DE102009035272B4 - Heatable liquid container with adaptable heating element and method for its production - Google Patents

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Abstract

Heizbarer Flüssigkeitsbehälter (1) aus Kunststoffmaterial, insbesondere zur Aufnahme von Wasserharnstoffgemischen, mit einem Behälterinnenraum (2) und einem im Wesentlichen im Behälterinnenraum (2) angeordneten Heizelement (7) mit zumindest zwei Anschlussenden (9a, 9b), wobei der Flüssigkeitsbehälter (1) eine Öffnung (8) aufweist, durch die sich die zumindest zwei Anschlussenden (9a, 9b) des Heizelementes (7) erstrecken, wobei das Heizelement (7) im Bereich der Anschlussenden (9a, 9b) einen Flansch (11) aufweist oder an einem Flansch (11) befestigt ist, und wobei das Heizelement (7) mittels des Flansches (11) lösbar an der Wand (4) des Flüssigkeitsbehälters (1) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (8) und/oder das Heizelement (7) derart ausgebildet sind, dass das Heizelement (7) nicht durch die Öffnung (8) einführbar oder entnehmbar ist.Heatable liquid container (1) made of plastic material, in particular for holding mixtures of water urea, with a container interior (2) and a heating element (7) arranged substantially in the container interior (2) with at least two connection ends (9a, 9b), wherein the liquid container (1) an opening (8) through which extend the at least two terminal ends (9a, 9b) of the heating element (7), wherein the heating element (7) in the region of the terminal ends (9a, 9b) has a flange (11) or at one Flange (11) is fixed, and wherein the heating element (7) by means of the flange (11) releasably attached to the wall (4) of the liquid container (1), characterized in that the opening (8) and / or the heating element ( 7) are formed such that the heating element (7) can not be inserted or removed through the opening (8).

Description

Die Erfindung betrifft einen heizbaren Flüssigkeitsbehälter aus Kunststoffmaterial, z. B. thermoplastischen Kunststoffen wie Polyethylen (PE), vernetztem Polyethylen (XPE), Polypropylen (PP), Polyamid 6, 11 oder 12 (PA 6, 11 oder 12) oder dgl., insbesondere zur Aufnahme von Wasserharnstoffgemischen, mit einem Behälterinnenraum und einem im Wesentlichen im Behälterinnenraum angeordneten Heizelement mit zumindest zwei Anschlussenden.The invention relates to a heatable liquid container made of plastic material, for. As thermoplastic materials such as polyethylene (PE), crosslinked polyethylene (XPE), polypropylene (PP), polyamide 6, 11 or 12 (PA 6, 11 or 12) or the like., In particular for receiving water urea mixtures, with a container interior and a substantially arranged in the container interior heating element with at least two terminal ends.

Um die zunehmend restriktivere Limitierung der Emissionsgrenzwerte für Verbrennungskraftmaschinen insbesondere in Kraftfahrzeugen zu erfüllen, existieren verschiedene Verfahren zur Abgasnachbehandlung. Problematisch ist dabei insbesondere die Nachbehandlung von dieselmotorischen Abgasen, da hier die Motorbetriebsbedingungen mit Lambda deutlich größer eins keine gleichzeitige reduktive und oxidative Nachbehandlung erlauben. Zur Reduktion der im Abgas enthaltenen Stickoxide (NOx) werden daher u. a. Katalysatoren für eine selektive katalytische Reduktion (SCR) der Stickoxide eingesetzt. Als weitere Komponente für die am Katalysator ablaufende Reaktion muss jedoch Ammoniak beigemischt werden.In order to meet the increasingly restrictive limitation of emission limits for internal combustion engines, especially in motor vehicles, there are various methods for exhaust aftertreatment. A particular problem here is the aftertreatment of diesel engine exhaust gases, since the engine operating conditions with lambda significantly greater than one do not permit simultaneous reductive and oxidative aftertreatment. To reduce the nitrogen oxides (NOx) contained in the exhaust gas therefore u. a. Catalysts used for a selective catalytic reduction (SCR) of nitrogen oxides. However, ammonia must be added as a further component for the reaction taking place on the catalyst.

In der Regel wird der Ammoniak durch das Einspritzen einer 32,5%igen, wässrigen Harnstofflösung aus einem Vorratstank im Fahrzeug eingebracht. Diese Harnstofflösung wird von der Industrie einheitlich mit AdBlue® oder in den USA als Diesel Exhaust Fluid (DEF) bezeichnet und ist in ihrer Zusammensetzung in der DIN 70070 beschrieben.In general, the ammonia is introduced by injecting a 32.5% aqueous urea solution from a storage tank in the vehicle. This urea solution is uniformly referred to by the industry as AdBlue® or in the USA as Diesel Exhaust Fluid (DEF) and is described in its composition in DIN 70070.

Da der Gefrierpunkt dieser Harnstofflösung bei etwa –11°C liegt, besteht jedoch jahreszeit- und regionsabhängig die Gefahr des Einfrierens der Lösung im Tank des Fahrzeuges.However, since the freezing point of this urea solution is about -11 ° C, there is a risk of freezing the solution in the tank of the vehicle depending on the season and region.

Gattungsgemäße Flüssigkeitsbehälter weisen aus diesem Grund ein Heizelement auf, das in dem Flüssigkeitsbehälter angeordnet ist und das Einfrieren bzw. die dem vollständigen Gefrieren vorangehende Versulzung des Harnstoffes vermeidet sowie das Auftauen der gefrorenen Harnstofflösung beim Kaltstart ermöglicht.For this reason, generic liquid containers have a heating element which is arranged in the liquid container and avoids the freezing or volatilization of the urea preceding the complete freezing, as well as the thawing of the frozen urea solution during cold start.

Aus der GB 2 339 010 A ist ein gattungsgemäßer heizbarer Tank aus Kunststoff bekannt, bei dem im Inneren eine Heizwendel angeordnet ist, deren Heizmittelein- und auslässe zur Außenseite des Tanks austreten. Die Heizwendel ist innerhalb des Tanks frei tragend ausgebildet.From the GB 2 339 010 A a generic heatable plastic tank is known in which a heating coil is arranged in the interior, the Heizmittelein- and exits exit to the outside of the tank. The heating coil is designed to be freely supporting within the tank.

Die GB 2 136 098 A offenbart einen durch ein Rotationsschmelzverfahren hergestellten heizbaren Tank aus Kunststoff mit einer Heizspirale. Die Heizspirale ist vollständig freitragend innerhalb des Tanks ausgebildet. Die Befestigung der Heizspirale innerhalb des Tanks geschieht über Verbinder, die in die Seitenwände des Wassertanks integriert sind. Die im Tank angeordnete Heizspirale tritt an zwei Stellen aus dem Tank heraus, wo sie durch eine Klemmverbindung von den Verbindern in Form von Plastikschläuchen gehalten wird. Diese werden im Fertigungsprozess in die Seitenwand des Tanks eingeschmolzen und besitzen ein zur Außenseite des Tanks hervorstehendes Außengewinde, an dem Leitungen zur Wärmemittelzufuhr bzw. Wärmemittelabfuhr angeschlossen werden können. Nachteilig bei einer derartigen Konstruktion ist jedoch, dass zur Versorgung der Heizspirale zwei abzudichtende Bereiche in Form von Öffnungen in der Außenwand des Tanks entstehen. Derartige Öffnungen bringen grundsätzlich die Gefahr einer Leckage mit sich. Darüber hinaus sind die einzelnen Leitungen der Heizspirale in direktem Kontakt zur Kunststoffaußenwand des Tanks angeordnet, was dazu führt, dass wärmebedingte Materialausdehnungen, insbesondere der Heizspirale auf das Kunststoffmaterial des Tanks wirken und die grundsätzliche Gefahr einer Leckage verstärken. Hinzu kommt, dass die Heizspirale während des Fertigungsprozesses von den Verbindern gehalten wird, während diese in die Seitenwand eingeschmolzen werden. Nach dem Fertigungsprozess ist ein Bewegen der Heizspirale gerade bei ggf. auftretenden Wartungsarbeiten oder im Rahmen von notwendigen optischen Kontrollen des Tanks oder der Heizspirale nicht mehr möglich.The GB 2 136 098 A discloses a heatable plastic tank with a heating coil made by a rotary melting process. The heating coil is completely cantilevered within the tank. The attachment of the heating coil inside the tank is done via connectors that are integrated into the side walls of the water tank. The heating coil disposed in the tank emerges from the tank in two places, where it is held in place by a clamp connection from the connectors in the form of plastic hoses. These are melted down in the manufacturing process in the side wall of the tank and have a projecting to the outside of the tank external thread, can be connected to the lines for supplying heat or Wärmemittelabfuhr. A disadvantage of such a construction, however, is that two areas to be sealed in the form of openings in the outer wall of the tank arise for supplying the heating coil. Such openings always bring the risk of leakage with it. In addition, the individual lines of the heating coil are arranged in direct contact with the plastic outer wall of the tank, with the result that heat-related material expansions, in particular the heating coil act on the plastic material of the tank and increase the fundamental risk of leakage. In addition, the heating coil is held by the connectors during the manufacturing process as they are fused into the sidewall. After the manufacturing process, it is no longer possible to move the heating coil, especially in the event of any maintenance work or in the context of necessary visual checks of the tank or the heating coil.

Aus der EP 1 640 577 B1 ist ein heizbarer Kunststofftank bekannt, bei dem Heizmitteleinlass und Heizmittelauslass einer Heizwendel, die in den Tank hineinragt, im unteren Tankbereich an der Kunststoff-Tankwand von Kunststoff umsintert sind. Die Heizwendel ist dadurch unbeweglich im Tank fixiert. Auch hier besteht die Gefahr einer Leckage an den Befestigungsstellen der Heizwendel.From the EP 1 640 577 B1 a heatable plastic tank is known in which Heizmitteleinlass and Heizmittelauslass a heating coil, which projects into the tank, are sintered in the lower tank area on the plastic tank wall of plastic. The heating coil is thereby immovably fixed in the tank. Again, there is a risk of leakage at the attachment points of the heating coil.

Die EP 0 566 767 A1 beschreibt eine Kraftstoffheizeinrichtung zur Erwärmung von Kraftstoff bei niedrigen Temperaturen mit einem Heizelement in Form einer Heizkammer, die vertikal in den Kraftstoffbehälter eingelegt ist. In dem Kammergehäuse ist unter anderem ein elektrisches Rohrheizelement angeordnet. Mittels eines Flansches wird die Heizkammer am oberen Außenteil des Kraftstoffbehälters befestigt, wobei das elektrische Rohrheizelement in einem mittleren Loch des Flansches montiert ist.The EP 0 566 767 A1 describes a fuel heater for heating fuel at low temperatures with a heating element in the form of a heating chamber, which is vertically inserted into the fuel tank. In the chamber housing, inter alia, an electric tube heating element is arranged. By means of a flange, the heating chamber is fixed to the upper outer part of the fuel tank, wherein the electric pipe heating element is mounted in a central hole of the flange.

In der DE 10 2006 027 487 A1 ist ein Fahrzeugtank für eine Harnstofflösung aus Kunststoff beschrieben, bei dem ein Innenbehälter mit einer integrierten elektrischen Heizung Teil einer separaten Funktionseinheit ist. Ein Topf, auf den eine Pumpe aufgesetzt ist, sowie der Innenbehälter mit der Heizung und ein Ventil bilden die Funktionseinheit, die unabhängig vom Tank ist und als Gesamtes aus dem Tank durch eine Öffnung in der Tankwand entnommen werden kann.In the DE 10 2006 027 487 A1 describes a vehicle tank for a plastic urea solution, in which an inner container with an integrated electric heater is part of a separate functional unit. A pot on which a pump is mounted, as well as the inner container with the heater and a valve form the functional unit, the is independent of the tank and can be removed as a whole from the tank through an opening in the tank wall.

Der aus der DE 88 03 323 U1 bekannte Kraftstoffbehälter sieht an seinem oberen Abschnitt eine Öffnung vor, die so bemessen ist, dass eine Heizschlange eingesetzt und wieder herausgenommen werden kann. Die Öffnung wird nach Einsetzen einer Dichtung durch einen Metalldeckel verschlossen.The from the DE 88 03 323 U1 known fuel tank provides at its upper portion an opening, which is dimensioned so that a heating coil can be inserted and removed again. The opening is closed after insertion of a seal by a metal lid.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen mit einem Temperierungssystem ausgestatteten Flüssigkeitsbehälter vorzuschlagen, der unter allen Betriebsbedingungen dicht ist und einen hohen Wirkungsgrad hinsichtlich der Heizleistung aufweist, wobei die Heizleistung auch bei komplexen Strukturen des Flüssigkeitsbehälters eine optimale Temperierung der Flüssigkeit gewährleisten soll.It is therefore an object of the present invention to provide a equipped with a Temperierungssystem liquid container which is tight under all operating conditions and has a high efficiency in terms of heating power, the heating power is to ensure optimum temperature control of the liquid even in complex structures of the liquid container.

Diese Aufgabe wird im Wesentlichen dadurch gelöst, dass der Flüssigkeitsbehälter eine vorzugsweise runde Öffnung aufweist, durch die sich beide Anschlussenden des Heizelementes erstrecken. Im Bereich der Anschlussenden weist das Heizelement einen Flansch auf oder ist an einem solchen lösbar angebracht, wobei dieser Flansch an der Außenseite des Flüssigkeitsbehälters befestigt ist. Dadurch, dass der Flüssigkeitsbehälter lediglich eine Öffnung zur Durchführung der beiden Anschlussenden des Heizelementes aufweist, wird die Anzahl der benötigten Öffnungen für das Heizelement im Vergleich zu gattungsgemäßen Behältnissen mindestens um die Hälfte reduziert. Folglich wird auch die Gefahr einer Leckage halbiert.This object is essentially achieved in that the liquid container has a preferably round opening through which extend both terminal ends of the heating element. In the region of the connection ends, the heating element has a flange or is detachably attached to such a flange, this flange being fastened to the outside of the liquid container. Due to the fact that the liquid container has only one opening for passing through the two connection ends of the heating element, the number of openings required for the heating element is reduced by at least half in comparison with generic containers. Consequently, the risk of leakage is halved.

Darüber hinaus steht das Heizelement nicht in direktem Kontakt mit der Wand des Flüssigkeitsbehälters, weil es über den Flansch, der an die Außenseite des Flüssigkeitsbehälters montiert wird, mit dem Flüssigkeitsbehälter verbunden ist. Infolge dessen wird die Wärmeleitung in die Wände des Flüssigkeitsbehälters minimiert. Es findet lediglich ein Wärmeübergang in den Flansch statt, was zu einer Verbesserung des Wirkungsgrades des Heizsystems des Flüssigkeitsbehälters beiträgt. Ferner vermeidet eine derartige Entkopplung des Heizelementes von der Seitenwand des Behälters auch, dass Materialausdehnungen des Heizelementes die Dichtheit des Behälters beeinträchtigen oder die Tankwand derart erwärmen, dass Dichtungsprobleme auftreten. Vorzugsweise wird das gesamte Heizelement freitragend in dem Flüssigkeitsbehälter durch den Flansch getragen, so dass das Heizelement an keiner Stelle in direktem Kontakt mit dem Flüssigkeitsbehälter steht bzw. in irgendeiner Art und Weise im Inneren des Behälters abgestützt wird. Generell ist es jedoch auch möglich, die Heizwendel am Tank durch geeignete Mittel, wie bspw. Füße oder Halterungen abzustützen, in oder auf die die Heizwendel abgesenkt bzw. eingelegt wird. Es liegt hierbei im Rahmen der Erfindung, dass die Heizwendel bspw. durch Federelemente im Tank gefedert abgestützt ist. Auftretende Spannungen können so kompensiert werden.In addition, the heating element is not in direct contact with the wall of the liquid container because it is connected to the liquid container via the flange which is mounted on the outside of the liquid container. As a result, the heat conduction into the walls of the liquid container is minimized. There is only a heat transfer into the flange, which contributes to an improvement in the efficiency of the heating system of the liquid container. Furthermore, such decoupling of the heating element from the side wall of the container also avoids that material expansions of the heating element affect the tightness of the container or heat the tank wall such that sealing problems occur. Preferably, the entire heating element is cantilevered in the liquid container by the flange, so that the heating element is not in any position in direct contact with the liquid container or is supported in any way in the interior of the container. In general, however, it is also possible to support the heating coil on the tank by suitable means, such as feet or brackets, into or onto which the heating coil is lowered or inserted. It is within the scope of the invention that the heating coil, for example, is sprung supported by spring elements in the tank. Occurring voltages can be compensated.

Das garantiert eine vollständige Umströmung des Heizelementes mit der zu temperierenden Flüssigkeit, was sich sehr effizient auf die Erwärmung der Flüssigkeit auswirkt. Die Befestigung über den Flansch bringt weiterhin den Vorteil mit sich, dass ein Behälter bei verschiedenen Vorgaben hinsichtlich des Anschlusses an das Heizelement verwendet werden kann. Lediglich der Flansch und das Heizelement werden dann typenspezifisch adaptiert, können jedoch grundsätzlich in verschiedenen Behältern Verwendung finden. Hierbei ist lediglich zu beachten, dass der Flansch an dem Behälter befestigbar ist.This guarantees a complete flow around the heating element with the liquid to be tempered, which has a very efficient effect on the heating of the liquid. The attachment via the flange also brings with it the advantage that a container can be used with different specifications with regard to the connection to the heating element. Only the flange and the heating element are then adapted type-specific, but can basically be used in different containers. It should only be noted that the flange can be fastened to the container.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann der Behälter aus einem Kunststoffmaterial mittels eines Rotationsschmelzverfahrens hergestellt werden. Der Behälter wird somit als einstückiger Hohlkörper hergestellt, wodurch dauerhaft und zuverlässig vermieden wird, dass Leckstellen an Elementen auftreten, die zum Verschließen des Behälters zusammengefügt wurden. Durch die einstückige Ausbildung ist die Dichtheit des Behälters auf lange Zeit gewährleistet. Ebenso ermöglicht die Herstellung durch ein solches Verfahren einen Behälter mit geringen Toleranzen und weitestgehend einheitlicher Wandstärke. Insbesondere mit Hinblick auf die räumliche Gestaltung erweist sich diese Ausführungsform als vorteilhaft. Sie ermöglicht die Integration von wärmeeffizienten komplexen Heizelementstrukturen in ebenso komplexen Flüssigkeitsbehälterformen. Das bringt insbesondere vor dem Hintergrund restriktiver Packageanforderungen im Fahrzeugbau erhebliche Vorteile mit sich. Zur effektiven Ausnutzung der Wärmeleistung ist auch vorgesehen, dass das Heizelement nicht integral mit der Behälterwand verbunden oder von dessen Kunststoff unmittelbar umschmolzen ist.According to a further embodiment of the invention, the container may be made of a plastic material by means of a rotational fusion process. The container is thus made as a one-piece hollow body, which permanently and reliably prevents leaks occur on elements that have been assembled to seal the container. Due to the one-piece design, the tightness of the container is guaranteed for a long time. Similarly, the production by such a method allows a container with low tolerances and largely uniform wall thickness. In particular, with regard to the spatial design, this embodiment proves to be advantageous. It enables the integration of heat-efficient complex heating element structures in equally complex liquid container shapes. This brings with it considerable advantages, especially against the background of restrictive package requirements in vehicle construction. For effective utilization of the heat output is also provided that the heating element is not integrally connected to the container wall or is melted directly from the plastic.

Vorzugsweise ist das Heizelement mit dem Flansch lösbar an dem Flüssigkeitsbehälter befestigt. Auf diese Weise ist es möglich, die Heizwendel in dem Flüssigkeitsbehälter zu bewegen und den Innenraum des Flüssigkeitsbehälters für Reparaturen bzw. Wartungsarbeiten oder aber auch optische Kontrollen des Behälters oder des Heizelementes zugänglich zu machen.Preferably, the heating element with the flange is releasably attached to the liquid container. In this way it is possible to move the heating coil in the liquid container and to make the interior of the liquid container for repairs or maintenance or even optical controls of the container or the heating element accessible.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Öffnung und/oder das Heizelement derart ausgebildet sind, dass das Heizelement nicht durch die Öffnung einführbar oder entnehmbar ist. Insbesondere bei einem Flüssigkeitsbehälter, der mittels eines Rotationsschmelzverfahrens hergestellt ist, ist das Heizelement zwar innerhalb des Flüssigkeitsbehälters angeordnet, wird aber durch den Flansch an der Außenseite des Flüssigkeitsbehälters befestigt. Das bedeutet, dass auch bei komplexen Strukturen des Flüssigkeitsbehälters und damit des Heizelementes lediglich eine kleine Öffnung notwendig ist, durch die die Anschlussenden des Heizelementes herausragen.A further embodiment of the invention provides that the opening and / or the heating element are formed such that the heating element can not be inserted or removed through the opening. In particular, in a liquid container, which is produced by means of a rotary melting process, the heating element is indeed disposed within the liquid container, but is characterized by the Flange attached to the outside of the liquid container. This means that even with complex structures of the liquid container and thus of the heating element only a small opening is necessary through which the terminal ends of the heating element protrude.

Idealerweise ist der Flüssigkeitsbehälter nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung derartig ausgebildet, dass er Mittel zur Befestigung des Flansches aufweist. Ein derartiges Befestigungsmittel kann beispielsweise ein in den Kunststoff bereits während des Herstellungsprozesses eingebrachter bzw. eingeschmolzener Befestigungsflansch sein. Dieser kann wiederum Mittel zur Befestigung des Flansches des Heizelementes aufweisen, wobei bevorzugt lösbare Befestigungsmittel, wie beispielsweise um die Öffnung herum angeordnete Innengewinde, vorgesehen sind.Ideally, the liquid container according to a further embodiment of the invention is designed such that it has means for fixing the flange. Such a fastening means can be, for example, a mounting flange already introduced or melted into the plastic during the manufacturing process. This in turn may comprise means for fixing the flange of the heating element, wherein preferably releasable fastening means, such as arranged around the opening around internal threads, are provided.

In Weiterbildung dieses Erfindungsgedankens ist es auch möglich, derartige Befestigungsmittel, wie bspw. Innengewinde oder Rastverbindungen bereits während des Herstellungsprozesses in die Tankwand zu integrieren. Derartige Vorrichtungen ermöglichen generell die unkomplizierte und einfache Befestigung des Heizelementes bzw. des Flansches an der Außenwand des Flüssigkeitsbehälters. Ebenso einfach kann für Wartungs- bzw. Reparaturarbeiten diese Verbindung auch wieder gelöst werden, wodurch die Heizwendel auf einfache Weise zugänglich wird.In a further development of this inventive concept, it is also possible to integrate such fastening means, such as, for example, internal threads or snap-in connections, into the tank wall during the production process. Such devices generally allow the uncomplicated and easy attachment of the heating element or the flange to the outer wall of the liquid container. Just as easy for maintenance or repair this connection can also be solved again, whereby the heating coil is easily accessible.

Die Erfindung sieht weiterhin vor, dass das Mittel zur Befestigung des Flansches als ein Stutzen ausgebildet ist. Der Flansch des Heizelementes kann dann mittels einer Überwurfmutter, die sich durch Gewindeeingriff oder eine Rastverbindung an dem Mittel zur Befestigung des Flansches befestigen lässt, gegen den Stutzen oder eine Dichtfläche des Stutzens verspannt werden. Vorzugsweise wird zwischen dem Flansch und der Außenseite des Flüssigkeitsbehälters wenigstens ein Mittel zur Abdichtung angeordnet. Ein solches Mittel kann beispielsweise ein Dichtring sein, wobei die Dichtung ein Austreten von Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsbehälter vermeidet.The invention further provides that the means for fastening the flange is designed as a connecting piece. The flange of the heating element can then be clamped against the nozzle or a sealing surface of the nozzle by means of a union nut, which can be fixed by threaded engagement or a latching connection to the means for fastening the flange. Preferably, at least one means for sealing is arranged between the flange and the outside of the liquid container. Such a means may for example be a sealing ring, wherein the seal avoids leakage of liquid from the liquid container.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht die Anordnung des Heizelementes im Bodenbereich des Flüssigkeitsbehälters vor. Die grundsätzlich aus dem Bodenbereich aufsteigende Wärme wärmt so die gesamte Flüssigkeit im Flüssigkeitsbehälter in effektiver Weise. Gleichzeitig wird sichergestellt, dass die Flüssigkeit auch bei nur teilweise gefülltem Behälter zuverlässig erwärmt wird. Idealerweise besitzt das Heizelement dabei eine verwundene Form wie beispielsweise eine Heizwendel oder eine mäanderförmige Heizschlange, wodurch sich die wärmeabgebende Oberfläche des Heizelementes vergrößert und der Wärmeeintrag in die Flüssigkeit verbessert wird.Another embodiment of the invention provides for the arrangement of the heating element in the bottom region of the liquid container. The heat generally rising from the bottom area so warms the entire liquid in the liquid container in an effective manner. At the same time it is ensured that the liquid is reliably heated even when only partially filled container. Ideally, the heating element has a twisted shape such as a heating coil or a meandering heating coil, which increases the heat-emitting surface of the heating element and the heat input is improved in the liquid.

Zur Einleitung von Wärme in das System kann vorgesehen sein, dass das Heizelement als an eine Spannungsquelle angeschlossener elektrischer Leiter ausgebildet ist oder einen solchen enthält.For introducing heat into the system, it may be provided that the heating element is designed as or contains an electrical conductor connected to a voltage source.

Als Heizelement kann auch eine von einem Fluid durchströmte Heizleitung vorgesehen sein. Vorteilhafterweise ist dieses Fluid das von einer Verbrennungskraftmaschine erwärmte Kühlwasser oder der erwärmte Rückfluss des Kraftstoffes. Dadurch wird eine sehr einfache und insbesonders energiesparende Möglichkeit zur Fluidversorgung des Heizelementes geboten, wenn der Flüssigkeitsbehälter in Kraftfahrzeugen wie beispielsweise Pkws oder Lkws Verwendung findet. Ebenso können auch Schiffsdieselantriebe von einer derartigen Vorrichtung profitieren.As a heating element can also be provided by a fluid flowing through the heating line. Advantageously, this fluid is the cooling water heated by an internal combustion engine or the heated reflux of the fuel. This provides a very simple and especially energy-saving way to supply fluid to the heating element when the liquid container is used in motor vehicles such as cars or trucks. Similarly, marine diesel engines can benefit from such a device.

Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn der Flansch eine Befüllungs-/Entnahmeeinrichtung, zum Leeren oder Befüllen des Flüssigkeitsbehälters aufweist. Eine solche Einrichtung kann z. B. eine Öffnung bzw. ein Durchlass in dem Flansch sein. Infolge dessen kann auf eine weitere Öffnung in dem Flüssigkeitsbehälter, in den die Flüssigkeit eingebracht werden müsste, verzichtet werden. Folglich werden auch die Gefahren durch Leckage erheblich gesenkt. Gleichzeitig wird so eine Möglichkeit zur Kosteneinsparung geboten, da eine separate Befüllungs-/Entnahmeeinrichtung entfällt.It has proven to be advantageous if the flange has a filling / removal device for emptying or filling the liquid container. Such a device may, for. B. be an opening or a passage in the flange. As a result, can be dispensed with a further opening in the liquid container, in which the liquid would have to be introduced. Consequently, the risks of leakage are significantly reduced. At the same time, this offers a possibility for cost savings, since a separate filling / removal device is dispensed with.

In Weiterbildung der Erfindung sieht eine weitere Ausführungsform vor, dass der Flansch des Heizelementes Vor- oder Vor- und Rücklaufanschlüsse zur Entnahme bzw. Rückführung des Tankinhaltes aufweist. Ebenso stellt die Integration weiterer Funktionselemente, wie z. B. Füllstandsgeber, Temperaturmesser und Qualitätssensoren eine weitere vorteilhafte Nutzung dieses Befestigungselementes dar, da kosten- und zeitintensive Zusatzarbeiten bzw. Montagearbeiten an dem Behälter vermieden werden können.In a further development of the invention, a further embodiment provides that the flange of the heating element has flow or return connections for the removal or return of the tank contents. Likewise, the integration of other functional elements, such. B. level sensor, temperature meter and quality sensors, a further advantageous use of this fastener, as costly and time-consuming additional work or installation work can be avoided on the container.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Flüssigkeitsbehälters mittels Rotationsschmelzen. Bei einem derartigen Verfahren wird das Heizelement über spezielle Formeinsätze in einer auf Haupt- und Nebendrehachsen gelagerten Rotationsschmelzform befestigt. Im Anschluss daran wird die Rotationsschmelzform mit einem Kunststoffwerkstoff befüllt und in Rotation um Haupt- und Nebendrehachsen versetzt. Anschließend wird Wärme in den Rotationsschmelzraum eingetragen. Dies kann beispielsweise durch einen Ofen oder ein Wärmegebläse erfolgen. Anders als bei herkömmlichen Verfahren wird jedoch das Heizelement nicht fest in die Seitenwände des Flüssigkeitsbehälters eingeschmolzen. Stattdessen können besagte spezielle Formeinsätze von dem Kunststoff umgegeben sein, sind aber idealerweise nicht fest mit dem Kunststoff verbunden, sondern sind nach dem Schmelzprozess von dem Kunststoff lösbar. Nach der Fertigung ist das Heizelement dann lose in dem Flüssigkeitsbehälter angeordnet und wird, nach dem Abkühlen, mittels des Flansches an der Außenseite des Flüssigkeitsbehälters fixiert.The invention further relates to a method for producing a liquid container according to the invention by means of rotary melting. In such a method, the heating element is attached via special mold inserts in a mounted on main and secondary axes of rotation rotary mold. Thereafter, the rotational mold is filled with a plastic material and set in rotation about main and secondary axes of rotation. Subsequently, heat is introduced into the rotational melt space. This can be done for example by an oven or a heat blower. Unlike conventional methods, however, the heating element is not firmly fused into the side walls of the liquid container. Instead, said special mold inserts may be surrounded by the plastic, but are ideally not firmly bonded to the plastic, but are releasable from the plastic after the melting process. After manufacture, the heating element is then loosely arranged in the liquid container and, after cooling, fixed by means of the flange on the outside of the liquid container.

Ein weiteres, vorteilhaftes Verfahren sieht die Herstellung eines Flüssigkeitsbehälters vor, der zwei oder mehr Kunststoffschichten aufweist. Für ein solches Verfahren sprechen sowohl Festigkeit- als auch Isolationsgründe, aber auch eine hinreichende Widerstandsfähigkeit des Behälters gegen die aufzunehmende Flüssigkeit. Bei diesem Rotationsschmelzverfahren wird in einem ersten Schritt das Heizelement über spezielle Formwerkzeuge in einem auf Haupt- und Nebendrehachsen gelagerten Rotationswerkzeug befestigt. Anschließend wird die Rotationsschmelzform mit einem ersten Kunststoffwerkstoff befüllt und in Rotation um die Haupt- und Nebendrehachsen versetzt. Anschließend wird Wärme in die Rotationsschmelzform eingetragen, wodurch eine erste Schicht aus dem ersten Kunststoffwerkstoff entsteht. Anschließend wird die Rotationsschmelzform wieder mit dem ersten oder einem weiteren Kunststoffwerkstoff befüllt, wie im vorherigen Schritt in Rotation um die Haupt- und Nebendrehachsen versetzt und Wärme eingetragen. Diese Schritte werden für jede weitere Schicht wiederholt. Dabei sieht auch dieses Verfahren in den einzelnen Schmelzstufen jeweils vor, dass das Heizelement oder eine Durchführung des Heizelementes nicht fest in die Seitenwände des Flüssigkeitsbehälters eingeschmolzen wird.Another advantageous method provides for the production of a liquid container which has two or more plastic layers. For such a method speak both strength and isolation reasons, but also a sufficient resistance of the container against the liquid to be absorbed. In this rotary melting process, in a first step, the heating element is fastened by means of special molding tools in a rotary tool mounted on the main and secondary axes of rotation. Subsequently, the rotary mold is filled with a first plastic material and set in rotation about the main and secondary axes of rotation. Subsequently, heat is introduced into the rotational melt mold, whereby a first layer of the first plastic material is formed. Subsequently, the rotary mold is again filled with the first or another plastic material, as in the previous step in rotation about the main and secondary axes of rotation and added heat. These steps are repeated for each additional layer. In this case, this method also provides in the individual melting stages that the heating element or a passage of the heating element is not firmly fused into the side walls of the liquid container.

Durch die Verwendung unterschiedlicher Kunststoffwerkstoffe, wie PE, geschäumtes PE, XPE, PP, PA 6, 11 oder 12, für die einzelnen Schichten können die Eigenschaften des Kunststoffbehälters beispielsweise hinsichtlich Robustheit oder Resistenz gegenüber verschiedenen Medien optimiert werden.By using different plastic materials, such as PE, foamed PE, XPE, PP, PA 6, 11 or 12, for the individual layers, the properties of the plastic container can be optimized, for example, in terms of robustness or resistance to various media.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen und der Zeichnung näher erläutert. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.The invention will be explained in more detail with reference to embodiments and the drawing. All described and / or illustrated features alone or in any combination form the subject matter of the invention, regardless of their combination in the claims or their dependency.

Es zeigen:Show it:

1 einen Schnitt durch einen Flüssigkeitsbehälter nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung, 1 a section through a liquid container according to a first embodiment of the invention,

2 eine Durchsicht des Flüssigkeitsbehälter aus 1, 2 a review of the liquid container 1 .

3 eine Vorderansicht des Flüssigkeitsbehälters aus 1, 3 a front view of the liquid container 1 .

4 ein in einen Flüssigkeitsbehälter eingebrachtes Befestigungsmittel mit Mitteln zur Befestigung eines Flansches nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung, 4 a fastening means introduced into a liquid container with means for fastening a flange according to a first embodiment of the invention,

5 ein in einen Flüssigkeitsbehälter eingebrachtes Befestigungsmittel mit Mitteln zur Befestigung eines Flansches nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung und 5 an introduced into a liquid container fastening means with means for fixing a flange according to a further embodiment of the invention and

6 die Befestigung des Flansches mit einer Überwurfmutter nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung. 6 the attachment of the flange with a union nut according to a further embodiment of the invention.

Der in 1 dargestellte Flüssigkeitsbehälter 1 weist einen Behälterinnenraum 2 auf, der durch seitliche Wände 3, eine obere Behälterwand 4 sowie eine untere Behälterwand 5 definiert wird. In einem schräg ausgeführten Bereich der einen seitlichen Wand 3 weist der Flüssigkeitsbehälter 1 eine Befüllungs-/Entnahmeöffnung 6 auf, durch die Flüssigkeit in den Behälter 1 eingeführt bzw. aus diesem entnommen werden kann. Ein Heizelement 7 ist in der dargestellten Ausführungsform freitragend im Behälterinnenraum 2 angeordnet und dient zur Temperierung der in dem Flüssigkeitsbehälter 1 aufbewahrten Flüssigkeit. Alternativ ist auch eine Abstützung der Heizwendel im Behälterinnenraum 2 möglich.The in 1 illustrated liquid container 1 has a container interior 2 on, through the side walls 3 , an upper container wall 4 and a lower container wall 5 is defined. In an oblique area of the one side wall 3 points the liquid container 1 a filling / removal opening 6 on, through the liquid in the container 1 introduced or can be removed from this. A heating element 7 is self-supporting in the container interior in the illustrated embodiment 2 arranged and serves to temper the in the liquid container 1 stored liquid. Alternatively, a support of the heating coil in the container interior 2 possible.

Wie 2 verdeutlicht, ist in der oberen Behälterwand 4 eine vorzugsweise runde Öffnung 8 vorgesehen. Das Heizelement 7 besteht aus einem einteiligen, gewundenen Rohr mit zwei Anschlussenden 9a und 9b, die z. B. als Zu- und Ablauf eines Temperierungsfluides oder als Anschlüsse für ein elektrisches Heizsystem dienen können. Erfindungsgemäß sind die Anschlussenden 9a, 9b bei einem fluid-basierten Temperierungssystem zum Anschluss an den Kühlkreislauf des Verbrennungsmotors geeignet.As 2 clarified, is in the upper tank wall 4 a preferably round opening 8th intended. The heating element 7 consists of a one-piece, spiral tube with two connection ends 9a and 9b that z. B. can serve as inlet and outlet of a Temperierungsfluides or as connections for an electric heating system. According to the invention, the connection ends 9a . 9b in a fluid-based temperature control suitable for connection to the cooling circuit of the internal combustion engine.

Wie 3 verdeutlicht, liegen die Anschlussenden 9a, 9b außerhalb des Flüssigkeitsbehälters 1. Ausgehend von den außen liegenden Anschlussenden 9a, 9b erstreckt sich der Hauptteil des Heizelementes 7 durch die Öffnung 8 im Wesentlichen parallel zu den seitlichen Wänden 3 durch den Behälterinnenraum 2 zur unteren Behälterwand 5 (vgl. 1 und 2). Im unteren Bereich des Flüssigkeitsbehälters 1 erstreckt sich das Heizelement 7 in einem horizontalen Abschnitt 10 im Wesentlichen parallel zur unteren Behälterwand 5 hin zu den seitlichen Wänden 3 in Form einer gewundenen Heizwendel. Die gewundene Form der Heizwendel geht mit einer Vergrößerung der Wärme abgebenden Fläche des Heizelementes 7 einher, was den Wirkungsgrad des Temperierungssystems zusätzlich steigert. Die Anordnung des gewundenen Abschnittes des Heizelementes 7 erzielt infolge des Aufstieges der erwärmten Flüssigkeit einen hohen Wirkungsgrad und ist zudem auch bei niedrigem Füllstand des Tanks praktisch immer von zu temperierendem Medium umgeben.As 3 clarifies, are the terminal ends 9a . 9b outside the liquid container 1 , Starting from the outside connection ends 9a . 9b the main part of the heating element extends 7 through the opening 8th essentially parallel to the lateral walls 3 through the container interior 2 to the lower tank wall 5 (see. 1 and 2 ). In the lower part of the liquid container 1 the heating element extends 7 in a horizontal section 10 essentially parallel to the lower container wall 5 towards the side walls 3 in the form of a spiral heating coil. The spiral shape of the heating coil goes with an increase in the heat-emitting surface of the heating element 7 which additionally increases the efficiency of the tempering system. The arrangement of the tortuous section of the heating element 7 achieved due to the rise of the heated liquid high efficiency and is also almost always surrounded by medium to be tempered even at low level of the tank.

Der breite horizontale Abschnitt 10 der Heizwendel 7 verhindert jedoch, dass das Heizelement 7 durch die Öffnung 8 einzuführen oder zu entnehmen ist. Der Flüssigkeitsbehälter 1 ist um das Heizelement 7 in einem Rotationsschmelzverfahren geformt, wobei sich das Heizelement 7 in der 2 lose und vorzugsweise kontaktfrei in dem Flüssigkeitsbehälter 1 befindet.The wide horizontal section 10 the heating coil 7 However, that prevents the heating element 7 through the opening 8th introduce or remove is. The liquid container 1 is about the heating element 7 formed in a rotational fusion process, wherein the heating element 7 in the 2 loose and preferably non-contact in the liquid container 1 located.

Im Bereich der Anschlussenden 9a, 9b weist das Heizelement 7 einen ringförmigen Flansch 11 außerhalb des Flüssigkeitsbehälters 1 auf, welcher fest oder lösbar mit dem Heizelement 7 verbunden ist. Wie in 1 dargestellt, ist der Flansch 11 des Heizelementes über der Öffnung 8 an der Außenseite der oberen Behälterwand 4 befestigt. Auf diese Weise schließt der Flansch 11 die Öffnung 8 und schützt vor einem ungewollten Austritt der Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsbehälter 1. Die Verbindung zwischen Flansch 11 und Flüssigkeitsbehälter 1 kann mittels unlösbarer Kleb- oder Schweißverbindung oder lösbarer Verbindung, wie einer Schraub- oder Rastverbindung erfolgen, wobei vorgesehen ist, dass beispielsweise ein oder mehrere Einsetzelemente mit Innengewinde oder Rastvorrichtung während des Rotationsschmelzprozesses um die Öffnung 8 herum in die Wand 4 integriert werden. Auf diese Weise kann der Flansch 11 fest an den Flüssigkeitsbehälter 1 montiert werden. Alternativ lässt sich die Befestigung auch über in Kunststoff angeformte Elemente, wie Grundlöcher für selbstschneidende Schrauben oder Stutzen mit Außengewinde durchführen.In the area of the connection ends 9a . 9b indicates the heating element 7 an annular flange 11 outside the liquid container 1 which is fixed or detachable with the heating element 7 connected is. As in 1 shown is the flange 11 of the heating element above the opening 8th on the outside of the upper container wall 4 attached. In this way the flange closes 11 the opening 8th and protects against unwanted leakage of liquid from the liquid container 1 , The connection between flange 11 and liquid containers 1 can be done by means of non-detachable adhesive or welded connection or detachable connection, such as a screw or locking connection, wherein it is provided that, for example, one or more insertion elements with internal thread or locking device during the rotational fusion process around the opening 8th around in the wall 4 to get integrated. In this way, the flange 11 firmly to the liquid container 1 to be assembled. Alternatively, the attachment can also be carried out in plastic molded elements, such as blind holes for self-tapping screws or nozzles with external thread.

Wie die 1 und 2 verdeutlichen, werden bei der Herstellung durch ein Rotationsschmelzverfahren das Heizelement 7 und der Flansch 11 nicht mit dem Kunststoffwänden des Behälters 1 integral verbunden bzw. in die Wände eingeschmolzen. Das Heizelement 7 ist somit an keiner Stelle von dem Kunststoff des Flüssigkeitsbehälters 1 umschlossen. Erfindungsgemäß kann das Heizelement 7 im Bodenbereich des Behälterinnenraums 2 durch Füße oder Halterungen abgestützt werden. Befestigt wird das Heizelement 7 nach dem Herstellungsprozess über den Flansch 11 an der Außenseite des Flüssigkeitsbehälters 1.As the 1 and 2 illustrate, in the production by a rotary melting process, the heating element 7 and the flange 11 not with the plastic walls of the container 1 integrally connected or melted into the walls. The heating element 7 is thus at no point of the plastic of the liquid container 1 enclosed. According to the invention, the heating element 7 in the bottom area of the container interior 2 be supported by feet or brackets. The heating element is fastened 7 after the manufacturing process via the flange 11 on the outside of the liquid container 1 ,

Anstatt von den Kunststoffwänden des Flüssigkeitsbehälters 1 getragen bzw. an diesen abgestützt zu werden, zeigen die 1 und 2 der bevorzugten Ausführungsform, dass das Heizelement 7 infolge dieses Verfahrens und der Montage mittels des Flansches 11 innerhalb des Flüssigkeitsbehälters 1 freitragend angeordnet ist und an keiner Stelle im Behälterinnenraum 2 abgestützt wird. Auf diese Weise steht die gesamte Oberfläche des Heizelementes 7 in Wärme austauschendem Kontakt mit der zu temperierenden Flüssigkeit.Instead of the plastic walls of the liquid container 1 worn or supported on these, show the 1 and 2 the preferred embodiment that the heating element 7 as a result of this process and assembly by means of the flange 11 inside the liquid container 1 is arranged cantilevered and at any point in the container interior 2 is supported. In this way, the entire surface of the heating element is 7 in heat exchanging contact with the liquid to be tempered.

Darüber hinaus vermeidet die indirekte Kopplung des Heizelementes 7 an den Flüssigkeitsbehälter 1 unerwünschtes Lecken von Flüssigkeit, weil temperaturbedingte Materialausdehnungen und Verzerrrungen des Heizelementes nicht auf die Behälterwände wirken können.In addition, the indirect coupling of the heating element avoids 7 to the liquid container 1 unwanted leakage of liquid, because temperature-induced material expansions and distortions of the heating element can not act on the container walls.

Ebenso ist die erfindungsgemäße Befestigung über den Flansch 11 des Heizelementes in der Lage, Materialausdehnungen zu kompensieren und Wärmeleitung in die Behälterwände zu minimieren, weil das Heizelement 7 nur indirekt mit der oberen Behälterwand 4 über den Flansch 11 in Kontakt steht.Likewise, the attachment according to the invention via the flange 11 the heating element is able to compensate for material expansion and minimize heat conduction into the container walls, because the heating element 7 only indirectly with the upper container wall 4 over the flange 11 in contact.

Variable Möglichkeiten zur Befestigung des Flansches 11 an dem Behälter zeigen die 4 und 5. In 4 sind in das Befestigungsmittel 12, das hier ein in den Kunststoff eingebetteter Befestigungsflansch ist, mehrere Innengewinde 13 eingebracht, die um die Öffnung 8 herum angeordnet sind. Mittels der Innengewinde 13 lässt sich der Flansch 11 an dem Flüssigkeitsbehälter 1 befestigen.Variable possibilities for fixing the flange 11 on the container show the 4 and 5 , In 4 are in the fastener 12 , which here is a mounting flange embedded in the plastic, several internal threads 13 placed around the opening 8th are arranged around. By means of the internal thread 13 can be the flange 11 on the liquid container 1 Fasten.

Alternativ können, wie in 5 dargestellt ist, Rastelemente 14 an dem Befestigungsmittel 12 vorgesehen sein. Diese sind hier in der Öffnung 8 angeordnet, wo durch einfache Verrastung der Flansch 11 an dem Befestigungsmittel 12 angebracht werden kann. Die Rastelemente 14 müssen nicht in der Öffnung 8 positioniert sein. Ebenso ist es möglich, diese, ähnlich wie die Innengewinde 13 der 4, um die Öffnung 8 herum anzuordnen.Alternatively, as in 5 is shown, locking elements 14 on the fastener 12 be provided. These are here in the opening 8th arranged where by simply latching the flange 11 on the fastener 12 can be attached. The locking elements 14 do not have to in the opening 8th be positioned. It is also possible to do this, similar to the internal threads 13 of the 4 to the opening 8th to arrange around.

Eine mögliche Befestigung des Flansches 11 an dem Flüssigkeitsbehälter mittels eines separaten Befestigungselementes zeigt 5. Hier ist das Befestigungsmittel 12 derart ausgebildet, dass es einen sich nach außen erstreckenden Halsabschnitt 15 aufweist, wodurch sich die Öffnung 8 hülsenförmig ausbildet. Der Zu- und der Ablauf 9a, 9b des Heizelementes 7 erstrecken sich durch die Öffnung 8. Auf diesen Halsabschnitt 15 des Befestigungselementes 12 ist der Flansch 11 aufgesetzt und mittels einer Überwurfmutter 16, die auf der äußeren Seite des Halsabschnittes 15 über ein Gewinde mit dem Befestigungselement 12 verschraubt ist, gegen das Befestigungselement 12 verspannt. Statt eines Gewindes kann die Überwurfmutter auch mittels einer schnell lösbaren Rastverbindung an dem Befestigungselement befestigt werden. Zusätzlich ist zwischen dem Flansch 11 und dem Befestigungsmittel 12 ein Dichtring 17 vorgesehen, was einen unerwünschten Austritt von Flüssigkeit vermeidet.A possible attachment of the flange 11 on the liquid container by means of a separate fastener shows 5 , Here is the fastener 12 formed such that it has an outwardly extending neck portion 15 which causes the opening 8th sleeve-shaped forms. The inflow and outflow 9a . 9b of the heating element 7 extend through the opening 8th , On this neck section 15 of the fastening element 12 is the flange 11 put on and by means of a union nut 16 on the outer side of the neck section 15 via a thread with the fastener 12 is screwed against the fastener 12 braced. Instead of a thread, the union nut can also be fixed by means of a quick release locking connection to the fastener. In addition, there is between the flange 11 and the fastener 12 a sealing ring 17 provided, which avoids unwanted leakage of liquid.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Flüssigkeitsbehälterliquid container
22
BehälterinnenraumContainer interior
33
seitliche Wändelateral walls
44
obere Behälterwandupper tank wall
55
unter Behälterwandunder container wall
66
Befüllungs-/EntnahmeöffnungFill / removal opening
77
Heizelementheating element
88th
Öffnungopening
9a, 9b9a, 9b
Anschlussende Zu-/AblaufConnecting inlet / outlet
1010
horizontaler Abschnitthorizontal section
1111
Flansch des HeizelementesFlange of the heating element
1212
Befestigungsmittelfastener
1313
Innengewindeinner thread
1414
Rastverbindunglocking connection
1515
Stutzen des BefestigungsmittelsNeck of the fastener
1616
ÜberwurfmutterNut
1717
Dichtungpoetry

Claims (20)

Heizbarer Flüssigkeitsbehälter (1) aus Kunststoffmaterial, insbesondere zur Aufnahme von Wasserharnstoffgemischen, mit einem Behälterinnenraum (2) und einem im Wesentlichen im Behälterinnenraum (2) angeordneten Heizelement (7) mit zumindest zwei Anschlussenden (9a, 9b), wobei der Flüssigkeitsbehälter (1) eine Öffnung (8) aufweist, durch die sich die zumindest zwei Anschlussenden (9a, 9b) des Heizelementes (7) erstrecken, wobei das Heizelement (7) im Bereich der Anschlussenden (9a, 9b) einen Flansch (11) aufweist oder an einem Flansch (11) befestigt ist, und wobei das Heizelement (7) mittels des Flansches (11) lösbar an der Wand (4) des Flüssigkeitsbehälters (1) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (8) und/oder das Heizelement (7) derart ausgebildet sind, dass das Heizelement (7) nicht durch die Öffnung (8) einführbar oder entnehmbar ist.Heatable liquid container ( 1 ) made of plastic material, in particular for receiving mixtures of water urea, with a container interior ( 2 ) and a substantially in the container interior ( 2 ) arranged heating element ( 7 ) with at least two connection ends ( 9a . 9b ), wherein the liquid container ( 1 ) an opening ( 8th ), through which the at least two terminal ends ( 9a . 9b ) of the heating element ( 7 ), wherein the heating element ( 7 ) in the area of the terminal ends ( 9a . 9b ) a flange ( 11 ) or on a flange ( 11 ), and wherein the heating element ( 7 ) by means of the flange ( 11 ) detachable on the wall ( 4 ) of the liquid container ( 1 ), characterized in that the opening ( 8th ) and / or the heating element ( 7 ) are formed such that the heating element ( 7 ) not through the opening ( 8th ) is insertable or removable. Flüssigkeitsbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Flüssigkeitsbehälter (1) mittels eines Rotationsschmelzverfahrens hergestellt ist.Liquid container according to claim 1, characterized in that the liquid container ( 1 ) is produced by means of a rotational fusion process. Flüssigkeitsbehälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Flüssigkeitsbehälter (1) Mittel zur Befestigung des Flansches (11) aufweist.Liquid container according to claim 1 or 2, characterized in that the liquid container ( 1 ) Means for fixing the flange ( 11 ) having. Flüssigkeitsbehälter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel ein in den Kunststoff eingebrachter Befestigungsflansch ist, der Mittel zur insbesondere lösbaren Befestigung des Flansches (11) des Heizelementes (7) aufweist.Liquid container according to claim 3, characterized in that the means is an inserted into the plastic mounting flange, the means for releasably attaching the flange in particular ( 11 ) of the heating element ( 7 ) having. Flüssigkeitsbehälter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel in den Kunststoff eingebrachte Befestigungsmittel, wie z. B. Innengewinde oder Rastverbindungen, zur insbesondere lösbaren Befestigung des Flansches (11) des Heizelementes (7) sind.A liquid container according to claim 3, characterized in that the means in the plastic introduced fasteners, such. B. internal thread or snap-in connections, for particular releasable attachment of the flange ( 11 ) of the heating element ( 7 ) are. Flüssigkeitsbehälter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zur Befestigung halsförmig, z. B. in Form eines Stutzens, ausgebildet ist und ein Außen- oder Innengewinde oder eine Rastverbindung zur Befestigung einer Überwurfmutter oder dgl. aufweist.A liquid container according to claim 3, characterized in that the means for fixing neck-shaped, z. B. in the form of a nozzle, is formed and an external or internal thread or a locking connection for attachment of a union nut or the like. Has. Flüssigkeitsbehälter nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Flansch (11) und dem Flüssigkeitsbehälter (1) wenigstens ein Mittel zur Abdichtung, wie z. B. ein Dichtring, angeordnet istLiquid container according to one of the preceding claims, characterized in that between the flange ( 11 ) and the liquid container ( 1 ) at least one means for sealing, such. B. a sealing ring is arranged Flüssigkeitsbehälter nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement (7) im Bodenbereich des Flüssigkeitsbehälters angeordnet ist.Liquid container according to one of the preceding claims, characterized in that the heating element ( 7 ) is arranged in the bottom region of the liquid container. Flüssigkeitsbehälter nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement (7) eine gewundene Form aufweist.Liquid container according to one of the preceding claims, characterized in that the heating element ( 7 ) has a tortuous shape. Flüssigkeitsbehälter nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement (7) ein elektrisches Heizelement ist.Liquid container according to one of the preceding claims, characterized in that the heating element ( 7 ) is an electrical heating element. Flüssigkeitsbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement (7) eine von einem Fluid durchströmte Heizleitung ist.Liquid container according to one of claims 1 to 8, characterized in that the heating element ( 7 ) is a heating line through which a fluid flows. Flüssigkeitsbehälter nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Flansch (11) eine Befüllungs-/Entnahmeeinrichtung, wie z. B. einen Durchlass, zum Leeren oder Befüllen des Flüssigkeitsbehälters (1) aufweist.Liquid container according to one of the preceding claims, characterized in that the flange ( 11 ) a filling / removal device, such. B. a passage for emptying or filling the liquid container ( 1 ) having. Flüssigkeitsbehälter nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Flansch (11) Vor- und/oder Rücklaufanschlüsse zur Entnahme bzw. Rückführung des Tankinhaltes aufweist.Liquid container according to one of the preceding claims, characterized in that the flange ( 11 ) Has supply and / or return connections for removal or return of the tank contents. Flüssigkeitsbehälter nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Flansch weitere Funktionselemente, wie beispielsweise Füllstandsgeber, Temperaturmesser oder Qualitätssensoren aufweist.Liquid container according to one of the preceding claims, characterized in that the flange further functional elements, such as level sensor, temperature meter or quality sensors. Flüssigkeitsbehälter nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement (7) im Inneren des Flüssigkeitsbehälters (1) beispielsweise durch Füße oder Halterungen abgestützt wird.Liquid container according to one of the preceding claims, characterized in that the heating element ( 7 ) inside the liquid container ( 1 ) is supported for example by feet or brackets. Flüssigkeitsbehälter nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizelement (7) federnd abgestützt wird. Liquid container according to claim 15, characterized in that the heating element ( 7 ) is resiliently supported. Verfahren zur Herstellung eines Flüssigkeitsbehälters nach einem der vorherigen Ansprüche in einem Rotationsschmelzverfahren, bei dem a) das Heizelement (7) über spezielle Formeinsätze in einer auf Haupt- und Nebendrehachsen gelagerten Rotationsschmelzform befestigt wird; b) die Rotationsschmelzform mit einem Kunststoffwerkstoff befüllt wird; c) die Rotationsschmelzform in Rotation um die Haupt- und Nebendrehachsen versetzt wird; d) Wärme in die Rotationsschmelzform eingetragen wird; wobei das Heizelement oder eine Durchführung des Heizelementes nicht fest in Wände des Flüssigkeitsbehälters eingeschmolzen wird.Process for producing a liquid container according to one of the preceding claims in a rotary melting process, in which a) the heating element ( 7 ) is attached via special mold inserts in a mounted on main and secondary axes of rotation rotary mold; b) the rotational melt mold is filled with a plastic material; c) the rotational melt mold is set in rotation about the main and secondary rotational axes; d) heat is introduced into the rotary melt mold; wherein the heating element or a passage of the heating element is not firmly sealed in walls of the liquid container. Verfahren nach Anspruch 17, wobei die Schritte b) bis d) ggf. mehrfach wiederholt werden.The method of claim 17, wherein the steps b) to d) are repeated, if necessary several times. Verfahren nach Anspruch 18, wobei hinsichtlich der einzelnen Wiederholungen mindestens zwei unterschiedliche Kunststoffwerkstoffe verwendet werden.The method of claim 18, wherein at least two different plastic materials are used with respect to the individual repetitions. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 19, wobei das Heizelement (7) nach dem Rotationsschmelzen an einer Außenwand des Flüssigkeitsbehälters (1) befestigt wird.Method according to one of claims 17 to 19, wherein the heating element ( 7 ) after rotational melting on an outer wall of the liquid container ( 1 ) is attached.
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