DE102020106132A1 - Recovery system for recovering condensate from an exhaust gas stream of a vehicle - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Rückgewinnungssystem (1) zum lösbaren Anbringen an ein Fahrzeug und zum Rückgewinnen von Kondensat aus einem Abgasstrom des Fahrzeugs, umfassend
- einen Wärmetauscher (2) zum Erzeugen von Kondensat aus dem Abgasstrom des Fahrzeugs,
- einen Kondensattank (3) zum Auffangen des Kondensats,
- eine Kondensatverbindungseinrichtung (12), wobei der Wärmetauscher (2) und der Kondensattank (3) über die Kondensatverbindungseinrichtung (12) fluidkommunizierenden verbunden sind,
- einen Kühler (4) zum Versorgen des Wärmetauschers (2) mit einem Kühlmedium,
- eine Kühlverbindungseinrichtung (16, 17, 18), wobei der Wärmetauscher (2) und der Kühler (3) über die Kühlverbindungseinrichtung (16, 17, 18) fluidkommunizierend verbunden sind,
- eine Abgasanlagenverbindungseinrichtung (10), derart ausgebildet, um eine Abgasanlage des Fahrzeugs mit dem Wärmetauscher (2) fluidkommunizierend zu verbinden und
- eine Befestigungseinrichtung, derart ausgebildet, um das Rückgewinnungssystem (1) lösbar an das Fahrzeug anzubringen.
The invention relates to a recovery system (1) for detachably attaching to a vehicle and for recovering condensate from an exhaust gas stream of the vehicle, comprising
- a heat exchanger (2) for generating condensate from the exhaust gas flow of the vehicle,
- a condensate tank (3) for collecting the condensate,
a condensate connection device (12), the heat exchanger (2) and the condensate tank (3) being connected in a fluid-communicating manner via the condensate connection device (12),
a cooler (4) for supplying the heat exchanger (2) with a cooling medium,
a cooling connection device (16, 17, 18), the heat exchanger (2) and the cooler (3) being connected in a fluid-communicating manner via the cooling connection device (16, 17, 18),
- An exhaust system connection device (10), designed to connect an exhaust system of the vehicle with the heat exchanger (2) in a fluid-communicating manner
- A fastening device, designed to releasably attach the recovery system (1) to the vehicle.
Description
Die Erfindung betrifft ein Rückgewinnungssystem zum lösbaren Anbringen an ein Fahrzeug und zum Rückgewinnen von Kondensat aus einem Abgasstrom des Fahrzeugs und ein Verfahren zum Untersuchen von Kondensat aus einem Abgasstrom eines Fahrzeugs.The invention relates to a recovery system for detachable attachment to a vehicle and for recovering condensate from an exhaust gas stream of the vehicle and a method for examining condensate from an exhaust gas stream of a vehicle.
Die
Ein erfindungsgemäßes Rückgewinnungssystem zum lösbaren Anbringen an ein Fahrzeug und zum Rückgewinnen von Kondensat aus einem Abgasstrom des Fahrzeugs umfasst einen Wärmetauscher zum Erzeugen von Kondensat aus dem Abgasstrom des Fahrzeugs. Weiter umfasst ist ein Kondensattank zum Auffangen des Kondensats. Weiter umfasst ist eine Kondensatverbindungseinrichtung. Der Wärmetauscher und der Kondensattank sind über die Kondensatverbindungseinrichtung fluidkommunizierend verbunden. Weiter umfasst ist ein Kühler zum Bereitstellen eines gekühlten Kühlmediums für den Wärmetauscher. Weiter umfasst ist eine Kühlverbindungseinrichtung. Der Wärmetauscher und der Kühler sind über die Kühlverbindungseinrichtung fluidkommunizierend verbunden. Weiter umfasst ist eine Abgasanlagenverbindungseinrichtung. Die Abgasanlagenverbindungseinrichtung ist derart ausgebildet, um eine Abgasanlage des Fahrzeugs mit dem Wärmetauscher fluidkommunizierend zu verbinden. Weiter umfasst ist eine Befestigungseinrichtung. Die Befestigungseinrichtung ist derart ausgebildet, um das Rückgewinnungssystem lösbar an dem Fahrzeug anzubringen.A recovery system according to the invention for detachable attachment to a vehicle and for the recovery of condensate from an exhaust gas stream of the vehicle comprises a heat exchanger for generating condensate from the exhaust gas stream of the vehicle. Also included is a condensate tank for collecting the condensate. Also included is a condensate connection device. The heat exchanger and the condensate tank are fluidly connected via the condensate connection device. Also included is a cooler for providing a cooled cooling medium for the heat exchanger. Also included is a cooling connection device. The heat exchanger and the cooler are connected in a fluid-communicating manner via the cooling connection device. Also included is an exhaust system connection device. The exhaust system connection device is designed to connect an exhaust system of the vehicle to the heat exchanger in a fluid-communicating manner. A fastening device is also included. The fastening device is designed to releasably attach the recovery system to the vehicle.
Für Fahrzeuge mit Systemen, die Kondensat aus Rückgewinnungssystemen verwenden, ist es wichtig, dass das Kondensat eine Qualität derart aufweist, so dass durch das Kondensat kein Schaden an diesen Systemen entsteht.For vehicles with systems that use condensate from recovery systems, it is important that the condensate is of such a quality that the condensate does not damage these systems.
Dadurch, dass das erfindungsgemäße Rückgewinnungssystem mittels des Wärmetauschers einen Abgasstrom des Fahrzeugs abkühlt, wird es ermöglicht, Kondensat aus dem Abgasstrom des Fahrzeugs innerhalb des Kondensattanks aufzufangen. Dies ermöglicht es, Tests an dem Kondensat durchzuführen, um zu prüfen, ob sich das Kondensat zum Betreiben von Systemen eignet, welchen das Kondensat zugeführt werden soll.The fact that the recovery system according to the invention cools an exhaust gas stream of the vehicle by means of the heat exchanger makes it possible to collect condensate from the exhaust gas stream of the vehicle within the condensate tank. This makes it possible to carry out tests on the condensate in order to check whether the condensate is suitable for operating systems to which the condensate is to be fed.
Dadurch, dass der Kühler ein gekühltes Kühlmedium für den Wärmetauscher bereitstellt, wird es zudem ermöglicht, die Menge an Kondensat durch Verändern einer Kühlleistung des Kühlers zu verändern. Dies ermöglicht es, ein Kondensatkennfeld für das Fahrzeug zu ermitteln. Das Kondensatkennfeld ermöglicht eine einfache Auslegung von Rückgewinnungssystemen, welche fahrzeugintern und fahrzeugfest verbaut sind.The fact that the cooler provides a cooled cooling medium for the heat exchanger also makes it possible to change the amount of condensate by changing a cooling capacity of the cooler. This makes it possible to determine a condensate map for the vehicle. The condensate map enables a simple design of recovery systems, which are installed in the vehicle and fixed to the vehicle.
Dadurch, dass das erfindungsgemäße Rückgewinnungssystem mittels der Befestigungseinrichtung lösbar an das Fahrzeug angebracht wird, wird es ermöglicht, Kondensat aus dem Abgasstrom des Fahrzeugs zu gewinnen, ohne dass Umbauten an dem Fahrzeug vorgenommen werden müssen. Dies ermöglicht eine schnelle, einfache und kostengünstige Untersuchung von Kondensat aus dem Abgasstrom des Fahrzeugs.The fact that the recovery system according to the invention is detachably attached to the vehicle by means of the fastening device makes it possible to extract condensate from the exhaust gas flow of the vehicle without having to make any modifications to the vehicle. This enables a quick, easy and inexpensive examination of condensate from the exhaust gas flow of the vehicle.
Lösbar sind dabei beispielsweise schraubbare und/oder steckbare Verbindungen, die eine Montage und eine Demontage des Rückgewinnungssystems an dem Fahrzeug, analog zu einer Montage beispielsweise eines PEMS (Portable Emission Measurement System) ermöglichen. Dadurch wird ein eigenständiger Betrieb des Rückgewinnungssystems ermöglicht.Here, for example, screwable and / or pluggable connections are detachable, which enable the recovery system to be assembled and disassembled on the vehicle, analogously to the assembly of a PEMS (Portable Emission Measurement System), for example. This enables independent operation of the recovery system.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Untersuchen von Kondensat aus einem Abgasstrom eines Fahrzeugs umfasst die Schritte:
- - Lösbares Anbringen eines erfindungsgemäßen Rückgewinnungssystems zum Rückgewinnen von Kondensat aus einem Abgasstrom des Fahrzeugs mittels einer Befestigungseinrichtung des Rückgewinnungssystems an ein Fahrzeug;
- - Fluidkommunizierendes Verbinden eines Wärmetauschers des Rückgewinnungssystems mit einer Abgasanlage des Fahrzeugs über eine Abgasanlagenverbindungseinrichtung des Rückgewinnungssystems;
- - Untersuchen von Kondensat aus einem Kondensattank des Rückgewi nnungssystems.
- - Detachable attachment of a recovery system according to the invention for recovering condensate from an exhaust gas stream of the vehicle by means of a fastening device of the recovery system to a vehicle;
- - Fluid communicating connection of a heat exchanger of the recovery system with an exhaust system of the vehicle via an exhaust system connection device of the recovery system;
- - Examine condensate from a condensate tank of the recovery system.
Durch das lösbare Anbringen des erfindungsgemäßen Rückgewinnungssystems an das Fahrzeug wird es ermöglicht, dass keine weiteren Umbauten an dem Fahrzeug vorgenommen werden müssen, um Kondensat aus dem Abgasstrom des Fahrzeugs zu untersuchen. Dies ermöglicht es innerhalb kurzer Zeit zu untersuchen, ob das Fahrzeug für den Betrieb von fahrzeuginternen Rückgewinnungsanlangen und Systemen, welche Kondensat der Rückgewinnungsanlage verwenden, geeignet ist.The detachable attachment of the recovery system according to the invention to the vehicle makes it possible that no further modifications to the vehicle have to be carried out in order to examine condensate from the exhaust gas flow of the vehicle. This makes it possible to examine within a short time whether the vehicle is suitable for operating internal recovery systems and systems that use condensate from the recovery system.
Die abhängigen Ansprüche beschreiben vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung.The dependent claims describe advantageous embodiments of the invention.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel wird anhand der folgenden Figur näher erläutert.A preferred embodiment is explained in more detail with reference to the following figure.
In diesem Ausführungsbeispiel umfasst das Fahrzeug eine Anhängerkupplung. Die Befestigungseinrichtung ist ausgebildet, eine mechanische Verbindung zum Fahrzeug über die Anhängerkupplung des Fahrzeugs herzustellen. Die Montage des Rückgewinnungssystems
Die Abgasanlagenverbindungseinrichtung ist als Schlauch ausgebildet. Der Schlauch ist mit einem Auspuffendrohr des Fahrzeugs verbindbar. In diesem Ausführungsbeispiel wurde das Auspuffendrohr dicht mit dem Schlauch verbunden. Dies ermöglicht eine sehr einfache und schnelle Montage der Abgasanlagenverbindungseinrichtung. Weiterhin wird es dadurch ermöglicht, Kondensat aus einem kompletten Abgasstrom des Fahrzeugs zurückzugewinnen.The exhaust system connection device is designed as a hose. The hose can be connected to an exhaust pipe of the vehicle. In this embodiment, the tailpipe was tightly connected to the hose. This enables a very simple and quick assembly of the exhaust system connection device. It also makes it possible to recover condensate from a complete exhaust gas flow from the vehicle.
Der Schlauch ist mit dem Wärmetauscher
Das Rückgewinnungssystem
Das Rückgewinnungssystem
In diesem Ausführungsbeispiel sind mehrere Kondensatsensoren in dem Rückgewinnungssystem
Das Rückgewinnungssystem
Durch die Pumpe
Die Pumpe
Das Rückgewinnungssystem
Dies ermöglicht es, den Kondensattank vollständig zu entleeren und so einen neuen Untersuchungszyklus zu starten. Dies ermöglicht es, Kondensat abhängig von Betriebsparametern des Fahrzeugs zu untersuchen.This makes it possible to completely empty the condensate tank and thus start a new examination cycle. This makes it possible to examine condensate depending on the operating parameters of the vehicle.
In diesem Ausführungsbeispiel ist Ablassventil
Das Rückgewinnungssystem
Durch Temperaturänderungen des Kühlmittels kommt es zu Volumenänderungen innerhalb des Kühlmittels und damit innerhalb der Kühlverbindungseinrichtung
Alterativ sind kühlmittelführenden Elemente, wie die Kühlverbindungseinrichtung
Das Rückgewinnungssystem
In diesem Ausführungsbeispiel ist der Kühler nach dem lösbaren Anbringen des Rückgewinnungssystems
Der Lüfter
Ein Ausführungsbeispiel eines nicht gezeigten erfindungsgemäßen Verfahrens zum Untersuchen von Kondensat aus einem Abgasstrom eines Fahrzeugs umfasst die Schritte:
- - Lösbares Anbringen eines Rückgewinnungssystems
1 zum Rückgewinnen von Kondensat aus einem Abgasstrom des Fahrzeugs nach einem der vorhergehenden Ansprüche mittels einer Befestigungseinrichtung des Rückgewinnungssystems1 an das Fahrzeug; - - Fluidkommunizierendes Verbinden eines Wärmetauschers
2 desRückgewinnungssystems 1 mit einer Abgasanlage des Fahrzeugs über eine Abgasanlagenverbindungseinrichtung10 desRückgewinnungssystems 1 ; - - Untersuchen von Kondensat aus einem Kondensattank
3 desRückgewinnungssystems 1 .
- - Removable attachment of a
recovery system 1 for recovering condensate from an exhaust gas stream of the vehicle according to one of the preceding claims by means of a fastening device of therecovery system 1 to the vehicle; - - Fluid communicating connection of a heat exchanger
2nd of therecovery system 1 with an exhaust system of the vehicle via an exhaust system connection device10th of therecovery system 1 ; - - Examine condensate from a condensate tank
3rd of therecovery system 1 .
In diesem Ausführungsbeispiel werden die Schritte in der Reihenfolge der Auflistung durchgeführt. Das Rückgewinnungssystem
Das Fahrzeug umfasst eine Anhängerkupplung. Das lösbare Anbringen des Rückgewinnungssystems
Das fluidkommunizierende Verbinden des Wärmetauschers
Durch die im Rückgewinnungssystem
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- US 2018119696 [0002]US 2018119696 [0002]
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