DE102014215559A1 - Cooler with a liquid separator - Google Patents

Cooler with a liquid separator Download PDF

Info

Publication number
DE102014215559A1
DE102014215559A1 DE102014215559.2A DE102014215559A DE102014215559A1 DE 102014215559 A1 DE102014215559 A1 DE 102014215559A1 DE 102014215559 A DE102014215559 A DE 102014215559A DE 102014215559 A1 DE102014215559 A1 DE 102014215559A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
fiber structure
cooler
gas flow
abscheidefaserstruktur
liquid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102014215559.2A
Other languages
German (de)
Inventor
Harald Rieger
Hartmut Sohla
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mahle International GmbH
Original Assignee
Mahle International GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mahle International GmbH filed Critical Mahle International GmbH
Priority to DE102014215559.2A priority Critical patent/DE102014215559A1/en
Priority to PCT/EP2015/066201 priority patent/WO2016020163A1/en
Publication of DE102014215559A1 publication Critical patent/DE102014215559A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F17/00Removing ice or water from heat-exchange apparatus
    • F28F17/005Means for draining condensates from heat exchangers, e.g. from evaporators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02MSUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M26/00Engine-pertinent apparatus for adding exhaust gases to combustion-air, main fuel or fuel-air mixture, e.g. by exhaust gas recirculation [EGR] systems
    • F02M26/13Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories
    • F02M26/22Arrangement or layout of EGR passages, e.g. in relation to specific engine parts or for incorporation of accessories with coolers in the recirculation passage
    • F02M26/29Constructional details of the coolers, e.g. pipes, plates, ribs, insulation or materials
    • F02M26/30Connections of coolers to other devices, e.g. to valves, heaters, compressors or filters; Coolers characterised by their location on the engine
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F2265/00Safety or protection arrangements; Arrangements for preventing malfunction
    • F28F2265/22Safety or protection arrangements; Arrangements for preventing malfunction for draining

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Separating Particles In Gases By Inertia (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Kühler (18) zum Kühlen einer Gasströmung (25), insbesondere bei einer Brennkraftmaschine (1), vorzugsweise bei einem Kraftfahrzeug, mit einem Kühlerblock (23), der von einem von der Gasströmung (25) durchströmten Gaspfad (27) und einen von einem Kühlmittel durchströmten Kühlpfad (28) aufweist, die mediengetrennt thermisch miteinander gekoppelt sind und mit einem Flüssigkeitsabscheider (24) zum Abscheiden von Flüssigkeit aus der Gasströmung (25), der bezogen auf eine Strömungsrichtung der Gasströmung (25) stromab des Kühlerblocks (23) angeordnet ist, wobei der Flüssigkeitsabscheider (24) mindestens eine mechanisch stabilisierte Abscheidefaserstruktur (36) aufweist, die von der Gasströmung (25) durchströmbar ist und die Flüssigkeit aus der Gasströmung (25) aufnimmt und ableitet. Ferner betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Kühler und die Verwendung eines solchen Kühlers in einer Abgasrückführanlage (6) zum Kühlen von rückgeführtem Abgas.The invention relates to a cooler (18) for cooling a gas flow (25), in particular in an internal combustion engine (1), preferably in a motor vehicle, having a cooler block (23) which is guided by a gas path (27) through which the gas flow (25) flows. and a cooling path (28) through which a coolant flows, which are thermally coupled to one another with a liquid separator (24) for separating liquid from the gas flow (25) downstream of the radiator block (25) relative to a flow direction of the gas flow (25). 23), wherein the liquid separator (24) has at least one mechanically stabilized Abscheidefaserstruktur (36), which is traversed by the gas flow (25) and the liquid from the gas flow (25) receives and dissipates. Furthermore, the invention relates to a motor vehicle with such a radiator and the use of such a radiator in an exhaust gas recirculation system (6) for cooling recirculated exhaust gas.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kühler zum Kühlen einer Gasströmung, insbesondere einen Abgasrückführkühler zum Kühlen von rückgeführtem Abgas mit einem Kühlerblock, der einen von der Gasströmung durchströmten Gaspfad und einen von einem Kühlmittel durchströmten Kühlmittelpfad aufweist, die mediengetrennt thermisch miteinander gekoppelt sind und mit einem Flüssigkeitsabscheider zum Abscheiden von Flüssigkeit aus der Gasströmung, der bezogen auf eine Strömungsrichtung der Gasströmung stromab des Kühlerblocks angeordnet ist. Die Erfindung betrifft außerdem ein Kraftfahrzeug mit einem derartigen Kühler und eine Verwendung eines derartigen Kühlers.The present invention relates to a cooler for cooling a gas flow, in particular an exhaust gas recirculation cooler for cooling recirculated exhaust gas with a radiator block having a flowed through by the gas flow gas path and a coolant flowed through by a coolant path, which are thermally coupled to each other thermally coupled to each other and with a liquid to Depositing liquid from the gas flow, which is arranged with respect to a flow direction of the gas flow downstream of the radiator block. The invention also relates to a motor vehicle with such a radiator and a use of such a radiator.

Ein Kühler umfasst üblicherweise einen Kühlerblock, der einen von der Gasströmung durchströmbaren Gaspfad und einen von einem Kühlmittel durchströmbaren Kühlmittelpfad aufweist, die mediengetrennt thermisch miteinander gekoppelt sind. Bei Fahrzeugen kommen derartige Kühler vielfältig zum Einsatz. Eine besondere Anwendungsform ergibt sich bei der Abgasrückführung, bei der Abgas aus einer Abgasanlage extern einer Frischluftanlage zugeführt wird, um das rückgeführte Abgas mit der Frischluft stromauf von Brennräumen einer Brennkraftmaschine zu vermischen. Eine derartige Abgasrückführung hat sich hinsichtlich des Kraftstoffverbrauchs sowie der Schadstoffemissionen der Brennkraftmaschine als vorteilhaft erwiesen. Bei aufgeladenen Brennkraftmaschinen wird zwischen einer Hochdruck-Abgasrückführung und einer Niederdruck-Abgasrückführung unterschieden. Eine aufgeladene Brennkraftmaschine ist mit einem Abgasturbolader ausgestattet, dessen Turbine in der Abgasanlage angeordnet ist und dessen Verdichter in der Frischluftanlage angeordnet ist. Dabei unterteilen Verdichter und Turbine die Frischluftanlage und die Abgasanlage jeweils in einen Hochdruckbereich und einen Niederdruckbereich. Der frischluftseitige Niederdruckbereich erstreckt sich stromauf des Verdichters. Der frischluftseitige Hochdruckbereich erstreckt sich stromab des Verdichters. Der abgasseitige Niederdruckbereich erstreckt sich stromab der Turbine. Der abgasseitige Hochdruckbereich erstreckt sich stromauf der Turbine. Eine Hochdruck-Abgasrückführung erfolgt somit stromauf der Turbine und stromab des Verdichters. Im Unterschied dazu erfolgt eine Niederdruck-Abgasrückführung stromab der Turbine und stromauf des Verdichters.A cooler usually comprises a radiator block which has a gas path through which the gas flow can flow and a coolant path through which a coolant can flow, which are thermally coupled to one another in a media-separated manner. In vehicles such coolers are used in many ways. A particular application arises in the exhaust gas recirculation, in which exhaust gas from an exhaust system is externally supplied to a fresh air system to mix the recirculated exhaust gas with the fresh air upstream of combustion chambers of an internal combustion engine. Such exhaust gas recirculation has proved to be advantageous in terms of fuel consumption and pollutant emissions of the internal combustion engine. In supercharged internal combustion engines, a distinction is made between high-pressure exhaust gas recirculation and low-pressure exhaust gas recirculation. A supercharged internal combustion engine is equipped with an exhaust gas turbocharger, the turbine is arranged in the exhaust system and the compressor is arranged in the fresh air system. The compressor and turbine subdivide the fresh air system and the exhaust system into a high-pressure area and a low-pressure area. The fresh air side low pressure region extends upstream of the compressor. The fresh-air-side high-pressure region extends downstream of the compressor. The exhaust side low pressure region extends downstream of the turbine. The exhaust-gas high-pressure area extends upstream of the turbine. A high-pressure exhaust gas recirculation is thus upstream of the turbine and downstream of the compressor. In contrast, low-pressure exhaust gas recirculation takes place downstream of the turbine and upstream of the compressor.

Im Abgas kann Wasser in Form von Wasserdampf enthalten sein, der durch die Verbrennungsprozesse entstehen kann. Ebenfalls kann in der aus der Umgebung angesaugten Frischluft Wasser in Form von Wasserdampf enthalten sein. Das rückgeführte Abgas wird in der Regel mittels eines Abgasrückführkühlers gekühlt, beispielsweise um den Massenstrom der Frischluft zu erhöhen. Je nach Umgebungsbedingungen kann dabei das rückgeführte Abgas unter den Taupunkt von Wasser abkühlen, wodurch sich eine Kondensation einstellen kann, so dass also flüssiges Wasser anfällt. Hierdurch können sich Tropfen ausbilden, die stromab folgende Bauteile beschädigen können. Dabei sind sowohl mechanische als auch korrosive Schäden möglich. Insbesondere ein Verdichterrad, das im Verdichter mit hoher Drehzahl rotiert, ist durch die Kollision mit Tröpfchen einer erhöhten Beschädigungsgefahr ausgesetzt. Ferner kann sich Kondensat niederschlagen und bei ungünstigen Umgebungsbedingungen gefrieren. Auch hier ist insbesondere das Verdichterrad einer erhöhten Gefahr ausgesetzt.The exhaust gas may contain water in the form of water vapor, which may be produced by the combustion processes. Also may be contained in the sucked from the environment fresh air water in the form of water vapor. The recirculated exhaust gas is usually cooled by means of an exhaust gas recirculation cooler, for example, to increase the mass flow of fresh air. Depending on the ambient conditions, the recirculated exhaust gas can cool below the dew point of water, as a result of which condensation can occur, so that liquid water is obtained. This can form drops that can damage downstream following components. Both mechanical and corrosive damage is possible. In particular, a compressor wheel, which rotates in the compressor at high speed, is exposed by the collision with droplets of increased risk of damage. Furthermore, condensate can precipitate and freeze in adverse environmental conditions. Again, in particular, the compressor wheel is exposed to increased risk.

Besonders kritisch ist die Gefahr einer Kondensatbildung bei einer Niederdruck-Abgasrückführung, da dort das rückgeführte Abgas regelmäßig auf ein niedrigeres Temperaturniveau abgekühlt wird als bei einer Hochdruck-Abgasrückführung.Particularly critical is the risk of condensation in a low-pressure exhaust gas recirculation, since there the recirculated exhaust gas is cooled regularly to a lower temperature level than in a high-pressure exhaust gas recirculation.

Je nach Motorleistung, insbesondere bei hohen Motorleistungen, treten große Strömungsgeschwindigkeiten im Kühler und damit auch im Flüssigkeitsabscheider auf. Bei der Verwendung einer durchströmten Abscheidefaserstruktur im Flüssigkeitsabscheider können daher hohe Kräfte auf die Abscheidefaserstruktur wirken. Daher kann es zur Verformungen und Beschädigungen der Abscheidefaserstruktur kommen.Depending on engine performance, especially at high engine power, large flow velocities occur in the cooler and thus also in the liquid separator. When using a flowed Abscheidefaserstruktur in the liquid separator therefore high forces can act on the Abscheidefaserstruktur. Therefore, deformation and damage of the separator fiber structure may occur.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verformung und/oder Beschädigung des Flüssigkeitsabscheiders zu verhindern.The present invention has for its object to prevent deformation and / or damage of the liquid separator.

Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, die Abscheidefaserstruktur des Flüssigkeitsabscheiders abzustützen, und somit eine Verformung und/oder Beschädigung der Abscheidefaserstruktur zu verringern oder zu vermeiden. Zweckmäßig weist der Flüssigkeitsabscheider mindestens eine mechanisch stabilisierte Abscheidefaserstruktur auf, die von der Gasströmung durchströmbar ist und die Flüssigkeit aus der Gasströmung aufnimmt und ableitet. Mechanisch stabilisiert heißt, dass die Abscheidefaserstruktur durch eine oder mehrere Maßnahmen eine erhöhte mechanische Stabilität gegenüber einem Ausbeulen aufgrund der Gasströmung aufweist. Dadurch kann das Ausbeulen der Abscheidefaserstruktur verringert werden und damit Beschädigungen vorgebeugt werden. Gerade beim Einsatz im Automobilbereich treten häufig Lastwechsel auf, und somit auch starke Schwankungen in der Strömungsgeschwindigkeit der Gasströmung. Dadurch würde die Abscheidefaserstruktur hin- und herbewegt werden, wodurch die Gefahr eines Ermüdungsbruches erhöht ist. Diese Gefahr wird durch die mechanische Stabilisierung der Abscheidefaserstruktur verringert.The invention is based on the general idea of supporting the separator fiber structure of the liquid separator and thus reducing or avoiding deformation and / or damage to the separator fiber structure. Suitably, the liquid separator has at least one mechanically stabilized Abscheidefaserstruktur, which is traversed by the gas flow and receives the liquid from the gas flow and dissipates. Mechanically stabilized means that the precipitation fiber structure by one or more measures has an increased mechanical stability against bulging due to the gas flow. As a result, the bulging of the Abscheidefaserstruktur can be reduced and thus damage can be prevented. Especially when used in the automotive sector load changes often occur, and thus also strong fluctuations in the flow velocity of the gas flow. This would reciprocate the separator fiber structure, thereby increasing the risk of fatigue failure. This risk is reduced by the mechanical stabilization of the Abscheidefaserstruktur.

Vorteilhaft ist es, wenn die Abscheidefaserstruktur flächig ausgebildet ist. In der Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen bedeutet "flächig" oder "flach", dass eine Erstreckung eines Körpers in zwei Richtungen größer ist als in eine dritte Richtung. Insbesondere ist die Erstreckung in den zwei Richtungen mindestens doppelt so groß, vorzugsweise fünfmal so groß bzw. besonders günstig zehnmal so groß wie in der dritten Richtung. Die drei Raumrichtungen stehen dabei senkrecht aufeinander. It is advantageous if the Abscheidefaserstruktur is flat. In the specification and the appended claims, "flat" or "flat" means that an extension of a body in two directions is greater than in a third direction. In particular, the extension in the two directions is at least twice as large, preferably five times as large or particularly favorable ten times as large as in the third direction. The three spatial directions are perpendicular to each other.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Abscheidefaserstruktur eine Gitter-, Netzstruktur ein Gewebe, eine Gewirk, ein Gestrick und/oder Fils aufweist.It is particularly advantageous if the deposition fiber structure has a mesh, mesh structure comprising a woven fabric, a knitted fabric, a knitted fabric and / or fils.

Eine vorteilhafte Möglichkeit sieht vor, dass der Flüssigkeitsabscheider eine Stützfaserstruktur aufweist, welche an der mindestens einen Abscheidefaserstruktur angeordnet ist. Durch die zur mechanischen Stabilisierung ausgebildete Stützfaserstruktur kann die Abscheidefaserstruktur abgestützt werden, so dass die Abscheidefaserstruktur sich weniger stark verformt, wenn sie der Gasströmung ausgesetzt ist. So kann die Abscheidefaserstruktur auf ein möglichst gutes Abscheideverhalten hin optimiert werden.An advantageous possibility provides that the liquid separator has a support fiber structure, which is arranged on the at least one Abscheidefaserstruktur. The support fiber structure formed for mechanical stabilization may support the separator fiber structure so that the separator fiber structure deforms less when exposed to the gas flow. Thus, the Abscheidefaserstruktur can be optimized for the best possible separation behavior out.

Günstiger Weise weist die Stützfaserstruktur eine Gitter-, Netzstruktur, ein Gewebe, eine Gewirk, ein Gestrick und/oder Fils auf.Conveniently, the support fiber structure has a grid, mesh structure, a woven fabric, a knitted fabric, a knitted fabric and / or fils.

Eine weitere vorteilhafte Möglichkeit sieht vor, dass der Flüssigkeitsabscheider eine Stützfaserstruktur aufweist, welche in der mindestens einen Abscheidefaserstruktur angeordnet ist. Dies ist beispielsweise möglich, wenn spezielle Stützfasern in der Abscheidefaserstruktur eingebracht sind, so dass die Abscheidefaserstruktur abgestützt werden kann. Auch hier ergibt sich der Vorteil, dass die Abscheidefaserstruktur nur nach Kriterien zur Abscheidung von Flüssigkeit aus der Gasströmung hin ausgelegt werden muss.A further advantageous possibility provides that the liquid separator has a support fiber structure which is arranged in the at least one deposition fiber structure. This is possible, for example, when special supporting fibers are incorporated in the Abscheidefaserstruktur, so that the Abscheidefaserstruktur can be supported. Again, there is the advantage that the Abscheidefaserstruktur must be designed only according to criteria for the separation of liquid from the gas flow out.

Eine besonders vorteilhafte Möglichkeit sieht vor, dass die Stützfaserstruktur an einer Abstromseite der mindestens einen Abscheidefaserstruktur anliegt. Da die durch die Gasströmung bewirkte Ausbeulung der Abscheidefaserstruktur gerade in Stromrichtung stattfinden würde, bewirkt das Anlegen der Stützfaserstruktur an der Abstromseite der Abscheidefaserstruktur, dass sich unter Wirkung der Gasströmung die Abscheidefaserstruktur an die Stützfaserstruktur anlegt und somit nicht oder nur wenig ausbeult.A particularly advantageous possibility provides that the support fiber structure is applied to a downstream side of the at least one Abscheidefaserstruktur. Since the outflow of the separator fiber structure caused by the gas flow would take place straight in the direction of flow, the application of the support fiber structure on the downstream side of the separator fiber structure causes the separator fiber structure to abut on the support fiber structure under the effect of gas flow and thus will not buckle or only slightly bulge.

Eine weitere besonders vorteilhafte Möglichkeit sieht vor, dass die Stützfaserstruktur beidseitig an der mindestens einen Abscheidefaserstruktur anliegt. Durch die beidseitige Abstützung der mindestens einen Abscheidefaserstruktur wird eine besonders gute mechanische Stabilisierung der Abscheidefaserstruktur erreicht, da ein Ausbeulen der Abscheidefaserstruktur sowohl in der Stromrichtung als auch gegen die Stromrichtung der Gasströmung verhindert oder reduziert werden kann.Another particularly advantageous possibility provides that the support fiber structure rests on both sides of the at least one Abscheidefaserstruktur. Due to the support on both sides of the at least one deposition fiber structure, a particularly good mechanical stabilization of the deposition fiber structure is achieved since bulging of the deposition fiber structure can be prevented or reduced both in the current direction and against the flow direction of the gas flow.

Eine günstige Möglichkeit sieht vor, dass die Stützfaserstruktur lose an der mindestens einen Abscheidefaserstruktur anliegt. Diese Möglichkeit ist besonders einfach herzustellen, da keine weitere Verbindung zwischen der Stützfaserstruktur und der Abscheidefaserstruktur notwendig ist. A favorable possibility provides that the support fiber structure loosely applied to the at least one Abscheidefaserstruktur. This possibility is particularly easy to produce, since no further connection between the support fiber structure and the Abscheidefaserstruktur is necessary.

Eine besonders günstige Möglichkeit sieht vor, dass die Stützfaserstruktur mit der Abscheidefaserstruktur verwebt, verlötet, verpresst, verklebt oder verschweißt ist. Auf diese Weise kann die Stützwirkung der Stützfaserstruktur besonders gut ausgenutzt werden.A particularly favorable possibility provides that the support fiber structure is interwoven with the Abscheidefaserstruktur, soldered, pressed, glued or welded. In this way, the supporting effect of the support fiber structure can be particularly well utilized.

Eine weitere besonders günstige Möglichkeit sieht vor, dass die Stützfaserstruktur eine größere Maschenweite aufweist als die Abscheidefaserstruktur. Dadurch beeinflusst die Stützfaserstruktur das Abscheideverhalten der Abscheidefaserstruktur nur wenig oder gar nicht. Another particularly favorable possibility provides that the support fiber structure has a larger mesh size than the Abscheidefaserstruktur. As a result, the support fiber structure influences the deposition behavior of the deposition fiber structure only slightly or not at all.

In der Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen ist der Begriff "Maschenweite" nicht nur auf Gewebe beschränkt, sondern umfasst generell einen mittleren Abstand der Fasermittelpunkte von Fasern innerhalb einer Faserstruktur, beispielsweise Filz, Gewirk oder Gestrick.In the specification and the appended claims, the term "mesh size" is not limited to fabric alone, but generally includes an average spacing of the fiber centers of fibers within a fibrous structure, such as felt, knit or knit.

Eine günstige Lösung sieht vor, dass die Stützfaserstruktur eine größere Faserstärke aufweist als die Abscheidefaserstruktur. Somit sind die einzelnen Fasern der Stützfaserstruktur stabiler und können dadurch die Abscheidefaserstruktur effektiv abstützen.A favorable solution provides that the support fiber structure has a greater fiber thickness than the Abscheidefaserstruktur. Thus, the individual fibers of the support fiber structure are more stable and thereby can effectively support the deposition fiber structure.

Eine weitere günstige Lösung sieht vor, dass die Stützfaserstruktur ein anderes Material aufweist als die Abscheidefaserstruktur. Beispielsweise kann die Stützfaserstruktur Fasern mit einer hohen Festigkeit aufweisen, während die Abscheidefaserstruktur beispielsweise Fasern aufweist, deren Oberflächen besonders gut zur Abscheidung von Flüssigkeiten aus einer Gasströmung geeignet sind. Somit kann eine gute mechanische Stabilität mit guten Abscheideeigenschaften kombiniert werden.Another favorable solution provides that the support fiber structure has a different material than the Abscheidefaserstruktur. For example, the support fiber structure may comprise fibers having a high strength, while the deposition fiber structure comprises, for example, fibers whose surfaces are particularly well suited for the separation of liquids from a gas flow. Thus, a good mechanical stability can be combined with good deposition properties.

Eine vorteilhafte Lösung sieht vor, dass der Flüssigkeitsabscheider einen Halterahmen mit Stützstreben aufweist, in oder an welchem die Abscheidefaserstruktur gehalten ist. Sofern eine Stützfaserstruktur vorhanden ist, können sowohl die Abscheidefaserstruktur als auch die Stützfaserstruktur in dem Halterahmen mit Stützstreben gehalten sein. Die Stützstreben des Halterahmens bieten eine mechanische Unterstützung der Abscheidefaserstruktur, so dass das Ausbeulen der Abscheidefaserstruktur durch die Gasströmung verringert wird.An advantageous solution provides that the liquid separator has a holding frame with support struts, in or on which the Abscheidefaserstruktur is held. If a support fiber structure is present, both the deposition fiber structure and the support fiber structure may be held in the support frame with support struts. The support struts of the support frame provide a mechanically supporting the separator fiber structure so that the bulge of the separator fiber structure is reduced by the gas flow.

Eine vorteilhafte Lösung sieht vor, dass die Abscheidefaserstruktur rinnenförmig ausgebildet ist. Dadurch ist die Abscheidefaserstruktur schräg zur Gasströmung angeordnet, wodurch sich die Neigung der Abscheidefaserstruktur, sich auszubeulen, verringert wird. Zum anderen wird Flüssigkeit, welche von der Abscheidefaserstruktur aus der Gasströmung abgeschieden wurde, zur Mitte geführt, wo sie beispielsweise in einen Kondensatablauf geleitet werden kann, um die Flüssigkeit aus dem Kühler abzuleiten.An advantageous solution provides that the Abscheidefaserstruktur is channel-shaped. Thereby, the Abscheidefaserstruktur is arranged obliquely to the gas flow, whereby the tendency of the Abscheidefaserstruktur to herauszubulen, is reduced. On the other hand, liquid deposited from the separator fiber structure from the gas flow is led to the center, where it can be directed, for example, into a condensate drain, to drain the liquid from the cooler.

Eine weitere vorteilhafte Lösung sieht vor, dass die Abscheidefaserstruktur schalenförmig ausgebildet ist. Dadurch weist die Abscheidefaserstruktur eine gekrümmte Oberfläche auf, was zu einer Versteifung gegenüber Biegen und damit gegenüber dem Ausbeulen durch die Gasströmung führt. Des Weiteren wird durch die schalenförmige Ausbildung der Abscheidefaserstruktur Flüssigkeit, welche in der Abscheidefaserstruktur aus der Gasströmung abgeschieden wurde, zur Mitte der Schale geführt, von wo sie aus durch einen Kondensatablauf aus dem Kühler geleitet werden kann.A further advantageous solution provides that the Abscheidefaserstruktur is cup-shaped. As a result, the Abscheidefaserstruktur has a curved surface, which leads to a stiffening against bending and thus against the bulging by the gas flow. Furthermore, the cup-shaped formation of the Abscheidefaserstruktur liquid, which was deposited in the Abscheidefaserstruktur from the gas flow, led to the center of the shell, from where it can be passed out of the condenser by a condensate drain.

Günstig ist es, wenn die Abscheidefaserstruktur kegelstumpfförmig ausgebildet ist und der Kondensatablauf an einer Deckfläche des Kegelstumpfes angeordnet ist. Ferner ist es möglich, die Abscheidefaserstruktur pyramidenstumpfförmig auszubilden und den Kondensatablauf an einer Deckfläche des Pyramidenstumpfes anzuordnen.It is advantageous if the Abscheidefaserstruktur is frusto-conical and the condensate drain is arranged on a top surface of the truncated cone. Furthermore, it is possible to form the Abscheidefaserstruktur truncated pyramid and to arrange the condensate drain on a top surface of the truncated pyramid.

Eine besonders vorteilhafte Lösung sieht vor, dass die Stützfaserstruktur rinnenförmig ausgebildet ist. Dadurch ist die Stützfaserstruktur schräg zur Gasströmung angeordnet, wodurch die Stützfaserstruktur eine höhere Stabilität gegen ein Ausbeulen durch die Gasströmung aufweist und somit die Abscheidefaserstruktur besser abstützen kann.A particularly advantageous solution provides that the support fiber structure is channel-shaped. Thereby, the support fiber structure is arranged obliquely to the gas flow, whereby the support fiber structure has a higher stability against bulging by the gas flow and thus can better support the Abscheidefaserstruktur.

Eine weitere besonders vorteilhafte Lösung sieht vor, dass die Stützfaserstruktur schalenförmig ausgebildet ist. Durch die Krümmung der Stützfaserstruktur wird diese versteift, wodurch die Biegeresistenz der Stützfaserstruktur erhöht wird, so dass die Stützfaserstruktur die Abscheidefaserstruktur besser abstützen kann.Another particularly advantageous solution provides that the support fiber structure is cup-shaped. The curvature of the support fiber structure stiffens it, thereby increasing the bending resistance of the support fiber structure so that the support fiber structure can better support the deposition fiber structure.

Besonders günstig ist es, wenn die Abscheidefaserstruktur geprägt und/oder ausgebeult ist. Durch die Prägung und/oder Ausbeulung der Abscheidefaserstruktur wird diese versteift, so dass ein Ausbeulen durch die Gasströmung vermindert wird.It is particularly favorable if the precipitation fiber structure is embossed and / or bulged. The embossing and / or bulging of the Abscheidefaserstruktur this is stiffened, so that a bulging is reduced by the gas flow.

Ferner ist es besonders günstig, wenn die Stützfaserstruktur geprägt und/oder ausgebeult ist. Dadurch wird auch die Stützfaserstruktur versteift, so dass diese die Abscheidefaserstruktur besser abstützen kann.Furthermore, it is particularly advantageous if the support fiber structure is embossed and / or bulged. As a result, the support fiber structure is stiffened so that it can better support the Abscheidefaserstruktur.

Ferner sieht eine besonders vorteilhafte Möglichkeit vor, dass die Abscheidefaserstruktur derart ausgebildet ist, dass die Abscheidefaserstruktur in der Abscheidefaserstruktur vorhandene Flüssigkeit unter Einfluss der Schwerkraft und/oder der Gasströmung zu einem Kondensatablauf führt oder zu einem Kondensatsammelbereich der Abscheidefaserstruktur führt, an welchem ein Kondensatablauf angeordnet ist. Auf diese Weise kann die aus der Gasströmung abgeschiedene Flüssigkeit zu dem Kondensatablauf geleitet werden, durch welchen die Flüssigkeit aus dem Kühler geleitet werden kann. Somit wird die Flüssigkeit aus der Gasströmung entfernt und kann keine hinter dem Kühler liegende Einrichtungen, wie Verdichter, beschädigen. Furthermore, a particularly advantageous possibility provides that the Abscheidefaserstruktur is formed such that the Abscheidefaserstruktur existing in the Abscheidefaserstruktur liquid under the influence of gravity and / or the gas flow leads to a condensate discharge or leads to a condensate collecting the Abscheidefaserstruktur on which a condensate drain is arranged , In this way, the liquid separated from the gas flow can be directed to the condensate drain, through which the liquid can be passed out of the cooler. Thus, the liquid is removed from the gas flow and can not damage any devices behind the radiator, such as compressors.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Kondensatablauf an dem in Strömungsrichtung der Gasströmung hintersten Bereich und/oder in Schwerkraftrichtung untersten Bereich der Abscheidefaserstruktur angeordnet ist. Auf diese Weise führt eine durch die Schwerkraft und/oder durch die Gasströmung bewirkte Bewegung in der Flüssigkeit in der Abscheidefaserstruktur zu dem Kondensatablauf hin. It is particularly advantageous if the condensate discharge is arranged on the region which is at the rearmost in the flow direction of the gas flow and / or in the region of the bottom of the precipitation fiber structure which is in the direction of gravity. In this way, movement caused by gravity and / or gas flow in the liquid in the separator fiber structure leads to the condensate drain.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Kondensatsammelbereich an dem in Strömungsrichtung der Gasströmung hintersten Bereich und/oder in Schwerkraftrichtung untersten Bereich der Abscheidefaserstruktur angeordnet ist. Auf diese Weise führt eine durch die Schwerkraft und/oder durch die Gasströmung bewirkte Bewegung in der Flüssigkeit in der Abscheidefaserstruktur zu dem Kondensatablauf hin. It is particularly advantageous if the condensate collecting region is arranged on the region which is at the rearmost in the direction of flow of the gas flow and / or in the region of the lowest in the direction of gravity of the separating fiber structure. In this way, movement caused by gravity and / or gas flow in the liquid in the separator fiber structure leads to the condensate drain.

Vorteilhafterweise ist die Abscheidefaserstruktur derart ausgebildet, dass die Abscheidefaserstruktur zu dem Kondensatsammelbereich hin geneigte Bereiche aufweist. Das heißt, dass ein Punkt von zwei benachbarten Punkten auf einen solchen geneigten Bereich der Abscheidefaserstruktur, welcher einen kleineren Abstand zu dem Kondensatsammelbereich aufweist als der andere der zwei benachbarten Punkte, in Strömungsrichtung der Gasströmung und/oder in Schwerkraftrichtung gesehen hinter dem anderen Punkt liegt. Dies führt dazu, dass Flüssigkeit in der Abscheidefaserstruktur, welche durch die Schwerkraft und/oder durch die Strömung in der Abscheidefaserstruktur bewegt wird, auch näher zu dem Kondensatsammelbereich hin bewegt wird.Advantageously, the deposition fiber structure is formed such that the deposition fiber structure has regions inclined toward the condensate collection region. That is, a point of two adjacent points lies on such an inclined portion of the separator fiber structure, which is closer to the condensate collecting area than the other of the two adjacent points, downstream of the other point as seen in the flow direction of the gas flow and / or in the direction of gravity. As a result, liquid in the separator fiber structure, which is moved by gravity and / or by the flow in the separator fiber structure, is also moved closer to the condensate collection area.

Ferner sieht eine besonders günstige Möglichkeit vor, dass der Kühler einen Kondensatablauf aufweist, durch welchen im Flüssigkeitsabscheider abgeschiedene Flüssigkeit aus dem Kühler ablaufen kann und dass der Kühler einer Fördereinrichtung zur Förderung der Flüssigkeit durch den Kondensatablauf umfasst. Durch die Fördereinrichtung ist die Lage des Kondensatablaufs variabel, so dass die Gestaltungsfreiheit erhöht ist. Furthermore, a particularly favorable possibility provides that the cooler has a condensate drain, through which in the liquid separator separated liquid can drain from the cooler and that the cooler comprises a conveyor for conveying the liquid through the condensate drain. By the conveyor, the position of the condensate drain is variable, so that the freedom of design is increased.

Insbesondere ist die Einbaulage des Flüssigkeitsabscheiders nicht auf einen horizontalen Einbau beschränkt. Bei vertikaler bzw. schräger Anordnung kann durch die Fördereinrichtung eine Flüssigkeitsabfuhr gewährleistet sein. In particular, the installation position of the liquid separator is not limited to a horizontal installation. In the case of a vertical or oblique arrangement, a liquid discharge can be ensured by the conveying device.

Vorteilhafterweise umfasst die Fördereinrichtung eine Pumpe, so dass die Flüssigkeit aktiv durch den Kondensatablauf gefördert/abgepumpt werden kann. Dadurch kann die Abfuhr der Flüssigkeit aus dem Kühler verbessert werden.Advantageously, the conveying device comprises a pump, so that the liquid can be actively conveyed / pumped out by the condensate drain. As a result, the removal of the liquid from the cooler can be improved.

Eine besonders günstige Möglichkeit sieht vor, dass die Fördereinrichtung einen Motor- oder Systemunterdruck ausnutzt. Verbrennungskraftmaschinen erzeugen an der Frischluftseite in der Regel einen Unterdruck, bei aufgeladenen Verbrennungskraftmaschinen erzeugt der Verdichter einen Unterdruck, welcher ausgenutzt werden kann, um Flüssigkeit aus dem Kühler abzusaugen.A particularly favorable possibility provides that the conveyor exploits a motor or system vacuum. Internal combustion engines usually generate a negative pressure on the fresh air side, in supercharged internal combustion engines, the compressor generates a negative pressure, which can be exploited to suck liquid from the radiator.

Beispielsweise weist der Kondensatablauf ein öffenbares Ventil auf, durch welches Kondensat mittels Unterdruck aus dem Kühler gesaugt werden kann. Dies kann auch entgegen der Schwerkraft oder einer Kapillarkraft erfolgen.For example, the condensate drain on an openable valve, through which condensate can be sucked by means of negative pressure from the radiator. This can also be done against gravity or capillary force.

Ein zur Herstellung günstiger Kondensatablauf weist eine rechteckige Form auf. Alternativ hierzu kann der Kondensatablauf strömungsgünstig ausgebildet, beispielsweise trichterförmig, ausgebildet sein. A favorable condensate drain for production has a rectangular shape. Alternatively, the condensate drain can be formed in a streamlined manner, for example funnel-shaped.

Ferner wird die oben genannte Aufgabe durch ein Kraftfahrzeug mit einem Kühler gemäß der vorstehenden Beschreibung gelöst. Die Vorteile des erfindungsgemäßen Kühlers übertragen sich somit auf das Kraftfahrzeug, auf deren vorstehende Beschreibung insoweit Bezug genommen wird.Further, the above object is achieved by a motor vehicle having a radiator as described above. The advantages of the cooler according to the invention are thus transferred to the motor vehicle, to the above description of which reference is made.

Ferner wird die oben genannte Aufgabe durch die Verwendung eines Kühlers gemäß der vorstehenden Beschreibung in einer Abgasrückführanlage zum Kühlen von rückgeführtem Abgas gelöst. Bei der Verwendung des Kühlers in einer Abgasrückführanlage zum Kühlen von rückgeführtem Abgas können die oben genannten Vorteile des Kühlers in besonders günstiger Weise ausgenutzt werden.Further, the above object is achieved by the use of a radiator as described above in an exhaust gas recirculation system for cooling recirculated exhaust gas. When using the radiator in an exhaust gas recirculation system for cooling recirculated exhaust gas, the above-mentioned advantages of the radiator can be exploited in a particularly favorable manner.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Other important features and advantages of the invention will become apparent from the dependent claims, from the drawings and from the associated figure description with reference to the drawings.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.Preferred embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be described in more detail in the following description, wherein like reference numerals refer to the same or similar or functionally identical components.

Es zeigen, jeweils schematischIt show, each schematically

1 eine stark vereinfachte schaltplanartige Prinzipdarstellung einer Brennkraftmaschine, 1 a greatly simplified circuit diagram-like schematic diagram of an internal combustion engine,

2 einen stark vereinfachter Längsschnitt durch einen Kühler, 2 a greatly simplified longitudinal section through a radiator,

3 eine Aufsicht auf einen Flüssigkeitsabscheider gemäß einer ersten Ausführungsform, 3 a plan view of a liquid separator according to a first embodiment,

4 eine Schnittdarstellung entlang einer Schnittlinie AA durch den Flüssigkeitsabscheider aus 3, 4 a sectional view taken along a section line AA through the liquid separator 3 .

5 eine perspektivische Darstellung des Flüssigkeitsabscheiders aus 3, 5 a perspective view of the liquid separator 3 .

6 eine Explosionszeichnung des Flüssigkeitsabscheiders aus 3, 6 an exploded view of the liquid separator 3 .

7a eine Schnittdarstellung durch eine Abscheidefaserstruktur, 7a a sectional view through a Abscheidefaserstruktur,

7b eine Schnittdarstellung durch eine erfindungsgemäße Abscheidefaserstruktur mit einer einseitig anliegenden Stützfaserstruktur, 7b a sectional view through a Abscheidefaserstruktur invention with a one-sided adjacent support fiber structure,

7c eine Schnittdarstellung durch eine erfindungsgemäße Abscheidefaserstruktur mit beidseitig anliegenden Stützfaserstrukturen, 7c a sectional view through a Abscheidefaserstruktur invention with both sides adjacent support fiber structures,

8 eine Aufsicht auf einen Flüssigkeitsabscheider gemäß einer zweiten Ausführungsform, 8th a plan view of a liquid separator according to a second embodiment,

9 eine Schnittdarstellung entlang einer Schnittlinie BB durch den Flüssigkeitsabscheider aus 8 9 a sectional view taken along a section line BB through the liquid separator 8th

10 eine perspektivische Darstellung des Flüssigkeitsabscheiders aus 8, 10 a perspective view of the liquid separator 8th .

11 eine Explosionszeichnung des Flüssigkeitsabscheiders aus 8, 11 an exploded view of the liquid separator 8th .

12 eine perspektivische Darstellung einer rinnenförmigen Abscheidefaserstruktur, 12 a perspective view of a channel-shaped Abscheidefaserstruktur,

13 eine perspektivische Darstellung einer schalenförmigen Abscheidefaserstruktur, 13 a perspective view of a bowl-shaped Abscheidefaserstruktur,

14. eine perspektivische Darstellung einer pyramidenförmigen Abscheidefaserstruktur, 14 , a perspective view of a pyramidal Abscheidefaserstruktur,

15 eine perspektivische Darstellung der rinnenförmigen Abscheidefaserstruktur aus 12 in einer Einbaulage für eine horizontale Gasströmung, 15 a perspective view of the trough-shaped Abscheidefaserstruktur 12 in a mounting position for a horizontal gas flow,

16 eine perspektivische Darstellung einer schalenförmigen Abscheidefaserstruktur aus 13 in einer Einbaulage für eine horizontale Gasströmung und 16 a perspective view of a cup-shaped Abscheidefaserstruktur 13 in a mounting position for a horizontal gas flow and

17 eine perspektivische Darstellung einer pyramidenförmigen Abscheidefaserstruktur aus 14 in einer Einbaulage für eine horizontale Gasströmung. 17 a perspective view of a pyramidal Abscheidefaserstruktur 14 in a mounting position for a horizontal gas flow.

Eine in 1 dargestellte Brennkraftmaschine 1 umfasst einen Motorblock 2 mit mehreren Brennräumen 3, eine Frischluftanlage 4 zum Zuführen von Frischluft zu den Brennräumen 3, eine Abgasanlage 5 zum Abführen von Abgas von den Brennräumen 3 sowie eine Abgasrückführanlage 6 zum Rückführen von Abgas von der Abgasanlage 5 zur Frischluftanlage 4. Die Frischluftanlage 4 enthält ein Frischluftfilter 7, einen Verdichter 8 eines Abgasturboladers 9, einen Ladeluftkühler 10 und eine Drosseleinrichtung 11, zum Beispiel in Form einer Drosselklappe. Der Ladeluftkühler 10 ist an einen Kühlkreis 12 angeschlossen. Die Abgasanlage 5 enthält eine Turbine 13 des Abgasturboladers 9, die über eine Antriebswelle 14 mit dem Verdichter 8 verbunden ist. Ferner enthält die Abgasanlage 5 einen Katalysator 15 und eine Drosseleinrichtung 16, zum Beispiel in Form einer Stauklappe. An in 1 illustrated internal combustion engine 1 includes an engine block 2 with several combustion chambers 3 , a fresh air system 4 for supplying fresh air to the combustion chambers 3 , an exhaust system 5 for removing exhaust gas from the combustion chambers 3 as well as an exhaust gas recirculation system 6 for recirculating exhaust gas from the exhaust system 5 to the fresh air system 4 , The fresh air system 4 contains a fresh air filter 7 , a compressor 8th an exhaust gas turbocharger 9 , a charge air cooler 10 and a throttle device 11 , for example in the form of a throttle valve. The intercooler 10 is to a cooling circuit 12 connected. The exhaust system 5 contains a turbine 13 the exhaust gas turbocharger 9 , which has a drive shaft 14 with the compressor 8th connected is. It also contains the exhaust system 5 a catalyst 15 and a throttle device 16 , for example in the form of a stowage flap.

Die Abgasrückführanlage 6 enthält ein Abgasrückführventil 17 und einen Abgasrückführkühler 18, der an einen Kühlkreis 19 angeschlossen ist. Eine Entnahmestelle 20 der Abgasrückführanlage 6 ist hier stromab der Turbine 13 an der Abgasanlage 5 angeordnet. Eine Einleitstelle 21 der Abgasrückführanlage 6 ist hier stromauf des Verdichters 8 an der Frischluftanlage 4 angeordnet. Dementsprechend handelt es sich hier um eine Niederdruck-Abgasrückführung. The exhaust gas recirculation system 6 contains an exhaust gas recirculation valve 17 and an exhaust gas recirculation cooler 18 that connected to a cooling circuit 19 connected. A withdrawal point 20 the exhaust gas recirculation system 6 is here downstream of the turbine 13 at the exhaust system 5 arranged. A discharge point 21 the exhaust gas recirculation system 6 is here upstream of the compressor 8th at the fresh air system 4 arranged. Accordingly, this is a low-pressure exhaust gas recirculation.

Der Kühlkreis 12 des Ladeluftkühlers 10 und/oder der Kühlkreis 19 des Abgasrückführkühlers 18 kann bzw. können mit einem Motorkühlkreis 22 gekoppelt sein. Ebenso kann es sich dabei jeweils um einen separaten Kühlkreis handeln.The cooling circuit 12 of the intercooler 10 and / or the cooling circuit 19 the exhaust gas recirculation cooler 18 can or can with an engine cooling circuit 22 be coupled. It can also be a separate cooling circuit.

Der Abgasrückführkühler 18, der im Folgenden allgemein auch als „Kühler 18“ bezeichnet wird, umfasst einen Kühlerblock 23 und einen Flüssigkeitsabscheider 24 zum Abscheiden von Flüssigkeit aus einer Gasströmung 25, die den Kühlerblock 23 durchströmt. Der Flüssigkeitsabscheider 24 ist stromab des Kühlerblocks 23 angeordnet.The exhaust gas recirculation cooler 18 , which in general also referred to as "cooler 18 "Includes a radiator block 23 and a liquid separator 24 for separating liquid from a gas flow 25 that the radiator block 23 flows through. The liquid separator 24 is downstream of the radiator block 23 arranged.

Der Kühlerblock 23 weist einen von der Gasströmung 25 durchströmbaren Gaspfad 27 auf. Des Weiteren enthält der Kühlerblock 23 einen Kühlmittelpfad 28, der von einem vorzugsweise flüssigen Kühlmittel durchströmbar ist. Der Kühlmittelpfad 28 und der Gaspfad 27 sind thermisch, jedoch mediengetrennt miteinander gekoppelt. Dementsprechend kann der Kühlmittelpfad 28 Wärme aus dem Gaspfad 27 entziehen. The radiator block 23 indicates one of the gas flow 25 permeable gas path 27 on. Furthermore, the radiator block contains 23 a coolant path 28 , which is flowed through by a preferably liquid coolant. The coolant path 28 and the gas path 27 are thermally coupled, but media-separated. Accordingly, the coolant path 28 Heat from the gas path 27 revoke.

Durch die Abkühlung der Gasströmung 25 besteht die Gefahr der Kondensation von Wasserdampf, welcher sich in der Gasströmung 25 befindet. Dadurch können sich Tröpfchen in der Gasströmung 25 bilden, welche nachfolgende Elemente beschädigen können, beispielsweise den Verdichter 8. Aus diesem Grund ist stromab des Kühlerblocks 23 der Flüssigkeitsabscheider 24 angeordnet, um Flüssigkeit aus der Gasströmung 25 abzuscheiden. By cooling the gas flow 25 There is a risk of condensation of water vapor, which is in the gas flow 25 located. This can cause droplets in the gas flow 25 form, which can damage subsequent elements, such as the compressor 8th , For this reason, downstream of the radiator block 23 the liquid separator 24 arranged to remove liquid from the gas flow 25 deposit.

Der Flüssigkeitsabscheider 24 ist vorzugsweise beabstandet von einer Gasaustrittsseite 26 des Kühlerblocks 23 angeordnet. Der Flüssigkeitsabscheider deckt dabei einen Querschnitt 30 des Kühlers 18 im Wesentlichen vollständig ab, so dass der Flüssigkeitsabscheider 24 von der Gasströmung 25 durchströmt wird. The liquid separator 24 is preferably spaced from a gas exit side 26 of the radiator block 23 arranged. The liquid separator covers a cross section 30 the radiator 18 essentially completely off, leaving the liquid separator 24 from the gas flow 25 is flowed through.

Ferner weist der Kühler 18 einen Kondensatablauf 32 auf, durch welchen Flüssigkeit, welche durch den Flüssigkeitsabscheider 24 aus der Gasströmung 25 aufgefangen wird, aus dem Kühler 18 geleitet werden kann. Der Kondensatablauf 32 ist in Schwerkraftrichtung unterhalb des Flüssigkeitsabscheiders 24 angeordnet, so dass durch die Schwerkraft bedingte Bewegung/Strömung der Flüssigkeit die Flüssigkeit in den Kondensatablauf 32 fließt. Further, the radiator faces 18 a condensate drain 32 through which liquid passing through the liquid separator 24 from the gas flow 25 is caught out of the radiator 18 can be directed. The condensate drain 32 is in the direction of gravity below the liquid separator 24 arranged so that gravity caused by movement / flow of liquid in the condensate drain 32 flows.

Vorzugsweise ist der Kondensatablauf 32 zwischen der Gasaustrittsseite 26 des Kühlblocks 23 und dem Flüssigkeitsabscheider 24 angeordnet. Dadurch kann Flüssigkeit, welche sich entweder schon im Gaspfad 27 niedergeschlagen hat oder an einer Kühlerwand 34 zwischen Gasaustrittsseite 26 und Flüssigkeitsabscheider 24 niedergeschlagen hat, ebenfalls durch den Kondensatablauf 32 aus dem Kühler abfließen.Preferably, the condensate drain 32 between the gas outlet side 26 of the cooling block 23 and the liquid separator 24 arranged. As a result, liquid, which is either already in the gas path 27 knocked down or on a cooler wall 34 between gas outlet side 26 and liquid separators 24 precipitated, also by the condensate drain 32 drain out of the cooler.

Der Flüssigkeitsabscheider 24 weist mindestens ein, beispielsweise zwei Abscheidefaserstrukturen 36, einen ersten Halterahmen 38 und einen zweiten Halterahmen 40 und einen Abstandshalter 42 auf. Sowohl an dem ersten Halterahmen 38 als auch an dem zweiten Halterahmen 40 ist jeweils eine Abscheidefaserstruktur 36 gehalten. The liquid separator 24 has at least one, for example, two Abscheidefaserstrukturen 36 , a first holding frame 38 and a second support frame 40 and a spacer 42 on. Both on the first support frame 38 as well as on the second support frame 40 each is a separator fiber structure 36 held.

Um die Abscheidefaserstruktur 36 an den Halterahmen 38 oder 40 zu halten, kann vorgesehen sein, dass die Abscheidefaserstruktur 36 eingeschweißt, eingeklebt, gelötet, eingeklemmt, eingepresst, gebördelt oder formschlüssig eingebracht werden.Around the separator fiber structure 36 to the support frame 38 or 40 can be provided that the Abscheidefaserstruktur 36 welded, glued, soldered, clamped, pressed, crimped or form-fitting introduced.

Die Halterahmen 38 und 40 werden jeweils mit der Seite, an welcher die Abscheidefaserstrukturen 36 gehalten sind, zueinander angeordnet und durch den Abstandshalter 42 voneinander getrennt. Die Halterahmen 38 und 40 und der Abstandshalter 42 können durch Stoff- und/oder Formschluss, beispielsweise durch Schweißen, Löten oder Klemmen, Schrauben, aneinander gehalten sein.The support frame 38 and 40 each with the side on which the Abscheidefaserstrukturen 36 are held, arranged to each other and through the spacer 42 separated from each other. The support frame 38 and 40 and the spacer 42 can be held together by material and / or positive connection, for example by welding, soldering or clamping screws.

Alternativ oder ergänzend hierzu können die Halterahmen 38 und 40 derart angeordnet sein, dass die Abscheidefaserstrukturen 36 jeweils an einer Zustromseite der Halterahmen 38 und 40 angeordnet ist.Alternatively or additionally, the support frame 38 and 40 be arranged such that the Abscheidefaserstrukturen 36 each at an upstream side of the support frame 38 and 40 is arranged.

Die Halterahmen 38 und 40 weisen beispielsweise eine im Wesentlichen rechteckige Gasdurchtrittsöffnung 44, insbesondere mit abgerundeten Ecken, auf, durch welche die Gasströmung 25 strömen kann. Die Gasdurchtrittsöffnung 44 ist von einer Rahmenstruktur 46 umgeben, an welcher die Abscheidefaserstruktur 36 gehalten ist.The support frame 38 and 40 For example, have a substantially rectangular gas passage opening 44 , in particular with rounded corners, through which the gas flow 25 can flow. The gas passage opening 44 is from a frame structure 46 surrounded, on which the Abscheidefaserstruktur 36 is held.

Der Abstandshalter 42 weist eine Gasdurchtrittsöffnung 48 auf, welche beispielsweise eine im Wesentlichen rechteckige Form, insbesondere mit abgerundeten Ecken, aufweist. Die Gasdurchtrittsöffnung 48 ist unvollständig von einer Rahmenstruktur 50 umschlossen. Die Rahmenstruktur 50 weist in Schwerkraftrichtung unten gesehen eine Aussparung 51 auf, durch welche im Flüssigkeitsabscheider 24 abgeschiedene Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsabscheider 24 austreten kann.The spacer 42 has a gas passage opening 48 which, for example, has a substantially rectangular shape, in particular with rounded corners. The gas passage opening 48 is incomplete of a frame structure 50 enclosed. The frame structure 50 has a recess seen in the direction of gravity below 51 on, through which in the liquid separator 24 separated liquid from the liquid separator 24 can escape.

Die Breite der Rahmenstruktur 50 des Abstandshalters 42 und damit der Abstand zwischen den beiden Abscheidefaserstrukturen 36 ist zwischen 0,1 und 50 mm, vorteilhafterweise zwischen 0,5 und 10 mm, besonders vorteilhaft zwischen 5 und 10 mm, insbesondere weist die Rahmenstruktur 50 des Abstandshalters 42 eine Breite von 6 mm auf.The width of the frame structure 50 of the spacer 42 and thus the distance between the two Abscheidefaserstrukturen 36 is between 0.1 and 50 mm, advantageously between 0.5 and 10 mm, particularly advantageously between 5 and 10 mm, in particular has the frame structure 50 of the spacer 42 a width of 6 mm.

Die Abscheidefaserstruktur 36 ist vorzugsweise flächig ausgebildet. Dazu weist die Abscheidefaserstruktur 36 mehrere Fasern 54 auf, welche beispielsweise ein Gewebe, ein Gewirk, ein Gestrick oder ein Filz oder ähnliches bilden.The separator fiber structure 36 is preferably flat. For this purpose, the Abscheidefaserstruktur 36 several fibers 54 which, for example, form a woven fabric, a knitted fabric, a knitted fabric or a felt or the like.

Dabei bilden die Fasern 54 der Abscheidefaserstruktur 36 Öffnungen 56, durch welche die Gasströmung 25 durch die Abscheidefaserstruktur 36 strömen kann. Die Größe der Öffnungen 56 wird dabei an die zu erwartende Größe der Flüssigkeitströpfchen innerhalb der Gasströmung 25 angepasst. Ein möglichst großer Teil der Flüssigkeitströpfchen aus der Gasströmung 25 soll mindestens eine Faser 54 der Abscheidefaserstruktur 36 berühren und dadurch aus der Gasströmung 25 gefangen werden.The fibers form 54 the separator fiber structure 36 openings 56 through which the gas flow 25 through the separator fiber structure 36 can flow. The size of the openings 56 is thereby the expected size of the liquid droplets within the gas flow 25 customized. The largest possible part of the liquid droplets from the gas flow 25 should be at least one fiber 54 the separator fiber structure 36 touch and thereby from the gas flow 25 be caught.

Alternativ oder ergänzend hierzu kann die Abscheidefaserstruktur 36 mehrere Lagen aufweisen, welche insbesondere eine unterschiedliche Maschenweiten 60 und/oder unterschiedliche Fasern 54 und/oder unterschiedliche Strukturen aufweisen.Alternatively or additionally, the Abscheidefaserstruktur 36 have multiple layers, which in particular a different mesh sizes 60 and / or different fibers 54 and / or have different structures.

Vorzugsweise weist die Abscheidefaserstruktur 36 hydrophile Fasern 54 auf. An hydrophilen Fasern 54 haften Wassertröpfchen, welche aus der Gasströmung 25 abgeschieden werden sollen besonders gut.Preferably, the deposition fiber structure 36 hydrophilic fibers 54 on. On hydrophilic fibers 54 Adhere to water droplets, which from the gas flow 25 to be separated very well.

Beispielsweise kann die Abscheidefaserstruktur 36 keramische und/oder metallische Fasern 54 aufweisen. For example, the Abscheidefaserstruktur 36 ceramic and / or metallic fibers 54 exhibit.

Durch die Größe der Öffnungen 56 und eine Faserstärke 58 der Fasern 54 bestimmt sich im Wesentlichen eine Maschenweite 60 der Abscheidefaserstruktur 36. Die Maschenweite 60 ist im Wesentlichen der mittlere Abstand der Fasermittelpunkte der Fasern 54 zueinander.By the size of the openings 56 and a fiber strength 58 the fibers 54 essentially determines a mesh size 60 the separator fiber structure 36 , The mesh size 60 is essentially the mean distance of the fiber centers of the fibers 54 to each other.

Aufgrund der Strömungsgeschwindigkeit der Gasströmung 25 und der in der Gasströmung 25 transportierten Flüssigkeit und/oder Partikel entsteht ein Druck auf die Abscheidefaserstruktur 36 des Flüssigkeitsabscheiders 24. Durch diesen Druck auf die Abscheidefaserstruktur 36 kann diese verformt werden. Eine solche Verformung ist nachteilig, da sich somit die beiden Abscheidefaserstrukturen 36 berühren können, wodurch die Abscheideeigenschaften beeinflusst werden. Darüber hinaus ist bei einem Betrieb mit häufigen Lastwechseln, wie es beispielsweise im Automobilbereich vorliegt, ein häufiges Hin- und Herbewegen der Abscheidefaserstruktur 36 die Folge, was zu Ermüdungsschäden an der Abscheidefaserstruktur 36 führen kann.Due to the flow velocity of the gas flow 25 and in the gas flow 25 transported liquid and / or particles creates a pressure on the Abscheidefaserstruktur 36 of the liquid separator 24 , By this pressure on the Abscheidefaserstruktur 36 this can be deformed. Such deformation is disadvantageous, since thus the two Abscheidefaserstrukturen 36 can touch, thereby affecting the deposition properties. Moreover, in frequent load cycling operation, such as in the automotive field, there is a frequent back and forth movement of the separator fiber structure 36 the consequence, causing fatigue damage to the Abscheidefaserstruktur 36 can lead.

Um die Abscheidefaserstruktur 36 gegen den Druck aus der Gasströmung 25 zu stabilisieren, weist der Flüssigkeitsabscheider 24 mindestens eine Stützfaserstruktur 62 auf. Der Flüssigkeitsabscheider 24 weist beispielsweise für jede Abscheidefaserstruktur 36 mindestens eine Stützfaserstruktur 62, insgesamt beispielsweise vier Stützfaserstrukturen 62, auf. Around the separator fiber structure 36 against the pressure from the gas flow 25 to stabilize, the liquid separator indicates 24 at least one support fiber structure 62 on. The liquid separator 24 For example, for each separator fiber structure 36 at least one support fiber structure 62 , for example, four support fiber structures in total 62 , on.

Die Stützfaserstruktur 62 weist mehrere Stützfasern 64 auf, welche ein Gewebe, Gestrick, Gewirk oder Filz bilden, wodurch eine flächige Ausbildung der Stützfaserstruktur 62 ermöglicht ist. The support fiber structure 62 has several supporting fibers 64 on, which form a woven, knitted, knitted or felt, whereby a flat formation of the support fiber structure 62 is possible.

Da die Stützfaserstruktur 62 nicht zur Abscheidung der Flüssigkeit aus der Gasströmung 25 ausgebildet sein muss, kann die Wahl des Fasermaterials, der Maschenweite 60 und der Faserstärke 58 unabhängig vom Flüssigkeitsabscheideverhalten gewählt werden. Dadurch kann in einfacher Weise eine gute mechanische Stabilität erzielt werden, so dass die Stützfaserstruktur 62 die Abscheidefaserstruktur 36 gegen den Druck aus der Gasströmung 25 abstützen kann.Because the support fiber structure 62 not for separating the liquid from the gas flow 25 may be formed, the choice of fiber material, the mesh size 60 and the fiber strength 58 be selected independently of the liquid separation behavior. As a result, a good mechanical stability can be achieved in a simple manner, so that the support fiber structure 62 the separator fiber structure 36 against the pressure from the gas flow 25 can support.

Die Stützfaserstruktur 62 weist beispielsweise eine größere Maschenweite 60 auf als die Abscheidefaserstruktur 36 und die Stützfasern 64 weisen eine größere Faserstärke 58 auf als die Fasern 54 der Abscheidefaserstruktur 36. Dadurch wird eine hohe mechanische Stabilität der Stützfaserstruktur 62 erreicht und gleichzeitig eine hohe Gasdurchlässigkeit der Stützfaserstruktur 62, so dass das Strömungsverhalten der Einheit aus Stützfaserstruktur 62 und Abscheidefaserstruktur 36 nur gering durch die Stützfaserstruktur 62 beeinflusst wird.The support fiber structure 62 For example, has a larger mesh size 60 on as the separator fiber structure 36 and the supporting fibers 64 have a greater fiber strength 58 on as the fibers 54 the separator fiber structure 36 , This results in a high mechanical stability of the support fiber structure 62 achieves and at the same time a high gas permeability of the support fiber structure 62 , so that the flow behavior of the unit of supporting fiber structure 62 and separator fiber structure 36 only slightly through the support fiber structure 62 being affected.

Zur mechanischen Stabilisierung der Abscheidefaserstruktur 36 ist die Stützfaserstruktur 62 an der Abscheidefaserstruktur 36 angelegt. Vorzugsweise ist die Stützfaserstruktur 62 an der Abströmseite 66 der Abscheidefaserstruktur 36 angeordnet. Somit wird die durch den Druck der Gasströmung 25 verursachte Ausbeulung der Abscheidefaserstruktur 36 durch die Stützfaserstruktur 62 gehemmt, da die Abscheidefaserstruktur 36 durch das Ausbeulen sich an die Stützfaserstruktur 62 anlegt, so dass die Stützfaserstruktur 62 gegen den Druck der Gasströmung 25 halten kann. For mechanical stabilization of the Abscheidefaserstruktur 36 is the support fiber structure 62 at the separator fiber structure 36 created. Preferably, the support fiber structure 62 on the downstream side 66 the separator fiber structure 36 arranged. Thus, by the pressure of the gas flow 25 caused buckling of the separator fiber structure 36 through the support fiber structure 62 inhibited because the Abscheidefaserstruktur 36 by bulging to the support fiber structure 62 applies, so that the support fiber structure 62 against the pressure of the gas flow 25 can hold.

Alternativ oder ergänzend hierzu kann vorgesehen sein, dass an beiden Seiten der Abscheidefaserstruktur 36 eine Stützfaserstruktur 62 angeordnet ist.Alternatively or additionally, it can be provided that on both sides of the Abscheidefaserstruktur 36 a support fiber structure 62 is arranged.

Alternativ oder ergänzend hierzu kann vorgesehen sein, dass die Stützfaserstruktur 62 in die Abscheidefaserstruktur 36 integriert ist. Das heißt, dass die Stützfasern 64 mit den Fasern 54 der Abscheidefaserstruktur 36 zusammen ein Gewebe, Gewirk, Gestrick oder Filz bilden. Durch diese Integration der Stützfasern 64 in die Abscheidefaserstruktur 36 wird die Abscheidefaserstruktur 36 ebenfalls mechanisch stabilisiert, so dass die Abscheidefaserstruktur 36 dem Druck der Gasströmung 25 entgegenhalten kann. Die Stützfaserstruktur 62 ist dann also in der Abscheidefaserstruktur 36 angeordnet/integriert. Die Stützfaserstruktur 62 und die Abscheidefaserstruktur 36 können auch miteinander verlötet, verpresst, verklebt oder verschweißt sein.Alternatively or additionally, it may be provided that the support fiber structure 62 into the separator fiber structure 36 is integrated. That means that the support fibers 64 with the fibers 54 the separator fiber structure 36 together form a woven, knitted, knitted or felted fabric. Through this integration of the supporting fibers 64 into the separator fiber structure 36 becomes the separator fiber structure 36 also mechanically stabilized, so that the Abscheidefaserstruktur 36 the pressure of the gas flow 25 can counter. The support fiber structure 62 is then in the separator fiber structure 36 arranged / integrated. The support fiber structure 62 and the separator fiber structure 36 can also be soldered, pressed, glued or welded together.

Die Stützfaserstruktur 62 ist demnach zusammen mit der Abscheidefaserstruktur 36 an dem jeweiligen Halterahmen 38 oder 40 gehalten. The support fiber structure 62 is therefore together with the Abscheidefaserstruktur 36 at the respective holding frame 38 or 40 held.

Eine in den 8 bis 11 dargestellte zweite Ausführungsform des Flüssigkeitsabscheiders 24 unterscheidet sich von der in den 1 bis 7c dargestellten ersten Ausführungsform des Flüssigkeitsabscheiders 24 dadurch, dass die Halterahmen 38 und 40 jeweils Stützstreben 68 aufweisen, welche statt der Stützfaserstrukturen 62 die Abscheidefaserstrukturen 36 abstützen und dadurch mechanisch stabilisieren.One in the 8th to 11 illustrated second embodiment of the liquid separator 24 is different from the one in the 1 to 7c illustrated first embodiment of the liquid separator 24 in that the support frame 38 and 40 each support struts 68 which instead of the support fiber structures 62 the separator fiber structures 36 support and thereby mechanically stabilize.

Die Stützstreben 68 erstrecken sich dabei über Gasdurchtrittsöffnungen 44. Beispielsweise erstrecken sich zwei Stützstreben 68 gekreuzt zueinander über die Gasdurchtrittsöffnung 44, so dass die Gasdurchtrittsöffnung 44 in vier kleinere Gasdurchtrittsöffnungen 70 unterteilt ist. Die Anzahl und Stärke der Stützstreben 68 kann an die jeweilige Geometrie und Gasströmung 25 angepasst werden, um eine optimale Stabilisierung der Abscheidefaserstruktur 36 zu erreichen.The struts 68 extend over gas passage openings 44 , For example, two support struts extend 68 crossed to each other via the gas passage opening 44 , so that the gas passage opening 44 in four smaller gas passages 70 is divided. The number and strength of the struts 68 can adapt to the particular geometry and gas flow 25 be adapted to an optimal stabilization of the Abscheidefaserstruktur 36 to reach.

Die Abscheidefaserstruktur 36 ist sowohl an der Rahmenstruktur 46 als auch an den Stützstreben 68 gehalten. Somit wird auch eine abstromseitig an dem Halterahmen 38 angebrachte Abscheidefaserstruktur 36 durch die Stützstreben 68 mechanisch stabilisiert. Die Abscheidefaserstruktur 36 kann an den Stützstreben 68 angeschweißt, angeklebt, angelötet, angeklemmt, angepresst, gebördelt oder formschlüssig angebracht sein.The separator fiber structure 36 is both on the frame structure 46 as well as on the struts 68 held. Thus, also a downstream side of the support frame 38 attached separator fiber structure 36 through the struts 68 mechanically stabilized. The separator fiber structure 36 can on the struts 68 welded, glued, soldered, clamped, pressed, crimped or mounted form-fitting.

Im Übrigen stimmt die in den 8 bis 11 dargestellte zweite Ausführungsform des Flüssigkeitsabscheiders 24 mit der in den 1 bis 7c dargestellten ersten Ausführungsform des Flüssigkeitsabscheiders 24 hinsichtlich Aufbau und Funktion überein, auf deren vorstehende Beschreibung insoweit Bezug genommen wird. Incidentally, the right in the 8th to 11 illustrated second embodiment of the liquid separator 24 with the in the 1 to 7c illustrated first embodiment of the liquid separator 24 with regard to structure and function, to the above description of which reference is made.

Eine dritte Ausführungsform des Flüssigkeitsabscheiders 24 ist eine Kombination der in den 1 bis 7c dargestellten ersten Ausführungsform des Flüssigkeitsabscheiders 24 und der in den 8 bis 11 dargestellten zweiten Ausführungsform des Flüssigkeitsabscheiders 24. Die Abscheidefaserstruktur 36 wird sowohl durch eine Stützfaserstruktur 62 als auch durch Stützstreben 68 abgestützt.A third embodiment of the liquid separator 24 is a combination of the in the 1 to 7c illustrated first embodiment of the liquid separator 24 and in the 8th to 11 illustrated second embodiment of the liquid separator 24 , The separator fiber structure 36 is made both by a support fiber structure 62 as well as by supporting struts 68 supported.

Im Übrigen stimmt die dritte Ausführungsform des Flüssigkeitsabscheiders 24 mit der in den 1 bis 7c dargestellten ersten Ausführungsform des Flüssigkeitsabscheiders 24 und mit der in den 8 bis 11 dargestellten zweiten Ausführungsform des Flüssigkeitsabscheiders 24 hinsichtlich Aufbau und Funktion überein, auf deren vorstehende Beschreibung insoweit Bezug genommen wird. Incidentally, the third embodiment of the liquid separator is correct 24 with the in the 1 to 7c illustrated first embodiment of the liquid separator 24 and with the in the 8th to 11 illustrated second embodiment of the liquid separator 24 with regard to structure and function, to the above description of which reference is made.

Eine in den 12 bis 14 dargestellte vierte Ausführungsform des Flüssigkeitsabscheiders 24 unterscheidet sich von der in den 1 bis 7c dargestellten ersten Ausführungsform des Flüssigkeitsabscheiders 24 dadurch, dass die Abscheidefaserstruktur 36 geprägt und/oder ausgebeult und/oder rinnenförmig und/oder schalenförmig ausgebildet ist. One in the 12 to 14 illustrated fourth embodiment of the liquid separator 24 is different from the one in the 1 to 7c illustrated first embodiment of the liquid separator 24 in that the Abscheidefaserstruktur 36 embossed and / or bulged and / or channel-shaped and / or cup-shaped.

Diese Maßnahmen erhöhen die Steifigkeit der Abscheidefaserstruktur 36 gegen ein Verbiegen. Dadurch wird auch die Stabilität der Abscheidefaserstruktur 36 erhöht, so dass die Abscheidefaserstruktur 36 dem Druck der Gasströmung 25 besser standhalten kann.These measures increase the rigidity of the separator fiber structure 36 against a bending. This also increases the stability of the separator fiber structure 36 increased so that the Abscheidefaserstruktur 36 the pressure of the gas flow 25 can withstand better.

Das Prägen und/oder das Ausbeulen und/oder die Rinnenform und/oder die Schalenform der Abscheidefaserstruktur 36 bewirken eine Krümmung zumindest in Teilbereichen der Abscheidefaserstruktur 36. Jede Krümmung eines flächigen Elements bewirkt, dass die Steifigkeit gegen eine Biegung quer zu dieser Krümmung erhöht ist. The embossing and / or buckling and / or the channel shape and / or the shell shape of the Abscheidefaserstruktur 36 cause a curvature at least in partial areas of the Abscheidefaserstruktur 36 , Any curvature of a sheet member causes the stiffness to increase against a bend transverse to that curvature.

Eine in 12 dargestellte Abscheidefaserstruktur 36 ist beispielsweise rinnenförmig ausgebildet. Die Abscheidefaserstruktur 36 weist zwei dem Kondensatablauf 32 zugewandte Flächen 72 auf, welche Flüssigkeit aus der Gasströmung 25 zu dem Kondensatablauf 32 leiten. Die Bewegung der Flüssigkeit in dem Flüssigkeitsabscheider 24 wird dabei durch die Schwerkraft und/oder durch die Gasströmung 25 angetrieben. Um diese antreibenden Kräfte zur Abfuhr der Flüssigkeit in der Abscheidefaserstruktur 36 zu nutzen, ist der Kondensatablauf 32 in Schwerkraftrichtung unten angeordnet, so dass sich die Flüssigkeit aus der Abscheidefaserstruktur 36 in dem Kondensatablauf 32 sammeln kann. Günstigerweise ist die Strömungsrichtung der Gasströmung 25 gleichgerichtet wie die Schwerkraftrichtung, so dass auch die Flüssigkeit durch die Gasströmung 25 angetrieben sich in dem Kondensatablauf 32 sammeln kann. Der Kondensatsablauf 32 ist länglich ausgebildet und erstreckt sich an einer Stoßlinie der beiden zu dem Kondensatablauf 32 geneigten Wände 72 der Abscheidefaserstruktur 36. An in 12 illustrated Abscheidefaserstruktur 36 is formed, for example, channel-shaped. The separator fiber structure 36 points two to the condensate drain 32 facing surfaces 72 on which liquid from the gas flow 25 to the condensate drain 32 conduct. The movement of the liquid in the liquid separator 24 is thereby by gravity and / or by the gas flow 25 driven. To these driving forces for the removal of the liquid in the Abscheidefaserstruktur 36 to use, is the condensate drain 32 arranged in the direction of gravity down, so that the liquid from the Abscheidefaserstruktur 36 in the condensate drain 32 can collect. Conveniently, the flow direction of the gas flow 25 rectified as the direction of gravity, so that the liquid through the gas flow 25 driven in the condensate drain 32 can collect. The condensate drain 32 is elongated and extends at a joint line of the two to the condensate drain 32 inclined walls 72 the separator fiber structure 36 ,

Eine weitere Variante der Abscheidefaserstruktur 36 ist in 13 dargestellt und weist eine schalenförmige Abscheidefaserstruktur 36 auf. Die Abscheidefaserstruktur 36 weist eine in sich gekrümmte, zu dem Kondensatablauf 32 geneigte Wand 72 auf, welche den Kondensatablauf 32 umgibt. Die Wand 72 umschließt dabei ein oberhalb des Kondensatablaufs 32 angeordnetes Volumen 76. Another variant of the Abscheidefaserstruktur 36 is in 13 shown and has a cup-shaped Abscheidefaserstruktur 36 on. The separator fiber structure 36 has a curved, to the condensate drain 32 inclined wall 72 on which the condensate drain 32 surrounds. The wall 72 encloses one above the condensate drain 32 arranged volume 76 ,

In der Mitte der Wand 72 ist ein Kondensatsammelbereich 74 angeordnet, zu dem Flüssigkeit, welche sich in der Abscheidefaserstruktur 36 ansammelt, aufgrund der Schwerkraft und/oder der Gasströmung 25 hin fließt. In diesem Kondensatsammelbereich 74 ist der Kondensatablauf 32 angeordnet, um Flüssigkeit, welche sich im Kondensatsammelbereich 74 ansammelt, aufzunehmen und aus dem Kühler 18 zu leiten.In the middle of the wall 72 is a condensate collection area 74 disposed to the liquid which is in the Abscheidefaserstruktur 36 accumulates due to gravity and / or gas flow 25 flows down. In this condensate collection area 74 is the condensate drain 32 arranged to liquid, which is located in the condensate collection area 74 accumulates, pick up and out of the cooler 18 to lead.

Eine weitere beispielhafte Abscheidefaserstruktur ist in 14 dargestellt. Sie weist vier zu dem Kondensatablauf 32 geneigte Wände 72 auf. Sie bilden zusammen eine Mantelfläche eines Pyramidenstumpfes. An der Deckfläche des Pyramidenstumpfes ist ein Kondensatsammelbereich 74 angeordnet, an welchem der Kondensatablauf 32 angeordnet ist, um Flüssigkeit, welche sich im Kondensatsammelbereich 74 sammelt, abzuleiten und aus dem Kühler 18 zu leiten. Another exemplary separator fiber structure is shown in FIG 14 shown. It points four to the condensate drain 32 inclined walls 72 on. Together they form a lateral surface of a truncated pyramid. On the top surface of the truncated pyramid is a condensate collection area 74 arranged on which the condensate drain 32 is arranged to liquid, which is located in the condensate collection area 74 collects, divert and remove from the cooler 18 to lead.

Der Kondensatsammelbereich 72 liegt in Schwerkraftrichtung und/oder in Strömungsrichtung der Gasströmung 25 tiefer bzw. hinter den Wänden 72 der Abscheidefaserstruktur 36. Folglich wird Flüssigkeit, welche sich in der Abscheidefaserstruktur 36 sammelt, durch die Schwerkraft und/oder durch die Gasströmung 25 an den Wänden 72 entlang zu dem Kondensatsammelbereich 74 geführt, von wo aus die Flüssigkeit durch den Kondensatablauf 32 aus dem Kühler 18 fließen kann.The condensate collection area 72 lies in the direction of gravity and / or in the flow direction of the gas flow 25 lower or behind the walls 72 the separator fiber structure 36 , Consequently, liquid which is in the separator fiber structure 36 collects, by gravity and / or by the gas flow 25 on the walls 72 along to the condensate collection area 74 from where the liquid through the condensate drain 32 from the cooler 18 can flow.

Die nicht-flachen Abscheidefaserstrukturen 36 gemäß der vierten Ausführungsform lassen sich ebenfalls mit den mechanischen Stabilisierungsmaßnahmen gemäß der ersten bis dritten Ausführungsform kombinieren. Insbesondere kann eine Stützfaserstruktur 62 vorgesehen sein, welche entsprechende Abscheidefaserstruktur 36 geformt ist.The non-flat separator fiber structures 36 according to the fourth embodiment can also be combined with the mechanical stabilization measures according to the first to third embodiments. In particular, a support fiber structure 62 be provided, which corresponding Abscheidefaserstruktur 36 is shaped.

Ebenfalls ist es möglich, die Halterahmen 38 und 40 entsprechend der Form der Abscheidefaserstruktur 36 auszubilden, um die Abscheidefaserstruktur 36 noch weiter zu stabilisieren. It is also possible, the support frame 38 and 40 according to the shape of the separator fiber structure 36 to form the Abscheidefaserstruktur 36 to stabilize even further.

Im Übrigen stimmt die in den 12 bis 14 dargestellte vierte Ausführungsform des Flüssigkeitsabscheiders 24 mit der in den 1 bis 7c dargestellten ersten Ausführungsform des Flüssigkeitsabscheiders 24 hinsichtlich Aufbau und Funktion überein, auf deren vorstehende Beschreibung insoweit Bezug genommen wird.Incidentally, the right in the 12 to 14 illustrated fourth embodiment of the liquid separator 24 with the in the 1 to 7c illustrated first embodiment of the liquid separator 24 with regard to structure and function, to the above description of which reference is made.

Eine in den 15 bis 17 dargestellte fünfte Ausführungsform des Flüssigkeitsabscheiders 24 unterscheidet sich von der in den 12 bis 14 dargestellten vierten Ausführungsform des Flüssigkeitsabscheiders 24, dadurch, dass die Strömungsrichtung der Gasströmung 25 quer zur Schwerkraftrichtung angeordnet ist.One in the 15 to 17 illustrated fifth embodiment of the liquid separator 24 is different from the one in the 12 to 14 illustrated fourth embodiment of the liquid separator 24 , characterized in that the flow direction of the gas flow 25 is arranged transversely to the direction of gravity.

Bei allen drei in den 15 bis 17 dargestellten Varianten der Abscheidefaserstruktur ist der Kondensatablauf 32 am in Strömungsrichtung der Strömung 25 gesehen hintersten Bereich der Abscheidefaserstruktur 36 angeordnet. Folglich wird nur die Gasströmung 25 ausgenutzt, um die Flüssigkeit aus der Abscheidefaserstruktur 36 zu dem Kondensatablauf 32 zu leiten. For all three in the 15 to 17 variants of the Abscheidefaserstruktur shown is the condensate drain 32 at the flow direction of the flow 25 seen the rearmost area of the Abscheidefaserstruktur 36 arranged. Consequently, only the gas flow 25 exploited the liquid from the Abscheidefaserstruktur 36 to the condensate drain 32 to lead.

Entsprechend wird ein Ablaufrohr 80 des Kondensatablaufes 32 quer zur Schwerkraftrichtung verlaufen. Um die Flüssigkeit durch das Ablaufrohr 80 des Kondensatablaufes 32 ableiten zu können, kann beispielsweise eine Fördereinrichtung 78 vorgesehen sein, welche Flüssigkeit über den Kondensatablauf 32 aus dem Kühler 38 fördert.Accordingly, a drain pipe 80 the condensate drain 32 transverse to the direction of gravity. To get the liquid through the drainpipe 80 the condensate drain 32 can derive, for example, a conveyor 78 be provided, which liquid on the condensate drain 32 from the cooler 38 promotes.

Die Fördereinrichtung 78 kann beispielsweise eine Pumpe aufweisen.The conveyor 78 may for example have a pump.

Alternativ oder ergänzend hierzu kann die Fördereinrichtung 78 einen Motor- oder Systemunterdruck ausnützen, um Flüssigkeit durch den Kondensatablauf 32 aus dem Kühler 18 zu fördern. Dazu kann beispielsweise ein Ventil in dem Ablaufrohr 80 des Kondensatablaufes 32 vorgesehen sein, durch welches der Kondensatablauf 32 mit Unterdruck beaufschlagt werden kann, so dass das Kondensat durch das Ablaufrohr 80 abgesaugt wird. Alternatively or additionally, the conveyor 78 take advantage of a motor or system vacuum to liquid through the condensate drain 32 from the cooler 18 to promote. For this purpose, for example, a valve in the drain pipe 80 the condensate drain 32 be provided, through which the condensate drain 32 With negative pressure can be applied, so that the condensate through the drain pipe 80 is sucked off.

Im Übrigen stimmt die in den 15 bis 17 dargestellte Ausführungsform des Flüssigkeitsabscheiders 24 mit der in den 12 bis 14 dargestellten vierten Ausführungsform des Flüssigkeitsabscheiders 24 hinsichtlich Aufbau und Funktion überein, auf deren vorstehende Beschreibung insoweit Bezug genommen wird. Incidentally, the right in the 15 to 17 illustrated embodiment of the liquid separator 24 with the in the 12 to 14 illustrated fourth embodiment of the liquid separator 24 with regard to structure and function, to the above description of which reference is made.

Claims (13)

Kühler (18) zum Kühlen einer Gasströmung (25), insbesondere bei einer Brennkraftmaschine (1), vorzugsweise bei einem Kraftfahrzeug, – mit einem Kühlerblock (23), der einen von der Gasströmung (25) durchströmten Gaspfad (27) und einen von einem Kühlmittel durchströmten Kühlmittelpfad (28) aufweist, die mediengetrennt thermisch miteinander gekoppelt sind und – mit einem Flüssigkeitsabscheider (24) zum Abscheiden von Flüssigkeit aus der Gasströmung (25), der bezogen auf eine Strömungsrichtung der Gasströmung (25) stromab des Kühlerblocks (23) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Flüssigkeitsabscheider (24) mindestens eine mechanisch stabilisierte Abscheidefaserstruktur (36) aufweist, die von der Gasströmung (25) durchströmbar ist und die Flüssigkeit aus der Gasströmung (25) aufnimmt und ableitet.Cooler ( 18 ) for cooling a gas flow ( 25 ), in particular in an internal combustion engine ( 1 ), preferably in a motor vehicle, - with a radiator block ( 23 ), one of the gas flow ( 25 ) through the gas path ( 27 ) and a coolant flowed through by a coolant ( 28 ), which are thermally coupled to one another with media separation and - with a liquid separator ( 24 ) for separating liquid from the gas flow ( 25 ), which with respect to a flow direction of the gas flow ( 25 ) downstream of the radiator block ( 23 ), characterized in that the liquid separator ( 24 ) at least one mechanically stabilized Abscheidefaserstruktur ( 36 ), which depends on the gas flow ( 25 ) is flowed through and the liquid from the gas flow ( 25 ) and derives. Kühler (18) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Flüssigkeitsabscheider (24) eine Stützfaserstruktur (62) aufweist, welche an und/oder in der mindestens einen Abscheidefaserstruktur (36) angeordnet ist.Cooler ( 18 ) according to claim 1, characterized in that the liquid separator ( 24 ) a support fiber structure ( 62 ), which on and / or in the at least one deposition fiber structure ( 36 ) is arranged. Kühler (18) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützfaserstruktur (62) lose an der mindestens einen Abscheidefaserstruktur (36) anliegt. Cooler ( 18 ) according to claim 2, characterized in that the support fiber structure ( 62 ) loosely attached to the at least one deposition fiber structure ( 36 ) is present. Kühler (18) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützfaserstruktur (62) mit der Abscheidefaserstruktur (36) verwebt, verlötet, verpresst, verklebt oder verschweißt ist.Cooler ( 18 ) according to claim 2, characterized in that the support fiber structure ( 62 ) with the Abscheidefaserstruktur ( 36 ) is woven, soldered, pressed, glued or welded. Kühler (18) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützfaserstruktur (62) eine größere Maschenweite (60) aufweist als die Abscheidefaserstruktur (36) und/oder dass die Stützfaserstruktur (62) eine größerer Faserstärke (58) aufweist als die Abscheidefaserstruktur (36) und/oder dass die Stützfaserstruktur (62) ein anderes Material aufweist als die Abscheidefaserstruktur (36). Cooler ( 18 ) according to one of claims 2 to 4, characterized in that the support fiber structure ( 62 ) a larger mesh size ( 60 ) as the Abscheidefaserstruktur ( 36 ) and / or that the support fiber structure ( 62 ) a greater fiber strength ( 58 ) as the Abscheidefaserstruktur ( 36 ) and / or that the support fiber structure ( 62 ) has a different material than the Abscheidefaserstruktur ( 36 ). Kühler (18) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Flüssigkeitsabscheider (24) mindestens einen Halterahmen (38, 40) mit Stützstreben (68) aufweist, in oder an welchem die Abscheidefaserstruktur (36) gehalten ist.Cooler ( 18 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the liquid separator ( 24 ) at least one holding frame ( 38 . 40 ) with support struts ( 68 ) in or on which the deposition fiber structure ( 36 ) is held. Kühler (18) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass die Abscheidefaserstruktur (36) und/oder die Stützfaserstruktur (62) nach Anspruch 2 rinnen- und/oder schalenförmig ausgebildet ist.Cooler ( 18 ) according to one of claims 1 to 6, characterized in that the deposition fiber structure ( 36 ) and / or the support fiber structure ( 62 ) is formed according to claim 2 channel and / or cup-shaped. Kühler (18) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Abscheidefaserstruktur (36) und/oder die Stützfaserstruktur (62) geprägt und/oder ausgebeult ist. Cooler ( 18 ) according to one of claims 1 to 7, characterized in that the deposition fiber structure ( 36 ) and / or the support fiber structure ( 62 ) is embossed and / or bulging. Kühler (18) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Abscheidefaserstruktur (36) derart ausgebildet ist, dass die Abscheidefaserstruktur (36) in der Abscheidefaserstruktur (36) vorhandene Flüssigkeit unter Einfluss der Schwerkraft und/oder der Gasströmung (25) zu einem Kondensatablauf (32) führt oder zu einem Kondensatsammelbereich (74) der Abscheidefaserstruktur (36) führt, an welchem, der Kondensatablauf (32) angeordnet ist. Cooler ( 18 ) according to one of claims 1 to 8, characterized in that the deposition fiber structure ( 36 ) is formed such that the Abscheidefaserstruktur ( 36 ) in the deposition fiber structure ( 36 ) existing liquid under the influence of gravity and / or gas flow ( 25 ) to a condensate drain ( 32 ) or to a condensate collection area ( 74 ) of the separator fiber structure ( 36 ), at which, the condensate drain ( 32 ) is arranged. Kühler (18) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Kondensatsammelbereich (74) der Abscheidefaserstruktur (36) und/oder der Kondensatablauf (32) an dem in Strömungsrichtung der Gasströmung (25) hintersten Bereich und/oder in Schwerkraftrichtung untersten Bereich der Abscheidefaserstruktur (36) angeordnet ist. Cooler ( 18 ) according to claim 9, characterized in that the condensate collecting area ( 74 ) of the separator fiber structure ( 36 ) and / or the condensate drain ( 32 ) at the flow direction of the gas flow ( 25 ) rearmost area and / or in Direction of gravity lowermost region of the Abscheidefaserstruktur ( 36 ) is arranged. Kühler (18) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühler (18) einen Kondensatablauf (32) aufweist, durch welchen im Flüssigkeitsabscheider (24) abgeschiedene Flüssigkeit aus dem Kühler (18) ablaufen kann und dass der Kühler (18) eine Fördereinrichtung (78) zur Förderung der Flüssigkeit durch den Kondensatablauf (32) umfasst.Cooler ( 18 ) according to one of claims 1 to 10, characterized in that the cooler ( 18 ) a condensate drain ( 32 ), through which in the liquid separator ( 24 ) separated liquid from the cooler ( 18 ) and that the cooler ( 18 ) a conveyor ( 78 ) for conveying the liquid through the condensate drain ( 32 ). Kraftfahrzeug mit einem Kühler (18) nach einem der Ansprüche 1 bis 10. Motor vehicle with a radiator ( 18 ) according to one of claims 1 to 10. Verwendung eines Kühlers (18) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 in einer Abgasrückführanlage (6) zum Kühlen von rückgeführtem Abgas. Using a cooler ( 18 ) according to one of claims 1 to 10 in an exhaust gas recirculation system ( 6 ) for cooling recirculated exhaust gas.
DE102014215559.2A 2014-08-06 2014-08-06 Cooler with a liquid separator Withdrawn DE102014215559A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014215559.2A DE102014215559A1 (en) 2014-08-06 2014-08-06 Cooler with a liquid separator
PCT/EP2015/066201 WO2016020163A1 (en) 2014-08-06 2015-07-15 Radiator comprising a liquid separator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014215559.2A DE102014215559A1 (en) 2014-08-06 2014-08-06 Cooler with a liquid separator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102014215559A1 true DE102014215559A1 (en) 2016-02-11

Family

ID=53682692

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102014215559.2A Withdrawn DE102014215559A1 (en) 2014-08-06 2014-08-06 Cooler with a liquid separator

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102014215559A1 (en)
WO (1) WO2016020163A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110017633B (en) 2018-01-03 2022-09-23 开利公司 Condenser ballast with channel

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19737545A1 (en) * 1997-08-28 1999-03-04 Bosch Gmbh Robert Inlet manifold for internal combustion engine
FR2925351A1 (en) * 2007-12-20 2009-06-26 Valeo Systemes Thermiques Condensation product i.e. hot gas, filtering module for e.g. charge air cooler, of oil engine of motor vehicle, has collection unit collecting and guiding condensation products towards recovery unit to permit recovery of products
DE102010041982A1 (en) * 2010-10-05 2012-04-05 Mahle International Gmbh Exhaust gas recirculation filter, internal combustion engine
DE102013203963A1 (en) * 2013-03-08 2014-09-11 Mahle International Gmbh cooler

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK1616610T3 (en) * 2004-07-13 2012-10-22 Byeong-Seung Lee Plate heat exchanger with a separation function for condensed fluid and its process
CN102239380B (en) * 2009-05-06 2013-10-02 艾普尔换热器集团公司 Water separator and system
DE102012208100A1 (en) * 2012-05-15 2013-11-21 Behr Gmbh & Co. Kg Exhaust gas heat exchanger

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19737545A1 (en) * 1997-08-28 1999-03-04 Bosch Gmbh Robert Inlet manifold for internal combustion engine
FR2925351A1 (en) * 2007-12-20 2009-06-26 Valeo Systemes Thermiques Condensation product i.e. hot gas, filtering module for e.g. charge air cooler, of oil engine of motor vehicle, has collection unit collecting and guiding condensation products towards recovery unit to permit recovery of products
DE102010041982A1 (en) * 2010-10-05 2012-04-05 Mahle International Gmbh Exhaust gas recirculation filter, internal combustion engine
DE102013203963A1 (en) * 2013-03-08 2014-09-11 Mahle International Gmbh cooler

Also Published As

Publication number Publication date
WO2016020163A1 (en) 2016-02-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102006041213B4 (en) Device for crank chamber ventilation
EP2463009B1 (en) Filter assembly
DE102011006117A1 (en) Air intake device for a vehicle
DE102012105392B4 (en) Intercooler for a vehicle
DE112007000896T5 (en) Koaleszenzfilterbaugruppe
DE10258068B4 (en) suction tube
DE102015016185A1 (en) Exhaust gas recirculation system for a motor
DE102018107942A1 (en) Passively managed bonnet and plenum fed air intake system with parallel pollutant management features
DE102007056852A1 (en) Optimized rib geometry in an air filter box for water separation, flow distribution and housing stiffening
DE102020211462A1 (en) AIR INLET FOR WORK VEHICLE
WO2012045673A1 (en) Exhaust-gas recirculation filter, internal combustion engine
DE202016104445U1 (en) Resonator for a vehicle
EP2995899A1 (en) Heat exchanger
EP2223815B1 (en) Air conditioning device for a motor vehicle
WO2016020162A1 (en) Radiator for cooling a gas flow
DE102014215559A1 (en) Cooler with a liquid separator
EP3227000B1 (en) Filter element
DE10209132B4 (en) Intake device for cold air
DE102012216531A1 (en) Oil separator for internal combustion engine, has connecting portion that is attached laterally to sealing section provided with fixing portion
EP2972047A1 (en) Cooler
DE102019215060B3 (en) Liquid filter and tank filter system with a liquid filter
DE102008037588A1 (en) Fuel i.e. diesel, tank structure for use in vehicle i.e. motor vehicle, has filter element that defoams fuel that flows through filter element, when fuel is flowed from intake area through separator element
DE102005023227A1 (en) Oil separation system has mutually independently operating cascaded separation stages through which the ventilation gas flows arranged on the crankcase housing or the gearbox housing
DE202007001819U1 (en) Air filter for an internal combustion engine of a vehicle
DE102019213195A1 (en) Fan cowl for a vehicle system

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: F02M0025070000

Ipc: F02M0026350000

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee