WO2004001300A1 - Wärmeerzeugendes gerät mit spezieller anordnung des temperatur-sensors und verfahren zur steurung des gerätes - Google Patents

Wärmeerzeugendes gerät mit spezieller anordnung des temperatur-sensors und verfahren zur steurung des gerätes Download PDF

Info

Publication number
WO2004001300A1
WO2004001300A1 PCT/DE2002/002278 DE0202278W WO2004001300A1 WO 2004001300 A1 WO2004001300 A1 WO 2004001300A1 DE 0202278 W DE0202278 W DE 0202278W WO 2004001300 A1 WO2004001300 A1 WO 2004001300A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
heat
heat exchanger
fuel cell
temperature
temperature sensor
Prior art date
Application number
PCT/DE2002/002278
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Fritz Widemann
Original Assignee
Webasto Thermosysteme 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 Webasto Thermosysteme Gmbh filed Critical Webasto Thermosysteme Gmbh
Priority to DE10297797T priority Critical patent/DE10297797D2/de
Priority to PCT/DE2002/002278 priority patent/WO2004001300A1/de
Priority to AU2002313449A priority patent/AU2002313449A1/en
Publication of WO2004001300A1 publication Critical patent/WO2004001300A1/de

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H9/00—Details
    • F24H9/20—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24H9/2064—Arrangement or mounting of control or safety devices for air heaters
    • F24H9/2085—Arrangement or mounting of control or safety devices for air heaters using fluid fuel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/22—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating
    • F24H1/24—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers
    • F24H1/26—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers the water mantle forming an integral body
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00—Control of fluid heaters
    • F24H15/10—Control of fluid heaters characterised by the purpose of the control
    • F24H15/128—Preventing overheating
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00—Control of fluid heaters
    • F24H15/20—Control of fluid heaters characterised by control inputs
    • F24H15/208—Temperature of the air after heating
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H3/00—Air heaters
    • F24H3/02—Air heaters with forced circulation
    • F24H3/06—Air heaters with forced circulation the air being kept separate from the heating medium, e.g. using forced circulation of air over radiators
    • F24H3/065—Air heaters with forced circulation the air being kept separate from the heating medium, e.g. using forced circulation of air over radiators using fluid fuel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H15/00—Control of fluid heaters
    • F24H15/30—Control of fluid heaters characterised by control outputs; characterised by the components to be controlled
    • F24H15/355—Control of heat-generating means in heaters
    • F24H15/36—Control of heat-generating means in heaters of burners

Definitions

  • the present invention relates to a heat-generating device having a reactor having a reaction chamber and a heat exchanger, by means of which heat generated in the reaction chamber can be transferred to a liquid or gaseous heat transfer medium. Furthermore, the invention relates to a method for controlling a device according to the invention as a function of a device temperature.
  • a first one To connect the temperature sensor firmly to the heat exchanger and to arrange a further temperature sensor as a heat carrier overheating detector near the hot end of a reaction chamber in order to interrupt the operation of the device in good time before overheating.
  • a differential signal is obtained from the measurement signals of these two temperature sensors, which is used to control the device in partial load if there is a risk of overheating.
  • the control of a heat-generating device with two temperature sensors is relatively complex and expensive.
  • the object of the invention is therefore to provide a heat-generating device which is simpler and therefore less expensive in construction, in particular two temperature sensors should not be necessary.
  • a heat-generating device of the type mentioned at the outset which is characterized in that a temperature sensor is provided in the area of the heat exchanger through which the heat carrier can flow and is arranged in such a way that heat conduction between the heat exchanger and the temperature sensor is largely prevented.
  • the temperature sensor is on the one hand exposed to the radiant heat of the heat exchanger, so that the temperature of the heat exchanger and thus of the heat-generating device is detected in this way.
  • the temperature sensor is cooled by the heat carrier flowing past, so that the current flow conditions are taken into account.
  • the switching point of the temperature sensor is therefore between the temperature of the heat carrier in the area of the heat exchanger and the temperature of the heat exchanger in the state of the maximum permissible heat carrier outlet temperature or the permissible heat exchanger surface temperature, depending on which of these two temperatures is reached first when the device is throttled.
  • the device is switched off at ever lower heat exchanger temperatures to provide overheating protection because the cooling by the heat carrier is reduced and the heat radiation component predominates.
  • the attachment position for the temperature sensor in the longitudinal axis of the heat exchanger is provided according to the invention in favor of a compromise between immediate response to the heat carrier outlet temperature, i.e. as close as possible to the longitudinal axis and hot End of the heat exchanger, and immediate response to overheating, i.e. relatively far from the longitudinal axis and at the cold end of the heat exchanger.
  • Advantageous applications of the heat-generating device according to the invention are reformers and afterburner for fuel cell systems.
  • a fuel cell system designed with the advantages of the invention has a fuel cell and a reformer according to the invention.
  • the term fuel cell is understood to mean either a single fuel cell or an arrangement with several fuel cells, a so-called fuel cell stack. It is also advantageous if the fuel cell system also has an afterburner according to the invention, the fuel supply of the afterburner being connected to the anode exhaust gas outlet of the fuel cell and the cathode inlet of the fuel cell being conducted as a heat carrier along the heat exchanger of the afterburner.
  • FIG. 1 shows a block diagram of a reformer according to the invention
  • FIG. 2 shows a block diagram of an afterburner according to the invention
  • FIG. 3 shows a longitudinal section of a heat exchanger
  • FIG. 4 shows a cross section through the heat exchanger from FIG. 3
  • Figure 5 is a block diagram of a first embodiment of a fuel cell system
  • Figure 6 is a block diagram of a second embodiment of a fuel cell system.
  • FIG. 1 shows a block diagram of a reformer 1 according to the invention with the associated supply components.
  • a reformer is therefore a heat-generating device whose waste heat can be used.
  • the reformer 1 in FIG. 1 is supplied with fuel 6 via a pump 17.
  • Air 4 which is used as the oxidizing gas, is also fed to the reformer 1 via a fan 18.
  • a partial oxidation of the fuel, for example gasoline or diesel, with the air 4 takes place in the reformer 1.
  • the reforming reaction taking place in a reaction chamber 2 is determined by the ratios of the fuel to the air, the boundary conditions such as the temperature and by the activation by, for example, catalysts consisting of noble metal.
  • the reformate 7 obtained during the reforming can be found at an exit of the reformer 1.
  • the reformer 1 in FIG. 1 has a heat exchanger 8, by means of which the air 4 supplied to the reformer 1 is preheated before it enters the reaction chamber 2. In this way, the waste heat from the reformer 1 is used. Preheating the air 4 is particularly advantageous when diesel is used as fuel.
  • preliminary reactions are required so that the long-chain diesel molecules can be converted in the reformer 1. This can be done, for example, so that the liquid diesel fuel before evaporation carried in a preheated air stream. This leads to preliminary reactions in which the long-chain diesel molecules in particular are converted into shorter chains.
  • Such reactions preferably take place in the range between 400 and 500 ° C, so that a mixture formation according to the "cold flame” method is present.
  • the shorter-chain molecules can then be converted to reformate 7 in a favorable manner in reformer 1 while avoiding coke formation.
  • a valve device 19 is connected downstream of the heat exchanger 8. This has two outlets, one being connected to an oxidizing gas inlet of the reformer 1 and preheated air being able to be taken from the other outlet of the valve device in order to be used, for example, as cathode inlet air 34 for a fuel cell connected to the reformer 1.
  • FIG. 2 shows an afterburner for a fuel cell system.
  • afterburners have the task of converting the anode exhaust gas 32 of the fuel cell so that it can be released into the environment as exhaust gas 35. This is necessary because the reformate 7 is not completely implemented on the anode side.
  • the cathode exhaust air 33 supplies the oxygen required for combustion in the burner.
  • the heat generated during the afterburning is advantageously made usable again via a heat exchanger 8.
  • air 37 is fed to the heat exchanger 8 of the afterburner 36 via a fan 18.
  • the air flows through the heat exchanger 8 and is then used as the heated cathode inlet 34.
  • Preheating the cathode inlet 34 is required because fuel cells operate at relatively high operating temperatures depending on the fuel cell type can be up to 800 °. This is the typical operating temperature of a SOFC high temperature fuel cell, where SOFC stands for Solid Oxide Fuel Cell.
  • a bypass (not shown in FIG. 2) can be connected to the heat exchanger 8 in order to provide an additional control option for the temperature of the cathode supply air 34.
  • a reforming reaction is also an oxidation, if only a partial one.
  • the reaction proceeds like a combustion at high temperatures, but without a flame.
  • the reaction can take place with or without a catalyst.
  • the internal structure of a combustion chamber or reaction chamber depends on whether a device is used as a reformer or as a secondary burner is used. For the present invention, however, it is only important that heat is generated in the combustion chamber or the reaction chamber which is to be used for preheating a heat transfer medium such as air or reaction gas.
  • a heat transfer medium such as air or reaction gas.
  • FIGS. 3 and 4 show views of a heat exchanger 8 which is suitable for both a reformer and an afterburner.
  • the heat exchanger 8 preferably has a cup-shaped shape with a cylindrical or cuboid casing 14 and a bottom which closes the end
  • the jacket 14 is acted upon on its inside by hot exhaust gases from a burner (not shown) or hot gases from a reformer, the combustion chamber or the reaction chamber in FIG. 4 protruding from the left into the heat exchanger 8.
  • the heat exchanger has on its inner and outer walls a ribbing 10 to improve the heat transfer between the hot gas on the inside and the heat carrier to be heated on the outside of the jacket 14.
  • a ribbing 10 to improve the heat transfer between the hot gas on the inside and the heat carrier to be heated on the outside of the jacket 14.
  • only one longitudinal rib 10 is shown on the outside of the jacket 14, while the ribs in the area of the inside of the jacket and the area of the inside and the outside of the bottom 9 have been omitted.
  • the longitudinal ribbing 10 denotes and comprises a plurality of ribs arranged next to one another and running in the axial direction of the heat exchanger 8, of which three ribs 11, 12 and 13 are shown in FIG. 3, which are spaced apart on the outside of the jacket 14 of the heat exchanger 8 from are arranged radially projecting.
  • a temperature sensor 15 which is not in direct contact with the ribs 11 and 12 and is attached, for example, to a holder 16, which consists of heat-insulating material and either with one of the ribs 11 or 12 or - as shown - is connected to the jacket 14 of the heat exchanger 8.
  • the position of the temperature sensor 15 in the radial direction or in the height of the ribs and in the axial direction or in the longitudinal direction of the ribs is selected in such a way that reliable protection against overheating and additional optimal control of the air or gas outlet temperature are ensured.
  • the control unit determines the temperature of the temperature sensor, which also depends on the air outlet temperature, and compares it with a setpoint. If this is exceeded, the device is regulated in partial load until the deviation is compensated for. If the minimum partial load is reached, the rise in the air outlet temperature is limited by the fact that the device is controlled in a pause. The- This is maintained for as long as the excess amount of heat is hidden.
  • the temperature sensor 15 which is not attached or has poor thermal conductivity and is placed between the fins at the end of the heat exchanger, is thus not only used to detect the case of overheating, but also with this sensor, the air outlet temperature can be measured in a further area below the overheating limit be regulated so that the heating output is first lowered and then the control pause is triggered. This procedure can be used for all installation conditions.
  • FIGS. 4 and 5 show complete fuel cell systems which are used, for example, in the motor vehicle sector as what is known as an “auxiliary power unit” (APU).
  • APU auxiliary power unit
  • reformers according to the invention and afterburner according to the invention are used, as have been described with reference to FIGS. 1 and 2. Accordingly, both the reformer 1 and the afterburner 36 have heat exchangers 8, which are designed according to FIGS. 3 and 4.
  • a fuel cell system has a fuel cell 40, which is shown schematically and has an anode 41, an electrolyte 42 and a cathode 43. Electric current 44 can be drawn directly from the fuel cell.
  • the reformate 7, which was obtained in the reformer 1, is fed to the fuel cell 40 on the anode side. In normal operation, typically only 80% of the reformate 7 occurring is implemented.
  • the anode exhaust gas 32 with the remaining fuel gases H2 and CO and N2, CO2 and H2O is removed from the anode 41 to the afterburner 36.
  • the cathode is supplied with cathode supply air 34 which was previously heated by the heat exchanger 8 of the afterburner 36.
  • the oxygen contained in the cathode supply 34 is only partially consumed in the cathode, so that the cathode exhaust 33 emerging from the cathode 43 mer still contains oxygen, which can be used for reaction with the anode exhaust gas 32 in the combustion chamber 30 of the afterburner 36.
  • the combustion gases still present are completely converted with the residual oxygen from the cathode exhaust air 33. These reaction products are discharged into the environment as exhaust air 35.
  • reformate 7 is branched off from a valve device 45 connected downstream of the reformer 1 and fed directly to the afterburner 36.
  • the heating power of the afterburner 36 increases and the cathode supply air 34 can be heated more.
  • a complete blockage of the line between the reformer 1 and the anode 41 of the fuel cell makes sense if the reformer 1 has not yet reached its operating temperature and the reformate is therefore not suitable for being implemented in the fuel cell 40.
  • the resulting reformate or the reaction products formed in the reformer 1 can be fed to the afterburner 36 via the valve device 45.
  • the heat exchanger 8 of the reformer 1 is able to heat the air 4 flowing past more than is necessary for the reformer 1 or to heat more air than is required. Therefore, the heat exchanger 8 is also followed by a valve device 19, in which air can be branched off and used as an already preheated cathode supply air 34.
  • FIG. 6 shows an embodiment corresponding to the fuel cell 40 of FIG. 6.
  • the arrangement of the reformer with the additional components also corresponds to FIG. 5.
  • the fuel cell system of FIG. 6 has only one blower 18 for supplying air to the reformer 1 and to the cathode 43.
  • the blower 18 on the one hand there is between the blower 18 on the one hand and the heat exchangers 8 on the other hand.
  • a valve device 46 is switched, which controls the air flow in accordance with the respective operating situation.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein wärmeerzeugendes Gerät mit einem eine Reaktionskammer (2; 30) aufweisenden Reaktor, einem Wärmetauscher (8), durch den in der Reaktionskammer (2; 30) erzeugte Wärme auf einen flüssigen oder gasförmigen Wärmeträger (4; 37) übertragbar ist. Das Gerät ist erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet, dass in dem von dem Wärmeträger (4; 37) durchströmbaren Bereich des Wärmetauschers (8) ein Temperaturfühler (15) vorgesehen und derart angeordnet ist, dass eine Wärmeleitung zwischen dem Wärmetauscher (8) und dem Temperaturfühler (15) weitgehend verhindert ist.

Description

WARMEERZEUGENDES GERAT MIT SPEZIELLER ANORDNUNG DES TEMPERATUR- SENSORS UND VERFAHREN ZUR STEURUNG DES GERÄTES
Beschreibung
Wärmeerzeugendes Gerät und Verfahren zu dessen Steuerung
Die vorliegende Erfindung betrifft wärmeerzeugendes Gerät mit einem eine Reaktionskammer aufweisenden Reaktor und einem Wärmetauscher, durch den in der Reaktionkammer erzeugte Wärme auf einen flüssigen oder gasförmigen Wärmeträger übertragbar ist. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Steuerung eines erfindungsgemäßen Geräts in Abhängigkeit einer Geräte-Temperatur.
Bislang ist bekannt, einen Temperaturfühler beziehungsweise ein Thermostat an geeigneter Stelle des Wärmetauschers eines wärmeerzeugenden Gerätes zu befestigen. Um eine Überhitzung des Geräts zu vermeiden, wurde empirisch eine Bezugstempera- tur durch den Temperaturfühler ermittelt, bei deren Erreichen das Gerät abgeschaltet wurde. Nachteilig ist dabei, daß der am Wärmetauscher befestigte Temperaturfühler den an diesem vorbeigeführten Wärmeträger außer Betracht läßt, mit welchem die vom Gerät erzeugte Heizleistung als Wärme abtransportiert wird. Ein Überhitzungsfall des Wärmeträgers wird dabei indirekt über die Erwärmung des Wärmetauschers festgestellt. Aufgrund der derartigen Ermittlung des Überhitzungsfalls wird zumindest der Fall außer Acht gelassen, bei welchem bei maximal zulässiger Belastung des Geräts und einer weitgehenden Verdammung des WärmeträgerStroms die relativ geringe, an Wärmetauscher vorbeistreichende Luft sich derart erwärmt, daß empfindliche Materialien beschädigt und entzündet werden können. Solange die Temperatur des Wämetauschers einen Grenzwert nicht übersteigt, ist eine Überhitzung des Wärmeträger nicht feststellbar .
Um auch die Temperatur des durch den Wärmetauscher erwärmten Wärmeträgers zu erfassen, ist es beispielsweise aus der DE 44 46 829 von Fahrzeugheizgeräten bekannt, einen ersten Temperaturfühler fest mit dem Wärmetauscher zu verbinden und einen weiteren Temperaturfühler als Wärmeträger- Überhitzungsdetektor in der Nähe des heißen Endes einer Reaktionskammer anzuordnen, um den Betrieb des Gerätes rechtzeitig vor einer Überhitzung zu unterbrechen. Aus den Meßsignalen dieser beiden Temperaturfühler wird ein Differenzsignal gewonnen, welches dazu dient, das Gerät bei drohender Überhitzung in Teillast zu regeln. Die Regelung eines wärmeerzeugenden Gerätes mit zwei Temperaturfühlern ist aber relativ aufwendig und teuer .
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein wärmeerzeugendes Gerät anzugeben, das einfacher und damit kostengünstiger im Aufbau ist, insbesondere sollen nicht zwei Temperaturfühler notwendig sein.
Dieser Aufgabe wird durch ein wärmeerzeugendes Gerät der eingangs genannten Art gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, daß in dem von dem Wärmeträger durchströmbaren Bereich des Wärmetauschers ein Temperaturfühler vorgesehen und derart angeordnet ist, daß eine Wärmeleitung zwischen dem Wärmetauscher und dem Temperaturfühler weitgehend verhindert ist.
Die Unteransprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen wärmeerzeugenden Geräts an sowie ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Steuern eines erfindungsgemäßen wärmeerzeugenden Geräts.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung eines Temperaturfühlers im durchströmten Bereich des Wärmetauschers in Verbindung mit einer Montage, bei der Wärmeleitung zwischen dem Wärmetauscher und dem Temperaturfühler weitgehend verhindert ist, wird sowohl die Temperatur des Wärmetauschers als auch die Temperatur des Wärmeträgers berücksichtigt. Dabei können unerwünscht hohe Wärmeträgeraustrittstemperaturen vermieden werden, ohne daß bei einer niedrigen Umgebungstemperatur, bei der der eintretende Wärmeträger, zumindest wenn es sich um Luft handelt, verhältnismäßig kalt ist und daher viel Wärme abtransportieren kann, auf potentiell zur Verfügung stehende Geräteleistung verzichtet werden muß.
Der Temperaturfühler ist einerseits der Strahlungswärme des Wärmetauschers ausgesetzt, so daß auf diesem Weg die Temperatur des Wärmetauschers und damit des wärmeerzeugenden Geräts erfaßt wird. Andererseits wird der Temperaturfühler von dem vorbeiströmenden Wärmeträger gekühlt, so daß die augenblicklichen Strömungsverhältnisse berücksichtigt sind. Der Schaltpunkt des Temperaturfühlers liegt deshalb zwischen der Temperatur des Wärmeträgers im Bereich des Wärmetauschers und der Temperatur des Wärmetauschers im Zustand maximal zulässiger Wär eträgeraustrittstemperatur oder der zulässigen Wärmetauscheroberflächentemperatur, je nachdem, welche dieser beiden Temperaturen beim Drosseln des Geräts zuerst erreicht wird.
Wird unter diesen Umständen, in denen eine weitgehende Verdammung des Wärmeträgerstroms vorliegt, das wärmeerzeugende Gerät über diesen Punkt hinaus gedrosselt, wird bei immer niedrigeren Wärmetauschertemperaturen zur Bereitstellung des Uberhitzungsschutzes das Gerät abgeschaltet, weil die Kühlung durch den Wärmeträger verringert wird und der Wärmestrahlungsanteil überwiegt.
In einem Fall, in dem primär die Wärmeträgeraustrittstemperatur geregelt werden soll, empfiehlt sich eine Position für den Temperaturfühler, die nicht zu nah am heißen Ende der Reaktionskammer liegt. Um auf Grundlage eines einzigen Temperaturfühlers sowohl eine optimale Regelung wie eine optimale ÜberhitzungsSicherheit bereitzustellen, ist erfindungsgemäß vorgesehen, die Anbringungsposition für den Temperaturfühler in der Längsachse des Wärmetauschers zugunsten eines Kompromisses zwischen unverzüglichem Ansprechen auf die Wärmeträgeraustrittstemperatur, das heißt möglichst nahe an der Längsachse und am heißen Ende des Wärmetauschers, und unverzüglichem Ansprechen auf Überhitzung, das heißt relativ fern von der Längsachse und am kalten Ende des Wärmetauschers, zu wählen. In Zahlen ausgedrückt entspricht dies einem Verhältnis von X2/X1 = 0..0,4, wobei XI die gesamte axiale Länge des Wärmetauscher und X2 den Abstand der Anbringungsstelle des Temperaturfühlers vom Boden des Wärmetauschers bezeichnet.
Vorteilhafte Anwendungen des erfindungsgemäßen wärmeerzeugenden Geräts sind Reformer und Nachbrenner für Brennstoffzel- lensysteme .
Ein mit den Vorteilen der Erfindung ausgestaltetes Brennstoffzellensystem weist eine Brennstoffzelle und einen erfindungsgemäßen Reformer auf. Unter dem Begriff Brennstoffzelle ist dabei entweder eine einzelne Brennstoffzelle oder eine Anordnung mit mehreren Brennstoffzellen, einem sogenannten Brennstoffzellenstack, zu verstehen. Weiterhin ist vorteilhaft, wenn das Brennstoffzellensystem darüber hinaus einen Nachbrenner gemäß der Erfindung besitzt, wobei die BrennstoffZuführung des Nachbrenners mit dem Anodenabgasaustritt der Brennstoffzelle verbunden ist und die Kathodenzuluft der Brennstoffzelle als Wärmeträger entlang des Wämetauschers des Nachbrenners geführt ist.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Figuren näher erläutert. Es zeigt:
Figur 1 ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Reformers,
Figur 2 ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Nachbrenners,
Figur 3 einen Längsschnitt eines Wärmetauschers,
Figur 4 einen Querschnitt durch den Wärmetauscher von Figur 3, Figur 5 ein Blockschaltbild einer ersten Ausführungsform eines Brennstoffzellensystems und
Figur 6 ein Blockschaltbild einer zweiten Ausführungsform eines Brennstoffzellensystems .
Figur 1 zeigt ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Reformers 1 mit den dazugehörigen Versorgungskomponenten. Wie bei einem üblichen Verbrennungsvorgang entsteht auch bei der Reformierung eines flüssigen oder gasförmigen Brennstoffs mit einem Oxidationsmittel zu Reformat Wärme, es handelt sich also um eine exotherme Reaktion. Ein Reformer stellt demnach ein wärmeerzeugendes Gerät dar, dessen Abwärme nutzbar ist.
Dem Reformer 1 in Figur 1 wird über eine Pumpe 17 Brennstoff 6 zugeführt. Dem Reformer 1 wird weiterhin über ein Gebläse 18 Luft 4, das als Oxidationsgas verwendet wird, zugeführt. In dem Reformer 1 findet eine partielle Oxidation des Brennstoffs, beispielsweise Benzin oder Diesel, mit der Luft 4 statt. Die ablaufende Reformierungsreaktion in einer Reaktionskammer 2 wird durch das Verhältnisse des Brennstoffs zu der Luft, die Randbedingungen wie die Temperatur sowie durch die Aktivierung durch beispielsweise aus Edelmetall bestehende Katalysatoren bestimmt. Das bei der Reformierung gewonnene Reformat 7 ist an einem Ausgang des Reformers 1 entnehmbar.
Der Reformer 1 in der Figur 1 besitzt einen Wärmetauscher 8, durch den die dem Reformer 1 zugeführte Luft 4 vor dem Eintritt in die Reaktionskammer 2 vorgewärmt wird. Auf diese Weise wird die Abwärme des Reformers 1 genutzt. Die Vorwärmung der Luft 4 ist insbesondere dann von Vorteil, wenn Diesel als Brennstoff verwendet wird. Bei der Reformierung nach dem Prinzip der partiellen Oxidation und bei Verwendung von Diesel als Brennstoff sind Vorreaktionen erforderlich, damit die langkettigen Dieselmoleküle in dem Reformer 1 umgesetzt werden können. Dies kann beispielsweise so bewerkstelligt werden, daß der flüssige Dieselbrennstoff vor der Verdampfung in einem vorgewärmten Luftstrom mitgeführt wird. Dabei kommt es zu Vorreaktionen, bei denen insbesondere die langkettigen Dieselmoleküle in kürzere Ketten umgesetzt werden. Derartige Reaktionen finden vorzugsweise im Bereich zwischen 400 und 500° C statt, so daß eine Gemischtbildung gemäß dem Verfahren der "kalten Flamme" vorliegt. Die kürzerkettigen Moleküle lassen sich dann im Reformer 1 unter Vermeidung von Koksbildung in günstiger Weise zu Reformat 7 umsetzen.
In bestimmten Betriebssituationen wird durch den Wärmetauscher 8 mehr Wärme bereitgestellt, als zur Erwärmung der Luft für den Reformer 1 notwendig ist. Daher ist gemäß Figur 1 vorgesehen, dem Wärmetauscher 8 eine Ventileinrichtung 19 nachzuschalten. Diese besitzt zwei Ausgänge, wobei einer mit einem Oxidationsgaseintritt des Reformers 1 verbunden ist und an dem anderen Ausgang der Ventileinrichtung vorgewärmte Luft entnommen werden kann, um beispielsweise als Kathodenzuluft 34 für eine mit dem Reformer 1 verbundene Brennstoffzelle verwendet zu werden.
Figur 2 zeigt einen Nachbrenner für ein Brennstoffzellensystem. In einem Brennstoffzellensystem haben Nachbrenner die Aufgabe, das Anodenabgas 32 der Brennstoffzelle so umzusetzen, daß es als Abgas 35 in die Umgebung abgegeben werden kann. Dies ist deshalb erforderlich, weil das Reformat 7 an- odenseitig nicht vollständig umgesetzt wird. Vorteilhafterweise liefert die Kathodenabluft 33 den für die Verbrennung in dem Brenner erforderlichen Sauerstoff.
Die bei der Nachverbrennung entstehende Wärme wird vorteilhafterweise wiederum über einen Wärmetauscher 8 nutzbar gemacht. In der in Figur 2 dargestellten Anordnung wird Luft 37 über ein Gebläse 18 dem Wärmetauscher 8 des Nachbrenners 36 zugeführt. Die Luft durchströmt den Wärmetauscher 8 und wird danach als erwärmte Kathodenzuluft 34 verwendet. Eine Vorwärmung der Kathodenzuluft 34 ist erforderlich, da Brennstoffzellen mit relativ hohen Betriebstemperaturen arbeiten, die je nach Brennstoffzellentyp bis zu 800° betragen können. Dies ist die typische Betriebstemperatur einer SOFC- Hochtemperaturbrennstoffzelle, wobei SOFC für Solid Oxid Fuel Cell steht. Insbesondere beim Kaltstart eines Brennstoffzellensystems ist es erforderlich, die Brennstoffzelle so zu erwärmen, daß einerseits die Zeit bis zum Nennbetrieb nicht zu groß ist, andererseits aber nicht durch eine zu schnelle Aufwärmung die keramischen und teilweise sehr empfindlichen Teile der Brennstoffzelle durch Temperaturspannungen zu zerstören. Ein Vorwärmen der Kathodenzuluft im Wärmetauscher 8 des Nachbrenners hilft also, das Erreichen der Betriebstemperatur zu beschleunigen. Dies ist insbesondere dann erzielbar, wenn dem Nachbrenner 36 zusätzlicher Brennstoff in einer Kaltstartphase zugeführt wird, wie dies später anhand von Figur 5 beschrieben ist.
Allerdings muß sichergestellt werden, daß die Temperatur der aus dem Wärmetauscher 8 austretenden Luft nicht zu hoch ist, damit der Temperaturanstieg der Brennstoffzelle nicht zu schnell verläuft und eine Beschädigung der Brennstoffzelle vermieden wird. Eine Erfassung der Temperatur der aus dem Wärmetauscher 8 austretenden Luft ist daher von großer Wichtigkeit .
Gegebenenfalls kann ein in Figur 2 nicht dargestellter Bypass zu dem Wärmetauscher 8 geschaltet werden, um eine zusätzliche Regelungsmöglichkeit für die Temperatur der Kathodenzuluft 34 bereitzustellen.
Reformer und Nachbrenner eines Brennstoffzellensystems sind teilweise konstruktiv ähnlich aufgebaut. Eine Reformierungs- reaktion ist ebenfalls eine Oxidation, wenn auch nur eine partielle. Wie eine Verbrennung läuft die Reaktion bei hohen Temperaturen ab, allerdings ohne eine Flamme. Die Reaktion kann sowohl mit oder ohne Katalysator stattfinden. Der inneren Aufbau einer Brennkammer beziehungsweise Reaktionskammer ist dadurch bedingt, ob ein Gerät als Reformer oder als Nach- brenner eingesetzt wird. Für die vorliegende Erfindung kommt es allerdings nur darauf an, daß in der Brennkammer beziehungsweise der Reaktionskammer Wärme erzeugt wird, die zur Vorwärmung eines Wärmeträgers wie Luft oder Reaktionsgas verwendet werden soll. Die dafür eingesetzten Wärmetauscher
8, die die Brennkammer beziehungsweise die Reaktionskammer teilweise umschließen, sind prinzipiell gleich aufgebaut.
Die Figuren 3 und 4 zeigen Ansichten eines Wärmetauschers 8, der sowohl für einen Reformer als auch für einen Nachbrenner geeignet ist. Der Wärmetauscher 8 besitzt vorzugsweise eine topfförmige Gestalt mit einem zylindrischen oder quaderförmi- gen Mantel 14 und einem das eine Ende verschließenden Boden
9. Der Mantel 14 wird an seiner Innenseite von heißen Abgasen eines nicht dargestellten Brenners beziehungsweise heißen Gasen eines Reformers beaufschlagt, wobei die Brennkammer beziehungsweise die Reaktionskammer in Figur 4 von links in den Wärmetauscher 8 hineinragt. Der Wärmetauscher weist an seinen Innen- und Außenwänden eine Verrippung 10 zur Verbesserung des Wärmeübergangs zwischen dem heißen Gas auf der Innenseite und dem zu erwärmenden Wärmeträger auf der Außenseite des Mantels 14 auf. Zur Vereinfachung der Zeichnung ist dabei nur eine Längsverrippung 10 auf der Außenseite des Mantels 14 dargestellt, während die Verrippung im Bereich der Innenseite des Mantels und dem Bereich der Innenseite und der Außenseite des Bodens 9 weggelassen wurde.
Die Längsverrippung 10 bezeichnet und umfaßt eine Vielzahl von nebeneinander angeordneten, in axialer Richtung des Wärmetauschers 8 verlaufende Rippen, von denen in Figur 3 drei Rippen 11, 12 und 13 dargestellt sind, die unter gegenseitigem Abstand an der Außenseite des Mantels 14 des Wärmetauschers 8 von diesem radial abstehend angeordnet sind. Zwischen den Rippen 11 und 12 befindet sich ein Temperaturfühler 15, der nicht in direktem Kontakt mit den Rippen 11 und 12 steht und beispielsweise an einem Halter 16 angebracht ist, der aus wärmeisolierendem Material besteht und entweder mit einer der Rippen 11 oder 12 oder - wie gezeigt - mit dem Mantel 14 des Wärmetauschers 8 verbunden ist. Durch seine berührungsfreie Anordnung zwischen den Rippen 11 und 12 wird der Temperaturfühler 15 allseitig von Luft oder einem anderen Wärmeträger umströmt, die vom kalten (in Figur 4 linken) Ende des Wärmetauschers 8 zu dessen heißen Ende im Bereich des Bodens 9 strömt und anschließend zur weiteren Verwendung ausgeleitet wird.
Wie einleitend erläutert, wird die Position des Temperaturfühlers 15 in radialer Richtung beziehungsweise in Rippenhöhe und in axialer Richtung beziehungsweise in Rippenlängsrichtung optimiert derart gewählt, daß ein zuverlässiger Überhit- zungsschutz und eine zusätzliche optimale Regelung der Luftbeziehungsweise Gasaustrittstemperatur gewährleistet sind. Dies wird beispielsweise dadurch erreicht, daß das Verhältnis X2/X1 des Abstands X2 der Anbringungsstelle des Temperaturfühlers 15 vom Boden 9 zur Gesamtlänge XI des Wärmetauschers 8 einem Zahlenwert von etwa X2/X1 = 0..0,4 entspricht.
Für die folgende Erläuterung der Verfahren, mit denen die erfindungsgemäßen Geräte betrieben werden können, wird nur der Begriff "Luft" verwendet. Der Fall, daß bei einem Reformer ein anderes Oxidationsgas als Luft verwendet wird, ist als analog anzusehen, so daß das Verfahren in einem solchen Fall ebenfalls der folgenden Beschreibung entspricht und daher umfaßt ist.
Für die Begrenzung der Luftaustrittstemperatur ist folgendes Verfahren möglich. Das Steuergerät ermittelt die Temperatur des Temperaturfühlers, die auch von der Luftaustrittstemperatur abhängig ist, und vergleicht diese mit einem eingestellten Sollwert. Bei einer entsprechenden Überschreitung wird das Gerät soweit in Teillast geregelt, daß die Abweichung wieder ausgeglichen ist. Ist die minimale Teillast erreicht, wird der Anstieg der Luftaustrittstemperatur dadurch begrenzt, daß das Gerät in eine Regelpause gesteuert wird. Die- se wird genau so lange beibehalten, daß die überschüssige Wärmemenge ausgeblendet wird.
Der Temperatursensor 15, der nicht oder schlecht wärmeleitend befestigt und am Ende des Wärmetauschers zwischen Rippen plaziert ist, wird somit nicht nur zur Erkennung des Überhit- zungsfalles benutzt, sondern mit diesem Sensor kann auch in einem weiteren, unterhalb der Überhitzungsgrenze liegenden Bereich die Luftaustrittstemperatur so geregelt werden, daß zuerst die Heizleistung abgesenkt wird und anschließend die Regelpause angesteuert wird. Dieses Verfahren kann bei allen Einbaugegebenheiten angewendet werden.
Die Figuren 4 und 5 zeigen komplette Brennstoffzellensysteme, die beispielsweise im Kraftfahrzeugbereich als sogenannte "Auxillary Power Unit" (APU) Anwendung finden. In beiden dargestellten Ausführungsbeispielen sind erfindungsgemäße Reformer und erfindungsgemäße Nachbrenner eingesetzt, wie sie anhand der Figuren 1 und 2 beschrieben worden sind. Demnach weisen sowohl der Reformer 1 als auch der Nachbrenner 36 Wärmetauscher 8 auf, die gemäß den Figuren 3 und 4 ausgestaltet sind.
Zusätzlich weist ein Brennstoffzellensystem eine Brennstoffzelle 40 auf, die schematisch dargestellt ist und eine Anode 41, einen Elektrolyten 42 und eine Kathode 43 besitzt. An der Brennstoffzelle ist elektrischer Strom 44 direkt entnehmbar. Anodenseitig wird der Brennstoffzelle 40 Reformat 7 zugeführt, das im Reformer 1 gewonnen wurde. Im Normalbetrieb werden typischerweise nur 80 % des eintretenden Reformats 7 umgesetzt. Das Anodenabgas 32 mit den restlichen Brenngasen H2 und CO sowie N2 , CO2 und H2O wird von der Anode 41 zu dem Nachbrenner 36 abgeführt. Der Kathode wird Kathodenzuluft 34 zugeführt, die zuvor von dem Wärmetauscher 8 des Nachbrenners 36 erwärmt wurde. Der in der Kathodenzuluft 34 enthaltene Sauerstoff wird in der Kathode nur teilweise verbraucht, so daß die aus der Kathode 43 austretende Kathodenabluft 33 im- mer noch Sauerstoff enthält, der zur Reaktion mit dem Anodenabgas 32 in der Brennkammer 30 des Nachbrenners 36 verwendet werden kann. Im Nachbrenner erfolgt die vollständige Umsetzung der noch vorhandenen Brenngase mit dem Restsauerstoff der Kathodenabluft 33. Diese Reaktionsprodukte werden als Abluft 35 in die Umgebung abgeführt.
Insbesondere beim Kaltstart eines Brennstoffzellensystems oder, wenn die Temperatur der Brennstoffzelle 40 erhöht werden soll, wird von einer dem Reformer 1 nachgeschalteten Ventileinrichtung 45 Reformat 7 abgezweigt und direkt dem Nachbrenner 36 zugeführt. Dadurch steigt die Heizleistung des Nachbrenners 36 an und die Kathodenzuluft 34 kann stärker erwärmt werden. Eine vollständige Sperre der Leitung zwischen dem Reformer 1 und der Anode 41 der Brennstoffzelle ist dann sinnvoll, wenn der Reformer 1 noch nicht seine Betriebstemperatur erreicht hat und das Reformat deswegen nicht geeignet ist, in der Brennstoffzelle 40 umgesetzt zu werden. Auch in diesem Fall kann das entstehende Reformat beziehungsweise die in dem Reformer 1 entstandene Reaktionsprodukte über die Ventileinrichtung 45 dem Nachbrenner 36 zugeleitet werden.
Der Wärmetauscher 8 des Reformers 1 ist in vielen Betriebssituationen in der Lage, die vorbeiströmende Luft 4 stärker zu erwärmen, als dies für den Reformer 1 notwendig ist beziehungsweise mehr Luft zu erwärmen, als benötigt wird. Daher ist dem Wärmetauscher 8 ebenfalls eine Ventileinrichtung 19 nachgeschaltet, bei der Luft abgezweigt und als bereits vorgewärmte Kathodenzuluft 34 verwendet werden kann.
In der Figur 6 ist ein bezüglich der Brennstoffzelle 40 der Figur 6 entsprechendes Ausführungsbeispiel dargestellt. Die Anordnung des Reformers mit den Zusatzkomponenten entspricht ebenfalls der Figur 5. Allerdings besitzt das Brennstoffzellensystem von Figur 6 nur ein Gebläse 18 zur Zuführung von Luft zu dem Reformer 1 und zur Kathode 43. Dazu ist zwischen dem Gebläse 18 einerseits und den Wärmetauschern 8 anderer- seits eine Ventileinrichtung 46 geschaltet, die den Luftstrom entsprechend der jeweiligen Betriebssituation steuert.
Bezugszeichenliste
1 Reformer
2 Reaktionskammer
4 Oxidationsgas
6 Brennstoff
7 Reformat
8 Wärmetauscher
9 Boden des Wärmetauschers
10 Längsverrippung
11, 12, 13 Rippen
14 Mantel
15 Temperaturfühler
16 Halter
17 Pumpe
18 Gebläse
19 Ventileinrichtung
30 Brennkammer
32 Anodenabgas
33 Kathodenabluft
34 Kathodenzuluft
35 Abgas
36 Nachbrenner
37 Luft
40 Brennstoffzelle
41 Anode
42 Elektrolyt
43 Kathode
44 Strom
45 Ventileinrichtung
46 Ventileinrichtung

Claims

Patentansprüche
1. Wärmeerzeugendes Gerät mit einem eine Reaktionskammer (2; 30) aufweisenden Reaktor und einem Wärmetauscher (8), durch den in der Reaktionskammer (2; 30) erzeugte Wärme auf einen flüssigen oder gasförmigen Wärmeträger übertragbar ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß in dem von dem Wärmeträger (4; 37) durchströmbaren Bereich des Wärmetauschers (8) ein Temperaturfühler (15) vorgesehen und derart angeordnet ist, daß eine Wärmeleitung zwischen dem Wärmetauscher (8) und dem Temperaturfühler (15) weitgehend verhindert ist.
2. Wärmeerzeugendes Gerät nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Temperaturfühler (15) in einer von dem Wärmeträger (4; 37) durchströmbaren Längsverrippung (10) des Wärmetauschers (8) angeordnet ist.
3. Wärmeerzeugendes Gerät nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Verhältnis X2 des Abstandes der Anbringungsstelle des Temperaturfühlers (15) von einem Boden (9) des Wärmetauschers (8) zur gesamten axialen Länge XI des Wärmetauschers (8) in etwa X2/X1 = 0..0,4 beträgt.
4. Wärmeerzeugendes Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich um einen Reformer (1) für ein Brennstoffzellensystem handelt.
5. Wärmeerzeugendes Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeträger ( 4 ) ein Oxidationsgas ist und ein Wärmeträgeraustritt des Wärmetauschers (8) mit einem Oxidationsgaseintritt des Reformers (1) verbunden ist zur Zuführung des vorgewärmten Oxidations- gases .
6. Wärmeerzeugendes Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich um einen Nachbrenner (36) für ein Brennstoffzellensystem handelt.
7. Brennstoffzellensystem mit einer Brennstoffzelle (40) und einem Reformer (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3.
8. Brennstoffzellensystem nach Anspruch 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß ein Nachbrenner (36) nach Anspruch 6 vorgesehen ist, wobei die BrennstoffZuführung des Nachbrenners (36) mit dem Anodenabgasaustritt der Brennstoffzelle (40) verbunden ist, und die Kathodenzuluft (34) der Brennstoffzelle (40) über den Wärmetauscher (8) des Nachbrenners (36) geführt ist.
9. Verfahren zur Steuerung eines wärmeerzeugenden Geräts nach einem der Ansprüche 1 bis 6 in Abhängigkeit einer Geräte- Temperatur, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Temperatur des Wärmeträgers (4; 37) im Bereich des Wärmetauschers (8) des Geräts (1; 36) erfaßt und zur Ermittlung eines einer Überhitzung des Geräts (1; 36) entsprechenden Temperaturgrenzwerts sowie vor Erreichen dieses Temperaturgrenzwerts zur Regelung der Wärmeträgraustrittstemperatur des Wärmetauschers (8) herangezogen wird.
10. Verfahren nach Anspruch 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß zur Regelung der Wärmeträgeraustrittstemperatur bei Überschreiten eines Wärmeträgertemperatur-Sollwerts das Gerät so lange in Teillast betrieben wird, bis das Überschreiten des Sollwerts ausgeglichen ist.
11. Verfahren nach Anspruch 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Gerät (1; 36) bei Erreichen minimaler Teillast so lange in eine Regelpause gesteuert wird, bis das Überschreiten des
Sollwerts ausgeglichen ist.
PCT/DE2002/002278 2002-06-20 2002-06-20 Wärmeerzeugendes gerät mit spezieller anordnung des temperatur-sensors und verfahren zur steurung des gerätes WO2004001300A1 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10297797T DE10297797D2 (de) 2002-06-20 2002-06-20 Wärmeerzeugendes Gerät mit spezieller Anordnung des Temperatur-Sensors und Verfahren zur Steuerung des Gerätes
PCT/DE2002/002278 WO2004001300A1 (de) 2002-06-20 2002-06-20 Wärmeerzeugendes gerät mit spezieller anordnung des temperatur-sensors und verfahren zur steurung des gerätes
AU2002313449A AU2002313449A1 (en) 2002-06-20 2002-06-20 Heat-generating apparatus having a special arrangement of the temperature sensor and method for controlling said apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/DE2002/002278 WO2004001300A1 (de) 2002-06-20 2002-06-20 Wärmeerzeugendes gerät mit spezieller anordnung des temperatur-sensors und verfahren zur steurung des gerätes

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2004001300A1 true WO2004001300A1 (de) 2003-12-31

Family

ID=29787772

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/DE2002/002278 WO2004001300A1 (de) 2002-06-20 2002-06-20 Wärmeerzeugendes gerät mit spezieller anordnung des temperatur-sensors und verfahren zur steurung des gerätes

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU2002313449A1 (de)
DE (1) DE10297797D2 (de)
WO (1) WO2004001300A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006037640A1 (de) * 2006-08-10 2008-02-21 Behr Gmbh & Co. Kg Wärmetauscher für ein Kraftfahrzeug

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4446829A1 (de) 1993-12-31 1995-07-06 Eberspaecher J Fahrzeugheizgerät mit Überhitzungs-Überwachungseinrichtung
DE19852853A1 (de) * 1997-11-18 1999-07-01 Vaillant Joh Gmbh & Co Kraft-Wärme-Kopplungsanlage
DE19802906A1 (de) * 1998-01-27 1999-07-29 Eberspaecher J Gmbh & Co Brennstoffbetriebenes Luftheizgerät
DE10056620C1 (de) * 2000-11-15 2002-05-08 Webasto Thermosysteme Gmbh Wärmetauscher für ein Fahrzeugzusatzheizgerät

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4446829A1 (de) 1993-12-31 1995-07-06 Eberspaecher J Fahrzeugheizgerät mit Überhitzungs-Überwachungseinrichtung
DE19852853A1 (de) * 1997-11-18 1999-07-01 Vaillant Joh Gmbh & Co Kraft-Wärme-Kopplungsanlage
DE19802906A1 (de) * 1998-01-27 1999-07-29 Eberspaecher J Gmbh & Co Brennstoffbetriebenes Luftheizgerät
DE10056620C1 (de) * 2000-11-15 2002-05-08 Webasto Thermosysteme Gmbh Wärmetauscher für ein Fahrzeugzusatzheizgerät

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006037640A1 (de) * 2006-08-10 2008-02-21 Behr Gmbh & Co. Kg Wärmetauscher für ein Kraftfahrzeug
DE102006037640B4 (de) * 2006-08-10 2020-08-27 Mahle International Gmbh Wärmetauscher für ein Kraftfahrzeug

Also Published As

Publication number Publication date
DE10297797D2 (de) 2005-06-02
AU2002313449A1 (en) 2004-01-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1845579B1 (de) Brennstoffzellensystem und zugehöriges Betriebsverfahren
DE102007039594B4 (de) Energieerzeugungseinheit mit zumindest einer Hochtemperaturbrennstoffzelle
EP1679757B1 (de) Brennstoffzellensystem
WO2001003217A1 (de) Anordnung zum beheizen/kühlen einer brennstoffzelle und brennstoffzellensystem
AT521065B1 (de) Brennstoffzellensystem und Verfahren zum Aufheizen eines Brennstoffzellensystems
EP2061113B1 (de) Brennstoffzellensystem und Verfahren zu dessen Betrieb
WO2018146172A1 (de) Startbrenner für ein brennstoffzellensystem
DE10142578A1 (de) System zum Erzeugen elektrischer Energie und Verfahren zum Betreiben eines Systems zum Erzeugen elektrischer Energie
AT520612B1 (de) Brenner für ein Brennstoffzellensystem mit zwei Reaktionskammern
AT406808B (de) Kraft-wärme-kopplungsanlage mit brennstoffzellen
AT523488A1 (de) Schutz-Reformervorrichtung zum Schutz eines Anodenabschnitts eines Brennstoffzellenstapels
EP2058885B1 (de) Brennstoffzellensystem
DE10136970C2 (de) Vorrichtung zur Erzeugung von wasserstoffhaltigem Gas für eine Brennstoffzellenanlage
DE19931062B4 (de) Anordnung zum Beheizen/Kühlen einer Brennstoffzelle und Brennstoffzellensystem und deren Verwendung
DE102007019359A1 (de) Brennstoffzellensystem und zugehöriges Startverfahren
EP1739777B1 (de) Brennstoffzellensystem für ein Fahrzeug
WO2004001300A1 (de) Wärmeerzeugendes gerät mit spezieller anordnung des temperatur-sensors und verfahren zur steurung des gerätes
EP1845576B1 (de) Brennstoffzellensystem
EP1881286B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Eintragen eines Mediums in einen thermischen Behandlungsraum
DE102005030474A1 (de) Brennstoffzellensystem für ein Fahrzeug
DE10104607A1 (de) Gaserzeugungssystem für ein Brennstoffzellensystem und Verfahren zum Betrieb eines Gaserzeugungssystems
AT520881B1 (de) Verfahren zum Betreiben eines Brennstoffzellensystems
EP1845577B1 (de) Brennstoffzellensystem
EP1919018A1 (de) Brennstoffzellensystem
DE10213891B4 (de) Vorrichtung zur Umformung eines kohlenwasserstoffhaltigen Stoffstroms

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DE DK DM DZ EC EE ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NO NZ OM PH PL PT RO RU SD SE SG SI SK SL TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): GH GM KE LS MW MZ SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
122 Ep: pct application non-entry in european phase
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Country of ref document: JP