DE102019118105A1 - Container device for molten metal and vehicle - Google Patents

Container device for molten metal and vehicle Download PDF

Info

Publication number
DE102019118105A1
DE102019118105A1 DE102019118105.4A DE102019118105A DE102019118105A1 DE 102019118105 A1 DE102019118105 A1 DE 102019118105A1 DE 102019118105 A DE102019118105 A DE 102019118105A DE 102019118105 A1 DE102019118105 A1 DE 102019118105A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
wall
heat
container device
receiving chamber
working fluid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102019118105.4A
Other languages
German (de)
Inventor
Mirko Klein Altstedde
Werner Kraft
Tim Lanz
Yuan Shi
Veronika Jilg
Dietmar Koch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Original Assignee
Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV filed Critical Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Priority to DE102019118105.4A priority Critical patent/DE102019118105A1/en
Priority to PCT/EP2020/066983 priority patent/WO2021001163A1/en
Priority to CA3145828A priority patent/CA3145828A1/en
Priority to EP20733794.0A priority patent/EP3994405A1/en
Publication of DE102019118105A1 publication Critical patent/DE102019118105A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B14/00—Crucible or pot furnaces
    • F27B14/08—Details peculiar to crucible or pot furnaces
    • F27B14/10—Crucibles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/64—Constructional details of batteries specially adapted for electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/66—Arrangements of batteries
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K5/00—Heat-transfer, heat-exchange or heat-storage materials, e.g. refrigerants; Materials for the production of heat or cold by chemical reactions other than by combustion
    • C09K5/02—Materials undergoing a change of physical state when used
    • C09K5/06—Materials undergoing a change of physical state when used the change of state being from liquid to solid or vice versa
    • C09K5/063—Materials absorbing or liberating heat during crystallisation; Heat storage materials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K5/00—Heat-transfer, heat-exchange or heat-storage materials, e.g. refrigerants; Materials for the production of heat or cold by chemical reactions other than by combustion
    • C09K5/08—Materials not undergoing a change of physical state when used
    • C09K5/10—Liquid materials
    • C09K5/12—Molten materials, i.e. materials solid at room temperature, e.g. metals or salts
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/10—Vehicle control parameters
    • B60L2240/36—Temperature of vehicle components or parts
    • 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
    • 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
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Behältervorrichtung für Metallschmelzen, umfassend mindestens eine Aufnahmekammer (32) für eine Metallschmelze, wobei die mindestens eine Aufnahmekammer (32) eine Wandung (34, 36) und einen durch die Wandung (34, 36) begrenzten Aufnahmeraum für die Metallschmelze aufweist. Um eine derartige Behältervorrichtung bereitzustellen, welche eine hohe Thermoschockbeständigkeit aufweist, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass die Wandung (34, 36) mindestens in einem Bereich, welcher in Kontakt mit der Metallschmelze kommt, aus einem faserverstärkten SiC-Material oder faserverstärkten C-Material als Wandungsmaterial hergestellt ist.The invention relates to a container device for molten metal, comprising at least one receiving chamber (32) for a molten metal, the at least one receiving chamber (32) having a wall (34, 36) and a receiving space for the molten metal delimited by the wall (34, 36) . In order to provide such a container device which has a high thermal shock resistance, it is proposed according to the invention that the wall (34, 36) be made of a fiber-reinforced SiC material or fiber-reinforced C material as the wall material, at least in an area which comes into contact with the molten metal is made.

Description

Die Erfindung betrifft eine Behältervorrichtung für Metallschmelzen, umfassend mindestens eine Aufnahmekammer für eine Metallschmelze, wobei die mindestens eine Aufnahmekammer eine Wandung und einen durch die Wandung begrenzten Aufnahmeraum aufweist.The invention relates to a container device for molten metal, comprising at least one receiving chamber for a molten metal, the at least one receiving chamber having a wall and a receiving space delimited by the wall.

Die Erfindung betrifft ferner ein Fahrzeug.The invention also relates to a vehicle.

Die DE 694 16 047 T2 offenbart eine Auskleidung für einen Behälter zum Behandeln einer Metallschmelze.The DE 694 16 047 T2 discloses a liner for a container for treating molten metal.

Die DE 10 2004 032 561 B3 offenbart einen Behälter für eine Metallschmelze.The DE 10 2004 032 561 B3 discloses a container for molten metal.

Die DE 10 2009 006 784 A1 offenbart einen Hochtemperatur-Latentwärmespeicher.The DE 10 2009 006 784 A1 discloses a high temperature latent heat store.

Die DE 20 2005 020 959 U1 offenbart ebenfalls einen Behälter für eine Metallschmelze.The DE 20 2005 020 959 U1 also discloses a container for molten metal.

Die DE 20 2012 010 696 U1 offenbart ein Bauteil aus einem keramischen Kompositwerkstoff.The DE 20 2012 010 696 U1 discloses a component made of a ceramic composite material.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Behältervorrichtung der eingangs genannten Art bereitzustellen, welche eine hohe Thermoschockbeständigkeit aufweist.The invention is based on the object of providing a container device of the type mentioned at the beginning, which has a high level of thermal shock resistance.

Diese Aufgabe wird bei der eingangs genannten Behältervorrichtung erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Wandung mindestens in einem Bereich, welcher in Berührung mit der Metallschmelze kommt, aus einem faserverstärkten SiC-Material oder faserverstärkten C-Material hergestellt ist.According to the invention, this object is achieved in the case of the container device mentioned at the outset in that the wall is made of a fiber-reinforced SiC material or fiber-reinforced C material in at least one area that comes into contact with the molten metal.

Das faserverstärkte SiC-Material (Karbidmaterial) ist ein nichtoxidisches keramisches Verbundmaterial. Es weist im Vergleich zu oxidischen Keramikmaterialien eine verbesserte Thermoschockbeständigkeit auf. Es weist ferner eine hohe Korrosionsbeständigkeit auf. Eine entsprechende Behältervorrichtung lässt sich dadurch auf vorteilhafte Weise für die Einhausung von Materialien verwenden, wenn wiederholt eine Erhitzung eines entsprechenden aufgenommenen Materials unter hohen Heizraten und eine Abkühlung unter hohen Kühlraten erfolgen soll.The fiber-reinforced SiC material (carbide material) is a non-oxide ceramic composite material. Compared to oxide ceramic materials, it has improved thermal shock resistance. It also has high corrosion resistance. A corresponding container device can thereby be used in an advantageous manner for the housing of materials if a correspondingly accommodated material is to be repeatedly heated at high heating rates and cooled at high cooling rates.

Durch die erfindungsgemäße Behältervorrichtung mit entsprechendem Wandungsmaterial können Metallschmelzen langzeitstabil eingehaust werden. Solche Behältervorrichtungen lassen sich dadurch auf vorteilhafte Weise beispielsweise in Fahrzeuge integrieren.By means of the container device according to the invention with a corresponding wall material, molten metal can be housed with long-term stability. Such container devices can thereby be advantageously integrated into vehicles, for example.

Durch die Faserverstärkung des SiC-Materials oder C-Materials lassen sich relativ dünne Wandungen realisieren. Solche Wandungen können auch komplex geformt sein. Dadurch wiederum ergibt sich eine Gewichtsersparnis für die Behältervorrichtung. Diese lässt sich gewissermaßen in Leichtbauweise realisieren. Es kann dann die Behältervorrichtung auf vorteilhafte Weise in mobilen Anwendungen wie beispielsweise in Fahrzeugen eingesetzt werden.The fiber reinforcement of the SiC material or C material enables relatively thin walls to be realized. Such walls can also have a complex shape. This in turn results in a weight saving for the container device. This can to a certain extent be realized in a lightweight construction. The container device can then be used advantageously in mobile applications such as, for example, in vehicles.

Es ergibt sich eine hohe Oxidationsresistenz. Dadurch kann die Behältervorrichtung im Zusammenhang mit Metallschmelzen eingesetzt werden, deren Temperatur im Bereich beispielsweise bis ca. 600°C oder 650°C und insbesondere bis maximal 1300°C liegen kann.The result is a high resistance to oxidation. As a result, the container device can be used in connection with metal melts, the temperature of which can be in the range, for example, up to approx.

Insbesondere ergibt sich im Vergleich bezüglich der Einhausung mit oxidkeramischen Materialien eine verbesserte mechanische Belastbarkeit und ein verbessertes Sprödbruchverhalten.In particular, in comparison with the housing with oxide-ceramic materials, there is an improved mechanical load-bearing capacity and an improved brittle fracture behavior.

Grundsätzlich kann die durch die Behältervorrichtung aufgenommene Metallschmelze ständig im flüssigen Zustand vorliegen, oder sie kann nur zeitweise im flüssigen Zustand vorliegen. Beispielsweise nimmt die Behältervorrichtung ein metallisches Speichermaterial auf, welches ein Phasenwechselmedium ist und beispielsweise bei thermischer Beladung im flüssigen Zustand vorliegt und nach thermischer Entladung im festen Zustand vorliegt. Es lässt sich dann beispielsweise sowohl latente als auch sensible Wärme speichern.In principle, the molten metal received by the container device can always be in the liquid state, or it can only be present temporarily in the liquid state. For example, the container device receives a metallic storage material which is a phase change medium and, for example, is in the liquid state when thermally loaded and is in the solid state after thermal discharge. For example, both latent and sensible heat can then be stored.

Die erfindungsgemäße Behältervorrichtung lässt sich stationär oder mobil einsetzen.The container device according to the invention can be used in a stationary or mobile manner.

Günstig ist es, wenn das Wandungsmaterial (das faserverstärkte SiC-Material oder C-Material) mit C-Fasern und/oder SiC-Fasern verstärkt ist. Durch die Faserverstärkung lässt sich die Wandung relativ dünnwandig aus einem karbidkeramischen Material herstellen. Es ergibt sich dadurch eine Gewichtsersparnis. Ferner lassen sich auch komplexe Geometrien herstellen. C-Fasern und SiC-Fasern stehen kostengünstig zur Verfügung. Das entsprechende Wandungsmaterial lässt sich auf relativ kostengünstige Weise herstellen.It is favorable if the wall material (the fiber-reinforced SiC material or C material) is reinforced with C fibers and / or SiC fibers. Due to the fiber reinforcement, the wall can be made relatively thin-walled from a carbide ceramic material. This results in a weight saving. Complex geometries can also be produced. C fibers and SiC fibers are available at low cost. The corresponding wall material can be produced in a relatively inexpensive manner.

Insbesondere ist das Wandungsmaterial mindestens eines der Folgenden:

  • - C/C-SiC (Siliziumcarbid mit C-Fasern und einer freien Kohlenstoff-Phase);
  • - C-SiC (Siliziumcarbid mit Kohlenstoff-Fasern);
  • - SiC-SiC (Siliziumcarbid mit SiC-Fasern);
  • - C/C (Kohlenstoff mit C-Fasern).
In particular, the wall material is at least one of the following:
  • - C / C-SiC (silicon carbide with C fibers and a free carbon phase);
  • - C-SiC (silicon carbide with carbon fibers);
  • - SiC-SiC (silicon carbide with SiC fibers);
  • - C / C (carbon with C fibers).

Eine entsprechend hergestellte Behältervorrichtung weist eine hohe Thermoschockbeständigkeit bezüglich der mindestens einen Aufnahmekammer auf. Es liegt eine hohe Oxidationsbeständigkeit vor. Es lässt sich eine langzeitstabile Einhausung von Speichermaterialien, welche mindestens zeitweise Metallschmelzen sind, erreichen.A correspondingly produced container device has a high thermal shock resistance with regard to the at least one Receiving chamber. There is a high resistance to oxidation. A long-term stable enclosure of storage materials, which are at least temporarily molten metal, can be achieved.

Günstig ist es, wenn eine Wandstärke eines Wandungsbereichs aus dem Wandungsmaterial aus faserverstärktem SiC-Material oder C-Material mindestens 1 mm, insbesondere mindestens 2 mm und mindestens insbesondere 2,5 mm beträgt und beispielsweise bei ca. 3 mm liegt. Vorzugsweise liegt die Wandstärke bei höchstens 5 mm. Es lässt sich so eine mechanisch stabile Wandung bereitstellen, wobei eine hohe Thermoschockbeständigkeit erreicht ist. Ferner lässt sich die Wandstärke relativ gering halten, so dass sich die Behältervorrichtung mit kleinem Gewicht ausbilden lässt.It is favorable if a wall thickness of a wall area made of the wall material made of fiber-reinforced SiC material or C material is at least 1 mm, in particular at least 2 mm and in particular at least 2.5 mm and is, for example, about 3 mm. The wall thickness is preferably at most 5 mm. A mechanically stable wall can thus be provided, with a high level of thermal shock resistance being achieved. Furthermore, the wall thickness can be kept relatively small, so that the container device can be designed with a low weight.

Bei einer Ausführungsform ist die mindestens eine Aufnahmekammer aus einer Mehrzahl von Einzelteilen hergestellt, wobei Wandungsteile aus faserverstärktem SiC-Material mittels Fügepaste gefügt sind. Es lässt sich so auf einfache Weise eine Einhausung für die Metallschmelze herstellen. Insbesondere werden Einzelteile aus faserverstärktem SiC-Material oder C-Material hergestellt, welche dann nachträglich mittels Fügepaste gefügt werden. Es ist grundsätzlich auch möglich, dass Vorkörper für die Einzelteile hergestellt werden, und dann eine integrale Behandlung (mit der Fügepaste) erfolgt und eine gefügte Kombination hergestellt wird. Insbesondere wird dann diese Kombination aus den Einzelbauteilen siliziert.In one embodiment, the at least one receiving chamber is made from a plurality of individual parts, with wall parts made of fiber-reinforced SiC material being joined by means of joining paste. In this way, an enclosure for the molten metal can be produced in a simple manner. In particular, individual parts are made from fiber-reinforced SiC material or C material, which are then subsequently joined using joining paste. In principle, it is also possible that preforms are produced for the individual parts, and then an integral treatment (with the joining paste) takes place and a joined combination is produced. In particular, this combination of the individual components is then siliconized.

Insbesondere ist es vorgesehen, dass die Metallschmelze ausschließlich mit solchen Wandungsbereichen in Berührung kommt, welche aus faserverstärktem SiC-Material oder C-Material hergestellt sind. Es ergibt sich so eine hohe Thermoschockbeständigkeit insbesondere bezüglich hohen Heizraten und Kühlraten.In particular, it is provided that the molten metal comes into contact exclusively with those wall areas which are made of fiber-reinforced SiC material or C material. This results in a high thermal shock resistance, in particular with regard to high heating rates and cooling rates.

Grundsätzlich kann die Behältervorrichtung so eingesetzt werden, dass die aufgenommene Metallschmelze ihren Aggregatszustand nicht ändert. Bei einer Ausführungsform nimmt die Behältervorrichtung ein Phasenwechselmedium als Speichermaterial auf, welches in einem wärmebeladenen Zustand eine Metallschmelze ist. Das Phasenwechselmedium ist ein Metall, welches in der Behältervorrichtung die Aggregatszustände flüssig und fest aufweisen kann. Über ein solches Phasenwechselmedium lässt sich sensible und latente Wärme speichern.In principle, the container device can be used in such a way that the absorbed molten metal does not change its physical state. In one embodiment, the container device receives a phase change medium as storage material, which is a metal melt in a heat-charged state. The phase change medium is a metal which can have the states of aggregation liquid and solid in the container device. Such a phase change medium can be used to store sensible and latent heat.

Bei einer Ausführungsform ist die Behältervorrichtung als Wärmespeicher und/oder als Wärmeübertrager ausgebildet. Durch die Ausbildung als Wärmespeicher lässt sich sensible (und gegebenenfalls auch latente) Wärme speichern und dabei langzeitstabil speichern. Über die Ausbildung als Wärmeübertrager lässt sich Wärme aus dem Wärmespeicher zu einer Anwendung übertragen.In one embodiment, the container device is designed as a heat store and / or as a heat exchanger. Because it is designed as a heat store, it is possible to store sensible (and possibly also latent) heat and store it with long-term stability. By designing it as a heat exchanger, heat can be transferred from the heat storage device to an application.

Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn eine Wärmeübertragungseinrichtung vorgesehen ist, über welche Wärme in die mindestens eine Aufnahmekammer eintragbar ist, und/oder Wärme aus der mindestens einen Aufnahmekammer austragbar ist. Über die Eintragung von Wärme lässt sich Wärme speichern. Über die Austragung von Wärme lässt sich diese Wärme an einem anderen Ort nutzen. Beispielsweise kann dadurch eine Beheizung an einem Fahrzeug erfolgen.It is particularly advantageous if a heat transfer device is provided via which heat can be introduced into the at least one receiving chamber and / or heat can be removed from the at least one receiving chamber. Heat can be stored by introducing heat. This heat can be used at another location by discharging heat. For example, a vehicle can be heated in this way.

Günstig ist es, wenn die Wärmeübertragungseinrichtung ein Arbeitsfluid aufweist, welches insbesondere ein Phasenwechselmedium mit flüssiger Phase und Dampf-Phase ist. Es lässt sich dadurch auf einfache Weise Wärme transportieren.It is favorable if the heat transfer device has a working fluid which is in particular a phase change medium with a liquid phase and a vapor phase. This allows heat to be transported in a simple way.

Bei einer Ausführungsform bildet die mindestens eine Aufnahmekammer mit der Metallschmelze eine Wärmequelle. Es ist eine Wärmesenke vorgesehen, und es ist eine Strömungsführungseinrichtung für das Arbeitsfluid vorgesehen, wobei die Strömungsführungseinrichtung einen Verdampferabschnitt für das Arbeitsfluid aufweist, welcher thermisch an die Wärmequelle gekoppelt ist und in welchem flüssiges Arbeitsfluid verdampfbar ist, wobei die Strömungsführungseinrichtung einen Kondensatorabschnitt für das Arbeitsfluid aufweist, welcher thermisch an die Wärmesenke gekoppelt ist und in dem dampfförmiges Arbeitsfluid kondensierbar ist, wobei die Strömungsführungseinrichtung einen Steigleitungsabschnitt aufweist, welcher bezogen auf eine Strömungsrichtung von Arbeitsfluid zwischen dem Kondensatorabschnitt und dem Verdampferabschnitt angeordnet ist, und wobei die Strömungsführungseinrichtung Arbeitsfluid in einem Kreislauf führt.In one embodiment, the at least one receiving chamber forms a heat source with the metal melt. A heat sink is provided and a flow guide device for the working fluid is provided, the flow guide device having an evaporator section for the working fluid, which is thermally coupled to the heat source and in which liquid working fluid can be evaporated, the flow guide device having a condenser section for the working fluid , which is thermally coupled to the heat sink and is condensable in the vaporous working fluid, the flow guide device having a riser section which is arranged between the condenser section and the evaporator section in relation to a flow direction of working fluid, and wherein the flow guide device guides working fluid in a circuit.

Es lässt sich dann ein gerichteter und geregelter Wärmefluss von der Wärmequelle (ausgehend von der mindestens einen Aufnahmekammer) zu der Wärmesenke erreichen. Es ergibt sich eine hohe Übertragungsrate. Es ist eine genaue Regelung des Wärmestroms möglich. In dem Steigleitungsabschnitt wird flüssiges Arbeitsfluid transportiert und beispielsweise nach oben transportiert. Der Transport erfolgt insbesondere durch eine Pumpe. Es lässt sich dadurch die transportierte Fluidmenge auf einfache Weise einstellen.A directed and regulated flow of heat from the heat source (starting from the at least one receiving chamber) to the heat sink can then be achieved. The result is a high transfer rate. Precise regulation of the heat flow is possible. In the riser section, liquid working fluid is transported and, for example, transported upwards. The transport is carried out in particular by a pump. The amount of fluid transported can thereby be adjusted in a simple manner.

Von dem Steigleitungsabschnitt wird Arbeitsfluid in den Verdampferabschnitt gefördert. In dem Verdampferabschnitt erfolgt ein Phasenwechsel. Dampfförmiges Arbeitsfluid kann in den Kondensatorabschnitt gelangen. Dort erfolgt wiederum ein Phasenwechsel. Dadurch ist ein Wärmestrom von der Wärmequelle zu der Wärmesenke, welche beabstandet sind, erreicht. An der Wärmesenke kann nutzbare Wärme bereitgestellt werden, beispielsweise zu Heizzwecken.Working fluid is conveyed from the riser section into the evaporator section. A phase change takes place in the evaporator section. Working fluid in vapor form can enter the condenser section. A phase change takes place there again. As a result, a heat flow from the heat source to the heat sink, which are spaced apart, is achieved. At the heat sink can Usable heat can be provided, for example for heating purposes.

Der Wärmetransport von der Wärmequelle zu der Wärmesenke lässt sich gut regeln bzw. einstellen, auch wenn eine Temperaturänderung an der Wärmequelle vorliegt. Die Fluidführung der Strömungsführungseinrichtung ist energetisch effektiv. Es lassen sich Wärmeverluste gering halten. Die entsprechende Wärmeübertragungseinrichtung lässt sich kompakt und platzsparend aufbauen. Es ergibt sich eine hohe Wärmeübertragungsrate insbesondere aufgrund des Phasenwechsels im Arbeitsfluid. Es ergibt sich ein einfacher Einsatz bei mobilen Anwendungen wie beispielsweise in einem Fahrzeug.The heat transport from the heat source to the heat sink can be regulated or adjusted well, even if there is a temperature change at the heat source. The fluid guidance of the flow guide device is energetically effective. Heat losses can be kept low. The corresponding heat transfer device can be constructed in a compact and space-saving manner. A high heat transfer rate results, in particular due to the phase change in the working fluid. It is easy to use in mobile applications such as in a vehicle.

Es wird in diesem Zusammenhang auf die nicht vorveröffentlichte deutsche Patentanmeldung Nr. 10 2019 113 292.4 vom 20. Mai 2019 des gleichen Anmelders verwiesen.In this context, reference is made to the German patent application no. 10 2019 113 292.4 dated May 20, 2019 by the same applicant.

Grundsätzlich ist es möglich, dass über ein Arbeitsfluid Wärme in die mindestens eine Aufnahmekammer eingetragen wird. Bei einer Ausführungsform ist eine Heizeinrichtung zur Beheizung der mindestens einen Aufnahmekammer vorgesehen. Es lässt sich dadurch insbesondere ein Wärmeaustrag unabhängig von einem Wärmeeintrag durchführen.In principle, it is possible for heat to be introduced into the at least one receiving chamber via a working fluid. In one embodiment, a heating device is provided for heating the at least one receiving chamber. In this way, in particular, heat can be discharged independently of heat input.

Bei einer konstruktiv einfachen Ausführungsform ist die Heizeinrichtung eine elektrische Heizeinrichtung. Es lässt sich so beispielsweise durch Anschluss an eine Ladestation das Speichermedium in der Behältervorrichtung aufheizen und es lässt sich insbesondere eine Metallschmelze erzeugen bzw. im geschmolzenen Zustand erhalten.In a structurally simple embodiment, the heating device is an electrical heating device. For example, by connecting it to a charging station, the storage medium in the container device can be heated and, in particular, a molten metal can be generated or maintained in the molten state.

Vorteilhafterweise weist die mindestens eine Aufnahmekammer eine thermische Isolierungseinrichtung auf, welche außerhalb des Aufnahmeraums angeordnet ist. Es ergibt sich so eine hohe Langzeitstabilität bezüglich der Speicherung einer Metallschmelze.The at least one receiving chamber advantageously has a thermal insulation device which is arranged outside the receiving space. This results in a high long-term stability with regard to the storage of molten metal.

Bei einer Ausführungsform weist die mindestens eine Aufnahmekammer eine Innenwandung und eine Außenwandung auf, wobei insbesondere die Außenwandung die Innenwandung umgibt und der Aufnahmeraum zwischen der Innenwandung und der Außenwandung gebildet ist. Über die Innenwandung lässt sich beispielsweise ein Rohr ausbilden, in dem Arbeitsfluid führbar ist. Die Innenwandung kann beispielsweise auch zur Anordnung einer Heizeinrichtung verwendet werden.In one embodiment, the at least one receiving chamber has an inner wall and an outer wall, the outer wall in particular surrounding the inner wall and the receiving space being formed between the inner wall and the outer wall. For example, a tube in which working fluid can be guided can be formed over the inner wall. The inner wall can, for example, also be used to arrange a heating device.

Bei einer Ausführungsform bildet die Innenwandung mindestens teilweise eine Wärmeübertragungseinrichtung, über welche Wärme in die mindestens eine Aufnahmekammer eintragbar ist, und/oder Wärme aus der mindestens einen Aufnahmekammer austragbar ist. Es ergibt sich so ein kompakter Aufbau.In one embodiment, the inner wall at least partially forms a heat transfer device, via which heat can be introduced into the at least one receiving chamber and / or heat can be removed from the at least one receiving chamber. The result is a compact structure.

Bei einer Ausführungsform ist an der Innenwandung eine Heizeinrichtung für die mindestens eine Aufnahmekammer angeordnet. Insbesondere ist eine elektrische Heizeinrichtung an der Innenwandung positioniert. Es lässt sich so das Speichermaterial in der mindestens einen Aufnahmekammer beheizen und insbesondere lässt sich eine Metallschmelze (aus festem Metall) herstellen bzw. es lässt sich eine Metallschmelze erhalten. Es lässt sich auf einfache Weise Wärme in das Speichermedium eintragen.In one embodiment, a heating device for the at least one receiving chamber is arranged on the inner wall. In particular, an electrical heating device is positioned on the inner wall. In this way, the storage material in the at least one receiving chamber can be heated and, in particular, a metal melt (made of solid metal) can be produced or a metal melt can be obtained. It is easy to introduce heat into the storage medium.

Insbesondere hat in der mindestens einen Aufnahmekammer aufgenommene Metallschmelze eine Temperatur im Bereich zwischen ca. 100°C und 650°C und insbesondere bis maximal 1300°C. Diese Temperatur ist materialabhängig. Beispielsweise werden Aluminiumlegierungen wie AlSi12 eingesetzt, bei denen die Schmelztemperatur bei ca. 600°C liegt.In particular, molten metal accommodated in the at least one receiving chamber has a temperature in the range between approx. 100 ° C and 650 ° C and in particular up to a maximum of 1300 ° C. This temperature depends on the material. For example, aluminum alloys such as AlSi 12 are used, where the melting temperature is around 600 ° C.

Eine erfindungsgemäße Behältervorrichtung lässt sich auf vorteilhafte Weise als Wärmequelle insbesondere für ein Fahrzeug verwenden. Es lässt sich langzeitstabil Wärme in der Behältervorrichtung über die Metallschmelze speichern. Die Metallschmelze ist in der Behältervorrichtung eingehaust. Falls erforderlich, lässt sich insbesondere unter Verwendung einer Wärmeübertragungseinrichtung Wärme austragen, die dann beabstandet zu der mindestens einen Aufnahmekammer genutzt werden kann. Beispielsweise kann die entsprechende Wärme für die Beheizung eines Elektro-Fahrzeugs verwendet werden.A container device according to the invention can advantageously be used as a heat source, in particular for a vehicle. Long-term stable heat can be stored in the container device via the metal melt. The molten metal is enclosed in the container device. If necessary, heat can be discharged, in particular using a heat transfer device, which can then be used at a distance from the at least one receiving chamber. For example, the corresponding heat can be used to heat an electric vehicle.

Erfindungsgemäß wird ein Fahrzeug bereitgestellt, welches eine erfindungsgemäße Behältervorrichtung umfasst.According to the invention, a vehicle is provided which comprises a container device according to the invention.

Das Fahrzeug kann ein Landfahrzeug sein, wie ein Automobil, ein Luftfahrzeug, ein Wasserfahrzeug oder auch ein Weltraumfahrzeug wie ein Satellit sein.The vehicle can be a land vehicle, such as an automobile, an aircraft, a watercraft, or a spacecraft such as a satellite.

Über die Behältervorrichtung lässt sich langzeitstabil Wärme speichern. Diese kann dann, wenn erforderlich, genutzt werden.Long-term stable heat can be stored via the container device. This can then be used if necessary.

Insbesondere ist das Fahrzeug ein Elektro-Fahrzeug mit einer wiederaufladbaren Batterie-Einrichtung und/oder mit einem Brennstoffzellen-Antrieb (als Allein-Antrieb oder als Hybrid-Antrieb).In particular, the vehicle is an electric vehicle with a rechargeable battery device and / or with a fuel cell drive (as a single drive or as a hybrid drive).

Insbesondere weist das Fahrzeug einen elektrischen Anschluss auf, welcher in wirksamer Verbindung mit einer elektrischen Heizeinrichtung der Behältervorrichtung ist, wobei über die elektrische Heizeinrichtung die mindestens eine Aufnahmekammer beheizbar ist. Es lässt sich so an einem Fahrzeug Wärme speichern. Diese wird durch die Metallschmelze gespeichert. Wenn erforderlich, kann diese Wärme beispielsweise zu Heizzwecken genutzt werden.In particular, the vehicle has an electrical connection which is in effective connection with an electrical heating device of the container device, the at least one receiving chamber being heatable via the electrical heating device. In this way, heat can be stored in a vehicle. This is supported by the Molten metal stored. If necessary, this heat can be used for heating purposes, for example.

Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen dient im Zusammenhang mit den Zeichnungen der näheren Erläuterung der Erfindung. Es zeigen:

  • 1 schematisch ein Fahrzeug, in welchem eine erfindungsgemäße Behältervorrichtung angeordnet ist;
  • 2 einen Querschnitt durch ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Behältervorrichtung;
  • 3 bis 5 Varianten von Querschnittsformen von Aufnahmekammern der Behältervorrichtung gemäß 2;
  • 6 eine Schnittansicht durch ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Behältervorrichtung;
  • 7 eine schematische Schnittansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Behältervorrichtung; und
  • 8 eine schematische Schnittansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Behältervorrichtung.
The following description of preferred embodiments is used in conjunction with the drawings to explain the invention in greater detail. Show it:
  • 1 schematically a vehicle in which a container device according to the invention is arranged;
  • 2 a cross section through an embodiment of a container device according to the invention;
  • 3 to 5 Variants of cross-sectional shapes of receiving chambers of the container device according to 2 ;
  • 6th a sectional view through a further embodiment of a container device according to the invention;
  • 7th a schematic sectional view of a further embodiment of a container device according to the invention; and
  • 8th a schematic sectional view of a further embodiment of a container device according to the invention.

Ein Ausführungsbeispiel eines Fahrzeugs, welches in 1 schematisch gezeigt und mit 10 bezeichnet ist, umfasst eine Behältervorrichtung 12. Die Behältervorrichtung 12 dient zur Aufnahme eines Speichermaterials, welches mindestens zeitweise eine Metallschmelze ist, und dabei zur Hochtemperatur-Wärmespeicherung. Insbesondere erfolgt die Wärmespeicherung über die Metallschmelze an der Behältervorrichtung 12 als latente Wärme und sensible Wärme.An embodiment of a vehicle which is shown in 1 shown schematically and designated 10 comprises a container device 12th . The container device 12th serves to hold a storage material, which is at least temporarily a molten metal, and thereby for high-temperature heat storage. In particular, the heat is stored via the metal melt on the container device 12th as latent heat and sensible heat.

Beispiele für Metallschmelzen, die entsprechend zur Wärmespeicherung eingesetzt werden, sind Aluminium-Legierungen wie AlSi12.Examples of metal melts that are used for heat storage are aluminum alloys such as AlSi 12 .

Das Fahrzeug 10 ist insbesondere ein Elektro-Fahrzeug. Über die Behältervorrichtung 12 lässt sich dem Fahrzeug nutzbare Wärme beispielsweise zu Heizzwecken bereitstellen.The vehicle 10 is in particular an electric vehicle. Via the container device 12th the vehicle can be provided with usable heat, for example for heating purposes.

Es werden insbesondere Metallschmelzen mit einer Temperatur von 100°C oder mehr in der Behältervorrichtung 12 aufgenommen. Es können beispielsweise Metallschmelzen mit einer Temperatur von bis zu 600°C oder 650°C und insbesondere bis maximal 1300°C aufgenommen werden.In particular, molten metals with a temperature of 100 ° C. or more are in the container device 12th recorded. For example, metal melts with a temperature of up to 600 ° C. or 650 ° C. and in particular up to a maximum of 1300 ° C. can be absorbed.

Bei einer Ausführungsform umfasst die Behältervorrichtung 12 eine elektrische Heizeinrichtung 14. Das Fahrzeug 10 weist einen elektrischen Anschluss 16 auf, welcher in Verbindung mit der elektrischen Heizeinrichtung 14 steht. (Der elektrische Anschluss 16 kann grundsätzlich ein von einem Ladeanschluss für eine Batterieeinrichtung des Fahrzeugs 10 getrennter Anschluss sein, oder in einen Anschluss zur elektrischen Aufladung der Batterieeinrichtung integriert sein.)In one embodiment, the container device comprises 12th an electric heater 14th . The vehicle 10 has an electrical connection 16 on, which is in connection with the electric heater 14th stands. (The electrical connection 16 can basically one of a charging connection for a battery device of the vehicle 10 be separate connection, or be integrated in a connection for electrical charging of the battery device.)

Über den elektrischen Anschluss 16 lässt sich die elektrische Heizeinrichtung 14 an eine fahrzeugexterne Ladestation 18 anschließen. Die Ladestation 18 stellt elektrische Energie bereit, um die Behältervorrichtung 12 thermisch zu beladen. Über die elektrische Heizeinrichtung 14 lässt sich die Metallschmelze in der Behältervorrichtung 12 entsprechend heizen, um dadurch thermische Energie zu speichern.Via the electrical connection 16 can be the electric heater 14th to a charging station external to the vehicle 18th connect. The charging station 18th provides electrical energy to the container device 12th to be thermally loaded. Via the electric heater 14th can the molten metal in the container device 12th heat accordingly in order to store thermal energy.

Ein Ausführungsbeispiel einer Behältervorrichtung, welches in 2 schematisch in einer Schnittansicht gezeigt und mit 20 bezeichnet ist, umfasst eine Aufnahmekammer 22. Die Aufnahmekammer 22 weist eine Wandung 24 auf, welche einen Aufnahmeraum 26 umgibt. In dem Aufnahmeraum 26 ist die Metallschmelze aufgenommen.An embodiment of a container device which is shown in 2 shown schematically in a sectional view and denoted by 20, comprises a receiving chamber 22nd . The receiving chamber 22nd has a wall 24 on which a recording room 26th surrounds. In the recording room 26th the molten metal is added.

Der Aufnahmeraum 26 ist beispielsweise zylindrisch.The recording room 26th is for example cylindrical.

An der Aufnahmekammer 22 ist eine Wärmeeintrageeinrichtung (in den Figuren nicht gezeigt) und eine Wärmeaustrageeinrichtung 27 angeordnet. Letztere umfasst beispielsweise ein zentrales Rohr 29.At the receiving chamber 22nd is a heat input device (not shown in the figures) and a heat discharge device 27 arranged. The latter includes, for example, a central tube 29 .

Die Behältervorrichtung 20 umfasst eine thermische Isolierungseinrichtung 28, welche der Aufnahmekammer 22 zugeordnet ist und diese umgibt. Die thermische Isolierungseinrichtung 28 ist außerhalb des Aufnahmeraums 26 angeordnet. Die thermische Isolierungseinrichtung 28 sorgt für eine thermische Isolierung der Behältervorrichtung 20 nach außen hin.The container device 20th includes a thermal insulation device 28 which the receiving chamber 22nd is assigned and surrounds it. The thermal insulation device 28 is outside the recording room 26th arranged. The thermal insulation device 28 ensures thermal insulation of the container device 20th outwardly.

Die Wandung 24 der Aufnahmekammer 22 ist beispielsweise aus einem faserverstärkten SiC (Siliziumcarbid)-Material oder C-Material hergestellt. Die Faserverstärkung kann beispielsweise über C-Fasern (Kohlenstoff-Fasern) oder SiC-Fasern (Siliziumcarbid-Fasern) erfolgen.The wall 24 the receiving chamber 22nd is made for example from a fiber-reinforced SiC (silicon carbide) material or C material. The fiber reinforcement can take place, for example, via C fibers (carbon fibers) or SiC fibers (silicon carbide fibers).

Die Wandung 24 ist beispielsweise aus C/C-SiC hergestellt (Siliziumcarbidmaterial mit Faserverstärkung aus C-Fasern und einer Phase an freiem Kohlenstoff). Sie kann alternativ oder zusätzlich beispielsweise auch aus C-SiC hergestellt sein (Siliziumcarbidmaterial mit Faserverstärkung aus Kohlenstoff-Fasern). Sie kann alternativ oder zusätzlich aus SiC-SiC hergestellt sein (Siliziumcarbidmaterial mit Faserverstärkung aus Siliziumcarbid-Fasern).The wall 24 is made, for example, of C / C-SiC (silicon carbide material with fiber reinforcement made of C fibers and a phase of free carbon). As an alternative or in addition, it can also be made of C-SiC (silicon carbide material with fiber reinforcement made of carbon fibers). As an alternative or in addition, it can be made of SiC-SiC (silicon carbide material with fiber reinforcement made of silicon carbide fibers).

Insbesondere sind Wandungsbereiche der Wandung 24, welche in Kontakt kommen können mit der Metallschmelze, aus dem faserverstärkten SiC-Material hergestellt.In particular, there are wall areas of the wall 24 , which can come into contact with the molten metal, made of the fiber-reinforced SiC material.

Alle Wandungsbereiche der Wandung 24, welche in Kontakt mit der Metallschmelze kommen können, sind aus dem faserverstärkten SiC-Material hergestellt.All wall areas of the wall 24 which can come into contact with the molten metal are made of the fiber-reinforced SiC material.

Insbesondere liegt eine Wandstärke D (vergleiche 2) der Wandung 24 (mindestens für einen Wandungsbereich, welcher mit der Metallschmelze in Berührung kommen kann) bei mindestens 1 mm und vorzugsweise bei mindestens 1,5 mm, vorzugsweise bei mindestens 2 mm und vorzugsweise bei mindestens 2,5 mm. Beim konkreten Ausführungsbeispiel liegt die Wandstärke D bei ca. 3 mm.In particular, there is a wall thickness D (cf. 2 ) the wall 24 (at least for a wall area which can come into contact with the molten metal) at least 1 mm and preferably at least 1.5 mm, preferably at least 2 mm and preferably at least 2.5 mm. In the specific exemplary embodiment, the wall thickness D is approximately 3 mm.

Vorzugsweise liegt die Wandstärke D bei höchstens 6 mm und vorzugsweise bei höchstens 5 mm und vorzugsweise bei höchstens 4 mm.The wall thickness D is preferably at most 6 mm and preferably at most 5 mm and preferably at most 4 mm.

Durch die Verwendung eines faserverstärkten SiC-Materials als Wandungsmaterial als nichtoxidisches faserverstärktes keramisches Verbundmaterial erhält man eine hohe Thermoschockbeständigkeit insbesondere im Vergleich zu oxidkeramischen Wandmaterialien. Aufgrund einer verbesserten Thermoschockbeständigkeit lässt sich das Speichermaterial in einer Aufnahmekammer 22 mehrmals unter hohen Heizraten und Kühlraten erhitzen bzw. abkühlen. Die in der Behältervorrichtung aufgenommene Metallschmelze lässt sich dadurch langzeitstabil einhausen und die Behältervorrichtung 12 lässt sich als Langzeit-Wärmespeicher nutzen.The use of a fiber-reinforced SiC material as a wall material as a non-oxide fiber-reinforced ceramic composite material results in a high level of thermal shock resistance, especially in comparison to oxide-ceramic wall materials. Due to an improved thermal shock resistance, the storage material can be placed in a receiving chamber 22nd heat or cool several times at high heating and cooling rates. The molten metal accommodated in the container device can thereby be housed in a long-term stable manner and the container device 12th can be used as long-term heat storage.

Grundsätzlich lässt sich eine Aufnahmekammer 22 durch die Wandungsausbildung aus einem faserverstärkten Karbidkeramikmaterial mit relativ geringer Materialstärke ausbilden.Basically, a receiving chamber 22nd through the wall formation from a fiber-reinforced carbide ceramic material with a relatively low material thickness.

Die Metallschmelze reagiert nicht mit dem entsprechenden Wandungsmaterial.The molten metal does not react with the corresponding wall material.

Die entsprechende Behältervorrichtung 12 lässt sich dadurch auf vorteilhafte Weise in mobilen Anwendungen wie einem Fahrzeug 10 einsetzen.The corresponding container device 12th can thereby be used advantageously in mobile applications such as a vehicle 10 deploy.

Grundsätzlich wird die Aufnahmekammer 22 aus einer Mehrzahl von Einzelteilen hergestellt, wobei insbesondere die Einzelteile aus faserverstärkten SiC-Material hergestellt sind. Die Einzelteile lassen sich über eine Fügepaste fügen.Basically the receiving chamber 22nd made from a plurality of individual parts, in particular the individual parts are made of fiber-reinforced SiC material. The individual parts can be joined using a joining paste.

Die Fügung kann grundsätzlich an bereits hergestellten Einzelteilen aus faserverstärktem SiC-Material erfolgen, oder die Karbidherstellung kann nach der Fügung erfolgen.In principle, the joining can be carried out on individual parts that have already been manufactured from fiber-reinforced SiC material, or the carbide can be produced after the joining.

Ein Bauteil aus faserverstärktem SiC wird insbesondere dadurch hergestellt, dass zunächst ein Vorbauteil aus einem Kohlenstoffprecursor-Material mit Faserverstärkung hergestellt wird. Das Kohlenstoffprecursor-Material ist insbesondere ein Polymermaterial. Dieses Vorbauteil wird einer Pyrolyse unterzogen. Es entsteht dadurch ein offenporöser Kohlenstoffkörper. Dieser offenporöse Kohlenstoffkörper wird mit flüssigem Silizium infiltriert. Beispielsweise wird dazu das LSI-Verfahren (Liquid Silicon Infiltration) angewandt. Das Silizium reagiert mit dem Kohlenstoff zu SiC. Je nach Herstellungsbedingungen kann eine freie Kohlenstoff-Phase verbleiben oder es erfolgt ein vollständiger Kohlenstoffaufbrauch .A component made of fiber-reinforced SiC is produced, in particular, by first producing a front component made of a carbon precursor material with fiber reinforcement. The carbon precursor material is in particular a polymer material. This front part is subjected to pyrolysis. This creates an open-pore carbon body. This open-pore carbon body is infiltrated with liquid silicon. For example, the LSI process (Liquid Silicon Infiltration) is used for this. The silicon reacts with the carbon to form SiC. Depending on the manufacturing conditions, a free carbon phase can remain or the carbon is completely consumed.

Wie erwähnt können die Fasern beispielsweise C-Fasern oder SiC-Fasern sein.As mentioned, the fibers can be, for example, C fibers or SiC fibers.

Erfindungsgemäß wird eine Behältervorrichtung bereitgestellt, welche eine sichere, langzeitstabile Aufbewahrung eines Hochtemperatur-Wärmespeichermaterials wie einer Metallschmelze bzw. eines metallischen Phasenwechselmaterials mit einer Schmelzphase ermöglicht. Die Wandung 24 ist aus einem Material mit hoher Oxidationsbeständigkeit hergestellt.According to the invention, a container device is provided which enables a secure, long-term stable storage of a high-temperature heat storage material such as a metal melt or a metallic phase change material with a melt phase. The wall 24 is made of a material with high oxidation resistance.

Als Speichermaterial wird beispielsweise ein metallisches Phasenwechselmaterial verwendet. Im thermisch beladenen Zustand liegt dieses Speichermaterial als Metallschmelze beispielsweise mit einer Temperatur von bis zu ca. 600°C vor. Ein mögliches Speichermaterial ist AlSi12.A metallic phase change material, for example, is used as the storage material. In the thermally charged state, this storage material is in the form of molten metal, for example at a temperature of up to approx. 600 ° C. One possible storage material is AlSi 12 .

Ein Querschnitt einer Aufnahmekammer 22 (3 bis 5) kann je nach Anwendung unterschiedliche Formen aufweisen. Beispielsweise ist ein Aufnahmeraum 26 im Querschnitt rund (3), oder quadratisch oder rechteckig ( 4), oder achteckig (5).A cross section of a receiving chamber 22nd ( 3 to 5 ) can have different shapes depending on the application. For example is a recording room 26th in cross section round ( 3 ), or square or rectangular ( 4th ), or octagonal ( 5 ).

Ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Behältervorrichtung, welche in 6 in einer Schnittansicht schematisch gezeigt und mit 30 bezeichnet ist, umfasst eine Aufnahmekammer 32 mit einer Außenwandung 34 und mit einer Innenwandung 36. Die Außenwandung 34 umgibt die Innenwandung 36. Ein Aufnahmeraum 38 ist zwischen der Innenwandung 36 und der Außenwandung 34 gebildet. Die Außenwandung 34 umgibt die Innenwandung 36 vollständig.Another embodiment of a container device which is shown in 6th shown schematically in a sectional view and denoted by 30, comprises a receiving chamber 32 with an outer wall 34 and with an inner wall 36 . The outer wall 34 surrounds the inner wall 36 . A recording room 38 is between the inner wall 36 and the outer wall 34 educated. The outer wall 34 surrounds the inner wall 36 Completely.

In dem Aufnahmeraum 38 ist ein Speichermaterial 40 aufgenommen, welches in einem thermisch beladenen Zustand eine Metallschmelze ist.In the recording room 38 is a storage material 40 added, which is a molten metal in a thermally charged state.

Der Aufnahmekammer 32 ist eine thermische Isolierungseinrichtung 42 zugeordnet, welche außerhalb des Aufnahmeraums 38 angeordnet ist und die Außenwandung 34 umgibt.The receiving chamber 32 is a thermal insulation device 42 assigned which outside the recording room 38 is arranged and the outer wall 34 surrounds.

Die Innenwandung 36 und die Außenwandung 34 können in Kontakt mit der Metallschmelze (im flüssigen Zustand des Speichermaterials 40) kommen. Sie sind entsprechend aus einem faserverstärkten SiC-Material hergestellt und weisen insbesondere eine Wanddicke von ca. 3 mm auf.The inner wall 36 and the outer wall 34 can come into contact with the molten metal (in the liquid state of the storage material 40 ) come. They are accordingly made from a fiber-reinforced SiC material and in particular have a wall thickness of approx. 3 mm.

Die Innenwandung 36 ist rohrförmig ausgebildet. Über sie lässt sich eine Wärmeübertragungseinrichtung 44 realisieren. Über die Wärmeübertragungseinrichtung 44 lässt sich Wärme aus der Aufnahmekammer 32 (und dabei aus dem Speichermaterial 40) auskoppeln. Die entsprechende Behältervorrichtung 30 ist als Wärmespeicher ausgebildet, und aus der Metallschmelze als Speichermaterial 40 lässt sich Wärme auskoppeln; das Speichermaterial 40 lässt sich thermisch dadurch entladen. Die Wärme kann an einer anderen Stelle genutzt werden, wie beispielsweise zu Heizzwecken für das Fahrzeug 10.The inner wall 36 is tubular. A heat transfer device can be used over them 44 realize. Via the heat transfer device 44 lets heat out of the receiving chamber 32 (and from the storage material 40 ) decouple. The corresponding container device 30th is designed as a heat store, and from the molten metal as a storage material 40 heat can be extracted; the storage material 40 can thereby be thermally discharged. The heat can be used elsewhere, such as heating the vehicle 10 .

Grundsätzlich kann über die Wärmeübertragungseinrichtung 44 auch Wärme eingekoppelt werden, um das Speichermaterial 40 thermisch zu beladen.In principle, the heat transfer device 44 also heat can be coupled to the storage material 40 to be thermally loaded.

Alternativ oder zusätzlich ist eine Heizeinrichtung 46 vorgesehen (entsprechend der elektrischen Heizeinrichtung 14), über welche sich das Speichermaterial 40 thermisch beladen lässt.Alternatively or additionally there is a heating device 46 provided (according to the electrical heating device 14th ), over which the storage material 40 can be thermally charged.

Die Heizeinrichtung 46 ist an der Innenwandung 36 derart angeordnet, dass entsprechend eine thermische Beladung des Speichermaterials 40 möglich ist.The heating device 46 is on the inside wall 36 arranged in such a way that a corresponding thermal loading of the storage material 40 is possible.

Grundsätzlich kann (alternativ oder zusätzlich) die Heizeinrichtung 46 auch an der Außenwandung 34 angeordnet sein, direkt im Speichermaterial 40 positioniert sein oder an einem Deckel oder Boden der Behältervorrichtung 30 angeordnet sein.In principle, the heating device can (alternatively or additionally) 46 also on the outer wall 34 be arranged directly in the storage material 40 be positioned or on a lid or bottom of the container device 30th be arranged.

Die Wärmeübertragungseinrichtung 44 wird insbesondere mit einem Arbeitsfluid betrieben, welches in einer Strömungseinrichtung strömt und dabei auch in dem durch die Innenwandung 36 gebildeten Rohr strömt.The heat transfer device 44 is operated in particular with a working fluid which flows in a flow device and also in that through the inner wall 36 formed tube flows.

Eine Ausführungsform einer Behältervorrichtung 98, welche in 7 schematisch gezeigt ist, umfasst eine Wärmequelle 112 und eine Wärmesenke 114. Eine Wärmeübertragungseinrichtung 100 dient dazu, Wärme von der Wärmequelle 112 abzuführen und dabei an die Wärmesenke 114 abzugeben. One embodiment of a container device 98 , what a 7th shown schematically comprises a heat source 112 and a heat sink 114 . A heat transfer device 100 serves to get heat from the heat source 112 dissipate and thereby to the heat sink 114 submit.

Die Wärmequelle 112 ist auf einem höheren Temperaturniveau als die Wärmesenke 114.The heat source 112 is at a higher temperature level than the heat sink 114 .

Die Wärmequelle 112 ist eine Aufnahmekammer 22 bzw. 32 (vgl. 2) mit einer Metallschmelze (insbesondere in einem thermisch beladenen Zustand) als Speichermaterial.The heat source 112 is a receiving chamber 22nd or. 32 (see. 2 ) with a metal melt (especially in a thermally charged state) as storage material.

Es ist dabei grundsätzlich möglich, dass die Wärmequelle 112 ein Temperaturniveau aufweist, oder mehrere unterschiedliche Temperaturniveaus aufweist. Die Wärmequelle 112 kann einen konstanten Energieinhalt oder unterschiedliche Energieinhalte aufweisen.It is basically possible that the heat source 112 has a temperature level, or has several different temperature levels. The heat source 112 can have a constant energy content or different energy content.

Die Wärmeübertragungseinrichtung umfasst eine Strömungsführungseinrichtung 116, in welcher ein Arbeitsfluid strömt. Die Strömungsführungseinrichtung 116 umfasst eine oder mehrere Leitungen. An der Strömungsführungseinrichtung 116 strömt das Arbeitsfluid in einem geschlossenen Kreislauf von einem Bereich, welcher in thermischem Kontakt mit der Wärmequelle 112 steht, zu einem Bereich, welcher in thermischem Kontakt mit der Wärmesenke 114 steht, und von dem Bereich, welcher in thermischem Kontakt mit der Wärmesenke 114 steht, zu dem Bereich, welcher in thermischem Kontakt mit der Wärmequelle 112 steht.The heat transfer device comprises a flow guide device 116 in which a working fluid flows. The flow guide device 116 comprises one or more lines. At the flow guide device 116 the working fluid flows in a closed circuit from an area which is in thermal contact with the heat source 112 stands to an area which is in thermal contact with the heat sink 114 stands, and from the area which is in thermal contact with the heat sink 114 stands, to the area which is in thermal contact with the heat source 112 stands.

Die Strömungsführungseinrichtung 116 ist ein Leitungssystem bzw. Rohrsystem.The flow guide device 116 is a pipe system or pipe system.

Das Arbeitsfluid ist ein Phasenwechselmedium, welches seine Phase (flüssigdampfförmig) wechseln kann. Beispiele für solche Arbeitsfluide sind Wasser, Methanol, Ethanol.The working fluid is a phase change medium which can change its phase (liquid vapor). Examples of such working fluids are water, methanol, and ethanol.

Die Strömungsführungseinrichtung 116 weist einen Verdampferabschnitt 118 auf. Der Verdampferabschnitt 118 steht in thermischem Kontakt mit der Wärmequelle 112. Die Wärmequelle 112 überträgt Wärme auf den Verdampferabschnitt 118 und dabei dann auf Arbeitsfluid, welches in den Verdampferabschnitt 118 strömt.The flow guide device 116 has an evaporator section 118 on. The evaporator section 118 is in thermal contact with the heat source 112 . The heat source 112 transfers heat to the evaporator section 118 and then on working fluid, which in the evaporator section 118 flows.

An dem Verdampferabschnitt 118 wird aus flüssigem Arbeitsfluid dampfförmiges Arbeitsfluid erzeugt, wobei die Wärmequelle 112 die dazu notwendige thermische Energie liefert.At the evaporator section 118 Vaporous working fluid is generated from liquid working fluid, whereby the heat source 112 supplies the thermal energy required for this.

An dem Verdampferabschnitt 118 kann eine wärmeübertragende Struktur angeordnet sein, welche von Arbeitsfluid durchströmt ist bzw. an welcher Arbeitsfluid vorbeiströmt. Die wärmeübertragende Struktur dient dazu, eine vergrößerte Kontaktoberfläche an dem Verdampferabschnitt 118 für das Arbeitsfluid zur besseren Wärmeaufnahme bereitzustellen. Sie kann auch zur definierten Fluidführung dienen. Weiterhin kann sie zur Keimbildung für Dampf dienen. Die wärmeübertragende Struktur ist beispielsweise als Gitterstruktur ausgebildet. Es ist beispielsweise auch möglich, dass die wärmeübertragende Struktur eine große Struktur ist, welche von Arbeitsfluid durchströmbar ist. Beispielsweise umfasst die wärmeübertragende Struktur auch Rippen, eine oder mehrere Wendeln oder einen durchströmbaren Schaum zur Vorbeiströmung von Arbeitsfluid.At the evaporator section 118 a heat-transferring structure can be arranged through which working fluid flows or through which working fluid flows. The heat transferring structure serves to provide an enlarged contact surface on the evaporator section 118 for the working fluid to provide better heat absorption. It can also be used for defined fluid guidance. It can also be used to nucleate steam. The heat-transferring structure is designed as a lattice structure, for example. It is also possible, for example, for the heat-transferring structure to be a large structure through which working fluid can flow. For example, the heat transfer structure also includes ribs, one or more coils or a foam that can be flown through for the working fluid to flow past.

Die Strömungsführungseinrichtung 116 umfasst ferner einen Steigleitungsabschnitt 124. In dem Steigleitungsabschnitt 124 wird flüssiges Arbeitsfluid befördert und dabei dann dem Verdampferabschnitt 118 zugeführt.The flow guide device 116 further comprises a riser section 124 . In the riser section 124 liquid working fluid is conveyed and then to the evaporator section 118 fed.

Der Strömungsführungseinrichtung 116 ist eine Pumpeneinrichtung mit mindestens einer Pumpe 128 zugeordnet. Die Pumpe 128 dient zur Förderung von Arbeitsfluid in der Strömungsführungseinrichtung 116. Insbesondere ist die Pumpe 128 so angeordnet und ausgebildet, dass in dem Steigleitungsabschnitt 124 flüssiges Arbeitsfluid entgegen der Schwerkraftrichtung g befördert werden kann. Über die Pumpe 128 kann der Fluidmassenstrom des in der Strömungsführungseinrichtung 116 in dem Kreislauf strömenden Arbeitsfluids eingestellt werden. Damit kann auch der geförderte Wärmestrom eingestellt werden.The flow guide device 116 is a pump device with at least one pump 128 assigned. The pump 128 serves to convey working fluid in the flow guide device 116 . In particular, the pump 128 arranged and designed so that in the riser section 124 liquid working fluid can be conveyed against the direction of gravity g. About the pump 128 can be the fluid mass flow in the flow guide device 116 working fluid flowing in the circuit can be adjusted. This also allows the heat flow to be adjusted.

Die Strömungsführungseinrichtung 116 umfasst ferner einen Kondensatorabschnitt 130. Der Kondensatorabschnitt 130 ist thermisch wirksam an die Wärmesenke 114 gekoppelt. Arbeitsfluid, welches in den Kondensatorabschnitt 130 strömt, kann Wärme an die Wärmesenke 114 abgeben. Arbeitsfluid, welches den Kondensatorabschnitt 130 durchströmt, kondensiert dort, das heißt in den Kondensatorabschnitt 130 wird dampfförmiges Arbeitsfluid eingekoppelt und flüssiges Arbeitsfluid ausgekoppelt.The flow guide device 116 further comprises a capacitor section 130 . The condenser section 130 is thermally effective on the heat sink 114 coupled. Working fluid entering the condenser section 130 flows, heat can reach the heat sink 114 submit. Working fluid, which the condenser section 130 flows through, condenses there, i.e. in the condenser section 130 vaporous working fluid is coupled in and liquid working fluid is coupled out.

Die Pumpe 128 ist bezogen auf eine Strömungsrichtung 134 für Arbeitsfluid in der Strömungsführungseinrichtung 116 insbesondere zwischen dem Kondensatorabschnitt 130 und dem Steigleitungsabschnitt 124 angeordnet.The pump 128 is related to a flow direction 134 for working fluid in the flow guide device 116 especially between the capacitor section 130 and the riser section 124 arranged.

Bei einer Ausführungsform ist zwischen dem Verdampferabschnitt 118 und dem Kondensatorabschnitt 130 ein Verbindungsabschnitt 136 angeordnet. Der Verbindungsabschnitt 136 der Strömungsführungseinrichtung 116 verbindet dabei den Verdampferabschnitt 118 mit dem Kondensatorabschnitt 130, das heißt über ihn wird dampfförmiges Arbeitsfluid dem Kondensatorabschnitt 130 (welcher an die Wärmesenke 114 thermisch gekoppelt ist) zugeführt.In one embodiment is between the evaporator section 118 and the condenser section 130 a connecting section 136 arranged. The connecting section 136 the flow guide device 116 connects the evaporator section 118 with the condenser section 130 , that is, via it, vaporous working fluid enters the condenser section 130 (which to the heat sink 114 is thermally coupled) supplied.

Insbesondere ist der Verbindungsabschnitt 136 so angeordnet, dass er keinen besonderen thermischen Einfluss aufweist; dampfförmiges Arbeitsfluid, welches in dem Verdampferabschnitt 118 erzeugt wurde, durchströmt als dampfförmiges Medium den Verbindungsabschnitt 136 ohne Kondensation.In particular, the connecting section 136 arranged in such a way that it has no particular thermal influence; vaporous working fluid, which in the evaporator section 118 was generated, flows through the connecting section as a vaporous medium 136 without condensation.

Bei einer Ausführungsform (7) ist der Steigleitungsabschnitt 124 innerhalb des Verdampferabschnitts 18 angeordnet. Der Verdampferabschnitt 118 umfasst ein erstes Rohr 138. Der Steigleitungsabschnitt 24 umfasst ein zweites Rohr 140. Das zweite Rohr 140 ist innerhalb des ersten Rohrs 138 positioniert und dabei insbesondere koaxial mit dem ersten Rohr 138 ausgebildet.In one embodiment ( 7th ) is the riser section 124 inside the evaporator section 18th arranged. The evaporator section 118 includes a first tube 138 . The riser section 24 includes a second tube 140 . The second pipe 140 is inside the first tube 138 positioned and in particular coaxial with the first tube 138 educated.

Zwischen dem zweiten Rohr 140 und dem ersten Rohr 138 ist ein Ringraum 142 gebildet. Der Ringraum 142 ist beispielsweise ein Kreis-Ringraum. Er kann auch andere Formen aufweisen. Dieser Ringraum 142 ist Teil des Verdampferabschnitts 118; in dem Ringraum 142 wird aus flüssigem Arbeitsfluid dampfförmiges Arbeitsfluid durch thermische Kopplung an die Wärmequelle 112 erzeugt.Between the second pipe 140 and the first pipe 138 is an annulus 142 educated. The annulus 142 is for example a circular annulus. It can also have other shapes. This annulus 142 is part of the evaporator section 118 ; in the annulus 142 turns liquid working fluid into vaporous working fluid through thermal coupling to the heat source 112 generated.

Es ist dabei ein Überströmungsabschnitt 144 vorgesehen, über welchen ein Innenraum des zweiten Rohrs 140 mit dem Ringraum 142 verbunden ist. Über den Überströmungsabschnitt 144 kann flüssiges Arbeitsfluid aus dem zweiten Rohr 140 in den Ringraum 142 strömen.It is an overflow section 144 provided over which an interior of the second tube 140 with the annulus 142 connected is. Via the overflow section 144 can liquid working fluid from the second pipe 140 in the annulus 142 stream.

Bei einer Ausführungsform ist ein Reservoir vorgesehen. Dieses Reservoir ist zwischen dem Kondensatorabschnitt 130 und der Pumpe 128 angeordnet. In dem Reservoir ist Phasenwechselmedium und insbesondere flüssiges Phasenwechselmedium aufgenommen. Es dient als Pufferspeicher, um insbesondere eine ausreichende Menge an Phasenwechselmedium in der Strömungsführungseinrichtung zu halten. Es kann dabei vorgesehen sein, dass der Kondensatorabschnitt 130 das Reservoir speist.In one embodiment, a reservoir is provided. This reservoir is between the condenser section 130 and the pump 128 arranged. Phase change medium and in particular liquid phase change medium are accommodated in the reservoir. It serves as a buffer store, in particular to keep a sufficient amount of phase change medium in the flow guide device. It can be provided that the capacitor section 130 feeds the reservoir.

Das Reservoir wird von dem Kondensatorabschnitt 130 gespeist und die Pumpe 128 fördert das Arbeitsfluid in den Verdampferabschnitt 118 über den Steigleitungsabschnitt 124.The reservoir is from the condenser section 130 fed and the pump 128 promotes the working fluid in the evaporator section 118 over the riser section 124 .

Die Wärmeübertragungseinrichtung 100 funktioniert wie folgt:

  • Durch die Pumpe 128 wird flüssiges Arbeitsfluid gefördert. Das flüssige Arbeitsfluid wird durch den Verdampferabschnitt 118 bereitgestellt. Die Pumpe 128 pumpt das flüssige Arbeitsfluid durch den Steigleitungsabschnitt 124. Von dem Steigleitungsabschnitt 124 tritt flüssiges Arbeitsfluid in den Verdampferabschnitt 118. Dieser ist thermisch an die Wärmequelle 112 gekoppelt. Es wird in dem Verdampferabschnitt 118 aus dem flüssigen Arbeitsfluid dampfförmiges Arbeitsfluid erzeugt. Dieses strömt in den Verdampferabschnitt 118 und von dem Verbindungsabschnitt 136 in den Kondensatorabschnitt 130. Der Kondensatorabschnitt 130 ist an die Wärmesenke 114 thermisch gekoppelt. Das dampfförmige Arbeitsfluid kondensiert in dem Kondensatorabschnitt 130.
The heat transfer device 100 works like this:
  • By the pump 128 liquid working fluid is conveyed. The liquid working fluid is passed through the evaporator section 118 provided. The pump 128 pumps the liquid working fluid through the riser section 124 . From the riser section 124 liquid working fluid enters the evaporator section 118 . This is thermal to the heat source 112 coupled. It is in the evaporator section 118 generated from the liquid working fluid vaporous working fluid. This flows into the evaporator section 118 and from the connecting portion 136 into the condenser section 130 . The condenser section 130 is to the heat sink 114 thermally coupled. The vaporous working fluid condenses in the condenser section 130 .

Das Arbeitsfluid trägt Wärme von dem Verdampferabschnitt 118 in den Kondensatorabschnitt 130 und damit von der Wärmequelle 112 zu der Wärmesenke 114. Es erfolgt eine Wärmeübertragung von der Wärmequelle 112 zu der Wärmesenke 114. An die Wärmesenke 114 lässt sich Wärme beispielsweise zu Heizzwecken (wie in dem Fahrzeug 10) lenken.The working fluid carries heat from the evaporator section 118 into the condenser section 130 and thus from the heat source 112 to the Heat sink 114 . There is a heat transfer from the heat source 112 to the heat sink 114 . To the heat sink 114 heat can be used, for example, for heating purposes (as in the vehicle 10 ) to steer.

Durch die Pumpe 128 lässt sich der Fluidmassenstrom des Arbeitsfluids in der Förderung durch die Strömungsführungseinrichtung 116 einstellen. Damit lässt sich auch der „geförderte“ Wärmestrom, das heißt der Wärmestrom, welcher von der Wärmequelle 112 zu der Wärmesenke 114 übertragen wird, einstellen.By the pump 128 the fluid mass flow of the working fluid can be conveyed through the flow guide device 116 to adjust. This also allows the “conveyed” heat flow, i.e. the heat flow that comes from the heat source 112 to the heat sink 114 is transferred.

Es ist eine Wärmeübertragungseinrichtung 100 zur Übertragung eines „Wärmestroms“ von der Wärmequelle 112 zu der Wärmesenke 114 bereitgestellt, welcher eine energetisch effiziente Fluidführung aufweist. Die Wärmeübertragungseinrichtung 100 lässt sich bezüglich der Fluidführung kompakt ausbilden. Es ergibt sich eine hohe Wärmeübertragungsrate aufgrund des Phasenwechsels des Arbeitsfluids. Der Wärmetransport von der Wärmequelle 112 zu der Wärmesenke 114 lässt sich über die Pumpe 128 variabel einstellen bzw. regeln.It is a heat transfer device 100 to transfer a "heat flow" from the heat source 112 to the heat sink 114 provided, which has an energetically efficient fluid guide. The heat transfer device 100 can be made compact in terms of fluid guidance. There is a high heat transfer rate due to the phase change of the working fluid. The heat transfer from the heat source 112 to the heat sink 114 can be controlled by the pump 128 adjust or regulate variably.

Grundsätzlich lässt sich die Wärmeübertragungseinrichtung 100 auch mit wechselnden Temperaturen bezogen auf die Wärmequelle 112 betreiben, wobei diese Temperaturen beispielsweise im Bereich zwischen 100°C und 600°C liegen. Es ergibt sich ein einstellbarer bzw. regelbarer Wärmeaustrag und damit eine definierte Wärmeleistung. Insbesondere ist ein Betrieb bei einem optimalen Betriebspunkt für die Verdampfung im Verdampferabschnitt 118 möglich.In principle, the heat transfer device 100 also with changing temperatures related to the heat source 112 operate, these temperatures being in the range between 100 ° C and 600 ° C, for example. The result is an adjustable or controllable heat output and thus a defined heat output. Operation at an optimal operating point for the evaporation in the evaporator section is particularly important 118 possible.

Bei der Behältervorrichtung 98 ist der Verdampferabschnitt 118 innerhalb (mindestens teilweise) des Steigleitungsabschnitts 124 angeordnet. Es besteht ein direkter Kontakt zwischen dem Steigleitungsabschnitt 124 und dem Verdampferabschnitt 118.At the container device 98 is the evaporator section 118 within (at least partially) the riser section 124 arranged. There is direct contact between the riser section 124 and the evaporator section 118 .

Es kann auch ein direkter thermischer Kontakt des Steigleitungsabschnitts 124 mit der Wärmequelle 112 bestehen. Arbeitsfluid steigt dann (außen) in direktem thermischen Kontakt mit der Wärmequelle 112 nach oben.There can also be direct thermal contact of the riser section 124 with the heat source 112 consist. Working fluid then rises (outside) in direct thermal contact with the heat source 112 up.

Bei einer alternativen Ausführungsform ist der Verdampferabschnitt 118 neben dem Steigleitungsabschnitt 124 angeordnet, wobei ein direkter Kontakt des Steigleitungsabschnitts 124 mit einer Wandung des Verdampferabschnitts 118 vorliegt.In an alternative embodiment, the evaporator section is 118 next to the riser section 124 arranged, with a direct contact of the riser section 124 with a wall of the evaporator section 118 present.

Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Behältervorrichtung, welche in 8 schematisch gezeigt und mit 152 bezeichnet ist, umfasst die Strömungsführungseinrichtung 116 einen Verdampferabschnitt 154, welcher thermisch an die Wärmequelle 112 gekoppelt ist, wobei die Wärmequelle 112 ein Wärmespeicher 118 für eine Metallschmelze ist.In a further embodiment of a container device according to the invention, which is shown in 8th shown schematically and denoted by 152 comprises the flow guide device 116 an evaporator section 154 , which is thermally connected to the heat source 112 is coupled, the heat source 112 a heat storage 118 for a molten metal.

Die Strömungsführungseinrichtung 116 umfasst ferner einen Steigleitungsabschnitt 156. Dieser Steigleitungsabschnitt 156 ist nicht thermisch an die Wärmequelle 112 gekoppelt.The flow guide device 116 further comprises a riser section 156 . This riser section 156 is not thermal to the heat source 112 coupled.

Bei einer Ausführungsform ist der Steigleitungsabschnitt 156 parallel zu dem Verdampferabschnitt 154 ausgerichtet.In one embodiment, the riser section is 156 parallel to the evaporator section 154 aligned.

Insbesondere ist der Verdampferabschnitt 154 in dem Wärmespeicher 148 geführt, und der Steigleitungsabschnitt 156 ist außerhalb des Wärmespeichers 148 geführt.In particular, the evaporator section 154 in the heat accumulator 148 out, and the riser section 156 is outside of the heat accumulator 148 guided.

Der Steigleitungsabschnitt 156 und der Verdampferabschnitt 154 sind durch einen Verbindungsabschnitt 158 verbunden. Über den Verbindungsabschnitt 158 wird aus dem Steigleitungsabschnitt 156 flüssiges Arbeitsfluid dem Verdampferabschnitt 154 zugeführt.The riser section 156 and the evaporator section 154 are through a connecting section 158 connected. Via the connection section 158 becomes from the riser section 156 liquid working fluid to the evaporator section 154 fed.

An dem Verbindungsabschnitt 158 ist ein Regelventil 160 angeordnet. Über dieses Regelventil 160, welches insbesondere zur Mengenregelung ausgebildet ist, lässt sich die Fluidmenge einstellen, welche von dem Steigleitungsabschnitt 156 dem Verdampferabschnitt 154 zugeführt wird. Das Regelventil 160 ist beispielsweise als Proportionalventil ausgebildet oder als Ventil bezüglich ein/aus (keine Sperrung/Sperrung).At the connecting section 158 is a control valve 160 arranged. Via this control valve 160 , which is designed in particular to regulate the amount, the amount of fluid can be adjusted, which from the riser section 156 the evaporator section 154 is fed. The control valve 160 is designed, for example, as a proportional valve or as a valve with respect to on / off (no blocking / blocking).

An dem Steigleitungsabschnitt 156 sitzt eine Pumpe 162. Diese Pumpe 162 stellt im Betrieb einen notwendigen Arbeitsdruck bereit.At the riser section 156 sits a pump 162 . This pump 162 provides the necessary working pressure in operation.

Zwischen dem Verdampferabschnitt 154 und dem Steigleitungsabschnitt 156 ist ein Kondensatorabschnitt 164 angeordnet, welcher an die Wärmesenke 114 thermisch gekoppelt ist.Between the evaporator section 154 and the riser section 156 is a capacitor section 164 arranged which to the heat sink 114 is thermally coupled.

Bei der Behältervorrichtung 152 wird außerhalb des Wärmespeichers 148 flüssiges Arbeitsfluid durch die Pumpe 162 in dem Steigleitungsabschnitt 156 nach oben gefördert, durchströmt dann den Verbindungsabschnitt 158 und wird von oben her dem Verdampferabschnitt 154 zugeführt. Bei der Durchströmung des Verdampferabschnitts 154 durchströmt das Arbeitsfluid den Wärmespeicher 148. Das Arbeitsfluid verdampft vollständig oder teilweise. An dem Kondensatorabschnitt 164 kondensiert das Arbeitsfluid in flüssiges Arbeitsfluid.At the container device 152 is outside of the heat accumulator 148 liquid working fluid through the pump 162 in the riser section 156 conveyed upwards, then flows through the connecting section 158 and is from above the evaporator section 154 fed. When flowing through the evaporator section 154 the working fluid flows through the heat accumulator 148 . The working fluid evaporates completely or partially. At the condenser section 164 the working fluid condenses into liquid working fluid.

Es lässt sich dadurch, wie oben bereits beschrieben, Wärme von der Wärmequelle 112 zu der Wärmesenke 114 übertragen und dort „nutzen“.As already described above, this allows heat from the heat source 112 to the heat sink 114 transferred and "use" there.

Wärmeübertragungsvorrichtungen entsprechend der Wärmeübertragungseinrichtung 100 sind in der nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung Nr. 10 2019 113 292.4 vom 20. Mai 2019 des gleichen Anmelders beschrieben. Auf diese Anmeldung wird vollinhaltlich Bezug genommen.Heat transfer devices corresponding to the heat transfer device 100 are in the unpublished German patent application no. 10 2019 113 292.4 dated May 20, 2019 by the same applicant. Reference is made to this registration in full.

Bei den Behältervorrichtungen 98, 152 lässt sich Wärme, welche aus der Metallschmelze als Speichermaterial ausgetragen wird, zu der Wärmesenke 114 übertragen und dort nutzen.At the container devices 98 , 152 heat, which is carried out from the molten metal as storage material, can be transferred to the heat sink 114 transferred and use there.

Erfindungsgemäß wird eine Behältervorrichtung bereitgestellt, bei welcher eine eine Metallschmelze einhausende Wandung aus einem faserverstärkten SiC-Material hergestellt ist. Es ergibt sich eine hohe Thermoschockbeständigkeit und eine hohe Oxidationswiderstandsfähigkeit. Durch die Verstärkungsfasern lassen sich auch komplexer geformte Wandungsbereiche herstellen. Die entsprechende Behältervorrichtung lässt sich bezüglich der mindestens einen Aufnahmekammer gewissermaßen in Leichtbauweise herstellen.According to the invention, a container device is provided in which a wall housing a molten metal is made from a fiber-reinforced SiC material. A high thermal shock resistance and a high oxidation resistance result. The reinforcement fibers can also be used to produce wall areas with a more complex shape. With respect to the at least one receiving chamber, the corresponding container device can be produced, so to speak, in a lightweight construction.

Als Speichermaterial für die mindestens eine Aufnahmekammer wird ein Material eingesetzt, welches mindestens zeitweise als Metallschmelze vorliegt. Insbesondere wird ein Phasenwechselmaterial eingesetzt, welches metallisch ist, und welches in einem thermisch beladenen Zustand als Metallschmelze vorliegt.The storage material used for the at least one receiving chamber is a material which is at least temporarily in the form of molten metal. In particular, a phase change material is used which is metallic and which is present as molten metal in a thermally charged state.

Es ist grundsätzlich auch möglich, dass als Aufnahmematerial für die mindestens eine Aufnahmekammer eine Metallschmelze eingesetzt wird, wobei kein Phasenwechsel stattfindet.In principle, it is also possible that a metal melt is used as the receiving material for the at least one receiving chamber, with no phase change taking place.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1010
Fahrzeugvehicle
1212
BehältervorrichtungContainer device
1414th
elektrische Heizeinrichtungelectric heater
1616
elektrischer Anschlusselectrical connection
1818th
LadestationCharging station
2020th
BehältervorrichtungContainer device
2222nd
AufnahmekammerReceiving chamber
2424
WandungWall
2626th
AufnahmeraumRecording room
2727
WärmeaustrageeinrichtungHeat transfer device
2828
thermische Isolierungseinrichtungthermal insulation device
2929
Rohrpipe
3030th
BehältervorrichtungContainer device
3232
AufnahmekammerReceiving chamber
3434
AußenwandungOuter wall
3636
InnenwandungInner wall
3838
AufnahmeraumRecording room
4040
SpeichermaterialStorage material
4242
thermische Isolierungseinrichtungthermal insulation device
4444
WärmeübertragungseinrichtungHeat transfer device
4646
HeizeinrichtungHeating device
9898
BehältervorrichtungContainer device
100100
WärmeübertragungseinrichtungHeat transfer device
112112
WärmequelleHeat source
114114
WärmesenkeHeat sink
116116
StrömungsführungseinrichtungFlow guide device
118118
VerdampferabschnittEvaporator section
124124
SteigleitungsabschnittRiser section
128128
Pumpepump
130130
KondensatorabschnittCondenser section
134134
StrömungsrichtungDirection of flow
136136
VerbindungsabschnittConnection section
138138
erstes Rohrfirst pipe
140140
zweites Rohrsecond tube
142142
RingraumAnnulus
144144
ÜberströmungsabschnittOverflow section
152152
BehältervorrichtungContainer device
154154
VerdampferabschnittEvaporator section
156156
SteigleitungsabschnittRiser section
158158
VerbindungsabschnittConnection section
160160
RegelventilControl valve
162162
Pumpepump
164164
KondensatorabschnittCondenser section

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 69416047 T2 [0003]DE 69416047 T2 [0003]
  • DE 102004032561 B3 [0004]DE 102004032561 B3 [0004]
  • DE 102009006784 A1 [0005]DE 102009006784 A1 [0005]
  • DE 202005020959 U1 [0006]DE 202005020959 U1 [0006]
  • DE 202012010696 U1 [0007]DE 202012010696 U1 [0007]
  • DE 102019113292 [0031, 0122]DE 102019113292 [0031, 0122]

Claims (21)

Behältervorrichtung für Metallschmelzen, umfassend mindestens eine Aufnahmekammer (22; 32) für eine Metallschmelze, wobei die mindestens eine Aufnahmekammer (22; 32) eine Wandung (24; 34, 36) und einen durch die Wandung (24; 34, 36) begrenzten Aufnahmeraum für die Metallschmelze aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung (24; 34, 36) mindestens in einem Bereich, welcher in Kontakt mit der Metallschmelze kommt, aus einem faserverstärkten SiC-Material oder faserverstärkten C-Material als Wandungsmaterial hergestellt ist.Container device for molten metal, comprising at least one receiving chamber (22; 32) for molten metal, the at least one receiving chamber (22; 32) having a wall (24; 34, 36) and a receiving space delimited by the wall (24; 34, 36) for the molten metal, characterized in that the wall (24; 34, 36) is made of a fiber-reinforced SiC material or fiber-reinforced C-material as the wall material, at least in an area which comes into contact with the molten metal. Behältervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Wandungsmaterial mit C-Fasern und/oder SiC-Fasern verstärkt ist.Container device according to Claim 1 , characterized in that the wall material is reinforced with C fibers and / or SiC fibers. Behältervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Wandungsmaterial mindestens eines der Folgenden ist: - C/C-SiC; - C-SiC; - SiC-SiC; - C/C.Container device according to Claim 1 or 2 , characterized in that the wall material is at least one of the following: - C / C-SiC; - C-SiC; - SiC-SiC; - C / C. Behältervorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Wandstärke (D) eines Wandungsbereichs aus dem Wandungsmaterial aus faserverstärktem SiC-Material oder C-Material mindestens 1 mm, insbesondere mindestens 2 mm und mindestens insbesondere 2,5 mm beträgt und beispielsweise bei ca. 3 mm liegt.Container device according to one of the preceding claims, characterized in that a wall thickness (D) of a wall area made of the wall material made of fiber-reinforced SiC material or C material is at least 1 mm, in particular at least 2 mm and at least in particular 2.5 mm and for example at approx 3 mm. Behältervorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Aufnahmekammer (22; 32) aus einer Mehrzahl von Einzelteilen hergestellt ist, wobei Wandungsteile aus faserverstärktem SiC-Material oder C-Material mittels Fügepaste gefügt sind.Container device according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one receiving chamber (22; 32) is made from a plurality of individual parts, with wall parts made of fiber-reinforced SiC material or C material being joined by means of joining paste. Behältervorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallschmelze ausschließlich mit solchen Wandungsbereichen in Berührung kommt, welche aus faserverstärktem SiC-Material oder C-Material hergestellt sind.Container device according to one of the preceding claims, characterized in that the molten metal comes into contact exclusively with those wall areas which are made of fiber-reinforced SiC material or C material. Behältervorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Aufnahmekammer (22; 32) ein Phasenwechselmedium als Speichermaterial aufnimmt, welches in einem wärmebeladenen Zustand eine Metallschmelze ist.Container device according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one receiving chamber (22; 32) receives a phase change medium as storage material, which is a metal melt in a heat-charged state. Behältervorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Ausbildung als Wärmespeicher und/oder als Wärmeübertrager.Container device according to one of the preceding claims, characterized by a design as a heat store and / or as a heat exchanger. Behältervorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Wärmeübertragungseinrichtung (100), über welche Wärme in die mindestens eine Aufnahmekammer (22; 32) eintragbar ist, und/oder Wärme aus der mindestens einen Aufnahmekammer (22; 32) austragbar ist.Container device according to one of the preceding claims, characterized by a heat transfer device (100) via which heat can be introduced into the at least one receiving chamber (22; 32) and / or heat can be discharged from the at least one receiving chamber (22; 32). Behältervorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeübertragungseinrichtung (100) ein Arbeitsfluid aufweist, welches insbesondere ein Phasenwechselmedium mit flüssiger Phase und Dampf-Phase ist.Container device according to Claim 9 , characterized in that the heat transfer device (100) has a working fluid which is in particular a phase change medium with liquid phase and vapor phase. Behältervorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Aufnahmekammer (22; 32) mit der Metallschmelze eine Wärmequelle (112) bildet, dass eine Wärmesenke (114) vorgesehen ist, und dass eine Strömungsführungseinrichtung (116) für das Arbeitsfluid vorgesehen ist, wobei die Strömungsführungseinrichtung (116) einen Verdampferabschnitt (118; 154) für das Arbeitsfluid aufweist, welcher thermisch an die Wärmequelle (112) gekoppelt ist und in welchem flüssiges Arbeitsfluid verdampfbar ist, wobei die Strömungsführungseinrichtung (116) einen Kondensatorabschnitt (130; 164) für das Arbeitsfluid aufweist, welcher thermisch an die Wärmesenke (112) gekoppelt ist und in dem dampfförmiges Arbeitsfluid kondensierbar ist, wobei die Strömungsführungseinrichtung (116) einen Steigleitungsabschnitt (124; 156) aufweist, welcher bezogen auf eine Strömungsrichtung (134) von Arbeitsfluid zwischen dem Kondensatorabschnitt (130; 164) und dem Verdampferabschnitt (118; 154) angeordnet ist, und wobei die Strömungsführungseinrichtung (116) Arbeitsfluid in einem Kreislauf führt.Container device according to Claim 10 , characterized in that the at least one receiving chamber (22; 32) forms a heat source (112) with the molten metal, that a heat sink (114) is provided, and that a flow guide device (116) is provided for the working fluid, the flow guide device ( 116) has an evaporator section (118; 154) for the working fluid, which is thermally coupled to the heat source (112) and in which liquid working fluid can be evaporated, the flow guide device (116) having a condenser section (130; 164) for the working fluid, which is thermally coupled to the heat sink (112) and is condensable in the vaporous working fluid, wherein the flow guide device (116) has a riser section (124; 156) which, based on a flow direction (134) of working fluid between the condenser section (130; 164 ) and the evaporator section (118; 154) is arranged, and wherein the flow guideu ngseinrichtung (116) leads working fluid in a circuit. Behältervorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Heizeinrichtung (14; 46) zur Beheizung der mindestens einen Aufnahmekammer (22; 32).Container device according to one of the preceding claims, characterized by a heating device (14; 46) for heating the at least one receiving chamber (22; 32). Behältervorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizeinrichtung eine elektrische Heizeinrichtung (14) ist.Container device according to Claim 12 , characterized in that the heating device is an electrical heating device (14). Behältervorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Aufnahmekammer (22; 32) eine thermische Isolierungseinrichtung (28; 42) aufweist, welche außerhalb des Aufnahmeraums (26; 38) angeordnet ist.Container device according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one receiving chamber (22; 32) has a thermal insulation device (28; 42) which is arranged outside the receiving space (26; 38). Behältervorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Aufnahmekammer (32) eine Innenwandung (36) und eine Außenwandung (34) aufweist, wobei insbesondere die Außenwandung (34) die Innenwandung (36) umgibt und der Aufnahmeraum (38) zwischen der Innenwandung (36) und der Außenwandung (34) gebildet ist.Container device according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one receiving chamber (32) has an inner wall (36) and an outer wall (34), wherein in particular the outer wall (34) surrounds the inner wall (36) and the The receiving space (38) is formed between the inner wall (36) and the outer wall (34). Behältervorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenwandung (36) mindestens teilweise eine Wärmeübertragungseinrichtung (100) bildet, über welche Wärme in die mindestens eine Aufnahmekammer (32) eintragbar ist, und/oder Wärme aus der mindestens einen Aufnahmekammer (32) austragbar ist.Container device according to Claim 15 , characterized in that the inner wall (36) at least partially forms a heat transfer device (100) via which heat can be introduced into the at least one receiving chamber (32) and / or heat can be removed from the at least one receiving chamber (32). Behältervorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass an der Innenwandung (36) eine Heizeinrichtung (46) für die mindestens eine Aufnahmekammer (32) angeordnet ist.Container device according to Claim 15 or 16 , characterized in that a heating device (46) for the at least one receiving chamber (32) is arranged on the inner wall (36). Behältervorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine in der mindestens einen Aufnahmekammer (22; 32) aufgenommene Metallschmelze eine Temperatur im Bereich zwischen 100°C und 650°C und insbesondere bis maximal 1300°C hat.Container device according to one of the preceding claims, characterized in that a metal melt accommodated in the at least one receiving chamber (22; 32) has a temperature in the range between 100 ° C and 650 ° C and in particular up to a maximum of 1300 ° C. Verwendung einer Behältervorrichtung gemäß einem der vorangehenden Ansprüche als Wärmequelle (112) insbesondere für ein Fahrzeug (10).Use of a container device according to one of the preceding claims as a heat source (112) in particular for a vehicle (10). Fahrzeug, umfassend eine Behältervorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 18.Vehicle comprising a container device according to one of the Claims 1 to 18th . Fahrzeug nach Anspruch 20, welches einen elektrischen Anschluss (16) aufweist, welcher in wirksamer Verbindung mit einer elektrischen Heizeinrichtung (14) der Behältervorrichtung (12; 30; 98; 152) ist, wobei über die elektrische Heizeinrichtung (14) die mindestens eine Aufnahmekammer (22; 32) beheizbar ist.Vehicle after Claim 20 , which has an electrical connection (16) which is in operative connection with an electrical heating device (14) of the container device (12; 30; 98; 152), wherein the at least one receiving chamber (22; 32 ) is heatable.
DE102019118105.4A 2019-07-04 2019-07-04 Container device for molten metal and vehicle Pending DE102019118105A1 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019118105.4A DE102019118105A1 (en) 2019-07-04 2019-07-04 Container device for molten metal and vehicle
PCT/EP2020/066983 WO2021001163A1 (en) 2019-07-04 2020-06-18 Container device for molten metal, and vehicle
CA3145828A CA3145828A1 (en) 2019-07-04 2020-06-18 Container device for molten metal, and vehicle
EP20733794.0A EP3994405A1 (en) 2019-07-04 2020-06-18 Container device for molten metal, and vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102019118105.4A DE102019118105A1 (en) 2019-07-04 2019-07-04 Container device for molten metal and vehicle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102019118105A1 true DE102019118105A1 (en) 2021-01-07

Family

ID=71108637

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102019118105.4A Pending DE102019118105A1 (en) 2019-07-04 2019-07-04 Container device for molten metal and vehicle

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP3994405A1 (en)
CA (1) CA3145828A1 (en)
DE (1) DE102019118105A1 (en)
WO (1) WO2021001163A1 (en)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4512388A (en) * 1981-06-19 1985-04-23 Institute Of Gas Technology High-temperature direct-contact thermal energy storage using phase-change media
DE19734733A1 (en) * 1997-08-11 1999-02-18 Werner Foppe Process for the power grid of independent land, water, air and space vehicles using high-temperature accumulators
DE69416047T2 (en) * 1993-06-25 1999-09-09 Foseco Int Lining for a container for treating molten metal
DE102004032561B3 (en) * 2004-07-05 2006-02-09 Heraeus Electro-Nite International N.V. Container for molten metal and use of the container
DE202005020959U1 (en) * 2004-07-05 2006-11-16 Heraeus Electro-Nite International N.V. Molten metal container has temperature measuring device having protective sheath comprised of mixture of heat resistant metal oxide and graphite, at predetermined distance form container wall
DE102009006784A1 (en) * 2009-01-26 2010-07-29 Technische Universität Ilmenau High-temperature latent heat storage
DE102012210957A1 (en) * 2012-06-27 2014-01-02 Enolcon Gmbh High temperature heat accumulator used in heat accumulator compound system, has crucible that is filled with electrical conductive memory medium heated by induction and conveyed through pipe line
DE202012010696U1 (en) * 2012-11-09 2014-02-10 Fct Ingenieurkeramik Gmbh Ceramic composite material and formed by this component

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SI1954998T1 (en) * 2005-12-02 2015-12-31 Freni Brembo S.P.A. Induction furnace

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4512388A (en) * 1981-06-19 1985-04-23 Institute Of Gas Technology High-temperature direct-contact thermal energy storage using phase-change media
DE69416047T2 (en) * 1993-06-25 1999-09-09 Foseco Int Lining for a container for treating molten metal
DE19734733A1 (en) * 1997-08-11 1999-02-18 Werner Foppe Process for the power grid of independent land, water, air and space vehicles using high-temperature accumulators
DE102004032561B3 (en) * 2004-07-05 2006-02-09 Heraeus Electro-Nite International N.V. Container for molten metal and use of the container
DE202005020959U1 (en) * 2004-07-05 2006-11-16 Heraeus Electro-Nite International N.V. Molten metal container has temperature measuring device having protective sheath comprised of mixture of heat resistant metal oxide and graphite, at predetermined distance form container wall
DE102009006784A1 (en) * 2009-01-26 2010-07-29 Technische Universität Ilmenau High-temperature latent heat storage
DE102012210957A1 (en) * 2012-06-27 2014-01-02 Enolcon Gmbh High temperature heat accumulator used in heat accumulator compound system, has crucible that is filled with electrical conductive memory medium heated by induction and conveyed through pipe line
DE202012010696U1 (en) * 2012-11-09 2014-02-10 Fct Ingenieurkeramik Gmbh Ceramic composite material and formed by this component

Also Published As

Publication number Publication date
WO2021001163A1 (en) 2021-01-07
CA3145828A1 (en) 2021-01-07
EP3994405A1 (en) 2022-05-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2494162B1 (en) Power train for hybrid vehicle
DE102006046114B4 (en) Cooling arrangement for cooling a heat body for an aircraft
DE102006044789B4 (en) Steam storage device and method for steam storage
DE10226498B4 (en) Cryostat arrangement with improved properties
DE102015011866A1 (en) Heat transfer arrangement for a motor vehicle and corresponding motor vehicle
DE102010055613A1 (en) Heat exchanger assembly for thermal coupling of coolant circuit with refrigerant circuit of vehicle, has temperature sensor in injection pipe of expansion unit, and decoupling element integrated in mounting portion of attachment element
DE102010009030A1 (en) Motor vehicle has internal-combustion engine, transmission oil containing gear box and device for heating up transmission oil by waste heat of internal-combustion engine
DE102008035463A1 (en) Exhaust heat recovery device
DE4226781A1 (en) Heating circuit for inside of electric car - pumps fluid heated by driving motor with header tank and fan
DE3245026A1 (en) Method and heat-exchanger arrangement for controlling the temperature in motor vehicles with an internal combustion engine
DE102020117471A1 (en) Heat pump arrangement with indirect battery heating for battery-operated motor vehicles and method for operating a heat pump arrangement
DE102019125540A1 (en) Storage system for thermochemical storage of energy and method for operating a storage system
EP2848879A1 (en) Cooling device for a super conductor and superconducting synchronous engine
DE102019118105A1 (en) Container device for molten metal and vehicle
DE102013107251B4 (en) Steam power device and method for operating a steam power device
DE102006043573A1 (en) Liquid water discharge decreasing method for fuel cell system, involves cooling fuel cell by using cooling agent in cooling circuit, and heating damp exhaust gas before discharging from fuel cell system by cooling agent
DE102017213850A1 (en) Thermoacoustic cooling device
DE102008048002A1 (en) Energy converting assembly for use in vehicle, has heat transfer medium moving from one aggregation condition into another aggregation condition to independently interact with heat transfer surface of heat sink
DE102015208582B4 (en) Motor vehicle and method for operating a corresponding motor vehicle
WO2007025517A1 (en) Device and method for the conversion of thermal energy into electric power
WO2021001166A1 (en) Thermal storage device with a metal phase-change medium as storage material, and vehicle
DE102021113104A1 (en) Thermal management arrangement for vehicles and a method for operating a thermal management arrangement
DE102021201101A1 (en) Coolant reservoir
DE102015004021A1 (en) Exhaust system for a motor vehicle
DE2950048A1 (en) Engine transforming heat into mechanical energy - has integral cooling to eliminate need for separate cold source

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed