蓄热器及其制造方法和使用其的车载热系统技术方案

提供一种蓄热器，其在储液部（１）的外周部具有真空隔热层（２），将多片同一截面形状的板部件构成的容器构件（１０）层叠起来形成储液部（１）和真空隔热层（２）。即，储液部（１）由层叠容器构件（１０）而连通的储液部空间（１０ｆ）构成，将层叠容器构件（１０）而连通的隔热层空间（１０ｅ）真空化来构成真空隔热层（２）。而且，利用入口侧盖板（８）和出口侧盖板（９）阻塞层叠的容器构件（１０）的两端开口部。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及为加速发动机暖机或提高暖房能力而用于发动机冷却水循环 回路等的蓄热器及其制造方法和使用蓄热器的车载热系统。
技术介绍
现有技术，已公知的保温储藏发动机冷却水的蓄热器为金属制的内容器和 外容器的双重构造，并且两容器之间的空隙部真空隔热(例如，参照专利文献 1)。而且，使用现有的蓄热器的车载热系统中，将车辆行驶时达到高温的发动 机冷却水引入蓄热器，在车辆停驶期间，将高温发动机冷却水保温储藏于蓄热 器内。下次发动机启动时，向发动机和车厢内暖房用暖气风箱等送入蓄热机内 的高温发动机冷却水，用于发动机的早期暖机和早期暧房等。专利文献1日本专利特开2004-20027号公报但是，由于现有技术的蓄热器由将金属制的平板挤压加工成的内容器和外 容器构成，所以在因应用于不同车种的车辆等改变蓄热器的必要容积的情况 下，完全不能应对必要容积的变更，必须变更加工模具或制作新加工模具等， 存在发生成本上升或制造时换产筹备损失的问题。此外，在制造现有技术的蓄热器时，要将金属制的平板挤压加工、焊接来 制造主要构成部件的内容器和外容器，并且要将内容器和外容器保持间隔地与 其他构成部件组装到一起，将各构成部件之间通过悍接等固定来制造容器。该 容器制造后，要在完全不同的工序中抽真空以便形成真空隔热层，由此来制造 蓄热器。该抽真空工序中，在大气环境中使用真空泵抽真空时，每个制品的真 空隔热层的真空度出现离散。另外，固定各构成部件之间的固定工序和形成真 空隔热层的抽真空工序中，由于是完全不同的工序进行作业，因此制造蓄热器 需要花费极多劳力和工时。另外，使用现有的蓄热器的车载热系统，在启动发动机时，发动机冷却水 的循环周期中的第一个周期是将高温的发动机冷却水送入发动机和车厢内暖 房用的暖气风箱，第二个周期以后受到发动机和大气等系统环境的温度影响，并又与低温的发动机冷却水混合，所以热量一下子就被吸走，而成为低温的发 动机冷却水循环。因此，无法得到所期待的发动机的早期暖机性能和车厢内的 早期暖房性能。
技术实现思路
着眼于上述问题，本专利技术的第一目的在于提供一种蓄热器，仅增减容器构 件的层叠片数就可以容易地应对必要容积的变更要求而不导致成本增加。本专利技术的第二目的在于提供一种蓄热器的制造方法，可以形成无离散的稳 定的真空度品质的真空隔热层，同时能够通过工序的简化而减少制造劳力、縮 短制造时间。而且，本专利技术以提供一种既紧凑又能发挥高的蓄热性能的蓄热器为目的。此外，本专利技术的第三目的在于提供一种使用蓄热器的车载热系统，既能进行简单的热媒循环控制，又可以在动力单元启动时实现所期待的加速发动机暖机和提高车厢内暧房能力。为实现上述第一目的，按照本专利技术， 一种在储液部的外周部具有隔热层的 蓄热器，其特征在于将多片同一截面形状的板部件构成的容器构件层叠起来而形成所述储液部和所述隔热层。为实现上述第二目的，按照本专利技术， 一种在储液部的外周部具有真空隔热 层的蓄热器的制造方法，其特征在于该制造方法包括如下工序 加工构成所述蓄热器的构成部件的部件加工工序、 将所述加工成的构成部件组装为容器状的临时组装工序、以及 将所述临时组装成的容器在炉中抽真空后，通过升温在真空环境中将各构 成部件钎焊为一体的钎焊工序。为实现上述第三目的，按照本专利技术， 一种车载热系统，由热媒回路将车载 产热源和车载需热源连接起来，在动力单元驱动状态下，该车载产热源加热热 媒，从热媒温度下降的动力单元停止状态启动时，该车载需热源要求高温的热 媒，该车载热系统的特征在于，所述热媒回路中设置有将入口侧连接在所述车 载产热源上而将出口侧连接在所述车载需热源上的蓄热器，所述蓄热器在储液 部和隔热层之间设有填充有随液相/固相之间的相变化进行吸热和放热的蓄热 材料的蓄热层，在连接所述车载产热源和所述蓄热器的入口侧的回路上设有第8一阀门，在连接所述蓄热器的出口侧和所述车载需热源的回路上设有第二阀 门，还设有热媒循环控制装置，该热媒循环控制装置在动力单元驱动状态下开 启所述第一阀门和所述第二阀门，动力单元一停止就关闭所述第一阀门和所述 第二阀门，动力单元启动时开启所述第一阀门和所述第二阀门。由此，按照本专利技术的蓄热器，仅增减由同一截面形状的板部件形成的容器 构件的层叠片数就可以应对必要容积的变更要求。即，在蓄热器由挤压加工制 成的内容器和外容器等构成的情况下，蓄热器的必要容积有变更时，必须变更 挤压加工模具或制造新挤压加工模具，从而引起成本上升和制造时的换产筹备 损失等。对此，本专利技术由于是将多片容器构件层叠的层叠构造的蓄热器，因此，只 要准备多片容器构件，以一片容器构件的容积为容积变更的最小单位，就可以 从具有一定容积的蓄热器立即变更为具有不同容积的蓄热器，增减层叠片数就 能够应对必要容积的变更要求，不需要变更导致成本增加的加工模具等。结果，仅增减容器构件的层叠片数，就能容易地应对必要容积的变更要求， 而不引起成本增加。此外，在本专利技术的蓄热器的制造方法中，在部件加工工序中对构成蓄热器 的构成部件进行加工，在临时组装工序中将加工成的构成部件组装为容器状， 在钎焊工序中，通过在炉中将临时组装成的容器抽真空后升温，在真空环境中 将各构成部件钎焊为一体，以此来制造在储液部的外周部具有真空隔热层的蓄 热器。这样，在钎焊工序中，由于进行使炉中的真空环境成为稳定的真空环境的 管理，所以与通过个别管理而在大气环境下进行抽真空的情况相比，可以形成 没有离散的稳定的真空度品质的真空隔热层。此外，在钎焊工序中，为同时实现部件间固定和真空化，与通过将部件之 间焊接等在固定后的其他工序中将真空隔热层真空化的情况相比，实现了简化 工序、减少制造劳力和縮短制造时间。结果，可以形成没有离散的稳定的真空度品质的真空隔热层，同时由于工 序的简化可以减少制造劳力并能够縮短制造时间。另外，按照本专利技术的使用蓄热器的车载热系统，在动力单元驱动状态时， 热媒循环控制装置开启第一阀门和第二阀门。因此，从来自蓄热器入口侧经过出口侧的高温的热媒中受热，蓄热材料的温度一旦达到熔点，蓄热材料则由固 相变化为液相，随着该变化吸收热能。随后， 一旦动力单元停止，热媒循环控制装置就关闭第一阀门和第二阀门。 因此，将高温的热媒封在被隔热层和蓄热层两层包围的储液部内。另外，动力单元启动时，热媒循环控制装置开启第一阀门和第二阀门。因 此，热媒循环周期中的第一周期将所储备的高温的热媒送入车载需热源。其后， 受到系统环境的温度影响并与低温热媒混合，使蓄热器内的热媒温度降低。但 是，随着热媒温度的降低，蓄热材料的温度达到凝固点的第二周期以后，蓄热 材料由液相变化为固相，随着该相变化而放出蓄热材料所吸收的热。利用该蓄 热材料的放热，热媒的温度降低受到抑制，将保持高温的热媒送入车载需热源。结果，进行简单的热媒循环控制的同时，动力单元启动时，例如车载需热 源为发动机的情况下，可以实现所期待的发动机暖机的加速，车载需热源为暖 气风箱的情况下，可以实现所期待的车厢内的暖房能力的提高。附图说明图1是表示实施例1的蓄热器的纵剖正面图。图2是表示实施例1的蓄热器的图1的A部放大图。 图3是表示实施例1的蓄热器的外观立体图。 图4是表示实施例1的蓄热器的截面立体图。 图5是表示实施例1的蓄热器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蓄热器，在储液部的外周部具有隔热层，其特征在于将多片同一截面形状的板部件构成的容器构件层叠起来形成所述储液部和所述隔热层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2006-8-28 230057/2006;JP 2006-8-28 230055/2006;1. 一种蓄热器，在储液部的外周部具有隔热层，其特征在于将多片同一截面形状的板部件构成的容器构件层叠起来形成所述储液部和所述隔热层。2. 根据权利要求1所述的蓄热器，其特征在于 作为构成部件，具有入口侧盖板、出口侧盖板和容器构件， 所述入口侧盖板上固定有入口管，所述出口侧盖板上固定有出口管，所述容器构件具有同心状的第一隔壁部和第二隔壁部，所述第一隔壁部和 所述第二隔壁部之间形成隔热层空间，由所述第二隔壁部围成储液部空间，将多片所述容器构件层叠起来，并用所述入口侧盖板和所述出口侧盖板阻 塞层叠起来的容器构件的两端开口部，由此来构成容器，所述储液部由利用层叠所述容器构件而连通成的储液部空间构成，所述隔热层通过将层叠所述容器构件而连通成的隔热层空间真空化来构成。3. 根据权利要求1或2所述的蓄热器，其特征在于采用真空钎焊法来制 造，该真空钎悍法为在所述容器构件上涂敷焊料并将其多片层叠起来，用所述 入口侧盖板和所述出口侧盖板阻塞层叠好的容器构件的两端开口部而临时组 装，在炉内将临时组装的容器抽真空后升温钎焊。4. 根据权利要求1所述的蓄热器，其特征在于所述储液部和所述隔热层 之间设有已填充随液相/固相之间的相变化而吸热和放热的蓄热材料的蓄热 层。5. 根据权利要求4所述的蓄热器，其特征在于所述蓄热材料选用石蜡系 原料作为潜热蓄热性原料，该石蜡系原料在熔点以上的温度区域由固相向液相 进行相变化时积蓄熔解的热，在凝固点以下的温度区域由液相向固相进行相变 化时释放凝固的热。6. 根据权利要求5所述的蓄热器，其特征在于所述蓄热材料是向球状皮 膜的内部封入石蜡系原料并微囊化的石蜡封入囊，考虑到所述石蜡封入囊的集 合体随液相/固相之间的相变化而改变体积的量来填充所述蓄热层。7. 根据权利要求4至6中任一项所述的蓄热器，其特征在于 作为构成部件，具有入口侧端板以及入口侧盖板、出口侧端板以及出口侧盖板和容器构件，所述入口侧端板和入口侧盖板的至少一个上固定有入口管， 所述出口侧端板和出口侧盖板的至少一个上固定有出口管， 隔开所述容器构件的储液部空间的隔壁部上形成有沿与热媒体从入口到 出口的液流正交的方向突出的内肋。8. 根据权利要求4至7中任一项所述的蓄热器，其特征在于所述容器构件具有同心状的第一隔壁部、第二隔壁部和第三隔壁部，所述 第一隔壁部和所述第二隔壁部之间形成有隔热层空间，所述第二隔壁部和所述 第三隔壁部之间形成有蓄热层空间，所述第三隔壁部围成储液部空间，将多片所述容器构件层叠起来，并用所述入口侧盖板和所述出口侧盖板阻 塞层叠起来的容器构件的两端开口部，由此来构成容器，所述储液部由利用层叠所述容器构件而连通成的储液部空间构成，所述隔热层通过将层叠所述容器构件而连通成的隔热层空间真空化来构成，所述蓄热层由利用层叠所述容器构件而连通成的蓄热层空间构成。9. 根据权利要求4至8中任一项所述的蓄热器，其特征在于按如下方法来制造，即在所述容器构件上涂敷焊料并将其多片层叠起来，用所述入口侧盖板和所述出口侧盖板阻塞层叠好的容器构件的两端开口部而临时组装，将临 时组装的容器在炉内抽真空后升温并进行将隔热层和蓄热层同时真空化的真 空钎焊之后，利用真空吸引将蓄热材料填充到所述真空化的蓄热层内。10. —种在储液部的外周部具有真空隔热层的蓄热器的制造方法，其特征在于包括如下工序加工构成所述蓄热器的构成部件的部件加工工序、 将所述加工成的构成部件组装为容器状的临时组装工序、和 将所述临时组装好的容器在炉中抽真空后，通过升温在真空环境中将各构 成部件钎焊为一体的钎焊工序。11. 根据权利要求10所述的蓄热器的制造方法，其特征在于 所述蓄热器在储液部的外周部具有真空隔热层，所述部件加工工序对具有储液部空间和真空隔热层空间的由同一截面形 状的板部件构成的容器构件、入口侧盖板和出口侧盖板进行加工，所述临时组装工序将多片容器构件层叠起来，用入口侧盖板和出口侧盖板阻塞层叠好的容器构件的开口部来形成所述储液部和所述真空隔热层。12. 根据权利要求ll所述的蓄热器的制造方法，其特征在于-所述临时组装工序包括在容器构件上涂敷焊料的悍料涂敷工序、 将已涂敷焊料的容器构件层叠起来的辅助组装工序、和用入口侧盖板和出口侧盖板阻塞层叠好的容器构件的开口部来组装为容 器状的组装工序。13. 根据权利要求10所述的蓄热器的制造方法，其特征在于 所述蓄热器在储液部的外周...

【专利技术属性】
技术研发人员：桧山仁一，
申请(专利权)人：卡森尼可关精株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]