DE102004014952A1 - Wärmespeichertank - Google Patents

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DE102004014952A1
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DE102004014952A
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Toshio Kariya Morikawa
Shigeo Kariya Ito
Yoshio Kariya Miyata
Katuhiko Toyota Arisawa
Shigetaka Toyota Yoshikawa
Yoshikazu Toyota Shinpo
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Abstract

Bei dem erfindungsgemäßen Wärmespeichertank ist der geschweißte Abschnitt 15 zwischen dem inneren Tank 11 und dem äußeren Tank 12 nicht durch das Gehäuse 20 umschlossen, sondern mündet nach außen in der Radialrichtung der Tankkörperöffnung 13, und ein Spalt 3 ist in der Axialrichtung der Tankkörperöffnung 13 zwischen dem geschweißten Abschnitt 15 und einem Teil des Gehäuses 20 vorgesehen, welcher dem gegenüberliegenden Abschnitt 15 in der Axialrichtung der Tankkörperöffnung gegenüberliegt. Ebenso ist ein elastisches Element 29 zwischen dem Umfang 18 des Leitungseinsetzloches 17 in dem Strömungsglättungsteil 16 und dem Flansch 26 vorgesehen.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Wärmespeichertank und genauer auf einen Aufbau des Wärmespeichertanks.
  • 2. Beschreibung des verwandten Bereichs der Technik
  • Ein Aufbau eines Wärmespeichertanks wurde in den japanischen ungeprüften Patentveröffentlichungen Nr. 2002-188442 und 2000-73764 vorgeschlagen. Der vorgeschlagene Wärmespeichertank enthält einen Tankkörper zum Speichern von Kühlmittel für einen Verbrennungsmotor, während dessen Wärme aufrechterhalten wird, und ein Gehäuse, welches mit einem Fluiddurchtritt versehen ist, welcher mit dem Inneren des Tankkörpers kommunizierend verbunden ist, durch welchen das Kühlmittel durchtritt. Der Tankkörper weist einen inneren Tank und einen äußeren Tank auf, und zwischen den beiden ist im Wesentlichen ein Vakuum ausgebildet. Der Tankkörper weist eine Öffnung an einem unteren Ende desselben auf, um dem Kühlmittel in dem Gehäuse zu ermöglichen, in oder aus dem Tankkörper zu strömen. Diese Tankkörperöffnung ist in das Gehäuse eingesetzt und in diesem befestigt, so dass das Gehäuse die Tankkörperöffnung von außen radial umschließt.
  • In dem Wärmespeichertank sind der innere Tank und der äußere Tank an dem unteren Ende der Tankkörperöffnung miteinander verschweißt. Der geschweißte Abschnitt wird durch das Gehäuse radial von außerhalb der Tankkörperöffnung umschlossen, und wenn Wasser in einen Spalt zwischen dem geschweißten Abschnitt und dem Gehäuse eintritt, ist es schwierig, das Wasser zu entfernen. Ebenso ist es, selbst wenn das Gehäuse von einem Aufbau ist, derart, dass das Gehäuse in die Tankkörperöffnung von der inneren Umfangsseite eingesetzt ist, so dass der geschweißte Abschnitt nicht durch das Gehäuse umschlossen ist, schwierig, in das untere Ende des geschweißten Abschnitts eintretendes Wasser zu entfernen.
  • Wenn Wasser, insbesondere Salz enthaltendes Wasser, zurückgehalten wird, wird die Erzeugung von Rost problematisch. Selbst wenn der innere Tank und der äußere Tank aus rostfreiem Stahl aufgebaut sind, unterscheidet sich das Schweißmaterial von rostfreiem Stahl. Deshalb rostet der geschweißte Abschnitt, wenn Wasser zwischen dem geschweißten Abschnitt und dem Gehäuse zurückgehalten wird, und es besteht ein Risiko darin, dass Luft die Grenzschicht zwischen dem geschweißten Abschnitt, welche infolge Langzeitbenutzung Rost bewirkt, durchdringt, was den Grad des Vakuums in einem Raum zwischen dem inneren und dem äußeren Tank senken kann, und die Wärmerückhalte-Eigenschaft des Wärmespeichertanks herabsetzen kann.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Wärmespeichertank von einem Aufbau bereitzustellen, welcher in der Lage ist, zu verhindern, dass Wasser in dem geschweißten Abschnitt zwischen dem inneren und dem äußeren Tank zurückgehalten wird.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Wärmespeichertank bereitgestellt, umfassend einen Tankkörper zum Speichern von Flüssigkeit, während dessen Wärme aufrechterhalten wird, und ein Gehäuse mit einem Fluiddurchtritt, welcher mit dem Inneren des Tankkörpers kommunizierend verbunden ist und der Flüssigkeit ermöglicht, durchzutreten, wobei der Tankkörper einen inneren Tank und einen äußeren Tank aufweist; der innere Tank und der äußere Tank miteinander an einer Öffnung auf dem Tankkörper miteinander verschweißt sind, um einen abgedichteten Raum zwischen dem inneren Tank und dem äußeren Tank zu begrenzen; der abgedichtete Raum im Wesentlichen ein Vakuum ist; und wobei ein Teil des Gehäuses in die Tankkörperöffnung eingesetzt und in dieser befestigt ist, wobei ein geschweißter Abschnitt zwischen dem inneren Tank und dem äußeren Tank nicht durch das Gehäuse umschlossen ist, sondern nach außen in der Radialrichtung der Tankkörperöffnung mündet, und ein Spalt, welcher sich in der Axialrichtung der Tankkörperöffnung erstreckt, zwischen dem geschweißten Abschnitt des inneren Tanks mit dem äußeren Tank begrenzt ist, und einem dem geschweißten Abschnitt gegenüberliegenden Teil des Gehäuses begrenzt ist, welcher den geschweißten Abschnitt in der Axialrichtung der Tankkörperöffnung gegenüberliegt; wobei der Spalt eine Größe aufweist, die im Wesentlichen nicht in der Lage ist, Wassertropfen zurückzuhalten.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Wärmespeichertank strömt Wasser durch sein eigenes Gewicht nach unten und wird nicht durch den geschweißten Abschnitt zurückgehalten, weil der geschweißte Abschnitt des inneren Tanks mit dem äußeren Tank nicht durch das Gehäuse umschlossen ist, sondern der Spalt in der Axialrichtung der Tankkörperöffnung zwischen dem geschweißten Abschnitt und dem Teil des Gehäuses vorgesehen ist, welches dem geschweißten Abschnitt gegenüberliegt, selbst wenn der geschweißte Abschnitt mit Wasser benetzt ist. Als ein Ergebnis wird verhindern, dass der geschweißte Abschnitt durch zurückgehaltenes Wasser rostet, wodurch es möglich ist, ein Senken des Grades von Vakuum in dem abgedichteten Raum des Tankkörpers infolge des Eintretens von Luft durch den rostenden geschweißten Abschnitt zu verhindern, sowie die Verschlechterung der Wärmerückhalte-Eigenschaften des Wärmespeichertanks zu vermeiden, die durch das Senken des Grades von Vakuum bewirkt wird.
  • Ein anderer erfindungsgemäßer Wärmespeichertank umfasst des weiteren ein Strömungsglättungsteil mit einem Leitungseinsetzloch, welches in dem Inneren des Tankkörpers integral mit dem Tankkörper vorgesehen ist, eine Leitung, welche in das Leitungseinsetzloch des Strömungsglättungsteils eingesetzt und mit dem Fluiddurchtritt in dem Gehäuse verbunden ist, und einen Flansch, der in der Leitung gegenüberliegend dem Umfang des Leitungseinsetzloches in dem Strömungsglättungsteil in der Einsetzrichtung der Leitung vorgesehen ist; wobei ein dichtendes elastisches Bauteil zwischen dem Umfang des Leitungseinsetzloches in dem Strömungsglättungsteil und dem Flansch vorgesehen ist.
  • Gemäß diesem Wärmespeichertank ist es möglich, das Problem zu lösen, welches auftritt, wenn der vorhergehende Aspekt angewendet wird. Das heißt, bei dem konventionellen Wärmespeichertank ist ein Strömungsglättungsteil (auch als eine Mischungsverhinderungsplatte bezeichnet) vorgesehen, um in das Innere des Tankkörpers strömende kalte Flüssigkeit gleichmäßig zu glätten und derselben zu ermöglichen, nach oben von dem Strömungsglättungsteil zu strömen, so dass heiße Flüssigkeit oberhalb des Strömungsglättungsteils allmählich ansteigt, während das Mischen der Flüssigkeiten unterdrückt wird. Die Leitung, welche an dem Gehäuse angeschlossen ist, ist in ein Leitungseinsetzloch des Strömungsglättungsteils eingesetzt, und ist mit einem Flansch gegenüber dem Umfang des Leitungseinsetzlochs in dem Strömungsglättungsteil in der Einsetzrichtung der Leitung vorgesehen. Wenn der dem geschweißten Abschnitt gegenüberliegende Teil des Gehäuses von dem geschweißten Abschnitt des Tankkörpers, wie in dem vorhergehenden Aspekt, entfernt ist, wird eine Position des Flansches der Leitung relativ zu dem Strömungsglättungsteil auf der Tankkörperseite verschoben, eine Menge von durch einen ringförmigen Spalt zwischen dem inneren Umfang des Leitungseinsetzloches in dem Strömungsglättungsteil und dem äußeren Umfang der Leitung erhöht sich (während diese Strömung ursprünglich durch die dichtende Funktion des Flansches unterdrückt wurde, steigt eine Menge der Flüssigkeit, welche durch den ringförmigen Spalt durchtritt, infolge der positionellen Verschiebung des Flansches). Dadurch strömt die kalte Flüssigkeit durch den ringförmigen Spalt und tritt von der oberen Endöffnung der Leitung aus, welche dann aus dem Wärmespeichertank durch den Durchtritt in der Leitung ausströmt, wodurch es unmöglich ist, die heiße Flüssigkeit kontinuierlich zuzuführen.
  • Dahingegen wirkt gemäß dem zweiten Aspekt, da das elastische Bauteil zwischen dem Umfang des Leitungseinsetzloches und dem Strömungsglättungsteil und dem Flansch der Leitung vorgesehen ist, das elastische Bauteil als eine Dichtung, um die Flüssigkeitsströmung zu unterdrücken, welche durch den ringförmigen Spalt zwischen der inneren Kante des Leitungseinsetzloches in den Strömungsglättungsteil und dem äußeren Umfang der Leitung durchtritt. Als ein Ergebnis ist es möglich, selbst wenn der Flansch verschoben wird, die heiße, in dem Tankkörper gespeicherte Flüssigkeit zu veranlassen, kontinuierlich aus dem Wärmespeichertank auszuströmen.
  • Die vorliegende Erfindung kann aus der Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung vollständiger verstanden werden, wie sie nachfolgend zusammen mit den begleitenden Zeichnungen ausgeführt wird.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • In den Zeichnungen ist:
  • 1 eine Querschnittansicht des Wärmespeichertanks als ein Ganzes gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 2 eine vergrößerte Querschnittsansicht eines Teils des Wärmespeichertanks, der in 1 gezeigt ist; und
  • 3 eine Querschnittsansicht eines Teils eines Vergleichs-Wärmespeichertanks entsprechend zu 2.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Der erfinderische Wärmespeichertank wird unter Bezugnahme auf 1 bis 3 beschrieben. In dieser Hinsicht ist 3 ein Vergleichsbeispiel, welches nicht innerhalb des Bereichs der vorliegenden Erfindung liegt.
  • Der erfindungsgemäße Wärmespeichertank 1 enthält einen Tankkörper 10 zum Aufbewahren von Flüssigkeit (Kühlmittel), während er dessen Wärme aufrecht erhält, und ein Gehäuse 20, welches mit einem Fluiddurchgang versehen ist, welcher mit dem Innern des Tankkörpers 10 kommunizierend verbunden ist, und ein Durchtreten der Flüssigkeit dadurch erlaubt. Der Tankkörper 10 weist eine Tankkörperöffnung 13 auf, in welche das Gehäuse 20 eingesetzt und eingepasst ist. Die Tankkörperöffnung 13 zeigt nach unten. Der Tankkörper 10 weist einen inneren Tank 11 und einen äußeren Tank 12 auf. Die inneren und äußeren Tanks 11, 12 sind an einem unteren Ende der Tankkörperöffnung 13 (wie durch eine Bezugsziffer 15 gezeigt) zusammengeschweißt, um einen abgedichteten Raum 14 zwischen den beiden, dem inneren und dem äußeren Tank 11, 12, zu begrenzen. Der abgedichtete Raum 14 ist im Wesentlichen Vakuum. Die inneren und äußeren Tanks 11, 12 sind beispielsweise aus rostfreiem Stahl hergestellt. Der abgedichtete Raum 14 hält die Temperatur von heißem Kühlmittel, welches in den Tankkörper 10 strömt, infolge der Wärmeisolationswirkung von Vakuum. Wenn der Wärmespeichertank 1 als ein Kühler für einen Verbrennungsmotor verwendet wird, wird das erwärmte Kühlmittel in dem inneren Tank 11 über einen Fluiddurchtritt 21 gespeichert, der in dem Gehäuse 20 vorgesehen ist, während dieses in einem warmen Zustand gehalten wird, und aus dem inneren Tank 11 während des Vorheizens vor dem Starten des Motors ausströmt.
  • In dem Inneren des Tankkörpers 10 ist ein Strömungsglättungsteil 16 (auch als Mischungsverhinderungsplatte bezeichnet) in dem inneren Tank 11 vorgesehen. Das Strömungsglättungsteil 16 glättet kaltes Kühlmittel gleichmäßig, welches in den inneren Tank strömt, um nach oben von dem Strömungsglättungsteil zu drehen, so dass heißes Kühlmittel oberhalb des Glättungsteils allmählich steigt, während es nicht mit dem kalten Kühlmittel gemischt wird. Ein Leitungseinsetzloch 17 und eine Anzahl von Öffnungen zum gleichmäßigen Glätten des Kühlmittels sind in dem Strömungsglättungsteil 16 vorgesehen.
  • Ein Teil des Gehäuses 20 ist in die Tankkörperöffnung 13 eingesetzt, um mit dem inneren Umfang der Tankkörperöffnung 13 zusammenzupassen, und ein Spalt zwischen der Tankkörperöffnung 13 und dem Gehäuse 20 ist mit einem Dichtungsteil (O-Ring) 19 abgedichtet, um eine Flüssigkeits-Leckage zu verhindern. Das Gehäuse 20 weist einen Abschnitt auf, der außerhalb des Tankkörpers 10 angeordnet ist, an welchen ein Temperatursensor 23 angebracht ist. Der Abschnitt, welcher außerhalb des Tankkörpers 10 angeordnet ist, weist einen geschweißten Abschnitt, axial gegenüberliegend dem Teil 28 gegenüber dem geschweißten Abschnitt 15 zwischen dem inneren und äußeren Tank 11, 12 in der Axialrichtung der Tankkörperöffnung 13 auf. Das Gehäuse 20 ist beispielsweise aus Kunststoff hergestellt.
  • Eine Leitung 25 ist in das Gehäuse 20 eingesetzt und an dieser befestigt. Ein Ende der Leitung 25 ist mit dem Fluiddurchtritt 22 des Gehäuses 20 verbunden und das andere Ende der Leitung 25 mündet in einen Raum des inneren Tanks 11, der mit dem Kühlmittel gefüllt ist. Das Kühlmittel in dem inneren Tank 11 strömt durch die Leitung 25 und den Fluiddurchtritt 22 aus. Die Leitung 25 erstreckt sich durch das Leitungseinsetzloch 17 des Strömungsglättungsteils 16.
  • Ein Flansch 26, der sich nach außen in der Radialrichtung der Leitung 25 erstreckt, ist auf mittlerem Weg der Leitung 25 vorgesehen. Der Flansch 26 kann integral mit der Leitung 25 oder separat von der Leitung 25 ausgebildet sein und an dieser befestigt sein, um einen Teil der Leitung 25 zu bilden.
  • Der Flansch 26 liegt dem inneren Umfang 18 des Leitungseinsetzlochs 17 in der Leitungseinsetzrichtung (der Leitungserstreckungsrichtung) gegenüber. Da der innere Tank 11 sich geringfügig, relativ zu der Leitung 15 und dem Flansch 26 in der Leitungserstreckungsrichtung), bewegt, wenn Gewicht oder Druck des Kühlmittels auf den inneren Tank 11 wirkt, ist der Flansch 26 nicht an dem inneren Umfang 18 des Leitungseinsetzlochs 17 in dem Strömungsglättungsteil 16 befestigt.
  • Der Wärmespeichertank 1 ist an ein Rumpfteil eines Fahrzeugs durch ein Wärmespeichertank-Anbringungsteil 30 angefügt und darauf gestützt. Das Wärmespeichertank-Anbringungsteil 30 kann beispielsweise aus Metall hergestellt sein. Das Wärmespeichertank-Anbringungsteil 30 weist ein Band (eine bandartige Klammer) 31 und eine Klammer 32 auf, welche an das Band 31 geschweißt ist. Das Band 31 weist einen Einschnitt auf deren Umfang auf, und ist an den Tankkörper 10 ohne Schweißen durch Befestigungsflansche angefügt, welche an gegenüberliegenden Enden des Bandes mit Bolzen in der Umfangsrichtung des Tankkörpers 10 ausgebildet sind. Fahrzeugseitige Klammern 51 sind an das Fahrzeugrumpfteil mit Bolzen 52 angefügt und der Wärmespeichertank 1 ist an die fahrzeugseitigen Klammern 51 durch Tragen der Klammer 32 auf den fahrzeugseitigen Klammern 41 über Gummibuchsen 55 angefügt und befestigt.
  • Das Gehäuse 20 ist auf dem Tankkörper 10 über ein Gehäusetragteil 40 gehalten, welches an dem Wärmespeichertank-Anbringungsteil 30 angefügt ist. Das Gehäusetragteil 40 weist Aufhängungsklammern 41 auf, welche an das Band 32 an eine Mehrzahl von Positionen (beispielsweise vier Positionen) in der Umfangsrichtung des Bandes angefügt sind. Durch Befestigen der Aufhängungsklammern 41 an dem Gehäuse 20 mit Bolzen 42 ist das Gehäuse 20 auf dem Tankkörper 10 gehalten.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist der geschweißte Abschnitt 15 zwischen dem inneren Tank 11 und dem äußeren Tank 12 des Tankkörpers 10 nicht von außen durch das Gehäuse 20 in der Radialrichtung eingeschlossen, sondern mündet nach außen in der Radialrichtung der Tankkörperöffnung.
  • Ebenso ist ein Spalt 3 in der Axialrichtung der Tankkörperöffnung 13 zwischen dem geschweißten Abschnitt 15 des inneren Tanks 11 mit dem äußeren Tank 12 in dem Tankkörper 10 und dem Teil vorgesehen, welcher dem geschweißten Abschnitt 15 des Gehäuses 20 in der Axialrichtung der Tankkörperöffnung 13 gegenüberliegt (der dem geschweißten Abschnitt axial gegenüberliegende Teil) 28.
  • Dem gemäß stößt das untere Ende des geschweißten Abschnitts 15 nicht an den dem geschweißten Abschnitt gegenüberliegenden Teil 28 in der Axialrichtung der Tankkörperöffnung 13. Mit anderen Worten ist der Tankkörper 10 nach oben bei dem Spalt 3 von dem Gehäuse 20 getrennt, die Leitung 25 an dem Gehäuse 20 befestigt und der Flansch 26 integral mit der Leitung 25.
  • Wie in 2 gezeigt ist, ist eine elastisches Bauteil 29 zwischen dem inneren Umfang 18 des Leitungseinsetzlochs 17 in dem Strömungsglättungsteil 16 des Tankkörpers 10 und dem Flansch 26 der Leitung 25 vorgesehen. Wie in 3 gezeigt ist, mündet ein radialer Spalt 5, da ein Spalt 4 zwischen dem inneren Umfang 18 des Leitungseinsetzlochs 17 in dem Strömungsglättungsteil 16 des Tankkörpers 10 und dem Flansch 26 der Leitung 25 durch die Bewegung nach oben bei dem Spalt 3 des Strömungsglättungsteils 16 in dem Tankkörper 10 relativ zu dem Flansch 26 ausgebildet ist, zwischen der inneren Kante des Leitungseinsetzlochs 17 in dem Strömungsglättungsteil 16 und dem äußeren Umfang der Leitung 25, wodurch das Kühlmittel dazu neigt, nach oben von der unteren Seite des Strömungsglättungsteils 16 zu strömen. Jedoch ist, da das elastische Teil 29 vorgesehen ist, ein Strömungsdurchtritt, welcher durch die Spalte 4 und 5 ausgebildet ist, durch das elastische Bauteil 29 blockiert, und das Kühlmittel wird daran gehindert, nach oben von der unteren Seite des Strömungsglättungsteils 16 zu strömen, wie in 2 gezeigt ist.
  • Das elastische Bauteil 29 ist zwischen dem inneren Umfang 18 des Leitungseinsetzlochs 17 in dem Strömungsglättungsteil 16 und dem Flansch 26 der Leitung 25 geklemmt und in der Dickenrichtung des elastischen Bauteils 29 komprimiert. Da das elastische Bauteil 29 elastisch deformierbar ist, ist es möglich, den Positionierungsfehler zu absorbieren, welcher bei dem Zusammenbau des Flansches 26 und des inneren Umfangs 18 in dem Leitungseinsetzloch 17 in dem Strömungsglättungsteil 16 oder der Variation der Position infolge der Deformation des Tankkörpers 10 bewirkt wird.
  • Das elastische Bauteil 29 kann beispielsweise aus geschäumtem Gummi hergestellt sein. Der geschäumte Gummi weist eine Anzahl von unabhängigen Poren auf und verhindert, dass die Flüssigkeit durch diese fließt, während die elastische Deformation aufrechterhalten wird.
  • Als nächstes wird der Betrieb der vorliegenden Erfindung beschrieben.
  • Da der geschweißte Abschnitt 15 zwischen dem inneren Tank 11 und dem äußeren Tank 12 nicht mit dem Gehäuse 20 umschlossen ist, und der Spalt 3 in der Axialrichtung der Tankkörperöffnung 13 zwischen dem geschweißten Abschnitt 15 und dem Teil 28 des Gehäuses 20 vorgesehen ist, der dem geschweißten Abschnitt 15 gegenüberliegt, strömt, selbst wenn der geschweißte Abschnitt 15 mit Wasser benetzt ist, das Wasser nach unten durch sein eigenes Gewicht und verbleibt nicht in dem geschweißten Abschnitt 15. Als ein Ergebnis wird verhindert, dass der geschweißte Abschnitt 15 durch das verbleibende Wasser rostet, wodurch es möglich ist, das Eintreten von Luft in den abgedichteten Raum 14 durch die Grenzfläche des gerosteten geschweißten Abschnitts 15 oder durch andere zu verhindern. Dadurch ist es möglich, ein Absinken des Grades des Vakuums innerhalb des abgedichteten Raums 14, sowie die Verschlechterung der Wärmerückhalte-Eigenschaften des Wärmespeichertanks 10 infolge des Eintritts von Luft zu verhindern.
  • Wie oben beschrieben wird, wenn ein Aufbau verwendet wird, in welchem der dem geschweißten Abschnitt axial gegenüberliegende Teil 28 bei dem Spalt 3 getrennt von dem geschweißten Abschnitt 15 ist, eine Position des Flansches 26 der Leitung 25 relativ zu dem Strömungsglättungsteil 16 des Tankkörpers 10 verschoben, um den Spalt 4 zu bilden, wodurch der ringförmige Spalt 5 zwischen der inneren Kante des Leitungseinsetzlochs 17 in dem Strömungsglättungsteil 16 mündet, und der äußere Umfang der Leitung 25 zur Erhöhung einer durch den ringförmigen Spalt 5 strömenden Kühlmittelmenge mündet. Ursprünglich sollte ein solches Strömen durch die Dichtungswirkung des Flansches 26 unterdrückt werden, aber da der Spalt 4 infolge der positionellen Verschiebung des Flansches 26 ausgebildet wird, steigt die Menge von durch den ringförmigen Spalt 5 strömenden Kühlmittel. Als ein Ergebnis strömt kaltes Kühlmittel nach oben von der unteren Seite des Strömungsglättungsteils 16, um einen Fluss des kalten Kühlmittels zu bilden, welcher von der oberen Endöffnung der Leitung 25 aus dem Wärmespeichertank 1 durch einen Durchtritt innerhalb der Leitung 25 strömt, wodurch das heiße Kühlmittel nicht kontinuierliche ausströmen kann. Folglich besteht darin ein Problem, dass die Wirkung des Vorheizens des Motors durch heißes Kühlmittel aus dem Wärmespeichertank 1 vor dem Starten des Motors zur Verbesserung der Emissions-Unterdrückungsfunktion nicht auftritt.
  • Da jedoch gemäß dem erfindungsgemäßen Wärmespeichertank 1 das elastische Bauteil 29 zwischen dem inneren Umfang 18 des Leitungseinsetzlochs 17 in dem Strömungsglättungsteil 16 und dem Flansch 26 der Leitung 25 vorgesehen ist, begrenzt das elastische Bauteil 29 als ein Dichtteil die Strömung des Kühlmittels, welches durch den ringförmigen Spalt 5 zwischen der inneren Kante des Leitungseinsetzlochs 17 in dem Strömungsglättungsteil 16 und dem äußeren Umfang der Leitung 25 durchtritt.
  • Als ein Ergebnis ist es möglich, selbst wenn der Flansch 26 verschoben ist, dem in dem Tankkörper 10 gespeicherten heißen Kühlmittel ein kontinuierliches Ausströmen aus dem Wärmespeichertank 1 zu ermöglichen, und den Motor wirksam vorzuheizen und die Emissionsleistung zu verbessern.
  • Gemäß dem erfindungsgemäßen Wärmespeichertank wird, da der geschweißte Abschnitt zwischen dem inneren und dem äußeren Tank nicht durch das Gehäuse umschlossen ist, und der Spalt in der Axialrichtung der Tankkörperöffnung zwischen dem geschweißten Abschnitt und dem Teil des Gehäuses vorgesehen ist, welcher diesem geschweißten Abschnitt gegenüberliegt, das Wasser nicht in dem geschweißten Abschnitt zurückgehalten. Folglich ist der geschweißte Abschnitt gegen Rosten infolge des zurückgehaltenen Wassers geschützt, wodurch es möglich ist, zu verhindern, dass der Grad von Vakuum im abgedichteten Raum infolge des Eintritts von Luft durch den gerosteten geschweißten Abschnitt zu verhindern, sowie zu verhindern, dass sich die Wärmerückhalte-Eigenschaft des Wärmespeichertanks infolge des Sinkens des Grades von Vakuum verschlechtert.
  • Gemäß dem erfindungsgemäßen Wärmespeichertank bildet, da das elastische Element zwischen dem inneren Umfang des Leitungseinsetzlochs in dem Strömungsglättungsteil und dem Flansch der Leitung vorgesehen ist, das elastische Bauteil ein Dichtungsbauteil zum Begrenzen des durch den ringförmigen Spalt zwischen der inneren Kante des Leitungseinsetzlochs in dem Strömungsglättungsteil und dem äußeren Umfang der Leitung durchtretenden Flüssigkeitsstroms. Als ein Ergebnis ist es möglich, selbst wenn die positionelle Verschiebung in dem Flansch auftritt, dem in dem Tankkörper gespeicherten heißen Kühlmittel zu ermöglichen, kontinuierlich aus dem Wärmespeichertank auszuströmen.
  • Während die Erfindung unter Bezugnahme auf spezifische Ausführungsformen beschrieben wurde, welche für den Zweck der Darstellung ausgewählt wurden, sollte ersichtlich sein, dass zahlreiche Modifikationen durch Fachleute an dieser ausgeführt werden können, ohne von dem grundlegenden Konzept und Bereich der Erfindung abzuweichen.

Claims (11)

  1. Wärmespeichertank, umfassend einen Tankkörper zum Speichern von Flüssigkeit, während Wärme desselben aufrechterhalten wird, und ein Gehäuse mit einem Fluiddurchtritt, welcher mit dem Inneren des Tankkörpers kommunizierend verbunden ist, und der Flüssigkeit ermöglicht, durch diesen durchzutreten, wobei der Tankkörper einen inneren Tank und einen äußeren Tank aufweist; der innere und der äußere Tank an einer Tankkörperöffnung zusammengeschweißt sind, um einen abgedichteten Raum zwischen dem inneren Tank und dem äußeren Tank zu begrenzen; der abgedichtete Raum im Wesentlichen ein Vakuum ist; und wobei ein Teil des Gehäuses in die Tankkörperöffnung eingesetzt und in dieser befestigt ist, wobei ein geschweißter Abschnitt zwischen dem inneren Tank und dem äußeren Tank nicht mit dem Gehäuse umschlossen ist, sondern nach außen in Radialrichtung der Tankkörperöffnung mündet, und ein Spalt, welcher sich in der Axialrichtung der Tankkörperöffnung erstreckt, zwischen dem geschweißten Abschnitt des inneren Tanks mit dem äußeren Tank und einem dem geschweißten Abschnitt gegenüberliegenden Teil des Gehäuses begrenzt ist, welcher dem geschweißten Abschnitt in der Axialrichtung der Tankkörperöffnung gegenüberliegt; wobei der Spalt eine Größe aufweist, welche es im Wesentlichen nicht ermöglicht, Wassertropfen zurückzuhalten.
  2. Wärmespeichertank gemäß Anspruch 1, des weiteren umfassend ein Strömungsglättungsteil mit einem Leitungseinsetzloch, welches in dem Inneren des Tankkörpers vorgesehen ist, um in dem Tankkörper integriert zu sein, eine Leitung, welche in das Leitungseinsetzloch des Strömungsglättungsteils eingesetzt ist und mit dem Fluiddurchtritt in dem Gehäuse verbunden ist, und ein Flansch, welcher in der Leitung dem Umfang des Leitungseinsetzlochs in dem Strömungsglättungsteil in der Einsetzrichtung der Leitung gegenüberliegend vorgesehen ist; wobei ein dichtendes elastisches Bauteil zwischen dem Umfang des Leitungseinsetzlochs in dem Strömungsglättungsteil und dem Flansch vorgesehen ist.
  3. Wärmespeichertank gemäß Anspruch 2, wobei der Tank so angepasst ist, dass wenn der dem geschweißten Abschnitt gegenüberliegende Teil des Gehäuses sich von dem geschweißten Abschnitt des Tankkörpers weg bewegt, um den Spalt zu vergrößern, eine Position des Flansches, welcher in der Leitung vorgesehen ist, relativ zu dem Strömungsglättungsteil verschoben wird, um eine Menge von Flüssigkeit, welche durch einen ringförmigen Spalt zwischen der inneren Kante des Leitungseinsetzlochs in dem Strömungsglättungsteil und dem äußeren Umfang der Leitung strömt, zu erhöhen, wodurch die Flüssigkeit durch den ringförmigen Spalt strömt, und das Fluid in dem Tank von dem oberen Ende der Leitung strömt, um aus dem Tank durch einen Durchtritt innerhalb der Leitung auszutreten.
  4. Wärmespeichertank gemäß Anspruch 3, wobei das elastische Bauteil ein Dichtbauteil zum Begrenzen einer Menge von Flüssigkeit ist, welche durch den ringförmigen Spalt zwischen der inneren Kante des Leitungseinsetzlochs in dem Strömungsglättungsteil und dem äußeren Umfang der Leitung strömt.
  5. Wärmespeichertank gemäß Anspruch 4, wobei die Tankkörperöffnung in dem Inneren eines Fahrzeugs dem Boden gegenüberliegend angebracht ist.
  6. Wärmespeichertank gemäß Anspruch 5, wobei der Wärmetank als eine Kühlvorrichtung für einen Motor verwendet wird, und wobei erwärmtes Kühlmittel in den inneren Tank über den Fluiddurchtritt strömt, welcher in dem Gehäuse vorgesehen ist, und darin gespeichert wird, während es erwärmt wird und aus dem inneren Tank ausströmt, wenn der Motor vorgeheizt wird.
  7. Wärmespeichertank gemäß Anspruch 6, wobei das Strömungsglättungsteil, welches in dem Inneren des Tankkörpers vorgesehen ist, eine Mischungsverhinderungsplatte zum gleichmäßigen Glätten von kaltem Kühlmittel enthält, welches, wenn der Motor vorgeheizt wird, in den Tank strömt, und es veranlasst, nach oben von dem Strömungsglättungsteil zu strömen, so dass warmes Kühlmittel oberhalb des Strömungsglättungsteils allmählich steigt, während das Mischen desselben mit kaltem Kühlmittel unterdrückt wird, das Strömungsglättungsteil mit einem Leitungseinsetzloch und einer Anzahl von Öffnungen zum gleichmäßigen Glätten des Kühlmittels versehen ist.
  8. Wärmespeichertank gemäß Anspruch 7, wobei ein Teil des Gehäuses in die Tankkörperöffnung eingesetzt ist und an seinem inneren Umfang befestigt ist, und ein O-Ring zum Verhindern der Flüssigkeits-Leckage zwischen der Tankkörperöffnung und dem Gehäuse vorgesehen ist.
  9. Wärmespeichertank gemäß Anspruch 8, wobei ein Ende der Leitung an dem Fluiddurchtritt des Gehäuses angeschlossen ist und das andere Ende der Leitung in einen Raum in dem inneren Tank mündet, welcher mit Kühlmittel gefüllt ist; das Kühlmittel in dem inneren Tank durch die Leitung und den Fluiddurchtritt ausströmt, wobei die Leitung sich durch das Leitungseinsetzloch in dem Strömungsglättungsteil erstreckt, und wobei der Flansch auf mittlerem Weg der Leitung vorgesehen ist und sich nach außen in Radialrichtung erstreckt; wobei der Flansch integral mit der Leitung als ein Teil der Leitung befestigt ist.
  10. Wärmespeichertank gemäß Anspruch 9, wobei der Flansch dem Umfang des Leitungseinsetzlochs in dem Strömungsglättungsteil in der Einsetzrichtung der Leitung gegenüberliegt, und der Flansch und der innere Umfang des Leitungseinsetzlochs in dem Strömungsglättungsteil nicht aneinander befestigt sind, so dass der innere Tank geringfügig relativ zu dem Flansch in der Erstreckungsrichtung der Leitung sich verschiebt, wenn das Gewicht oder der Druck des Kühlmittels auf den inneren Tank wirkt.
  11. Wärmespeichertank gemäß Anspruch 10, wobei der Wärmespeichertank an ein Fahrzeugrumpfteil durch ein Wärmespeichertank-Anbringungsteil angefügt ist, welches an ein Band angefügte Klammern aufweist; wobei das Band darauf einen Schnitt aufweist, so dass der Wärmespeichertank durch Befestigung gegenüberliegender Enden des Bandes in der Umfangsrichtung des Tankkörpers an den Tankkörper mit Bolzen an dem Fahrzeug angebracht wird; das Gehäuse durch den Tankkörper über ein Gehäusestützteil zurückgehalten wird, welches an dem Wärmespeichertank-Anbringungsteil angefügt ist, so dass eine Größe des Spalts, welcher zwischen dem geschweißten Abschnitt des inneren Tanks mit dem äußeren Tank und dem dem geschweißten Abschnitt gegenüberliegenden Teil des Gehäuses bestimmt ist, und eine Größe des ringförmigen Spalts zwischen dem Flansch und der inneren Kante des Leitungseinsetzlochs in dem Strömungsglättungsteil bestimmt ist und, in Übereinstimmung mit der Größe des ringförmigen Spalts, das elastische Teil komprimiert und elastisch deformiert in der Dickenrichtung des elastischen Teils wird.
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