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Stand der Technik
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Erwärmen von hochviskosen Kraftstoffen, insbesondere Schweröl, zum Betrieb einer Verbrennungskraftmaschine, wobei die Vorrichtung in wärmeleitender Verbindung zum Kraftstoff steht.
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Bei großen Verbrennungskraftmaschinen, wie sie insbesondere in der Seefahrt eingesetzt werden, werden aus Kostengründen Kraftstoffe minderer Qualität wie beispielsweise Schweröl (Heavy Fuel Oil) und andere hochviskose Kraftstoffe eingesetzt. Die dabei verwendeten Kraftstoffe weisen besondere physikalische Eigenschaften auf, die beim Betrieb der Verbrennungskraftmaschine berücksichtigt werden müssen. Eine wichtige Eigenschaft ist die Viskosität des Kraftstoffs, die für Schweröl bei einer Umgebungstemperatur von 20°C typischerweise im Bereich von 1500 bis 10000 mm2/s liegt. Das Schweröl ist bei diesen Bedingungen zähflüssig bis stichfest. Damit das Schweröl über Pumpen gefördert und der Verbrennungskraftmaschine über ein Injektionssystem zugeführt werden kann, muss die Viskosität durch Erwärmen des Kraftstoffs verringert werden.
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Während des Betriebs der Verbrennungskraftmaschine wird die entstehende Abwärme genutzt, um den hochviskosen Kraftstoff, wie zum Beispiel Schweröl, soweit zu erwärmen, dass er fließfähig ist und in die Verbrennungskraftmaschine eingespritzt werden kann. Typischerweise wird der Kraftstoff dabei auf eine Temperatur von über 100°C erwärmt.
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Ist die Verbrennungskraftmaschine jedoch noch nicht im Betrieb, muss der Kraftstoff auf andere Weise erwärmt werden. Erst nach dem Erreichen einer bestimmten Temperatur, und damit einhergehend einer bestimmten Viskosität des Kraftstoffs, kann die Verbrennungskraftmaschine mit dem hochviskosen Kraftstoff betrieben werden. Aus
GB 101,596 ist bekannt, die Verbrennungskraftmaschine zunächst mit einem anderen, niedrigviskosem, Kraftstoff zu betreiben. Die Verbrennungskraftmaschine kann später auf Schwerölbetrieb umgeschaltet werden, wenn das Schweröl die notwendige Temperatur und damit die benötigte Viskosität erreicht hat. Alternativ kann das Schweröl über einen Vorheizer oder über eine externe Wärmequelle vorgewärmt werden.
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Ebenfalls aus dem Stand der Technik bekannt ist die Verwendung eines Startmotors, der mit niedrigviskosem Kraftstoff wie beispielsweise Benzin oder Diesel betrieben werden kann. Dabei wird zunächst nur der Startmotor in Betrieb genommen und das Schweröl wird mit der Abwärme des Startmotors erwärmt, bis die notwendige geringe Viskosität erreicht ist. Anschließend wird vom Startmotor auf die schwerölbetriebene Verbrennungskraftmaschine umgeschaltet.
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In den Kraftstoffleitungen verbleibender hochviskoser Kraftstoff muss vor dem Stoppen einer Verbrennungskraftmaschine aus den Leitungen gespült, oder über Heizvorrichtungen fließfähig gehalten werden. Aus
DE 103 41 708 A1 ist beispielsweise die Anordnung von elektrischen Heizern an den Kraftstoffleitungen bekannt.
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Auch andere Teile einer Verbrennungskraftmaschine müssen schnell auf Betriebstemperatur gebracht werden. Aus
DE 197 38 075 A1 ist beispielsweise ein in Zeolithe eingebetteter Auslasskrümmer bekannt. Die Zeolithe wirken dabei als Latentwärmespeicher und der nachfolgende Katalysator erreicht die notwendige Betriebstemperatur schneller.
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Offenbarung der Erfindung
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Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Vorrichtung zum Erwärmen von hochviskosen Kraftstoffen, insbesondere Schweröl, zum Betrieb einer Verbrennungskraftmaschine steht in wärmeleitender Verbindung zum Kraftstoff und umfasst mindestens einen Wärmespeicher, wobei der Wärmespeicher ein Speichermedium enthält, welches in einer exothermen Phasenänderung Wärmeenergie abgibt.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist insbesondere als Vorheizer zur Erwärmung von hochviskosen Kraftstoffen ausgeführt. Das Erwärmen hochviskoser Kraftstoffe mit einem Vorheizer ist notwendig, um den Kraftstoff fließfähig zu machen. Als hochviskos werden Kraftstoffe bezeichnet, deren Viskosität bei einer Umgebungstemperatur von 20°C über 100 mm2/s liegt, während höherwertige, niedrigviskose Kraftstoffe wie Diesel eine Viskosität von unter 100 mm2/s aufweisen. Werden hochviskose Kraftstoffe wie Schweröl auf eine Temperatur über 100°C erwärmt, sinkt deren Viskosität auf einen Wert unterhalb von 100 mm2/s ab.
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Die für die Erwärmung des hochviskosen Kraftstoffs benötigte Energie wird in der erfindungsgemäßen Vorrichtung von einem Wärmespeicher bereitgestellt. Der Wärmespeicher der Vorrichtung umfasst ein Speichermedium, welches von der Verbrennungskraftmaschine abgegebene Wärme aufnehmen und wieder abgeben kann. Die Wärmeenergie kann dabei über eine Temperaturerhöhung des Speichermediums, sowie durch den Wechsel von einem Phasenzustand (fest, flüssig, gasförmig, kristallin, amorph) in einen anderen Phasenzustand aufgenommen werden.
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Im Allgemeinen kann über die Änderung des Phasenzustands mehr Wärmeenergie aufgenommen werden, als durch eine Temperaturerhöhung des Speichermediums. Bevorzugt ist es daher, wenn das Speichermedium bei der Aufnahme der Abwärme der Verbrennungskraftmaschine seinen Phasenzustand ändert. Bei der Phasenänderung kann das Volumen des Speichermediums stark zunehmen. Bei einer Phasenänderung vom flüssigen in einem gasförmigen Zustand kann die Volumenzunahme über dem Faktor 1000 liegen. Bevorzugt werden daher Phasenänderungen, wie der Übergang von dem festen in den flüssigen Phasenzustand, bei der sich das Volumen des Speichermediums um weniger als ein Fünftel ändert.
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Als Speichermedium kommen bevorzugt Substanzen zum Einsatz, deren Schmelztemperatur und Erstarrungstemperatur in einem für das Vorheizen hochviskoser Kraftstoffe geeigneten Temperaturbereich liegen. Der Temperaturbereich wird durch die geforderte Verminderung der Viskosität des Kraftstoffs vorgegeben. Die Viskosität wird bevorzugt so wert reduziert, dass der erwärmte hochviskose Kraftstoff eine mit einem niedrigviskosen Kraftstoff vergleichbare Viskosität erreicht. Typischerweise liegt die dazu erforderliche Temperatur im Bereich von 100°C bis 200°C. Die genaue Temperatur hängt vom verwendeten Kraftstoff und den Umgebungsbedingungen ab. Besonders bevorzugt werden als Speichermedien Substanzen verwendet, die auch bei einer Temperatur unterhalb ihrer Erstarrungstemperatur im flüssigen Phasenzustand vorliegen können. Dieser Zustand wird als unterkühlte Schmelze bezeichnet.
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Geeignete Speichermedien sind wässrige Salzlösungen, Paraffine, Salzhydrate, Zuckeralkohole, Nitrate, Hydroxide, Chloride, Karbonate sowie weitere Substanzen mit einer Schmelztemperatur im geeigneten Bereich. Um die Schmelztemperatur des Speichermediums genauer einstellen zu können, kann auch ein Gemisch mehrerer Substanzen als Speichermedium eingesetzt werden.
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Die im Phasenübergang gespeicherte Wärmeenergie einer unterkühlten Schmelze kann wieder abgerufen werden, indem der Phasenübergang von dem flüssigen in den festen Phasenzustand gezielt herbeigeführt wird. Die unterkühlte Schmelze erstarrt, wenn in ihr Kristallisationskeime vorhanden sind. Diese Kristallisationskeime können über eine Aktivierungseinrichtung gezielt zugegeben werden, oder lassen sich durch ein Absenken der Temperatur oder über mechanische Einwirkung in der unterkühlten Schmelze erzeugen.
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Sobald die exotherme Phasenänderung im Speichermedium des Wärmespeichers aktiviert worden ist, läuft die Phasenänderung weiter, bis das gesamte Speichermedium im Wärmespeicher die Phasenänderung abgeschlossen hat. Die Aktivierungseinrichtung kann beispielsweise über ein Steuergerät der Verbrennungskraftmaschine ausgelöst werden. Die durch die exotherme Phasenänderung freiwerdende Wärmeenergie wird auf den hochviskosen Kraftstoff übertragen, da die Vorrichtung mit dem Kraftstoff in wärmeleitender Verbindung steht.
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Bei Verwendung von Schweröl wird der Kraftstoff bevorzugt auf eine Temperatur im Bereich von 130°C bis 160°C erwärmt. Besonders bevorzugt wird der Kraftstoff auf eine Temperatur im Bereich von 140°C bis 150°C erwärmt, um die Viskosität des Kraftstoffs auf 14 bis 16 mm2/s einzustellen. Bei dieser Viskosität lässt der Kraftstoff mit einem Kraftstoffinjektor in die Verbrennungskraftmaschine einspritzen und die Verbrennungskraftmaschine kann gestartet werden. Der Zeitpunkt für den Start der Verbrennungskraftmaschine kann beispielsweise von einem Steuergerät über eine Messung der Kraftstofftemperatur oder einem anderen Verfahren nach dem Stand der Technik bestimmt werden.
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Die gewünschte Temperatur des Kraftstoffs wird nach dem Starten der Verbrennungskraftmaschine über deren Abwärme gewahrleistet. Dies kann beispielsweise über eine im Kraftstofftank angeordnete Heizung, welche an das Kühlwassersystem der Verbrennungskraftmaschine angeschlossen ist, realisiert werden. Die Abwärme der Verbrennungskraftmaschine kann jedoch auch über das warme Abgas oder einer anderen Verbindung zum Kraftstofftank geleitet werden. Der so erwärmte Kraftstoff kann durch die als Vorheizer ausgeführte Vorrichtung und die Kraftstoffleitung zur Verbrennungskraftmaschine fließen, und steht für deren weiteren Betrieb zur Verfügung. Da zwischen der Vorrichtung zum Erwärmen des Kraftstoffs und dem erwärmten Kraftstoff eine wärmeleitende Verbindung besteht, kann über die Wärme des Kraftstoffs das Speichermedium im Wärmespeicher der Vorrichtung regeneriert, also unter Aufnahme von Wärmeenergie wieder in den flüssigen Phasenzustand überführt werden. Wenn das Speichermedium vollständig regeneriert wurde, steht es für einen neuen Startvorgang als Wärmequelle zur Verfügung. Die Nutzung der Abwärme der Verbrennungskraftmaschine zur Regenerierung des Speichermediums ist auch direkt über das Kühlwasser, das Abgas, oder andere Verbindungen zur Verbrennungskraftmaschine möglich.
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Vorteile der Erfindung
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Bei einer mit einem hochviskosen Kraftstoff wie beispielsweise Schweröl betriebenen Verbrennungskraftmaschine muss vor dem Starten der hochviskose Kraftstoff erwärmt werden, um dessen Viskosität zu verringern. Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Vorrichtung nutzt für die Erwärmung des hochviskosen Kraftstoffs gespeicherte Abwärme der Verbrennungskraftmaschine, während Lösungen nach dem Stand der Technik dazu eine alternative Energieversorgung, entweder in der Form eines anderen, hochwertigeren, Kraftstoffs oder gar durch die Anordnung eines weiteren Motors benötigen.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Erwärmen des hochviskosen Kraftstoffs erlaubt es, im Normalbetrieb auf eine alternative Energieversorgung zu verzichten. Eine externe Versorgung, beispielsweise über einen Startmotor ist nur erforderlich, wenn kein regenerierter Wärmespeicher zur Verfügung steht. Da die im Wärmespeicher gespeicherte Wärmeenergie aus der Abwärme der Verbrennungskraftmaschine stammt, wird die Energieeffizienz gegenüber Verbrennungskraftmaschinen nach dem Stand der Technik verbessert.
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Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, dass der größte Teil der Wärmeenergie durch den Übergang zwischen zwei Phasen des Speichermediums gespeichert wird, und nicht durch eine Temperaturerhöhung im Wärmespeicher. Da die auf diese Weise gespeicherte Wärme erst bei einer Phasenänderung freigesetzt wird, und diese Phasenänderung erst erfolgt, wenn die gespeicherte Wärmeenergie benötigt wird, kann auf eine aufwändige und teure Wärmedämmung des Wärmespeichers verzichtet werden.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
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1 zeigt eine Ausführungsform der als Vorheizer ausgeführten Vorrichtung. Der Vorheizer ist zwischen einem Kraftstofftank und einer Verbrennungskraftmaschine angeordnet.
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2 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, bei der die Vorrichtung zur Erwärmung von hochviskosen Kraftstoffen innerhalb eines Kraftstofftanks untergebracht ist.
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3 zeigt die Vorrichtung als einen an einer Kraftstoffleitung angeordneten Vorheizer.
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4 zeigt eine Ausführungsform der Vorrichtung bei der eine Kraftstoffleitung mäanderförmig durch den Wärmespeicher geführt wird.
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5 zeigt eine Ausführungsform der Vorrichtung, welche mehrere Wärmespeicher beinhaltet.
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Ausführungsformen der Erfindung
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1 zeigt eine Ausführungsform der Vorrichtung zum Erwärmen von hochviskosen Kraftstoffen.
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Die als Vorheizer 10 ausgeführte Vorrichtung ist zwischen einem Kraftstofftank 20 zur Bevorratung eines hochviskosen Kraftstoffs 22 und einer Verbrennungskraftmaschine 30 an einer Kraftstoffleitung 24 angeordnet. Der Vorheizer 10 beinhaltet einen Vorratsbunker 12 mit kleinem Volumen, der ebenfalls mit dem hochviskosen Kraftstoff 22 gefüllt ist, sowie einen Wärmespeicher 14, der den Vorratsbunker 12 umgibt.
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Der Wärmespeicher 14 und der Vorratsbunker 12 stehen dabei in wärmeleitender Verbindung. Der Wärmespeicher 14 umfasst ein Speichermedium 16, um Wärmeenergie aufzunehmen, sowie eine Aktivierungseinrichtung 18. Die Wärmeenergie wird bevorzugt nicht nur durch eine Erhöhung der Temperatur im Wärmespeicher 14 gespeichert, sondern durch den Wechsel von einem Phasenzustand des Speichermediums 16 (fest, flüssig, gasförmig, kristallin, amorph) in einen anderen Phasenzustand des Speichermediums 16.
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Bevor Kraftstoff 22 in die Verbrennungskraftmaschine 30 eingespritzt wird, muss der Kraftstoff 22 erwärmt werden, damit seine Viskosität verringert wird. Dazu wird von einem Steuergerät 40 ein Signal an die Aktivierungseinrichtung 18 abgegeben. Die Aktivierungseinrichtung 18 ist bevorzugt als Peltierelement ausgeführt, und kühlt das Speichermedium 16 in seiner unmittelbaren Umgebung ab, bis die exotherme Phasenänderung einsetzt. Dieser exotherme Prozess endet erst, wenn die Phasenänderung im gesamten Speichermedium 16 vollständig ist. Die dabei entstehende Wärme Q wird an den vom Wärmespeicher 14 umschlossenen Vorratsbunker 12 und an den Kraftstoff 22 im Inneren des Vorratsbunkers 12 abgegeben. Nach der Erwärmung des Kraftstoffs 22 im Inneren des Vorratsbunkers 12 kann die Verbrennungskraftmaschine 30 vom Steuergerät 40 gestartet werden. Mit der nun zur Verfügung stehenden Abwärme der Verbrennungskraftmaschine 30 wird die Temperatur des Kraftstoffs 22 im Tank 20 und damit dessen Viskosität, wie aus dem Stand der Technik bekannt, weiter reguliert. Dies kann beispielsweise über eine an das Kühlwassersystem 50 der Verbrennungskraftmaschine 30 angeschlossene Heizung 52 erfolgen. Der warme Kraftstoff 22 fließt auf seinem Weg vom Kraftstofftank 20 über die Kraftstoffleitung 24 zur Verbrennungskraftmaschine 30 durch den Vorratsbunker 12. Da der Vorratsbunker 12 mit dem Wärmespeicher 14 in wärmeleitenden Kontakt steht, kann die Abwärme der Verbrennungskraftmaschine 30 über den warmen Kraftstoff 22 als Transportmedium genutzt werden, um das Speichermedium 16 zu regenerieren. Die Nutzung der Abwärme der Verbrennungskraftmaschine 30 zur Regenerierung des Speichermediums 16 ist auch über das Kühlwasser, das warme Abgas, oder andere Verbindungen zur Verbrennungskraftmaschine 30 möglich.
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2 zeigt eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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Der Vorheizer 10, der einen Vorratsbunker 12 und einen Wärmespeicher 14 umfasst, befindet sich innerhalb eines Tanks 20 zur Bevorratung von hochviskosem Kraftstoff 22. Die Verbrennungskraftmaschine 30 ist über eine Kraftstoffleitung 24 mit dem Vorheizer 10 im Kraftstofftank 20 verbunden. Der Wärmespeicher 14 des Vorheizers 10 umfasst ein Speichermedium 16 sowie eine Aktivierungseinrichtung 18 und umschließt den Vorratsbunker 12. Wie bei der eben beschriebenen Ausführungsform wird vor dem Start der Verbrennungskraftmaschine 30 von einem Steuergerät 40 ein Signal an die Aktivierungseinrichtung 18 gegeben. Die bei der Phasenänderung des Speichermediums 16 freiwerdende Wärmeenergie Q erwärmt den Kraftstoff 22 im Inneren des Vorratsbunkers 12. Der erwärmte Kraftstoff 22 fließt über die Kraftstoffleitung 24 zur Verbrennungskraftmaschine 30. Nach dem Start der Verbrennungskraftmaschine 30 durch das Steuergerät 40 kann die Abwärme der Verbrennungskraftmaschine 30 den Kraftstoff 22 im Kraftstofftank 20 weiter erwärmen. Dies kann beispielsweise über eine im Kraftstofftank 20 angeordnete Heizung 52 erfolgen, welche an das Kühlwassersystem 50 der Verbrennungskraftmaschine 30 angeschlossen ist. Sobald der Kraftstoff 22 ausreichend erwärmt und damit seine Viskosität ausreichend verringert wurde, kann der Kraftstoff 22 durch den Vorratsbunker 12 und die Kraftstoffleitung 24 fließen und für den weiteren Betrieb der Verbrennungskraftmaschine 30 genutzt werden.
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Für die Regenerierung des Speichermediums 16 im Wärmespeicher 14 kann die Abwärme der Verbrennungskraftmaschine 30 genutzt werden. Die Abwärme kann beispielsweise über den erwärmten Kraftstoff 22 zum Wärmespeicher 14 gelangen, da der Kraftstoff durch den Vorratsbunker 12 fließt und dieser mit dem Wärmespeicher 14 in wärmeleitender Verbindung steht. Denkbar ist auch eine Regenerierung des Wärmespeichers 14 über das warme Abgas oder das Kühlwasser der Verbrennungskraftmaschine.
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In 3 ist eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt.
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Der Vorheizer 10 erstreckt sich über nahezu die gesamte Länge einer Kraftstoffleitung 24. Nur die Bereiche, in denen kein ausreichender Bauraum zur Verfügung steht oder die für den Anschluss an den Tank 20 oder die Verbrennungskraftmaschine 30 benötigt werden, werden nicht vom Vorheizer 10 umschlossen. Der Vorheizer 10 umfasst einen Wärmespeicher 14, der ein Speichermedium 16 und eine Aktivierungseinrichtung 18 beinhaltet. Der Wärmespeicher 14 steht dabei in wärmeleitender Verbindung mit der Kraftstoffleitung 24. Auf die Anordnung eines zusätzlichen Vorratsbunkers kann in dieser Ausführungsform verzichtet werden. Vor dem Start der Verbrennungskraftmaschine 30 wird von einem Steuergerät 40 die Aktivierungseinrichtung 18 ausgelöst, um die exotherme Phasenänderung im Speichermedium 16 zu starten. Die dabei freiwerdende Wärme wird an die Kraftstoffleitung 24 und an den darin befindlichen Kraftstoff 22 übertragen. Nachdem der Kraftstoff 22 ausreichend erwärmt, und damit dessen Viskosität ausreichend reduziert wurde, startet das Steuergerät 40 die Verbrennungskraftmaschine 30 und deren Abwärme erwärmt den Kraftstoff 22 im Kraftstofftank 20. Dies kann beispielsweise mit einer im Kraftstofftank 20 angeordneten Heizung 52 erfolgen, die an das Kühlwassersystem 50 der Verbrennungskraftmaschine 30 angeschlossen ist. Da der erwärmte Kraftstoff 22 durch die vom Wärmespeicher 14 umschlossene Kraftstoffleitung 24 fließt, kann die Abwärme der Verbrennungskraftmaschine 30 genutzt werden, um das Speichermedium 16 zu regenerieren. Die Nutzung der Abwärme der Verbrennungskraftmaschine 30 zur Regenerierung des Speichermediums 16 ist auch über das Kühlwasser, das Abgas, oder andere Verbindungen möglich.
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In 4 ist eine modifizierte Ausführungsform der in 3 gezeigten Vorrichtung dargestellt.
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Wie soeben beschrieben, ist der Vorheizer 10 an der Kraftstoffleitung 24 zwischen dem Kraftstofftank 20 und der Verbrennungskraftmaschine 30 angeordnet. Der Vorheizer 10 umfasst einen Wärmespeicher 14, der ein Speichermedium 16 und eine Aktivierungseinrichtung 18 beinhaltet. Um den Vorheizer 10 kompakter und damit bauraumsparender auszuführen, ist die Kraftstoffleitung 24 mäanderförmig durch den Wärmespeicher 14 geführt. Auch andere Möglichkeiten die Kraftstoffleitung 24 durch den Wärmespeicher 14 zu führen sind denkbar, wie beispielsweise eine spiralförmige Führung.
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In 5 ist eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt, bei der der Vorheizer 10 einen Vorratsbunker 12 und mehrere voneinander getrennte Wärmespeicher 14 umfasst.
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Jeder Wärmespeicher umfasst ein Speichermedium 16 und eine Aktivierungseinrichtung 18. Die Wärmeenergie der einzelnen voneinander unabhängigen Wärmespeicher 14 kann dabei gezielt von einem Steuergerät 40 abgerufen werden. Dies ermöglicht es, die abgerufene Menge an Wärmeenergie Q zu dosieren. Die exotherme Phasenänderung im Speichermedium 16 in einem der Wärmespeicher 14 kann zwar immer nur vollständig durchgeführt werden, das Steuergerät 40 kann jedoch abhängig von der benötigten Wärmeenergie Q nur eine bestimmte Anzahl Wärmespeicher 14 aktivieren. Zum anderen wird durch die Anordnung von mehreren Wärmespeichern 14 eine Redundanz erreicht. Der im Vorratsbunker 12 enthaltene hochviskose Kraftstoff 22 kann auch dann noch erwärmt und dadurch verflüssigt werden, wenn einer der Wärmespeicher 14 nicht auf das Signal des Steuergeräts 40 reagiert, oder die Regeneration eines Wärmespeichers 14 noch nicht abgeschlossen war. Des Weiteren ist es möglich, die Wärmespeicher 14 jeweils mit verschiedenen Speichermedien 16 zu füllen, deren Schmelztemperaturen unterschiedlich sind. Bei Aktivierung eines Wärmespeichers 14 erwärmt sich dieser auf die Schmelztemperatur des enthaltenen Speichermediums 16. Die Temperatur des Kraftstoffs 22 kann durch eine gezielte Aktivierung bestimmter Wärmespeicher 14 eingestellt werden.
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Dies erlaubt es die Viskosität im geforderten Bereich zu halten, auch bei je nach getanktem Kraftstoff 22 unterschiedlichen Temperaturanforderungen. Besonders bevorzugt ist es, wenn beide Konzepte kombiniert werden und im Vorheizer 10 mehrere Gruppen von Wärmespeichern 14 eingesetzt werden, wobei in jeder Gruppe ein anderes Speichermedium 16 mit anderer Schmelztemperatur verwendet wird.
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Neben den in den Figuren abgebildeten Ausführungsformen sind weitere Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung denkbar. So lässt sich beispielsweise die Form des Vorheizers 10 und des drin enthaltenden Wärmespeichers 14 variieren, um diese an den verfügbaren Bauraum anzupassen. Auch ist es nicht notwendig, dass der Wärmespeicher 14 den Vorratsbunker 12 vollständig umschließt. Bevorzugt werden jedoch Formen, die eine möglichst große Kontaktfläche für eine gute Wärmeleitung zwischen dem Vorheizer 10 und dem Kraftstoff 22 bieten.
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Zu einer weiteren Verbesserung der Redundanz ist es ferner möglich, der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein aus dem Stand der Technik bekanntes Startsystem wie einen Startmotor, ein elektrisches Heizelement oder ein System zum alternativen Betrieb mit niedrigviskosen Kraftstoff zur Seite zu stellen. Der Startmotor oder der niedrigviskose Kraftstoff können eingesetzt werden, falls keine regenerierten Wärmespeicher zur Verfügung stehen. Des Weiteren ist es denkbar, den Startmotor und den erfindungsgemäßen Vorheizer gleichzeitig einzusetzen, um die Erwärmung des hochviskosen Kraftstoffs zu beschleunigen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- GB 101596 [0004]
- DE 10341708 A1 [0006]
- DE 19738075 A1 [0007]
