DE102008005038A1 - Verfahren zur Rückgewinnung einer Verlustwärme einer Verbrennungskraftmaschine und Verbrennungskraftmaschine mit einer Wärmerückgewinnungsvorrichtung - Google Patents

Verfahren zur Rückgewinnung einer Verlustwärme einer Verbrennungskraftmaschine und Verbrennungskraftmaschine mit einer Wärmerückgewinnungsvorrichtung Download PDF

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    • F02GHOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02GHOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS; USE OF WASTE HEAT OF COMBUSTION ENGINES; NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • Y02T10/12Improving ICE efficiencies

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Rückgewinnung einer Verlustwärme einer Verbrennungsmaschine und eine Verbrennungskraftmaschine mit Wärmerückgewinnungsvorrichtung (1), wobei mittels zumindest eines zweiten Wärmetauschers (4) ein die Verlustwärme enthaltendes Medium (M) derart gekühlt wird, dass das die Verlustwärme enthaltende Medium (M) dem ersten Wärmetauscher (3) an einer Eingangsseite (3.1) des Arbeitsmediums (A) mit einer vorgegebenen Temperatur (TM) zugeführt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Rückgewinnung einer Verlustwärme einer Verbrennungskraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Verbrennungskraftmaschine mit einer Wärmerückgewinnungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 4.
  • Heutige Verbrennungskraftmaschinen weisen einen Wirkungsgrad von bis zu 40 Prozent auf. Die Verluste werden überwiegend als Wärme an ein Kühlmittel und als Abgaswärme abgegeben.
  • Im Stand der Technik existieren verschiedene Verfahren und Vorrichtungen, mittels derer aus der Abgaswärme und/oder der Kühlmittelwärme elektrische und/oder mechanische Energie gewonnen wird.
  • Aus der WO 2005/021 936 A2 ist eine Wärmerückgewinnungsvorrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine eines Kraftfahrzeugs bekannt, die einen Wärmetauscher, eine Turbine, einen Kondensator und eine Fördereinheit umfasst und nach dem Prinzip eines Clausius-Rankine-Kreisprozesses betreibbar ist. Die Wärmerückgewinnungsvorrichtung ermöglicht die Rückgewinnung einer Verlustwärme in Form einer Abgaswärme der Verbrennungskraftmaschine. Dazu ist es vorgesehen, ein Arbeitsmedium in der Fördereinheit zunächst zu verdichten. Anschließend ist das Arbeitsmedium in flüssigem Aggregatzustand dem Wärmetauscher zuführbar, in dem es sich durch einen Wärmeübergang von dem Abgas zum Arbeitsmedium erwärmen und verdampfen lässt. Nach Durchströmen des Wärmetauschers ist das Arbeitsmedium in die Turbine einleitbar. In der Turbine lässt sich das Arbeitsmedium entspannen, wobei der Turbine Arbeit an einer Turbinenwelle entnehmbar ist, die wiederum über einen elektromechanischen Wandler und einen Generators in elektrische Energie umwandelbar ist. Nach Durchströmen der Turbine ist das dampfförmige Arbeitsmedium einem Kondensator zuführbar, in dem es sich wieder in den flüssigen Aggregatzustand überführen lässt. Nach Durchströmen des Kondensators ist das Arbeitsmedium wieder der Fördereinheit zuführbar, so dass der Kreislauf geschlossen ist.
  • Nachteilig an dem bekannten Systems ist, dass insbesondere bei großen Verlustwärmemengen nur eine geringe Nutzung der Verlustwärme möglich ist. Weiterhin besteht die Gefahr eines Filmsiedens des Arbeitsmediums in dem Wärmetauscher, das heißt einer Bildung eines durchgehenden Dampffilms an der Heizfläche. Ein Filmsieden kann zu einer Beschädigung oder Zerstörung des Wärmetauschers führen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren zur Rückgewinnung einer Verlustwärme einer Verbrennungskraftmaschine und eine verbesserte Verbrennungskraftmaschine mit Wärmerückgewinnungsvorrichtung anzugeben, bei der ein Wirkungsgrad verbessert und die Gefahr eines Filmsiedens vermindert ist.
  • Hinsichtlich des Verfahrens wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Hinsichtlich der Verbrennungskraftmaschine mit Wärmerückgewin nungsvorrichtung wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch die im Anspruch 2 angegebenen Merkmale gelöst.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Das Verfahren zur Rückgewinnung einer Verlustwärme einer Verbrennungskraftmaschine umfasst mehrere Arbeitsschritte. In einem ersten Arbeitschritt wird ein Arbeitsmedium unter Beibehaltung eines zumindest weitgehend flüssigen Aggregatzustands mittels einer Fördereinheit verdichtet. In einem zweiten Arbeitsschritt wird das Arbeitsmedium in einem ersten Wärmetauscher durch eine Wärmeübertragung von einem eine Verlustwärme der Verbrennungskraftmaschine enthaltenden Wärmemedium erwärmt, wobei das Arbeitsmedium von einem zumindest weitgehend flüssigen Aggregatzustand in einen zumindest weitgehend gasförmigen Aggregatzustand überführt wird. In einem dritten Schritt wird das Arbeitsmedium in einer Expansionsvorrichtung expandiert, wobei eine mechanische Arbeit abgegeben wird. In einem vierten Arbeitsschritt wird das Arbeitsmedium in einem Kondensator abgekühlt und/oder kondensiert, wobei das Arbeitsmedium von einem zumindest weitgehend gasförmigen Aggregatzustand in einen zumindest weitgehend flüssigen Aggregatzustand überführt wird. Anschließend wird das Arbeitsmedium zu der Fördereinheit weitergeleitet, so dass der Kreislauf geschlossen ist. Erfindungsgemäß wird das Wärmemedium vor Eintritt in den ersten Wärmetauscher mittels eines zweiten Wärmetauschers temperiert, so dass es dem ersten Wärmetauscher mit einer Temperatur zugeführt wird, die kleiner ist als eine vorgegebene Grenztemperatur.
  • Der dem Verfahren zugrunde liegende Kreisprozess ist in der Literatur auch unter dem Begriff Clausius-Rankine-Prozess bekannt. Durch die Anordnung eines zweiten Wärmetauschers ist eine maximale Temperaturdifferenz in dem ersten Wärmetauscher zwischen dem Arbeitsmedium und dem Wärmemedium verringert, und die Gefahr eines Filmsiedens ist vermindert. Als Wärmemedium können beispielsweise Abgas der Verbrennungskraftmaschine oder ein Kühlmittel eines Kühlsystems der Verbrennungskraftmaschine vorgesehen sein. Der zweite Wärmetauscher ist vorteilhafterweise in Strömungsrichtung des Wärmemediums vor dem ersten Wärmetauscher angeordnet. Durch den zweiten Wärmetauscher ist weiterhin eine verbesserte Wärmerückgewinnung insbesondere bei großen Verlustwärmemengen ermöglicht.
  • Eine erfindungsgemäße Verbrennungskraftmaschine mit einer Wärmerückgewinnungsvorrichtung umfasst eine Fördereinheit zur Verdichtung eines zumindest weitgehend flüssigen Arbeitsmediums; einen ersten Wärmetauscher zur Erwärmung des Arbeitsmediums durch einen Wärmeübergang von einem Wärmemedium, wobei das Arbeitsmedium von einem zumindest weitgehend flüssigen Aggregatzustand in einen zumindest weitgehend gasförmigen Aggregatzustand überführbar ist; eine Expansionsvorrichtung, in der das Arbeitsmedium expandierbar ist und der eine mechanische Arbeit entnehmbar ist und einen Kondensator zur Abkühlung und/oder Kondensation des Arbeitsmediums, wobei das Arbeitsmedium von einem zumindest weitgehend gasförmigen Aggregatzustand in einen zumindest weitgehend flüssigen Aggregatzustand überführbar ist. Die Fördereinheit, der erste Wärmetauscher, die Expansionsvorrichtung und der Kondensator sind in einem Kreislauf verschaltet. Erfindungsgemäß ist zumindest ein zweiter Wärmetauscher vorgesehen, der in Strömungsrichtung des Wärmemediums vor dem ersten Wärmetauscher angeordnet ist. Mit Hilfe des zweiten Wärmetauschers ist das Wärmemedium derart temperierbar, dass es dem ersten Wärmetauscher mit einer Temperatur zuführbar ist, die geringer ist als eine vorgegebene Grenztemperatur, und eine maximale Tem peraturdifferenz in dem ersten Wärmetauscher zwischen dem Arbeitsmedium und dem Wärmemedium ist verringert.
  • In einer Ausgestaltung der Erfindung ist der zweite Wärmetauscher mit dem Arbeitsmedium durchströmbar ausgeführt, wobei ein Wärmeübergang zwischen dem Wärmemedium und dem Arbeitsmedium vorgesehen ist. Der erste Wärmetauscher und der zweite Wärmetauscher sind somit von den gleichen Medien durchströmt und es wird eine effektive Temperierung, insbesondere Kühlung, des Wärmemediums vor Eintritt in den ersten Wärmetauscher erzielt.
  • In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist das Wärmemedium in dem ersten Wärmetauscher und dem zweiten Wärmetauscher in einer zu dem Arbeitsmedium entgegengesetzten Strömungsrichtung führbar. Dadurch ist eine maximale Temperaturdifferenz zwischen dem Arbeitsmedium und dem Wärmemedium weiter verringert.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
  • Dabei zeigen:
  • 1 schematisch eine erfindungsgemäße Wärmerückgewinnungsvorrichtung,
  • 2 schematisch ein Druck-Enthalpie-Diagramm eines mit Hilfe der Wärmerückgewinnungsvorrichtung realisierbaren Kreisprozesses, und
  • 3 schematisch einen Temperaturverlauf eines Arbeitsmediums und einen Temperaturverlauf eines die Verlustwärme enthaltenden Mediums Wärmemediums über einer Wärmetauscherlänge.
  • Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
  • In 1 ist eine Wärmerückgewinnungsvorrichtung 1 einer erfindungsgemäßen Verbrennungskraftmaschine dargestellt. Die Wärmerückgewinnungseinrichtung 1 ist zur Durchführung eines Clausius-Rankine-Kreisprozesses geeignet. Dazu wird ein Arbeitsmedium A, z. B. Wasser, Ammoniak oder eine andere geeignete Flüssigkeit oder ein Flüssigkeitsgemisch, zunächst mittels einer Fördereinheit 2 von einem flüssigen ersten Aggregatzustand L1, gekennzeichnet durch einen ersten Druck p1 und eine erste Temperatur T1, in einen flüssigen zweiten Aggregatzustand L2, gekennzeichnet durch einen zweiten Druck p2 und eine zweite Temperatur T2, überführt. Anschließend wird das Arbeitsmedium einem ersten Wärmetauscher 3 über entsprechende Anschlüsse an einer Eingangsseite 3.1 zugeführt.
  • Der erste Wärmetauscher 3 wird im Betrieb von einem Wärmemedium M in Form von Abgas einer nicht näher dargestellten Verbrennungskraftmaschine durchströmt, wobei Wärme von dem Abgas M zu dem Arbeitsmedium A überführbar ist. Eine Strömungsrichtung des Abgases M ist dabei bevorzugt entgegen einer Strömungsrichtung des Arbeitsmediums A gerichtet. Das Arbeitsmedium A wird in dem ersten Wärmetauscher 3 annähernd isobar von dem flüssigen zweiten Aggregatzustand L2 unter Nutzung einer in dem Abgas M enthaltenen Verlustwärme der Verbrennungskraftmaschine zuerst auf eine Verdampfungstemperatur T und anschließend über die Verdampfungstemperatur T2, hinaus auf eine dritte Temperatur T3 erwärmt. Das Arbeitsmedium wird somit in einen zumindest weitgehend gasförmigen dritten Aggregatzustand G3 überführt, der durch eine dritte Temperatur T3 und einen dritten Druck p3 charakterisiert ist, wobei der dritte Druck p3 annähernd gleich groß ist wie der zweite Druck p2.
  • Anschließend wird das Arbeitsmedium A in dem gasförmigen dritten Aggregatzustand G3 einer Expansionsvorrichtung 5 zugeführt, die beispielsweise in Form einer Turbine oder einer Kolbenexpansionsmaschine ausgeführt ist. In der Expansionsvorrichtung 5 wird das Arbeitsmedium A weitgehend adiabat auf eine vierte Temperatur T4 und einen vierten Druck p4 expandiert, wobei die vierte Temperatur T4 beziehungsweise der vierte Druck P4 zumindest annähernd der ersten Temperatur T1 beziehungsweise dem ersten Druck P1 entsprechen. Das Arbeitsmedium A wird somit bis an eine Sattdampfgrenze expandiert und liegt nach der Expansion in einem zumindest weitgehend gasförmigen vierten Aggregatzustand G4 vor. Der Expansionsvorrichtung 5 ist über eine nicht dargestellte Welle eine mechanische Arbeit entnehmbar, die beispielsweise bei einer Kopplung der Expansionsvorrichtung 5 mit einem nicht dargestellten elektrischen Generator in eine elektrische Energie umgewandelt werden kann. Diese elektrische Energie kann z. B. zum Antrieb eines nicht näher dargestellten Elektromotors genutzt werden, der unterstützend zu der Verbrennungskraftmaschine wirkt.
  • In einem modifizierten Ausführungsbeispiel wird das Arbeitsmedium A in der Expansionsvorrichtung 5 in ein Trockendampfgebiet TG auf eine Temperatur T4* expandiert, wobei die Temperatur T4* größer ist als die Temperatur T4. Nach der Expansion liegt das Arbeitsmedium A in einem vollständig gasförmigen Aggregatzustand G4* vor. In einem weiteren modifizierten Ausführungsbeispiel wird das Arbeitsmedium A in ein Nassdampfgebiet NG auf eine Temperatur T4** expandiert, wobei das Arbeitsmedium in der Expansionsvorrichtung 5 teilweise kondensiert. In diesem Fall ist als Expansionsvorrichtung 5 bevorzugt eine Kolbenexpansionsmaschine vorgesehen.
  • Nach der Expansion wird das Arbeitsmedium A einem Kondensator 6 zugeführt. In dem Kondensator 6 wird das Arbeitsmedium weitgehend isobar und isotherm kondensiert und somit in den flüssigen ersten Aggregatzustand L1 überführt. Anschließend wird das Arbeitsmedium der Fördereinheit mit der ersten Temperatur T1 und dem ersten Druck p1 zugeführt, so dass der Kreislauf geschlossen ist.
  • Im ersten Wärmetauscher 3 besteht aufgrund der großen Temperaturdifferenz zwischen dem Arbeitsmedium A und dem Abgas M eine Gefahr eines sogenannten Filmsiedens an der Wärmeübergangsfläche. Das bedeutet, dass sich auf der Wärmeübergangsfläche des ersten Wärmetauschers 3 ein durchgehender Dampffilm im Arbeitsmedium bilden kann, wodurch ein Wärmeübergangskoeffizient im Vergleich zu einer anliegenden Flüssigkeit deutlich verringert ist. Dies hat zur Folge, dass eine Temperatur der Wärmeübergangsfläche des ersten Wärmetauschers 3 deutlich ansteigt, was zu einer Beschädigung oder Zerstörung des Wärmetauschers führen kann.
  • Um der Gefahr des Filmsiedens zu begegnen, ist ein zweiter Wärmetauscher 4 in Strömungsrichtung des Wärmemediums M gesehen stromaufwärts von dem ersten Wärmetauscher 3 angeordnet. In dem zweiten Wärmetauscher ist ein Wärmeübergang von dem Abgas M zu einem Kühlmedium K und damit eine Kühlung des Abgases M realisierbar. Insbesondere lässt sich das Abgas M mit Hilfe des zweiten Wärmetauschers so weit abkühlen, dass eine Temperatur des Abgases bei Eintritt in den ersten Wärmetauschers 3 eine vorgegebene Grenztemperatur unterschreitet oder allgemeiner, dass eine maximale Temperaturdifferenz zwischen dem Abgas M und dem Arbeitsmedium A innerhalb eines vorgegebenen Grenzbereichs bleibt.
  • Die Kühlung des Abgases M in dem zweiten Abgaswärmetauscher 4 ist bevorzugt mit Hilfe einer nicht näher dargestellten Durchsatzsteuerung an einen Betriebszustand der Verbrennungskraftmaschine anpassbar, wobei bevorzugt eine Durchsatzmenge des Kühlmediums K gesteuert und/oder geregelt wird. Als Kühlmedium K ist beispielsweise Wasser einsetzbar. Auf diese Weise ist die Gefahr eines Filmsiedens des Arbeitsmediums A in einem weiten Betriebsbereich der Verbrennungskraftmaschine deutlich verringert.
  • In einem modifizierten, nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist der zweite Wärmetauscher zwischen den ersten Wärmetauscher und der Turbine geschaltet und anstelle des Kühlmediums K von dem Arbeitsmedium A durchströmt. Dadurch ist in dem zweiten Wärmetauscher 4 ein Wärmeübergang zwischen dem Abgas M und dem Arbeitsmedium A auf einem vergleichsweise hohen Temperaturniveau ermöglicht. Dem zweiten Wärmetauscher wird demnach heißes Abgas und durch den ersten Wärmetauscher bereits erwärmtes Arbeitsmedium A zugeführt. Auf diese Weise wird das Arbeitsmedium A zur Kühlung des Abgases in dem zweiten Wärmetauscher verwendet, so dass auf ein separates Kühlmittel K und einen damit verbundenen zusätzlichen Kühlkreislauf verzichtet werden kann.
  • In 3 sind im oberen Diagramm schematisch die Temperaturverhältnisse in einem Wärmetauscher einer Wärmerückgewinnungsvorrichtung gemäß dem Stand der Technik skizziert. Das Arbeitsmedium und das Abgas durchströmen den Wärmetauscher dabei gegenläufig, wobei die Verdampfung und Überhitzung des Arbeitsmediums gemäß dem Stand der Technik in einem Schritt beziehungsweise in einem Wärmetauscher erfolgt. Im Diagramm dargestellt sind die Temperaturverläufe des Arbeitsmediums und des Abgases über einer Wärmetauscherlänge x. Das Arbeitsmedium strömt von links mit der zweiten Temperatur T2 in den Wärmetauscher ein und wird zunächst in noch flüssigem Aggregatzustand auf eine Temperatur T2' erwärmt. Im weiteren Verlauf wird das Arbeitsmedium bei gleich bleibender Temperatur T2' = T2'' vollständig verdampft und anschließend der Dampf auf eine Temperatur T3 überhitzt. Insbesondere an der Sattdampfgrenze, an der das Arbeitsmedium vollständig verdampft ist, liegt eine hohe Temperaturdifferenz ΔT1 zwischen dem Abgas und dem noch teilweise flüssigen Arbeitsmedium an, bei der die Gefahr eines Filmsiedens und einer damit verbundenen Zerstörung des Wärmetauschers besteht.
  • Demgegenüber sind im unteren Diagramm in 3 schematisch die Temperaturverhältnisse in den Wärmetauschern einer erfindungsgemäßen Verbrennungskraftmaschine mit Wärmerückgewinnungsvorrichtung skizziert. Der erste Wärmetauscher und der zweite Wärmetauscher sind dabei in Reihe geschaltet und jeweils mit Abgas und Arbeitsmedium durchströmbar. Das Arbeitsmedium und das Abgas durchströmen die Wärmetauscher dabei wiederum gegenläufig, wobei im ersten Wärmetauscher im Wesentlichen eine Verdampfung bis an eine Sattdampfgrenze und im zweiten Wärmetauscher im Wesentlichen eine Überhitzung des dampfförmigen Arbeitsmediums vorgesehen ist. Im Diagramm dargestellt sind die Temperaturverläufe des Arbeitsmediums und des Abgases über einer Wegstrecke x. Das Arbeitsmedium strömt von links mit der zweiten Temperatur T2 in den ersten Wärmetauscher ein und wird zunächst in noch flüssigem Aggregatzustand auf eine Temperatur T2, erwärmt. Im weiteren Verlauf wird das Arbeitsmedium im ersten Wärmetauscher bei gleich bleibender Temperatur T2' = T2'' vollständig verdampft, wobei bestenfalls eine geringe Überhitzung des Arbeitsmediums vorgesehen ist. Der erste Wärmetauscher ist so ausgelegt, dass die Verdampfung des Arbeitsmediums auf einem geringeren Temperaturniveau erfolgt, so dass eine maximal auftretende Temperaturdifferenz ΔT2 zwischen Abgas und Arbeitsmedium begrenzt ist. Nach Durchströmen des ersten Wärmetauschers wird das Arbeitsmedium in gesättigtem, dampfförmigem Zustand dem zweiten Wärmetauscher zugeführt, in dem der Dampf auf eine Temperatur T3 überhitzt wird. Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Verbrennungskraftmaschine mit Wärmerückgewinnungsvorrichtung ist darin zu sehen, dass eine maximale Temperaturdifferenz zwischen dem noch teilweise flüssigen Arbeitsmedium und dem Abgas im ersten Wärmetauscher begrenzt ist. Dadurch ist die Gefahr eines Filmsiedens im ersten Wärmetauscher verringert. Darüber hinaus ermöglicht der zweite Wärmetauscher eine Überhitzung des Arbeitsmediums, wodurch der Wirkungsgrad der Wärmerückgewinnungsvorrichtung verbessert ist.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - WO 2005/021936 A2 [0004]

Claims (4)

  1. Verfahren zur Rückgewinnung einer Verlustwärme einer Verbrennungskraftmaschine mit den folgenden Arbeitsschritten: – Verdichtung eines Arbeitsmediums (A) unter Beibehaltung eines zumindest weitgehend flüssigen Aggregatzustand (L2) mittels einer Fördereinheit (2); – Erwärmung des Arbeitsmediums (A) in einem ersten Wärmetauscher (3) durch eine Wärmeübertragung von einem eine Verlustwärme der Verbrennungskraftmaschine enthaltenden Wärmemedium (M), wobei das Arbeitsmedium (A) von einem zumindest weitgehend flüssigen Aggregatzustand (L2) in einen zumindest weitgehend gasförmigen Aggregatzustand (G3) überführt wird; – Expansion des Arbeitsmediums (A) unter Abgabe einer mechanischen Arbeit in einer Expansionsvorrichtung (5); – Abkühlung und/oder Kondensation des Arbeitsmediums (A) in einem Kondensator (6), wobei das Arbeitsmedium (A) von einem zumindest weitgehend gasförmigen Aggregatzustand (G4) in einen zumindest weitgehend flüssigen Aggregatzustand (L1) überführt wird und – Weiterleitung des Arbeitsmediums (A) zur Fördereinheit (2), dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmemedium (M) vor Eintritt in den ersten Wärmetauscher (3) mittels eines zweiten Wärmetauschers (4) temperiert wird, so dass es dem ersten Wärmetauscher (3) mit einer Temperatur (TM) zugeführt wird, die kleiner ist als eine vorgegebene Grenztemperatur.
  2. Verbrennungskraftmaschine mit einer Wärmerückgewinnungsvorrichtung (1), umfassend: – eine Fördereinheit (2) zur Verdichtung eines zumindest weitgehend flüssigen Arbeitsmediums (A); – einen ersten Wärmetauscher (3) zur Erwärmung des Arbeitsmediums (A) durch einen Wärmeübergang von einem Wärmemedium (M), wobei das Arbeitsmedium (A) von einem zumindest weitgehend flüssigen Aggregatzustand (L2) in einen zumindest weitgehend gasförmigen Aggregatzustand (G3) überführbar ist; – eine Expansionsvorrichtung (5), in der das Arbeitsmedium (A) expandierbar ist und der eine mechanische Arbeit entnehmbar ist; – einen Kondensator (6) zur Abkühlung und/oder Kondensation des Arbeitsmediums (A), wobei das Arbeitsmedium (A) von einem zumindest weitgehend gasförmigen Aggregatzustand (G4) in einen zumindest weitgehend flüssigen Aggregatzustand (L1) überführbar ist, wobei die Fördereinheit (2), der erste Wärmetauscher (3), die Expansionsvorrichtung (5) und der Kondensator (6) in einem Kreislauf verschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein zweiter Wärmetauscher (4) vorgesehen ist, der in Strömungsrichtung des Wärmemediums (M) vor dem ersten Wärmetauscher (3) angeordnet ist.
  3. Verbrennungskraftmaschine nach 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Wärmetauscher (4) mit dem Arbeitsmedium durchströmbar ausgeführt ist, wobei ein Wärmeübergang zwischen dem Wärmemedium (M) und dem Arbeitsmedium (A) vorgesehen ist.
  4. Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Wärmemedium (M) in dem ersten Wärmetauscher (3) und dem zweiten Wärmetauscher (4) in einer zu dem Arbeitsmedium (A) entgegengesetzten Strömungsrichtung führbar ist.
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