[發明專利]功能系統的冷卻裝置

無效

• 申請號: 201080046972.4
• 申請日: 2010-08-13
• 公開（公告）號: CN102725898A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發明（設計）人: M·貝利希;M·法佐爾德;P·托伊舍爾;W·施魏恩巴歇爾;C·科赫
• 申請（專利權）人: 曼·胡默爾有限公司;戴姆勒股份公司
• 主分類號: H01M8/04
• 分類號: H01M8/04;B01J47/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 肖日松;楊國治

技術領域

本發明涉及一種尤其機動車的功能系統、尤其燃料電池系統的冷卻裝置，其帶有用于冷卻流體的管路系統，管路系統為了冷卻與功能系統連接；帶有用于冷卻流體的容器，其與管路系統流體引導地(fluidleitend)連接；并且帶有用于處理(Aufbereitung)冷卻流體的處理單元、尤其離子交換器，其與管路系統流體引導地連接。

此外本發明涉及一種用于處理尤其機動車的功能單元、尤其燃料電池系統的冷卻裝置的冷卻流體的處理單元、尤其離子交換器，其能夠與冷卻裝置的用于冷卻流體的管路系統、并且與用于冷卻流體的與管路系統流體引導地連接的容器流體引導地連接。

此外本發明涉及一種尤其機動車的功能系統、尤其燃料電池系統的冷卻裝置的冷卻流體容器、尤其冷卻流體-補償容器，其能夠與用于冷卻流體的管路系統流體引導地連接，該管路系統為了冷卻與功能系統連接，其中管路系統流體引導地與用于處理冷卻流體的處理單元、尤其離子交換器連接。

此外本發明涉及一種用于處理流體、尤其冷卻流體的離子交換器筒(Ionentauscherkartusche)，其帶有筒蓋和布置在其中的顆粒狀的離子交換器介質。

背景技術

從市場這里已知在移動的或靜止的使用中以冷卻循環裝備燃料電池系統、內燃機和其它形式的產生熱的功能系統，以便為了確保其功能將其保持在最佳的溫度范圍中。在冷卻循環中優選地循環有液態的冷卻劑(即冷卻流體)、尤其冷卻水或由冷卻水和乙二醇構成的混合物。用于液態的冷卻劑的補償容器位于冷卻循環中。為了確保冷卻循環和功能系統的所有構件的最佳的冷卻和使用壽命，已知在冷卻循環中利用相應的附加的處理單元處理冷卻劑。總所周知，在此在冷卻劑循環中使用過濾器和/或離子交換器，利用其，冷卻劑在運行中可被清潔或清除不希望的離子。尤其在燃料電池系統中，給冷卻流體脫鹽是必要的，因為否則由于冷卻流體的導電性存在短路的危險。

然而處理單元提高了冷卻裝置的空間需求，特別是它出于維護目的應盡可能容易接近。尤其在機動車中(在那里僅僅受限的安裝空間供使用)使用時，這些條件不容易滿足。從文件JP?2004311347?A1中已知一種用于燃料電池系統的冷卻系統，在其中在冷卻流體-補償容器的下端處布置有以離子交換器的形式的處理單元。

本發明目的在于設計一種開頭所提及的類型的冷卻裝置、處理單元、冷卻流體容器和離子交換器筒，其簡單且可靠地實現流體的處理，該處理對于流體的功能是最佳的，尤其優化流體的溫度和成分，并且盡可能節約空間地來構建。

發明內容

該目的根據本發明由此實現，即容器具有用于處理單元的容納部。

根據本發明即處理單元節約空間地集成在容器中，使得容器和處理單元形成封閉的構件。容器的形式可簡單地匹配于供使用的結構空間。帶有處理單元的容器可裝配在可很好接近的部位處，使得容器和處理單元尤其出于維護目的可容易地夠到。處理單元的流體接口集成在容器中，使得接口的總數被減少，這簡化裝配。取消從處理單元至管路系統的分離的管路(如這在從現有技術中已知的冷卻裝置中是普遍的)。此外通過減少處于容器之外的接口和管路減少泄漏。容器和處理單元可布置在冷卻裝置的冷側、尤其在冷卻流體的流動方向上在功能系統之前，或者在冷卻裝置的熱側、尤其在流動方向上在功能系統之后，或者在旁通-管路中。有利地冷卻裝置可具有冷卻流體循環，功能系統布置在其中。容器也可以是冷卻器的部件、尤其收集器(Sammler)，使得處理單元集成在冷卻器中。

在有利的實施形式中容器可以是補償容器。在尤其設計為冷卻冷卻循環的冷卻裝置中經常總歸存在的補償容器可布置在冷卻裝置的冷側上，使得對處理單元的耐溫性的要求可以更低。處理單元因此可更簡單且更便宜地來設計。

在另外的有利的實施形式中容器尤其在空間上在上方可具有可閉合的開口，通過其，處理單元能夠尤其可更換地被引入容器的內腔中。以該方式，處理單元的替換零件(Austauschteil)或整個處理單元的易于維護的更換從上方是可能的。這尤其在使用在機動車中時有很大優點，在那里由于受限的安裝空間對于從現有技術中已知的冷卻裝置至今只能從下方更換處理單元的替換零件。為此機動車必須被抬起或者放置在檢修坑(Grube)上方并且底部襯層(Bodenverkleidung)被取下，以便夠到替換零件。