JPH05340246A - 流体相が変化する冷却回路のための拡張室 - Google Patents

流体相が変化する冷却回路のための拡張室

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JPH05340246A
JPH05340246A JP4350190A JP35019092A JPH05340246A JP H05340246 A JPH05340246 A JP H05340246A JP 4350190 A JP4350190 A JP 4350190A JP 35019092 A JP35019092 A JP 35019092A JP H05340246 A JPH05340246 A JP H05340246A
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Ngy Srun Ap
スラン アーペー ヌジ
Michel Potier
ポティエ ミシェル
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Valeo Thermique Moteur SA
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 流体回路内の圧力変化を、流体蒸気を損失す
ることなく、空気の吸入排出によって調節する。 【構成】 ほぼ大気圧下で、少なくとも一部ば、液相と
気相との間で変化する様な流体が循環する流体回路内の
拡張室の上部における過圧力逃がし弁と不足圧力逃がし
弁を有する供給口キャップ31内に、空気に対して透過
性を有し、かつ流体の蒸気に対しては実質的に不透過性
を有する薄膜23を設け、通常は、拡張室の内部と外部
の大気の間に、薄膜23を通じてのみ、通路が形成され
るようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、流体回路のための拡張
室に関し、ほぼ大気圧の流体回路中で、少なくとも部分
的に、液相から気相、あるいは気相から液相に変化する
流体が回路を通じて循環する形式のものに関する。この
ような流体回路の例としては、自動車の内燃機関のため
の冷却回路がある。
【0002】
【従来の技術】大気圧下の流体の相変化は、主に容積変
化を伴い、この容積変化は、拡張室で吸収しなければな
らない。また、流体の蒸気が逃げないように、拡張室を
閉鎖する必要がある。流体容積を変化させるための特別
の手段を備えていない場合には、拡張室の内部の流体が
占めうる容積はほぼ一定であり、流体によって占められ
ていたこの容積の変化部分は、空気と置き代えられる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】流体の容積変化に従っ
て、拡張室内に空気が侵入できるようにしておかなけれ
ばならない。本発明の主たる目的は、この空気の動きを
可能とし、同時に、流体蒸気の損失を防ぐことである。
【0004】
【課題を解決するための手段】この目的のために、本発
明によれば、拡張室は、その上部に薄膜を有し、この薄
膜は、空気に対して透過性を有するとともに、前記流体
の蒸気に対しては、実質的に不透過性である。この薄膜
は、過圧力逃がし弁と不足圧力逃がし弁を備える供給口
キャップに設けられ、かつこれら2つの逃がし弁に対し
て、平行に配置されている。これらの逃がし弁は、薄膜
が、なんらかの理由で、流体をそれ以上通過させなくな
った場合に、空気の侵入または流出を可能とする。
【0005】概して薄くて比較的破損しやすい薄膜は、
その2つの反対側表面にそれぞれ設けた2枚の格子によ
って、適切な位置に保持するのが好ましい。
【0006】本発明の好適な実施例においては、前記キ
ャップは、円柱状の胴体部分を有し、中間横断壁が、胴
体部分の内部に設けられ、かつ中央管が、横断壁から拡
張室の内部を向いている。前記薄膜は、環状であって、
中央管の周囲で半径方向を向き、中間壁が、円柱状の胴
体部分の内部で外側空間を形成し、その外側空間は、2
つの逃がし弁を含有するとともに、中央管のみを経由し
て、拡張室の内部と連通し、又、キャップは、前記薄膜
を通じてのみ、拡張室の内部と連通する内部空間を含
み、この空間は、外部大気と自由に連通している。
【0007】本発明の他の特徴や利点は、添付の図面を
参照して行なう、次の詳細な実施例の記載によって、よ
り明瞭となると思う。
【0008】
【実施例】図1に示す拡張室は、自動車の内燃機関の冷
却回路の一部を形成するものである。この拡張室は、カ
バープレート(2)によって密封され、上下方向に長い容
器(1)を備え、カバープレート(2)は、例えば、容器
(1)に溶接されている。横断膈壁(3)が、拡張室の内部
を上下に分割し、その上側は主油槽(4)に、下側は補助
油槽(5)となっている。補助油槽(5)の直径は、主油槽
(4)のそれより大きく、横断膈壁(3)の周縁は、容器
(1)の壁で閉鎖されている。
【0009】横断膈壁(3)は、円錐状の環状部(6)を含
み、角度90゜よりわずかに小さい半角の頂部を備え、軸
方向に隆起している。環状部(6)は、円柱状の中間部
(7)を通じて、平坦な水平の中央部(8)に繋がってお
り、その水平の中央部(8)には、中心孔(9)があけられ
ている。
【0010】円柱状中間部(7)は、縦方向の内部リブ(1
0)を備え、この内部リブ(10)は、球(11)の案内となって
いる。球(11)の密度は、液状の流体の密度より小さく、
気体状の流体の密度より大きい。内部リブ(10)に案内さ
れる球(11)は、その上端部と下端部との間を移動し、横
断膈壁(3)の水平中央部(8)に接触する上端部では、中
心孔(9)を塞ぎ、同じく下端部では、横断膈壁(3)に取
り付けられた支持格子(12)に当接する。
【0011】補助油槽(5)は、上下方向に並んだ2本の
管部分(13)(14)を通じて、流体回路の他の部分に接続さ
れ、拡張室に含まれる流体全部が加熱されないように、
エンジンの冷温始動の間、ガス抜きするべき回路の限定
的な部分に、流体が流れるようにする。このような構成
と作動に関する詳細は、フランス国特許第FR2640364A号
明細書に開示されているので、参照されたい。
【0012】主油槽(4)は、公知の方法で回路の他の部
分に接続されており、上部管部(15)を通じて気体を通過
させ、かつ下部管部(16)を通じて流体を環流させる。こ
の気体吸入管部(15)は、カバープレート(2)の下端部近
くで開口しており、一方、流体環流管部(16)は、横断膈
壁(3)のやや上方開口している。カバープレート(3)に
は、開口した鍔(17)が公知の方法で形成されている。こ
の鍔(17)を通じて、拡張室に供給が行われる。
【0013】調圧キャップ(18)が、鍔(17)の上部に取り
付けられており、このキャップ(18)には、2つの弁又は
フラップが設けられている。これらの弁の一方は、拡張
室の内部に過剰な圧力が生じた場合には、開口するよう
に構成されており、他の一方は、拡張室の内部の圧力が
低くなりすぎた場合に、開口するように構成されてい
る。
【0014】カバープレート(2)は、第2の鍔(19)を備
えている。この第2の鍔(19)には、供給口キャップ(20)
を嵌合されている。供給口キャップ(20)と鍔(20)との間
に、シールリング(21)が挟設されている。また、供給口
キャップ(20)とこれに協働する鍔(19)との間には、図2
で最も良く判るように、2枚の格子(24)(25)に挟まれた
薄膜(23)からなる偏平部材(22)が配置されている。
【0015】薄膜(23)は、空気に対して透過性を有する
半面、冷却流体の主要な成分である水による水蒸気に対
しては、実質的に不透過性を有するものである。この薄
膜(23)は又、流体の他の構成成分による水より大きな分
子の蒸気に対しては、不透過性を有する。この薄膜(23)
は、例えばゴアテックスの商標の下で販売されている種
類のものであり、直径約3ミクロンの孔を有している。
【0016】蒸発の結果、回路内の流体の容積が増加し
た場合には、拡張油槽内の液体の上部にある空気の幾分
かを、薄膜(23)を通じて逃がすことが可能であり、この
空気は、キャップ(20)に設けたオリフィス(26)を通り抜
けて、大気中に逃げる。また、流体の容積が減少した時
には、大気中から空気が侵入することが可能であり、通
路を通って、拡張室内に出来た空間を補充する。しか
し、拡張室の内部で空気と混合した冷却流体の蒸気は、
薄膜(23)を通過することは出来ない。そのため、冷却回
路内の流体の量を保つことが出来る。
【0017】図3は、本発明の変形例を示しており、こ
こでは、拡張室のカバープレートには、1つの鍔(30)の
みが設けられている。この鍔(30)には、図1に示した2
つのキャップ(18)(20)の機能が組合わさった供給口キャ
ップ(31)が嵌合されている。供給口キャップ(31)は、円
柱状の胴体部分(32)を有する。この胴体部分(32)は、鍔
(30)の方に延び、鍔(30)と胴体部分(32)との間をシール
する環状リング(33)が、その外部環状溝の中に設けられ
ている。又、供給口キャップ(31)は、円柱状の胴体部分
(32)と一体に形成された内部横断壁(34)を有している。
この内部横断壁(34)は、中央貫通孔(35)と中央管(36)と
を有し、中央管(36)は、貫通孔(35)を貫通して、横断壁
(34)から下方に延びている。即ち、拡張室の内部に突入
している。
【0018】図1と図2に示した偏平部材(22)と同様
に、半透過性の部材と2枚の格子からなる偏平部材(37)
は、中央に孔を有し、かつ中央管(36)と円柱状胴体部分
(32)との間で半径方向を向き、胴体部分(32)に、例えば
超音波溶接で密に連結されている。環状室(38)の頂部
は、横断壁(34)によって、同じく、底部は偏平部材(37)
によって、周縁は、胴体部分(32)によって、中央部は、
中央管(36)によって形成されている。環状室(38)は、偏
平部材(37)の半透過性薄膜を通じてのみ、拡張室の内部
と連通している。一方、環状室(38)は、供給口キャップ
(31)に設けた側孔(39)を通じて、鍔(30)と一体に形成さ
れた側管(40)と自由に連通している。
【0019】有頂筒(41)の下端の外向フランジは、シー
ルリング(42)を介して、横断壁(34)の上面に位置してい
る。有頂筒(41)は、コイルばね(43)により、横断壁(34)
に押圧されている。コイルばね(43)の上端は、キャップ
(31)における塞板(44)の下面に当接している。別のコイ
ルばね(45)が、有頂筒(41)の内部に嵌入されており、そ
の一端は横断壁(34)に当接し、他端は、有頂筒(41)の頂
板にあけた孔(47)を下側よりシールするシール板(46)に
当接している。
【0020】通常の作動においては、空気は、偏平部材
(37)における半透過性薄膜(23)を、環状室(38)、側孔(3
9)、側管(40)を通過して、拡張室の内部から、外部の大
気中へ排出される。又空気は、それと逆に、これらの通
路を経て、拡張室に侵入することが可能である。
【0021】拡張室の内部に過剰な圧力が生じた場合に
は、この過圧力は、中央管(36)を経て、有頂筒(41)の内
部に伝達され、それによって、有頂筒(41)は上昇し、コ
イルばね(43)を圧縮する。そのため、空気は、横断壁(3
4)の上側において供給口キャップ(31)の内部に形成され
た空間(48)に流れ込み、有頂筒(41)の外側に流出するこ
とが出来る。またこの空間(48)は、側孔(39)を通じて側
管(40)と連通している。
【0022】拡張室の内部の圧力が減少した場合には、
空間(48)内に発生し、かつ孔(47)を通じてシールリング
(46)に作用する大気圧により、コイルバネ(45)は圧縮さ
れ、その結果、シールリング(46)は孔(47)から外れる。
これによって、外気が有頂筒(41)の内部に侵入し、中央
管(36)を通じて、拡張室の中に流入することが可能とな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による拡張室の実施例の一部縦断正面図
である。
【図2】図1に示す偏平部材の拡大詳細断面図である。
【図3】本発明の他の実施例における供給口キャップの
縦断面図である。
【符号の説明】
1 容器 2 カバープレート 3 横断膈壁 4 主油槽 5 補助油槽 6 環状部 7 円柱状中間部 8 中央部 9 中心孔 10 内部リブ 11 球 12 支持格子 13 管部分 14 管部分 15 上部管部 16 下部管部 17 鍔 18 調圧キャップ 19 鍔 20 供給口キャップ 21 シールリング 22 偏平部材 23 薄膜 24 格子 25 格子 26 オリフィス 30 鍔 31 供給口キャップ 32 胴体部分 33 環状リング 34 内部横断壁 35 貫通孔 36 中央管 37 偏平部材 38 環状室 39 側孔 40 側管 41 有頂筒 42 シールリング 43 コイルばね 44 塞板 45 コイルばね 46 シール板 47 孔 48 空間

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ほぼ大気圧で、少なくとも一部が、液体
    相から気体相に、又、気体相から液体相に変化する流体
    を循環させるための拡張室であって、通気性を有すると
    ともに、前記流体の蒸気に対して実質的に不透過性の薄
    膜(23)を、過圧力逃がし弁と不足圧力逃がし弁を備える
    供給口キャップ(31)内に、前記2つの逃がし弁(41)〜(4
    7)と平行に設けてあることを特徴とする流体相が変化す
    る冷却回路のための拡張室。
  2. 【請求項2】 前記薄膜(23)が、その2つの表面上にそ
    れぞれ設けた2枚の格子(24)(25)によって保持されてい
    る請求項1記載の流体相が変化する冷却回路のための拡
    張室。
  3. 【請求項3】 前記薄膜(23)に、約3ミクロンの直径を
    有する孔をあけてある請求項1又は2記載の流体相が変
    化する冷却回路のための拡張室。
  4. 【請求項4】 供給口キャップ(31)が、円柱状の胴体部
    分(32)を有し、中間横断壁(34)が、胴体部分(32)の内部
    に設けられ、かつ中央管(36)が、横断壁(34)から拡張室
    の内部を向いており、前記薄膜(23)は、環状であって、
    中央管(36)の周囲で半径方向を向き、中間壁(34)が、円
    柱状の胴体部分(32)の内部で外側空間(48)を形成し、そ
    の外側空間(48)は、2つの逃がし弁を有する中央管(36)
    のみを経由して、拡張室の内部と連通し、又、前記キャ
    ップ(31)は、前記薄膜(23)を通じてのみ、拡張室の内部
    と連通する内部空間(38)を含み、前記空間(38)(48)が、
    外部大気と自由に連通していることを特徴とする請求項
    1ないし3いずれかに記載の流体相が変化する冷却回路
    のための拡張室。
JP4350190A 1991-12-06 1992-12-04 流体相が変化する冷却回路のための拡張室 Pending JPH05340246A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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FR9115174A FR2684722A1 (fr) 1991-12-06 1991-12-06 Vase d'expansion pour circuit de refroidissement a changement d'etat.
FR9115174 1991-12-06

Publications (1)

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JPH05340246A true JPH05340246A (ja) 1993-12-21

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ID=9419772

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JP (1) JPH05340246A (ja)
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