzten, dünnwandigen, verformbaren, zusammen mit der Bodenplatte die Hüllen bildenden Abdeckkappen gebildet sein.
Die Hüllen, insbesondere die Abdeckkappen und/oder die Bodenplatten können gewellt oder mit einer Riffelung zur Erhöhung der Wärmeübergangsfläche versehen sein.
Für Latentwärmespeicher mit rundem vorzugsweise zylindrischem Gehäuse können die Hüllen als flache, ringförmige Elemente ausgebildet sein.
Anhand der nun folgenden Beschreibung der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele der Erfindung wird diese näher erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 schematisch und in perspektivischer Ansicht einen Latentwärmespeicher mit herausgebrochenem Mittelabschnitt und gefüllt mit einem Stapel von Kammern, gebildet aus in Hüllen eingeschlossenen Volumeneinheiten des Speichermediums,
Fig. 2 eine Kammer der in Fig. 1 gezeigten Art mit entferntem Mittelstück,
Fig. 3 einen Schnitt durch zwei benachbarte Speicherelemente einer Speicherbatterie,
Fig. 4 einen Schnitt ähnlich Fig. 3 durch eine andere Ausführungsform einer Speicherbatterie,
Fig. 5 einen Schnitt durch ein einzelnes Speicherelement der in Fig. 4 benutzten Art,
Fig.6 einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Speicherelements,
Fig. 7 einen vorzugsweise durch Motorabgase aufladbaren und durch das Motorkühlwasser entladbaren Latentwärmespeicher,
Fig. 8 einen schematischen Schnitt durch einen einstückig extrudierten Latentspeichereinsatz.
In Fig. 1 bezeichnet 10 ein nur schematisch als Kasten dargestelltes Gehäuse für einen Latentwärmespeicher, mit einem durch ein Kreuz markierten Zufluss für ein Wärmeträgermedium und einem entsprechenden, nicht gezeigten Abfluss an der gegenüberliegenden Gehäusewand.
Im Inneren des Gehäuses sind in Kammern 14 in Form flacher, länglicher Streifen von dünnwandigen, verformbaren Hüllen 12 aus einem korrosionsbeständigen Kunststoff oder Metall eingeschlossene Volumeneinheiten eines Speichermediums mit Zwischenräumen für den Durchtritt des Wärmeübertragungsmediums gestapelt. Vorzugsweise werden die einzelnen Kammern 14 durch ein einfaches, nicht dargestelltes Gerüst in ihrer Lage positioniert.
Man kann die Volumeneinheiten des Speichermediums auch in flachen, streifenförmigen Kammern 16 in einzelnen, in Form von Batterien stapelbaren Speicherelementen 18 (Fig. 3) oder 20 (Fig. 4 und 5) anordnen, was z.B. die Montage erleichtert. Die Speicherelemente 18 und 20 sind mit dünnwandigen, verformbaren Wandungen für die Kammern 16 ausgebildet.
Die Speicherelemente nach Fig. 3 besitzen Abstandshalter 22, welche beim Stapeln Strömungswege 24 für das Wärmeübertragungsmedium ergeben.
Die Speicherelemente 20 nach Fig. 4 und 5 besitzen keine Abstandshalter, die Strömungswege 26 werden in diesem Fall durch versetzte Anordnung der Kammern 16 so verteilt, dass eine möglichst grosse Wärmeübergangsfläche entsteht.
Die Speicherelemente 20 nach den Fig. 4 und 5 besitzen eine dünne Bodenplatte 28 und aufgesetzte, gegebenenfalls zu mehreren über die gesamte Breite der Bodenplatte 28 in einem Stück ausgeformte Abdeckkappen 30, die zusammen mit der Bodenplatte 28 die Kammern 16 begrenzen und die ebenfalls dünnwandig und verformbar sind. Die einzelnen Kammern 16 verlaufen mit Abstand zueinander parallel, so dass zwischen den Kammern 16 Stege 32 verlaufen, die zur Verbesserung der Zirkulation des Wärmeübertragungsmediums mit Durchbrechungen 34 versehen sind (Fig. 5).
Zur Verbesserung des Wärmeübergangs können die Wandungen der Kammern 16 wellig ausgeführt sein, wie dies in Fig. 6 gezeigt ist, oder mit einer mit einer Längsriffelung oder Längsrippen versehen sein.
Der in Fig. 7 gezeigte Latentwärmespeicher ist für Anordnungen bestimmt, in welchen der Speicher durch ein erstes Medium, insbesondere das Motorabgas, geladen und durch ein zweites Medium, insbesondere das Kühlwasser des Motors, entladen wird. Es ist daher ähnlich einem Abgaswärmetauscher ausgeführt, wobei die sicherheitstechnischen Gesichtspunkte berücksichtigt sind, so z.B. durch die gewellte Wandung 40 des Speicherabschnitts 42 des Latentwärmespeichers, welche ohne Beschädigung des Gehäuses eine Quetschung oder Stauchung aufnehmen kann und durch die gewendelte Anordnung von Ab-gasrohren 44, welche sich zwischen Stirnwänden 46 und 48 erstrecken, die innerhalb des Gehäuses 50 eine Gaseinström- und eine Gasausströmkammer 52 bzw. 54 vom Speicherabschnitt 42 trennen. Innerhalb des von den gewendelten Abgasrohren 44 umschlossenen, zylindrischen Bereichs erstreckt sich ein als Bypass dienendes Rohr 56 zwischen den Stirnwänden 46 und 48 und verbindet direkt die Gaseinströmkammer 52 mit der Gasausströmkammer 54, sofern eine Abdeckklappe 58 in der Gasausströmkammer 52 geöffnet ist. Das Rohr 56 wird durch eine gewellte Abschirmhülse 59 gegen den vom Kühlwasser zwischen dem Einlassstutzen 60 und dem Auslassstutzen 62 durchflosse-nen Bereich 64 abgeschirmt, um während des Bypass-Betriebes einen Wärmeaustausch zu verhindern. In diesem Bereich 64 sind ringförmige, von dünnwandigen Hüllen 65 umgebene Speicherelemente 66 angeordnet. Damit das Rohr 56 eine Gehäuseverformung nicht behindert, ist das Rohr 56 in der Stirnwand 46 fest, in der Stirnwand 48 dagegen längsbeweglich angeordnet.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
5
666 118
Bei der Aufheizung bzw. Ladung des Latentwärmespeichers ist die Klappe 58 geschlossen, die heissen Abgase durchströmen die Abgasrohre 44, von welchen die Wärme an das Wasser im Bereich 64 übertragen wird, wodurch schliesslich die vom Wasser umspülten Speicherelemente 66 aufgeheizt werden. Ist die optimale Temperatur erreicht, wird die Klappe 58 geöffnet, wodurch das Abgas durch das Rohr 56 strömt.
Beim Entladen fliesst der Wärmestrom von den Speicherelementen 66 ins Wasser zurück.
Auch bei diesem Konzept ist eine gewisse Umkehrung möglich, indem der Bereich 64 von einer einzigen Speichermasse ausgefüllt ist, durch die sich die Abgasrohre und Wasserrohre als flache, von den erwähnten dünnwandigen und verformbaren Hüllen begrenzte Schläuche erstrecken, so dass insbesondere die Wasserschläuche die Volumenänderung des Speichermediums aufnehmen können, ohne Schaden zu nehmen.
Soweit die Hüllen mit Rippen, einer Riffelung oder anderen Profilierungen versehen sind, verläuft diese in Längsrichtung, damit die Verformbarkeit der Hüllen nicht beeinträchtigt wird.
Die Fig. 8 zeigt einen Speicherabschnitt 70, welcher z.B. bei mit einem einzigen Wärmeübertragungsmedium zusammenwirkenden Latentwärmespeichern zwischen einer Einströmkammer und einer Ausströmkammer für dieses Wärmeübertragungsmedium angeordnet werden kann. Dabei kann der Speicherabschnitt 70 als Extrusionsteil in passender Länge von einem
Strangprofil abgetrennt werden, was eine besonders kostengünstige Konstruktion ermöglicht.
Im Querschnitt weist der Speicherabschnitt 70 eine Anzahl von Längskammern 72 auf, welche beim gezeigten Beispiel die s Querschnittsform langgestreckter Rechtecke besitzen, um das Verhältnis von Oberfläche zu Volumen möglichst günstig zu gestalten. Es sind aber z.B. auch quadratische oder dreieckige Querschnitte möglich. Die Begrenzungen benachbarter Längskammern bilden die Trennwände zwischen Teilkammern 74 zur io Aufnahme von Volumeneinheiten des Speichermediums (schraffiert) und Teilkanälen 76, welche von dem Wärmeübertragungsmedium durchströmt werden können. Dabei wechseln sich stets Teilkammern 74 und Teilkanäle 76 ab, so dass der gewählte Querschnitt des Speicherabschnitts dieser Forderung entspre-15 chen sollte. Beispielsweise eignet sich deshalb ein sechseckiger Querschnitt der Längskanäle weniger, weil dabei nicht ein ständiger Wechsel Wandung an Wandung zwischen Teilkammern und Teilkanälen möglich ist. Die Teilkanäle 76 sind nach der Einströmkammer und der Ausströmkammer geöffnet, die Teil-20 kammern 74 dagegen geschlossen.
Um auch bei der Ausführungsform mit von Teilkanälen durchquerter zusammenhängender Masse des Speichermediums Inhomogenitäten auszuschalten, können im Speichermedium Ausgleichskörper mit vorzugsweise elastisch zusammendrückba-25 ren Volumen verteilt sein.
v
2 Blätter Zeichnungen
Claims (29)
1. Latentwärmespeicher, insbesondere zur Verwendung in Kraftfahrzeugen, mit einem Gehäuse, einem durch das Gehäuse führenden Strömungsweg für ein Wärmeübertragungsmedium und einem vom Strömungsweg durch eine Wandung getrennten Bereich für ein Speichermedium, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich durch Kammern (14; 16; 66; 74) und der Strömungsweg durch mindestens einen Kanal (24; 26; 76) gebildet sind und dass ihre Wandungen (12; 28, 30) verformbare Hüllen bilden.
2. Latentwärmespeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich für das Speichermedium durch eine Vielzahl von Kammern (14) gebildet ist, die jeweils beutelartig von einer Hülle (12) umschlossen sind und von dem mit einem Einlass und einem Auslass für das Wärmeübertragungsmedium versehenen Gehäuse aufgenommen sind.
2
PATENTANSPRÜCHE
3
666 118
Volumeneinheiten des Speichermediums gegenüber der Einström- und der Ausströmkammer geschlossen ausgebildet sind.
3. Latent wärmespeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungsweg für das Wärmeübertragungsmedium durch eine Vielzahl von Kanälen gebildet ist, welche jeweils von einer verformbaren Hülle gegenüber dem Innenraum des Gehäuses abgegrenzt sind und mit einem Einlass und einem Auslass für das Wärmeübertragungsmedium verbunden sind, und dass die Kanäle von dem im Gehäuse angeordneten Speichermedium umgeben sind.
4. Latentwärmespeicher nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanalwände mit Rippen oder anderen Formelementen zur Vergrösserung der Oberfläche versehen sind.
5
5. Latentwärmespeicherl nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanalwände in Längsrichtung verlaufende Rippen, Rillen oder Riffelungen aufweisen.
6. Latent wärmespeicher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (10; 50) verformbar ausgebildet ist.
7. Latentwärmespeicher nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (50) eine gewellte Wandung (40) besitzt.
8. Latentwärmespeicher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die von den Hüllen (12; 28, 30) umgebenen Kammern (14) ein hohes Verhältnis der Oberfläche zum Volumen aufweisen.
9. Latentwärmespeicher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanäle (26) im Querschnitt ein hohes Verhältnis von Umfang zur Fläche aufweisen.
10
10. Latentwärmespeicher nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammern (14) in Form flacher Streifen gebildet sind.
11. Latentwärmespeicher nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die streifenartig geformten Kammern (14) parallel zueinander und mit Zwischenräumen im Gehäuse (10) angeordnet sind.
12. Latentwärmespeicher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammern (14) durch Stützelemente positioniert sind.
13. Latentwärmespeicher nach einem der Ansprüche 1 bis 10 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammern jeweils in endloser Form mit Zwischenraum zwischen benachbarten Abschnitten der jeweiligen Kammer im Innenraum des Gehäuses angeordnet sind.
14. Latentwärmespeicher nach einem der Ansprüche 1 bis 10 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammern jeweils in spiraliger Form im Innenraum des Gehäuses angeordnet sind.
15
15. Latentwärmespeicher nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere flache, streifenartige Kammern (16) jeweils in einem Speicherelement (18; 20) zusam-mengefasst sind und die Speicherelemente im Gehäuse gestapelt sind.
16. Latentwärmespeicher nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Speicherelemente (18) mit Abstandshaltern (22) versehen sind, die zwischen benachbarten, gestapelten Speicherelementen (18) die Kanäle (24) für das Wärmeübertragungsmedium begrenzen.
17, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammern (16) im jeweiligen Speicherelement (18; 20) mit Abstand parallel zueinander angeordnet sind und die Hüllen (28, 30) durch Stege (32) miteinander verbunden sind, die Durchbrechungen (34) für den Durchtritt des Wärmeübertragungsmediums aufweisen.
17. Latentwärmespeicher nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass benachbarte Speicherelemente (20) mit gegeneinander versetzten Kammern (16) gestapelt sind.
18, dadurch gekennzeichnet, dass die Speicherelemente (20) jeweils aus einer Bodenplatte (28) mit aufgesetzten, verformbaren, zusammen mit der Bodenplatte (28) die Hüllen bildenden Abdeckplatten (30) gebildet sind.
18. Latentwärmespeicher nach einem der Ansprüche 15 bis
19. Latentwärmespeicher nach einem der Ansprüche 15 bis
20
20. Latentwärmespeicher nach Anspruch 6 mit einem Strömungsweg für ein wärmeabgebendes und einem Strömungsweg für ein wärmeaufnehmendes Wärmeübertragungsmedium, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (50) eine Einströmkammer (52) und eine Ausströmkammer (54) für eines der beiden Wärmeübertragungsmedien besitzt, dass die Einströmkammer und die Ausströmkammer durch Zwischenwände (46, 48) von einer Kammer (42) für das andere Wärmeübertragungsmedium getrennt sind, dass in der Kammer (42) für das andere Wärmeübertragungsmedium die Kammern (66) für das Speichermedium angeordnet sind, dass sich zwischen der Einströmkammer (52) und der Ausströmkammer (54) durch die Kammer (42) für das andere Wärmeübertragungsmedium eine Anzahl gewendelter Verbindungsrohre (44) erstreckt, wobei diese ge-wendelten Verbindungsrohre (44) fest mit den beiden Zwischenwänden (46, 48) verbunden sind, und dass, gegen die Kammer (42) für das andere Wärmeübertragungsmedium wärmeisoliert, zwischen der Einströmkammer (52) und der Ausströmkammer (54) ein wahlweise verschliessbarer Verbindungskanal (56) verläuft, der mit der einen Zwischenwand (52) fest verbunden ist, gegenüber der anderen Zwischenwand (54) aber in Durchströmrichtung beweglich ist.
21.Latentwärmespeicher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (10) von einer Wärmeisolierung umgeben ist.
22. Latentwärmespeicher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse eine zylindrische und die Kammern (14) für das Speichermedium eine ringförmige Gestalt aufweisen.
23. Latentwärmespeicher nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Abdeckkappen (30) und/oder Bodenplatten (28) gewellt und mit einer Riffelung versehen sind.
24. Latentwärmespeicher nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Profilierung der Abdeckkappen (30) und Bodenplatten (28) in deren Längsrichtung verläuft.
25
30
35
40
45
50
55
60
65
25. Latentwärmespeicher nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Speichermedium zusammendrückbare Ausgleichskörper angeordnet sind.
26. Latentwärmespeicher nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgleichskörper elastisch sind.
27. Latentwärmespeicher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Gehäuse zwischen einer Einström- und einer Ausströmkammer für das Wärmeübertragungsmedium ein Speicherabschnitt (70) angeordnet ist, der aus einer Anzahl einander benachbarter, sich zwischen der Einström- und Ausströmkammer erstreckender, durch Zwischenwände voneinander getrennter Längskammern (72) besteht, die jeweils abwechselnd entweder als Kanäle (76) nach der Einström- und der Ausströmkammer offen oder als Kammern (74) zur Aufnahme von
28. Latentwärmespeicher nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass der Speicherabschnitt (70) ein Extrusions-profil ist.
29. Latentwärmespeicher nach Anspruch 27 oder 28, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt jeder Längskammer (72) die Form eines langgestreckten Rechtecks hat.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3245027A DE3245027C2 (de) | 1982-12-06 | 1982-12-06 | Latentwärmespeicher zur Verwendung in Kraftfahrzeugen |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CH666118A5 true CH666118A5 (de) | 1988-06-30 |
Family
ID=6179890
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CH6459/83A CH666118A5 (de) | 1982-12-06 | 1983-12-02 | Latentwaermespeicher, insbesondere zur verwendung in kraftfahrzeugen. |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CH (1) | CH666118A5 (de) |
| DE (1) | DE3245027C2 (de) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1734328A2 (de) * | 2005-06-17 | 2006-12-20 | Matino GmbH | Latentwärmespeicher |
| WO2011009894A1 (de) * | 2009-07-24 | 2011-01-27 | J. Eberspächer GmbH & Co. KG | Latentwärmespeicherkatalysator für abgasanlage einer brennkraftmaschine |
| DE102015205626A1 (de) * | 2015-03-27 | 2016-09-29 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Wärmespeicher, Bausatz zu dessen Herstellung und Verfahren zur Wärmespeicherung |
| CN112622569A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-04-09 | 湖北中恒汽车装备有限公司 | 一种纯电动房车高效双向蓄能空调系统 |
Families Citing this family (36)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3614318A1 (de) * | 1986-04-28 | 1987-10-29 | Schatz Oskar | Waermespeicher, insbesondere fuer durch motorabwaerme gespeiste kraftfahrzeugheizungen |
| US5199484A (en) * | 1987-07-29 | 1993-04-06 | Oskar Schatz | Heat storage means, more especially a latent heat storage means for motor vehicle heating means supplied with waste heat from the engine |
| DE3725165A1 (de) * | 1987-07-29 | 1989-02-16 | Schatz Oskar | Waermespeicher, insbesondere latentwaermespeicher |
| DE3725163A1 (de) * | 1987-07-29 | 1989-02-16 | Schatz Oskar | Waermespeicher, insbesondere latentwaermespeicher fuer durch motorabwaerme gespeiste kraftfahrzeugheizungen |
| DE8816395U1 (de) * | 1988-03-26 | 1989-06-22 | Malatidis, Nikolaos, Dr., 7000 Stuttgart | Nach dem Durchlauferhitzerprinzip wirkender Wärmespeicher für Umwandlungswärme, insbesondere als Autoheizaggregat |
| DE3935305A1 (de) * | 1989-10-24 | 1991-04-25 | Knorr Bremse Ag | Kraftfahrzeug mit einem abwaerme erzeugenden antriebsmotor |
| DE4020859C2 (de) * | 1990-06-29 | 1995-09-07 | Schatz Oskar | Verfahren zum Herstellen der Wärmeisolation eines Wärmespeichers und Wärmespeicher zur Durchführung des Verfahrens |
| DE4133360C2 (de) * | 1990-10-19 | 1998-09-24 | Volkswagen Ag | Latentwärmespeicher und Verfahren zu seiner Herstellung |
| DE4036392A1 (de) * | 1990-11-15 | 1992-05-21 | Behr Gmbh & Co | Latentwaermespeicher |
| DE4315492C2 (de) * | 1993-05-10 | 1998-07-09 | Daimler Benz Ag | Latentwärmespeicher und ein Verfahren zur Herstellung desselben |
| DE19615509B4 (de) * | 1996-04-19 | 2006-03-23 | Pierburg Gmbh | Heizung oder Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs |
| DE19615508A1 (de) * | 1996-04-19 | 1997-10-23 | Wilo Gmbh | Latentwärmespeicher für ein Kraftfahrzeug |
| DE19615506A1 (de) * | 1996-04-19 | 1997-10-23 | Wilo Gmbh | Latentwärmespeicher für ein Kraftfahrzeug |
| DE19749793A1 (de) * | 1997-11-11 | 1999-05-12 | Behr Gmbh & Co | Speicher thermischer Energie |
| DE19857121B4 (de) * | 1998-12-11 | 2017-06-01 | Mahle International Gmbh | Kältespeicher, insbesondere für die Klimatisierung eines Fahrzeuginnenraumes |
| US6889751B1 (en) | 2000-10-04 | 2005-05-10 | Modine Manufacturing Company | Latent heat storage device |
| US20070157983A1 (en) * | 2004-02-09 | 2007-07-12 | Behr Gmbh & Co. Kg | Arrangement for cooling the exhaust gas of a motor vehicle |
| DE102005040052B4 (de) * | 2005-06-10 | 2014-03-20 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Kraftfahrzeug mit einem Reformersystem mit einer Abkühleinrichtung |
| DE102006037760A1 (de) * | 2006-08-11 | 2008-02-14 | Kali-Umwelttechnik Sondershausen Gmbh | Wärmespeicher mit hoher Entnahmeleistung |
| GB0802445D0 (en) * | 2008-02-11 | 2008-03-19 | Penfold William L | Low energy cooling device |
| US8201615B2 (en) | 2008-02-22 | 2012-06-19 | Dow Global Technologies Llc | Heat storage devices |
| US9873305B2 (en) | 2008-02-22 | 2018-01-23 | Dow Global Technologies Inc. | Heater module including thermal energy storage material |
| US9038709B2 (en) | 2008-02-22 | 2015-05-26 | Dow Global Technologies Llc | Thermal energy storage materials |
| US8091613B2 (en) | 2008-02-22 | 2012-01-10 | Dow Global Technologies Llc | Thermal energy storage materials |
| DE102008045019B4 (de) * | 2008-08-29 | 2020-06-04 | Audi Ag | Temperierungsanordnung für eine Energiespeichereinheit eines Fahrzeugs |
| US20110209683A1 (en) * | 2008-11-20 | 2011-09-01 | Simmons Brandon M | Method of operating a spark ignition internal combustion engine |
| US8790540B2 (en) | 2009-02-11 | 2014-07-29 | Vkr Holding A/S | Phase change material pack |
| DE102009021133A1 (de) * | 2009-05-13 | 2011-06-22 | La Spina, Giuseppe, 34128 | Verfahren zur Erwärmung von Kfz-Industrielle Flüssigkeit (gekühlte und erwärmte) Motoren und Aggregate durch chemische Reaktion von Natrium oder Magnesium-Nitrat Drihydrat |
| DE102009030105A1 (de) * | 2009-06-22 | 2010-12-23 | Martin Hägele | Wärmerückgewinnungssystem für ein Kraftfahrzeug |
| JP2011052919A (ja) * | 2009-09-03 | 2011-03-17 | Ngk Insulators Ltd | 蓄熱体 |
| US20120037148A1 (en) * | 2010-08-12 | 2012-02-16 | Dow Global Technologies Llc. | Articles and devices for thermal energy storage and methods thereof |
| DE102011112600A1 (de) | 2011-09-06 | 2013-03-07 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Wärmespeicher und Verfahren zur Speicherung thermischer Energie |
| DE102012218381A1 (de) * | 2012-10-09 | 2014-04-10 | Robert Bosch Gmbh | Latentwärmespeicher und dessen Verwendung |
| DE102014209275B4 (de) * | 2014-05-16 | 2023-06-07 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Fahrzeug mit einem Verbrennungsmotor und einem Abwärmesammelgehäuse |
| FR3040211A1 (fr) * | 2015-08-20 | 2017-02-24 | Hutchinson | Ensemble et panneau articule, pour une isolation thermique |
| DE102018210787B3 (de) | 2018-06-29 | 2019-05-29 | Ford Global Technologies, Llc | Heizsystem und Verfahren für die Innenraumbeheizung eines Fahrzeugs sowie Kraftfahrzeug |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AT371241B (de) * | 1976-09-24 | 1983-06-10 | Laing Nikolaus | Vorrichtung zur nutzung der solarenergie |
| DE3142525A1 (de) * | 1981-08-25 | 1983-04-14 | Feraton Anstalt, 9494 Schaan | Waermespeicher |
-
1982
- 1982-12-06 DE DE3245027A patent/DE3245027C2/de not_active Expired - Fee Related
-
1983
- 1983-12-02 CH CH6459/83A patent/CH666118A5/de not_active IP Right Cessation
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1734328A2 (de) * | 2005-06-17 | 2006-12-20 | Matino GmbH | Latentwärmespeicher |
| EP1734328A3 (de) * | 2005-06-17 | 2011-10-19 | Rubitherm Technologies Gmbh | Latentwärmespeicher |
| WO2011009894A1 (de) * | 2009-07-24 | 2011-01-27 | J. Eberspächer GmbH & Co. KG | Latentwärmespeicherkatalysator für abgasanlage einer brennkraftmaschine |
| CN101963086A (zh) * | 2009-07-24 | 2011-02-02 | J·埃贝斯佩歇合资公司 | 潜热存储装置 |
| EP2282154A1 (de) * | 2009-07-24 | 2011-02-09 | J. Eberspächer GmbH & Co. KG | Latentwärmespeicher für Abgasanlage |
| CN101963086B (zh) * | 2009-07-24 | 2013-12-11 | J·埃贝斯佩歇合资公司 | 潜热存储装置 |
| US8752369B2 (en) | 2009-07-24 | 2014-06-17 | J. Eberspaecher Gmbh & Co. Kg | Latent heat storage catalyst for an exhaust system in an internal combustion engine |
| US8776865B2 (en) | 2009-07-24 | 2014-07-15 | J. Eberspaecher Gmbh & Co. Kg | Latent heat storage device |
| DE102015205626A1 (de) * | 2015-03-27 | 2016-09-29 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Wärmespeicher, Bausatz zu dessen Herstellung und Verfahren zur Wärmespeicherung |
| WO2016156054A1 (de) | 2015-03-27 | 2016-10-06 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Wärmespeicher, bausatz zu dessen herstellung und verfahren zur wärmespeicherung |
| DE102015205626B4 (de) * | 2015-03-27 | 2019-11-28 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Wärmespeicher, Bausatz zu dessen Herstellung und Verfahren zur Wärmespeicherung |
| CN112622569A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-04-09 | 湖北中恒汽车装备有限公司 | 一种纯电动房车高效双向蓄能空调系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3245027C2 (de) | 1994-11-17 |
| DE3245027A1 (de) | 1984-06-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CH666118A5 (de) | Latentwaermespeicher, insbesondere zur verwendung in kraftfahrzeugen. | |
| EP0131270B1 (de) | Feststoffabsorber für einen Absorptionskreisprozess | |
| DE102005046346B4 (de) | Integrierter Fluidkühler und Fluidkondensator mit einem Zwischenbehälter/Trockner | |
| EP2350549B1 (de) | Vorrichtung und anlage zum zwischenspeichern thermischer energie | |
| DE2654143A1 (de) | Rohrfoermiger sonnenenergiekollektor | |
| DE2739068A1 (de) | Gewaechshausspeicher | |
| DE102012000549A1 (de) | Wärmetauscherrohr und Verfahren zum Verwenden desselben | |
| DE2820734A1 (de) | Abwaermespeicher | |
| DE102010021811A1 (de) | Kühlsystem für Batteriemodule eines Elektrofahrzeugs | |
| DE19517408A1 (de) | Wärmetauscher | |
| DE3990275C1 (de) | Wärmespeicher, insbesondere Latentwärmespeicher für Kraftfahrzeuge | |
| EP0031153B1 (de) | Wärmespeicheranlage zum Einspeichern von Sonnen- oder Abwärme in mehrere Speichertanks | |
| EP1098157B1 (de) | Latentwärmespeicher | |
| EP2256451B1 (de) | Wärmespeichervorrichtung | |
| DE844630C (de) | Fuellmasse fuer Regenerativ-Waermeaustauscher | |
| DE19815777A1 (de) | Wärmespeicher, insbesondere Latentwärmespeicher | |
| DE10242463B4 (de) | Kälte-/Wärmespeicher für eine Klimaeinrichtung | |
| WO2021078437A1 (de) | Wärmespeichereinheit | |
| WO2011072313A1 (de) | Behältnis für fluide betriebsmittel eines kraftfahrzeuges | |
| DE3910356A1 (de) | Latentwaermespeicher | |
| EP2015006A2 (de) | Wärmepumpe | |
| WO1997006972A1 (de) | Wärmespeicher für ein kraftfahrzeug | |
| DE9015510U1 (de) | Modularer Latentwärmespeicher | |
| DE20317011U1 (de) | Warmwasserspeicher mit doppelwandigem kanalförmigem Gegenstromwärmetauscher | |
| DE202011102744U1 (de) | Druckbelastbarer Segmentspeicher |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PL | Patent ceased |