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JP2003522066A - 特に自動車用の暖房システム - Google Patents

特に自動車用の暖房システム

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Publication number
JP2003522066A
JP2003522066A JP2000617033A JP2000617033A JP2003522066A JP 2003522066 A JP2003522066 A JP 2003522066A JP 2000617033 A JP2000617033 A JP 2000617033A JP 2000617033 A JP2000617033 A JP 2000617033A JP 2003522066 A JP2003522066 A JP 2003522066A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
radial
pump
carrier
heat
heating system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2000617033A
Other languages
English (en)
Inventor
フンブルク ミヒャエル
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Eberspaecher Climate Control Systems GmbH and Co KG
Original Assignee
J Eberspaecher GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE10006396A external-priority patent/DE10006396A1/de
Application filed by J Eberspaecher GmbH and Co KG filed Critical J Eberspaecher GmbH and Co KG
Publication of JP2003522066A publication Critical patent/JP2003522066A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00485Valves for air-conditioning devices, e.g. thermostatic valves
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/02Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived from the propulsion plant
    • B60H1/03Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived from the propulsion plant and from a source other than the propulsion plant
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P5/00Pumping cooling-air or liquid coolants
    • F01P5/10Pumping liquid coolant; Arrangements of coolant pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D15/00Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems
    • F04D15/0027Varying behaviour or the very pump
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/04Shafts or bearings, or assemblies thereof
    • F04D29/042Axially shiftable rotors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P2060/00Cooling circuits using auxiliaries
    • F01P2060/18Heater
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P7/00Controlling of coolant flow
    • F01P7/14Controlling of coolant flow the coolant being liquid
    • F01P7/16Controlling of coolant flow the coolant being liquid by thermostatic control
    • F01P7/165Controlling of coolant flow the coolant being liquid by thermostatic control characterised by systems with two or more loops

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  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)

Abstract

(57)【要約】 加熱体の形式で作用する熱交換器(1)が液力式の熱担体回路、特に水回路、を介して、第1の熱源(内燃機関3)並びに前記の熱源とは無関係に運転可能な第2の熱源(バーナ4)と熱的に連結されている。軸方向に調節可能な半径方向搬送車(12)を有するポンプ(8)によって、両方の熱源を含む大回路あるいは単に第2の熱源を含む小回路を接続することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 本発明は、特に自動車用の暖房システムであって、加熱体の形式で作用する熱
交換器装置が液力式の熱担体回路、特に水回路、を介して熱的に第1の熱源、特
に自動車の駆動に役立つ内燃機関、並びに第2の熱源、特に第1の熱源とに運転
可能なバーナ、と連結可能であり、その際制御装置が、第1の熱源に所属するポ
ンプの運転状態に応じて、熱担体媒体若しくは少なくとも熱担体媒体の大部分が
両方の熱源を介して導かれる第1の状態と、熱担体媒体が別の導水力学的なポン
プにより、単に若しくは主として第2の熱源を介して導かれる第2の運転状態と
の間で切り替え可能である形式のものに関する。
【0002】 このような暖房システムは基本的に公知であり、組み立てラインにより自動車
内に取り付けられている。制御装置は弁又はサーモスタットと共に働き、その都
度の運転条件に関連して、両方の熱源を含むいわゆる大回路か、あるいは単に第
2の熱源だけを含むいわゆる小回路を接続する。場合によっては熱担体媒体の一
部が両方の熱源を介して、かつ熱担体媒体の別の部分が単に第2の熱源を介して
導かれる混合した回路を接続することができる。このために例えばDE 43 24 371 A1 並びに DE 44 46 152 A1 を指摘しておく。
【0003】 ところで本発明の課題は、回路の制御を簡単にすることである。
【0004】 この課題は本発明によれば、別のポンプが、ポンプケーシング内で軸方向にし
ゅう動可能な、その端面に配置された半径方向搬送羽根を備えた半径方向搬送車
と、軸方向でこの端面の前方に配置されたポンプ入口と、搬送車の軸方向で互い
に間隔をおいている2つの半径方向のポンプ出口とを有しており、かつポンプ入
口から軸方向で離れている方のポンプ出口が第1の熱源の入口側と、かつポンプ
入口に軸方向で近くにある方のポンプ出口が第2の熱源の入口側と連通している
ことによって、解決される。
【0005】 本発明の基礎をなす一般的な思想は、従来熱担体回路の制御のために普通の弁
を特別な構造の別のポンプによって不要にし、別のポンプは本発明においては多
液力機能ポンプとして構成されているようにすることである。軸方向のしゅう動
可能な半径方向搬送車は半径方向のポンプ出口に関して、第1のポンプだけが、
あるいは別のポンプだけが、あるいは両方のポンプが働く場合に、互いに異なっ
た位置を占め、その際両方のポンプが働く場合には、半径方向搬送車の位置は両
方のポンプ相互の搬送出力にも関連している。別のポンプだけが働く場合には、
半径方向搬送車の軸方向位置に無関係に、別のポンプから単にわずかな熱担体媒
体が第1の熱源に排流される。熱担体媒体の大部分はポンプ入口に軸方向で近い
方のポンプ出口を介して、第2の熱源に放出される。同時に搬送羽根を有してい
る半径方向搬送車の端面に、動力学的な負圧が生じ、この負圧は半径方向搬送車
を軸方向で第2の熱源波のポンプ出口に隣接する位置に「引き」、半径方向搬送
車は小回路を特に効果的に維持することができる。
【0006】 第1のポンプだけが働く場合には、半径方向搬送車は、ポンプ入口から離れて
いる方の位置に、第1の熱源に通じるポンプ出口を広く開放しながら、押し付け
られる。
【0007】 両方のポンプが働く場合には、半径方向搬送車は中間の位置を占め、この中間
の位置は、両方のポンプ出口に生ずる圧力の比及び両方のポンプの相対的搬送仕
事の比によって、定められる。
【0008】 本発明の第1実施形によれば、半径方向搬送車は駆動軸上に軸方向にしゅう動
可能に配置しておくことができる。
【0009】 このようにする代わりに、駆動軸を半径方向搬送車と一緒に軸方向にしゅう動
可能に配置することも可能であり、その際場合によっては、所属の駆動モータ、
一般には電気モータ、を軸と一緒にしゅう動させることも可能である。
【0010】 更にポンプケーシングは半径方向搬送車を、程度の差こそあれ、大きな半径方
向の自由室をもって取り囲むことができ、したがって両方のポンプ出口は半径方
向搬送車の軸方向位置に無関係に、互いに連通することができる。
【0011】 特に好ましい実施形によれば、半径方向搬送車あるいはその一部は、温度に関
連して変化可能な形状を有しており、したがって熱担体媒体の温度が高い場合に
は、常にポンプケーシングの内室を通るバイパスが半径方向搬送車の前方と、背
面との間に生ぜしめられる。可変の形状は、後述するように形状記憶合金によっ
て達成することができる。
【0012】 特に有利な別の実施形によれば、半径方向搬送車はその形状若しくは位置を温
度に関連して変化するストッパと協働し、その際このストッパは飛躍温度の下方
若しくは下方の温度限界値の下方において、半径方向搬送車の軸方向のしゅう動
を流体動力学的な力によって2つの終端位置の間で可能にし、この終端位置にお
いては、半径方向搬送車は熱担体媒体を主として一方の半径方向のポンプ出口に
か、あるいは主として他方の半径方向のポンプ出口に供給し、その際ストッパは
半径方向搬送車を飛躍温度の上方で、あるいは上方の温度限界値の上方で、次の
ような軸方向の位置にもたらし、若しくは半径方向搬送車の軸方向の運動可能性
を制限して、少なくとも熱担体媒体の部分流がポンプ入口から離れている方の半
径方向のポンプ出口内に流れるようにする。
【0013】 このような半形方向搬送車の軸方向のしゅう動距離の温度に関連する変化は、
バイメタルばねあるいは−特に有利な形式で−形状記憶合金から成るばねによっ
て行うことができる。
【0014】 以下においては、図面に示した特に有利な実施形について本発明を具体的に説
明する。
【0015】 図1によれば、加熱体として作用する熱交換器1は、図示していない自動車の
内室を暖房するために役立ち、このために送風機2により空気流を負荷されるが
、その水が熱担体媒体として役立つ水回路を介して熱的に、自動車の駆動に役立
つ第1の熱源としての内燃機関3並びに内燃機関3とは無関係に運転可能なバー
ナ4と連結されており、バーナ4は第2の熱源を形成している。
【0016】 この目的のために、熱交換機1はその出口導管5を一面では−後術する形式で
−戻し導管6に接続されており、この戻し導管は、出口側を内燃機関3と接続さ
れている第1のポンプ7の入口側に接続されている。他面において出口導管5は
第2のポンプ8並びに、ポンプ8の方向の流動を阻止する逆止め弁9を介して入
口導管10に接続されており、この接続導管はバーナ4の水入口に通じており、
かつ更に前走導管11を介して内燃機関32の水出口と接続されている。
【0017】 図2及び3において詳細に示されているポンプ8は半径方向搬送車12を有す
る流体動力学的なポンプとして働き、半径方向搬送車は図2及び3の右側の端面
に羽根状の搬送羽根12′を備えている。この半径方向搬送車12は電気モータ
14(あるいはその他の駆動装置)の被駆動軸13に、大体において回動不能に
、しかしながら軸方向にしゅう動可能に配置されている。半径方向搬送車12を
収容しているポンプケーシング15は、半径方向搬送車12の搬送羽根を備えた
側に、それに対して同心的に配置された、熱交換器1の出口導管5に接続された
入口16を有している。更にポンプケーシング15は2つの半径方向の出口17
及び18を有しており、これらの出口はポンプケーシング15の種々異なる半径
方向平面内に配置されており、その際入口16に近い方の出口17は逆止め弁9
と結合されており、あるいはこの弁9を受容しており、かつその際入口16から
離れている方の出口18は戻し導管6に接続されている。
【0018】 図1〜3に示した装置は次のように働く。
【0019】 まず、内燃機関3ひいては内燃機関3により駆動される水ポンプ7が働いて鋳
ない場合を考える。ところでポンプ8が作動せしめられると、被駆動軸13上に
おける半径方向搬送車12の軸方向の位置に応じて、水が入口16から出口17
及び18に異なった程度で分配される。流体動力学的な効果により、半径方向搬
送車が積極的に駆動されている場合に、半径方向搬送車の搬送羽根12′を有し
ている側に、動力学的な負圧が生じ、その結果、半径方向搬送車12は軸13上
で右側の軸方向終端位置に変位せしめられ、半径方向搬送車12は実際上、出口
17に従属する半径方向平面内で作用するに過ぎない。これに応じて、半径方向
搬送車12によりつかまれる水は主として出口17に供給される。これによりポ
ンプ8によっていわゆる小回路が維持され、この小回路は出口17から熱交換器
1に、次いでポンプ8の入口16に延びる。バーナ4により、その運転中に生ぜ
しめられる熱はこの形式で完全に熱交換器1に供給され、かつ自動車の場合に、
特に送風機2が接続されている場合に、暖房すべき自動車内室内に導かれること
ができる。この運転状態は自動車において図示の暖房システムが内燃機関が停止
している場合に常用暖房システムとして使用される場合に、使用される。
【0020】 今や、内燃機関3が始動して、相応して水ポンプ7が駆動される場合を考える
。更にポンプ8は遮断されていてもよい。この運転形式においては、水ポンプ7
によって、いわゆる大回路が維持され、これは内燃機関3からバーナ4並びに熱
交換器1を介して、かつポンプ8を介して、ポンプ7に通じる。働いているポン
プ7によって、ポンプ8のポンプケーシング15内で、半径方向搬送車12の入
口16とは逆の端面側に、程度の差こそあれ、強い負圧が生ぜしめられ、この負
圧によって、半径方向搬送車12は入口16から離れる方向に連行され、したが
って静止しているポンプ8は入口16から出口18に通じる流動経路に関して、
最低の流動抵抗を有している。この大回路の運転形式は、一面では、内燃機関3
の廃熱を熱交換器1に供給し、そこで、特に送風機が接続されている場合に、自
動車内室を暖房するために利用することができる。更に、大回路の運転に際に、
バーナ4を接続することができ、その際その熱は一面では熱交換器1の暖房仕事
を高め、かつ他面では、内燃機関3を迅速に運転温度にもたらすことができ、換
言すれば、バーナ4は内燃機関3に関していわゆる負荷加熱器として働く。
【0021】 特に、自動車が冷却している場合には、内燃機関3が始動して、ポンプ7が働
いている場合に、バーナ4を運転して別のポンプ8を積極的に働かせるのが合目
的的であることがある。内燃機関3の回転数に応じて水ポンプ7は大きなあるい
は小さな搬送仕事で働く。これによりポンプ7及び8の搬送仕事の比も変化する
。ポンプ7の搬送仕事がわずかな場合には、ポンプ8の出口18に単に極めてわ
ずかな負圧が生ずる。これにより、半径方向搬送車12の搬送仕事の際にその羽
根側に生ずる比較的に大きな動力学的な負圧は搬送車12を入口16の方向に変
位させ、したがってポンプ8は熱交換器1から来る水の大部分を短い経路でバー
ナ4に供給し、自動車内室のために相応して多量の熱を供給する。高速で内燃機
関3が回転する場合には、ポンプ7は高められた搬送仕事で働き、したがって出
口18に強い負圧が生じ、搬送車12はその軸方向の終端位置の間の軸方向の位
置を占める。これにより熱交換器1から来る水はポンプ7及び8の搬送仕事の比
に相応してポンプ8の出口17及び18に分割され、その際同時に内燃機関3の
廃熱の増大した部分が熱交換器1に供給される。
【0022】 図2及び3においては、ポンプケーシング15は半径方向搬送車12を極めて
わずかなリングすき間19をもって取り囲んでいる。基本的には、このリングす
き間19を幅広く構成することも可能である。これによって、半径方向搬送車1
2がポンプ運転の際に図2に示した位置を占めている場合に、入口16を介して
供給される水のより大きな部分を出口18に送ることが達成される。この形式で
、バーナ3並びにポンプ8を運転している場合に、ある程度の内燃機関3の予熱
を達成することができ、それも内燃機関3ひいては水ポンプ7が停止している場
合に、達成することができる。
【0023】 ところで図4は、リングすき間19を入口16を介してポンプケーシング15
内に流入する水の温度に関連して変化させる可能性を示す。
【0024】 図4に搬送羽根12′を軸方向で示した半径方向搬送車12はディスク形の背
壁12″を有し、この背壁は形状記憶合金から成っており、かつ次のように構成
されている。すなわち背壁12″の縁部分12*が、周囲温度が所定の飛躍温度
を超えると直ちに、背壁の背面に旋回するようになっている。この飛躍温度が再
び充分に下回ると、背壁12″は再びそのディスク形状に戻る。この形式で、水
温が高い場合に大きな横断面を有するバイパスが半径方向搬送車12の前側と後
ろ側との間に生ぜしめられる。
【0025】 この結果、バーナ4及びポンプ8が運転されていて、内燃機関3及びポンプ7
が停止している場合に、最初は実際上単に小回路が維持され、かつバーナ4によ
り生ぜしめられた熱はほとんど完全に自動車内室の暖房に使用される。水温度が
、形状記憶合金の選択によって適当に定めることのできる所定の飛躍温度を超え
ると直ちに、このことは、自動車内室が既にある程度予熱され、今やバーナ4の
熱を自動車乗員の快適性を損なうことなしに、内燃機関3の付加的な加熱に利用
することができ、内燃機関3の加熱位相を次の走行運転の際に短縮することがで
きるということを意味する。
【0026】 作用において、図4により構成された半径方向搬送車12は、図1においてポ
ンプ8の出口17と18との間に破線で示されているバイパス導管と同じである
【0027】 基本的には、このようなバイパス導管20を、場合により、その絞り作用を温
度に関連させて制御することが可能である。
【0028】 その形状を温度に関連して変化させる半径方向搬送車12によって、しかしな
がら、組み立て費用を著しく減少させることが可能である。
【0029】 図5及び6は図2及び3に示した実施形と大体において、半径方向搬送車12
を駆動しかつ支持する軸13が入口16内に延長されている点で異なっている。
更に軸13上で、軸13の自由端部に配置された受け部材13′と、半径方向搬
送車12のこの受け部材とに間に、形状記憶合金から成る押しコイルばね20が
配置されている。この場合、ばね20は次のように構成されている。すなわち、
飛躍温度−例えば60℃−の下方では図5に示した状態を軸方向の長さがわずか
な状態で、占めるようになっている。
【0030】 これに対し、飛躍温度を超えると、押しコイルばね20は別の状態に移行し、
図6に示したように、軸方向の長さが大きくなり、若しくは軸方向の長さを大き
くしようとし、その結果、半径方向搬送車12は受け部材13′から離され若し
くは図6の位置に押される。
【0031】 導管5(図1を参照)を介して入口16内に流入する熱担体媒体の温度が飛躍
温度よりも小さい限りは、図5及び6の実施形は図1〜3ににより説明したと同
じ形式で作用する。
【0032】 ポンプ8だけが働くときは、半径方向搬送車12は、動水力学的な効果によっ
て、図5において右側の出口17の範囲内の図5の示した右側の終端位置を占め
、したがって入口16から来る熱担体媒体は半径方向搬送車12により実際上も
っぱら出口17に送られる。
【0033】 これに対し、ポンプ8のモータ14が停止し、単にポンプ7(図1を参照)だ
けが働いている場合には、半径方向搬送車12は、流体動力学的な効果により、
軸13上を図5において左に向かって左側の終端位置にしゅう動し、したがって
入口16から来る熱担体媒体は実際上完全に出口18内に流れる。
【0034】 これに対し、両方のポンプ7及び8が働く場合には、半径方向搬送車12は両
方の終端位置の間の軸方向の中間の位置を占め、この結果、入口16から来る熱
担体媒体は出口17及び18に分配され、その際出口17及び18に流入する量
の比は、ポンプ7及び8の回転数の比に関連しており、半径方向搬送車12の回
転数比に応じて軸方向にしゅう動する。
【0035】 これに対し飛躍温度が越えられると、半径方向搬送車12は押しコイルばね2
0により、図6に示した軸方向の位置を越えて受け部材13′に近づくことを阻
止される。半径方向搬送車12が、飛躍温度を超える時点に、受け部材13′に
より近い位置を占めている場合には、半径方向搬送車12はばね20により図6
の位置にしゅう動せしめられる。
【0036】 この場合、図6の位置は、ポンプ8だけが積極的に働く場合に、常に占められ
る。飛躍温度が越えられている場合には、要するに、ポンプ8だけが働いて、入
口16から来る熱担体媒体が少なくとも大部分出口18にも供給される場合にも
、占められる。
【0037】 これに対しポンプ7だけが積極的に働いている場合には、半径方向搬送車12
は流体動力学的な効果によりばね20の、それに面した端部により押し戻され、
図6において左側の終端位置にもたらされ、したがって実際上入口16を介して
来る全熱担体媒体が出口18内に達する。
【0038】 両方のポンプ7及び8が働く場合には、半径方向搬送車12は、両方のポンプ
7及び8の搬送仕事の比に関連して、前述の左側の終端位置と図6において示し
た位置との間の位置を占める。
【0039】 本発明の好ましい1実施形によれば、ポンプケーシング15は場合により、軸
13の軸線に対して相互にねじることのできる2つのケーシング部分15′及び
15″から構成することができる。この形式で、出口17及び18を任意の相対
的な回転位置で配置し、したがってポンプ8を、自動車内の種々異なる取り付け
条件に的合させることができる。
【0040】 出口17及び18は軸13の軸線に対して正確に半径方向に配置する必要はな
い。むしろこれらの出口17及び18は、ポンプケーシング15の囲壁にほぼ接
線方向に開口することもでき、その際出口17及び18は半径方向搬送車12の
円周方向でケーシング15から分岐していることができる。
【0041】 更に、半径方向搬送車12を軸13上の、ねじ形の案内上に配置し、若しくは
モータ14と半径方向搬送車12との間にねじ連結部を設け、したがって、半径
方向搬送車12が、軸13若しくはモータ14に対して軸方向にしゅう動する場
合に、一方又は他方の方向に回転するようにすることが可能である。半径方向搬
送車12が働いている場合に、この形式で、ねじ形の案内のピッチに関連する軸
方向力が生ぜしめられ、これは、流動力学的に生ぜしめられる軸方向力に反対作
用をし、あるいはこの力を助長することができる。これにより軸13上における
半径方向搬送車12の軸方向の位置を付加的に、半径方向搬送車12を駆動する
電気モータ14の回転数変化によって変化させることができる。
【0042】 最後に半径方向搬送車12の軸方向の終端位置は調節可能あるいは調整可能に
構成しておくことができる。例えば半径方向搬送車12の図2の図示と異なって
、左に向かって変位せしめられた右側の終端位置を有している場合には、右側の
終端位置で半径方向搬送車12が働く場合に、搬送される熱担体媒体のより大き
な部分をポンプ出口18ひいては内燃機関3の予熱のために供給することができ
る。半径方向搬送車12に右側の軸方向の終端位置を相応して調整することによ
って、内燃機関予熱の程度をあらかじめ定めることができ、その際基本的に「内
燃機関の予熱なし」と「優先的な内燃機関予熱」との間のすべての調整を行うこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明による暖房システムの回路図である。
【図2】 別のポンプの軸方向断面図であり、その際半径方向搬送車はポンプ入口に近い
ポンプ出口の近くに位置せしめられている。
【図3】 図2に相応する図であり、半径方向搬送車は最大限ポンプ入口から軸方向で離
されている。
【図4】 ポンプの半径方向搬送車の好ましい実施例の軸方向の図である。
【図5】 図2に相応する変化実施形の図である。
【図6】 図5の実施形の特別な運転状態を示した図である。
【符号の説明】
1 熱交換機、 2 送風機、 3 内燃機関、 4 バーナ、 5 出口導
管、 6 戻し導管、 7 第1の水ポンプ、 8 第2のポンプ、 9 逆止
め弁、 10 入口導管、 11 前走導管、 12 半径方向搬送車、 12
′ 搬送羽根、 12″ 背壁、 12* 縁区域、 13 被駆動軸、 13
′ 受け部材、 14 電気モータ、 15 ポンプケーシング、 15′ ケ
ーシング部分、 15″ ケーシング部分、 16 入口、 17 半径方向出
口、 18 半径方向出口、 19 リングすき間、 20 バイパス導管、押
しコイルばね
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F04D 29/22 F04D 29/22 D 29/42 29/42 B 29/46 29/46 A Fターム(参考) 3H022 AA01 BA01 BA04 CA52 DA01 DA09 3H033 AA01 AA15 BB01 BB06 CC01 CC03 DD26 DD28 EE15 3H034 AA01 AA15 BB01 BB06 CC01 CC03 DD24 DD27 EE15

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 特に自動車用の暖房システムであって、加熱体の形式で作用
    する熱交換器装置が液力式の熱担体回路、特に水回路、を介して熱的に第1の熱
    源、特に自動車の駆動に役立つ内燃機関、並びに第2の熱源、特に第1の熱源と
    無関係に運転可能なバーナ、と連結可能であり、その際制御装置が、第1の熱源
    に所属するポンプの運転状態に応じて、熱担体媒体若しくは少なくとも熱担体媒
    体の大部分が両方の熱源を介して導かれる第1の状態と、熱担体媒体が別の導水
    力学的なポンプにより、単に若しくは主として第2の熱源を介して導かれる第2
    の運転状態との間で切り替え可能である形式のものにおいて、 別のポンプ(8)が、ポンプケーシング(15)内で軸方向にしゅう動可能な
    、その端面に配置された半径方向搬送羽根(12′)を備えた半径方向搬送車(
    12)と、軸方向でこの端面の前方に配置されたポンプ入口(16)と、搬送車
    の軸方向で互いに間隔をおいている2つの半径方向のポンプ出口(17,18)
    とを有しており、かつポンプ入口(16)から軸方向で離れている方のポンプ出
    口(18)が第1の熱源(3)の入口側と、かつポンプ入口に軸方向で近くにあ
    る方のポンプ出口(17)が第2の熱源(4)の入口側と連通していることを特
    徴とする、暖房システム。
  2. 【請求項2】 半径方向搬送車(12)が温度に関連して変化可能な形状を
    有していて、ポンプケーシング(15)の内部において、半径方向搬送車の一方
    の端面側の室と、半径方向搬送車の他方の端面側の室との間で、温度に関連する
    横断面を有する接続路が存在していることを特徴とする、請求項1記載の暖房シ
    ステム。
  3. 【請求項3】 半径方向搬送車(12)のディスク形の部分(12″)が少
    なくとも部分的に形状記憶合金から成っていることを特徴とする、請求項2記載
    の暖房システム。
  4. 【請求項4】 半径方向搬送車(12)が可変の直径を有していることを特
    徴とする、請求項1から3までのいずれか1項に記載の暖房システム。
  5. 【請求項5】 半径方向搬送車(12)が、その形状及び又は位置を温度に
    関連して変化するストッパ(20)と協働し、その際ストッパは飛躍温度の下方
    で若しくは下方の温度限界値の下方で、半径方向搬送車の軸方向のしゅう動を2
    つの終端位置の間で可能にし、これらの終端位置においては、半径方向搬送車(
    12)は熱担体媒体を主として一方の半径方向のポンプ出口(17)か、あるい
    は主として他方の半径方向のポンプ出口(18)に供給し、かつそのさいストッ
    パ(20)は半径方向搬送車(12)を飛躍温度の上方で若しくは上方の温度限
    界値の上方で、次のような軸方向位置にもたらし、かつ又は半径方向搬送車(1
    2)の軸方向の運動可能性を制限し、少なくとも熱担体媒体の部分流がポンプ入
    口(16)から離れている方の半径方向のポンプ出口(18)に流れるようにし
    たことを特徴とする、請求項1から4までのいずれか1項に記載の暖房システム
  6. 【請求項6】 ストッパとして形状記憶合金から成るばね(20)が配置さ
    れていることを特徴とする、請求項5記載の暖房システム。
  7. 【請求項7】 温度に関連するストッパとして配置されている形状記憶合金
    としてのばね(20)が押しコイルばねとして構成されており、この押しコイル
    ばねは、半径方向搬送車(12)を駆動しかつ支持している軸(13)上で軸方
    向に軸側の受け部材(13′)とこれに面した半径方向搬送車(12)の端面と
    の間に配置されていることを特徴とする、請求項5又は6記載の暖房システム。
  8. 【請求項8】 半径方向搬送車(12)が車の駆動に役立つ軸(13)上に
    ねじしゅう動可能に配置されていて、駆動される半径方向搬送車において軸(1
    3)と半径方向搬送車との間に軸方向力が作用するようにしたことを特徴とする
    、請求項1から7までのいずれか1項に記載の暖房hシステム。
  9. 【請求項9】 ポンプケーシングが両方の出口(17,18)の間で分割さ
    れていて、両方の部分ケーシング(15′,15″)が互いに相対的に半径方向
    搬送車(12)の軸線を中心として回動可能であることを特徴とする、請求項1
    から8までのいずれか1項に記載の暖房システム。
  10. 【請求項10】 半径方向搬送車(12)が、一方のポンプ出口(17)の
    軸線を有する半径方向平面内における一方の軸方向終端位置で、かつ又は他方の
    ポンプ出口(18)の軸線を有している半径方向平面内における他方の軸方向終
    端位置で働くことを特徴とする、請求項1から9までのいずれか1項に記載の暖
    房システム。
  11. 【請求項11】 半径方向搬送車(12)が、ポンプ出口(17,18)の
    軸線を有している半径方向平面内における終端位置の間の位置で働くことを特徴
    とする、請求項10記載の暖房システム。
  12. 【請求項12】 半径方向搬送車(12)が調整可能若しくは調節可能な軸
    方向終端位置を有していることを特徴とする、請求項1から11までのいずれか
    1項に記載の暖房システム。
  13. 【請求項13】 ポンプケーシング(15)が一方及び又は他方のポンプ出
    口の方向で増大する内径を有していて、半径方向搬送車(12)が出口位置から
    一方及び又は他方のポンプ出口の方向に軸方向にしゅう動する場合に、半径方向
    搬送車とポンプケーシングとの間に拡大するリングすき間が生ぜしめられること
    を特徴とする、請求項1から12までのいずれか1項に暖房システム。
JP2000617033A 1999-05-06 2000-04-12 特に自動車用の暖房システム Pending JP2003522066A (ja)

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