DE102005054247A1

DE102005054247A1 - Kühlvorrichtung mit Energierückgewinnung

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Publication number: DE102005054247A1
Application number: DE102005054247A
Authority: DE
Original assignee: YANNOUCOS MARC
Current assignee: YANNOUCOS MARC
Priority date: 2005-04-17
Filing date: 2005-11-15
Publication date: 2007-02-22

Abstract

Bei der Kühlvorrichtung wird neben der Abkühlung der zu kühlenden Einheit, die von dieser erzeugte Abwärme dadurch in elektrischen Strom umgewandelt, dass das dazu benutzte Kühlmittel ein Kraftfeld durchfließt, und in dem Kühlmittel vorhandene Elemente dadurch eine Spannung induzieren.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kühlvorrichtung für betriebsbedingt Abwärme verursachende Aggregate und Bauteile. Kühlvorrichtungen der eingangs genannten Art sind im Stand der Technik zur Kühlung unterschiedlichster Komponenten und Bauteile bekannt, die, den physikalischen Regeln folgend, nur einen Teil der zum Betrieb notwendigen Energie in (direkte) Leistung umzusetzen vermögen. Ein Teil der aufzuwendenden Energie wird bei der Überwindung von Reibung und Widerständen in Wärme umgewandelt, die wiederum nicht mehr als direkte Leistung genutzt werden kann. Dadurch weisen alle die oben genannten Komponenten und Bauteile einen Wirkungsgrad aus, der immer unter der, zum Betrieb notwendiger Energieaufnahme liegt. Diese, für den Leistungsverlust charakteristische Abwärme abzukühlen, ist Aufgabe der Kühlvorrichtung oben genannter Art. Im Stand der Technik werden hierzu Kühlvorrichtungen eingesetzt, die sich im Wesentlichen in die zwei Hauptgruppen der passiven und aktiven Kühlvorrichtungen unterteilen.

Passive Kühlvorrichtungen bestehen in der Regel aus einem Wärme leitend Material, das die Abwärme des zu kühlenden Elementes auf eine relativ große Oberfläche leitet und dadurch den gewünschten Kühleffekt bewirkt. Der Nachteil dieser passiven Kühlvorrichtungen besteht darin, dass diese nur eine im Verhältnis zu ihrer Oberfläche oder Bauform begrenzte Wärmemenge ableiten können. Die dazu benötigte, relativ viel Platz beanspruchende, Kühlfläche ist zudem unerwünscht, da, dem Trend der Technik entsprechend, immer kleinere und leistungsfähigere Bauteile Verwendung finden.

Aktive Kühlvorrichtungen wurden konzipiert, um diese Nachteile zu vermeiden. Hier kommen motorisch betriebene Lüfter/Lüfterräder zum Einsatz, die konstruktions- bedingt durch die Erzeugung eines dynamischen Luftstroms wesentlich größere Abwärme ableiten können und dadurch eine weitaus höhere Kühlleistung erbringen. Dabei werden keine großen Kühlflächen benötigt. Gleiches gilt für Kühlanlagen, die als Wasserkühlung mit einem flüssigen, Wärme aufnehmenden Medium arbeiten, wobei hier das Lüfterrad durch eine Antriebspumpe ersetzt wird.

Die genannten, dem Stand der Technik entsprechenden Kühlvorrichtungen eignen sich ausschließlich dazu, Abwärme produzierende Komponenten und Bauteile zu kühlen.

Aufgabe der Erfindung ist, eine bestmögliche Kühlung zu schaffen und dabei die Abwärme zur Energieerzeugung zu nutzen.

Für eine Kühlvorrichtung der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass zur Kühlung der Komponente oder des Bauteils ein flüssiges Medium benutzt wird, das in einer geschlossenen Leitung zirkuliert und dabei ein Magnetfeld durchströmt.

Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass das flüssige Medium in einer Komponente geführt wird, die es ermöglicht, die Strömungsenergie in der genannten Form nutzbar zu machen.

Prinzipiell ist die Formgebung dieser Komponente jedoch unkritisch. Dabei ist es für die Energierückgewinnung unerheblich, ob dieser Kreislauf in sich geschlossen ist.

Gemäß einer wichtigen bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, das flüssige Medium in einem geschlossenen Kreislauf zu führen. Dadurch wird erreicht, dass dieser zwischen der Wärmequelle und der Kühlfläche zirkuliert.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird durch die Merkmalskombination, dass das flüssige Medium in einem geschlossen Kreislauf bewegt wird, wobei die den Kreislauf leitende Komponente aus einem Hohlkörper mit einer rohr- oder schlauchähnlichen Struktur besteht, und diese Komponente das flüssige Medium zur Aufnahme der Abwärme zu der Wärmequelle führt und dann die in dem Medium aufgenommene Wärme durch Zirkulation ableitet, und dadurch, dass das Medium ein, an der Komponente angebrachtes Magnetfeld durchströmt, erreicht, dass einerseits durch die Ableitung der Abwärme eine Abkühlung der Wärme erzeugenden Komponente oder des betreffenden Bauteils erfolgt, gleichzeitig aber, in dem flüssigen Medium enthaltene Ionen und freie Elektronen als Ladungsträger fungieren, die unter dem Einfluss des auf sie wirkenden Magnetfeldes getrennt werden. Die dabei entstehende Spannung wird durch, in der flüssigkeitsleitenden Komponente befindliche, separate Elektroden abgeführt.

Eine weitere Merkmalskombination dieser erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung bildet die thermisch angetriebene Zirkulation des Kreislaufs des verwendeten Kühlmediums. Dadurch, dass das flüssige Medium über eine vorgegebene Viskosität verfügt und die physikalische Eigenschaft einer relativ hohen Raumausdehnung bei Erwärmung besitzt, die durch einen geeigneten Siedepunkt bestimmt ist und gleichzeitig über ein bestimmtes Aufnahmevermögen an Ionen und freien Elektronen verfügt, bewirkt die durch die Erwärmung eintretende Raumausdehnung des flüssigen Mediums einen Druckanstieg in dem geschlossenen Leitungssystem, der zur Zirkulation des flüssigen Mediums dadurch genutzt wird, dass dieser Druck an der Stelle der Wärmeaufnahme entsteht, aber an anderer Stelle des Kreislaufes auf Grund der dort stattfindenden Abkühlung des flüssigen Mediums der dort durch die stattfindenden Wärmeabgabe ein Unterdruck entsteht, der in dem geschlossenen Kreislauf den erforderlichen Ausgleich schafft. Durch die in sich geschlossene Bauweise der das flüssige Medium leitenden Komponente, fließt das Medium nach Abgabe der Abwärme wieder zur Abwärme erzeugenden Stelle (abzukühlendes Element) zurück. Je nach Bedarf wird die Flussrichtung des Mediums dabei von bekannten, dem Stand der Technik entsprechenden Regeleinrichtungen bestimmt. Die in sich geschlossene Bauweise der das flüssige Medium leitenden Komponente, ist erfindungsgemäß so gestaltet, dass diese dem Druck entgegen wirkt, der von dem flüssigen Medium bei der Erwärmung entsteht.

In einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung sind diese Kontaktflächen zur Aufnahme der Abwärme der Abwärmeproduzierenden Bauteile, wie auch die Kontaktflächen der Abgabe der Wärme (Kühlflächen), durch Profile gestaltet, die eine optimal große Oberfläche darstellen.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Gemäß einer weiteren wichtigen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es vorgesehen, ein flüssiges Medium mit metallischen Eigenschaften zu verwenden. Dabei erfüllen die darin enthaltenen freien Elektronen die Funktion der Ladungsträger, die beim Durchfließen des Magnetfeldes, in Richtung einer Elektrode abgelenkt werden. Die dadurch erzeugte elektrische Spannung wird erfindungsgemäß an den Elektroden abgegriffen, die dazu an der Hohlkörper bildenden Komponente angebracht sind.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform wird dadurch dargestellt, dass die magnetischen Eigenschaften der das Medium bildenden Flüssigkeiten, durch die Anreicherung mit dazu geeigneten Stoffen erfolgt. Diese bevorzugte Ausführungsform der Vorrichtung unterscheidet sich insofern von den oben genannten Ausführungsformen, dass hierbei die, das Medium leitende Komponente, eine schlauch- oder rohrähnliche Struktur aufweist, und diese eine elektrisch leitfähige Wicklung umgibt. Durch das Anlegen einer Spannung an die, hier gleichfalls vorhandenen Elektroden, die sich hier gleichfalls in der Flüssigkeitsleitenden Komponente befinden, fließt hierbei ein elektrischer Strom zwischen den Elektroden, der die in dem durchströmenden flüssigen Medium enthaltenen magnetischen Elemente ausrichtet. Durch die derart vorgenommene Ordnung der magnetischen Elemente, werden diese in den Zustand zurückversetzt, der dem entspricht, wie er vor der Desorientierung, die unter dem Wärmeeinfluss entsteht, entspricht.

Der unter dem Einfluss der Abwärme entstandene Zustand der magnetischen Desorientierung entspricht einem höheren energetischen Zustand, als der Zustand, der ausgerichteten magnetischen Elemente. Dadurch wird eine zusätzliche Kühlung der Abwärmequelle über die Wärme ableitenden Eigenschaften des Kühlkreislaufes hinaus erzeugt.

Im gerichteten Zustand induzieren die magnetischen Elemente, als Bestandteil des flüssigen Mediums, beim Durchströmen der Vorrichtung, in den, diese Komponente umschließenden elektrisch leitfähigen Wicklungen, eine abgreifbare elektrische Spannung.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, wird ein ionenhaltiges Medium, durch ein Molekularfilter geleitet, welches hinter einer Flussrichtungsumkehr angeordnet ist.

Die Ionen des flüssigen Transportmediums verfügen dabei über unterschiedliche Volumenkörper, die sich aus den Eigenschaften der verwendeten Ionenträger ergeben. Die Ionenbasis ist so gewählt, dass signifikante Größenunterschiede bei dessen Ionen bestehen.

Der Molekularfilter ist so beschaffen, dass das Transportmedium und die kleinen Ionen möglichst ungehindert passieren können. Durch das Molekularfilter werden die größeren Ionen am passieren gehindert, wodurch durch die Trennung der Ionen zwischen den beiden Seiten des Molekularfilters eine elektrische Spannung entsteht, die zur Energierückgewinnung abgegriffen wird.

Der Verstopfung des Molekularfilters wird durch die Flussrichtungsumkehr entgegengewirkt, deren Häufigkeit von der Geschwindigkeit des Mediums abhängt.

Die Hauptflussrichtung des Kühlkreislaufes bleibt dabei jedoch unverändert.

Die Flussrichtungsumkehr weist mindestens 2 eingangsseitige und mindestens 2 ausgangsseitige Anschlüsse auf. Eingangsseitig wird die Flussrichtungsumkehr in den Strömungskreislauf integriert. Ausgangsseitig wird der Molekularfilter angeschlossen. Die Flussrichtungsumkehr besteht in ihrem Inneren aus einem drehbar gelagerten zylindrischen Körper, der von dem, die Anschlüsse tragendem Gehäuse umfasst wird. In der ersten und dritten Stellung (0°/180°) des zylindrischen Körpers werden die Eingänge direkt auf die Ausgänge durch durchgängige Öffnungen geleitet. In einer zweiten und vierten Position (90°/270°) des zylindrischen Körpers, werden die Eingänge über kreuz auf die Ausgänge geleitet. Der Verlauf, der über kreuz gehenden Durchgängen weicht denen der ersten Stellung und dem jeweils anderen aus. Dadurch wird die Flussrichtung ausgangsseitig (am Molekularfilter) umgekehrt. Hierbei sind auch mehr als 4 Anschlüsse und 2 Stellungen möglich.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, wird ein flüssiges Medium in Hohlkörper bildenden Komponenten bewegt wird und dieses dabei einen magnetishen Kern umströmt, an welchem weitere magnetisch gekoppelte Elemente angebracht sind.

Die oben erläuterten Ausführungen der Erfindung dienen lediglich dem Zweck des besseren Verständnisses der durch die Ansprüche definierten Lehre, die als solche durch die Ausführungsbeispiele nicht eingeschränkt ist.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird im Folgenden anhand einer bevorzugten Anwendungsform erläutert, die in den Figuren der Zeichnungen dargestellt ist.
Darin zeigen:
1: Eine erste bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, als Querschnitt der Funktion der Kühlung und Energierückgewinnung bei Verwendung eines flüssigen Mediums mit Ionen und freien Elektronen.
1a: Ein Detail der in 1 dargestellten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, das die den Kreislauf leitende Komponente darstellt, und in der
1b: Zeichnung des Querschnitts der in 1a dargestellten Komponente der erfindungsgemäßen Vorrichtung
1c: ein Detail der in 1 dargestellten erfindungsgemäßen Vorrichtung, das die den Kreislauf leitende Komponente darstellt, die eine weitere bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung darstellt und die sich, von der 1a und 1b dargestellten Komponente insofern unterscheidet, dass diese von el. leitfähigen Wicklungen umgeben ist.
1d: Zeichnung des Querschnitts der in 1c dargestellten Komponente der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Die in 1 dargestellte erfindungsgemäße Kühlvorrichtung mit Energierückgewinnung weist einen Wärmetauscher 102 auf, der mit der Komponente 105 verbunden ist, und mit dieser ein in sich geschlossenes Leitungssystem 106 bildet, das mit der Fließrichtung nach hinter dem Wärmetauscher angeordneten Kühlflächen 107, versehen ist. Das in sich geschlossene Leitungssystem 106 ist mit einem flüssigen Medium 109 gefüllt, das hier beispielhaft Ionen und freie Elektronen enthält.
Durch die Erwärmung des flüssigen Mediums 109, durch die Abwärme der Wärmequelle 100, die über die hoch wärmeleitfähige Verbindung 101 direkt in den Wärmetauscher 102 übertragen wird, entsteht ein ansteigen des Innendrucks in dem in sich geschlossenen Leitungssystems 106 durch die Raumausdehnung des flüssigen Mediums 109, die durch dessen Raumausdehnungskoeffizienten vorgegeben ist. Dem gleichmäßig nach allen Richtungen wirkenden Druck in dem in sich geschlossenen Leitungssystem 106 wirkt eine entsprechende Regeleinrichtung 108 entgegen, die, hier beispielhaft gezeichnet, bewirkt, dass das flüssige Medium 109 durch den so einseitig wirkenden Druckanstieg nur in eine Richtung abfließen kann. Durch die dadurch bewirkte Strömung fließt das, durch die Abwärme der Wärmequelle 100 erhitzte flüssige Medium 109 in die nicht durch den Regelmechanismus 108 gesperrte Richtung und durchfließt die, den Kreislauf führende Komponente 105.
Durch die an der Komponente 105 angeordneten Kühlflächen 107 erfolgt die Abkühlung des flüssigen Mediums, das durch den in sich geschlossenen Kreislaufs des Leitungssystems 106 wieder zum Wärmetauscher 102 zurückgeführt wird.
Das in sich geschlossene Leitungssystem 106 der erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung, das von dem Wärmetauscher 102 und der Komponente 105 gebildet wird, ist in seiner Struktur druckresistent gehalten. Dabei ist das Widerstandsvermögen der, den Kreislauf 106 bildenden einzelnen Komponenten 102 und 105 selbst, und an deren Verbindungsstellen jeweils größer, als der, in dem Kreislauf 106 durch die Erwärmung möglichen Innendruck betragen kann.
Die Übergangsstellen, an denen der Wärmetauscher 102 mit der Komponente 105 zum in sich geschlossenem Leitungssystem 106 verbunden sind, werden dort von Verbindungsstücken 130, 130' gebildet, die nicht elektrisch leitfähig sind. Die Formgebung dieser Verbindungsstücke ist prinzipiell unkritisch, jedoch muss ihre Druckresistenz gleichfalls gegeben sein.
Durch die Anordnung der Verbindungsstücke 130, 130' wird verhindert, dass sich ein negativ wirkendes Magnet- und/oder Spannungsfeld im Bereich des Wärmetauschers 102 aufbaut und dort somit keine Störimpulse auftreten können.
Die in 1 gezeigte Komponente 105 wird in einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung von der, das flüssige Medium 109 leitenden Komponente gebildet, die in 1a und 1b der Zeichnungen dargestellt ist.
Beim Durchfließen des flüssigen Mediums 109 durch diese Komponente 105 werden die Ionen und freien Elektronen, die das Medium beinhaltet unter dem Einfluss des, an der Komponente 105 angebrachten Magneten 110 getrennt. Die dabei entstehende elektrische Spannung wird an den innerhalb der Komponente 105 befindlichen Elektroden 112 abgeleitet. Die Elektroden 112 sind dabei derart in dem, die Hülle bildenden Material eingebettet, dass diese zwar eine elektrisch leitende Verbindung zum flüssigen Medium 109 zulässt, aber gegenüber dem Magneten 110 durch die Wandung 111 abgeschirmt wird.
In einer anderen wichtigen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kühlvorrichtung findet zur Bildung des in sich geschlossenen Leitungssystems 106 die in 1c und 1d abgebildete Komponente 105 Verwendung. In dem in sich geschlossenen Leitungssystem 106, das aus der Komponente 105 und dem Wärmetauscher 102 besteht, und dessen Verbindungsstücke 130, 130' einen nicht leitfähigen Übergang bilden, zirkuliert ein flüssiges Medium 109 mit Stoffen, die magnetische Eigenschaften besitzen. Beim Durchströmen des in sich geschlossenen Leitungssystems 106 wirkt auf die magnetischen Bestandteile des flüssigen Mediums, im Einwirkungsbereich der Komponente 105, ein Stromfluss ein, der durch die in dieser wichtigen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung befindlichen Elektroden 112 erzeugt wird, und diese die magnetischen Bestandteile des flüssigen Mediums 109 ausrichten. Beim Durchströmen der durch mit elektrisch leitfähigen Wicklung (120) umschlossenen Komponente 105, induzieren die magnetischen Elemente, die in dem flüssigen Medium 109 mitgeführt werden, eine elektrische Spannung, die an den Wicklungsenden 122, 124 abgegriffen wird.
Die Elektroden 112 sind in dem, die Hülle bildenden Material 123 derart eingebettet, dass diese zwar eine elektrisch leitende Verbindung mit dem flüssigen Medium 109 zulassen, aber von der elektrisch leitfähigen Wicklung 120 durch die Wandung 123 getrennt ist. Diese Wandung besteht aus einem nicht elektrisch leitenden Material.
Die energetische Wertigkeit von Elementen ist im ungeordneten Zustand höher als im geordneten Zustand. Dadurch ist die Speicherung von Energie in Form von Wärme eingeschränkt.
Die Wärmeaufnahmekapazität des flüssigen Mediums wird jedoch dadurch erhöht, da die magnetischen Elemente in diesem im geordneten Zustand, der durch die durch den Stromfluss bewirkte Ausrichtung erfolgt, eine niedrigere energetische Wertigkeit besitzen und damit eine höhere Speicherung von Energie in Form von Wärme zulassen.
Das oben erläuterte Ausführungsbeispiel der Erfindung, dient, mit der Darstellung einiger bevorzugter Ausführungsformen, lediglich dem Zweck eines besseren Verständnisses der durch die Ansprüche definierten erfindungsgemäßen Lehre, die als solche durch das Ausführungsbeispiel nicht eingeschränkt ist.

Claims

Kühlvorrichtung mit Energierückgewinnung, dadurch gekennzeichnet, dass in ihr ein flüssiges Medium als Kühlmittel in speziell ausgebildeten Komponenten bewegt wird und dieses dabei unter dem Einfluss eines, in einzelnen der Komponenten wirkenden Kraftfelder eine elektrische Spannung erzeugt.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 1 gekennzeichnet dadurch, dass ein in der Komponente wirkendes Kraftfeld magnetisch ist.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass ein in der Komponente wirkendes Kraftfeld durch elektrische Spannung aufgebaut wird.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine speziell ausgebildete Komponente einen rohr- oder schlauchähnlichen Hohlkörper bildet, an dem in beliebiger Stellung Elemente mit magnetischen Eigenschaften angebracht sind
Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, 2 und 4, gekennzeichnet dadurch, dass eine der speziellen Komponenten mit einem Element ausgestattet ist, dessen magnetische Eigenschaften durch das Anlegen einer elektrischen Spannung erzeugt werden kann.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, 2, 4 und 5, gekennzeichnet dadurch, dass in der den rohr- oder schlauchähnlichen Hohlkörper bildenden Komponente zwei Elektroden aus elektrisch leitfähigem Material derart angebracht sind, dass diese in direktem elektrisch leitfähigen Kontakt zum flüssigen Medium, das als Kühlmittel benutzt wird, stehen, aber durch eine Wandung mit isolierenden Eigenschaften von anderen elektrisch leitfähigen Komponenten getrennt sind.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet dadurch, dass in der den Hohlkörper bildenden Komponente 2 Elektroden derart angebracht sind, dass ihr Abstand zueinander nicht unter der Hälfte des Maßes liegt, als der geringste Durchmesser der Elektrode selbst beträgt.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlkörper bildende Komponente mit einem Wärmetauscher verbunden ist, der mit einer zu kühlenden Komponente verbunden ist, und der die von dieser erzeugten Wärme an das durchströmende flüssige Medium abgibt.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet dadurch, dass die Verbindung der Komponenten untereinander und zu dem Wärmetauscher lösbar ist.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 1 bis 9, gekennzeichnet dadurch, dass die Hohlkörper bildende Komponente mit zusätzlichen Kühlflächen ausgestattet ist
Kühlvorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet dadurch, dass die zusätzlichen Kühlflächen lösbar befestigt sind.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamtlänge des Weges, den das flüssige Medium beim durchströmen der Kühlvorrichtung zurücklegt, mindestens dem einfachen Weg entspricht, den das flüssige Medium beim durchqueren des Wärmetauschers zurücklegen muss.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, 2, 4 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfeld in der den Hohlkörper bildenden Komponente beim Durchfluss des flüssigen Mediums die Trennung der, in diesem enthaltenen Ionen und freien Elektronen in positiv und negativ geladenen Elemente bewirkt.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 13, gekennzeichnet dadurch, dass die im Kraftfeld getrennten positiv und negativ geladenen Ionen und freie Elektronen einen Stromfluss erzeugen, der als elektrische Spannung an den Elektroden abgeleitet wird, die innerhalb der Hohlkörper bildenden Komponente angebracht sind.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlkörper bildende Komponente mit Wicklungen aus elektrisch leitfähigem Material umhüllt ist, die die Komponente in Längsrichtung umschließt.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 15, gekennzeichnet dadurch, dass die den Hohlkörper bildende Komponente umgebende Wicklung aus elektrisch leitfähigem Material diese spiralförmig in Längsrichtung umschließt.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 15 und 16, gekennzeichnet dadurch, dass die den Hohlkörper bildende Komponente umgebende Wicklung kreisförmig, dem Durchmesser des Hohlkörpers mehrfach folgend angebracht ist, und diese einzelnen Wicklungsringe durch Stege aus elektrisch leitfähigen Material verbunden sind.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 16, gekennzeichnet dadurch, dass die den Hohlkörper bildende Komponente umgebende Wicklung der Geometrie der Komponente entspricht.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, 3, 6, 7, 15 bis 17, gekennzeichnet dadurch, dass über die, in der Hohlkörper bildenden Komponente angebrachten, Elektroden, eine elektrische Spannung eingegeben wird, die direkt auf das als Kühlmittel durchfließende Medium dadurch wirkt, dass die eine Elektrode mit dem Minuspol der Stromquelle und die andere Elektrode mit dem Pluspol der Stromquelle verbunden ist, so dass zwischen den Elektroden durch das flüssige Medium ein elektrischer Strom fließt.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 19, gekennzeichnet dadurch, dass in das durchströmende flüssige Medium Stoffe eingebunden sind, die magnetische Eigenschaften besitzen.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 20, gekennzeichnet dadurch, dass die in dem flüssigen Medium verwendeten Stoffe mit magnetischen Eigenschaften in ihrem äußeren Durchmesser in der Breite auf den maximalen Innendurchmesser des in der den Hohlkörper bildenden Komponente befindlichen Durchgangsöffnung begrenzt ist.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 20 und 21, dadurch gekennzeichnet, dass unter dem Einfluss der über die Elektroden eingegebenen elektrischen Spannung, die als elektrischer Strom das vorbeiströmende flüssige Medium durchfließt, die in diesem enthaltenen magnetischen Elemente senkrecht zur Richtung des, zwischen den Polen fließenden, Stromes ausgerichtet werden.
Kühlvorrichtung dach Anspruch 22, gekennzeichnet dadurch, dass durch die erfolgte Ausrichtung der magnetischen Elemente, das Kühlmittel eine höhere Speicherung von Energie in Form von Wärme hat. Die energetische Wertigkeit von Elmenten ist im ungeordneten Zustand höher, als er dem im geordneten Zustand entspricht.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Elemente mit magnetischen Eigenschaften beim Durchfließen der Wicklungen, die die den Hohlkörper bildende Komponente umgeben, eine elektrische Spannung induzieren, die an den Enden der Wicklungen abgeleitet wird.
Kühlvorrichtung nach den vorherigen Ansprüchen, gekennzeichnet dadurch, dass die Bewegungskraft des flüssigen Mediums durch eine natürliche Strömung erzeugt wird.
Kühlvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungskraft des flüssigen Mediums durch eine zusätzliche Kraftquelle erzeugt wird.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 1 bis 26, gekennzeichnet dadurch, dass die den Hohlkörper bildenden Komponenten beliebig miteinander lösbar verbunden werden können.
Kühlvorrichtung nach den vorherigen Ansprüchen, gekennzeichnet dadurch, dass aus den einzelnen Komponenten ein in sich geschlossener Kreislauf gebildet werden kann.
Kühlvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, dass eine, den Hohlkörper bildende Komponente auch als Wärmetauscher dient.
Kühlvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, dass die Hohlkörper bildenden Komponenten mit Wärmetauschern gekoppelt werden.
Kühlvorrichtung nach den vorherigen Ansprüchen, gekennzeichnet dadurch, dass die Verbindung zwischen Wärmetauscher und Hohlkörper bildenden Komponenten elektrisch nicht leitfähig ist.
Kühlvorrichtung nach Anspruch 31, gekennzeichnet dadurch, dass die Komponenten, die zu einem in sich geschlossenen Kreislauf verbunden sind, einen höheren Innendruck standhalten, als dieser durch die Wärme bedingte Ausdehnung des Kühlmittels betragen kann
Kühlvorrichtung nach den vorherigen Ansprüchen gekennzeichnet dadurch, dass die rohr- oder schlauchähnliche Struktur der Hohlkörper bildenden Komponente aus mehr als einer Schicht besteht, und diese Schichten aus Materialien mit unterschiedlichen Eigenschaften bestehen.
Kühlvorrichtung nach den vorherigen Ansprüchen, gekennzeichnet dadurch, dass das flüssige Medium freie Elektronen in veränderlicher Anzahl mit sich führt.
Kühlverrichtung nach den vorherigen Ansprüchen, gekennzeichnet dadurch, dass das flüssige Medium Ionen beinhaltet, die aus Salzen, Säuren und Basen stammen.
Kühlvorrichtung nach den vorherigen Ansprüchen, gekennzeichnet dadurch, dass das flüssige Medium aus mehr als einer Komponente besteht.
Kühlvorrichtung mit Energierückgewinnung dadurch gekennzeichnet, dass ein flüssiges Medium in Hohlkörper bildenden Komponenten bewegt wird und dieses dabei ein Molekularfilter durchströmt, welches nur die im Medium gelösten Ionen am passieren hindert, deren Körpervolumen größer ist, als die Durchlässigkeit des, den Molekularfilter bildenden Materials.
Kühlvorrichtung mit Energierückgewinnung nach Anspruch 37 dadurch gekennzeichnet, dass nur die kleinen Ionen im Medium und das flüssige Medium selbst ein Molekularfilter durchströmen.
Kühlvorrichtung mit Energierückgewinnung nach Anspruch 37 und 38 dadurch gekennzeichnet, dass die in einem flüssigen Medium gelösten Anionen und Kathionen einen signifikanten Größenunterschied aufweisen.
Kühlvorrichtung mit Energierückgewinnung nach Anspruch 37, 38 und 39 gekennzeichnet dadurch, dass eine elektrische Spannung zwischen den beiden Seiten des Molekularfilters durch elektrisch leitfähige Kontakte zum flüssigen Medium, das als Kühlmittel benutzt wird, abgegriffen wird.
Kühlvorrichtung mit Energierückgewinnung nach Anspruch 37, 38, 39, und 40 gekennzeichnet dadurch, dass einer Verstopfung des Molekularfilters durch große Ionen dadurch entgegengewirkt wird, dass durch eine speziell dafür geschaffene Vorrichtung eine Flussrichtungsumkehr in frei wählbaren Zyklen erfolgt, ohne dass diese den Kreislauf des flüssigen Mediums unterbricht.
Kühlvorrichtung mit Energierückgewinnung nach den vorherigen Ansprüchen gekennzeichnet dadurch, dass an der Position eines Katalysators im Kühlkreislauf, eine zusätzliche Wärmeabgabe erfolgt.
Kühlvorrichtung mit Energierückgewinnung dadurch gekennzeichnet, dass ein flüssiges Medium in Hohlkörper bildenden Komponenten bewegt wird und dieses dabei einen magnetischen Kern umströmt, an welchem auch weitere magnetisch gekoppelte Elemente angebracht sind.
Kühlvorrichtung mit Energierückgewinnung nach den vorherigen Ansprüchen gekennzeichnet dadurch, dass ein flüssige Medium, welches mit negativen Ionen angereichert ist, eine Hohlkörper bildende Komponente durchströmt, die mindestens einmal um einen magnetischen Kern angebracht ist, der mit weiteren, magnetisch gekoppelte Elementen eine Wechselwirkung aufweist.