DE102010049916A1 - Method for utilizing waste heat from exhaust stream of internal combustion engine in vehicle, involves supplying exhaust gas stream of exhaust gas heat exchanger to waste heat recovery apparatus and absorption cooling machine - Google Patents

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Abstract

The exhaust gas stream (AG) of an exhaust gas heat exchanger (4) is supplied to a waste heat recovery apparatus (3) and to an absorption cooling machine (14). A cooler (8) is arranged between the turbine (7) and the compressor (6). The closed Joule-cycle (JK) is set as Clausius-Rankine cycle in the downstream direction so that the Joule-cycle and the Clausius-Rankine cycle are connected with each other by the cooler and are thermally coupled with the working medium (AM). An independent claim is included for device for utilizing waste heat from exhaust stream of internal combustion engine in vehicle with absorption refrigerator.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Abwärmenutzung aus einem Abgasstrom einer Verbrennungskraftmaschine gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 1 bzw. 8.The invention relates to a method and a device for utilizing waste heat from an exhaust gas stream of an internal combustion engine according to the preamble of claims 1 and 8, respectively.

Moderne Verbrennungsmotoren weisen Wirkungsgrade im Bereich von 30% bis 40% auf. Daraus resultierend wird ein großer Teil der dem Verbrennungsmotor zugeführten chemischen Energie in Form von Abwärme vorzugsweise über ein Kühlmittel und eine Abgaswärme an eine Fahrzeugumgebung abgegeben.Modern internal combustion engines have efficiencies in the range of 30% to 40%. As a result, a large part of the chemical energy supplied to the internal combustion engine in the form of waste heat is preferably delivered to a vehicle environment via a coolant and an exhaust gas heat.

Bekannte Techniken zur Energiegewinnung aus dem Abgasstrom eines Verbrennungsmotors sind der Abgasturbolader und die Heizungsanlagen für Kraftfahrzeuge. Beim Abgasturbolader treibt der Abgasstrom eine Turbine an. Die Energie, die die Turbine liefert, nutzt ein Verdichter, um die dem Verbrennungsmotor zugeführte Luft zu verdichten. Die Verdichtung der Luft verbessert eine Zylinderfüllung des Verbrennungsmotors und führt so zu einer Leistungssteigerung des Verbrennungsmotors.Known techniques for generating energy from the exhaust stream of an internal combustion engine are the exhaust gas turbocharger and the heating systems for motor vehicles. In the exhaust gas turbocharger, the exhaust gas flow drives a turbine. The energy that the turbine supplies uses a compressor to compress the air supplied to the engine. The compression of the air improves a cylinder filling of the internal combustion engine and thus leads to an increase in performance of the internal combustion engine.

Alternativ ist dem Verbrennungsmotor ein Kreisprozess nachgeschaltet, bei dem der heiße Abgasstrom und zum Teil das Kühlmittel einer Brennkraftmaschine als Wärmequelle zum Betrieb einer zweiten, nachgeschalteten Maschine im Kreisprozess verwendet wird. Bei dem Kreisprozess handelt es sich üblicherweise um einen so genannten Clausius-Rankine-Prozess, bei welchem ein flüssiges Medium Wärme aufnimmt, welches unter Wärmezufuhr überwiegend verdampft wird und anschließend in einer Expansionsmaschine unter Abgabe von mechanischer Energie an eine Abtriebswelle entspannt wird. Als Arbeitsmedium kommen hier organische Arbeitsstoffe, eine Mischung solcher organischer Arbeitsstoffe, Alkoholgemische oder Wasser-Alkoholgemische, Wasser mit bestimmten Additiven in Betracht. Hierbei ist auch ein Joule-Prozess, insbesondere ein geschlossener Joule-Prozess, denkbar, bei welchem ein Gas über einen Verdichter auf ein entsprechend hohes Druckniveau befördert wird und einem Abgaswärmetauscher des Verbrennungsmotors zugeführt wird, wobei eine Abgaswärme an das im Joule-Kreislauf befindliche Arbeitsgas übertragen wird. Dieses verdichtete und erhitzte Arbeitsgas wird dann unter Freisetzung von mechanischer Arbeit in einer Expansionsmaschine entspannt und in einem Kühler rückgekühlt, bevor es wiederum dem Verdichter zugeführt wird.Alternatively, the internal combustion engine is followed by a cycle in which the hot exhaust gas flow and partly the coolant of an internal combustion engine is used as a heat source for operating a second, downstream machine in the cycle. The cyclic process is usually a so-called Clausius-Rankine process, in which a liquid medium absorbs heat, which is predominantly evaporated with the supply of heat and then expanded in an expansion machine with release of mechanical energy to an output shaft. As a working medium come here organic agents, a mixture of such organic agents, alcohol mixtures or water-alcohol mixtures, water with certain additives into consideration. Here, a Joule process, in particular a closed Joule process, conceivable in which a gas is conveyed via a compressor to a correspondingly high pressure level and an exhaust gas heat exchanger of the internal combustion engine is supplied, wherein an exhaust heat to the working gas located in the Joule cycle is transmitted. This compressed and heated working gas is then expanded to release mechanical work in an expansion machine and recooled in a cooler before being fed back to the compressor.

Zum Betrieb von Fahrzeugklimaanlagen wird im Stand der Technik die erforderliche Kälteleistung durch Kompressoren erzeugt. Es finden vorwiegend Kompressorklimaanlagen Verwendung, die vom Fahrzeugantrieb, insbesondere von Verbrennungsmotoren oder von Hybridantrieben, zusätzlich angetrieben werden müssen und hierdurch in nachteiliger Weise zu einer Verbrauchserhöhung führen. Die mechanische Energie des Fahrzeugantriebs, insbesondere des Verbrennungsmotors, wird hierbei für den Betrieb des Kompressors genutzt, wodurch im Betrieb der Kompressorklimaanlage der Fahrzeugantrieb die hierfür erforderliche Leistung zusätzlich abgeben muss. Aufgrund der geringen Energieeffizienz von Verbrennungsmotoren und von Klimakompressoren entsteht ein signifikanter Mehrverbrauch.For the operation of vehicle air conditioning systems, the required cooling capacity is generated by compressors in the prior art. There are mainly compressor air conditioning use, which must be additionally driven by the vehicle drive, especially of internal combustion engines or hybrid drives, and thereby disadvantageously lead to an increase in consumption. The mechanical energy of the vehicle drive, in particular of the internal combustion engine, is used here for the operation of the compressor, whereby the operation of the compressor air conditioning of the vehicle drive must additionally give the required power. Due to the low energy efficiency of internal combustion engines and air conditioning compressors creates a significant increase in consumption.

Aus der DE 10 2008 041 363 A1 ist eine Fahrzeugklimaanlage eines eine Brennkraftmaschine aufweisenden Kraftfahrzeugs bekannt, wobei die Fahrzeugklimaanlage eine die Brennkraftmaschinen-Abwärme und/oder Abgasabwärme der Brennkraftmaschine nutzende Resorptionsklimaanlage ist.From the DE 10 2008 041 363 A1 is a vehicle air conditioner of an internal combustion engine having a motor vehicle is known, wherein the vehicle air conditioner is a absorption of the engine exhaust heat and / or waste heat of the internal combustion engine resorptions.

Aus der US 7 650 761 B2 ist eine Kältemaschine bekannt, welche Abwärme eines Verbrennungsmotors in einem Clausius-Rankine-Prozess nutzt.From the US Pat. No. 7,650,761 B2 is a chiller known which uses waste heat of an internal combustion engine in a Clausius Rankine process.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte, insbesondere effizientere Vorrichtung zur Abwärmenutzung aus einem Abgasstrom einer Verbrennungskraftmaschine anzugeben. Des Weiteren liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes, insbesondere effizienteres Verfahren zur Energierückgewinnung aus einem Abgasstrom einer Verbrennungskraftmaschine anzugeben.The invention has for its object to provide a comparison with the prior art improved, in particular more efficient device for waste heat recovery from an exhaust stream of an internal combustion engine. Furthermore, the invention has for its object to provide a comparison with the prior art improved, in particular more efficient method for energy recovery from an exhaust stream of an internal combustion engine.

Hinsichtlich des Verfahrens wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Hinsichtlich der Vorrichtung wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch die im Anspruch 8 angegebenen Merkmale gelöst.With regard to the method, the object is achieved by the features specified in claim 1. With regard to the device, the object is achieved by the features specified in claim 8.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous developments of the invention are the subject of the dependent claims.

Beim Verfahren zur Abwärmenutzung aus einem Abgasstrom einer Verbrennungskraftmaschine in einem Fahrzeug mit einer Absorptionskältemaschine wird der Abgasstrom zumindest einem Abgaswärmetauscher einer Abwärmerückgewinnungsvorrichtung zugeführt wird und anschließend der Abgasstrom und/oder ein Abwärmestrom der Abwärmerückgewinnungsvorrichtung der Absorptionskältemaschine zugeführt.In the method for utilizing waste heat from an exhaust gas stream of an internal combustion engine in a vehicle with an absorption chiller, the exhaust gas flow is fed to at least one exhaust gas heat exchanger of a waste heat recovery device and then the exhaust gas flow and / or a waste heat flow of the waste heat recovery device supplied to the absorption chiller.

Die Erfindung verbessert die Abwärmenutzung aus dem Abgasstrom von Verbrennungskraftmaschinen, indem abgasseitig der Verbrennungskraftmaschine eine Abwärmerückgewinnungsvorrichtung und eine Absorptionskältemaschine geschaltet sind. Dadurch wird die im Abgasstrom enthaltene thermische Energie zum einen in der Abwärmerückgewinnungsvorrichtung genutzt und zum anderen in der Absorptionskältemaschine. Insbesondere weist der den Abgaswärmetauscher der Abwärmerückgewinnungsvorrichtung verlassende Abgasstrom eine solche thermische Energie auf, welche vorteilhafterweise den Betrieb der Absorptionskältemaschine ermöglicht. Ein Fahrzeug mit Verbrennungsmotor mit auf dieser Weise ausgeführter Abwärmenutzung weist gegenüber herkömmlichen Verbrennungsmotoren einen höheren Wirkungsgrad auf. Zudem werden Treibstoffeinsparungen erzielt und die Kosten sind aufgrund der kompakten Bauweise deutlich reduziert.The invention improves waste heat utilization from the exhaust gas flow of internal combustion engines by connecting a waste heat recovery device and an absorption chiller on the exhaust side of the internal combustion engine. This will cause the exhaust gas flow contained thermal energy used on the one hand in the waste heat recovery device and the other in the absorption chiller. In particular, the exhaust gas stream leaving the exhaust gas heat exchanger of the waste heat recovery device has such thermal energy, which advantageously enables the operation of the absorption refrigeration machine. An internal combustion engine with waste heat recovery performed in this manner has higher efficiency than conventional internal combustion engines. In addition, fuel savings are achieved and the costs are significantly reduced due to the compact design.

In der Abwärmerückgewinnungsvorrichtung wird ein Arbeitsmedium in einem geschlossenen Joule-Kreisprozess geführt, der aus dem Abgaswärmetauscher, einer Turbine, einem zwischen der Turbine und einem Verdichter angeordneten Kühler und dem Verdichter gebildet ist. Vorteilhafterweise nimmt das Arbeitsmedium des geschlossenen Joule-Kreisprozesses eine Teilmenge der thermischen Energie des Abgasstroms auf, wobei es aufgeheizt und beschleunigt wird, so dass hohe Wärmeübertragungsleistungen ermöglicht sind.In the waste heat recovery device, a working fluid is passed in a closed loop Joule cycle comprised of the exhaust gas heat exchanger, a turbine, a radiator disposed between the turbine and a compressor, and the compressor. Advantageously, the working medium of the closed Joule cycle process absorbs a subset of the thermal energy of the exhaust stream, wherein it is heated and accelerated, so that high heat transfer capacities are made possible.

In einer vorteilhaften Ausführungsform ist dem geschlossenen Joule-Kreisprozess ein Clausius-Rankine-Kreisprozess derart nachgeschaltet, dass der Joule-Kreisprozess und der Clausius-Rankine-Kreisprozess mittels des Kühlers thermisch gekoppelt sind und das Arbeitsmedium des Joule-Kreisprozesses gekühlt wird. Durch die Nachschaltung des Clausius-Rankine-Kreisprozesses nach dem Joule-Kreisprozess ist sichergestellt, dass der Clausius-Rankine-Kreisprozess mit bekannten flüssigen organischen Kältemitteln als Arbeitsmittel beaufschlagt und betrieben werden kann, da die Umwandlung der hohen Abgastemperaturen und somit der Abwärme des Abgases durch den vorgeschalteten Joule-Kreisprozess und nicht über den Clausius-Rankine-Kreisprozess ausgeführt wird. Hierdurch ist die Gefahr deutlich reduziert bzw. verhindert, dass das Arbeitsmittel im Clausius-Rankine-Kreisprozess aufgrund der Beaufschlagung mit hohen Abgastemperaturen chemisch instabil und zerstört wird.In an advantageous embodiment, the closed Joule cycle process is followed by a Clausius-Rankine cycle process such that the Joule cycle and the Rankine cycle are thermally coupled by means of the cooler and the working medium of the Joule cycle is cooled. By connecting the Clausius-Rankine cycle after the Joule cycle ensures that the Rankine cycle process can be applied and operated with known liquid organic refrigerants as a working fluid, since the conversion of high exhaust gas temperatures and thus the waste heat of the exhaust gas the upstream Joule cycle and not over the Clausius-Rankine cycle is executed. As a result, the risk is significantly reduced or prevented that the working fluid in the Rankine cycle process is chemically unstable and destroyed due to the application of high exhaust gas temperatures.

Mittels der Turbine der Abwärmerückgewinnungsvorrichtung wird aus zumindest einer Teilmenge der thermischen Energie des Abgasstroms mechanische Energie erzeugt. Somit wird die bei herkömmlichen Verbrennungskraftmaschinen ungenutzte thermische Energie des Abgasstroms einer Verwendung zugeführt.By means of the turbine of the waste heat recovery device, mechanical energy is generated from at least a subset of the thermal energy of the exhaust gas flow. Thus, the unused in conventional internal combustion engines thermal energy of the exhaust stream is fed to a use.

Mittels einer Teilmenge der verbleibenden thermischen Energie des Abgasstroms wird die Absorptionskältemaschine betrieben. Der Abgasstrom enthält vorteilhafterweise auch nach dem Durchströmen der Abwärmerückgewinnungsvorrichtung eine Menge an thermischer Energie, welche zum Betrieb der Absorptionskältemaschine ausreicht und vorliegend genutzt wird.By means of a subset of the remaining thermal energy of the exhaust stream, the absorption chiller is operated. The exhaust gas flow advantageously also contains, after flowing through the waste heat recovery device, a quantity of thermal energy which is sufficient for the operation of the absorption chiller and is used in the present case.

In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform wird einem in der Absorptionskältemaschine geführten Kältemittel Wärmeenergie eines Kühlmittels der Verbrennungskraftmaschine zugeführt. Dadurch wird die Wärmeenergie des Kühlmittels, welche in herkömmlichen Verbrennungskraftmaschinen mittels eines Kühlmittelkühlers an eine Fahrzeugumgebung abgegeben wird, effizient genutzt.In a particularly advantageous embodiment, thermal energy of a coolant of the internal combustion engine is supplied to a refrigerant guided in the absorption refrigerating machine. Thereby, the heat energy of the coolant, which is discharged in conventional internal combustion engines by means of a coolant radiator to a vehicle environment, used efficiently.

Mittels der Absorptionskältemaschine werden vorteilhafterweise ein Fahrzeuginnenraum, ein Frachtraum, ein Stromspeicher und/oder eine Steuereinheit gekühlt oder klimatisiert. Somit ist die Nutzung einer herkömmlichen Kompressorklimaanlage, welche vom Fahrzeugantrieb, insbesondere der Verbrennungskraftmaschine, angetrieben wird, vermieden. Daraus resultierend ist ein Kraftstoffverbrauch des Fahrzeugs reduziert.By means of the absorption chiller advantageously a vehicle interior, a cargo space, a power storage and / or a control unit are cooled or air-conditioned. Thus, the use of a conventional compressor air conditioning, which is driven by the vehicle drive, in particular the internal combustion engine, avoided. As a result, fuel consumption of the vehicle is reduced.

Bei der Vorrichtung zur Abwärmenutzung aus einem Abgasstrom einer Verbrennungskraftmaschine in einem Fahrzeug mit einer Absorptionskältemaschine ist erfindungsgemäß eine Abwärmerückgewinnungsvorrichtung eine Abwärmerückgewinnungsvorrichtung thermisch mit einer Abgasleitung gekoppelt ist und eine Absorptionskältemaschine thermisch mit einer Abgasleitung und/oder einem Abwärmestrom der Abwärmerückgewinnungsvorrichtung gekoppelt.In the apparatus for utilizing waste heat from an exhaust gas stream of an internal combustion engine in a vehicle having an absorption chiller, according to the present invention, a waste heat recovery device is a waste heat recovery device thermally coupled to an exhaust pipe and an absorption chiller is thermally coupled to an exhaust pipe and / or waste heat recovery exhaust heat recovery device.

Ein Kühlkreislauf der Verbrennungskraftmaschine und die Absorptionskältemaschine sind thermisch gekoppelt. Dadurch ist vorteilhafterweise die thermische Energie des Kühlmittels der Verbrennungskraftmaschine in der Absorptionskältemaschine nutzbar.A cooling circuit of the internal combustion engine and the absorption chiller are thermally coupled. As a result, advantageously, the thermal energy of the coolant of the internal combustion engine in the absorption chiller can be used.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to drawings.

Dabei zeigen:Showing:

1 schematisch eine Ausführungsform für eine Vorrichtung zur Abwärmenutzung aus einem Abgasstrom einer Verbrennungskraftmaschine, wobei abgasseitig von der Verbrennungskraftmaschine ein geschlossener Joule-Kreisprozess und eine Absorptionskältemaschine nachgeschaltet sind, 1 schematically an embodiment of a device for waste heat recovery from an exhaust stream of an internal combustion engine, wherein the exhaust side of the Internal combustion engine is a closed Joule cycle and an absorption chiller downstream,

2 schematisch eine alternative Ausführungsform für eine Vorrichtung zur Abwärmenutzung aus einem Abgasstrom einer Verbrennungskraftmaschine, die Teil einer seriellen Hybridantriebsvorrichtung ist, wobei abgasseitig von der Verbrennungskraftmaschine ein geschlossener Joule-Kreisprozess und eine Absorptionskältemaschine nachgeschaltet sind, 2 1 schematically shows an alternative embodiment of a device for utilizing waste heat from an exhaust gas stream of an internal combustion engine, which is part of a serial hybrid drive device, wherein a closed Joule cycle and an absorption refrigeration machine are connected downstream from the internal combustion engine,

3 schematisch eine weitere alternative Ausführungsform für eine Vorrichtung zur Abwärmenutzung aus einem Abgasstrom einer Verbrennungskraftmaschine, die Teil einer seriellen Hybridantriebsvorrichtung ist, wobei abgasseitig von der Verbrennungskraftmaschine ein geschlossener Joule-Kreisprozess nachgeschaltet ist und eine Absorptionskältemaschine thermisch mit dem geschlossenen Joule-Kreisprozess gekoppelt ist, 3 1 schematically shows a further alternative embodiment for a device for utilizing waste heat from an exhaust gas stream of an internal combustion engine, which is part of a serial hybrid drive device, wherein a closed Joule cycle is connected downstream from the internal combustion engine and an absorption refrigeration machine is thermally coupled to the closed Joule cycle,

4 schematisch eine weitere alternative Ausführungsform für eine Vorrichtung zur Abwärmenutzung aus einem Abgasstrom einer Verbrennungskraftmaschine, die Teil einer seriellen Hybridantriebsvorrichtung ist, wobei abgasseitig von der Verbrennungskraftmaschine ein geschlossener Joule-Kreisprozess und eine Absorptionskältemaschine nachgeschaltet sind und ein Clausius-Rankine-Kreisprozess thermisch mit dem geschlossenen Joule-Kreisprozess gekoppelt ist und 4 schematically another alternative embodiment of a device for waste heat utilization from an exhaust gas stream of an internal combustion engine, which is part of a serial hybrid drive device, wherein the exhaust side of the internal combustion engine, a closed Joule cycle and an absorption chiller downstream and a Rankine cycle process with the closed Joule thermally -Circuit process is coupled and

5 schematisch eine weitere alternative Ausführungsform für eine Vorrichtung zur Abwärmenutzung aus einem Abgasstrom einer Verbrennungskraftmaschine, wobei abgasseitig von der Verbrennungskraftmaschine ein geschlossener Joule-Kreisprozess und eine Absorptionskältemaschine nachgeschaltet sind und ein Kühlmittelkreislauf der Verbrennungskraftmaschine thermisch mit der Absorptionskältemaschine gekoppelt ist. 5 schematically another alternative embodiment of a device for waste heat recovery from an exhaust stream of an internal combustion engine, wherein the exhaust side of the internal combustion engine, a closed Joule cycle and an absorption chiller are connected downstream and a coolant circuit of the internal combustion engine is thermally coupled to the absorption chiller.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided in all figures with the same reference numerals.

1 zeigt eine Vorrichtung 1 zur Abwärmenutzung aus dem Abgasstrom AG einer Verbrennungskraftmaschine 2. Bei der Verbrennungskraftmaschine 2 kann es sich um einen herkömmlichen Diesel- oder Ottomotor oder eine andere Verbrennungsmaschine z. B. eines Fahrzeugs, insbesondere eines Kraftfahrzeugs oder Nutzfahrzeugs handeln. 1 zeigt einen 4-Zylinder-Verbrennungsmotor. 1 shows a device 1 for the use of waste heat from the exhaust gas flow AG of an internal combustion engine 2 , In the internal combustion engine 2 it may be a conventional diesel or gasoline engine or other combustion engine z. B. a vehicle, in particular a motor vehicle or commercial vehicle. 1 shows a 4-cylinder internal combustion engine.

Abgasseitig von der Verbrennungskraftmaschine 2 ist eine Abwärmerückgewinnungsvorrichtung 3 nachgeschaltet. Die Abwärmerückgewinnungsvorrichtung 3 ist vorzugsweise als ein geschlossener Joule-Kreisprozess JK ausgebildet.Exhaust side of the internal combustion engine 2 is a waste heat recovery device 3 downstream. The waste heat recovery device 3 is preferably formed as a closed Joule cycle JK.

Der Joule-Kreisprozess JK ist ein thermodynamischer Kreisprozess nach dem Physiker James Prescott Joule. Der geschlossene Joule-Kreisprozess JK umfasst einen Abgaswärmetauscher 4, der primärseitig vom Abgasstrom AG durchströmt wird und sekundärseitig von einem Arbeitsmedium AM des Joule-Kreisprozesses JK durchströmt wird.The Joule cycle JK is a thermodynamic cycle, according to physicist James Prescott Joule. The closed Joule cycle JK includes an exhaust gas heat exchanger 4 , The primary side is flowed through by the exhaust stream AG and the secondary side is flowed through by a working medium AM of the Joule cycle JK.

Primärseitig mündet eine Abgasleitung 5 in den Abgaswärmetauscher 4 und geht von diesem wieder ab.On the primary side, an exhaust pipe opens 5 in the exhaust gas heat exchanger 4 and starts from this again.

Sekundärseitig ist dem Abgaswärmetauscher 4 im Joule-Kreisprozess JK eingangsseitig ein Verdichter 6 vorgeschaltet. Ausgangsseitig ist dem Abgaswärmetauscher 4 im Joule-Kreisprozess JK eine Turbine 7 nachgeschaltet. Zwischen der Turbine 7 und dem Verdichter 6 ist im geschlossenen Joule-Kreisprozess JK ein Kühler 8, insbesondere ein Rückkühler oder Gaskühler angeordnet. Der Verdichter 6 und die Turbine 7 sind auf einer gemeinsamen Welle 9 angeordnet.Secondary side is the exhaust gas heat exchanger 4 in the Joule cycle JK on the input side a compressor 6 upstream. On the output side is the exhaust gas heat exchanger 4 in Joule cycle JK a turbine 7 downstream. Between the turbine 7 and the compressor 6 is a cooler in the closed joule cycle JK 8th , in particular a recooler or gas cooler arranged. The compressor 6 and the turbine 7 are on a common wave 9 arranged.

Anstelle der Turbine 7 kann auch eine andere Strömungsmaschine eingesetzt werden. Der Kühler 8 kann direkt von Luft durchströmt und somit gekühlt werden oder an einen entsprechenden Kühlkreislauf angeschlossen sein.Instead of the turbine 7 can also be used another turbomachine. The cooler 8th can be directly flowed through by air and thus cooled or connected to a corresponding cooling circuit.

Der heiße Abgasstrom AG des Verbrennungskraftmaschine 2 wird verwendet, um den nachgeschalteten Joule-Kreisprozess JK (speziell den geschlossenen Gasturbinenprozess) zu beheizen. Dies ist besonders vorteilhaft, da speziell die heißen Abgase aus energetischer und thermodynamischer Sicht über ein Temperaturniveau verfügen, das arbeitsfähig ist und damit zu einem relativ hohen Gesamtwirkungsgrad führen kann. Dies ist auch aus Sicht des Bauaufwandes mit geringerem Bauraumbedarf, geringeren Kosten, geringerem Gewicht vorteilhaft, da der Aufwand für den nachgeschalteten Joule-Kreisprozess JK zwar vorhanden ist, jedoch durch die Nutzung des hohen und damit thermodynamisch arbeitsfähigen Temperaturniveaus zu einem relativ hohen Wirkungsgradgewinn im Vergleich zur Nichtnutzung des Temperaturniveaus des Abgasstroms AG führt.The hot exhaust gas flow AG of the internal combustion engine 2 is used to heat the Joule cycle JK downstream (especially the closed gas turbine process). This is particularly advantageous because especially the hot exhaust gases from an energetic and thermodynamic point of view have a temperature level that is capable of working and thus can lead to a relatively high overall efficiency. This is also advantageous from the point of view of construction costs with less space requirement, lower costs, lower weight, since the expense for the downstream Joule cycle JK is indeed present, but by using the high and thus thermodynamically working temperature levels to a relatively high efficiency gain in comparison for non-use of the temperature level of the exhaust stream AG leads.

An der Welle 9 ist eine Kupplung 10 angeordnet, mittels derer die Welle 9 und daraus resultierend die Turbine 7 mit einem Zahnrad 11 mechanisch trennbar gekoppelt werden können. Das Zahnrad 11 steht mit einem Schwungrad 12 der Verbrennungskraftmaschine 2 in Eingriff.At the wave 9 is a clutch 10 arranged, by means of which the shaft 9 and as a result the turbine 7 with a gear 11 can be coupled mechanically separable. The gear 11 is standing with a flywheel 12 the internal combustion engine 2 engaged.

Erfindungsgemäß ist in der Abgasleitung 5 stromabwärts des Abgaswärmetauschers 4 eine Trenneinheit 13 einer Absorptionskältemaschine 14 angeordnet. Die Trenneinheit 13 der Absorptionskältemaschine 14 wird vom Abgasstrom AG durchströmt.According to the invention is in the exhaust pipe 5 downstream of the exhaust gas heat exchanger 4 a separation unit 13 an absorption chiller 14 arranged. The separation unit 13 the absorption chiller 14 is traversed by the exhaust stream AG.

Die Absorptionskältemaschine 14 umfasst einen Kühlmittelkreislauf 15 mit darin geführtem Kühlmittel K1 und einen Kältemittelkreislauf 16 mit darin geführtem Kältemittel K2.The absorption chiller 14 includes a coolant circuit 15 with guided coolant K1 and a refrigerant circuit 16 with refrigerant K2 guided in it.

Das Kühlmittel K1 wird mittels einer in dem Kühlmittelkreislauf 15 angeordneten Kühlmittelpumpe 17 gefördert, nimmt mittels des Wärmetauschers 18 Verlustwärme eines zu kühlenden Bereichs oder Gegenstands auf und gibt diese in einem Verdampfer 19 an das in dem Kältemittelkreislauf 16 befindliche Kältemittel K2 ab.The coolant K1 is by means of a in the coolant circuit 15 disposed Coolant pump 17 promoted, takes by means of the heat exchanger 18 Loss of heat to be cooled area or item on and gives them in an evaporator 19 to the in the refrigerant circuit 16 located refrigerant K2 from.

Zu einem Volumenausgleich, welcher aufgrund von Volumenänderungen des Kühlmittels K1 bei verschiedenen Temperaturen notwendig ist, ist ein Ausgleichsbehälter 20 in dem Kühlmittelkreislauf 15 angeordnet.To a volume compensation, which is necessary due to volume changes of the coolant K1 at different temperatures, is a surge tank 20 in the coolant circuit 15 arranged.

Um den Grad der Kühlung im Wärmetauscher 18 zu steuern, ist im dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung beispielsweise ein Drei-Wege-Ventil 21 vorgesehen, mittels welchem einzelne Abschnitte des Kühlmittelkreislaufes 15 voneinander und insbesondere vom Verdampfer 19 trennbar sind.To the degree of cooling in the heat exchanger 18 to control is in the illustrated embodiment of the invention, for example, a three-way valve 21 provided by means of which individual sections of the coolant circuit 15 from each other and in particular from the evaporator 19 are separable.

Im Kältemittelkreislauf 16 zirkuliert zumindest bereichsweise eine Kältemittellösung K2 + L, die aus einem Kältemittel K2, vorzugsweise Ammoniak oder Wasser und einem Lösungsmittel L, vorzugsweise Wasser oder Lithiumbromid, gebildet ist.In the refrigerant circuit 16 circulates at least partially a refrigerant solution K2 + L, which is formed from a refrigerant K2, preferably ammonia or water and a solvent L, preferably water or lithium bromide.

Zur Realisierung des Funktionsprinzips der Absorptionskältemaschine 14 umfasst der Kältemittelkreislauf 16 eine Kältemittelpumpe 22, bei der es sich insbesondere um eine Hochdruckpumpe handelt, mittels welcher der Trenneinheit 13 die Kühlmittellösung K2 + L zuführbar ist.To realize the functional principle of the absorption chiller 14 includes the refrigerant circuit 16 a refrigerant pump 22 , which is in particular a high-pressure pump, by means of which the separation unit 13 the coolant solution K2 + L can be supplied.

Die Trenneinheit 13 ist mit der Abgasleitung 5 gekoppelt oder beispielweise in diese integriert und wird vom heißen Abgasstrom AG durchströmt und erwärmt.The separation unit 13 is with the exhaust pipe 5 coupled or for example integrated into this and is flowed through by the hot exhaust gas flow AG and heated.

Anhand einer der Kältemittellösung K2 + L in der Trenneinheit 13 zugeführten thermischen Energie des Abgasstroms AG ist das Kältemittel K2, beispielsweise Ammoniak, aufgrund einer niedrigen Siedetemperatur aus der Kältemittellösung K2 + L verdampfbar und somit von dem Lösungsmittel L, welches auch nach der Erwärmung in der Trenneinheit 13 in einem flüssigen Aggregatzustand vorliegt, trennbar.Using one of the refrigerant solution K2 + L in the separation unit 13 supplied thermal energy of the exhaust stream AG, the refrigerant K2, for example ammonia, due to a low boiling temperature of the refrigerant solution K2 + L vaporizable and thus of the solvent L, which also after heating in the separation unit 13 present in a liquid state, separable.

Anschließend ist das Kältemittel K2 über eine erste Versorgungsleitung 23 einem Kondensator 24, welcher bevorzugt ein luftgekühlter Kondensator ist, zuführbar, in welchem sich das Kältemittel K2 unter Wärmeabgabe abkühlt und somit in einen flüssigen Aggregatzustand überführbar ist.Subsequently, the refrigerant K2 via a first supply line 23 a capacitor 24 , which is preferably an air-cooled condenser, can be supplied, in which the refrigerant K2 cools with release of heat and thus can be converted into a liquid state of matter.

Weiterhin umfasst der Kältemittelkreislauf 16 den in Strömungsrichtung nach dem Kondensator 24 angeordneten Verdampfer 19, in welchem unter Wärmeaufnahme eine Expansion und Verdampfung des Kältemittels K2 stattfindet.Furthermore, the refrigerant circuit comprises 16 in the flow direction after the capacitor 24 arranged evaporator 19 , in which heat absorption takes place an expansion and evaporation of the refrigerant K2.

Die gewünschte Kühlwirkung der Absorptionskältemaschine 14 wird somit mittels des Verdampfers 19 erreicht. Aus diesem Grund sind der Kühlmittelkreislauf 15 und der Kältemittelkreislauf 16 mittels des Verdampfers 19 derart thermisch gekoppelt, dass das Kältemittel K2 die Wärme des Kühlmittels K1 aufnimmt.The desired cooling effect of the absorption chiller 14 is thus by means of the evaporator 19 reached. For this reason, the coolant circuit 15 and the refrigerant circuit 16 by means of the evaporator 19 thermally coupled such that the refrigerant K2 absorbs the heat of the coolant K1.

In Strömungsrichtung nach dem Verdampfer 19 ist ein Absorber 25 angeordnet, welchem das Kältemittel K2 zuführbar ist. Zwischen der Trenneinheit 13 und dem Absorber 25 ist eine zweite Versorgungsleitung 26 angeordnet, mittels welcher dem Absorber 25 das in der Trenneinheit 13 aus der Kältemittellösung K2 + L getrennte Lösungsmittel L zuführbar ist.In the flow direction after the evaporator 19 is an absorber 25 arranged, to which the refrigerant K2 can be fed. Between the separation unit 13 and the absorber 25 is a second supply line 26 arranged, by means of which the absorber 25 that in the separation unit 13 from the refrigerant solution K2 + L separate solvent L can be fed.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vor dem Absorber 25 zusätzlich ein Mantelrohr 27 angeordnet, mittels welchem insbesondere das Lösungsmittel L schon vor dem Eintritt in den Absorber 25 abkühlbar ist. Das abgekühlte Lösungsmittel L und das Kältemittel K2 sind gemeinsam dem Absorber 25 zuführbar.In the illustrated embodiment of the invention is in front of the absorber 25 in addition a jacket pipe 27 arranged, by means of which in particular the solvent L even before entering the absorber 25 is coolable. The cooled solvent L and the refrigerant K2 are together the absorber 25 fed.

Das kalte Lösungsmittel L hat das Bestreben, das Kältemittel K2 bis zur Sättigung aufzunehmen, so dass nach dem Absorber 25 wieder die Kältemittellösung K2 + L vorliegt, welche der Trenneinheit 13 mittels der Kältemittelpumpe 22 zuführbar ist.The cold solvent L tends to absorb the refrigerant K2 to saturation, so after the absorber 25 again the refrigerant solution K2 + L is present, which is the separation unit 13 by means of the refrigerant pump 22 can be fed.

Im Betrieb der Vorrichtung 1 wird mittels der Turbine 7 der Abwärmerückgewinnungsvorrichtung 3 aus zumindest einer Teilmenge der thermischen Energie des Abgasstroms AG der Verbrennungskraftmaschine 2 mechanische Energie erzeugt. Die erzeugte mechanische Energie wird mittels der Kupplung 10 und des Zahnrads 11 auf das Schwungrad 12 der Verbrennungskraftmaschine 2 übertragen und steht dort beispielsweise für den Fahrzeugantrieb zur Verfügung.In operation of the device 1 is by means of the turbine 7 the waste heat recovery device 3 from at least a subset of the thermal energy of the exhaust stream AG of the internal combustion engine 2 generates mechanical energy. The generated mechanical energy is generated by means of the coupling 10 and the gear 11 on the flywheel 12 the internal combustion engine 2 transferred and is there, for example, for the vehicle drive available.

Nach dem Austritt aus dem Abgaswärmetauscher 4 wird der Abgasstrom AG innerhalb der Abgasleitung 5 der Trenneinheit 13 zugeführt. Beim Eintritt in die Trenneinheit 13 der Absorptionskältemaschine 14 weist der den Abgaswärmetauscher 4 der Abwärmerückgewinnungsvorrichtung 3 verlassende Abgasstrom AG insbesondere eine solche thermische Energie auf, welche den Betrieb der Absorptionskältemaschine 14 ermöglicht.After exiting the exhaust gas heat exchanger 4 the exhaust gas flow AG is within the exhaust pipe 5 the separation unit 13 fed. When entering the separation unit 13 the absorption chiller 14 has the exhaust gas heat exchanger 4 the waste heat recovery device 3 leaving exhaust gas flow AG in particular such a thermal energy, which the operation of the absorption chiller 14 allows.

Mittels der Absorptionskältemaschine 14 wird der Umgebung des Wärmetauschers 18 thermische Energie entzogen. Daraus resultiert eine Temperaturverringerung oder Abkühlung dieser Umgebung. Mittels des Wärmetauschers 18 sind somit ein nicht dargestellter Fahrzeuginnenraum, ein Frachtraum des Fahrzeugs, ein Stromspeicher und/oder eine Steuereinheit kühl- oder klimatisierbar.By means of the absorption chiller 14 becomes the environment of the heat exchanger 18 withdrawn thermal energy. This results in a temperature reduction or cooling of this environment. By means of the heat exchanger 18 Thus, an unrepresented vehicle interior, a cargo space of the vehicle, a power storage and / or a control unit can be cooled or air-conditioned.

2 zeigt einen zur 1 sehr ähnlichen Aufbau der Vorrichtung 1, jedoch mit dem Unterschied, dass die Verbrennungskraftmaschine 2 Teil einer herkömmlichen seriellen Hybridantriebsvorrichtung ist, welche zumindest die Verbrennungskraftmaschine 2 und einen mit dieser gekoppelten Generator 28 umfasst. 2 shows one to 1 very similar construction of the device 1 but with the difference that the internal combustion engine 2 Part of a conventional serial hybrid propulsion device which is at least the internal combustion engine 2 and a generator coupled thereto 28 includes.

An Stelle des Wärmetauschers 18 der Absorptionskältemaschine 14 ist ein Stromspeicher 29 im Kühlmittelkreislauf 15 angeordnet. Dieser Stromspeicher 29 ist elektrisch mit dem Generator 28 gekoppelt und von diesem mit elektrischer Energie beaufschlagbar.In place of the heat exchanger 18 the absorption chiller 14 is a power storage 29 in the coolant circuit 15 arranged. This power storage 29 is electric with the generator 28 coupled and acted upon by this with electrical energy.

Beim Stromspeicher 29 handelt es sich beispielsweise um eine Hochvoltbatterie, welche beispielsweise als Fahrzeugbatterie für ein Fahrzeug mit Hybridantrieb vorgesehen ist.At the power storage 29 it is, for example, a high-voltage battery, which is provided for example as a vehicle battery for a vehicle with hybrid drive.

Eine solche Fahrzeugbatterie ist in nicht näher dargestellter Art und Weise aus mehreren elektrisch parallel und/oder seriell miteinander verschalteten Einzelzellen gebildet, welche als Zellverbund vorzugsweise in einem kühlbaren oder vom Kühlmittel K1 durchströmten Batteriegehäuse angeordnet sind.Such a vehicle battery is formed in a manner not shown from a plurality of electrically parallel and / or serially interconnected individual cells, which are preferably arranged as a cell assembly in a cooled or flowed through by the coolant K1 battery housing.

Da der Stromspeicher 29 während des Betriebs, insbesondere bei einem Lade- und/oder Entladevorgang, große Verlustwärmemengen erzeugt, ist der Stromspeicher 29 thermisch mit dem Kühlmittelkreislauf 15 gekoppelt.As the power storage 29 during operation, in particular during a charging and / or discharging process, generates large amounts of waste heat, is the power storage 29 thermally with the coolant circuit 15 coupled.

Ein solcher Stromspeicher 29 kann beispielsweise auch ein Kondensator sein.Such a power storage 29 For example, it can also be a capacitor.

Nicht näher dargestellt kann mittels der Absorptionskältemaschine 14 eine Steuereinheit eines Hybridfahrzeugs gekühlt werden. Innerhalb einer solchen Steuereinheit erzeugt insbesondere eine so genannte Leistungselektronik eine große Abwärmemenge. Um eine zuverlässige Funktion der Steuereinheit zu ermöglichen, gilt es, diese Abwärmemenge abzuführen. Dies ist mittels der Absorptionskältemaschine 14 ohne zusätzlichen Energieaufwand ermöglicht, da die zum Betrieb der Absorptionskältemaschine 14 benötigte thermische Energie vorteilhafterweise aus dem vorhandenen Abgasstrom AG entnommen wird.Not shown in detail by means of the absorption chiller 14 a control unit of a hybrid vehicle to be cooled. Within such a control unit, in particular a so-called power electronics generates a large amount of waste heat. In order to enable reliable operation of the control unit, it is necessary to dissipate this amount of waste heat. This is by means of the absorption chiller 14 without additional energy expenditure, since the operation of the absorption chiller 14 required thermal energy is advantageously removed from the existing exhaust stream AG.

3 zeigt einen zur 2 sehr ähnlichen Aufbau der Vorrichtung 1, jedoch mit dem Unterschied, dass die Trenneinheit 13 der Absorptionskältemaschine 14 mit dem Kühler 8 der Abwärmerückgewinnungsvorrichtung 3 thermisch gekoppelt ist. Somit wird die zum Betrieb der Absorptionskältemaschine 14 benötigte thermische Energie aus dem Joule-Kreisprozess JK der Abwärmerückgewinnungsvorrichtung 3 entnommen, wobei vorteilhafterweise gleichzeitig das Arbeitsmedium AM der Abwärmerückgewinnungsvorrichtung 3 gekühlt wird. 3 shows one to 2 very similar construction of the device 1 , but with the difference that the separation unit 13 the absorption chiller 14 with the radiator 8th the waste heat recovery device 3 thermally coupled. Thus, the operation of the absorption chiller 14 Required thermal energy from the Joule cycle JK of the waste heat recovery device 3 taken, advantageously at the same time the working medium AM of the waste heat recovery device 3 is cooled.

In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform sind die Trenneinheit 13 der Absorptionskältemaschine 14 und der Kühler 8 der Abwärmerückgewinnungsvorrichtung 3 als integrierte Baueinheit ausgebildet.In a particularly advantageous embodiment, the separation unit 13 the absorption chiller 14 and the radiator 8th the waste heat recovery device 3 designed as an integrated unit.

Um einen möglichst hohen Wirkungsgrad des der Verbrennungskraftmaschine 2 nachgeschalteten geschlossenen Joule-Prozesses JK umsetzen zu können, ist eine Rückkühlung des Arbeitsmediums AM des Joule-Prozesses JK erforderlich, was sich besonders vorteilhaft dadurch realisieren lässt, dass die Rückkühlung des Arbeitsmediums AM wie in 3 dargestellt über die Beheizung der Trenneinheit 13 der Absorptionskältemaschine 14 erfolgt.To the highest possible efficiency of the internal combustion engine 2 A re-cooling of the working medium AM of the Joule process JK is required to implement downstream closed Joule process JK, which can be realized particularly advantageous in that the recooling of the working medium AM as in 3 represented by the heating of the separation unit 13 the absorption chiller 14 he follows.

4 zeigt einen zur 2 sehr ähnlichen Aufbau der Vorrichtung 1, jedoch mit dem Unterschied, dass dem geschlossenen Joule-Kreisprozess JK der Abwärmerückgewinnungsvorrichtung 3 ein Clausius-Rankine-Kreisprozess CK nachgeschaltet ist. 4 shows one to 2 very similar construction of the device 1 , but with the difference that the closed Joule cycle JK of the waste heat recovery device 3 a Clausius-Rankine cycle CK is connected downstream.

Im Detail erfolgt die Rückkühlung des Arbeitsmediums AM des Joule-Kreisprozesses JK in dieser Ausführungsvariante über den dem Joule-Kreisprozess JK nachgeschalteten Clausius-Rankine-Kreisprozess CK. Der Clausius-Rankine-Kreisprozess CK und der Joule-Kreisprozesses JK sind mittels des Kühlers 8 thermisch gekoppelt. Durch den Wärmeübergang vom Joule-Kreisprozess JK (Rückkühlung) zum Clausius-Rankine-Kreisprozess CK (Vorwärmung) wird ein im Clausius-Rankine-Kreisprozess CK geführtes Arbeitsmittel AT im Kühler 8 verdampft oder zumindest verdampft und überhitzt. Der Kühler 8 ist hierzu als ein Rückkühler/Verdampfer ausgeführt, der primärseitig im Joule-Kreisprozess JK und sekundärseitig im Clausius-Rankine-Kreisprozess CK angeordnet ist. Das überhitzte oder verdampfte Arbeitsmittel AT wird dann im Clausius-Rankine-Kreisprozess CK einer Expansionsmaschine 30 zugeführt, in welcher das Arbeitsmittel AT expandiert und dabei abgekühlt wird.In detail, the recooling of the working medium AM of the Joule cycle JK in this embodiment takes place via the Joule cycle JK downstream Clausius-Rankine cycle CK. The Clausius-Rankine cycle CK and the Joule cycle JK are by means of the cooler 8th thermally coupled. Due to the heat transfer from the Joule cycle JK (recooling) to the Clausius-Rankine cycle CK (preheating), a working medium AT in the cooler is guided in the Clausius-Rankine cycle CK 8th evaporates or at least evaporates and overheats. The cooler 8th For this purpose, it is designed as a recooler / evaporator, which is arranged on the primary side in the Joule cycle JK and on the secondary side in the Clausius-Rankine cycle CK. The overheated or vaporized working fluid AT then becomes the Clausius-Rankine cycle CK of an expansion machine 30 fed, in which the working fluid AT is expanded and thereby cooled.

Die Expansionsmaschine 30 ist insbesondere als eine Dampfturbine oder eine andere Dampfexpansionsmaschine ausgeführt und mittels einer weiteren Kupplung 31 trennbar mit einem Zahnrad 32 gekoppelt, welches mit dem Schwungrad 12 der Brennkraftmaschine 2 in Eingriff steht. Somit ist die mittels der Expansionsmaschine 30 erzeugte mechanische Energie zum Fahrzeugantrieb nutzbar.The expansion machine 30 is in particular designed as a steam turbine or another steam expansion machine and by means of a further coupling 31 separable with a gear 32 coupled with the flywheel 12 the internal combustion engine 2 engaged. Thus, the means of the expansion machine 30 generated mechanical energy for vehicle drive usable.

Das aus der Expansionsmaschine 30 austretende Arbeitsmittel AT wird in einem Kondensator 33 kondensiert und dann wieder in flüssiger Form mittels einer Speisepumpe 34 dem Kühler 8 zugeführt.That from the expansion machine 30 escaping agent AT is in a condenser 33 condensed and then again in liquid form by means of a feed pump 34 the radiator 8th fed.

Das aus dem Kondensator 33 austretende, flüssige Arbeitsmittel AT wird vor dem. Eintritt in den Kühler 8 mittels der Speisepumpe 34 auf ein entsprechendes Druckniveau erhöht. Das verwendete Arbeitsmittel AT des Clausius-Rankine-Kreisprozesses CK ist ein flüssiges, insbesondere organisches und/oder anorganisches, insbesondere kohlenwasserstoffhaltiges Arbeitsmittel, wie z. B. Methanol, Ethanol, Ammoniak, Ether, weitere Flüssigkeiten und/oder Lösungen dieser. Das heißt, es wird kein Wasser verwendet, sondern beispielsweise ein einfriertaugliches kohlenwasserstoffhaltiges Arbeitsfluid, welches typischerweise bis ca. 400°C beständig ist. That from the condenser 33 Escaping, liquid work equipment AT is before the. Entry into the cooler 8th by means of the feed pump 34 increased to a corresponding pressure level. The working medium AT of the Rankine cycle CK is a liquid, in particular organic and / or inorganic, in particular hydrocarbon-containing working medium, such as. As methanol, ethanol, ammonia, ethers, other liquids and / or solutions of these. That is, it does not use water, but for example, a freezer-compatible hydrocarbon-containing working fluid, which is typically up to about 400 ° C resistant.

Die in der Expansionsmaschine 30 erzeugte mechanische Energie wird mittels der Kupplung 31 und des Zahnrades 32 dem Schwungrad 12 der Brennkraftmaschine 2 zugeführt.The in the expansion machine 30 generated mechanical energy is by means of the coupling 31 and the gear 32 the flywheel 12 the internal combustion engine 2 fed.

Die Speisepumpe 34 kann wie dargestellt motorbetrieben ausgeführt sein. Hierzu ist beispielsweise ein elektrischer Motor 35 vorgesehen, der die Speisepumpe 34 antreibt.The feed pump 34 can be engine operated as shown. For this purpose, for example, an electric motor 35 provided that the feed pump 34 drives.

Der geschlossene Joule-Kreisprozess JK und der diesem nachgeschaltete Clausius-Rankine-Kreisprozess CK sind so miteinander verschaltet, dass dies möglichst einfach und kompakt erfolgt und eine Nutzung der thermischen Energie des Abgasstroms AG auf einem sehr breiten Spektrum des vorhandenen Temperaturniveaus ermöglicht, was zu einem hohen Gesamtwirkungsgrad des gesamten Antriebsstrangs oder des Gesamtaggregates führt.The closed Joule cycle JK and this downstream Clausius-Rankine cycle CK are interconnected so that this is as simple and compact and allows use of the thermal energy of the exhaust stream AG on a very wide range of existing temperature levels, resulting in a high overall efficiency of the entire drivetrain or the overall aggregate leads.

5 zeigt einen zur 1 sehr ähnlichen Aufbau der Vorrichtung 1, jedoch mit dem Unterschied, dass in 5 zusätzlich ein Kühlkreislauf KK (gestrichelte Linie) mit einer Pumpe 36, z. B. einer Kühlmittelpumpe, der Verbrennungskraftmaschine 2 dargestellt ist. Weiterhin umfasst der Kühlkreislauf KK zumindest einen herkömmlichen Fahrzeugkühler 37 und ein weiteres Drei-Wege-Ventil 38. 5 shows one to 1 very similar construction of the device 1 but with the difference that in 5 In addition, a cooling circuit KK (dashed line) with a pump 36 , z. B. a coolant pump, the internal combustion engine 2 is shown. Furthermore, the cooling circuit KK comprises at least one conventional vehicle radiator 37 and another three-way valve 38 ,

Ein Kältemittelvorwärmer 39, welcher primärseitig von der Kältemittellösung K2 + L und sekundärseitig vom im Kühlkreislauf KK geführten Kühlmittel KM durchströmt wird, koppelt den Kühlkreislauf KK thermisch mit der Absorptionskältemaschine 14. Der Kältemittelvorwärmer 39 ist im Kältemittelkreislauf 16 zwischen Trenneinheit 13 und Absorber 25 angeordnet.A refrigerant preheater 39 , Which flows through the primary side of the refrigerant solution K2 + L and secondary side of the guided in the cooling circuit KK coolant KM, couples the cooling circuit KK thermally with the absorption chiller 14 , The refrigerant preheater 39 is in the refrigerant circuit 16 between separation unit 13 and absorbers 25 arranged.

Mittels des im Kühlkreislauf KK geführten Kühlmittels KM wird die Kältemittellösung K2 + L des Kältemittelkreislaufs 16 vor dem Eintritt in die Trenneinheit 13 vorgewärmt.By means of the coolant KM carried in the cooling circuit KK, the refrigerant solution K2 + L of the refrigerant circuit 16 before entering the separation unit 13 preheated.

Somit wird die im Kühlmittel KM der Verbrennungskraftmaschine 2 anfallende thermische Energie zur Vorwärmung der Kältemittellösung K2 + L im Kältemittelkreislauf 16 der Absorptionskältemaschine 14 verwendet, bevor die Kältemittellösung K2 + L der Trenneinheit 13 zugeführt wird.Thus, in the coolant KM of the internal combustion engine 2 accumulating thermal energy for preheating the refrigerant solution K2 + L in the refrigerant circuit 16 the absorption chiller 14 used before the refrigerant solution K2 + L of the separation unit 13 is supplied.

Mittels des Drei-Wege-Ventils 38 ist zumindest ein Teilstrom des erwärmten Kühlmittels KM des Kühlkreislaufes KK der Verbrennungskraftmaschine 2 abzweigbar und dem Kältemittelvorwärmer 39 zuführbar.By means of the three-way valve 38 is at least a partial flow of the heated coolant KM of the cooling circuit KK of the internal combustion engine 2 branchable and the refrigerant preheater 39 fed.

Die Eintrittstemperatur des Abgasstroms AG, mit welchem die Trenneinheit 13 beheizt wird, liegt über der Austrittstemperatur des Kühlmittels KM aus der Verbrennungskraftmaschine 2. Durch die Nutzung der Abwärme der Verbrennungskraftmaschine 2, welche im Kühlmittel KM der Verbrennungskraftmaschine 2 transportiert wird, lassen sich besonderes hohe Kälteleistungen mit der Absorptionskältemaschine 14 erzielen.The inlet temperature of the exhaust stream AG, with which the separation unit 13 is heated, is above the outlet temperature of the coolant KM from the internal combustion engine 2 , By using the waste heat of the internal combustion engine 2 , which in the coolant KM of the internal combustion engine 2 is transported, can be particularly high cooling capacities with the absorption chiller 14 achieve.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Vorrichtungcontraption
22
VerbrennungskraftmaschineInternal combustion engine
33
AbwärmerückgewinnungsvorrichtungWaste heat recovery device
44
AbgaswärmetauscherExhaust gas heat exchanger
55
Abgasleitungexhaust pipe
66
Verdichtercompressor
77
Turbineturbine
88th
Kühlercooler
99
Wellewave
1010
Kupplungclutch
1111
Zahnradgear
1212
Schwungradflywheel
1313
Trenneinheitseparation unit
1414
AbsorptionskältemaschineAbsorption chiller
1515
KühlmittelkreislaufCoolant circuit
1616
KältemittelkreislaufRefrigerant circulation
1717
KühlmittelpumpeCoolant pump
1818
Wärmetauscherheat exchangers
1919
VerdampferEvaporator
2020
Ausgleichsbehältersurge tank
2121
Drei-Wege-VentilThree-way valve
2222
KältemittelpumpeRefrigerant pump
2323
erste Versorgungsleitungfirst supply line
2424
Kondensatorcapacitor
2525
Absorberabsorber
2626
zweite Versorgungsleitungsecond supply line
2727
Mantelrohrcasing pipe
2828
Generatorgenerator
2929
Stromspeicherpower storage
3030
Expansionsmaschineexpander
3131
Kupplungclutch
3232
Zahnradgear
3333
Kondensatorcapacitor
3434
Speisepumpefeed pump
3535
elektrischer Motorelectric motor
3636
Pumpepump
3737
Fahrzeugkühlervehicle radiator
38 38
Drei-Wege-VentilThree-way valve
3939
KältemittelvorwärmerKältemittelvorwärmer
ATAT
Arbeitsmittelwork equipment
AMAT THE
Arbeitsmediumworking medium
AGAG
Abgasstromexhaust gas flow
CKCK
Clausius-Rankine-KreisprozessRankine Cycle
JKJK
Joule-KreisprozessBrayton cycle
K1K1
Kühlmittelcoolant
K2K2
Kältemittelrefrigerant
LL
Lösungsmittelsolvent
K2 + LK2 + L
KältemittellösungRefrigerant solution
KKKK
KühlkreislaufCooling circuit
KMKM
Kühlmittelcoolant

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102008041363 A1 [0006] DE 102008041363 A1 [0006]
  • US 7650761 B2 [0007] US 7650761 B2 [0007]

Claims (9)

Verfahren zur Abwärmenutzung aus einem Abgasstrom (AG) einer Verbrennungskraftmaschine (2) in einem Fahrzeug mit einer Absorptionskältemaschine (14), dadurch gekennzeichnet, dass – der Abgasstrom (AG) zumindest einem Abgaswärmetauscher (4) einer Abwärmerückgewinnungsvorrichtung (3) zugeführt wird und anschließend – der Abgasstrom (AG) und/oder ein Abwärmestrom der Abwärmerückgewinnungsvorrichtung (3) der Absorptionskältemaschine (14) zugeführt wird.Method for using waste heat from an exhaust gas stream (AG) of an internal combustion engine ( 2 ) in a vehicle having an absorption chiller ( 14 ), characterized in that - the exhaust gas stream (AG) at least one exhaust gas heat exchanger ( 4 ) of a waste heat recovery device ( 3 ) and then - the exhaust gas flow (AG) and / or a waste heat flow of the waste heat recovery device ( 3 ) of the absorption chiller ( 14 ) is supplied. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Abwärmerückgewinnungsvorrichtung (3) ein Arbeitsmedium (AM) in einem geschlossenen Joule-Kreisprozess (JK) geführt wird, der aus dem Abgaswärmetauscher (4), einer Turbine (7), einem zwischen der Turbine (7) und einem Verdichter (6) angeordneten Kühler (8) und dem Verdichter (6) gebildet ist.Method according to claim 1, characterized in that in the waste heat recovery device ( 3 ) a working medium (AM) in a closed Joule cycle (JK) is performed, which from the exhaust gas heat exchanger ( 4 ), a turbine ( 7 ), one between the turbine ( 7 ) and a compressor ( 6 ) arranged cooler ( 8th ) and the compressor ( 6 ) is formed. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass dem geschlossenen Joule-Kreisprozess (JK) ein Clausius-Rankine-Kreisprozess (CK) derart nachgeschaltet ist, dass der Joule-Kreisprozess (JK) und der Clausius-Rankine-Kreisprozess (CK) mittels des Kühlers (8) thermisch gekoppelt sind und das Arbeitsmedium (AM) des Joule-Kreisprozesses gekühlt wird.A method according to claim 2, characterized in that the closed Joule cycle (JK) is followed by a Clausius-Rankine cycle (CK) such that the Joule cycle (JK) and the Clausius-Rankine cycle (CK) by means of Cooler ( 8th ) are thermally coupled and the working medium (AM) of the Joule cycle is cooled. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Turbine (7) der Abwärmerückgewinnungsvorrichtung (3) aus zumindest einer Teilmenge der thermischen Energie des Abgasstroms (AG) mechanische Energie erzeugt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that by means of the turbine ( 7 ) of the waste heat recovery device ( 3 ) From at least a subset of the thermal energy of the exhaust stream (AG) mechanical energy is generated. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer Teilmenge der verbleibenden thermischen Energie des Abgasstroms (AG) die Absorptionskältemaschine (14) betrieben wird.Method according to Claim 4, characterized in that the absorption refrigerating machine ( 14 ) is operated. Verfahren nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass einem in der Absorptionskältemaschine (14) geführten Kältemittel (K2) Wärmeenergie eines Kühlmittels (KM) der Verbrennungskraftmaschine (2) zugeführt wird.Method according to claims 1 and 5, characterized in that one in the absorption chiller ( 14 ) guided refrigerant (K2) heat energy of a coolant (KM) of the internal combustion engine ( 2 ) is supplied. Verfahren nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Absorptionskältemaschine (14) ein Fahrzeuginnenraum, ein Frachtraum, ein Stromspeicher (29) und/oder eine Steuereinheit gekühlt oder klimatisiert wird.Method according to claims 1 and 5, characterized in that by means of the absorption chiller ( 14 ) a vehicle interior, a cargo hold, a power storage ( 29 ) and / or a control unit is cooled or air-conditioned. Vorrichtung (1) zur Abwärmenutzung aus einem Abgasstrom (AG) einer Verbrennungskraftmaschine (2) in einem Fahrzeug mit einer Absorptionskältemaschine (14), dadurch gekennzeichnet, dass – eine Abwärmerückgewinnungsvorrichtung (3) thermisch mit einer Abgasleitung (5) gekoppelt ist und – eine Absorptionskältemaschine (14) thermisch mit einer Abgasleitung (5) und/oder einem Abwärmestrom der Abwärmerückgewinnungsvorrichtung (3) gekoppelt ist.Contraption ( 1 ) for the use of waste heat from an exhaust gas stream (AG) of an internal combustion engine ( 2 ) in a vehicle having an absorption chiller ( 14 ), characterized in that - a waste heat recovery device ( 3 ) thermally with an exhaust pipe ( 5 ) and - an absorption chiller ( 14 ) thermally with an exhaust pipe ( 5 ) and / or a waste heat stream of the waste heat recovery device ( 3 ) is coupled. Vorrichtung (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kühlkreislauf (KK) der Verbrennungskraftmaschine (2) und die Absorptionskältemaschine (14) thermisch gekoppelt sind.Contraption ( 1 ) according to claim 8, characterized in that a cooling circuit (KK) of the internal combustion engine ( 2 ) and the absorption chiller ( 14 ) are thermally coupled.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012220893A1 (en) * 2012-11-15 2014-05-15 Zf Friedrichshafen Ag Vehicle drive, has expansion machine and rotatable drivable component drivably, permanently, switchably or time controllably connected with each other with respect to operation of drivable components
WO2015059448A1 (en) * 2013-10-22 2015-04-30 Winton Enterprises Limited A water production plant
DE102014015270A1 (en) * 2014-10-16 2016-04-21 Daimler Ag Electric energy storage and vehicle
US9719413B2 (en) 2012-10-08 2017-08-01 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Charging device for internal combustion engines
DE102016205120A1 (en) 2016-03-29 2017-10-05 Mahle International Gmbh Absorption chiller
IT201800005073A1 (en) * 2018-05-04 2019-11-04 APPARATUS, PROCESS AND THERMODYNAMIC CYCLE FOR THE PRODUCTION OF POWER WITH HEAT RECOVERY
DE102019100029A1 (en) 2019-01-02 2020-07-02 Volkswagen Aktiengesellschaft Non-corrosive working medium for thermodynamic cycle processes, waste heat recovery process, system for carrying out the process and vehicle
EP3475630A4 (en) * 2016-06-22 2020-07-08 Enermotion Inc. Method and apparatus for hybrid power trailer refrigeration

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7650761B2 (en) 2004-08-03 2010-01-26 Denso Corporation Refrigerating device comprising waste heat utilization equipment
DE102008041363A1 (en) 2008-08-20 2010-02-25 Robert Bosch Gmbh Air conditioning system i.e. absorption air conditioning system, for vehicle i.e. motor vehicle, has desorber that lies in cooling circuit of engine, where system utilizes engine-waste heat and/or exhaust gas heat of engine

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7650761B2 (en) 2004-08-03 2010-01-26 Denso Corporation Refrigerating device comprising waste heat utilization equipment
DE102008041363A1 (en) 2008-08-20 2010-02-25 Robert Bosch Gmbh Air conditioning system i.e. absorption air conditioning system, for vehicle i.e. motor vehicle, has desorber that lies in cooling circuit of engine, where system utilizes engine-waste heat and/or exhaust gas heat of engine

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9719413B2 (en) 2012-10-08 2017-08-01 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Charging device for internal combustion engines
DE102012220893A1 (en) * 2012-11-15 2014-05-15 Zf Friedrichshafen Ag Vehicle drive, has expansion machine and rotatable drivable component drivably, permanently, switchably or time controllably connected with each other with respect to operation of drivable components
WO2015059448A1 (en) * 2013-10-22 2015-04-30 Winton Enterprises Limited A water production plant
DE102014015270A1 (en) * 2014-10-16 2016-04-21 Daimler Ag Electric energy storage and vehicle
DE102016205120A1 (en) 2016-03-29 2017-10-05 Mahle International Gmbh Absorption chiller
EP3475630A4 (en) * 2016-06-22 2020-07-08 Enermotion Inc. Method and apparatus for hybrid power trailer refrigeration
US11161388B2 (en) 2016-06-22 2021-11-02 Enermotion Inc. Method and apparatus for hybrid power trailer refrigeration
IT201800005073A1 (en) * 2018-05-04 2019-11-04 APPARATUS, PROCESS AND THERMODYNAMIC CYCLE FOR THE PRODUCTION OF POWER WITH HEAT RECOVERY
WO2019211775A1 (en) * 2018-05-04 2019-11-07 Spada Srl Apparatus, process and thermodynamic cycle for power generation with heat recovery
DE102019100029A1 (en) 2019-01-02 2020-07-02 Volkswagen Aktiengesellschaft Non-corrosive working medium for thermodynamic cycle processes, waste heat recovery process, system for carrying out the process and vehicle
WO2020141162A1 (en) 2019-01-02 2020-07-09 Volkswagen Ag Non-corrosive working medium for thermodynamic cyclic processes, method for recovering exhaust heat, system for carrying out the method, and vehicle

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