DE4036392A1

DE4036392A1 - Latent heat storage unit - fits between motor vehicle engine and heating body in coolant circuit

Info

Publication number: DE4036392A1
Application number: DE4036392A
Authority: DE
Inventors: Herbert Dr Ing Damsohn; Walter Dipl Ing Wolf; Albert Dipl Ing Schmitz
Original assignee: Behr GmbH and Co KG
Current assignee: Schatz Thermo Engineering GmbH
Priority date: 1990-11-15
Filing date: 1990-11-15
Publication date: 1992-05-21

Abstract

The latent heat storage unit is formed by several flat containers filled with a storage medium, and made of deformable metal. They are located in a housing through which coolant flows. When the vehicle engine is hot, the coolant is likewise hot and transfers heat to the cold storage medium. When the engine is cold, the coolant takes heat from the storage medium. Each container (110) is formed by a membrane, and at least one of the narrow container side walls is formed by a pipe piece (117,118), one end of which extends outwards as filling connection (119) for storage medium. A filler aperture (121) is provided extending to the inner space of the container. The pipe piece and membrane are connected by hard soldering or welding. USE - As a latent heat storage unit in the cooling water circuit of a motor vehicle.

Description

Die Erfindung betrifft einen Latentwärmespeicher zur Anordnung zwischen Motor und Heizkörper im Kühlmittelkreislauf eines Kraftfahrzeugmotors, der durch mehrere flache mit einem Speichermedium gefüllte Behälter aus verformbarem Metall gebildet wird, die paketartig in einem von Kühlmittel durchströmten Gehäuse angeordnet sind, und bei dem das Kühlmittel bei warmem Kraftfahrzeugmotor und kaltem Speichermedium Wärme an das Speichermedium abgibt und bei kaltem Kraftfahrzeugmotor und warmem Speichermedium von dem Speichermedium Wärme aufnimmt. The invention relates to a latent heat storage device for arrangement between engine and radiator in the coolant circuit Motor vehicle engine by several flat with one Storage medium filled containers made of deformable metal is formed, which is packaged in a coolant flow-through housing are arranged, and in which the Coolant for a warm motor vehicle engine and a cold one Storage medium releases heat to the storage medium and at cold motor vehicle engine and warm storage medium from which Storage medium absorbs heat.

Ein derartiger Latentwärmspeicher ist aus der DE-OS 32 45 027, S. 16, Z. 21-26 bekannt. Die Behälter haben die Form flacher, länglicher Streifen und sind als dünnwandige, verformbare Hüllen aus korrosionsbeständigem Kunststoff oder Metall ausgebildet.Such a latent heat storage is from DE-OS 32 45 027, P. 16, lines 21-26. The containers are flatter in shape, elongated strips and are as thin-walled, deformable Sleeves made of corrosion-resistant plastic or metal educated.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen derartigen Latentwärmespeicher zu verbessern. Das Material und die Form des Behälters müssen auf ein geeignetes Speichermedium abgestimmt und korrosionsfest sein. Die Montage des Behälters, und der Füllvorgang sollen einfach sein. Es sollen möglichst preiswerte Materialien verwendet werden, die recycelbar sind.The object of the invention is such To improve latent heat storage. The material and the shape of the container must be on a suitable storage medium be coordinated and corrosion-resistant. The assembly of the container, and the filling process should be easy. It should be as possible inexpensive materials are used that are recyclable.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Behälter durch eine Membran gebildet wird und mindestens eine der schmalen Seitenwände des Behälters durch ein Rohrstück gebildet wird, daß ein Ende des Rohrstückes nach außen ragt und einen Einfüllstutzen für das Speichermedium bildet, und das Rohrstück ferner zum Innenraum des Behälters hin eine Füllöffnung aufweist, und daß das Rohrstück und die Membran durch Hartverlötung, Verschweißung oder Verklebung miteinander flüssigkeitsdicht unter Füllung und Verrundung der Spalte verbunden sind.This object is achieved in that the Container is formed by a membrane and at least one the narrow side walls of the container through a pipe section is formed that one end of the pipe section protrudes outwards and forms a filler neck for the storage medium, and the pipe section further towards the interior of the container Has filling opening, and that the pipe section and the membrane by brazing, welding or gluing together liquid-tight with filling and rounding of the gaps are connected.

Die Erfindung betrifft ferner mehrere vorteilhafte Weiterbildungen. The invention further relates to several advantageous Training.

Als geeignetes Speichermedium hat sich Bariumhydroxid herausgestellt. Dies setzt aber Befüllen im flüssigen Zustand bei ca. 90° voraus. Da es sich um eine bei Luftkontakt sich unter aggressiven Dämpfen zersetzende ätzende Substanz handelt, ergeben sich erhebliche Anforderungen an die einfache Befüllbarkeit des Behälters und an die Materialauswahl. Kupfer genügt diesen Anforderungen. Die Formbildung des Behälters erfolgt bei der Erfindung nicht nur fertigungs- und handhabungsmäßig einfach nach einem automationsgerechten Gleichteilekonzept, sondern auch deshalb materialsparend, weil eine relativ dünne, d. h. aus sich heraus noch nicht eine formstabile dünne Membran gewählt werden kann, die erst durch Einfügung der Rohrstücke - als stabile formbildende Einlage - ihre Form erhält. Gleichzeitig dienen die Rohrstücke - infolge der Rohreigenschaft - auch zum Einfüllen des Speichermediums. Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Beschreibung. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung derartiger Latentwärmespeicher.Barium hydroxide has proven to be a suitable storage medium exposed. However, this requires filling in the liquid state at about 90 ° ahead. Since it is an air contact itself corrosive substance decomposing under aggressive vapors acts, there are considerable requirements for the simple Fillability of the container and the choice of materials. copper meets these requirements. The shape of the container takes place in the invention not only manufacturing and easy to handle after an automation-friendly one Same parts concept, but also material-saving because a relatively thin, i.e. H. not one out of itself dimensionally stable thin membrane can be selected, which is only possible through Insertion of the pipe sections - as a stable form-forming insert - gets its shape. At the same time, the pipe sections serve - as a result the pipe property - also for filling the storage medium. Further advantages result from the following description. The invention also relates to a method of manufacture such latent heat storage.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung und ihrer vorteilhaften Weiterbildungen wird im folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es stellen dar:An embodiment of the invention and its advantageous Further training is based on the attached Described drawings. They represent:

Fig. 1 ein Schaltschema eines Latentwärmespeichers im Kühlmittelkreislauf eines Kraftfahrzeugmotors; Figure 1 is a circuit diagram of a latent heat storage in the coolant circuit of a motor vehicle engine.

Fig. 2 einen Latentwärmespeicher; Fig. 2 shows a latent heat storage;

Fig. 3 einen Behälter für einen Latentwärmespeicher nach Fig. 2; Fig. 3 is a container for a latent heat accumulator according to Fig. 2;

Fig. 4 eine Draufsicht in Richtung der Pfeile IV-IV in Fig. 3; Fig. 4 is a plan view in the direction of arrows IV-IV in Fig. 3;

Fig. 5 eine Modifikation der Ausbildung des gequetschten Endbereiches des Rohrstückes 117 nach Fig. 3; FIG. 5 shows a modification of the design of the crimped end region of the pipe section 117 according to FIG. 3;

Fig. 6 ein zweites Ausführungsbeispiel; Fig. 6 shows a second embodiment;

Fig. 7 ein drittes Ausführungsbeispiel; Fig. 7 shows a third embodiment;

Fig. 8 eine Draufsicht in Richtung der Pfeile VIII-VIII in Fig. 7; Fig. 8 is a plan view in the direction of arrows VIII-VIII in Fig. 7;

Fig. 9 ein viertes Ausführungsbeispiel; Fig. 9 shows a fourth embodiment;

Fig. 10 ein fünftes Ausführungsbeispiel; FIG. 10 is a fifth embodiment;

Fig. 11 ein Schnitt entlang der Linie XI-XI in Fig. 10; Fig. 11 is a section along the line XI-XI in Fig. 10;

Fig. 12 einen Behälterboden. Fig. 12 a container bottom.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, enthält der Kühlmittelkreislauf eines Kraftfahrzeugmotors 100 einen Kühler 101, dem ein Thermostat 102 zugeordnet ist, eine Kühlmittelpumpe 103, Ventile 104 und 105, einen Heizkörper 106, eine weitere Kühlmittelpumpe 107 und einen Latentwärmespeicher 108. Bei erwärmtem Kraftfahrzeugmotor wird diesem durch die Kühlmittelpumpe 103 im Kühler 101 gekühltes Kühlmedium zugeführt. Das im Motor aufgeheizte Kühlmedium gelangt dann wieder an den Kühler 101 und - zusätzlich - über die Kühlmittelpumpe 107 an den Latentwärmespeicher 108, der dadurch aufgeheizt wird. In diesem Betriebsmodus ist das Ventil 105 geschlossen, das Ventil 104 geöffnet. Bei kaltem Kraftfahrzeugmotor, also z. B. nach längerem Fahrzeugstillstand, gibt der Latentwärmespeicher 108 bei geschlossenem Ventil 1 und geöffnetem Ventil 2 in diesem "kleinen Kreislauf" seine Wärmeenergie an das Kühlmedium ab, wodurch - auch bei noch kaltem Kraftfahrzeugmotor - der Heizkörper 106 aufgeheizt wird.As can be seen from FIG. 1, the coolant circuit of a motor vehicle engine 100 contains a cooler 101 , to which a thermostat 102 is assigned, a coolant pump 103 , valves 104 and 105 , a heating element 106 , a further coolant pump 107 and a latent heat accumulator 108 . When the motor vehicle engine is warmed, the coolant pump 103 supplies coolant cooled in the cooler 101 . The cooling medium heated in the engine then returns to the cooler 101 and - additionally - via the coolant pump 107 to the latent heat store 108 , which is thereby heated. In this operating mode, valve 105 is closed and valve 104 is open. When the motor vehicle engine is cold, e.g. B. after a longer vehicle standstill, the latent heat accumulator 108 gives off its thermal energy to the cooling medium in this "small circuit" when the valve 1 and the valve 2 are open, thereby heating the radiator 106 even when the motor vehicle engine is still cold.

Den prinzipiellen Aufbau des Latentwärmespeichers 108 zeigt Fig. 2. In einem im wesentlichen zylindrischen Gehäuse 109 befinden sich mehrere paketartig - jedoch jeweils unter Bildung eines Zwischenraums - gestapelte Behälter 110, die jeweils mit dem Bariumhydroxid als Speichermedium gefüllt sind. Zwischen den Behältern 110 strömt Kühlmedium hindurch, das, falls es wärmer ist als das Speichermedium in den Behältern, Wärmeenergie an das Speichermedium abgibt, bzw. falls es kühler ist als das Speichermedium, von diesen Wärmeenergie aufnimmt. Die Zuleitung von Kühlmittelmedium zum Gehäuse 108 erfolgt durch das Rohrstück 111, die Ableitung durch das Rohrstück 112, wobei die Kühlmittelführung 113 dafür sorgt, daß das Kühlmittel zunächst an die rechte obere Stirnseite des Gehäuses gelangt, so daß es von dort bis zum Rohrstück 112 durch die Behälter 110 hindurch zurückfließen kann (s. die eingezeichneten Pfeile). Die Breite der einzelnen Behälter 110 ist unterschiedlich, so daß sie paketartig nebeneinander oder aufeinandergestapelt, wobei zwischen ihnen jeweils für die Durchströmung mit Kühlmedium ein hierfür ausreichender Zwischenraum verbleibt, den kreisförmigen Querschnitt des Gehäuses 108 füllen.The basic structure of the latent heat accumulator 108 is shown in FIG. 2. In an essentially cylindrical housing 109 there are several stacked containers 110 , each with a gap, which are filled with the barium hydroxide as the storage medium. Cooling medium flows through between the containers 110 , which, if it is warmer than the storage medium in the containers, releases thermal energy to the storage medium or, if it is cooler than the storage medium, absorbs thermal energy from the latter. The supply of coolant medium to the housing 108 takes place through the pipe section 111 , the discharge through the pipe section 112 , the coolant guide 113 ensuring that the coolant first reaches the right upper end face of the housing, so that it passes from there to the pipe section 112 the containers 110 can flow back through (see the arrows shown). The width of the individual containers 110 is different, so that they are stacked next to one another or stacked on top of one another, with a sufficient space between them for the flow of cooling medium to fill the circular cross section of the housing 108 .

Der Behälter 110 nach den Fig. 3 und 4 wird durch eine ca. 0,2mm starke Kupfermembran 115 gebildet, deren Kanten an der Stoßnaht 116 aneinanderstoßen und dort miteinander hartverlötet oder geschweißt sind. Es entsteht dadurch zunächst eine Art Schlauchabschnitt. Dieser ist noch nicht formstabil infolge der Tatsache, daß die Membran relativ dünn ist. Die stabile Formgebung des Behälters 110 erfolgt durch das obere U-förmige Rohrstück 117 und das untere U-förmige Rohrstück 118. Beide sind ebenfalls aus Kupfer. Das Ende 119 des oberen Rohrstückes 117 steht nach außen vor und bildet einen Einfüllstutzen. Beim Einfüllen des flüssigen Speichermediums soll Kontakt mit Luft vermieden werden, da das zu einer Zersetzung des Speichermediums durch Oxidation führen würde. Vor dem Befüllen wird der Behälter 110 daher mit einem inerten Gas, z. B. Helium gefüllt. Beim Befüllen entweicht das Gas über das andere Ende 120 des Rohrstückes 117. Das Rohrstück 117 weist ferner Öffnungen 121 und 122 auf, wobei durch die Öffnung 121 beim Befüllen das flüssige Speichermedium in das Innere des Behälters 110 eintritt, während gleichzeitig das vorher den Behälter 110 füllende inerte Gas durch die Öffnung 122 zum nach außen hin - zunächst - offenen Ende 120 des Rohrstückes 117 gelangen kann. Wie am Beispiel des Endes 120 gezeigt wird, kann das Verschließen durch Quetschung des Endbereiches 123 erfolgen. Die beiden U-förmigen Rohrstücke 117, 118 stellen somit gleichsam an den offenen Stirnenden des noch instabilen Behälters 110, der durch die Membran 115 gebildet wird, versteifende Einlageelemente dar, wobei das obere Rohrstück 117 gleichzeitig infolge seiner Eigenschaft als Rohr verfahrensmäßig zum Befüllen herangezogen wird. Bei geeigneter Materialauswahl kann die Verbindung von Membran und Rohrstück durch Verkleben erfolgen. Als Membran ist damit eine Art halbschlaffes flächiges Teil bezeichnet, das durch das Rohrstück bzw. die Verbindung damit die erforderliche Formstabilität erhält.The container 110 according to FIGS. 3 and 4 is formed by an approximately 0.2 mm thick copper membrane 115 , the edges of which abut one another at the butt weld 116 and are brazed or welded to one another there. This creates a kind of hose section. This is not yet dimensionally stable due to the fact that the membrane is relatively thin. The stable shaping of the container 110 takes place through the upper U-shaped pipe section 117 and the lower U-shaped pipe section 118 . Both are also made of copper. The end 119 of the upper pipe section 117 projects outwards and forms a filler neck. When filling the liquid storage medium, contact with air should be avoided, as this would lead to decomposition of the storage medium by oxidation. Before filling, the container 110 is therefore filled with an inert gas, e.g. B. filled with helium. When filling, the gas escapes through the other end 120 of the pipe section 117 . The pipe section 117 also has openings 121 and 122 , the liquid storage medium entering the interior of the container 110 through the opening 121 during filling, while at the same time the inert gas previously filling the container 110 through the opening 122 to the outside - initially - open end 120 of the pipe section 117 can reach. As shown by the example of the end 120 , the closing can be done by squeezing the end region 123 . The two U-shaped pipe sections 117 , 118 thus represent, as it were, stiffening insert elements on the open ends of the still unstable container 110 , which is formed by the membrane 115 , the upper pipe section 117 being simultaneously used for filling as a result of its property as a pipe . With a suitable choice of material, the membrane and pipe section can be connected by gluing. A membrane is a type of semi-limp flat part that receives the required dimensional stability through the pipe section or the connection.

Die Herstellung des Behälters 110 erfolgt dadurch, daß die beiden Rohrstücke 117, 118 in den Schlauchabschnitt eingesetzt werden, der durch die Kupfermembran 115, bereits entlang der Stoßnaht 116 hart verlötet oder verschweißt, gebildet wird. The container 110 is produced by inserting the two pipe sections 117 , 118 into the hose section which is formed by the copper membrane 115 , already soldered or welded along the butt weld 116 .

Dann wird Hartlot eingefüllt und durch Erhitzen zum Schmelzen gebracht, so daß eine Hartverlötung der Rohrstücke mit der Membran 115, beide aus Kupfer, erfolgt, wobei sämtliche Spalte geschlossen und verrundet werden, wie an Stelle 124 in Fig. 4 gezeigt. Diese Verrundung durch das zur flüssigkeitsdichten Verbindung der einzelnen Bauteile des Behälters verwendete Lot ist nicht überall eingezeichnet, um die zeichnerischen Darstellungen nicht unnötig zu belasten. Die Ausbildung dieser Verrundungen unter vollkommener Schließung der vorhandenen Spalte ist aber im Hinblick darauf von Bedeutung, daß damit die bei Verwendung aggressiver Salze als Speichermedium die sonst zu befürchtende Spaltkorrosion vermieden wird. Es entsteht damit auch ein Behälter, der sich durch Verformung den Volumenveränderungen des Speichermediums (beim Ausführungsbeispiel ca. 7%) anpassen kann, die das Speichermedium infolge der Temperaturveränderungen, denen es ausgesetzt ist, erfährt. Diese Veränderungen finden im elastischen Bereich statt, d. h., ohne daß die häufigen Lastwechsel zu plastischen Verformungen und damit zu Materialermüdungen führen können.Then braze is poured in and melted by heating so that the pipe sections are brazed to membrane 115 , both of copper, all gaps being closed and rounded, as shown at position 124 in FIG . This rounding due to the solder used for the liquid-tight connection of the individual components of the container is not shown everywhere in order not to unnecessarily burden the graphic representations. The formation of these roundings with the complete closure of the existing gaps is important in view of the fact that the crevice corrosion otherwise to be feared when using aggressive salts as a storage medium is avoided. This also creates a container that can be deformed to adapt to the changes in volume of the storage medium (approximately 7% in the exemplary embodiment) that the storage medium experiences as a result of the temperature changes to which it is exposed. These changes take place in the elastic range, ie, without the frequent load changes leading to plastic deformations and thus to material fatigue.

Als Speichermedium wird vorzugsweise ein Bariumhydroxid der Formel Ba(OH)₂ · 8H₂O, (ein anorganisches Salzhydrat) verwendet. Das Salzgewicht beträgt im festen Zustand 1,96 kg/dm³, im flüssigen Zustand 2,16 kg/dm³. Der Schmelzpunkt liegt bei 78°C, d. h. bei höherer Temperatur ist das Salz flüssig, bei Temperaturen unterhalb 78°C erstarrt es ungleichmäßig schnell zu einer festen steinernen Masse. Das Füllen der Behälter muß also mit flüssigem Salz bei einer Temperatur von ca. 90°C erfolgen, da sonst die Gefahr besteht, daß Wasser entweichen und das Verhältnis Enthalpie zu Gewicht nicht mehr stimmt. Bei höheren Temperaturen besteht die Gefahr des Zersetzens. Außerdem ist das Salz bzw. die bei seiner Zersetzung entstehenden ätzenden Dämpfe aggressiv und giftig, so daß eine sehr vorsichtige Handhabung unter genauer Temperatureinhaltung ggf. in inerter Atmosphäre stattfinden muß. Daher müssen auch beim Abquetschen/Verschließen des Einfüllstutzens die dazu verwendeten Verschließeinrichtungen auf die entsprechende Temperatur von 90°C aufgeheizt sein, da sonst die Gefahr besteht, daß das Salz in dem Rohrstück oder in dem Behälter auf unter 78°C abkühlt und kristallisiert, wodurch beim Abquetschen zum Zwecke des Verschließens Kristalle mit eingeschlossen werden können, die eine absolute dichte Quetschung verhindern. Um die Dichtheit zu überprüfen, wird dem Salz vor dem Abfüllen Helium beigemischt. In einem gesonderten Prüfvorgang wird dann festgestellt, ob Helium aus dem bereits verschlossenen Behälter entweicht.A barium hydroxide of the formula Ba (OH) ₂ .8H ₂ O (an inorganic salt hydrate) is preferably used as the storage medium. The salt weight is 1.96 kg / dm ³ in the solid state and 2.16 kg / dm ³ in the liquid state. The melting point is 78 ° C, ie the salt is liquid at a higher temperature, and at temperatures below 78 ° C it solidifies unevenly quickly to a solid stone mass. The containers must therefore be filled with liquid salt at a temperature of approx. 90 ° C, otherwise there is a risk that water will escape and the enthalpy to weight ratio will no longer be correct. At higher temperatures there is a risk of decomposition. In addition, the salt or the corrosive vapors produced during its decomposition are aggressive and toxic, so that very careful handling with exact temperature maintenance may have to take place in an inert atmosphere. Therefore, even when squeezing / closing the filler neck, the closing devices used for this must be heated to the appropriate temperature of 90 ° C, otherwise there is a risk that the salt in the pipe section or in the container will cool down and crystallize below 78 ° C, thereby when squeezing for the purpose of sealing, crystals can be included, which prevent an absolutely tight pinch. To check the tightness, helium is added to the salt before filling. In a separate test process, it is then determined whether helium is escaping from the already sealed container.

Fig. 5 zeigt eine Variante des Verschlusses des Endes 120 des Rohrstückes 117 mittels Quetschung im Endbereich 123. Fig. 5 shows a variant of the closure of the end 120 of the tube section 117 by squeezing the end portion 123.

Fig. 6 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel, bei dem das obere Rohrstück 217 Z-förmig ausgebildet ist, auf Öffnungen in dem Rohrstück kann somit verzichtet werden, da das eine Ende 219 als Einfüllstutzen dient, während das andere Ende 220, das dem Inneren des Behälters 210 zugewandt ist, als Einfüllöffnung dient, wobei die Entlüftung beim Befüllen im Gegenstrom erfolgen kann. Das untere Rohrstück 218 ist U-förmig ausgebildet. Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 zeigt ferner, daß die Rohrstücke zwischen den oberen Kanten des Behälters so angeordnet sein können, daß sie ein kleines Stück nach oben bzw. nach unten heraus vorstehen. Das erleichtert die Dichtheitskontrolle. Fig. 6 shows a second embodiment, in which the upper pipe section 217 is Z-shaped, openings in the pipe section can thus be dispensed with, since one end 219 serves as a filler neck, while the other end 220 , the inside of the container 210 facing, serves as a filling opening, wherein the venting can be done in countercurrent when filling. The lower pipe section 218 is U-shaped. The embodiment of Fig. 6 also shows that the pipe pieces between the upper edges of the container can be arranged so that they protrude a little bit up or down. This makes it easier to check for leaks.

Die Fig. 7 und 8 zeigen ein drittes Ausführungsbeispiel, bei dem ein einziges Rohrstück 317 so gebogen ist, daß es einen dreiseitigen, nur an einer Seite offenen Rahmen für den Behälter 310 bildet, wobei das eine Ende 319 wieder als Einfüllstutzen ausgebildet ist, unterhalb dessen sich die Öffnung 321 - als Einfüllöffnung - befindet. Wie aus Fig. 8 zu ersehen, ist bei diesem Ausführungsbeispiel keine geschlossene Herstellung eines Schlauchstückes durch Verschweißen bzw. Verlöten entlang einer Stoßnaht erforderlich. An der in Fig. 8 rechten Seite stehen die Kanten der Kupfermembran 315 ohne gegenseitige Verbindung frei, weil an dieser Stelle der entsprechende Bereich des Rohrstückes die Seite des Behälters 310 bildet. FIGS. 7 and 8 show a third embodiment in which a single piece of pipe 317 is bent so that it forms a three-sided, open only on one side frame for the container 310, whereby the is formed an end 319 again as a filler neck, beneath of which the opening 321 is - as a filling opening. As can be seen from FIG. 8, in this exemplary embodiment it is not necessary to produce a piece of hose by welding or soldering along a butt joint. On the right-hand side in FIG. 8, the edges of the copper membrane 315 are free without any mutual connection, because at this point the corresponding area of the pipe section forms the side of the container 310 .

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 9 zeigt einen halbkreisförmigen Behälter 410, dessen nach der linken geraden Seite offener Rahmen durch ein im wesentlichen halbkreisförmiges Rohrstück 417 gebildet wird, dessen beide Enden 419 und 420 nach außen hervorstehen und somit als Einfüllstutzen dienen können. In Nähe beider sind nach innen hin Öffnungen 421 bzw. 422 angebracht.The exemplary embodiment according to FIG. 9 shows a semicircular container 410 , the frame which is open on the left straight side is formed by a substantially semicircular pipe section 417 , the two ends 419 and 420 of which protrude outwards and can thus serve as a filler neck. Openings 421 and 422 are provided in the vicinity of both inwards.

Fig. 10 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel mit einem Rohrstück 517, das einen alle vier Seiten des viereckigen Behälters 510 umfassenden Rahmen bildet. Die beiden Enden 519 und 520 liegen aneinander, wobei in diesem Fall in besonders einfacher Weise das eine Ende, z. B. 519, als Einfüllstutzen, das andere Ende 520 als Entlüftungsöffnung dienen kann. Unter den beiden Enden befinden sich wieder entsprechende Öffnungen 521, 522, um die direkte Verbindung zum Inneren des Behälters 510 herzustellen. FIG. 10 shows a further exemplary embodiment with a tube piece 517 , which forms a frame comprising all four sides of the square container 510 . The two ends 519 and 520 lie against each other, in which case the one end, for. B. 519 , as a filler neck, the other end 520 can serve as a vent. Corresponding openings 521 , 522 are again located under the two ends in order to establish the direct connection to the interior of the container 510 .

Wie Fig. 11 zeigt, kann man die Oberseite bzw. die Unterseite jeweils mit Sicken 530 bzw. 531 versehen, die entgegengesetzt schräg angeordnet sind. Damit ergibt sich einerseits eine weitere Formstabilisierung des Behälters 510, andererseits auch zwischen den Behältern ein durch die Sicken häufig verzweigtes Strömungsbild. Dadurch wird der gegenseitige Wärmeaustausch zwischen dem Behälter und dem Kühlmedium verbessert.As FIG. 11 shows, the top and the bottom can be provided with beads 530 and 531 , respectively, which are arranged obliquely in opposite directions. On the one hand, this results in a further stabilization of the shape of the container 510 , and on the other hand, a flow pattern which is often branched by the beads is also formed between the containers. This improves mutual heat exchange between the container and the cooling medium.

Fig. 12 zeigt schließlich einen Behälterboden 600, wie er z. B. bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 oder Fig. 6 zum Verschließen des unteren Stirnendes eines Behälters 110 eingesetzt werden kann. Er ist im Querschnitt - im wesentlichen - U-förmig ausgebildet, wobei zwischen den Seitenwänden, die im Querschnitt durch die aufrechtstehenden Schenkel des U dargestellt werden, Einschnitte 601 vorgesehen sind. Es entsteht somit ein zinnenartig unterbrochener umlaufender Rand. Dies hat gewisse fertigungstechnische Vorteile. Man kann diesen Boden mit Lot füllen. Beim Erhitzen fließt dann das Lot durch die Einschnitte 601 nach außen und zieht sich in die Spalte zwischen Behälterboden und angrenzender Behälterwand. Fig. 12 finally shows a container bottom 600 , as z. B. in the embodiment of FIG. 3 or FIG. 6 can be used to close the lower end of a container 110 . It is essentially U-shaped in cross-section, with incisions 601 being provided between the side walls, which are represented in cross-section by the upstanding legs of the U. A circumferential edge interrupted in a crenellated manner is thus created. This has certain manufacturing advantages. You can fill this floor with solder. When heated, the solder then flows outwards through the incisions 601 and pulls into the gap between the container bottom and the adjacent container wall.

Die verschiedenen Ausführungsbeispiele sollen u. a. zeigen, daß durch die Erfindung auch ein automationsgerechtes Gleichteilekonzept realisiert ist, das die Anfertigung von Behältern nach jeweils gleichem Bauprinzip in verschiedenen Größen (Breiten), wie es zum Ausfüllen des im Querschnitt kreisförmigen Gehäuses 9 in Fig. 2 erforderlich ist, besonders einfach zuläßt.The various exemplary embodiments are intended, inter alia, to show that the invention also realizes an automation-compatible common parts concept which enables containers to be manufactured in different sizes (widths) according to the same construction principle, as is required to fill the housing 9 with a circular cross section in FIG. 2 , particularly simply allows.

Claims

1.Latent heat accumulator for arrangement between the engine and the radiator in the coolant circuit of a motor vehicle engine, which is formed by a plurality of flat containers filled with a storage medium made of deformable metal, which are arranged in a packet in a housing through which coolant flows, and in which the coolant when the motor vehicle engine is hot and cold Storage medium emits heat to the storage medium and absorbs heat from the storage medium when the motor vehicle engine is cold and the storage medium is warm, characterized in that the container ( 110 , 210 , 310 , 410 , 510 ) is formed by a membrane and at least one of the narrow side walls of the container is formed by a piece of pipe ( 117 , 118 ; 217 , 218 ; 317 ; 417 ; 517 ) is formed, one end of which protrudes outwards as a filler neck ( 119 , 219 , 319 , 419 , 519 ) for the storage medium, and further to the interior of the container towards a filling opening ( 121 , 220 , 321 , 421 , 521 ) t, and that the pipe section and the membrane are connected to one another in a liquid-tight manner by brazing or welding or gluing while filling and rounding the gaps between them.

2. latent heat accumulator according to claim 1, characterized characterized in that the membrane and the pipe section Are copper.

3. Latent heat store according to claim 1, characterized in that the tube piece U-shaped ( 117 , 118 ), Z-shaped ( 217 ), in the form of a frame open to one side ( 317 ), as a semicircular frame part ( 417 ) or as closed frame ( 517 ) is formed.

4. Latent heat storage device according to claim 1, characterized in that the filling opening ( 121 , 321 , 421 , 521 ) in the pipe section ( 117 , 317 , 417 , 517 ) is provided in extension of the filler neck ( 119 , 319 , 419 , 519 ).

5. latent heat storage element according to claim 1, characterized in that the large side surfaces of the container ( 510 ) for stabilizing and for generating a branched flow between the containers with beads ( 530 , 531 ) are provided, opposing beads are inclined in opposite directions.

6. Latent heat store according to claim 1 or one of the following, characterized in that the copper membrane is brazed to a hose section along a butt seam ( 116 ), and that pipe sections are inserted into the open ends of the hose section ( 117 , 118 ) to complete a closed container .

7. Latent heat storage device according to claim 1, characterized in that an end face of the container is formed by a container bottom ( 600 ) provided with a crenellated edge.

8. Latent heat store according to claim 1 or one of the following, characterized in that the storage medium is formed by an inorganic salt hydrate.

9. latent heat store according to claim 8, characterized in that the filling is formed by barium hydroxide of the formula BaOH ₂ · 8H ₂ O.

10. A method for producing a latent heat store according to claim 1 or one of the following, characterized by the following steps:

a) formation of the shape of the container by at least one cut of a membrane in contact with at least one piece of pipe;
b) liquid-tight connection of the membrane and the tube section, helium being admixed with the barium hydroxide;
e) closing the openings of the container;
f) cooling and testing for helium escape.