DE19840457A1 - Vehicle heater - Google Patents

Vehicle heater

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DE19840457A1
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Abstract

The vehicle heater has a heating chamber (7) with an inner wall (5d, 6f) to hold a viscose fluid, and a rotor (14) within it powered by the vehicle motor to agitate the fluid and generate heat within it to raise the temperature of its surface against adjacent heat transfer chambers (8, 9). The heated surfaces have a number of grooves (20) extending from the center of the heating chamber to its circumference. Each groove has side walls extending at an outwards angle from the groove base.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Wärmeerzeuger, der als Hilfswärmequelle für Fahrzeuge verwendet wird. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf einen Wärmeerzeuger, der Wärme durch Scheren eines viskosen Fluids in einer Heizerkammer mit einem Rotor erzeugt und die erzeugte Wärme auf ein Fluid, wie ein Motorkühlmittel überträgt.The present invention relates to a Heat generator used as an auxiliary heat source for vehicles is used. In particular, the present relates Invention on a heat generator that shears heat of a viscous fluid in a heating chamber with a rotor generated and the heat generated on a fluid such as a Engine coolant transfers.

Typischerweise haben Fahrzeuge Warmwasserheizungen, die einen in einer Heizleitung angeordneten Heizkern haben. Der Heizkern wird mit Motorkühlmittel versorgt. Insbesondere wird Kühlmittel zu dem Heizkern nach dem Kühlen des Motors zugeführt. Der Heizkern verwendet Wärme aus dem Kühlmittel, um Luft in der Heizleitung zu erwärmen. Die erwärmte Luft wird dann dem Fahrgastraum zugeführt.Typically, vehicles have hot water heaters that have a heating core arranged in a heating line. Of the The heater core is supplied with engine coolant. In particular Coolant to the heater core after cooling the engine fed. The heater core uses heat from the coolant, to heat air in the heating pipe. The warmed air is then fed into the passenger compartment.

Jedoch haben Dieselmotoren und Magermotoren einen relativ geringen Heizwert und können folglich das Motorkühlmittel nicht auf ein ausreichendes Maß aufheizen. Es ist schwierig, die Temperaturen des Kühlmittels in dem Heizkern auf einer vorbestimmten Temperatur (beispielsweise 80°C) zu halten. Folglich liefern Warmwasserheizungen relativ wenig Wärme, wenn sie in Fahrzeugen mit Dieselmotoren oder Magermotoren verwendet werden.However, diesel engines and lean engines have a relative low calorific value and consequently the engine coolant do not heat up to a sufficient level. It's tough, the temperatures of the coolant in the heater core on one to maintain a predetermined temperature (for example 80 ° C). As a result, hot water heaters provide relatively little heat, if they are in vehicles with diesel engines or lean engines be used.

Um diese Schwierigkeit zu lösen, wurde vorgeschlagen, einen Wärmeerzeuger in einem Fluidkreis eines Motorkühlmittels anzuordnen, um das Motorkühlmittel zu erwärmen. Der Wärmeerzeuger hat eine Heizerkammer und eine Wärmeaustauschkammer, welche in einem Gehäuse begrenzt sind. Der Wärmeerzeuger hat einen Rotor, der in der Heizerkammer angeordnet ist und durch Antriebskraft des Motors gedreht wird. Der Rotor dreht sich, um ein viskoses Fluid (beispielsweise Silikonöl mit einer hohen Viskosität) in der Heizerkammer zu scheren, um Wärme auf der Basis von Fluidreibung zu erzeugen. Die erzeugte Wärme wird verwendet, um ein Umlauffluid (Motorkühlmittel) in der Wärmeaustauschkammer zu erwärmen. Das erwärmte Umlauffluid wird verwendet, um den Fahrgastraum zu erwärmen.To solve this difficulty, it has been suggested a heat generator in a fluid circuit To arrange engine coolant to the engine coolant heat. The heat generator has one heating chamber and one Heat exchange chamber, which are limited in a housing. The heat generator has a rotor in the heating chamber is arranged and rotated by driving force of the engine becomes. The rotor turns around a viscous fluid  (for example silicone oil with a high viscosity) in the Heater chamber to shear based on heat To generate fluid friction. The heat generated is used a circulating fluid (engine coolant) in the Heat heat exchange chamber. The heated circulating fluid is used to warm the passenger compartment.

Die Temperatur des viskosen Fluids nimmt zu, wenn die Motordrehzahl oder die Drehzahl des Rotors zunehmen. Insbesondere ist die Geschwindigkeit des Rotors an seinem radialen Umfangsabschnitt höher als in seinem Mittelabschnitt. Folglich schert der Umfangsabschnitt des Rotors das viskose Fluid effizienter als der Mittelabschnitt, was bewirkt, daß die Temperatur des viskosen Fluids in der Nähe des Umfangs des Rotors höher ist. Wenn ein viskoses Silikonöl als das viskose Fluid in der Heizerkammer verwendet wird, kann das Öl leicht durch die Wärme und die Reibung des Rotors zerstört werden, wenn die Temperatur des Öls 250°C übersteigt. Es ist wichtig, eine Zerstörung eines viskosen Fluids in der Heizerkammer zu verhindern. Zudem ist es, wenn der Rotor eine besondere Ausbildung zur Verhinderung der Zerstörung des viskosen Fluids hat, erforderlich, die Qualität der einzelnen Erzeugnisse zu vergleichmäßigen, um den Rotor praktisch verwendbar zu machen.The temperature of the viscous fluid increases when the Increase engine speed or the speed of the rotor. In particular, the speed of the rotor is at its radial peripheral section higher than in its Middle section. Consequently, the peripheral portion of the Rotors the viscous fluid more efficiently than the central section, which causes the temperature of the viscous fluid in the Near the circumference of the rotor is higher. If a viscous Silicone oil is used as the viscous fluid in the heating chamber , the oil can easily be affected by the heat and friction of the Rotor will be destroyed if the temperature of the oil is 250 ° C exceeds. It is important to destroy a viscous one To prevent fluids in the heating chamber. It is also when the rotor has special training to prevent the Destruction of the viscous fluid has required that To uniform quality of individual products in order to make the rotor practically usable.

Folglich ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Wärmeerzeuger zu schaffen, der eine Zerstörung eines viskosen Fluids in einer Heizerkammer verhindern. Ein weiteres Ziel­ der vorliegenden Erfindung ist es, die Qualität der in Wärmeerzeugern verwendeten Rotoren zu vergleichmäßigen.It is an object of the present invention to provide a Heat generator to create a destruction of a viscous Prevent fluids in a heating chamber. Another goal of the present invention is the quality of the in Heat generators used to even out rotors.

Diese Aufgabe und Ziele werden mit einem Wärmeerzeuger mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst bzw. erreicht. These tasks and goals come with a heat generator solved or achieved with the features of claim 1.  

Um die vorgenannte Aufgabe der Erfindung und weitere Ziele zu erreichen, ist mit der Erfindung ein verbesserter Wärmeerzeuger vorgeschlagen. Der Wärmeerzeuger hat eine Heizerkammer, einen Rotor und eine Wärmeaustauschkammer. Die Heizerkammer hat eine innere Wand und nimmt viskoses Fluid auf. Der Rotor ist in der Heizerkammer angeordnet. Der Rotor hat eine Arbeitsoberfläche, die der inneren Wand der Heizerkammer gegenüberliegt, und wird zur Scherung des viskosen Fluids in einem Spalt zwischen der inneren Wand und der Arbeitsoberfläche gedreht, um dadurch Wärme zu erzeugen. Die Arbeitsoberfläche hat einen Mittelbereich, welcher in der Nähe der Achse des Rotors angeordnet ist, und hat einen Umfangsbereich, der den Mittelbereich umgibt. Die Wärmeaustauschkammer ist neben der Heizerkammer angeordnet. In der Heizerkammer erzeugte Wärme wird auf die Wärmeaustauschkammer übertragen und erwärmt ein Umlauffluid in der Wärmeaustauschkammer. Der Wärmeerzeuger hat ferner Nuten, die in der Arbeitsoberfläche ausgebildet sind. Die Nuten erstrecken sich vom Mittelbereich zu dem Umfangsbereich. Jede Nut hat einen Boden und ein Paar Seitenwände. Die Seitenwände sind so geformt, daß die Nut in Richtung auf ihre Öffnung breiter wird.To the aforementioned object of the invention and others Reaching goals is an improved one with the invention Heat generator proposed. The heat generator has one Heater chamber, a rotor and a heat exchange chamber. The The heating chamber has an inner wall and takes up viscous fluid on. The rotor is arranged in the heating chamber. The rotor has a work surface that matches the inner wall of the Is opposite, and is used to shear the viscous fluids in a gap between the inner wall and the work surface to generate heat. The work surface has a central area, which in the Is arranged near the axis of the rotor, and has one Circumferential area that surrounds the central area. The The heat exchange chamber is located next to the heater chamber. Heat generated in the heating chamber is transferred to the Heat exchange chamber transferred and heated a circulating fluid in the heat exchange chamber. The heat generator also has Grooves that are formed in the work surface. The Grooves extend from the central area to the Circumferential area. Each groove has a bottom and a pair Side walls. The side walls are shaped so that the groove in Direction towards its opening becomes wider.

Andere Ziele und Vorteile der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung deutlich, die beispielhaft die Prinzipien der Erfindung zeigt.Other objects and advantages of the invention will be apparent from the following description with reference to the attached drawing clearly, which exemplifies the Principles of the invention shows.

Die Erfindung wird, zusammen mit Aufgaben und Vorteilen davon, am besten unter Bezugnahme aus der nachfolgenden Beschreibung der derzeit bevorzugten Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung deutlicher. The invention, along with objects and advantages of which, best with reference to the following Description of the currently preferred embodiments more clearly with reference to the accompanying drawing.  

Fig. 1 ist eine Schnittansicht, die einen Fahrzeugwärmeerzeuger gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt; Fig. 1 is a sectional view showing a vehicular heat generator according to a first embodiment of the present invention;

Fig. 2 ist eine Schnittansicht längs einer Linie 2-2 in Fig. 1; Fig. 2 is a sectional view taken along a line 2-2 in Fig. 1;

Fig. 3 ist eine vergrößerte Teilschnittansicht längs einer Linie 3-3 in Fig. 2; Fig. 3 is an enlarged partial sectional view taken along a line 3-3 in Fig. 2;

Fig. 4 ist eine vergrößerte Teilschnittansicht in der Richtung von Fig. 1 gesehen, die die Flußrichtung des viskosen Fluids zeigt, wenn der Rotor mit hoher Geschwindigkeit dreht; Fig. 4 is an enlarged partial sectional view seen in the direction of Fig. 1, showing the flow direction of the viscous fluid when the rotor is rotating at high speed;

Fig. 5 ist ein Graph, der die Beziehung zwischen der Öltemperatur und dem Verhältnis der Tiefe von Nuten zur Dicke eines Rotors zeigt; Fig. 5 is a graph showing the relationship between the oil temperature and the ratio of the depth of grooves to the thickness of a rotor;

Fig. 6 ist eine Schnittansicht entsprechend Fig. 3, die Beulen zeigt, die gebildet werden, wenn eine Nut mit rechteckigem Querschnitt in einem Rotor ausgebildet wird; Fig. 6 is a sectional view corresponding to Fig. 3, showing bumps formed when a rectangular cross-sectional groove is formed in a rotor;

Fig. 7(a) ist eine vergrößerte Teilschnittansicht entsprechend Fig. 3, die ein zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt; und Fig. 7 (a) is an enlarged partial sectional view corresponding to Fig. 3, showing a second embodiment of the present invention; and

Fig. 7(b) ist eine vergrößerte Teilschnittansicht entsprechend Fig. 3, die ein drittes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt. Fig. 7 (b) is an enlarged partial sectional view corresponding to Fig. 3, showing a third embodiment of the present invention.

Ein erstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 1 bis 5 beschrieben. A first embodiment of the present invention will now be described with reference to FIGS. 1 to 5.

Wie in Fig. 1 gezeigt ist, hat ein Fahrzeugwärmeerzeuger ein erstes Gehäuseelement 1 und ein zweites Gehäuseelement 2. Das erste Gehäuseelement 1 hat einen schüsselförmigen Zylinder 1b und einen hohlzylindrischen Vorsprung 1a, der von dem Zylinder 1b nach vorne (in der Zeichnung nach links) vorsteht. Das zweite Gehäuseelement 2 dient als ein Deckel zur Abdeckung der hinteren Öffnung des Zylinders 1b. insbesondere ist das zweite Gehäuseelement 2 mittels Schrauben 3 an dem ersten Gehäuseelement 1 befestigt. Eine erste Trennplatte 5 und eine zweite Trennplatte 6 sind in dem Zylinder Ib angeordnet und zwischen den Gehäuseelementen 1, 2 festgehalten.As shown in FIG. 1, a vehicle heat generator has a first housing element 1 and a second housing element 2 . The first housing element 1 has a bowl-shaped cylinder 1 b and a hollow cylindrical projection 1 a, which projects from the cylinder 1 b to the front (to the left in the drawing). The second housing element 2 serves as a cover for covering the rear opening of the cylinder 1 b. in particular, the second housing element 2 is fastened to the first housing element 1 by means of screws 3 . A first partition plate 5 and a second partition plate 6 are arranged in the cylinder 1 b and held between the housing elements 1 , 2 .

Die erste Trennplatte 5 hat einen Umfangsrand 5a. Die Platte 5 hat ferner eine hintere Oberfläche 5d, welche eine Ausnehmung begrenzt, die von dem Rand 5a umgeben ist. Die zweite Trennplatte 6 hat einen ringförmigen Umfangsrand 6a in ihrer Rückseite. Die Platte 6 hat eine flache vordere Oberfläche 6f.The first partition plate 5 has a peripheral edge 5 a. The plate 5 also has a rear surface 5 d, which delimits a recess which is surrounded by the edge 5 a. The second partition plate 6 has an annular peripheral edge 6 a in its rear. The plate 6 has a flat front surface 6 f.

Die Ränder 5a, 6a sind zwischen den Endwänden der Gehäuseelemente 1, 2 festgelegt, was eine Bewegung der Platten 5, 6 verhindert. Eine Heizerkammer 7 ist zwischen den Platten 5, 6 begrenzt. Die hintere Oberfläche 5d der ersten Trennplatte 5 und die vordere Oberfläche 6f der zweiten Trennplatte 6 sind innere Wände der Heizerkammer 7.The edges 5 a, 6 a are fixed between the end walls of the housing elements 1 , 2 , which prevents movement of the plates 5 , 6 . A heater chamber 7 is limited between the plates 5 , 6 . The rear surface 5 d of the first partition plate 5 and the front surface 6 f of the second partition plate 6 are inner walls of the heater chamber 7 .

Das erste Gehäuseelement 1, das zweite Gehäuseelement 2, die erste Trennplatte 5 und die zweite Trennplatte 6, die das Gehäuse des Fahrzeugwärmeerzeugers bilden, sind aus Aluminium oder Aluminiumlegierung gemacht.The first housing member 1 , the second housing member 2 , the first partition plate 5 and the second partition plate 6 , which form the housing of the vehicle heat generator, are made of aluminum or aluminum alloy.

Die erste Trennplatte 5 hat eine innere zylindrische Wand 5b, die sich von dem Mittenabschnitt ihrer Vorderseite erstreckt, und hat Rippen 5c, die sich ringförmig um die zylindrische Wand 5b erstrecken. Die erste Trennplatte 5 ist in dem ersten Gehäuseelement 1 angeordnet, wobei die innere zylindrische Wand 5b in eine in der inneren Wand des Gehäuseelements 1 ausgebildete Ausnehmung eingepreßt ist. Die innere Wand des ersten Gehäuseelements 1 und die vordere Stirnfläche der ersten Trennplatte 5 begrenzen einen ringförmigen vorderen Wassermantel 8. Der vordere Wassermantel 8 ist um die zylindrische Wand 5b und neben der Heizerkammer 7 angeordnet und dient als eine Wärmeaustauschkammer. Der Rand 5a, die zylindrische Wand 5b und die Rippen 5c begrenzen Kanäle für Umlaufwasser oder Motorkühlmittel in dem vorderen Wassermantel 8.The first partition plate 5 has an inner cylindrical wall 5 b, which extends from the central portion of its front, and has ribs 5 c, which extend annularly around the cylindrical wall 5 b. The first partition plate 5 is arranged in the first housing element 1 , the inner cylindrical wall 5 b being pressed into a recess formed in the inner wall of the housing element 1 . The inner wall of the first housing element 1 and the front end face of the first partition plate 5 delimit an annular front water jacket 8 . The front water jacket 8 is arranged around the cylindrical wall 5 b and next to the heating chamber 7 and serves as a heat exchange chamber. The edge 5 a, the cylindrical wall 5 b and the ribs 5 c limit channels for circulating water or engine coolant in the front water jacket 8 .

Die zweite Trennplatte 6 hat eine innere zylindrische Wand 6b, die sich vom Mittelabschnitt ihrer hinteren Stirnfläche rückwärts erstreckt, und Rippen 6c, die sich kreisförmig um die zylindrische Wand 6b erstrecken. Wenn die zweite Trennplatte 6 und die erste Trennplatte 5 in dem ersten Gehäuseelement 1 eingebaut sind, berührt die innere zylindrische Wand 6b eine zugehörige zylindrische Wand 2a, die an der vorderen Stirnfläche des zweiten Gehäuseelements 2 ausgebildet ist. Die innere Wand des zweiten Gehäuseelement 2 und die hintere Stirnfläche der zweiten Trennplatte 6 begrenzen einen ringförmigen hinteren Wassermantel 9. Der hintere Wassermantel 9 ist neben dem hinteren Ende der Heizerkammer 7 angeordnet und dient als eine Wärmeaustauschkammer. Der Rand 6a, die zylindrische Wand 6b und die Rippen 6c begrenzen Kanäle für Umlaufwasser oder das Motorkühlmittel. Die zylindrische Wand 2a des zweiten Gehäuseelements 2 und die zylindrische Wand 6b der zweiten Trennplatte 2 begrenzen einen Speicher oder eine Hilfsölkammer 10.The second partition plate 6 has an inner cylindrical wall 6 b, which extends backwards from the central portion of its rear end face, and ribs 6 c, which extend in a circle around the cylindrical wall 6 b. If the second partition plate 6 and the first partition plate 5 are installed in the first housing element 1 , the inner cylindrical wall 6 b contacts an associated cylindrical wall 2 a, which is formed on the front end face of the second housing element 2 . The inner wall of the second housing element 2 and the rear end face of the second partition plate 6 delimit an annular rear water jacket 9 . The rear water jacket 9 is arranged next to the rear end of the heater chamber 7 and serves as a heat exchange chamber. The edge 6 a, the cylindrical wall 6 b and the ribs 6 c limit channels for circulating water or the engine coolant. The cylindrical wall 2 a of the second housing element 2 and the cylindrical wall 6 b of the second partition plate 2 define a memory or auxiliary oil chamber 10th

Das erste Gehauseelement 1 hat mindestens einen Einlaßanschluß (nicht gezeigt) und mindestens einen Auslaßanschluß (nicht gezeigt) auf seiner Seite. Der Einlaßanschluß saugt Motorkühlmittel aus einem Heizkreis (nicht gezeigt) des Fahrzeugs in die Wassermäntel 8, 9, während der Auslaßanschluß Motorkühlmittel aus den Wassermänteln 8, 9 an den Heizkreis abgibt.The first housing member 1 has at least one inlet port (not shown) and at least one outlet port (not shown) on its side. The inlet port draws engine coolant from a heating circuit (not shown) of the vehicle into the water jackets 8 , 9 , while the outlet port delivers engine coolant from the water jackets 8 , 9 to the heating circuit.

Eine Antriebswelle 13 erstreckt sich durch das erste Gehäuseelement 1 und die erste Trennplatte 5. Die Welle 13 ist drehbar durch ein Lager 11 und ein Dichtlager 12 gehalten. Das Dichtlager 12 ist zwischen der zylindrischen Wand 5b und der Antriebswelle 13 angeordnet, um das vordere Ende der Heizerkammer 7 abzudichten. Ein scheibenförmiger Rotor 14 ist an dem Ende der Welle 13 befestigt und in der Heizerkammer 7 aufgenommen, um sich einstückig mit der Welle 13 zu drehen. Ein schmaler Spalt ist zwischen den inneren Wänden der Heizerkammer 7 und den Seiten und dem Umfang des Rotors 14 begrenzt. Der Spalt mißt beispielsweise 10 bis mehrere hundert Mikrometer.A drive shaft 13 extends through the first housing element 1 and the first partition plate 5 . The shaft 13 is rotatably supported by a bearing 11 and a sealing bearing 12 . The sealing bearing 12 is arranged between the cylindrical wall 5 b and the drive shaft 13 to seal the front end of the heater chamber 7 . A disc-shaped rotor 14 is attached to the end of the shaft 13 and received in the heater chamber 7 to rotate integrally with the shaft 13 . A narrow gap is defined between the inner walls of the heater chamber 7 and the sides and the periphery of the rotor 14 . The gap measures, for example, 10 to several hundred micrometers.

Die zweite Trennplatte 6 hat obere und untere Bohrungen 6d und 6e, die die Heizerkammer 7 mit der Hilfsölkammer 10 verbinden. Die Querschnittsfläche der unteren Bohrung 6e ist größer als die der oberen Bohrung 6d.The second partition plate 6 has upper and lower bores 6 d and 6 e, which connect the heater chamber 7 to the auxiliary oil chamber 10 . The cross-sectional area of the lower bore 6 e is larger than that of the upper bore 6 d.

Die Heizerkammer 7 und die Hilfsölkammer 10 bilden einen fluiddichten inneren Raum. Der innere Raum nimmt eine vorbestimmte Menge von Silikonöl auf, welches ein viskoses Fluid ist. Die Menge des Silikonöls ist so bestimmt, daß der Füllfaktor des Öls etwa fünfzig bis achtzig Prozent bezogen auf das Volumen des inneren Raums bei Raumtemperatur beträgt. Eine Drehung des Rotors 14 saugt Silikonöl aus der Hilfsölkammer 10 durch die untere Bohrung 6e in die Heizerkammer 7. Gleichzeitig wird das Silikonöl in der Heizerkammer 7 durch die obere Bohrung 6d in die Hilfsölkammer 10 zurückgeführt. Mit anderen Worten, das Silikonöl zirkuliert zwischen der Heizerkammer 7 und der Hilfsölkammer 10. Der Pegel des Silikonöls ist niedriger als die obere Bohrung 6d und höher als die untere Bohrung 6e.The heater chamber 7 and the auxiliary oil chamber 10 form a fluid-tight inner space. The interior space holds a predetermined amount of silicone oil, which is a viscous fluid. The amount of silicone oil is determined so that the fill factor of the oil is about fifty to eighty percent based on the volume of the interior at room temperature. Rotation of the rotor 14 sucks silicone oil from the auxiliary oil chamber 10 through the lower bore 6 e into the heater chamber 7 . At the same time, the silicone oil in the heater chamber 7 is returned to the auxiliary oil chamber 10 through the upper bore 6 d. In other words, the silicone oil circulates between the heater chamber 7 and the auxiliary oil chamber 10 . The level of the silicone oil is lower than the upper hole 6 d and higher than the lower hole 6 e.

Das vordere Ende der Antriebswelle 13 ist mittels einer Schraube 15 an einer Riemenscheibe 16 befestigt. Ein Keilriemen 17 ist mit dem Umfang der Riemenscheibe 16 in Eingriff. Der Keilriemen 17 verbindet die Riemenscheibe 16 mit einem Fahrzeugmotor E.The front end of the drive shaft 13 is fastened to a pulley 16 by means of a screw 15 . A V-belt 17 is engaged with the circumference of the pulley 16 . The V-belt 17 connects the pulley 16 to a vehicle engine E.

Wie in Fig. 1 und 2 gezeigt ist, sind Bohrungen 14a im Umfangsabschnitt des Rotors 14 ausgebildet. Die Bohrungen 14a sind alle in dem gleichen Abstand von der Achse der Antriebswelle 13 angeordnet und sind mit gleichen Winkelabständen um die Achse der Welle 13 beabstandet. Nuten 20 sind auf jeder Seite des Rotors 14 ausgebildet. Die Anzahl der Nuten 20 beträgt zwölf auf jeder Seite bei diesem Ausführungsbeispiel. Die Nuten 20 erstrecken sich linear von dem Mittelabschnitt des Rotors 14 zu dem Umfangsabschnitt des Rotors 14 und sind um die Achse der Antriebswelle 13 mit gleichen Winkelabständen beabstandet. Die inneren Enden der Nuten 20 sind von der Mitte des Rotors 14 um einen vorbestimmten Abstand beabstandet und bilden einen Kreis, wie er in Fig. 2 gezeigt ist. Jede Nut 20 ist relativ zu einem Radius des Rotors 14 geneigt, so daß das innere Ende der Nut 20 bezüglich der Drehrichtung des Rotors dem äußeren Ende der Nut 20 voreilt. Mit anderen Worten, das innere Ende jeder Nut 20 ist auf der Führungsseite jenes Radius, der das äußere Ende derselben Nut 20 schneidet.As shown in FIGS. 1 and 2, bores 14 a are formed in the peripheral portion of the rotor 14 . The bores 14 a are all arranged at the same distance from the axis of the drive shaft 13 and are spaced at the same angular distances around the axis of the shaft 13 . Grooves 20 are formed on each side of the rotor 14 . The number of grooves 20 is twelve on each side in this embodiment. The grooves 20 extend linearly from the central section of the rotor 14 to the peripheral section of the rotor 14 and are spaced apart around the axis of the drive shaft 13 at equal angular intervals. The inner ends of the grooves 20 are spaced from the center of the rotor 14 by a predetermined distance and form a circle as shown in FIG. 2. Each groove 20 is inclined relative to a radius of the rotor 14, so that the inner end of the groove 20 is advanced relative to the rotational direction of the rotor to the outer end of the groove 20th In other words, the inner end of each groove 20 is on the guide side that radius that intersects the outer end of the same groove 20 .

Fig. 3 ist eine Schnittansicht, die ein Paar der Nuten 20 zeigt. Jede Nut 20 hat einen Boden 21 und Seitenwände 22. Der Boden 21 ist flach und parallel zur Seitenfläche des Rotors 14. Die Seitenwände 22 sind um einen Winkel X relativ zu Ebenen P geneigt, die zu den Seiten des Rotors 14 senkrecht sind, so daß der Abstand zwischen den gegenüberliegenden Seitenwänden 22 vom Boden 21 in Richtung auf die Öffnung 23 zunimmt. Der Winkel X beträgt vorzugsweise dreißig Grad bis siebzig Grad. Jede Seitenwand 22 und der Boden 21 bilden einen stumpfen Winkel zwischen einhundertzwanzig Grad und einhundertsechzig Grad. Fig. 3 is a sectional view showing a pair of the grooves 20. Each groove 20 has a bottom 21 and side walls 22 . The bottom 21 is flat and parallel to the side surface of the rotor 14 . The side walls 22 are inclined at an angle X relative to planes P which are perpendicular to the sides of the rotor 14 so that the distance between the opposite side walls 22 from the floor 21 increases in the direction of the opening 23 . The angle X is preferably thirty degrees to seventy degrees. Each side wall 22 and floor 21 form an obtuse angle between one hundred and twenty degrees and one hundred and sixty degrees.

Der Betrieb des obigen Fahrzeugwärmeerzeugers wird nun beschrieben.The operation of the above vehicle heat generator will now described.

Wenn sich die Antriebswelle 13 nicht dreht, ist der Pegel des Silikonöls in der Heizerkammer W gleich dem Pegel des Silikonöls in der Hilfsölkammer 10. Folglich ist die Kontaktfläche zwischen dem Rotor 14 und dem Silikonöl relativ klein, wenn der Motor B die Antriebswelle 13 zu drehen beginnt. Dies gestattet es, den Rotor 14 mit relativ geringem Drehmoment zu drehen. Wenn der Rotor 14 gedreht wird, wird das Silikonöl in der Hilfsölkammer 10 durch die untere Bohrung 6e infolge seiner hohen Viskosität und ihres Gewichts in die Heizerkammer 7 gesaugt. Das Silikonöl füllt schnell den Spalt zwischen den Wänden der Heizerkammer 7 und dem Rotor 14. Der Rotor 14 schert das Silikonöl zwischen den Wänden der Heizerkammer 7 und dem Rotor 14. Dies erhitzt das Silikonöl.When the drive shaft 13 is not rotating, the level of the silicone oil in the heater chamber W is equal to the level of the silicone oil in the auxiliary oil chamber 10 . As a result, the contact area between the rotor 14 and the silicone oil is relatively small when the motor B starts rotating the drive shaft 13 . This allows the rotor 14 to be rotated with relatively little torque. When the rotor 14 is rotated, the silicone oil in the auxiliary oil chamber 10 is sucked through the lower bore 6 e due to its high viscosity and its weight into the heating chamber 7 . The silicone oil quickly fills the gap between the walls of the heater chamber 7 and the rotor 14 . The rotor 14 shears the silicone oil between the walls of the heater chamber 7 and the rotor 14 . This heats the silicone oil.

Durch Scherung mit dem Rotor 14 erzeugte Wärme wird durch die Trennplatten 5, 6 auf Motorkühlmittel in dem vorderen und hinteren Wassermantel 8, 9 übertragen. Das erwärmte Motorkühlmittel erwärmt den Fahrgastraum, wenn es durch den Heizkreis (nicht gezeigt) fließt. Nachdem es in der Heizkammer 7 geschert wurde, wird das Silikonöl durch die obere Bohrung 6d in die Hilfsölkammer 10 zurückgeführt. Auf diese Weise zirkuliert das Silikonöl zwischen der Heizerkammer 7 und der Hilfsölkammer 10. Das zurückgeführte Öl verbleibt vorübergehend in der Hilfsölkammer 10. Dies senkt die Temperatur des Silikonöls. Entsprechend wird verhindert, daß das Silikonöl durch ständige hohe Temperaturen zerstört wird.Heat generated by shear with the rotor 14 is transferred through the separator plates 5 , 6 to engine coolant in the front and rear water jackets 8 , 9 . The heated engine coolant warms the passenger compartment when it flows through the heating circuit (not shown). After it has been sheared in the heating chamber 7 , the silicone oil is returned through the upper bore 6 d into the auxiliary oil chamber 10 . In this way, the silicone oil circulates between the heater chamber 7 and the auxiliary oil chamber 10 . The returned oil temporarily remains in the auxiliary oil chamber 10 . This lowers the temperature of the silicone oil. Accordingly, it is prevented that the silicone oil is destroyed by constant high temperatures.

Die Drehung des Rotors 14 bewirkt, daß das Silikonöl in Radialrichtungen des Rotors 14 in dem Spalt zwischen jeder Scheroberfläche des Rotors 14 und der zugehörigen inneren Wand der Heizerkammer W fließt. Fig. 4 zeigt den Fluß des Silikonöls, wenn der Rotor 14 mit einer hohen Geschwindigkeit dreht. In diesem Zustand wird Silikonöl in der Nähe der Scheroberfläche des Rotors durch die Nut 20 geführt und fließt zum Umfangsbereich der Heizerkammer 7. Andererseits fließt Silikonöl am Umfang der Heizerkammer W in Richtung auf den Mittelbereich längs der inneren Wand der Heizerkammer 7. Auf diese Weise fließt Silikonöl aktiv in Radialrichtung des Rotors 14, wenn der Rotor 14 mit hoher Geschwindigkeit dreht. Die Nut 20 erleichtert den Fluß des Silikonöls in der Radialrichtung des Rotors 14.The rotation of the rotor 14 causes the silicone oil to flow in radial directions of the rotor 14 in the gap between each shear surface of the rotor 14 and the associated inner wall of the heater chamber W. Fig. 4 shows the flow of the silicone oil when the rotor 14 rotates at a high speed. In this state, silicone oil is guided through the groove 20 in the vicinity of the shear surface of the rotor and flows to the peripheral region of the heater chamber 7 . On the other hand, silicone oil flows around the periphery of the heater chamber W toward the central region along the inner wall of the heater chamber 7 . In this way, silicone oil actively flows in the radial direction of the rotor 14 when the rotor 14 is rotating at high speed. The groove 20 facilitates the flow of the silicone oil in the radial direction of the rotor 14 .

Die horizontale Achse von Fig. 5 ist das Verhältnis der Tiefe D der Nut 20 zur Dicke W (drei Millimeter in diesem Ausführungsbeispiel) des Rotors 14 und die vertikale Achse ist die Temperatur T des Öls in der Heizerkammer 7. In diesem Graph beträgt die Geschwindigkeit des Rotors 3350 U/Min.The horizontal axis of FIG. 5 is the ratio of the depth D of the groove 20 to the thickness W (three millimeters in this embodiment) of the rotor 14 and the vertical axis is the temperature T of the oil in the heater chamber 7 . In this graph, the speed of the rotor is 3350 rpm.

Wenn der Rotor 14 dreht, unterstützen die Nuten 20 den Fluß des Silikonöls in den Radialrichtungen des Rotors 14. Dies vermindert die Temperaturdifferenz zwischen der Mitte und dem Umfang der Heizerkammer 7. Mit anderen Worten, die Öltemperatur der Heizerkammer 7 wird vergleichmäßigt und die Maximaltemperatur wird folglich abgesenkt. Wie in Fig. 5 gezeigt ist, ist es vorzuziehen, daß die Tiefe D der Nut mehr als ein Zehntel der Dicke W des Rotors 14 ist, um wirkungsvoll den Temperaturanstieg des Öls zu unterdrücken. When the rotor 14 rotates, the grooves 20 assist the flow of the silicone oil in the radial directions of the rotor 14 . This reduces the temperature difference between the center and the periphery of the heater chamber 7 . In other words, the oil temperature of the heater chamber 7 is made uniform and the maximum temperature is consequently lowered. As shown in Fig. 5, it is preferable that the depth D of the groove is more than one tenth the thickness W of the rotor 14 in order to effectively suppress the temperature rise of the oil.

Fig. 6 zeigt einen Rotor 14' mit Nuten 20', die durch Pressen des Rotors 14' gebildet sind. Jede Nut 20' hat einen Boden 21' und Seitenwände 22', die auf den Boden 21' senkrecht stehen. Ein Pressengesenk zur Bildung der Nuten 20' hat einen Querschnitt, der dem Querschnitt der Nuten 20' entspricht. Das Drücken des Pressengesenks gegen den Rotor 14' bewirkt, daß die Rotoroberfläche in Bereichen nahe den oberen Öffnungen 23' der Nut 20' beult oder aufwölbt. Die Beulen oder Aufwölbungen verschmälern lokal den Spalt zwischen der inneren Wand 5d', 6f' der Heizerkammer und den Stirnflächen des Rotors 14'. Die Beulen können sogar die innere Wand 5d', 6f' berühren. Die Größe der Beulen kann durch Verminderung der Tiefe der Nuten 20' vermindert werden. Jedoch können es flache Nuten verfehlen, den Fluß des Silikonöls effizient zu unterstützen. Andererseits haben die Nuten 20 des Ausführungsbeispiels von Fig. 1 bis 5 die geneigten Seitenwände 22, die so angeschrägt sind, daß die Nuten 20 in Richtung auf die Öffnung 23 breiter werden. Folglich wird ein Pressengesenk zur Bildung der Nuten 20 kaum Beulen erzeugen, wie bei der Nut 20' von Fig. 6. Kurz gesagt, Nuten 20 mit einer ausreichenden Tiefe zur Unterstützung des Ölflusses werden auf einfache Weise gebildet. FIG. 6 shows a rotor 14 'with grooves 20 ' which are formed by pressing the rotor 14 '. Each groove 20 'has a bottom 21 ' and side walls 22 'which are perpendicular to the bottom 21 '. A press die for forming the grooves 20 'has a cross section which corresponds to the cross section of the grooves 20 '. Pressing the press die against the rotor 14 'causes the rotor surface to bulge or bulge in areas near the upper openings 23 ' of the groove 20 '. The dents or bulges locally narrow the gap between the inner wall 5 d ', 6 f' of the heating chamber and the end faces of the rotor 14 '. The dents can even touch the inner wall 5 d ', 6 f'. The size of the bumps can be reduced by reducing the depth of the grooves 20 '. However, shallow grooves may fail to efficiently support the flow of the silicone oil. On the other hand, the grooves 20 of the embodiment of FIGS. 1 to 5 have the inclined side walls 22 which are chamfered in such a way that the grooves 20 become wider in the direction of the opening 23 . As a result, a press die to form the grooves 20 will hardly produce dents, as in the groove 20 'of Fig. 6. In short, grooves 20 of sufficient depth to support oil flow are easily formed.

Das Pressengesenk zur Bildungen der Nuten 20' von Fig. 6 wird beim wiederholten Pressen von Rotoren 14' verschlissen. Insbesondere muß das Pressengesenk Vorsprünge haben, die mit der Nutform übereinstimmen, und die Vorsprünge müssen Ecken haben, die mit den rechtwinkligen Ecken der Nuten 20' übereinstimmen. Wiederholter Gebrauch des Pressengesenks verschleißt die Ecken der Vorsprünge. Dies führt zu deformierten Nuten 20' und Veränderungen in der Form der Nuten 20'. Die Nuten 20 des Ausführungsbeispiels von Fig. 1 bis 5 haben jedoch die geneigten Seitenwände 22, die so abgeschrägt sind, daß die Nuten 20 in Richtung auf die Öffnung 23 breiter werden. Folglich muß das Pressengesenk zur Bildung der Nuten 20 keine Vorsprünge mit rechtwinkligen Ecken haben. Diese Konstruktion verhindert ein Verschleiß der Vorsprünge und vergleichmäßigt die Qualität des Rotors 14.The press die for forming the grooves 20 'of FIG. 6 is worn out during repeated pressing of rotors 14 '. In particular, the press die must have protrusions that match the groove shape and the protrusions must have corners that match the right-angled corners of the grooves 20 '. Repeated use of the press die wears out the corners of the projections. This leads to deformed grooves 20 'and changes in the shape of the grooves 20 '. The grooves 20 of the embodiment of FIGS. 1 to 5, however, have the inclined side walls 22 which are chamfered in such a way that the grooves 20 widen in the direction of the opening 23 . As a result, the press die to form the grooves 20 need not have rectangular corner protrusions. This construction prevents the protrusions from wearing out and uniformizes the quality of the rotor 14 .

Der Wärmeerzeuger von Fig. 1 bis 5 hat die folgenden Vorteile.The heat generator of FIGS. 1 to 5 has the following advantages.

Wenn der Rotor 14 mit hoher Geschwindigkeit dreht, wird Silikonöl durch die Nuten 20 in dem Rotor 14 geführt und zirkuliert zwischen der Mitte und dem Umfang der Heizerkammer 7. Die Zirkulation von Silikonöl vermindert die Temperaturabweichung des Silikonöls in der Heizerkammer 7. Folglich wird verhindert, daß das viskose Fluid über seine Wärmebeständigkeit hinaus erhitzt wird. Dies verlängert die Lebensdauer des Wärmeerzeugers mit viskosem Fluid. Ferner verbessert die gleichmäßige Öltemperatur in der Heizerkammer 7 den Wärmeaustauschwirkungsgrad von der Heizerkammer 7 zu den Wassermänteln 8, 9.When the rotor 14 rotates at high speed, silicone oil is passed through the grooves 20 in the rotor 14 and circulates between the center and the periphery of the heater chamber 7 . The circulation of silicone oil reduces the temperature deviation of the silicone oil in the heating chamber 7 . As a result, the viscous fluid is prevented from being heated beyond its heat resistance. This extends the life of the heat generator with viscous fluid. Furthermore, the uniform oil temperature in the heater chamber 7 improves the heat exchange efficiency from the heater chamber 7 to the water jackets 8 , 9 .

Jede in dem Rotor 14 ausgebildete Nut 20 hat die geneigten Seitenwände 22, die so abgeschrägt sind, daß die Nuten 20 in Richtung auf die Öffnung 23 breiter werden. Diese Konstruktion gestattet es, daß die Nuten 20 ausreichend tief sind, um den Fluß des Silikonöls zu unterstützen, ohne an der Öffnung 23 ausgebildete Beulen zu haben, wenn die Nuten 20 gepreßt werden. Ferner stellt diese Konstruktion einen gleichmäßigen Spalt zwischen der inneren Wand der Heizerkammer 7 und der Scheroberfläche des Rotors 14 sicher. Die Nuten 20 unterstützen die Zirkulation des Silikonöls zwischen dem Umfang und der Mitte der Heizerkammer 7 Each groove 20 formed in the rotor 14 has the inclined side walls 22 which are chamfered so that the grooves 20 widen towards the opening 23 . This construction allows the grooves 20 to be deep enough to aid the flow of silicone oil without having bumps formed at the opening 23 when the grooves 20 are pressed. Furthermore, this construction ensures a uniform gap between the inner wall of the heating chamber 7 and the shear surface of the rotor 14 . The grooves 20 support the circulation of the silicone oil between the circumference and the center of the heating chamber 7

Die Seitenwände 22 jeder Nut 20 sind in Richtung auf die Öffnung weiter beabstandet. Um solche Nuten 20 in dem Rotor 14 auszubilden, wird ein Pressengesenk verwendet, das mit der Form der Nuten 20 übereinstimmende Vorsprünge hat. Die Vorsprünge, die keine rechtwinklige Ecken haben, sind weniger dem Verschleiß unterworfen, verglichen mit den Vorsprüngen des Pressengesenks zur Bildung der rechtwinkligen Nuten 20' von Fig. 6. Folglich verbessert die Form der Nuten 20 die Haltbarkeit der Preßvorrichtung. Mit anderen Worten, die Preßvorrichtung kann kontinuierlich Rotoren 14 pressen, ohne die Form der Nuten 20 spürbar zu verändern.The side walls 22 of each groove 20 are further spaced towards the opening. In order to form such grooves 20 in the rotor 14 , a press die is used which has projections that match the shape of the grooves 20 . The protrusions that have no right-angled corners are less subject to wear compared to the protrusions of the press die to form the right-angled grooves 20 'of Fig. 6. Thus, the shape of the grooves 20 improves the durability of the press device. In other words, the pressing device can continuously press rotors 14 without noticeably changing the shape of the grooves 20 .

Das Ausführungsbeispiel von Fig. 1 bis 5 kann auf folgende Weise modifiziert werden.The embodiment of FIGS. 1 to 5 can be modified in the following way.

Der Querschnitt der Nuten 20 kann verändert werden. Beispielsweise können die Ecken zwischen dem Boden 21 und den Seitenwänden 22 abgerundet werden, wie in Fig. 7(a) gezeigt ist. Alternativ kann die gesamte Nut 20 abgerundet werden, wie in Fig. 7(b) gezeigt ist. Jede Nut 20 von Fig. W(b) hat einen Boden und ein Paar Seitenwände und jede Nut 20 wird in Richtung auf ihre Öffnung breiter. Die Konstruktionen gemäß Fig. 7(a) und 7(b) haben die gleichen Vorteile, wie die Nuten von Fig. 1 bis 5. Weil ferner die Nuten 20 von Fig. 7(a) und 7(b) keine scharfen Kanten haben, sind die Pressengesenke zur Bildung der Nuten 20 von Fig. 7(a) und 7(b) noch weniger dem Verschleiß unterworfen. Der Querschnitt der Nuten 20 kann jede Form haben, solange die Tiefe jeder Nut 20 größer ist als eine vorbestimmte Tiefe und die Seitenwände auswärts in Richtung auf die Öffnung der Nut 20 um einen vorbestimmten Winkel abgeschrägt sind. Anders ausgedrückt, solange der Abstand zwischen den Seitenwänden in Richtung auf die Öffnung der Nuten zunimmt.The cross section of the grooves 20 can be changed. For example, the corners between the bottom 21 and the side walls 22 can be rounded, as shown in Fig. 7 (a). Alternatively, the entire groove 20 may be rounded as shown in Fig. 7 (b). Each groove 20 of Fig. W (b) has a bottom and a pair of side walls, and each groove 20 widens toward its opening. The designs of Figures 7 (a) and 7 (b) have the same advantages as the grooves of Figures 1 to 5. Because furthermore, the grooves 20 of Figures 7 (a) and 7 (b) have no sharp edges 7, the press dies for forming the grooves 20 of FIGS. 7 (a) and 7 (b) are even less subject to wear. The cross section of the grooves 20 may be of any shape as long as the depth of each groove 20 is greater than a predetermined depth and the side walls are tapered outward toward the opening of the groove 20 by a predetermined angle. In other words, as long as the distance between the side walls increases toward the opening of the grooves.

Der Ausdruck "viskoses Fluid" in dieser Beschreibung bezieht sich auf jeden Typ eines Mediums, das Wärme auf der Basis von Flüssigkeitsreibung erzeugt, wenn es durch einen Rotor geschert wird. Der Ausdruck ist folglich nicht auf Silikonöl begrenzt. The term "viscous fluid" in this description refers to any type of medium that has heat on it Base of fluid friction generated when it is through a Rotor is sheared. The expression is therefore not on Limited silicone oil.  

Ein Wärmeerzeuger hat eine Heizerkammer 7 und Wärmeaustauschkammern 8, 9, die neben der Heizerkammer angeordnet sind. Die Heizerkammer hat innere Wände 5d, 6f und nimmt ein viskoses Fluid auf. Ein Rotor 14 ist in der Heizerkammer angeordnet und hat Scheroberflächen, die inneren Wänden der Heizerkammer gegenüberliegen. Der Rotor wird zur Scherung des viskosen Fluids gedreht, welches den Spalt zwischen den inneren Wänden der Heizerkammer und den Scheroberflächen ausfüllt, um dadurch Wärme zu erzeugen. Jede Scheroberfläche hat einen Mittelbereich, der in der Nähe der Achse des Rotors angeordnet ist, und hat einen Umfangsbereich, der den Mittelbereich umgibt. In der Heizerkammer erzeugte Wärme wird auf die Wärmeaustauschkammern übertragen und erwärmt ein Umlauffluid in den Wärmeaustauschkammern. Jede Scheroberfläche hat allgemein radiale Nuten 20, die sich von dem Mittelbereich zum Umfangsbereich erstrecken. Jede Nut hat einen Boden 21 und ein Paar von Seitenwänden 22. Die Seitenwände sind so ausgebildet, daß jede Nut in Richtung auf ihre Öffnung breiter wird. Die Nuten unterstützen eine Zirkulation von Silikonöl zwischen dem Mittelbereich und dem Umfangsbereich der Heizerkammer. Die Nuten sind ohne scharfe Ecken ausgebildet, was die Lebensdauer der Ausrüstung zur Bildung der Nuten verlängert und zu gleichmäßiger Rotorqualität führt.A heat generator has a heater chamber 7 and heat exchange chambers 8 , 9 which are arranged next to the heater chamber. The heating chamber has inner walls 5 d, 6 f and receives a viscous fluid. A rotor 14 is disposed in the heater chamber and has shear surfaces that face inner walls of the heater chamber. The rotor is rotated to shear the viscous fluid that fills the gap between the inner walls of the heater chamber and the shear surfaces to thereby generate heat. Each shear surface has a central region located near the axis of the rotor and a peripheral region surrounding the central region. Heat generated in the heater chamber is transferred to the heat exchange chambers and heats a circulating fluid in the heat exchange chambers. Each shear surface has generally radial grooves 20 that extend from the central region to the peripheral region. Each groove has a bottom 21 and a pair of side walls 22 . The side walls are designed so that each groove widens towards its opening. The grooves support circulation of silicone oil between the central area and the peripheral area of the heating chamber. The grooves are formed without sharp corners, which extends the life of the equipment for forming the grooves and leads to uniform rotor quality.

Claims (11)

1. Wärmeerzeuger, mit
einer Heizerkammer (7), die eine innere Wand (5d, 6f) hat und ein viskoses Fluid aufnimmt,
einem Rotor (14), der in der Heizerkammer angeordnet ist, wobei der Rotor eine Arbeitsoberfläche hat, die der inneren Wand der Heizerkammer gegenüberliegt, und der zum Scheren des viskosen Fluids in einem Abstand zwischen der inneren Wand und der Arbeitsoberfläche gedreht wird, um dadurch Wärme zu erzeugen, und wobei die Arbeitsoberfläche einen Mittelbereich hat, der in der Nähe der Achse des Rotors angeordnet ist, und einen Umfangsbereich hat, der den Mittelbereich umgibt, und
einer Wärmeaustauschkammer (8, 9), die neben der Heizerkammer angeordnet ist, wobei in der Heizerkammer erzeugte Wärme auf die Wärmeaustauschkammer übertragen wird und ein Umlauffluid in der Wärmeaustauschkammer erhitzt,
gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von in der Arbeitsoberfläche ausgebildeten Nuten (20), wobei sich die Nuten von dem Mittelbereich zum Umfangsbereich erstrecken, wobei jede Nut einen Boden (21) und ein Paar von Seitenwänden (22) hat, und wobei die Seitenwände so ausgebildet sind, daß die Nut in Richtung auf die Öffnung breiter wird.
1. heat generator, with
a heating chamber ( 7 ), which has an inner wall ( 5 d, 6 f) and receives a viscous fluid,
a rotor ( 14 ) disposed in the heater chamber, the rotor having a work surface opposite to the inner wall of the heater chamber and rotated a distance between the inner wall and the work surface to shear the viscous fluid, thereby thereby Generating heat, and wherein the work surface has a central region located near the axis of the rotor and a peripheral region surrounding the central region, and
a heat exchange chamber ( 8 , 9 ) which is arranged next to the heater chamber, heat generated in the heater chamber being transferred to the heat exchange chamber and heating a circulating fluid in the heat exchange chamber,
characterized by a plurality of grooves ( 20 ) formed in the work surface, the grooves extending from the central region to the peripheral region, each groove having a bottom ( 21 ) and a pair of side walls ( 22 ), and the side walls being so formed that the groove widens towards the opening.
2. Wärmeerzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwände einer vorgegebenen Nut relativ zu einer Bezugsebene geneigt sind, wobei die Bezugsebene zur Arbeitsoberfläche senkrecht und zur Längsachse der vorgegebenen Nut parallel ist.2. Heat generator according to claim 1, characterized in that the side walls of a given groove relative to one Reference plane are inclined, the reference plane to Working surface perpendicular and to the longitudinal axis of the predetermined groove is parallel. 3. Wärmeerzeuger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel der Seitenwände bezüglich der Bezugsebene dreißig Grad bis siebzig Grad beträgt.3. Heat generator according to claim 2, characterized in that the angle of inclination of the side walls with respect to the Reference plane is thirty degrees to seventy degrees. 4. Wärmeerzeuger nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden im wesentlichen parallel zur Arbeitsoberfläche ist, wobei ein stumpfer Winkel zwischen jeder Seitenwand und dem Boden gebildet ist.4. Heat generator according to claim 2 or 3, characterized characterized in that the bottom is substantially parallel to the Work surface is, with an obtuse angle between each side wall and the bottom is formed. 5. Wärmeerzeuger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Nut U-förmig ist, ohne scharfe Ecken.5. Heat generator according to claim 4, characterized in that the cross section of the groove is U-shaped, without sharp corners. 6. Wärmeerzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden und die Seitenwände eine kontinuierliche gekrümmte Fläche bilden.6. Heat generator according to claim 1, characterized in that the bottom and side walls are continuous form a curved surface. 7. Wärmeerzeuger nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Wand eine eines Paars von gegenüberliegenden inneren Wänden ist, wobei nie Arbeitsoberfläche eine eines Paars von gegenüberliegenden Arbeitsoberflächen ist, die jeweils den inneren Wänden gegenüberliegen.7. Heat generator according to one of claims 1 to 6, characterized in that the inner wall is one of a pair of opposite inner walls, being never Work surface one of a pair of opposite  Work surfaces is, each of the inner walls opposite. 8. Wärmeerzeuger nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Tiefe (D) der Nuten zur Dicke (W) des Rotors mindestens ein Zehntel ist.8. Heat generator according to claim 7, characterized in that the ratio of the depth (D) of the grooves to the thickness (W) of the Rotor is at least one tenth. 9. Wärmeerzeuger nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß jede Nut relativ zu einem Radius des Rotors geneigt ist, so daß ein inneres Ende der Nut dem äußeren Ende der Nut bezüglich der Drehrichtung des Rotors voreilt.9. Heat generator according to one of claims 1 to 8, characterized in that each groove is relative to a radius of the rotor is inclined so that an inner end of the groove outer end of the groove with respect to the direction of rotation of the rotor advanced. 10. Wärmeerzeuger nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch einen Speicher (10), der neben der Heizerkammer angeordnet ist, wobei das viskose Fluid während der Drehung des Rotors zwischen der Heizerkammer und dem Speicher zirkuliert.10. Heat generator according to one of claims 1 to 9, characterized by a memory ( 10 ) which is arranged next to the heater chamber, wherein the viscous fluid circulates between the heater chamber and the memory during the rotation of the rotor. 11. Wärmeerzeuger nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeerzeuger an einem Fahrzeug angebracht ist und durch einen Fahrzeugmotor angetrieben ist.11. Heat generator according to one of claims 1 to 10, characterized in that the heat generator on one Vehicle is attached and by a vehicle engine is driven.
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