DE102008017407A1 - Verbrennungskraftmaschine mit einer Wärmerückgewinnungsvorrichtung und Verfahren zum Betrieb derselben - Google Patents
Verbrennungskraftmaschine mit einer Wärmerückgewinnungsvorrichtung und Verfahren zum Betrieb derselben Download PDFInfo
- Publication number
- DE102008017407A1 DE102008017407A1 DE102008017407A DE102008017407A DE102008017407A1 DE 102008017407 A1 DE102008017407 A1 DE 102008017407A1 DE 102008017407 A DE102008017407 A DE 102008017407A DE 102008017407 A DE102008017407 A DE 102008017407A DE 102008017407 A1 DE102008017407 A1 DE 102008017407A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- internal combustion
- combustion engine
- working medium
- heat
- medium
- 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.)
- Withdrawn
Links
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 title claims abstract description 46
- 238000011017 operating method Methods 0.000 title 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims abstract description 17
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims abstract description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 16
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 25
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 16
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 13
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 9
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 4
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 claims 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 claims 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 abstract description 2
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 239000007792 gaseous phase Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N (2r,3r,4s,5r)-2-[6-[[2-(3,5-dimethoxyphenyl)-2-(2-methylphenyl)ethyl]amino]purin-9-yl]-5-(hydroxymethyl)oxolane-3,4-diol Chemical compound COC1=CC(OC)=CC(C(CNC=2C=3N=CN(C=3N=CN=2)[C@H]2[C@@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)C=2C(=CC=CC=2)C)=C1 BUHVIAUBTBOHAG-FOYDDCNASA-N 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N5/00—Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting by exhaust energy
- F01N5/02—Exhaust or silencing apparatus combined or associated with devices profiting by exhaust energy the devices using heat
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
- F01K23/00—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids
- F01K23/02—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled
- F01K23/06—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle
- F01K23/065—Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids the engine cycles being thermally coupled combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle the combustion taking place in an internal combustion piston engine, e.g. a diesel engine
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
- F01K25/00—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for
- F01K25/08—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for using special vapours
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft eine Verbrennungskraftmaschine, die eine Wärmerückgewinnungsvorrichtung umfasst, in der eine Fördereinheit, ein Wärmetauscher, eine Expansionsvorrichtung und eine Kondensationsvorrichtung zu einem Kreislauf verschaltet sind, wobei in dem Kreislauf ein Arbeitsmedium zirkulierbar ist und wobei in dem Wärmetauscher ein Wärmeübergang von einem Wärmemedium zu dem Arbeitsmedium realisierbar ist. Erfindungsgemäß ist in der Kondensationsvorrichtung (6) ein Wärmeübergang von dem Arbeitsmedium zu einem Kühlmedium des Kühlkreislaufs realisierbar. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betrieb der Verbrennungskraftmaschine, bei dem das Arbeitsmedium bei einem Kaltstart der Verbrennungskraftmaschine mittels der Fördereinheit und/oder der Expansionsvorrichtung unter zumindest weitgehend konstantem Druck in dem Kreislauf zirkuliert.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Verbrennungskraftmaschine mit einer Wärmerückgewinnungsvorrichtung, in der eine Fördereinheit, ein Wärmetauscher, eine Expansionsvorrichtung und eine Kondensationsvorrichtung zu einem Kreislauf verschaltet sind, wobei in dem Kreislauf ein Arbeitsmedium zirkulierbar ist und wobei in dem Wärmetauscher ein Wärmeübergang von einem Wärmemedium zu dem Arbeitsmedium realisierbar ist. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betrieb der Verbrennungskraftmaschine.
- Heutige Verbrennungskraftmaschinen weisen einen Wirkungsgrad von bis zu 45 Prozent auf. Die Verluste werden überwiegend als Wärme an ein Kühlmittel und als Abgaswärme abgegeben.
- Aus der
US 2006 0254 276 A1 ist eine Verbrennungskraftmaschine mit einer Wärmerückgewinnungsvorrichtung bekannt, mit welcher Energie aus einer Abgaswärme einer Verbrennungskraftmaschine gewonnen werden kann. Die Wärmerückgewinnungsvorrichtung umfasst eine Fördereinheit in Form einer Pumpe, einen Wärmetauscher, eine Expansionsvorrichtung und eine Kondensationsvorrichtung, die zu einem Kreislauf verschaltet sind, in dem ein Arbeitsmedium führbar ist. Die Verbrennungskraftmaschine ermöglicht eine Umwandlung von thermischer Energie in eine mechanische Arbeit mittels eines so genannten Rankine-Prozesses. Im Betrieb der Brennkraftmaschine wird im Wärmetauscher eine Abgaswärme zum Arbeitsmedium übertragen, so dass das Arbeitsmedium verdampft. Das dampfförmige Arbeitsmedium wird anschließend der Expansionsvorrichtung zugeführt und dort auf einen niedrigeren Druck entspannt. In der nachfolgend durchströmten Kondensatoreinrichtung wird das Arbeitsmedium wieder kondensiert, und über die Fördereinheit wird es anschließend wieder in flüssiger Phase zum Wärmetauscher geleitet. Eine Rotationsgeschwindigkeit der Expansionsvorrichtung ist mit Hilfe einer Drucksteuereinheit derart regelbar, dass ein Druck des dampfförmigen Arbeitsmediums am Eingang der Kondensatoreinrichtung einer Sollvorgabe entspricht. - Bei einem Kaltstart der Verbrennungskraftmaschine und/oder bei kalten Außentemperaturen besteht die Gefahr, dass das Arbeitsmedium teilweise gefroren ist. Dadurch ist eine optimale Prozessdurchführung erschwert, und es können Beschädigungen an den Komponenten der Wärmerückgewinnungsvorrichtung auftreten.
- Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verbrennungskraftmaschine sowie ein Verfahren zum Betrieb der Verbrennungskraftmaschine anzugeben, die diesen Nachteil überwinden.
- Die Aufgabe wird durch das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch die Verbrennungskraftmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 3 gelöst.
- Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
- Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird das Arbeitsmedium bei einem Kaltstart der Verbrennungskraftmaschine mittels der Fördereinheit und/oder der Expansionsvorrichtung unter zumindest weitgehend konstantem Druck in dem Kreislauf zirkuliert. Das Verfahren ist insbesondere bei Temperaturen anzuwenden, bei denen eine Gefahr des Einfrierens des Arbeitsmediums besteht. Wird als Arbeitsmedium Wasser verwendet, so wird das Verfahren vorzugsweise bei einer Außen- und/oder Motortemperatur unterhalb von 4°C angewandt. Durch das Verfahren werden eventuell noch gefrorene Teile des Arbeitsmediums schneller verflüssigt, und die Wärmerückgewinnungsvorrichtung kann schneller in Betrieb genommen werden. Das Verfahren kann unmittelbar vor, während oder nach einem Kaltstart initiiert werden, wobei ein Kaltstart beispielsweise durch das Drehen eines Zündschlüssels oder durch eine erste Zündung definiert ist.
- In einer Ausgestaltung des Verfahrens wird in der Kondensationsvorrichtung Wärme zwischen einem Kühlmedium der Verbrennungskraftmaschine und dem Arbeitsmedium übertragen. Das Arbeitsmedium lässt sich durch einen Wärmeübergang von dem Kühlmedium auf das Arbeitsmedium schneller erwärmen, so dass eventuell gefrorene Bestandteile schneller verflüssigt werden können.
- Eine erfindungsgemäße Verbrennungskraftmaschine zur Durchführung des Verfahrens beinhaltet eine Kondensationsvorrichtung, in der ein Wärmeübergang von dem Arbeitsmedium zu einem Kühlmedium des Kühlkreislaufs realisierbar ist. Dadurch ist neben dem Wärmeübergang von dem Wärmemedium zum Arbeitsmedium eine weitere Möglichkeit zur schnellerenn Erwärmung des Arbeitsmediums geschaffen, so dass die Wärmerückgewinnungsvorrichtung bei einem Kaltstart schneller in Betrieb genommen werden kann.
- In einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Expansionsvorrichtung mechanisch mit einer Motor-/Generatoreinheit gekoppelt. Bei einem Betrieb der Motor-/Generatoreinheit als Motor ist es somit möglich, das Arbeitsmedium mit Hilfe der Expansionsvorrichtung in dem Kreislauf zirkulieren zu lassen. Auf diese Weise ist neben der Fördereinheit eine weitere Möglichkeit zur Beeinflussung der Zirkulation des Arbeitsmediums im Kreislauf geschaffen.
- In weiteren Ausgestaltungen der Erfindung sind die Fördereinheit, die Expansionsvorrichtung und/oder eine oder mehrere Fluidleitungen des Kreislaufs jeweils mit einer Kühlmittelleitung der Verbrennungskraftmaschine derart miteinander verschaltet, dass Wärme zwischen der Fördereinheit, der Expansionsvorrichtung und/oder den Fluidleitungen einerseits und dem Kühlmedium der Verbrennungskraftmaschine in der Kühlmittelleitung andererseits übertragbar ist. Auf diese Weise lässt sich eine Wärme in dem Kühlmedium auf breiter Basis zur Aufheizung der Wärmerückgewinnungsvorrichtung nutzen, die dadurch wiederum schneller in Betrieb genommen werden kann, so dass insgesamt ein effizienterer Kaltstart der Verbrennungskraftmaschine ermöglicht ist.
- In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist eine Bypassleitung parallel zu der Kühlmittelleitung angeordnet. Beim Start der Verbrennungskraftmaschine wird das Kühlmedium durch die Kühlmittelleitung geleitet, so dass Wärme von dem bereits erwärmten Kühlmedium zu dem Arbeitsmedium in der Fluidleitung übertragen werden kann. Im Normalbetrieb der Verbrennungskraftmaschine, insbesondere wenn das Arbeitsmedium zumindest weitgehend in flüssiger Phase vorliegt, wird das Kühlmedium durch den Bypass geleitet. Dadurch wird eine Über lastung eines Fahrzeugkühlers vermieden, sowie ein Wirkungsgrad verbessert.
- Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert.
- Dabei zeigt:
-
1 schematisch ein Schaltbild eines erfindungsgemäßen Verbrennungskraftmaschine. - In
1 ist eine erfindungsgemäße Verbrennungskraftmaschine2 mit einer Wärmerückgewinnungsvorrichtung und mit einem Kühlkreislauf1 dargestellt. Die Wärmerückgewinnungsvorrichtung umfasst eine Fördereinheit in Form einer Pumpe3 , einen Wärmetauscher4 , eine Expansionsvorrichtung in Form einer Turbine5 und eine Kondensationsvorrichtung7 , die in einem Kreislauf CR verschaltet sind, wobei in diesem Kreislauf CR ein Arbeitsmedium AL1, AL2, AD1, AD2 zirkulierbar ist. Als Arbeitsmedium kann beispielsweise Wasser, Ammoniak, Ethanol, n-Butan oder eine andere organische Verbindung sowie Gemische aus den genannten Medien vorgesehen sein. Die Wärmerückgewinnungsvorrichtung ist zur Durchführung eines Clausius-Rankine-Kreisprozesses geeignet. - Vor Eintritt in die Pumpe
3 liegt das Arbeitsmedium in einer ersten flüssigen Phase AL1 vor. In der Pumpe3 wird das flüssige Arbeitsmedium annähernd adiabat und isentrop verdichtet. Anschließend wird das Arbeitsmedium dem Wärmetauscher4 in einer zweiten flüssigen Phase AL2 zugeführt. In dem Wärmetauscher4 ist ein Wärmeübergang von einem Abgas der Verbrennungskraftmaschine1 zum Arbeitsmedium realisierbar (in1 nicht dargestellt), wobei das Arbeitsmedium in eine erste gasförmige Phase AD1 überführt wird. - Nach Durchströmen des Wärmetauschers
4 wird das gasförmige Arbeitsmedium der Turbine5 zugeführt, in der es im wesentlichen adiabat expandiert wird. Die Turbine5 ist über eine Welle mit einer Motor-/Generatoreinheit6 verbunden. Die Motor-/Generatoreinheit ermöglicht es, der Turbine5 eine mechanische Arbeit zu entnehmen und in elektrische Energie umzuwandeln (Generatorbetrieb) oder die Turbine5 über die Welle anzutreiben und auf diese Weise das Arbeitsmedium in dem Kreislauf CR zirkulieren zu lassen (Motorbetrieb). In einem modifizierten, nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Expansionsvorrichtung als Kolbenexpansionsmaschine ausgeführt. - Anschließend wird das Arbeitsmedium in einer zweiten gasförmigen Phase AD2 der Kondensationsvorrichtung
7 zugeführt. In einem modifizierten Ausführungsbeispiel wird das Arbeitsmedium in der Turbine5 teilweise kondensiert. In der Kondensationsvorrichtung7 ist ein Wärmeübergang von dem Arbeitsmedium zu einem Kühlmedium K des Kühlkreislaufs1 realisierbar. - Nach Durchströmen der Kondensationsvorrichtung
7 ist das Arbeitsmedium wieder in der ersten flüssigen Phase AL1 der Pumpe3 zuführbar, so dass der Kreislauf CR geschlossen ist. - Bei der erfindungsgemäßen Verbrennungskraftmaschine ist die Kondensationsvorrichtung
7 in dem Kühlkreislauf1 angeordnet und von einem Kühlmedium K durchströmt. Der Kühlkreislauf1 dient vorrangig zur Kühlung der Verbrennungskraftmaschine2 und umfasst weiterhin einen Fahrzeugkühler8 , über den Wärme in die Umgebung abgegeben werden kann. - Bei kalten Außentemperaturen besteht die Gefahr, dass Bestandteile des Arbeitsmediums gefrieren. In diesem Fall lässt sich die Wärmerückgewinnungsvorrichtung nicht mehr optimal betreiben, und es können Beschädigungen an den Komponenten auftreten.
- Die beschriebene Anordnung bietet die Möglichkeit, bei einem Kaltstart der Verbrennungskraftmaschine
2 und bei niedrigen Außentemperaturen das Arbeitsmedium mittels der Pumpe3 und/oder der Motor/Generatoreinheit6 und der Turbine5 in dem Kreislauf CR bei zumindest annähernd konstantem Druck zirkulieren zu lassen. - Bei einem alleinigen Betrieb der Pumpe
3 wird bevorzugt mit Hilfe einer Steuereinheit9 eine mechanische Verbindung zwischen der Turbine5 und der Motor-/Generatoreinheit6 getrennt, so dass die Turbine5 ohne eine anliegende Last im Strom des Arbeitsmediums mitläuft. Alternativ oder zusätzlich zu dem Betrieb der Pumpe3 ist die Motor/Generatoreinheit6 mit der Turbine5 mechanisch gekoppelt, so dass die Motor-/Generatoreinheit6 zum Antrieb der Turbine5 verwendet werden kann. Auf diese Weise ist es möglich, das Arbeitsmedium auch mit Hilfe der Turbine in dem Kreislauf CR zu fördern. - Durch die weitgehend druckfreie Zirkulation des Arbeitsmediums in dem Kreislauf CR lässt sich das Arbeitsmedium schneller erwärmen, ohne dass eine große Gefahr von Beschädigungen an den Komponenten der Wärmerückgewinnungsvorrichtung besteht. Dadurch tauen gefrorene Bestandteile des Arbeitsmediums schnell auf. Sobald das Arbeitsmedium in weitgehend oder vollständig flüssiger Form vorliegt, wird die Turbine
5 mit der Motor-/Generatoreinheit mechanisch gekoppelt, die Motor-/Generatoreinheit6 wird in einen Generatorbetrieb geschaltet und die Pumpe3 wird entsprechend eines Wärmerückgewinnungsbetriebs geregelt. Im Normalbetrieb wird das Arbeitsmedium in der Kondensationsvorrichtung7 durch einen Übergang von Wärme vom Arbeitsmedium auf das Kühlmedium K der Verbrennungskraftmaschine kondensiert. - In einem modifizierten, nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine zusätzliche Erfassungseinrichtung vorgesehen, mit deren Hilfe ein Aggregatzustand des Arbeitsmediums vor oder bei einem Kaltstart festgestellt werden kann. Als Erfassungseinrichtung sind beispielsweise Drucksensoren, Temperatursensoren oder Sensoren zur Erfassung von Werkstoffkennwerten des Arbeitsmediums vorstellbar. Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betrieb der Verbrennungskraftmaschine wird gestartet, wenn die Messwerte der Erfassungseinrichtung vorgegebene Grenzwerte über- oder unterschreiten (beispielsweise wenn eine Temperatur unterhalb einer Grenztemperatur gemessen wird) oder wenn auf andere Weise gefrorene Bestandteile des Arbeitsmediums detektiert werden.
- 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
-
- - US 20060254276 A1 [0003]
Claims (8)
- Verfahren zum Betrieb einer Verbrennungskraftmaschine (
2 ), die eine Wärmerückgewinnungsvorrichtung umfasst, in der eine Fördereinheit (3 ), ein Wärmetauscher (4 ), eine Expansionsvorrichtung (5 ) und eine Kondensationsvorrichtung (7 ) zu einem Kreislauf (CR) verschaltet sind, wobei in dem Kreislauf (CR) ein Arbeitsmedium (AL1, AL2, AD1, AD2) zirkulierbar ist und wobei in dem Wärmetauscher (4 ) ein Wärmeübergang von einem Wärmemedium zu dem Arbeitsmedium realisierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Kaltstart der Verbrennungskraftmaschine (2 ) das Arbeitsmedium mittels der Fördereinheit (3 ) und/oder der Expansionsvorrichtung (5 ) unter zumindest weitgehend konstantem Druck in dem Kreislauf (CR) zirkuliert wird. - Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Kondensationsvorrichtung (
7 ) Wärme zwischen einem Kühlmedium (K) der Verbrennungskraftmaschine (2 ) und dem Arbeitsmedium übertragen wird. - Verbrennungskraftmaschine (
1 ) mit einer Wärmerückgewinnungsvorrichtung (2 ) und mit einem Kühlkreislauf, wobei die Wärmerückgewinnungsvorrichtung (2 ) umfasst: – eine Fördereinheit (3 ) zur Verdichtung eines zumindest weitgehend flüssigen Arbeitsmediums (A); – einen Wärmetauscher (4 ) zur Verdampfung des Arbeitsmediums (A) durch einen Wärmeübergang von einem Wärmemedium (M) auf das Arbeitsmedium (A); – eine Expansionsvorrichtung (5 ) zur Expansion des Arbeitsmediums (A), wobei der Expansionsvorrichtung eine mechanische Energie entnehmbar ist; – eine Kondensationsvorrichtung (6 ) zur Abkühlung und/oder Kondensation des Arbeitsmediums (A), in der das Arbeitsmedium (A) von einem zumindest weitgehend gasförmigen Aggregatzustand in einen zumindest weitgehend flüssigen Aggregatzustand überführbar ist, wobei die Fördereinheit (3 ), der Wärmetauscher (4 ), die Expansionsvorrichtung (5 ) und die Kondensationsvorrichtung (6 ) in einem Kreislauf (CRK) verschaltet sind, in dem das Arbeitsmedium (A) zirkulierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass in der Kondensationsvorrichtung (6 ) ein Wärmeübergang von dem Arbeitsmedium zu einem Kühlmedium des Kühlkreislaufs realisierbar ist. - Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Expansionsvorrichtung (
5 ) mechanisch mit einer Motor/Generatoreinheit (6 ) gekoppelt ist. - Verbrennungskraftmaschine nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinheit (
3 ) und eine Kühlmittelleitung der Verbrennungskraftmaschine derart miteinander verschaltet sind, dass Wärme zwischen einem Kühlmedium (K) der Verbrennungskraftmaschine und der Fördereinheit (3 ) übertragbar ist. - Verbrennungskraftmaschine nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Expansionsvorrichtung (
6 ) und eine Kühlmittelleitung der Verbrennungskraftmaschine derart miteinander verschaltet sind, dass Wärme zwischen einem Kühlmedium (K) der Verbrennungskraftmaschine und der Expansionsvorrichtung (6 ) übertragbar ist. - Verbrennungskraftmaschine nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass Fluidleitungen des Kreislaufs (CR) und eine Kühlmittelleitung der Verbrennungskraftmaschine derart miteinander verschaltet sind, dass Wärme zwischen einem Kühlmedium (K) der Verbrennungskraftmaschine und dem Arbeitsmedium in den Fluidleitungen (
6 ) übertragbar ist. - Verbrennungskraftmaschine nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bypassleitung parallel zu der Kühlmittelleitung angeordnet ist.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102008017407A DE102008017407A1 (de) | 2008-04-05 | 2008-04-05 | Verbrennungskraftmaschine mit einer Wärmerückgewinnungsvorrichtung und Verfahren zum Betrieb derselben |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102008017407A DE102008017407A1 (de) | 2008-04-05 | 2008-04-05 | Verbrennungskraftmaschine mit einer Wärmerückgewinnungsvorrichtung und Verfahren zum Betrieb derselben |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE102008017407A1 true DE102008017407A1 (de) | 2009-10-08 |
Family
ID=41051488
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE102008017407A Withdrawn DE102008017407A1 (de) | 2008-04-05 | 2008-04-05 | Verbrennungskraftmaschine mit einer Wärmerückgewinnungsvorrichtung und Verfahren zum Betrieb derselben |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE102008017407A1 (de) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102010003906A1 (de) * | 2010-04-13 | 2011-10-13 | Behr Gmbh & Co. Kg | Verbrennungsmotor |
| WO2012079669A3 (de) * | 2010-12-16 | 2014-04-17 | Daimler Ag | Abwärmenutzungsvorrichtung und betriebsverfahren |
| DE102016015162A1 (de) | 2016-12-20 | 2018-06-21 | Daimler Ag | Verfahren zum Betrieb eines Abwärmenutzungssystems |
| DE102011084352B4 (de) | 2011-10-12 | 2022-12-29 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Steuergerät zum Betreiben eines Leitungskreises zur Abwärmenutzung einer Brennkraftmaschine |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20060254276A1 (en) | 2005-03-11 | 2006-11-16 | Honda Motor Co., Ltd. | Rankine cycle system |
-
2008
- 2008-04-05 DE DE102008017407A patent/DE102008017407A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20060254276A1 (en) | 2005-03-11 | 2006-11-16 | Honda Motor Co., Ltd. | Rankine cycle system |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102010003906A1 (de) * | 2010-04-13 | 2011-10-13 | Behr Gmbh & Co. Kg | Verbrennungsmotor |
| WO2012079669A3 (de) * | 2010-12-16 | 2014-04-17 | Daimler Ag | Abwärmenutzungsvorrichtung und betriebsverfahren |
| DE102011084352B4 (de) | 2011-10-12 | 2022-12-29 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Steuergerät zum Betreiben eines Leitungskreises zur Abwärmenutzung einer Brennkraftmaschine |
| DE102016015162A1 (de) | 2016-12-20 | 2018-06-21 | Daimler Ag | Verfahren zum Betrieb eines Abwärmenutzungssystems |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE102011012584B4 (de) | Fahrzeug-Abwärmerückgewinnungssystem | |
| EP1925806B1 (de) | System mit einem Organic-Rankine-Kreislauf zum Antrieb zumindest einer Expansionsmaschine, Wärmetauscher zum Antrieb einer Expansionsmaschine, Verfahren zum Betreiben zumindest einer Expansionsmaschine | |
| DE102007062580A1 (de) | Verfahren zur Rückgewinnung einer Verlustwärme einer Verbrennungskraftmaschine | |
| DE102007062598A1 (de) | Nutzung einer Verlustwärme einer Verbrennungskraftmaschine | |
| DE102009035522A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur verbesserten Energieausnutzung der Wärmeenergie von Brennkraftmaschinen | |
| DE102014019684A1 (de) | Anordnung zur Umwandlung thermischer Energie aus Verlustwärme einer Verbrennungskraftmaschine | |
| DE102010049916A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Abwärmenutzung aus einem Abgasstrom einer Verbrennungskraftmaschine | |
| DE102008005040A1 (de) | Verfahren zur Rückgewinnung einer Verlustwärme einer Verbrennungskraftmaschine | |
| DE102008017407A1 (de) | Verbrennungskraftmaschine mit einer Wärmerückgewinnungsvorrichtung und Verfahren zum Betrieb derselben | |
| EP1348096B1 (de) | Anordnung und verfahren zum kühlen | |
| DE102015016783A1 (de) | Vorrichtung zur Gewinnung von Energie aus Abwärme einer Verbrennungskraftmaschine eines Kraftfahrzeugs | |
| DE102008029340A1 (de) | Kühlkreisanordnung | |
| DE102010025186A1 (de) | Abwärmenutzungsvorrichtung, Brennkraftmaschine und Kraftfahrzeug | |
| DE102008004903A1 (de) | Verbrennungskraftmaschine mit Wärmerückgewinnungsvorrichtung | |
| DE102016218764A1 (de) | Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs mit einer Abwärmenutzungseinrichtung | |
| DE102007061032B4 (de) | Baugruppe zur Energierückgewinnung bei einer Verbrennungskraftmaschine | |
| EP3320190B1 (de) | Verfahren zur steuerung eines abwärmenutzungssystems für eine brennkraftmaschine | |
| WO2017178537A1 (de) | Vorrichtung und verfahren zur energierückgewinnung | |
| DE102015003546A1 (de) | Klimatisierungseinrichtung für ein Fahrzeug | |
| DE102015118528A1 (de) | Abgaswärmerückgewinnungssystem | |
| DE102013021394A1 (de) | Abwärmenutzungsanordnung eines Kraftfahrzeuges sowie Verfahren zur Nutzung von Abwärme eines Kraftfahrzeuges in einer Abwärmenutzungsanordnung | |
| DE102008053066A1 (de) | System mit einem Rankine-Kreislauf | |
| DE102010053056A1 (de) | Heizeinrichtung zur Erwärmung eines Betriebsmediums eines Aggregats eines Kraftwagens | |
| DE102010025185A1 (de) | Abwärmenutzungsvorrichtung | |
| DE102014224342A1 (de) | Abwärmenutzungsanordnung einer Brennkraftmaschine und Verfahren zum Betrieb der Abwärmenutzungsanordnung |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R005 | Application deemed withdrawn due to failure to request examination |