DE19723437C2 - Viskoheizgerät - Google Patents

Viskoheizgerät

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DE19723437C2 DE19723437A DE19723437A DE19723437C2 DE 19723437 C2 DE19723437 C2 DE 19723437C2 DE 19723437 A DE19723437 A DE 19723437A DE 19723437 A DE19723437 A DE 19723437A DE 19723437 C2 DE19723437 C2 DE 19723437C2
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Toyoda Jidoshokki Seisakusho KK
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    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24VCOLLECTION, PRODUCTION OR USE OF HEAT NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Viskoheizgerät zur Erzeugung von Wärme durch Aufbringen einer Scherung auf ein Viskofluid, das einem Wärmetausch mit einem Heizmittel unterliegt, als einer Wärmequelle für ein Heizgerät.
Die JP 5-270 250 offenbart eine Automobilheizung mit einem An­ triebszahnrad und einem Mitnehmerzahnrad innerhalb einem Zylin­ derblock, die aus einer Eisenlegierung hergestellt sind, und ei­ nem abgedichteten Raum, der aus einer Aluminiumlegierung ausge­ bildet ist, die einen größeren Wärmeausdehnungskoeffizienten als die Eisenlegierung hat.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Viskoheizgerät mit einem hohen Wirkungsgrad und einer geringen Baugröße zu schaf­ fen.
Außerdem soll die folgende Erfindung ein Viskoheizgerät schaf­ fen, das in der Lage ist, einen Vorteil einer verzögerten Ver­ schlechterung durch Beseitigen einer Feuchtigkeit aufrechtzuer­ halten, während eine Notwendigkeit einer genauen Regelung der Menge des Viskofluids beseitigt wird.
Ferner soll die Erfindung ein Viskoheizgerät vorsehen, das in der Lage ist, einen Vorteil einer verzögerten Verschlechterung aufrechtzuerhalten, indem aufrechterhalten wird, daß nur ein spezieller Abschnitt des Viskofluids einem Scheren unterliegt.
Gemäß den in Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen der vorlie­ genden Erfindung ist zur Lösung dieser Aufgabe ein Viskoheizgerät geschaffen mit:
einem Gehäuse;
einer Wärmeerzeugungskammer in dem Gehäuse;
einer Wärmeausstrahlkammer in dem Gehäuse, wobei die Wärme­ ausstrahlkammer benachbart zur Wärmeerzeugungskammer angeordnet ist und dazu dient, eine umlaufende Flüssigkeit aufzunehmen;
einer Antriebswelle, die drehbar mit dem Gehäuse verbunden ist und
einem Rotor, der in der Wärmeerzeugungskammer angeordnet ist und durch die Antriebswelle gedreht wird;
wobei der Rotor und die Wärmeerzeugungskammer einander ge­ genüberliegende Flächen haben, zwischen denen ein Spalt erzeugt ist;
wobei ein in dem Spalt liegendes Viskofluid eine Wärme auf­ grund des Scherens des Viskofluids am Spalt während der Drehbe­ wegung des Rotors erzeugt und
wobei die Wärmeerzeugungskammer nach außen abgedichtet ist, während das Gehäuse eine Speicherkammer hat, die auch nach außen abgedichtet ist und die in Verbindung mit der Wärmeerzeugungs­ kammer über einen Rückgewinnungskanal sowie über einen Förderka­ nal in dem Gehäuse steht, wobei die Speicherkammer dazu in der Lage ist, ein Volumen des Viskofluids zu speichern, das das Vo­ lumen des Spalts übersteigt.
Erfindungsgemäß sind sowohl die Wärmeerzeugungskammer als auch die Speicherkammer in einem abgedichteten Zustand, so daß das Viskofluid in den Kammern daran gehindert ist, mit einer neu eingeführten Luft in Kontakt zu treten, was dazu führen kann, daß eine Feuchtigkeit darin gefangen wird. Somit ist eine Ver­ schlechterung des Viskofluids weniger wahrscheinlich.
Des weiteren ist es beim Viskoheizgerät gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, daß die Menge des Viskofluids, die größer als das Volumen des Spalts ist, gespeichert wird, was vorteilhaft darin ist, daß eine genaue Einhaltung der Menge des Viskofluids unnötig ist. Aufgrund der Verbindung der Speicherkammer mit der Wärmeerzeugungskammer ermöglicht der Weissenberg'sche Effekt zu­ sammen mit einer Bewegung eines Gases einerseits, daß das Vis­ kofluid von der Wärmeerzeugungskammer in die Speicherkammer rückgewonnen wird, und ermöglicht andererseits, daß das Vis­ kofluid in die Wärmeerzeugungskammer gefördert wird. Folglich wird eine gesteigerte Menge der Erzeugung von Wärme erhalten, während der Ersatz des Viskofluids immer zwischen der Wärmeer­ zeugungskammer und der Speicherkammer auftritt, während ein aus­ reichender Grad der Wellendichtleistungsfähigkeit aufrechterhal­ ten wird.
Beim Viskoheizgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 2 steht der Rückgewinnungskanal in seinem mittleren Teil in Verbindung mit der Wärmeerzeugungskammer steht und der Rückgewinnungskanal und der Förderkanal sind immer in einem offenen Zustand während des Betriebs der Antriebswelle.
Beim Aufbau des Viskoheizgeräts mit den Merkmalen des Anspruchs 2 ermöglicht während der Drehbewegung der Drehwelle der Weissen­ berg'sche Effekt zusammen mit der Bewegung des Gases, daß das Viskofluid jederzeit zwischen der Wärmeerzeugungskammer und der Speicherkammer ersetzt wird.
Beim Aufbau des Viskoheizgeräts mit den Merkmalen des Anspruchs 3 ist der Rückgewinnungskanal an seinem zur Speicherkammer offe­ nen Ende an einer Position über dem Niveau des Viskofluids im flüssigen Zustand in der Speicherkammer angeordnet, wobei der Förderkanal mit seinem zur Speicherkammer offenen Ende an einer Position unter dem Niveau des Viskofluids im flüssigen Zustand in der Speicherkammer angeordnet ist.
Mit diesem Aufbau des Viskoheizgeräts ermöglicht das Gewicht des Viskofluids zusammen mit der Bewegung der Luft vor dem Aufbrin­ gen der Drehbewegung der Drehwelle, daß ein Niveau des Vis­ kofluids zwischen der Wärmeerzeugungskammer und der Speicherkam­ mer ausgeglichen wird. Folglich ist eine Menge des Viskofluids gering, die einem Scheren durch den Rotor unterliegt, wodurch es ermöglicht wird, daß eine kleine Drehkraft ausreichend ist, um die Vorrichtung in Gang zu setzen, wodurch ein dadurch erzeugter Stoß verringert wird.
Eine Auswahl der Wirkflächen des Rückgewinnungskanals und des Förderkanals ist derart, daß nach dem Starten des Betriebs eine Menge des in die Speicherkammer rückgewonnenen Viskofluids grö­ ßer als eine Menge des in die Wärmeerzeugungskammer zugeführten Viskofluids ist, so daß eine ausreichende Menge des Viskofluids der Wärmeerzeugungskammer zugeführt, um eine vergrößerte Wärme­ menge zu erzeugen, die am Spalt zwischen den gegenüberliegenden Flächen der Wärmeerzeugungskammer und des Rotors erzeugt wird.
Während des Betriebs enthält das Viskofluid in der Wärmeerzeu­ gungskammer, das dem Scheren unterliegt, ein Gas in Form von Blasen. Ein Ende des Rückgewinnungskanals an der Speicherkammer, das über dem Niveau des darin befindlichen Viskofluids liegt, ermöglicht in vorteilhafter Weise, daß die Blasen auf jeden Fall in die Speicherkammer bewegt werden. Des weiteren ermöglicht ein Gewicht des Viskofluids, daß das Viskofluid zwischen der Wärme­ erzeugungskammer und der Speicherkammer ersetzt wird. Des weite­ ren ruft der Rotor unter der Wirkung der Oberflächenspannung des Viskofluids während seiner Drehung hervor, daß das Viskofluid aus der Speicherkammer in die Wärmeerzeugungskammer über den Förderkanal angesaugt wird.
Wenn die Drehbewegung auf die Antriebswelle aufhört, ermöglicht das Gewicht des Viskofluids zusammen mit der Bewegung der Luft, daß sich das Fluidniveau zwischen der Wärmeerzeugungskammer und der Speicherkammer ausgleicht. Des weiteren ermöglicht ein Vor­ sehen des Endes des Förderkanals, der unter dem Flüssigkeitsni­ veau des Viskofluids in der Speicherkammer liegt, ein einfaches Einstellen der Menge des Viskofluids.
Bei dem Viskoheizgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 4 hat der Förderkanal eine wirksame Strömungsfläche, die größer als die des Rückgewinnungskanals ist. Der Aufbau ermöglicht es, daß das Viskofluid schnell in die Wärmeerzeugungskammer gefördert wird. Somit wird ein schneller Anstieg der Wärmeerzeugungsmenge am Spalt zwischen den gegenüberliegenden Flächen der Wärmeerzeu­ gungskammer und des Rotors nach dem Starten der Vorrichtung er­ halten.
Beim Viskoheizgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 5 ist eine Fördereinrichtung in dem Förderkanal angeordnet, um das Vis­ kofluid aus der Speicherkammer sicher in die Wärmeerzeugungskam­ mer zu fördern. Als Folge der sicheren Förderung von Viskofluid aus der Speicherkammer in die Wärmeerzeugungskammer wird ein schneller Anstieg der Wärmeerzeugungsmenge am Spalt zwischen der inneren Fläche der Wärmeerzeugungskammer und der äußeren Fläche des Rotors erhalten.
Beim Viskoheizgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 6 weist die Fördereinrichtung eine Pumpe auf, die eine Welle, die konzen­ trisch zur Antriebswelle ist, und ein Schraubengewinde auf der Welle hat. Somit wird ein stark vereinfachter und praktischer Aufbau einer Schraubenpumpe erhalten.
Beim Viskoheizgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 7 hat der Rückgewinnungskanal ein zur Wärmeerzeugungskammer offenes Ende, das eine Kante hat, die zumindest an einem vorderen Abschnitt in der Richtung der Drehbewegung des Rotors eine Ausgestaltung hat, die das Gas dazu veranlaßt, leicht von der Wärmeerzeugungskammer in die Speicherkammer unter der Wirkung der Drehbewegung des Ro­ tors gesaugt zu werden. Durch diesen Aufbau wird eine leichte Bewegung der Blasen in die Speicherkammer nach dem Starten er­ zielt, wodurch es möglich wird, daß das Viskofluid schnell in den gesamten Teil der Wärmeerzeugungskammer zugeführt wird, wo­ durch eine Wärmeerzeugungsmenge am Wärmeerzeugungsspalt gestei­ gert wird.
Beim Viskoheizgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 8 ist die Ausgestaltung durch eine Anfasung gebildet. Eine derartige Anfa­ sung an der Kante des Endes des Rückgewinnungskanals zur Wärme­ erzeugungskammer ermöglicht es, daß die Blasen in der Wärmeer­ zeugungskammer wirksam durch den Rückgewinnungskanal zur Spei­ cherkammer gesaugt werden.
Beim Viskoheizgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 9 hat der Rückgewinnungskanal ein zur Wärmeerzeugungskammer offenes Ende, das eine Kante hat, die einen vorderen Abschnitt in Kreisbogen­ form oder in gerader Form in der Richtung der Drehbewegung des Rotors hat, mit einer Krümmung, die größer als ein hinterer Ab­ schnitt der Kante ist. Aufgrund einer derartigen Form der Kante am Ende des Rückgewinnungskanals, das zur Wärmeerzeugungskammer offen ist, werden die darin enthaltenen Blasen daran gehindert, einer großen Schrumpfkraft zu unterliegen, wodurch es ermöglicht wird, daß die Blasen einfach durch den Rückgewinnungskanal ge­ saugt werden und einfach in die Speicherkammer bewegt werden.
Beim Viskoheizgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 10 erstreckt sich der Förderkanal nach außen zum Umfangsabschnitt des Rotors. Beim Aufbau des Viskoheizgeräts wird das rückgewonnene Vis­ kofluid in der Speicherkammer zur äußeren Umfangsfläche der Wär­ meerzeugungskammer durch den Förderkanal gefördert. Das zur Um­ fangsfläche geförderte Viskofluid wird aufgrund des Weissenber­ g'schen Effekts zur mittleren Fläche der Wärmeerzeugungskammer bewegt, wodurch die Wärmeerzeugungsmenge am Wärmeerzeugungsspalt schnell ansteigt.
Beim Viskoheizgerät mit den Merkmalen des Anspruch 11 ist die Anordnung des Förderkanals derart, daß das Viskofluid in die Wärmeerzeugungskammer von der Speicherkammer aufgrund der Dreh­ bewegung des Rotors leicht gesaugt wird. Mit diesem Aufbau wird eine einfache Bewegung des Viskofluids zur Wärmeerzeugungskammer nach dem Starten erzielt, wodurch es ermöglicht wird, daß das Viskofluid schnell in den gesamten Teil der Wärmeerzeugungskam­ mer bewegt wird, wodurch eine Wärmeerzeugungsmenge am Wärmeer­ zeugungsspalt schnell ansteigt.
Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 12 ist der Förderkanal eine Nut auf dem Gehäuse, die sich radial erstreckt, wobei die Nut nach vorne in der Richtung der Drehbewegung des Rotors geneigt ist. Diese Anordnung hat einen Vorteil seiner Einfachheit des Aufbaus.
Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 13 ist der Förderkanal eine Nut am Gehäuse, die sich radial erstreckt, wobei die Nut nach vorne in der Richtung der Drehbewegung des Rotors gekrümmt ist. Diese Anordnung hat auch den Vorteil seiner Einfachheit des Auf­ baus.
Gemäß den Merkmalen des Anspruchs 14 hat die Nut eine Kante, die zumindest am vorderen Abschnitt in der Richtung der Drehbewegung des Rotors angefast ist. Aufgrund der Anfasung wird eine ruhige Bewegung des Viskofluids zur Wärmeerzeugungskammer erzielt.
Beim Viskoheizgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 15 ist das Gehäuse des weiteren mit einem Gaskanal ausgebildet, der die Wärmeerzeugungskammer und die Speicherkammer miteinander verbin­ det. Bei diesem Aufbau ermöglicht die Zufuhr des Viskofluids in die Wärmeerzeugungskammer nach dem Starten, daß das Gas in die Speicherkammer über den Gaskanal gedrückt wird, wodurch ein Gas in der Wärmeerzeugungskammer vollständig beseitigt wird, wodurch es einfach gemacht wird, eine gewünschte Wärmeerzeugungsmenge zu erzielen. Des weiteren ermöglicht das Rückgewinnen des Vis­ kofluids zur Speicherkammer nach dem Anhalten der Vorrichtung, daß das Gas durch die Strömung des Viskofluids gedrückt wird, so daß das Gas einfach von der Speicherkammer zur Wärmeerzeugungs­ kammer über den Gaskanal bewegt wird.
Beim Viskoheizgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 16 verbindet der Gaskanal den oberen Teil der Wärmeerzeugungskammer und den oberen Teil der Speicherkammer miteinander. Durch diesen Aufbau wird aufgrund des Gewichts des Viskofluids eine einfache Bewe­ gung des Gases durch den Gaskanal erzielt. Bei diesem Aufbau ist der Gaskanal in vorteilhafter Weise über dem Flüssigkeitsniveau des Viskofluids in der Speicherkammer angeordnet.
Beim Viskoheizgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 17 ist der Rotor in flacher Scheibenform ausgebildet. Aufgrund des Einsat­ zes der Scheibenform des Rotors hat das Viskofluid eine vergrö­ ßerte Flüssigkeitsfläche, die quer zur Wellenachse liegt, wo­ durch der Weissenberg'sche Effekt in einer sicheren Weise er­ zeugt wird.
Beim Viskoheizgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 18 hat der Rotor an seinem mittigen Teil zumindest ein Loch, das sich axial durch ihn erstreckt. Aufgrund dieser Anordnung wird das Vis­ kofluid an einer Stelle zwischen einer vorderen Wandfläche der Wärmeerzeugungskammer und der vorderen Fläche des Rotors leicht in die Speicherkammer zurückgewonnen und das Viskofluid in der Speicherkammer wird leicht zu der Stelle zwischen der vorderen Innenfläche der Wärmeerzeugungskammer und der vorderen Außenflä­ che des Rotors gefördert.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert
Fig. 1 ist eine Längsschnittansicht eines Viskoheizgeräts gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
Fig. 2 ist eine Querschnittansicht des Viskoheizgeräts entlang einer Linie II-II in Fig. 1.
Fig. 3 ist eine vergrößerte Vorderansicht eines ersten Rückge­ winnungslochs an seinem Ende zur Wärmeerzeugungskammer.
Fig. 4 ist eine vergrößerte Querschnittansicht des ersten Rück­ gewinnungslochs.
Fig. 5 vergrößerte Querschnittansicht einer Fördernut.
Fig. 6 ist zu Fig. 3 ähnlich, stellt aber eine weniger wirksame Form des ersten Rückgewinnungslochs dar, die durch den Bereich der vorliegenden Erfindung umfaßt ist.
Fig. 7 ist eine Querschnittansicht des ersten Rückgewinnungs­ lochs in Fig. 6.
Fig. 8 ist eine Teilvorderansicht einer Fördernut mit einer we­ niger wirksamen Form, die auch im Bereich der vorliegenden Er­ findung umfaßt ist.
Fig. 9 ist ähnlich zu Fig. 6, stellt aber ein anderes Beispiel einer Form des Endes des Rückgewinnungslochs am Ende zur Wärme­ erzeugungskammer dar.
Fig. 10 ist ähnlich zu Fig. 9, stellt aber ein anderes Ausfüh­ rungsbeispiel dar.
Fig. 11 ist ähnlich zu Fig. 8, stellt aber ein anderes erfin­ dungsgemäßes Ausführungsbeispiel dar.
Fig. 12 stellt ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dar, das auf das Vorsehen einer Förderpumpe gerichtet ist.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungs­ beispiele unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen er­ läutert.
Erstes Ausführungsbeispiel
Beim ersten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Viskoheiz­ geräts bezeichnet Bezugszeichen 1 ein vorderes Gehäuse, 2 eine vordere Platte, 3 eine hintere Platte und 4 ein hinteres Gehäu­ se. Diese Bauteile 1, 2, 3 und 4 sind zusammen mit einer Dich­ tung 5, O-Ringen 6a und 6b und einer Dichtung 7 miteinander mit­ tels einer Vielzahl von in Umfangsrichtung beabstandeter Bolzen 9 verbunden, wie in Fig. 2 gezeigt ist.
Die vordere Platte 2 hat an ihrer hinteren Seite eine Vertiefung 2-1 ausgebildet, die einer im allgemeinen flachen vorderen Flä­ che der hinteren Platte 3 gegenüberliegt, so daß eine Wärmeer­ zeugungskammer 10 zwischen der vorderen und hinteren Platte 2 und 3 ausgebildet ist. Das vordere Gehäuse 1 hat an seiner hin­ teren Seite eine Vertiefung 1-1, die einer vorderen Fläche der vorderen Platte 2 gegenüberliegt, so daß ein vorderer Wasserman­ tel FW als vordere Wärmeausstrahlkammer, die benachbart zum vor­ deren Teil der Wärmeerzeugungskammer 10 angeordnet ist, zwischen dem vorderen Gehäuse 1 und der vorderen Platte 2 ausgebildet ist. Das hintere Gehäuse 4 hat an seiner vorderen Seite eine ringförmige Rippe 4a ausgebildet, die sich in Achsrichtung er­ streckt, so daß die ringförmige Rippe 4a mit ihrer vorderen End­ fläche an der Dichtung 7 anliegt. Folglich ist ein ringförmiger hinterer Wassermantel RW als eine Wärmeausstrahlkammer, die be­ nachbart zum hinteren Teil der Wärmeerzeugungskammer 10 angeord­ net ist, zwischen der hinteren Platte 3 und dem hinteren Gehäuse 4 an eine Stelle ausgebildet, die radial außerhalb einer äußeren Umfangsfläche der ringförmigen Rippe 4a ist. Des weiteren ist eine Speicherkammer SR zwischen der hinteren Platte 3 und dem hinteren Gehäuse 4 an einer Stelle ausgebildet, die radial in­ nerhalb einer inneren Umfangsfläche der ringförmigen Rippe 4a liegt.
Ein hinteres Gehäuse 4 ist an seiner hinteren Seite mit einer Einlaßöffnung 11 und einer (nicht gezeigten) Auslaßöffnung aus­ gebildet, die in dem hinteren Wassermantel RW münden. Die vorde­ re und hintere Platte sind mit einer Vielzahl von in Umfangs­ richtung beabstandeten Paaren axial ausgerichteter Löcher ausge­ bildet, die Wasserkanäle 12 bilden, um eine Verbindung zwischen dem vorderen Wassermantel FW und dem hinteren Wassermantel RW zu erhalten.
Die vordere Platte 2 ist an ihrer vorderen Seite mit einem Na­ benabschnitt 2a ausgebildet, der sich axial zum vorderen Gehäuse 1 erstreckt. Innerhalb des Nabenabschnitts ist eine Wellendicht­ einheit 13 angeordnet. Das vordere Gehäuse 1 ist an seiner vor­ deren Seite mit einem Nabenabschnitt 1c ausgebildet, innerhalb dem eine Lagereinheit 14 angeordnet ist. Der Nabenabschnitt 2a der vorderen Platte 2 ist in eine Öffnung des Nabenabschnitts 1c des vorderen Gehäuses 1 eingepaßt, während der Nabenabschnitt 2a an der Wellenlagereinheit 14 anliegt.
Eine Antriebswelle 15 ist in den Nabenabschnitt 1c des vorderen Gehäuses 1 und den Nabenabschnitt 2a der vorderen Platte 2 je­ weils über die Lagereinheit 14 und die Wellendichteinheit 13 eingefügt, so daß die Antriebswelle 15 drehbar am Gehäuse 1 ge­ lagert ist.
Ein Rotor 16 in flacher Scheibenform ist in der Wärmeerzeugungs­ kammer 10 angeordnet und auf ein hinteres Ende der Antriebswelle 15 preßgepaßt, so daß der Rotor 16 einstückig bezüglich der Drehbewegung der Antriebswelle 15 ist. Der Rotor 16 ist in sei­ nem mittleren Teil mit Öffnungen 16a ausgebildet, die sich axial durch ihn hindurch erstrecken.
Die hintere Platte 3 ist an ihrer zur Wärmeerzeugungskammer 10 offenen vorderen Seite mit einem Gaskanal ausgebildet, der durch eine Gasnut 3a, die sich nach innen von dem oberen Ende der Wär­ meerzeugungskammer 10 erstreckt, und durch ein Loch 3b aufgebaut ist, das einerseits in Verbindung mit dem inneren Ende der Nut 3a steht und andererseits in Verbindung mit der Gasspeicherkam­ mer SR steht. Es sollte bemerkt werden, daß die Nut 3a für das Gas an ihrem zur Wärmeerzeugungskammer 10 offenen Ende angefast ist.
Des weiteren ist die hintere Platte 3 an einer Stelle leicht oberhalb des mittleren Teils der Platte 3 mit einer Öffnung 3c als ein Rückgewinnungsloch ausgebildet, das sich axial zwischen der Wärmeerzeugungskammer 10 und der Speicherkammer SR er­ streckt.
Wie in den Fig. 2, 3A und 3B gezeigt ist, ist das Rückgewin­ nungsloch 3d an seinem zur Wärmeerzeugungskammer 10 benachbarten Ende mit einer Kante ausgebildet, die in der Richtung einer Drehbewegung des Rotors 16, die durch einen Pfeil f in Fig. 2 gezeigt ist, durch einen kreisbogenförmigen Abschnitt 3c-1, der entgegengesetzt zur Drehrichtung vertieft ist und der auf einem Kreis um einen Mittelpunkt S1 liegt, wie in Fig. 3 gezeigt ist, und durch einen geraden vorderen Abschnitt 3c-2 ausgebildet ist, der sich quer zur Drehrichtung f des Rotors 16 erstreckt. Wie in Fig. 4 gezeigt, ist die Kante angefast.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, ist die hintere Platte 3 an einer Stelle unterhalb des mittleren Abschnitts der hinteren Platte 3 mit einem Förderloch 3e als einem Teil eines Förderkanals ausge­ bildet, die eine Strömungsfläche hat, die größer als die des Rückgewinnungslochs 3c ist, und die sich auch axial durch sie hindurch erstreckt. Die hintere Platte 3 ist, wie auch in den Fig. 2 und 5 gezeigt ist, mit einer Fördernut 3f als dem ver­ bleibenden Teil des Förderkanals ausgebildet, die in der Wärme­ erzeugungskammer 10 mündet und die ein inneres Ende hat, das in Verbindung mit dem Förderloch 3e steht. Wie in Fig. 2 gezeigt, ist die Fördernut 3f in der Vorwärtsrichtung der Drehbewegung des Rotors 16 geneigt, die durch den Pfeil f gezeigt ist. Des weiteren hat die Fördernut 3f einen Kantenabschnitt 3f-1, der angefast ist.
In Fig. 1 ist das Silikonöl als ein Viskofluid, das zwischen dem flüssigen und dem gasförmigen Zustand in Übereinstimmung mit der Temperatur wechseln kann, in der Speicherkammer SR und der Wär­ meerzeugungskammer 10 gespeichert. In der Wärmeerzeugungskammer 10 liegt das Silikonöl in einem Spalt (Wärmeerzeugungsspalt) zwischen der Innenfläche der Wärmeerzeugungskammer 10 und der Außenfläche des Rotors 16. Ferner ist es erfindungsgemäß mög­ lich, daß die Speicherkammer 10 eine Menge des Silikonöls spei­ chern kann, die das Volumen des Wärmeerzeugungsspalts über­ steigt. Folglich wird eine genaue Einstellung der Menge des Si­ likonöls unnötig. In einer allgemein bekannten Weise ist die An­ triebswelle 15 an ihrem Ende, das von dem Nabenabschnitt 1c des vorderen Gehäuses 1 nach außen vorsteht, mit einer Riemenscheibe oder einer Kupplung (nicht gezeigt) verbunden, die in kinemati­ scher Verbindung mit einer (nicht gezeigten) Kurbelwelle einer Brennkraftmaschine mittels eines (nicht gezeigten) Riemens ist. Folglich wird die Drehbewegung der Motorkurbelwelle auf die An­ triebswelle 15 übertragen.
Nun wird ein Betrieb des Viskoheizgeräts gemäß der vorliegenden Erfindung, die in eine Heizvorrichtung in einem Fahrzeug einge­ baut ist, erläutert. Vor dem Start der Drehbewegung der An­ triebswelle 15 mittels der Brennkraftmaschine tritt eine Bewe­ gung des Viskofluids in einem gasförmigen Zustand zwischen der Wärmeerzeugungskammer 10 und der Speicherkammer SR über die Gas­ fördernut 3a und das Gasförderloch 3b auf. Des weiteren hat das Silikonöl aufgrund seines Eigengewichts in der Wärmeerzeugungs­ kammer 10 und in der Speicherkammer SR dieselben Flüssigkeits­ stände. Anders ausgedrückt ist eine Menge des Silikonöls gering, die mit dem Rotor 16 in Kontakt steht und die einem Scheren un­ terliegen wird, wenn letzterer der Drehbewegung unterliegt. Folglich reicht beim Start der Drehbewegung der Antriebswelle ein Drehmoment mit einem kleinen Betrag aus, um zu veranlassen, daß das Gerät in Gang gesetzt wird, wodurch ein erzeugter Stoß verringert wird.
Eine auf die Antriebswelle 15 aufgebrachte Drehbewegung läßt den Rotor 16 um seine Achse O (Fig. 2) in der Wärmeerzeugungskammer 10 drehen, wodurch hervorgerufen wird, daß das Silikonöl einem Scheren am Spalt zwischen der inneren Fläche der Wärmeerzeu­ gungskammer 10 und der äußeren Fläche des Rotors 16 unterliegt. Eine durch das Scheren des Silikonöls erzeugte Wärme unterliegt einem Wärmetausch mit dem in dem vorderen und hinteren Wasser­ mantel FW und RW umlaufenden Wasser, wodurch das Wasser aufge­ heizt wird, das einem Heizsystem für ein Fahrzeug zugeführt wird.
Beim Betrieb des Viskoheizgeräts gemäß der vorliegenden Erfin­ dung unterliegt das Silikonöl in der Wärmeerzeugungskammer 10 einem Scheren, während ein Gas in dem Silikonöl in Blasenform enthalten ist. Eine schnelle und ruhige Bewegung dieser Blasen in die Speicherkammer SR wird aufgrund der Tatsache erzielt, daß die Gasnut 3a und das Gasloch 3b den oberen Teil der Wärmeerzeu­ gungskammer 10 und den oberen Teil der Speicherkammer SR mitein­ ander verbinden, und daß das Rückgewinnungsloch 3d an seinem zur Rückgewinnungskammer SR benachbarten Ende in letzterem an einer Stelle oberhalb des Niveaus des in der Speicherkammer SR gespei­ cherten Silikonöls mündet.
Des weiteren steht die Speicherkammer SR mit der Wärmeerzeu­ gungskammer 10 an ihrem mittleren Bereich in Verbindung, während in der Speicherkammer SR das Silikonöl unter der Wirkung seines Eigengewichts am Boden der Kammer SR angeordnet ist. Daher wirkt ein Weissenberg'scher Effekt, der wirksam durch die spezielle Form des Rotors 16 erzeugt wird, mit der Bewegung des Gases so zusammen, daß das Silikonöl von der Wärmeerzeugungskammer SR in die Speicherkammer SR durch das Rückgewinnungsloch 3c zurückge­ wonnen wird. Gleichzeitig ruft der in der Wärmeerzeugungskammer 10 rotierende Rotor 16 aufgrund der Oberflächenspannung des Si­ likonöls hervor, daß das Silikonöl aus der Speicherkammer SR in die Kammer 10 durch die Fördernut 3f und das Förderloch 3e ange­ saugt wird. In diesem Fall tritt eine Bewegung des zwischen der vorderen inneren Fläche der Wärmeerzeugungskammer 10 und der vorderen äußeren Fläche des Rotors 16 gehaltenen Silikonöls leicht durch das Verbindungsloch 16a auf.
Des weiteren hat das Förderloch 3e erfindungsgemäß eine wirksame Strömungsfläche, die größer als die des Rückgewinnungslochs 3d ist, so daß die Menge des in die Wärmeerzeugungskammer 10 geför­ derten Öls größer als die Menge ist, die in die Speicherkammer SR zurückgewonnen wird. In diesem Fall wird das in der Speicher­ kammer SR gespeicherte Silikonöl schnell und ruhig zur Umfangs­ fläche der Wärmeerzeugungskammer 10 durch die Fördernut 3f ge­ fördert. Des weiteren wird das zur Umfangsfläche der Wärmeerzeu­ gungskammer 10 geförderte Silikonöl schnell zum mittleren Be­ reich der Wärmeerzeugungskammer 10 aufgrund des Weissenber­ g'schen Effekts gefördert.
Auf diese Weise steigt die am Spalt zwischen der inneren Fläche der Wärmeerzeugungskammer 10 und der äußeren Fläche des Rotors 16 erzeugte Wärme schnell an. Des weiteren tritt während der Drehbewegung der Antriebswelle 15 der Ersatz des Silikonöls zwi­ schen der Wärmeerzeugungskammer 10 und der Speicherkammer SR im­ mer auf, woraus eine Erzeugung eines ausreichenden Betrags an Wärme folgt, während ein gewünschter Wellendichtvorgang auf­ rechterhalten wird.
Des weiteren wird erfindungsgemäß eine Menge an Silikonöl in der Speicherkammer SR gehalten, die größer als das Volumen des Wär­ meerzeugungsspalts ist, so daß eine Konzentration eines Scherens auf einen speziellen Teil des Silikonöls verhindert ist, wodurch eine Verschlechterung des Silikonöls verzögert wird.
Beim erfindungsgemäßen Viskoheizgerät sind sowohl die Wärmeer­ zeugungskammer 10 als auch die Speicherkammer SR in einem ge­ schlossenen Zustand. Dadurch wird das Silikonöl in der Wärmeer­ zeugungskammer 10 und in der Speicherkammer SR daran gehindert, mit neu eingeführter Luft in Kontakt zu treten, wodurch verhin­ dert wird, daß Feuchtigkeit absorbiert wird. Somit ist eine Ver­ schlechterung des Silikonöls weniger wahrscheinlich.
Wenn die Drehbewegung der Antriebswelle 15 gestoppt wird, rufen die Bewegung des Gases und das Gewicht des Silikonöls ein sich ausgleichendes Niveau des Silikonöls zwischen der Wärmeerzeu­ gungskammer und der Speicherkammer hervor.
Nun wird ein Vorteil des Aufbaus des ersten Ausführungsbeispiels im Vergleich zu einer schlechteren Abwandlung erläutert, die in den Fig. 6 bis 8 gezeigt ist. Bei der Abwandlung ist nämlich die hintere Platte 3 mit einem Rückgewinnungsloch 3h ausgebildet, das sich durch sie axial hindurch erstreckt, wie in den Fig. 6 und 7 gezeigt ist. Anders als beim ersten Ausführungsbeispiel der Fig. 3 und 4 ist das Rückgewinnungsloch 3h am zur Wärmeer­ zeugungskammer 10 offenen Ende mit einer kreisförmigen Kante 3h- 1 ausgebildet, die sich von der Kante unterscheidet, welche beim ersten Ausführungsbeispiel in Fig. 3 durch den kreisförmigen Ab­ schnitt 3c-1 und den geraden Abschnitt 3c-2 aufgebaut ist. Des weiteren ist beim Aufbau der Fig. 6 und 7 die Kante 3h-1 scharf. Anders ausgedrückt ist die Kante 3h-1 nicht wie im Fall des er­ sten Ausführungsbeispiels (die angefaste Kante 3c-1 in Fig. 4) angefast. Des weiteren erstreckt sich die Fördernut 3i an der hinteren Platte 3 radial nach außen, ohne daß sie in die Rich­ tung der Drehbewegung, die durch einen Pfeil f gezeigt ist, im Unterschied zur Fördernut 3f des ersten Ausführungsbeispiels in Fig. 2 geneigt ist. Des weiteren hat die Fördernut 3i anders als die angefaste Kante 3f-1 des ersten Ausführungsbeispiels in Fig. 2 eine scharfe Kante.
Gemäß einem mit der in den Fig. 6 bis 8 gezeigten Abwandlung durchgeführten Test wurde eine ruhige und schnelle Bewegung der Blasen a, die in dem Silikonöl in der Wärmeerzeugungskammer 10 enthalten sind, in die Speicherkammer SR nicht erhalten. Der Grund der weniger ruhigen und schnellen Bewegung der Blasen wird wie folgt angenommen. Erstens ist, wie in den Fig. 6 und 7 ge­ zeigt ist, die Querschnittsform des Rückgewinnungslochs 3h in einer allgemein kreisförmigen Gestalt. Folglich unterliegen die Blasen a einer relativ starken Kontraktionskraft s von einer vorderen Kante des Rückgewinnungslochs 3h in einer Richtung der Drehbewegung des Rotors 16. Diese Kontraktionskraft s ist in Vektorangabe in der Zeichnung gezeigt. Zweitens mündet das Rück­ gewinnungsloch 3h in der Wärmeerzeugungskammer 10 im wesentli­ chen unter einem rechten Winkel, wodurch es für die Blasen a schwierig wird, sich einfach in das Rückgewinnungsloch 3h zu be­ wegen. Siehe hierzu Fig. 7 im Vergleich zu Fig. 4.
Des weiteren war bei dem Viskoheizgerät der Abwandlung in den Fig. 6 bis 8 ein ruhiges Fördern des zurückgewonnenen Silikonöls in die Speicherkammer SR zu einer äußeren Umfangsfläche der Wär­ meerzeugungskammer schwierig. Der Grund für das weniger ruhige Fördern des zurückgewonnenen Silikonöls wird wie folgt angenom­ men. Erstens erstreckt sich beim Ausführungsbeispiel der Fig. 6 bis 8 die Fördernut 3i nach außen am Rotor 16, ohne geneigt zu sein. Folglich ruft die Drehbewegung des Rotors 16 hervor, daß das Silikonöl in dem Förderkanal 3i an eine innere Seitenwand der Fördernut 3i gezwängt wird, wodurch es schwierig wird, daß sich das Silikonöl ruhig radial nach außen im Rotor 16 bewegt. Zweitens mündet die Fördernut 3i im wesentlichen unter einem rechten Winkel in der Wärmeerzeugungskammer 10, wodurch es schwierig wird, das Silikonöl ruhig zur Wärmeerzeugungskammer 10 zu bewegen.
Im Gegensatz dazu ist beim Ausführungsbeispiel der Fig. 2 bis 4 das Rückgewinnungsloch 3c in einer derartigen Form, daß eine Er­ zeugung einer großen Kontraktionskraft s in den Blasen a in dem Rückgewinnungsloch 3c verhindert ist. Des weiteren ermöglicht das Vorsehen der Anfasung 3c-1 an der Kante der Rückgewinnungs­ lochs 3c ein ruhiges und schnelles Bewegen der Blasen a zur Rückgewinnungskammer SR. Siehe hierzu Fig. 4 im Vergleich zu Fig. 7.
Des weiteren ist beim Viskoheizgerät des Ausführungsbeispiels in Fig. 1 die Fördernut 3f in Vorwärtsrichtung der Drehbewegung des Rotors 16 geneigt, während sich die Nut 3f radial nach außen er­ streckt. Ferner ist die Fördernut 3f mit einer angefasten äuße­ ren Kante 3f ausgebildet. Somit wird ein schnelles Fördern des Silikonöls von der Speicherkammer SR zum Umfangsabschnitt der Wärmeerzeugungskammer erzielt.
Zusammengefaßt kann das bevorzugte Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 5 einen schnellen Anstieg der erzeugten Wärmemenge am Spalt zwischen der inneren Fläche der Wärmeerzeugungskammer und der äußeren Fläche des Rotors 16 erzielen, nachdem das Visko­ heizgerät in Gang gesetzt wurde, im Vergleich zu der Abwandlung in den Fig. 6 bis 8.
Zweites Ausführungsbeispiel
Anstelle des Rückgewinnungslochs 3c in der hinteren Platte 3, die in Fig. 3 beim ersten Ausführungsbeispiel gezeigt ist, setzt die bevorzugte Abwandlung in Fig. 9 ein Rückgewinnungsloch 3j ein, das in der hinteren Platte ausgebildet ist. Bei diesem Aus­ führungsbeispiel ist das Rückgewinnungsloch 3j an einem zur Wär­ meerzeugungskammer benachbarten axialen Ende mit einer Kante ausgebildet, die durch einen hinteren Abschnitt 3j-1 und den vorderen Abschnitt 3j-2 in einer Richtung der Drehbewegung des Rotors ausgebildet ist, die durch einen Pfeil f gezeigt ist. Ähnlich wie beim ersten Ausführungsbeispiel in Fig. 3 ist die hintere Kante 3j-1 in einer Kreisbogenform ausgebildet, deren Mittelpunkt der Punkt S1 ist. Anders als die gerade vordere Kan­ te 3c-2 des ersten Ausführungsbeispiels in Fig. 3 ist jedoch die vordere Kante 3j-2 beim Ausführungsbeispiel der Fig. 9 in einer Kreisbogenform ausgebildet, deren Mittelpunkt durch den Punkt S3 gebildet ist, der hinter dem Mittelpunkt S1 des hinteren Kanten­ abschnitts 3j-1 in der Richtung der Drehbewegung des Rotors liegt, die durch den Pfeil f gezeigt ist.
Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 9 ist das Rückgewinnungsloch 3j in einer Form, durch die eine Blase daran gehindert wird, ei­ ner großen Kompressionskraft zu unterliegen, wodurch ein ähnli­ cher Vorteil wie der des ersten Ausführungsbeispiels erzielt wird.
Drittes Ausführungsbeispiel
Beim dritten Ausführungsbeispiel in Fig. 10 hat das Rückgewin­ nungsloch 3k an einem zur Wärmeerzeugungskammer offenen axialen Ende eine Kante, die durch einen hinteren kreisbogenförmigen Ab­ schnitt 3k-1 und einen vorderen kreisbogenförmigen Abschnitt 3k- 1 in der Richtung der Drehbewegung des Rotors aufgebaut ist, die durch einen gepunkteten Pfeil f gezeigt ist. Bei diesem Ausfüh­ rungsbeispiel ist der Mittelpunkt des hinteren Kantenabschnitts 3k auch der Punkt S1. Der vordere Kantenabschnitt 3k-2 hat je­ doch einen Punkt S4 als Mittelpunkt, der in der Drehrichtung f vor dem Loch 3k liegt. Mit anderen Worten ausgedrückt, steht der Kantenabschnitt 3k-2 nach hinten vor.
Beim Betrieb des dritten Ausführungsbeispiels ist das Rückgewin­ nungsloch 3k in einer Form, durch die eine Blase a einer Aufwei­ tungskraft b unterliegt, wodurch ein ähnlicher Vorteil wie der des ersten Ausführungsbeispiels erzeugt wird.
Viertes Ausführungsbeispiel
Fig. 11 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel, das sich auf eine Abwandlung einer Fördernut 3l in der hinteren Platte 3 richtet. Ähnlich wie beim ersten Ausführungsbeispiel in Fig. 2 ist die Nut 3l nach vorne in der Richtung der Drehbewegung des Rotors 16 geneigt, die durch einen Pfeil f gezeigt ist. Anders als beim Ausführungsbeispiel in Fig. 2 ist die Anfasung der Nut 3l nur am vorderen Kantenabschnitt 3l-1 in der Richtung der Drehbewegung f erfolgt, wie in Fig. 11 gezeigt ist. Mit anderen Worten ausge­ drückt bleibt eine spitze Kante am hinteren Abschnitt in der Richtung der Drehbewegung, die durch den Pfeil f gezeigt ist.
Beim Betrieb dieses Ausführungsbeispiels ermöglicht der vordere Kantenabschnitt 3l-1, daß sich das Silikonöl einfach zum Um­ fangsabschnitt des Rotors 16 während der Drehbewegung des Rotors 16 bewegt. Somit wird ein ähnlicher Vorteil wie der des ersten Ausführungsbeispiels erzielt.
Fünftes Ausführungsbeispiel
Das in der Fig. 12 gezeigte Ausführungsbeispiel richtet sich auf eine abgewandlete Form der hinteren Platte 21. Bei diesem Aus­ führungsbeispiel ist nämlich die hintere Platte 21 mit einer Förderöffnung 21a ausgebildet, während die Antriebswelle 15 ein axial verlängertes Ende 15a hat, das in der Förderöffnung 21a liegt. Eine Schraubennut ist am Ende 15a der Antriebswelle 15 ausgebildet, so daß eine Pumpe in Schraubenbauweise gebildet ist, die dazu dient, das Viskofluid in der Speicherkammer SR si­ cher in die Wärmeerzeugungskammer 10 zu fördern. Der verbleiben­ de Aufbau ist gleich wie der des ersten Ausführungsbeispiels.
Beim Betrieb des Ausführungsbeispiels der Fig. 12 veranlaßt die Drehbewegung der Antriebswelle 15 die Schraubennut am Ende 15a, das Viskofluid in der Speicherkammer SR anzusaugen und es in die Wärmeerzeugungskammer 10 zu fördern. Folglich wird eine größere Menge des Viskofluids am Spalt zwischen der inneren Fläche der Wärmeerzeugungskammer und der äußeren Fläche des Rotors 16 er­ zielt, wodurch eine am Spalt erzeugte Wärme gesteigert wird.
Anstelle der Pumpe in Schraubenbauweise beim Ausführungsbeispiel der Fig. 12 kann auch eine Pumpe in einer anderen Bauart wie beispielsweise eine Zahnradpumpe, eine Zykloidenpumpe und eine Zentrifugenpumpe eingesetzt werden. Für den Fall, daß die Pumpe auf einer Achse liegt, die sich von der Achse der Welle 15 un­ terscheidet, kann eine getrennte Antriebsquelle vorgesehen wer­ den, um eine Drehbewegung zu erzeugen, die auf die Pumpe aufge­ bracht wird.
Ein Viskoheizgerät umfaßt eine Wärmeerzeugungskammer 10 in abge­ dichtetem Aufbau. Das Viskoheizgerät ist des weiteren mit einer Speicherkammer SR versehen, die in Verbindung mit der Wärmeer­ zeugungskammer 10 in ihrem mittigen Teil steht, nämlich über ein Rückgewinnungsloch 3c, eine Fördernut 3f und ein Förderloch 3e, die in einer hinteren Platte 3 und einem hinteren Gehäuse 4 aus­ gebildet sind. Die Speicherkammer SR kann eine Menge des Vis­ kofluids speichern, die das Volumen eines Wärmeerzeugungsspalts zwischen einer inneren Fläche der Wärmeerzeugungskammer 10 und einer äußeren Fläche des Rotors 16 übersteigt. Die Schnelligkeit der Verschlechterung des Viskofluids wird verlangsamt, während die Notwendigkeit einer genauen Einstellung einer zu ladenden Menge des Viskofluids beseitigt wird.

Claims (18)

1. Viskoheizgerät mit
einem Gehäuse (1, 3, 4);
einer Wärmeerzeugungskammer (10) in dem Gehäuse (1, 3, 4);
einer Wärmeausstrahlkammer (FW, RW) in dem Gehäuse (1, 3, 4), wobei die Wärmeausstrahlkammer (FW, RW) benachbart zur Wär­ meerzeugungskammer (10) angeordnet ist und dazu dient, eine um­ laufende Flüssigkeit aufzunehmen;
einer Antriebswelle (15), die drehbar mit dem Gehäuse (1, 3, 4) verbunden ist und
einem Rotor (16), der in der Wärmeerzeugungskammer (10) an­ geordnet ist und durch die Antriebswelle (15) gedreht wird;
wobei der Rotor (16) und die Wärmeerzeugungskammer (10) ein­ ander gegenüberliegende Flächen haben, zwischen denen ein Spalt erzeugt ist;
wobei ein in dem Spalt liegendes Viskofluid eine Wärme auf­ grund des Scherens des Viskofluids am Spalt während der Drehbe­ wegung des Rotors (16) erzeugt und
wobei die Wärmeerzeugungskammer (10) nach außen abgedichtet ist, während das Gehäuse (1, 3, 4) eine Speicherkammer (SR) hat, die auch nach außen abgedichtet ist und die in Verbindung mit der Wärmeerzeugungskammer (10) über einen Rückgewinnungskanal (3c, 3h, 3j, 3k) sowie über einen Förderkanal (3e, 3f, 3i, 3l, 21a) in dem Gehäuse (1, 3, 4) steht, wobei die Speicherkammer (SR) dazu in der Lage ist, ein Volumen des Viskofluids zu spei­ chern, das das Volumen des Spalts übersteigt.
2. Viskoheizgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückgewinnungskanal (3c, 3h, 3j, 3k) in seinem mittleren Teil in Verbindung mit der Wärmeerzeugungskammer (10) steht und daß der Rückgewinnungskanal (3c, 3h, 3j, 3k) und der Förderkanal (3e, 3f, 3i, 3l, 21a) immer in einem offenen Zustand während des Betriebs der Antriebswelle (15) sind.
3. Viskoheizgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückgewinnungskanal (3c, 3h, 3j, 3k) an seinem zur Spei­ cherkammer (SR) offenen Ende (3c) an einer Position über dem Ni­ veau des Viskofluids im flüssigen Zustand in der Speicherkammer (SR) angeordnet ist, wobei der Förderkanal (3e, 3f, 3i, 3l, 21a) mit seinem zur Speicherkammer (SR) offenen Ende (3e) an einer Position unter dem Niveau des Viskofluids im flüssigen Zustand in der Speicherkammer (SR) angeordnet ist.
4. Viskoheizgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderkanal (3e, 3f, 3i, 3l, 21a) eine wirksame Strö­ mungsfläche hat, die größer als die des Rückgewinnungskanals (3c, 3h, 3j, 3k) ist.
5. Viskoheizgerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Fördereinrichtung (15a) die in dem Förderkanal (3e, 3f, 3i, 3l, 21a) angeordnet ist, um das Viskofluid in der Speicher­ kammer (SR) sicher in die Wärmeerzeugungskammer (10) während ei­ nes Betriebs zu fördern.
6. Viskoheizgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, da die Fördereinrichtung (15) eine Pumpe aufweist, die eine Welle, die konzentrisch zur Antriebswelle (15) ist, und ein Schraubengewinde (15a) auf der Welle (15) hat.
7. Viskoheizgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückgewinnungskanal (3c, 3h, 3j, 3k) ein zur Wärmeerzeu­ gungskammer (10) offenes Ende hat, das eine Kante hat, die zu­ mindest an einem vorderen Abschnitt in der Richtung der Drehbe­ wegung (f) des Rotors (16) eine Ausgestaltung hat, die das Gas dazu veranlaßt, von der Wärmeerzeugungskammer (10) in die Spei­ cherkammer (SR) unter der Wirkung der Drehbewegung (f) des Ro­ tors (16) gesaugt zu werden.
8. Viskoheizgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgestaltung eine Anfasung ist.
9. Viskoheizgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückgewinnungskanal (3c, 3h, 3j, 3k) ein zur Wärmeerzeu­ gungskammer (10) offenes Ende hat, das eine Kante hat, die einen vorderen Abschnitt in Kreisbogenform oder in gerader Form in der Richtung der Drehbewegung (f) des Rotors (16) hat, mit einer Krümmung, die größer als die eines hinteren Abschnitts der Kante ist.
10. Viskoheizgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderkanal (3e, 3f, 3i, 3l, 21a) sich zu einem Umfangs­ abschnitt des Rotors (16) erstreckt.
11. Viskoheizgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung des Förderkanals (3e, 3f, 3i, 3l, 21a) derart ist, daß das Viskofluid in die Wärmeerzeugungskammer (10) von der Speicherkammer (SR) aufgrund der Drehbewegung (f) des Rotors (16) gefördert wird.
12. Viskoheizgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderkanal (3e, 3f, 3i, 3l, 21a) eine Nut (3f, 3i, 3l) auf dem Gehäuse (1, 3, 4) hat, die sich radial erstreckt, wobei die Nut (3f, 3i, 3l) nach vorne in der Richtung der Drehbewegung (f) des Rotors (16) geneigt ist.
13. Viskoheizgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Förderkanal (3e, 3f, 3i, 3l, 21a) eine Nut (3l) am Ge­ häuse hat, die sich radial erstreckt, wobei die Nut (3l) nach vorne in der Richtung der Drehbewegung (f) des Rotors (16) ge­ krümmt ist.
14. Viskoheizgerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut (3f, 3i, 3l) eine Kante hat, die zumindest am in der Richtung der Drehbewegung (f) des Rotors (16) vorderen Abschnitt angefast ist.
15. Viskoheizgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1, 3, 4) des weiteren mit einem Gaskanal (3a, 3b) ausgebildet ist, der die Wärmeerzeugungskammer (10) und die Speicherkammer (SR) miteinander verbindet.
16. Viskoheizgerät nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Gaskanal (3a, 3b) den oberen Teil der Wärmeerzeugungs­ kammer (10) und den oberen Teil der Speicherkammer (SR) mitein­ ander verbindet.
17. Viskoheizgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (16) in flacher Scheibenform ausgebildet ist.
18. Viskoheizgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (16) an einem mittigen Teil zumindest ein Loch hat, das sich axial durch ihn erstreckt.
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001010331A (ja) * 1999-06-25 2001-01-16 Toyota Autom Loom Works Ltd 熱発生器及びその設計方法
CN106949447B (zh) * 2017-05-10 2022-03-22 张近 一种空气能锅炉

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05270250A (ja) * 1992-03-27 1993-10-19 Toyota Autom Loom Works Ltd 車両用暖房装置

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3832966A1 (de) 1988-09-29 1990-04-05 Bosch Gmbh Robert Heizvorrichtung fuer den fahrgastraum eines eine fluessigkeitsgekuehlte brennkraftmaschine aufweisenden kraftfahrzeuges
DE4420841A1 (de) 1994-06-15 1995-12-21 Hans Dipl Ing Martin Heizvorrichtung für Kraftfahrzeuge

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05270250A (ja) * 1992-03-27 1993-10-19 Toyota Autom Loom Works Ltd 車両用暖房装置

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