DE102009009538A1 - System zum Temperieren eines fluiden Additivs in einem Kraftfahrzeug - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zum Temperieren eines fluiden Additivs für ein Abgas-System eines Verbrennungsmotors (M). Das System weist Mittel für einen Wärmeaustausch zwischen dem Additiv und einem Kältemittelkreislauf (A / 2a, 2b) einer Kältemittel-Anlage auf. Bevorzugt ist das fluide Additiv ein Nox-Reduktionsadditiv, insbesondere eine Harnstoff-Wasser-Lösung, für ein SCR-Katalysator-System (D) eines Kraftfahrzeuges. Dabei kann ein direkter oder indirekter Wärmeaustausch zwischen dem Kältemittelkreislauf (A / 2a, 2b) der Kältemittel-Anlage, und zwar insbesondere einer Fahrzeug-Klimaanlage (1), und dem Additiv (SCR) vorgesehen sein.
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zum Temperieren eines fluiden Additivs für ein Abgas-System eines Verbrennungsmotors, insbesondere einer Harnstoff-Wasser-Lösung für ein SCR-Katalysator-System in einem Kraftfahrzeug.
- In der Kraftfahrzeug-Technik werden insbesondere bei Dieselmotoren zum Teil so genannte SCR-Katalysatoren eingesetzt (SCR = selective catalytic reduction), wobei eine wässrige, beispielsweise 32,5%-ige Harnstoff-Lösung als NOx-Reduktionsadditiv verwendet wird. Dabei ist es ein bekanntes Problem, dass eine Harnstoff-Wasser-Lösung auf Grund eines relativ hohen Gefrierpunktes (etwa –11°C) bereits bei solchen Umgebungstemperaturen zum Gefrieren neigt, die je nach Witterung und je nach geografischer Lage durchaus nicht selten sind.
- Die
EP 1 698 769 A2 beschreibt daher ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Zuführen eines Additivs zur Abgas-Reinigung bei einem Fahrzeug, wobei im obigen Sinne das Additiv auf eine Temperatur oberhalb seines Gefrierpunktes erwärmt wird. Dies kann entweder über die Wärme des Motor-Kühlmittels oder über die Verlustwärme eines so genannten Retarders erfolgen. Beide Wärmequellen stehen aber erst nach einer bestimmten Betriebszeit des Fahrzeuges zur Verfügung, so dass während einer Kaltstartphase keine oder nur eine unzureichende Wärme zur Verfügung steht. - Die
DE 198 18 649 A1 beschreibt eine Fahrzeugklimaanlage in einer besonderen Verwendung mit einem Heizmodus („Wärmepumpen-Modus") zum Aufheizen des Motor-Kühlmittels und damit im Falle eines Kaltstarts zur schnelleren Aufheizung des Motors und des Fahrzeuginnenraums. - Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein System der eingangs beschriebenen, gattungsgemäßen Art zu schaffen, mit dem ein flüssiges Additiv besonders effektiv und auch schon während einer Motor-Kaltstartphase temperiert werden kann.
- Erfindungsgemäß wird dies durch Mittel für einen Wärmeaustausch zwischen dem Additiv des Abgas-Systems und einem Kältemittelkreislauf einer praktisch beliebigen „Kälteanlage", wie insbesondere einer Klimaanlage, erreicht. Somit kann insbesondere ein SCR-Reduktionsadditiv direkt oder auch indirekt erwärmt oder bei Bedarf z. B. durch einen „Umschaltbetrieb" gekühlt werden. Der Wärmeaustausch ist nach Inbetriebnahme des Motors und der Kälteanlage schon sehr schnell und mit recht hoher Effizienz möglich. Als Kälteanlage kommt eventuell auch eine Fahrzeug-Kühlraumanlage im Betrieb als „Wärmepumpe" in Frage.
- Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale und besondere Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen und in der folgenden Beschreibung enthalten.
- Anhand der Zeichnung soll die Erfindung beispielhaft genauer erläutert werden. Es zeigen:
-
1 ein schematisches Blockschaltbild einer erfindungsgemäß ausgelegten Kälteanlage, beispielhaft in einer Ausführung als Fahrzeug-Klimaanlage, -
2 einen Ausschnitt im Bereich II gemäß1 in einer Ausführungsvariante im Bereich eines Additiv-Wärmetauschers, -
3 eine stark schematische Darstellung eines Tank-Wärmetauschers, -
4 einen weiteren Ausschnitt im Bereich IV gemäß1 mit einem optionalen (zusätzlichen) zur Kühlung vorgesehenen Additiv-Wärmetauscher, -
5 ein mögliches Druck-Enthalpie-Diagramm des erfindungsgemäßen Systems, -
6 bis10 stark verallgemeinerte, schematische Blockschaltbilder zur Erläuterung mehrerer verschiedener Betriebsmöglichkeiten des erfindungsgemäßen Systems mit Angabe von Wärmefluss-Richtungen, -
11 ein Blockschaltbild einer für verschiedene, wählbare (einstellbare) Betriebsmöglichkeiten konzipierten „Universalschaltung", -
12 ein schematisches Schaltbild eines SCR-Katalysator-Systems mit einer beispielhaften Reduktionsadditiv-Versorgung und -
13 einen Abschnitt einer SCR-Leitung mit paralleler Heizleitung. - Einleitend sei bemerkt, dass im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung der Begriff „Wärmetauscher" sehr allgemein zu verstehen ist, d. h. es muss sich nicht um einen Durchlauf-Tauscher mit zwei Strömungswegen für zwei Medien handeln. Vielmehr bezeichnet der Begriff „Wärmetauscher" jede Einrichtung bzw. jedes Element, die oder das geeignet ist, eine Wärmeübertragung von einem ersten Medium (insbesondere Kältemittel) auf ein zweites Medium (flüssiges Additiv, insbesondere SCR-Reduktionsadditiv) oder umgekehrt zu bewirken. Dabei muss auch wenigstens eines der Medien nicht oder zumindest nicht ständig oder nur geringfügig in Strömungsbewegung sein. Dies gilt speziell für das SCR-Reduktionsadditiv, weil dieses wegen eines sehr geringen Verbrauchs nahezu ohne Bewegung in dem Leitungs- und Versorgungssystem enthalten ist.
- In
1 ist beispielhaft eine Klimaanlage1 in einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung mit Mitteln für einen Wärmeaustausch zwischen einem Kältemittelkreislauf2a oder2b (4 ) und einem grundsätzlich beliebigen flüssigen Additiv, wie z. B. einem Reduktionsadditiv eines SCR-Katalysator-Systems, veranschaulicht, wobei in1 das Katalysator-System nicht im Einzelnen dargestellt, sondern lediglich durch das Additiv mit der Bezeichnung „SCR" angedeutet ist. - In der Ausführung gemäß
1 sind Mittel für einen direkten Wärmeaustausch zwischen dem Kältemittelkreislauf2a bzw.2b der Klimaanlage1 und dem Additiv SCR vorgesehen, wobei gemäß1 eine Erwärmung des Additivs SCR und/oder optional gemäß4 eine Kühlung des Additivs SCR möglich ist. Dazu wäre der Schaltungsteil gemäß4 über Trennstellen T1, T2 und T3 gegen den entsprechenden Teil in1 zu tauschen. - In einer Ausführungsvariante gemäß
2 handelt es sich um einen indirekten Wärmeaustausch über einen Zwischenkreislauf4 eines Wärmeträgermediums, wobei im Beispiel gemäß2 der Zwischenkreislauf4 ein zusätzlicher, in sich geschlossener Kreislauf eines an sich beliebigen Wärmeträgermediums ist. Hierbei kann innerhalb dieses geschlossenen Zwischenkreislaufs4 eine Pumpe5 vorgesehen sein. Über Trennstellen T4 und T5 in1 wäre der Teil gemäß2 mit der übrigen Schaltung zu verbinden. - Alternativ zur Ausführung gemäß
2 kann der Zwischenkreislauf4 auch Bestandteil eines Kühlmittel-Kreislaufs6 eines Motors M sein, wie er teilweise in1 eingezeichnet ist. Diese Ausführung hat den Vorteil, dass zusätzlich zu dem Additiv SCR auch das Motor-Kühlmittel erwärmt wird, was beim Kaltstart eine schnellere Aufheizung des Motors M und über das übliche Heizsystem auch des Fahrzeuginnenraums zur Folge hat. - Wie weiter in
1 dargestellt ist, sind in einem nur gestrichelt angedeuteten Luftführungsteil8 des Fahrzeugs, der so genannten HVAC-Einheit (HVAC = heating, ventilating and airconditioning), einerseits ein erster, vom Motor-Kühlmittel durchströmter Wärmetauscher10 (Heizelement) und andererseits ein zweiter, insbesondere von einem Verdampfer11 der Klimaanlage1 gebildeter Wärmetauscher12 angeordnet. - Die Klimaanlage
1 ist nun erfindungsgemäß so konzipiert, dass sie wahlweise in einem Kühlbetrieb oder in einem Heizbetrieb (Wärmepumpenmodus) betreibbar ist. Dazu sind gemäß1 Schaltventile14 und16 derart vorgesehen, dass für den Heizbetrieb (Pfeile H) der Kältemittelkreislauf2a über einen Verdichter18 , einen Additiv-Wärmetauscher20 , ein Expansionsventil22 , den Verdampfer11 und einen Kondensator24 erfolgt, während für den Kühlbetrieb (Pfeile K) der „normale" Kältemittelkreislauf2b über den Verdichter18 , den Kondensator24 , das Expansionsventil22 und den Verdampfer11 erfolgt. Hierbei kann gemäß4 optional für eine Kühlung des Additivs SCR (z. B. in heißen Umgebungsbereichen innerhalb eines Fahrzeugs, wie am Abgasstrang) zwischen dem Expansionsventil22 und dem Verdampfer11 ein Additiv-Wärmetauscher26 vorgesehen sein. Im Heizbetrieb (H) dient bevorzugt die Umgebungsluft als Wärmequelle (Wärmeaufnahme insbesondere über den Kondensator24 ), es ist aber auch wenigstens eine andere Wärmequelle möglich. - Weiterhin kann in bevorzugter Ausgestaltung zwischen dem Verdampfer
11 und dem Kondensator24 ein Sammler28 und/oder ein Zusatz-Wärmetauscher30 angeordnet sein. Der Zusatz-Wärmetauscher30 dient zu einem „inneren Wärmeaustausch" des Kältemittels. - An dieser Stelle sei noch bemerkt, dass – je nach Art des verwendeten Kältemittels – der Kondensator
24 auch durch einen Gaskühler ersetzt werden kann (bei einem überkritischen Kreisprozess, z. B. Kaltdampfprozess), wobei der Gaskühler – analog zu dem Kondensator24 – auch zur Wärmeaufnahme insbesondere aus der Umgebungsluft dient. Zudem kann im Bereich des Expansionsventils22 auch eine Mehrstufen-Expansion vorgesehen sein, wie sie beispielhaft im Diagramm gemäß5 gestrichelt eingezeichnet ist. - Für die Ausgestaltung des bzw. der verwendeten Wärmetauscher gibt es verschiedene Möglichkeiten. Gemäß
1 und4 kann der bzw. jeder Additiv-Wärmetauscher20 ,26 als Durchflusstauscher32 mit einem ersten Durchfluss32a für das Kältemittel und einem zweiten Durchfluss32b für das Additiv SCR ausgebildet sein. Gemäß3 kann der/jeder Additiv-Wärmetauscher auch als Tanktauscher34 mit einem Tank34a für das Additiv SCR und einem z. B. als Rohrwendel ausgebildeten Durchfluss34b für das Kältemittel ausgebildet sein. - Gemäß
2 besteht der Additiv-Wärmetauscher20 für den indirekten Wärmeaustausch über den Zwischenkreislauf4 aus zwei Teil-Wärmetauschern36a und36b , und zwar aus einem ersten Wärmetauscher36a zwischen dem Kältemittelkreislauf2a und dem Zwischenkreislauf4 und einem zweiten Wärmetauscher36b zwischen dem Zwischenkreislauf4 und dem Additiv SCR. Wie dargestellt können beide Wärmetauscher36a und36b als Durchflusstauscher analog zu1 und4 ausgebildet sein. Alternativ ist natürlich auch eine Ausgestaltung als Tanktauscher analog zu3 möglich. Dies gilt vor allem für den zweiten Wärmetauscher36b . - Für den Verdichter
18 kann mit Vorteil eine ortsunabhängige Ausführung mit eigenem, insbesondere elektromotorischem Antrieb verwendet werden. Im Gegensatz zu einem so genannten „offenen Verdichter", der von dem Kfz-Motor M z. B. über einen Riemenantrieb angetrieben wird und daher in Motornähe angeordnet sein muss, kann der elektrisch angetriebene Verdichter ortsunabhängig und daher beispielsweise auch in Tanknähe angeordnet sein. - In den
6 bis10 sind verschiedene Ausführungsvarianten des erfindungsgemäßen Systems in vereinfachter Blockdarstellung veranschaulicht. Darin bedeuten: - A
- – Kältemittel-Kreislauf
(
2a ,2b ) der Klimaanlage1 (A/C-Kreislauf) - B
- – Kühlmittel-Kreislauf
(
6 ) des Fahrzeugmotors M - C
- – Zwischenkreislauf
(
4 ) eines Wärme- bzw. Kälteträgers - D
- – Abgas-Katalysator-System, Additiv (Harnstofflösung)
- Für den Kreislauf A kann als Kältemittel – zumindest noch für eine bestimmte Zulässigkeitszeit – R 134 a oder auch z. B. R 152 a in einem Druckbereich von 3 bis 15 bar verwendet werden. In Zukunft wird aber bevorzugt R 744 (CO2) bei Hochdruck (40 bis 150 bar) eingesetzt werden. Dieses Kältemittel ist energetisch sowie auch hinsichtlich der Umweltverträglichkeit besonders geeignet.
- Der Kreislauf B wird üblicherweise als Kühlmittel mit Wasser, insbesondere mit einem Frostschutz-Zusatz betrieben.
- Der Kreislauf C kann mit stets flüssigem Medium (Pumpe) oder auch mit Phasenwechsel („thermische Pumpe") arbeiten.
- In den
6 bis10 sind die Wärmefluss-Richtungen für den Heizmodus (H) und für einen optionalen Kühlmodus (K) eingezeichnet. - Im Einzelnen zeigen:
-
6 einen mittelbaren Wärmeübergang zwischen dem A/C-Kreislauf A und dem Katalysator-System D über den Motor-Kühlmittel-Kreislauf B, -
7 einen unmittelbaren Wärmeübergang A-D und zusätzlich A-B, -
8 einen mittelbaren Wärmeübergang A-D über den Zwischenkreislauf C, optional mit Wärmeübertragung A-B und/oder C-B, -
9 nur den unmittelbaren Wärmeübergang A-D und -
10 eine ortsabhängige Wärmeübertragung zwischen A und D und gegebenenfalls zwischen B und D von im Fahrzeug naheliegenden Bereichen innerhalb der Kreisläufe A/B auf D, wobei zusätzlich ein direkter Wärmeübergang zwischen A und B vorgesehen sein kann. - In
11 ist ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel einer „Universalschaltung" des erfindungsgemäßen Systems dargestellt. Darin ist der Motor M mit seinem im Fahrzeug-Frontbereich F angeordneten Kühler38 und dem Kühlmittel-Kreislauf6 dargestellt. Innerhalb des oben bereits erwähnten Luftführungsteils8 (HVAC-Unit) sind der erste Wärmetauscher10 und der zweite Wärmetauscher12 angeordnet, wobei der zweite Wärmetauscher12 in dem nur gestrichelt angedeuteten Kältemittel-Kreislauf A der Klimaanlage1 liegt. Beide Wärmetauscher10 und12 können zudem in den Motor-Kühlmittel-Kreislauf6 geschaltet werden, wozu Schaltventile (3-Wege-Ventile) a, b, c vorgesehen sind. Über das Luftführungsteil8 wird temperierte (erwärmte oder gekühlte) Luft in Richtung der eingezeichneten Pfeile in den Fahrzeug-Innenraum40 geleitet. - Weiterhin ist in
11 eine Additiv-Wärmetauscher-Anordnung42 dargestellt, die aus mehreren, parallel und/oder in Reihe geschalteten Wärmetauschern42a –42h bestehen kann. Diese vereinfacht als Blöcke dargestellten „Wärmetauscher" symbolisieren beliebige Additiv-Komponenten innerhalb des Versorgungssystems, wie z. B. Tank, Leitungen, Leitungsverbinder usw.. Die einzelnen Wärmetauscher können gegebenenfalls lokal an verschiedenen Stellen in dem Fahrzeug verteilt angeordnet sein. In diesem Beispiel ist die Wärmetauscher-Anordnung42 auch von dem Motor-Kühlmittel durchströmbar. Es handelt sich somit um eine indirekte Wärmeübertragung über das Kühlmittel auf das Additiv-System. Zusätzlich oder alternativ können elektrische Heizmittel44 vorgesehen sein, und zwar insbesondere in Bereichen des Additiv-Systems, in denen eine zusätzliche Wärmezufuhr gewünscht ist und/oder die durch den Kühlmittel- und/oder Kältemittel-Kreislauf nur schwer erreichbar sind („Hybridbeheizung"). - In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung kann eine (elektronische) Prioritätsschaltung
46 vorgesehen sein, die anhand bestimmter Messgrößen, z. B. Temperatur tM des Motors M bzw. des Kühlmittels und/oder Temperatur tp im Fahrzeug-Innenraum40 , die Schaltventile a, b, c sowie insbesondere auch die Klimaanlage und bevorzugt eine Pumpe 48 im Kühlmittel-Kreislauf6 so ansteuert, dass bei einem Motor-Kaltstart zunächst zur vordringlichen und schnellen Erwärmung des Additiv-Systems im Wärmemodus der Klimaanlage1 , vorzugsweise über den zweiten Wärmetauscher12 , das Motor-Kühlmittel erwärmt wird. Über den/die im Kühlmittel-Kreislauf liegenden Additiv-Wärmetauscher20 bzw.42 gibt das z. B. im Wärmetauscher12 erwärmte Kühlmittel seine Wärme an das Additiv-System ab. Wenn das Additiv-System genügend erwärmt, beispielsweise aus einem gefrorenen Zustand aufgetaut ist, kann mittels der Prioritätsschaltung46 der Motor M in den Kühlmittel-Kreislauf geschaltet werden, um über den ersten Wärmetauscher10 auch den Fahrzeug-Innenraum40 zu beheizen. Vorteilhafterweise kann somit bei der dargestellten Schaltung auf Grund der Parallelschaltung von Motor M und Wärmetauscher-Anordnung42 der Motor M zeitweise ganz von letzterer getrennt werden; eine Zuschaltung erfolgt automatisch temperaturabhängig. - Die „Universalschaltung" gemäß
11 ermöglicht zahlreiche Betriebsarten, und zwar vorteilhafterweise mit nur einer Pumpe48 . So können über die Schaltventile a, b, c der Motor M mit seinem Kühlmittel-Kreislauf und der zweite Wärmetauscher12 zusammengeschaltet werden. Hierdurch kann das Motor-Kühlmittel über den A/C-Kreislauf A erwärmt werden. Ferner kann der Kühlmittel-Kreislauf des Motors M natürlich mit dem ersten Wärmetauscher10 verbunden werden, um in herkömmlicher Weise mittels der Motorwärme den Fahrgastraum zu beheizen. In ebenfalls herkömmlicher Weise kann auch der Kühlmittel-Kreislauf des Motors M über den Fahrzeug-Kühler38 geführt werden, um die Motorwärme an die in Pfeilrichtung strömende Umgebungsluft abzuführen. Eine Zusammenschaltung des Motors M und der Additiv-Wärmetauscher-Anordnung42 erlaubt eine Abführung der Motorwärme an das Additiv-System. Schließlich ist die Zusammenschaltung der Wärmetauscher-Anordnung42 mit dem zweiten Wärmetauscher12 optional ohne Verbindung zum Motor M oder alternativ mit Verbindung zum Motor M möglich, um das Additiv-System mittels des NC-Systems zu beheizen. - In
12 ist beispielhaft ein SCR-Katalysator-System veranschaulicht, wobei in einem Abgasstrang50 ein SCR-Katalysator52 angeordnet ist. Diesem in Abgasströmungsrichtung vorgeordnet kann optional ein Oxidationskatalysator54 angeordnet sein. Vor dem SCR-Katalysator52 wird über einen Injektor56 das SCR-Reduktionsadditiv dosiert in den Abgasstrang50 zugeführt. Das Reduktionsadditiv SCR ist in einem Tank58 bevorratet und gelangt über Leitungen60 über eine Fördereinheit62 und weitere Leitungen64 zum Injektor56 . Hierbei kann der Bereich der Leitungen60 und/oder der Leitungen64 als Additiv-Wärmetauscher20 ausgebildet sein, indem die jeweiligen Leitungen zumindest abschnittsweise durch den Kältemittel-Kreislauf A oder den Zwischenkreislauf C erwärmt werden, indem den Leitungen mindestens ein im Kreislauf A oder C liegendes Durchflusselement65 zugeordnet ist. Im Falle der12 ist das/jedes Durchflusselement65 als tankartiger oder mantelartiger und die jeweilige(n) Leitung(en) abschnittsweise umschließender Behälter67 ausgebildet. Die Wärmetauscher20 gemäß12 werden über die Trennstellen T4, T5 bzw. T4', T5' in die Schaltung gemäß1 geschaltet. Es kann hierbei eine Reihenschaltung oder Parallelschaltung der Wärmetauscher20 vorgesehen sein. Natürlich können insbesondere im Bereich des Tanks58 auch elektrische Heizmittel44 vorgesehen sein. Entsprechendes gilt auch für den Bereich der Leitungen60 ,64 . Bei dem in12 dargestellten Beispiel sind die Additiv-Leitungen jeweils als Hin- und Rückleitung ausgeführt, es könnte aber auch jeweils nur eine Leitung vorgesehen sein. - Was schließlich noch die
13 betrifft, so kann ein „Wärmetauscher" bzw. ein Wärmeübergang auch durch eine Art Doppelleitung66 realisiert werden, wobei ein Leitungskanal68 für das Additiv vorgesehen und parallel dazu als Durchflusselement65 eine Leitung70 geführt ist, durch deren Kanal72 das jeweilige Wärmemedium geführt werden kann. Die Leitung70 kann als gesondertes, insbesondere aus wärmeleitfähigem Material (Metall) bestehendes Teil in eine axiale, randoffene Aufnahme der Doppelleitung66 eingelegt sein. - Darüber hinaus gibt es natürlich eine Vielzahl von beliebigen Möglichkeiten, den erfindungsgemäßen Wärmeübergang zu erreichen.
- Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern umfasst auch alle im Sinne der Erfindung gleichwirkenden Ausführungen. Ferner ist die Erfindung bislang auch noch nicht auf die im jeweiligen unabhängigen Anspruch definierte Merkmalskombination beschränkt, sondern kann auch durch jede beliebige andere Kombination von bestimmten Merkmalen aller insgesamt offenbarten Einzelmerkmale definiert sein. Dies bedeutet, dass grundsätzlich praktisch jedes Einzelmerkmal des jeweiligen unabhängigen Anspruchs weggelassen bzw. durch mindestens ein an anderer Stelle der Anmeldung offenbartes Einzelmerkmal ersetzt werden kann. Insofern sind die Ansprüche lediglich als ein erster Formulierungsversuch für eine Erfindung zu verstehen.
- 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
-
- - EP 1698769 A2 [0003]
- - DE 19818649 A1 [0004]
Claims (19)
- System zum Temperieren eines fluiden Additivs für ein Abgas-System eines Verbrennungsmotors, gekennzeichnet durch Mittel für einen Wärmeaustausch zwischen dem Additiv und einem Kältemittelkreislauf (A/
2a ,2b ) einer Kältemittel-Anlage. - System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das fluide Additiv ein NOx-Reduktionsadditiv, insbesondere eine Harnstoff-Wasser-Lösung, für ein SCR-Katalysator-System (D) eines Kraftfahrzeuges ist.
- System nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch Mittel für einen direkten Wärmeaustausch zwischen dem Kältemittelkreislauf (A/
2a ,2b ) der Kältemittel-Anlage, insbesondere einer Fahrzeug-Klimaanlage (1 ), und dem Additiv (SCR). - System nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch Mittel für einen indirekten Wärmeaustausch über einen Zwischenkreislauf (
4 /C) mit einem Wärmeträgermedium. - System nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenkreislauf (
4 /C) Bestandteil eines Motor-Kühlmittel-Kreislaufs (6 /B) ist. - System nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenkreislauf (
4 /C) ein zusätzlicher, in sich geschlossener Kreislauf eines Wärmeträgermediums ist. - System nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kältemittelkreislauf (A/
2a ,2b ) wahlweise in einem Kühlbetrieb (K) oder in einem Heizbetrieb (H) betreibbar ist. - System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kältemittelkreislauf (
2a ) für den Heizbetrieb (H) aus einem Verdichter (18 ), mindestens einem Wärmetauscher (20 ), einem Expansionsventil (22 ), einem Verdampfer (11 ) und einem Kondensator (24 ) besteht. - System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kältemittelkreislauf (
26 ) für den Kühlbetrieb (K) aus einem Verdichter (18 ), einem Kondensator (24 ), einem Expansionsventil (22 ) und einem Verdampfer (11 ) besteht, wobei optional für eine Kühlung des Additivs (SCR) zwischen dem Expansionsventil (22 ) und dem Verdampfer (11 ) ein Wärmetauscher (26 ) vorgesehen ist. - System nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Verdampfer (
11 ) und dem Kondensator (24 ) ein Sammler (28 ) und/oder ein Zusatz-Wärmetauscher (30 ) angeordnet sind/ist. - System nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher (
20 ,26 ) als Durchflusstauscher (32 ) mit einem ersten Durchfluss (32a ) für das Kältemittel oder für das Zwischen-Wärmeträgermedium und einem zweiten Durchfluss (32b ) für das Additiv (SCR) ausgebildet ist. - System nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher (
20 ,26 ) als Tanktauscher (34 ) mit einem Tank (34a ) für das Additiv (SCR) und einem Durchfluss (34b ) für das Kältemittel oder für das Zwischen-Wärmeträgermedium ausgebildet ist. - System nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher (
20 ,26 ) aus mindestens einer Leitung (60 ,64 ) für das Additiv (SCR) und einem der Leitung (60 ,64 ) beigeordneten Durchflusselement (65 ) für das Kältemittel oder für das Zwischen-Wärmeträgermedium gebildet ist. - System nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Durchflusselement (
65 ) als eine die Leitung (60 ,64 ) zumindest abschnittsweise umschließende Umhüllung (67 ) ausgebildet ist. - System nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Durchflusselement (
65 ) aus mindestens einem Leitungskanal (72 ) besteht, der zumindest abschnittsweise zur Wärmeübertragung benachbart der Leitung (60 ,64 ) verläuft. - System nach einem der Ansprüche 8 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Wärmetauscher (
20 ) bezüglich des Durchflusses des Kältemittels oder des Wärmeträgermediums in Reihe und/oder parallel geschaltet sind. - System nach einem der Ansprüche 4 bis 7 und nach einem der Ansprüche 8 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher (
20 ) für den indirekten Wärmeaustausch über den Zwischenkreislauf (4 ) aus zwei Teil-Wärmetauschern (36a ,36b ) besteht, und zwar einem ersten Wärmetauscher (36a ) zwischen dem Kältemittelkreislauf (2a ) und dem Zwischenkreislauf (4 ) und einem zweiten Wärmetauscher (36b ) zwischen dem Zwischenkreislauf (4 ) und dem Additiv (SCR). - System nach einem der Ansprüche 8 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdichter (
18 ) mit einem eigenen, insbesondere elektromotorischen Antrieb ausgestattet ist. - System nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Kältemittel-Anlage (
1 ) mit einer einstufigen oder mehrstufigen Expansion arbeitet.
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