WO2018224296A1 - Vorrichtung zur wärmerückgewinnung - Google Patents

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WO2018224296A1
WO2018224296A1 PCT/EP2018/063266 EP2018063266W WO2018224296A1 WO 2018224296 A1 WO2018224296 A1 WO 2018224296A1 EP 2018063266 W EP2018063266 W EP 2018063266W WO 2018224296 A1 WO2018224296 A1 WO 2018224296A1
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flow channel
flow
inlet
core
edge
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Jens Gockel
Hilmar LÄMMER
Christian Urban
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Volkswagen Aktiengesellschaft
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    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Definitions

  • the invention relates to a device for heat recovery from a heating fluid, which has a heat exchanger arrangement with a core flow channel surrounded by at least one edge flow channel.
  • a heat exchanger arrangement with a core flow channel surrounded by at least one edge flow channel.
  • at least one heat transfer element is arranged within the edge flow channel, by means of which during operation of a heating fluid
  • Waste heat source heat from a heat fluid generated by the waste heat source in a heat transfer element flowing through the working fluid is transferable.
  • Core flow channel and the edge flow channel also each have at least one inlet for the inflow of the heating fluid.
  • a device of the type mentioned is described by DE 10 2012 204 126 A1 in the form of a steam generator, which is arranged in the exhaust tract of a motor vehicle engine.
  • the steam generator in this case has a housing with an inlet and an outlet region, wherein inside and coaxial with the housing extending from the inlet to the outlet region, tubular feedthrough line is arranged.
  • This feedthrough line is also slotted at its lying in the inlet and outlet end portions, so that the flowing into the steam generator exhaust gas in a space between
  • Housing wall and feedthrough line can get.
  • a spiral tube is arranged, which is flowed through by a fluid to be evaporated.
  • the spiral tube in one embodiment to increase the heat transfer disk-like ribs having spiral tube serves as a heat transfer device through which the existing thermal energy in the exhaust gas is transferred to the fluid to be evaporated.
  • a control valve is arranged within the steam generator, in the exact inside of the feedthrough line, by means of which, depending on the position of the control flap, the feedthrough line is present in a closed or opened state.
  • control flap is arranged in the inlet region, wherein the exhaust gas passes through the slotted end region of the feedthrough line in the intermediate space between the feedthrough line and the housing and flows over the spiral tube when the feedthrough line is closed. If the feedthrough line is in the open state, the exhaust gas, bypassing the intermediate region, passes directly from the inlet to the outlet region, as a result of which heat transfer from the exhaust gas into the fluid to be evaporated is largely reduced.
  • An embodiment of DE 10 2012 204 126 A1 describes in addition, two of the aforementioned steam generator, which are spaced and arranged substantially parallel to each other in order to achieve a high evaporation performance, wherein the flow through the spiral tubes of the steam generator takes place only in one direction and in countercurrent to the flowing exhaust gas.
  • the US 201 1/0289905 A1 describes another, generic device for
  • Heat recovery which has a housing and a disposed within the housing and coaxial therewith feedthrough line, wherein inside the housing and in this case within the feedthrough line also a blocking flap is arranged. By means of this blocking flap, the feedthrough line can be closed, so that one in one
  • Inlet portion of the device passed exhaust gas passes through an opening located in the flow direction of the exhaust gas in front of the blocking flap in an intermediate region between feedthrough line and housing.
  • two spiral tubes which are not connected to each other but abutting one another are arranged coaxially to the feed-through line, which have diameters differing from each other and each have an inlet and a drain for a fluid to be heated.
  • the individual tubes forming the spiral tubes in this case have a rectangular cross-section and are around their
  • US 2005/0133202 A1 A comparable with the US 201 1/0289905 A1 device shows the US 2005/0133202 A1.
  • US 2005/0133202 A1 describes mutually co-axially arranged spiral tubes connected to one another via a common inlet and a common outlet and provided with rib structures. In one embodiment, more than two of these spiral tubes are arranged in the space between
  • Feedthrough line and housing can be arranged.
  • the respective spiral tubes are thus interconnected in a parallel arrangement, so that the flow of the fluid in the individual spiral tubes always runs rectified.
  • the invention has the object, the device of the type mentioned in such a way that the heat exchanger assembly of the device has an increased compared to the prior art flow length to a
  • a device for heat recovery from a heating fluid which has a heat exchanger arrangement with one of at least one
  • At least one heat exchanger element is arranged within the edge flow channel, by means of which heat can be transferred from a heat fluid generated by the waste heat source into a heat transfer element flowing through the working fluid during operation of a waste heat source.
  • Core flow channel and the edge flow channel also each have at least one inlet for the inflow of the heating fluid. Furthermore, according to the invention, the edge flow channel has at least two flow chambers subdividing the edge flow channel orthogonal to a central axis of the heat exchanger arrangement, thereby achieving the highest possible flow length through the edge flow channel.
  • Flow chambers may in this case run parallel to one another and / or in particular coaxially to one another and to the core flow channel. This would be within the
  • Flow chambers set a main flow direction of the heating fluid, which in
  • Randströmungskanals in single, parallel and in this case in particular coaxially extending and arranged orthogonal to the central axis of the heat exchanger assembly flow chambers can be achieved, for example, that between the
  • Flow chambers of the edge flow channel and between the core flow channel and edge flow channel in the longitudinal direction of the flow chambers and the core flow channel are formed parallel to each other fluid partition walls. Due to the fact that the entirety of the flow chambers form the edge flow channel, they would consequently have to be connected in a fluid-permeable manner in at least one section. A frontal completion of the flow chambers to avoid an undesirable exit of the heating fluid is, except for an outlet of the edge flow channel, as mandatory to view, wherein the flow chambers extend substantially over the same length of the core flow channel.
  • the fluid-permeable compound in this context means a permeable compound, which is permeable at least for fluids and gases. However, permeability to solids is not excluded. It is also to be taken for granted that energy can also be transmitted via this fluid-permeable connection.
  • the core flow channel can be formed by a cylindrically shaped core tube, wherein the heat exchanger arrangement would be formed essentially rotationally symmetrical per se.
  • the edge flow channel surrounding the core flow channel and thus also the
  • Flow chambers of the edge flow channel through spaces between the core tube and / or around the core tube coaxially arranged and cylindrically shaped edge tubes of different diameters are pronounced and this core tubes and / or edge tubes form the fluid separation walls.
  • An outermost, from the central axis of the heat exchanger assembly farthest edge flow channel could also be particularly advantageously designed in a structurally skilled manner by a gap between an edge tube and a substantially cylindrically shaped housing of the heat exchanger assembly.
  • the heating fluid may in particular be designed as an exhaust gas, which flows through an exhaust gas tract, in particular an exhaust gas tract of an internal combustion engine.
  • the internal combustion engine could represent the described waste heat source.
  • the heating fluid could flow through a Schufluid Consumer corresponding to the exhaust tract, in particular the exhaust gas tract of the internal combustion engine, such as. B. an internal combustion engine of a motor vehicle, corresponds.
  • the core flow channel serves as a bypass for the edge flow channel, wherein the core flow channel for such a function would have to be partially or completely closed or obviously executed. This could be, for example, by a
  • Achieve channel closure element by means of which the volume flow of the heating fluid through the core flow channel and / or the edge flow channel in dependence of
  • Opening rate of the channel closure element could be influenced.
  • the working fluid should be formed as a fluid, which passes through the transferred from the heating fluid through the heat transfer element heat from the liquid to the gaseous phase, so it can be evaporated. Are eligible for such a working fluid
  • the flow chambers are fluid-permeably connected in series to one another in frontal regions lying in the longitudinal direction of the flow chambers, so that the flow chambers of the edge flow channel can be flowed through sequentially by the heating fluid.
  • the fluid-permeable connection between the individual flow chambers can be effected by overflow openings, which in each case alternately to the
  • An additionally extremely profitable embodiment of the invention is based on the fact that a heat exchanger element or a partial component of the heat exchanger element is arranged in each of the flow chambers of the edge flow channel.
  • a heat exchanger element or a partial component of the heat exchanger element is arranged in each of the flow chambers of the edge flow channel.
  • Heat transfer element consists of at least two fluid-permeable connected sub-components, which are flowed through by the working fluid and in this case each one of
  • Subcomponents are each arranged in a flow chamber.
  • a mixing arrangement is present, so that in one or more
  • each subcomponents are arranged.
  • Heat exchanger arrangement within the edge flow channel always in opposite directions
  • the heat exchanger assembly always works in countercurrent principle. With a suitable choice of the inflow point of working fluid in the heat transfer element and the heating fluid in the edge flow channel could be due to the opposite flow of working fluid and heating fluid over the flow length of the
  • Randströmungskanals profitably the largest possible temperature difference between working fluid and heating fluid and thus an increase in the efficiency of
  • the heat exchanger element is formed as a coiled tubing from a spirally extending tube and / or formed from the spirally extending pipe coiled tubing at least two coaxially arranged coiled tubing layers, wherein the coiled tubing layers the subcomponents of the heat transfer element can correspond.
  • a coiled tubing represents a very cost-effective embodiment of the heat transfer element and also offers a possible
  • Variant with several straight and substantially parallel to each other and parallel to the core and edge flow channel extending individual tubes the advantage that adjusts no unequal distribution of the flow rate of the heating fluid.
  • the ribs are formed by the fact that on the ribs at least partially supporting tube an in the longitudinal direction of the tube spirally umwindendes endless belt is applied, which Section length is cut to length accordingly.
  • the connection between the ribs forming the endless belt and the tube may be cohesively formed, wherein the
  • Production of the material bond using a welding process in particular a laser welding process, can be done.
  • a particularly advantageous embodiment of the invention is also characterized in that a respective one of the tube helical layers of the coiled tubing is arranged in each case one of the flow chambers of the edge flow channel, whereby an optimal structure of the
  • Heat exchanger arrangement with respect to the configuration of the edge flow channel with arranged in the edge flow channel heat transfer element z. B. in terms
  • the core flow channel is closed at its front end facing away from the inlet of the core flow channel, then this would be
  • Heat exchanger arrangement designed to the effect that this z. For example, for applications with low load and associated low temperatures in a permanent
  • Heat exchanger operation would work.
  • the inlet of the edge flow channel is formed in the core flow channel, wherein the inlet of the edge flow channel with an even number of flow chambers in the end of the core flow channel facing away from the inlet of the core flow channel, with an odd number of flow chambers, is formed facing the inlet of the core flow channel end region of the core flow channel.
  • the edge flow channel should be connected exclusively to the core flow channel via the inlet of the edge flow channel. This applies regardless of whether the
  • Core flow channel is flow permeable apparent or closed on one side.
  • edge flow channel with, for example, two or four
  • Flow chambers would be a formation of the inlet of the edge flow channel at the end of the core flow channel facing away from the end of the core flow channel. If, however, three or five flow chambers in the edge flow channel is configured, the formation of the inlet of the edge flow channel at the inlet of the
  • a further development of the invention is also very promising when the tube coil has a fluid inlet and a fluid outlet, wherein the fluid inlet is formed in an innermost of the tube coil layers, the fluid outlet in an outermost of the tube coil layers of the tube coil.
  • the innermost of the tube coil layers is the least, the outermost of the tube coil layers furthest in the orthogonal direction to the
  • Kernströmungskanals spaced tube coil layer of the coiled tubing has the advantage that a constant work of
  • Heat exchanger arrangement in countercurrent principle can be made possible, thereby profitably an increase in the efficiency of the heat exchanger assembly can be achieved.
  • the device is further characterized in that it has downstream of an outlet of the core flow channel and / or an outlet of the edge flow channel a channel closure element, by means of which a volume flow of the heating fluid through the core flow channel and / or the edge flow channel adjustable, that is controllable and / or regulated, then could the height of the volume flow of the heating fluid through the
  • Core flow channel and / or the edge flow channel can be varied, at the same time the structure of the heat exchanger assembly would have a low susceptibility to errors.
  • the channel closure element could be designed, for example, as an exhaust flap whose angular position is variable via a control shaft. Due to the arrangement downstream of the core flow channel and / or edge flow channel and thus outside the
  • Heat exchanger arrangement would allow the use of an exhaust valve with a comparison with an arrangement within the heat exchanger arrangement shorter control shaft. This would allow the probability of a fault due to, for example, a
  • Edge flow channel 2 is surrounded.
  • the heat exchanger element 4 designed as a coiled tube 13 is arranged, which during operation of a Waste heat source serves to transfer heat from a heat fluid generated by the waste heat source in a working fluid flowing through the heat transfer element 4.
  • Edge flow channel 2 is in this case orthogonal to the central axis 7 of the
  • Heat exchanger assembly 1 divided into two flow chambers 8, wherein the
  • Flow chambers 8 are separated from each other by the parallel fluid partition walls 21.
  • the flow chambers 8 are also connected fluid-permeable to each other at the lying in the longitudinal direction 9 of the flow chambers 8 end portion 22, whereby the flow chambers 8 are sequentially flows through during operation of the heat exchanger assembly 1 of the function of the edge flow channel 2 of the heating fluid sequentially.
  • each of the flow chambers 8 is formed as a tube coil layer 14 sub-component 10 of the tube coil 13 formed as
  • Heat exchanger element 4 is arranged, wherein the tube coil layers 14 are in turn arranged coaxially to each other.
  • the coiled tubing 13 has a fluid inlet 17 and a fluid outlet 18, the fluid inlet 17 being formed in the innermost of the tube coil layers 14, the fluid outlet 18 being formed in the outermost one of the tube coil layers 14 of the tube coil 13.
  • the heating fluid which flows into the heat exchanger arrangement 1 via the inlet 6 of the core flow channel 3 during operation of the heat exchanger arrangement 1, is heated by the heating fluid
  • Kernströmungskanal 3 formed inlet 5 in the edge of the flow channel 2.
  • the inlet 5 is in this case due to the two formed and thus an even number of flow chambers 8 in the inlet 6 of the core flow channel 3 facing away from
  • End region 15 of the core flow channel 3 is formed.
  • Core flow channel 3 also at the inlet 6 of the core flow channel third
  • Flow direction 1 1 of the heating fluid which is located substantially in the longitudinal direction 9 of the flow chambers 8 and is thus aligned parallel to the core flow channel 3.
  • the heating fluid After flowing through the innermost flow chamber 8, ie that flow chamber 8 which orthogonal to the central axis 7 has the smallest distance to the core flow channel 3, the heating fluid passes into the outermost of the flow chambers 8, which are fluidly connected to each other through the overflow opening 20 for this purpose.
  • the overflow opening 20 is also formed parallel to the end region 16 of the core flow channel 3 in this development.
  • the outermost of the flow chambers 8 has
  • each adjusting flow direction 12 of the working fluid is in each case the flow direction 1 1 of the heating fluid through the respective flow chamber 8, in which the respective sub-component 10 is arranged, directed in opposite directions.
  • successive flow chambers 8 also opposite to each other. This behavior is similar in the direction of flow 12 of the working fluid through the respective successive subcomponents 10.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Wärmerückgewinnung aus einem Heizfluid, aufweisend eine Wärmeübertrageranordnung (1) mit einem von mindestens einem Randströmungskanal (2) umgebenen Kernströmungskanal (3), wobei innerhalb des Randströmungskanals (2) zumindest ein Wärmeübertragerelement (4) angeordnet ist, mittels welchem im Betrieb einer Abwärmequelle Wärme aus einem von der Abwärmequelle erzeugten Heizfluid in ein das Wärmeübertragerelement (4) durchströmende Arbeitsfluid übertragbar ist und der Kernströmungskanal (3) sowie der Randströmungskanal (2) jeweils zumindest einen Einlass (5, 6) zum Einströmen des Heizfluides aufweisen. Weiterhin weist der Randströmungskanal (2) zumindest zwei den Randströmungskanal (2) orthogonal zu einer Mittelachse (7) der Wärmeübertrageranordnung (1) unterteilende Strömungskammern (8) auf.

Description

Beschreibung
Vorrichtung zur Wärmerückgewinnung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Wärmerückgewinnung aus einem Heizfluid, welche eine Wärmeübertrageranordnung mit einem von mindestens einem Randströmungskanal umgebenen Kernströmungskanal aufweist. Hierbei ist innerhalb des Randströmungskanals zumindest ein Wärmeübertragerelement angeordnet, mittels welchem im Betrieb einer
Abwärmequelle Wärme aus einem von der Abwärmequelle erzeugten Heizfluid in ein das Wärmeübertragerelement durchströmendes Arbeitsfluid übertragbar ist. Der
Kernströmungskanal sowie der Randströmungskanal weisen zudem jeweils zumindest einen Einlass zum Einströmen des Heizfluides auf.
Eine Vorrichtung der genannten Art wird durch die DE 10 2012 204 126 A1 in Form eines Dampferzeugers beschrieben, welcher im Abgastrakt eines Kraftfahrzeugmotors angeordnet ist. Der Dampferzeuger weist hierbei ein Gehäuse mit einem Einlass- sowie einem Auslassbereich auf, wobei innerhalb und koaxial zum Gehäuse eine sich vom Einlass- zum Auslassbereich erstreckende, rohrformige Durchführungsleitung angeordnet ist. Diese Durchführungsleitung ist zudem an ihren im Einlass- und Auslassbereich liegenden Endabschnitten geschlitzt, sodass das in den Dampferzeuger einströmende Abgas in einen Zwischenraum zwischen
Gehäusewand und Durchführungsleitung gelangen kann. In diesem Zwischenraum ist an die Durchführungsleitung anliegend ein Spiralrohr angeordnet, das von einem zu verdampfenden Fluid durchströmt wird. Das in einer Ausführungsform zur Erhöhung der Wärmeübertragung scheibenartige Rippen aufweisende Spiralrohr dient dabei als Wärmeübertragerbaustein über welchen die im Abgas vorhandene thermische Energie auf das zu verdampfende Fluid übertragen wird. Weiterhin ist innerhalb des Dampferzeugers, im Genauen innerhalb der Durchführungsleitung, eine Steuerklappe angeordnet, mittels welcher in Abhängigkeit der Stellung der Steuerklappe die Durchführungsleitung in einem geschlossenen oder geöffneten Zustand vorliegt. Bevorzugt ist die Steuerklappe im Einlassbereich angeordnet, wobei bei geschlossener Durchführungsleitung das Abgas durch den geschlitzten Endbereich der Durchführungsleitung in den Zwischenraum zwischen Durchführungsleitung und Gehäuse gelangt und das Spiralrohr überströmt. Liegt die Durchführungsleitung in geöffnetem Zustand vor, gelangt das Abgas unter Umgehung des Zwischenbereiches direkt vom Einlass- zum Auslassbereich, wodurch eine Wärmeübertragung vom Abgas in das zu verdampfende Fluid weitgehend vermindert wird. Eine Ausführungsvariante der DE 10 2012 204 126 A1 beschreibt zudem zwei der vorgenannten Dampferzeuger, welche beabstandet und im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind, um eine hohe Verdampfungsleistung zu erzielen, wobei die Durchströmung der Spiralrohre beider Dampferzeuger ausschließlich in einer Richtung und hierbei in Gegenstrom zu dem strömenden Abgas erfolgt.
Die US 201 1/0289905 A1 beschreibt eine weitere, gattungsbildende Vorrichtung zur
Wärmerückgewinnung, welche ein Gehäuse sowie ein innerhalb des Gehäuses und koaxial zu diesem angeordnete Durchführungsleitung aufweist, wobei im Inneren des Gehäuses und hierbei innerhalb der Durchführungsleitung ebenfalls eine Sperrklappe angeordnet ist. Mittels dieser Sperrklappe lässt sich die Durchführungsleitung schließen, sodass ein in einen
Einlassbereich der Vorrichtung geleitetes Abgas durch eine in Strömungsrichtung des Abgases vor der Sperrklappe liegende Öffnung in einen Zwischenbereich zwischen Durchführungsleitung und Gehäuse gelangt. Innerhalb des Zwischenbereiches sind zwei miteinander nicht verbundene, jedoch aneinander anliegende Spiralrohre koaxial zur Durchführungsleitung angeordnet, welche sich voneinander unterscheidende Durchmesser aufweisen und jeweils über einen Zulauf und einen Ablauf für ein zu erwärmendes Fluid verfügen. Die die Spiralrohre bildenden Einzelrohre weisen hierbei einen Rechteckquerschnitt auf und sind um ihre
Längsachse spiralförmig verdreht.
Eine mit der US 201 1/0289905 A1 vergleichbare Vorrichtung zeigt die US 2005/0133202 A1. Im Gegensatz zur US 201 1/0289905 A1 beschreibt die US 2005/0133202 A1 jedoch miteinander über einen gemeinsamen Zulauf sowie einen gemeinsamen Ablauf verbundene und mit Rippenstrukturen versehene koaxial zueinander angeordnete Spiralrohre, wobei in einer Ausführungsform auch mehr als zwei dieser Spiralrohre im Zwischenraum zwischen
Durchführungsleitung und Gehäuse angeordnet sein können. Die jeweiligen Spiralrohre sind somit in paralleler Anordnung miteinander verschaltet, sodass die Strömung des Fluides in den einzelnen Spiralrohren stets gleichgerichtet verläuft. Zur Herstellung der radial zueinander beabstandet ausgeführten Spiralrohre werden diese zwischen über Stäbe getrennte
Viertelzylinder-Platten eingebracht, welche die einzelnen Spiralrohre bei der Herstellung voneinander trennen. Diese werden jedoch nach einer Wärmebehandlung der Spiralrohre wieder entfernt, wodurch die Spiralrohre freistehend voneinander getrennt vorliegen.
Alle im Stand der Technik beschriebenen Lösungen weisen eine Durchströmungslänge des Abgases durch die Vorrichtungen auf, welche im Wesentlichen der Länge der Vorrichtungen entspricht. Dies führt dazu, dass eine Übertragung von Wärme lediglich über diese Wegstrecke erfolgen kann, was zu einem geringen Wirkungsgrad der Vorrichtungen führt. Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung der eingangs genannten Art derart auszuführen, dass die Wärmeübertrageranordnung der Vorrichtung eine im Vergleich zum Stand der Technik erhöhte Durchströmungslänge aufweist, um eine
Steigerung des Wirkungsgrades zu erzielen.
Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Vorrichtung gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 1. Die Unteransprüche betreffen besonders zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung.
Erfindungsgemäß ist also eine Vorrichtung zur Wärmerückgewinnung aus einem Heizfluid vorgesehen, welche eine Wärmeübertrageranordnung mit einem von mindestens einem
Randströmungskanal umgebenen Kernströmungskanal aufweist. Hierbei ist innerhalb des Randströmungskanals zumindest ein Wärmeübertragerelement angeordnet, mittels welchem im Betrieb einer Abwärmequelle Wärme aus einem von der Abwärmequelle erzeugten Heizfluid in ein das Wärmeübertragerelement durchströmendes Arbeitsfluid übertragbar ist. Der
Kernströmungskanal sowie der Randströmungskanal weisen zudem jeweils zumindest einen Einlass zum Einströmen des Heizfluides auf. Weiterhin weist der Randströmungskanal erfindungsgemäß zumindest zwei den Randströmungskanal orthogonal zu einer Mittelachse der Wärmeübertrageranordnung unterteilende Strömungskammern auf, wodurch eine möglichst hohe Durchströmungslänge durch den Randströmungskanal erreicht wird. Die
Strömungskammern können hierbei sowohl zueinander als auch zum Kernströmungskanal parallel und/oder insbesondere koaxial verlaufen. Hierdurch würde sich innerhalb der
Strömungskammern eine Hauptströmungsrichtung des Heizfluides einstellen, welche im
Wesentlichen parallel zu der Mittelachse der Wärmeübertrageranordnung und somit parallel zu dem Kernströmungskanal ausgerichtet ist. Die Unterteilung oder auch Trennung des
Randströmungskanals in einzelne, parallel und hierbei insbesondere koaxial zueinander verlaufende sowie orthogonal zur Mittelachse der Wärmeübertrageranordnung angeordnete Strömungskammern kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass zwischen den
Strömungskammern des Randströmungskanals und zwischen Kernströmungskanal und Randströmungskanal in Längsrichtung der Strömungskammern und des Kernströmungskanals parallel zueinander verlaufende Fluidtrennwände ausgeformt sind. Aufgrund dessen, dass die Gesamtheit der Strömungskammern den Randströmungskanal bilden, müssten diese infolgedessen in zumindest einem Abschnitt fluiddurchlässig miteinander verbunden sein. Ein stirnseitiger Abschluss der Strömungskammern zur Vermeidung eines unerwünschten Austrittes des Heizfluides ist, einen Auslass des Randströmungskanals ausgenommen, als obligatorisch anzusehen, wobei sich die Strömungskammern im Wesentlichen über die gleiche Länge des Kernströmungskanals erstrecken.
Die fluiddurchlässige Verbindung bedeutet in diesem Zusammenhang eine stoffdurchlässige Verbindung, welche wenigstens für Fluide sowie Gase durchlässig ist. Eine Durchlässigkeit für feste Stoffe ist hierbei jedoch nicht ausgeschlossen. Ebenso ist es als selbstverständlich anzusehen, dass über diese fluiddurchlässige Verbindung ebenfalls Energie übertragen werden kann.
Weiterbildungsgemäß kann der Kernströmungskanal durch ein zylindrisch ausgeformtes Kernrohr ausgebildet sein, wobei die Wärmeübertrageranordnung an sich im Wesentlichen rotationssymmetrisch ausgebildet wäre. In diesem Zusammenhang ist es denkbar, dass der den Kernströmungskanal umgebende Randströmungskanal und somit ebenso die
Strömungskammern des Randströmungskanals durch Zwischenräume zwischen dem Kernrohr und/oder um das Kernrohr koaxial angeordnete und zylindrisch ausgebildete Randrohre unterschiedlicher Durchmesser ausgeprägt sind und hierbei Kernrohre und/oder Randrohre die Fluidtrennwände bilden. Ein äußerster, von der Mittelachse der Wärmeübertrageranordnung am weitesten beabstandeter Randströmungskanal könnte zudem besonders vorteilhaft in konstruktiv geschickter Weise durch einen Zwischenraum zwischen einem Randrohr und einem im Wesentlichen zylindrisch ausgeformten Gehäuse der Wärmeübertrageranordnung ausgeführt sein.
Das Heizfluid kann insbesondere als ein Abgas ausgebildet sein, welches einen Abgastrakt, insbesondere einen Abgastrakt einer Brennkraftmaschine, durchströmt. Die Brennkraftmaschine könnte hierbei die beschriebene Abwärmequelle darstellen. Das Heizfluid könnte entsprechend einen Heizfluidtrakt durchströmen, der dem Abgastrakt, insbesondere dem Abgastrakt der Brennkraftmaschine, wie z. B. einem Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeuges, entspricht.
Denkbar ist, dass der Kernströmungskanal als ein Bypass für den Randströmungskanal dient, wobei der Kernströmungskanal für eine solche Funktion teilweise oder vollständig schließbar oder offenbar ausgeführt sein müsste. Dies ließe sich beispielsweise durch ein
Kanalverschlusselement erreichen, mittels welchem der Volumenstrom des Heizfluides durch den Kernströmungskanal und/oder den Randströmungskanal in Abhängigkeit einer
Öffnungsrate des Kanalverschlusselementes beinflussbar wäre. Das Arbeitsfluid sollte als ein Fluid ausgebildet sein, welches durch die aus dem Heizfluid durch das Wärmeübertragerelement übertragene Wärme aus der flüssigen in die gasförmige Phase übergeht, also verdampft werden kann. Infrage kommen für ein solches Arbeitsfluid
beispielsweise Wasser, aber auch Alkohole wie Ethanol. Zudem ließen sich als Arbeitsfluid Kältemittel unterschiedlicher Ausprägung verwenden.
In einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die Strömungskammern an in Längsrichtung der Strömungskammern liegenden Stirnbereichen in Reihe miteinander fluiddurchlässig verbunden, sodass die Strömungskammern des Randströmungskanals von dem Heizfluid sequenziell durchströmbar sind. Dies bedeutet, dass die Strömungskammern aufeinanderfolgend und nicht in paralleler Weise von dem Heizfluid durchströmt werden. Dies bietet neben einer gerichteten Hauptströmung des Heizfluides den Vorteil, dass gegenüber einer parallelen Durchströmung eine größere Durchströmungslänge des von dem Heizfluid durchströmten Randströmungskanals bewirkt wird. Mit der Erhöhung der Durchströmungslänge wird es vorteilhaft ermöglicht, dass eine höhere Wärmemenge aus dem Heizfluid übertragen werden kann. Die fluiddurchlässige Verbindung zwischen den einzelnen Strömungskammern kann durch Überströmöffnungen erfolgen, welche jeweils abwechselnd an den
gegenüberliegenden Enden der Strömungskammern ausgeformt sein sollten, sodass eine aufeinanderfolgende Durchströmung der Strömungskammern mit einer möglichst hohen Durchströmungslänge des Randströmungskanals erreicht wird.
Eine zudem überaus gewinnbringende Ausführungsform der Erfindung liegt darin begründet, dass in jeder der Strömungskammern des Randströmungskanals ein Wärmeübertragerelement oder eine Teilkomponente des Wärmeübertragerelementes angeordnet ist. Somit ist es denkbar, dass zum einen in einer oder mehreren der Strömungskammern separat ausgebildete Wärmeübertragerelemente angeordnet sind, und zum anderen, dass ein
Wärmeübertragerelement aus zumindest zwei fluiddurchlässig verbundenen Teilkomponenten besteht, die von dem Arbeitsfluid durchströmt werden und hierbei jeweils eine der
Teilkomponenten jeweils in einer Strömungskammer angeordnet ist. Zudem bestünde die Möglichkeit, dass eine Mischanordnung vorliegt, sodass in einer oder mehreren
Strömungskammern ein Wärmeübertragerelement angeordnet ist, während in weiteren
Strömungskammern jeweils Teilkomponenten angeordnet sind. Auf Basis einer solchen Ausgestaltung könnte vorteilhaft Wärme aus dem Heizfluid in unterschiedliche Arbeitsfluidkreise übertragen werden, wobei durch gezielte Anordnung der Wärmeübertragerelemente und/oder Teilkomponenten der Wärmeübertragerelemente eine unterschiedliche Temperatursteigerung des Arbeitsfluides in den Arbeitsfluidkreisen realisierbar wäre. Bevorzugt ist jedoch eine Anordnung eines Wärmeübertragerelementes mit zumindest zwei Teilkomponenten, wobei jeweils eine der Teilkomponenten in jeweils einer Strömungskammer angeordnet ist.
Ist ferner im Betrieb der Wärmeübertrageranordnung die Strömungsrichtung des Heizfluides durch jede der Strömungskammern der Strömungsrichtung des Arbeitsfluides durch das in der jeweiligen Strömungskammer angeordnete Wärmeübertragerelement oder angeordneten Teilkomponente des Wärmeübertragerelementes entgegengerichtet, so kann dies dahingehend als mit Vorteil behaftet betrachtet werden, dass hierdurch Arbeitsfluid und Heizfluid die
Wärmeübertrageranordnung innerhalb des Randströmungskanals stets gegenläufig
durchströmen, d. h. die Wärmeübertrageranordnung stets im Gegenstromprinzip arbeitet. Bei geeigneter Wahl des Einströmungspunktes von Arbeitsfluid in das Wärmeübertragerelement sowie des Heizfluides in den Randströmungskanal ließe sich aufgrund des gegenläufigen Durchströmens von Arbeitsfluid und Heizfluid über die Durchströmungslänge des
Randströmungskanals gewinnbringend die größtmögliche Temperaturspreizung zwischen Arbeitsfluid und Heizfluid und damit eine Steigerung des Wirkungsgrades der
Wärmeübertrageranordnung erreichen.
Eine zudem äußerst erfolgversprechende Ausführungsform der Erfindung ist dann gegeben, wenn das Wärmeübertragerelement als eine Rohrwendel aus einem spiralförmig verlaufenden Rohr ausgebildet ist und/oder die aus dem spiralförmig verlaufendem Rohr ausgebildete Rohrwendel zumindest zwei koaxial zueinander angeordnete Rohrwendellagen aufweist, wobei die Rohrwendellagen den Teilkomponenten des Wärmeübertragerelementes entsprechen können. Hierbei stellt eine solche Rohrwendel eine überaus kostengünstige Ausgestaltung des Wärmeübertragerelementes dar und bietet darüber hinaus gegenüber einer möglichen
Ausführungsvariante mit mehreren geradlinig sowie im Wesentlichen parallel zueinander und parallel zum Kern- sowie Randströmungskanal verlaufenden Einzelrohren den Vorteil, dass sich keine Ungleichverteilung des Volumenstromes des Heizfluides einstellt. Im Falle mehrerer Einzelrohre ist es möglich, dass eine solche Ungleichverteilung zu einer lokalen Überhitzung und/oder Unterkühlung unterschiedlicher Einzelrohre führt, was eine ungleichmäßige oder gar ausbleibende Verdampfung des Arbeitsfluides und/oder einen Defekt der lokal überhitzten Einzelrohre zur Folge haben kann. Eine zusätzliche Ausgestaltung der Rohrwendel
dahingehend, dass an deren äußeren Mantelfläche Rippen ausgeformt sind, steigert den Wärmestrom aus dem Heizfluid in das Arbeitsfluid, wodurch der Wirkungsgrad der
Wärmeübertragung erhöht werden kann. Hierbei ist es denkbar, dass die Rippen dadurch gebildet werden, dass auf das die Rippen zumindest abschnittsweise tragende Rohr ein sich in Längsrichtung des Rohres spiralförmig umwindendes Endlosband aufgebracht ist, welches der Abschnittslänge entsprechend abgelängt ist. Die Verbindung zwischen dem die Rippen bildenden Endlosband und dem Rohr kann stoffschlüssig ausgebildet sein, wobei die
Erzeugung des Stoffschlusses unter Verwendung eines Schweißverfahrens, insbesondere eines Laserschweißverfahrens, erfolgen kann.
Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist auch dadurch gekennzeichnet, dass eine jeweilige der Rohrwendellagen der Rohrwendel in jeweils einer der Strömungskammern des Randströmungskanals angeordnet ist, wodurch sich ein optimaler Aufbau der
Wärmeübertrageranordnung hinsichtlich der Ausgestaltung des Randströmungskanals mit in dem Randströmungskanal angeordnetem Wärmeübertragerelement z. B. hinsichtlich
Bauraumnutzung, Wirkungsgrad sowie ökonomischen Gesichtspunkten ergibt.
Ist in einer Ausbildung der Vorrichtung der Kernströmungskanal an seinem dem Einlass des Kernströmungskanals abgewandten, stirnseitigen Ende verschlossen, so wäre die
Wärmeübertrageranordnung dahingehend ausgestaltet, dass diese z. B. für Anwendungen mit geringer Last und damit verbundenen niedrigen Temperauren in einem dauerhaften
Wärmeübertragerbetrieb arbeiten würde. Eine Funktion des Kernströmungskanals als ein gegebenenfalls lastabhängig zu öffnender oder zu schließender Bypass für den
Randströmungskanal wäre dadurch nicht gegeben, was den konstruktiven sowie den fertigungstechnischen Aufwand und damit verbunden die Fertigungskosten senkt.
In einer zudem in höchstem Maße praxisgerechten Ausführungsform der Erfindung ist der Einlass des Randströmungskanals in dem Kernströmungskanal ausgebildet, wobei der Einlass des Randströmungskanals bei einer geraden Anzahl an Strömungskammern in dem dem Einlass des Kernströmungskanals abgewandten Endbereich des Kernströmungskanals, bei einer ungeraden Anzahl an Strömungskammern dem, dem Einlass des Kernströmungskanals zugewandten Endbereich des Kernströmungskanals ausgebildet ist. Grundsätzlich sollte der Randströmungskanal dabei ausschließlich über den Einlass des Randströmungskanals mit dem Kernströmungskanal verbunden sein. Dies trifft unabhängig davon zu, ob der
Kernströmungskanal strömungsdurchlässig offenbar oder einseitig verschlossen ist. Bei Ausgestaltung des Randströmungskanals mit beispielsweise zwei oder auch vier
Strömungskammern wäre eine Ausbildung des Einlasses des Randströmungskanals an dem dem Einlass des Kernströmungskanals abgewandten Ende des Kernströmungskanals gegeben. Sind hingegen drei oder fünf Strömungskammern im Randströmungskanal ausgestaltet ist, die Ausbildung des Einlasses des Randströmungskanals an dem dem Einlass des
Kernströmungskanals zugewandten Ende des Kernströmungskanals aufgezeigt. Als sehr vielversprechend ist eine Weiterbildung der Erfindung ferner dann anzusehen, wenn die Rohrwendel einen Fluideinlass sowie einen Fluidauslass aufweist, wobei der Fluideinlass in einer innersten der Rohrwendellagen, der Fluidauslass in einer äußersten der Rohrwendellagen der Rohrwendel ausgebildet ist. Hierbei ist die innerste der Rohrwendellagen die am geringsten, die äußerste der die Rohrwendellagen am weitesten in orthogonaler Richtung zu der
Mittelachse, bei rotationssymmetrischer Ausführung in radiale Richtung des
Kernströmungskanals beabstandete Rohrwendellage der Rohrwendel. Die in dieser Weise ausgestaltete Rohrwendel bietet den Vorteil, dass ein stetes Arbeiten der
Wärmeübertrageranordnung im Gegenstromprinzip ermöglicht werden kann, wodurch gewinnbringend eine Steigerung des Wirkungsgrades der Wärmeübertrageranordnung erzielbar ist.
Ist die Vorrichtung weitergehend dadurch gekennzeichnet, dass diese stromabwärts eines Auslasses des Kernströmungskanals und/oder eines Auslasses des Randströmungskanals ein Kanalverschlusselement aufweist, mittels dessen ein Volumenstrom des Heizfluides durch den Kernströmungskanal und/oder den Randströmungskanal regulierbar, also steuerbar und/oder regelbar ist, dann könnte die Höhe des Volumenstromes des Heizfluides durch den
Kernströmungskanal und/oder den Randströmungskanal variiert werden, wobei zugleich der Aufbau der Wärmeübertrageranordnung eine geringe Fehleranfälligkeit aufweisen würde. Das Kanalverschlusselement könnte beispielsweise als eine Abgasklappe ausgeführt sein, dessen Winkelstellung über eine Steuerwelle veränderbar ist. Aufgrund der Anordnung stromabwärts von Kernströmungskanal und/oder Randströmungskanal und somit außerhalb der
Wärmeübertrageranordnung würde die Verwendung einer Abgasklappe mit einer gegenüber einer Anordnung innerhalb der Wärmeübertrageranordnung kürzeren Steuerwelle ermöglicht. Dadurch ließe sich die Wahrscheinlichkeit einer Störung aufgrund eines beispielsweise
Verklemmens der Steuerwelle und/oder des als Abgasklappe ausgebildeten
Kanalverschlusselementes verringern.
Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben.
Diese zeigt in der Figur eine Weiterbildung der Wärmeübertrageranordnung 1 , wobei der einen Teil der Wärmeübertrageranordnung 1 bildende Kernströmungskanal 3 von dem
Randströmungskanal 2 umgeben ist. Innerhalb des Randströmungskanals 2 ist dabei das als Rohrwendel 13 ausgebildete Wärmeübertragerelement 4 angeordnet, welches im Betrieb einer Abwärmequelle dazu dient, Wärme aus einem von der Abwärmequelle erzeugten Heizfluid in ein das Wärmeübertragerelement 4 durchströmendes Arbeitsfluid zu übertragen. Der
Randströmungskanal 2 an sich ist hierbei orthogonal zu der Mittelachse 7 der
Wärmeübertrageranordnung 1 in zwei Strömungskammern 8 unterteilt, wobei die
Strömungskammern 8 durch die parallel zueinander verlaufenden Fluidtrennwände 21 voneinander separiert sind. Die Strömungskammern 8 sind zudem an dem in Längsrichtung 9 der Strömungskammern 8 liegenden Stirnbereich 22 miteinander in Reihe fluiddurchlässig verbunden, wodurch die Strömungskammern 8 im Betrieb der Wärmeübertrageranordnung 1 der Funktion des Randströmungskanals 2 entsprechend von dem Heizfluid sequenziell durchströmt werden. In jeder der Strömungskammern 8 ist dabei eine als Rohrwendellage 14 ausgebildete Teilkomponente 10 des als Rohrwendel 13 ausgebildeten
Wärmeübertragerelementes 4 angeordnet, wobei die Rohrwendellagen 14 wiederum koaxial zueinander angeordnet sind. Die Rohrwendel 13 weist dabei einen Fluideinlass 17 sowie einen Fluidauslass 18 auf, wobei der Fluideinlass 17 in der innersten der Rohrwendellagen 14, der Fluidauslass 18 in der äußersten der Rohrwendellagen 14 der Rohrwendel 13 ausgebildet ist. Das im Betrieb der Wärmeübertrageranordnung 1 über den Einlass 6 des Kernströmungskanals 3 in die Wärmeübertrageranordnung 1 einströmende Heizfluid wird durch den im
Kernströmungskanal 3 ausgebildeten Einlass 5 in den Randströmungskanal 2 übergeleitet. Der Einlass 5 ist hierbei aufgrund der zwei ausgebildeten und somit einer geraden Anzahl an Strömungskammern 8 in dem dem Einlass 6 des Kernströmungskanals 3 abgewandten
Endbereich 15 des Kernströmungskanals 3 ausgebildet. Um den Übertritt des Heizfluides aus dem Kernströmungskanal 3 in den Randströmungskanal 2 zu ermöglichen, ist der
Kernströmungskanal 3 ebenfalls an dem dem Einlass 6 des Kernströmungskanals 3
abgewandten Endbereich 15 stirnseitig verschlossen. Es stellt sich hierbei eine
Strömungsrichtung 1 1 des Heizfluides ein, welche im Wesentlichen in Längsrichtung 9 der Strömungskammern 8 liegt und somit parallel zu dem Kernströmungskanal 3 ausgerichtet ist. Nach Durchströmung der innersten Strömungskammer 8, also derjenigen Strömungskammer 8, welche orthogonal zur Mittelachse 7 den geringsten Abstand zum Kernströmungskanal 3 aufweist, tritt das Heizfluid in die äußerste der Strömungskammern 8 über, welche zu diesem Zweck miteinander durch die Überströmöffnung 20 fluiddurchlässig verbunden sind. Die Überströmöffnung 20 ist zudem in dieser Weiterbildung parallel zum Endbereich 16 des Kernströmungskanals 3 ausgebildet. Die äußerste der Strömungskammern 8 weist
entsprechend orthogonal zur Mittelachse 7 den größten Abstand zum Kernströmungskanal 3 auf. Nach Durchströmung der äußersten Strömungskammer 8 tritt das Heizfluid aus dem Randströmungskanal 2 über dessen Auslass 19 aus. Die sich in den als Rohrwendellagen 14 ausgebildeten Teilkomponenten 10 des als Rohrwendel 13 ausgebildeten Wärmeübertragerelementes 4 jeweils einstellende Strömungsrichtung 12 des Arbeitsfluides ist jeweils der Strömungsrichtung 1 1 des Heizfluides durch die jeweilige Strömungskammer 8, in welcher die jeweilige Teilkomponente 10 angeordnet ist, entgegengerichtet. Die
Strömungsrichtung 1 1 des Heizfluides durch die Strömungskammern 8 ist bei den
aufeinanderfolgenden Strömungskammern 8 ebenfalls einander entgegengerichtet. Dies verhält sich bei der Strömungsrichtung 12 des Arbeitsfluides durch die jeweils aufeinanderfolgenden Teilkomponenten 10 gleichartig.
Bezugszeichenliste
1 Wärmeübertrageranordnung
2 Randströmungskanal
3 Kernströmungskanal
4 Wärmeübertragerelement
5 Einlass
6 Einlass
7 Mittelachse
8 Strömungskammer
9 Längsrichtung
10 Teilkomponente
1 1 Strömungsrichtung Heizfluid
12 Strömungsrichtung Arbeitsfluid
13 Rohrwendel
14 Rohrwendellagen
15 Endbereich
16 Endbereich
17 Fluideinlass
18 Fluidauslass
19 Auslass Randströmungskanal
20 Überströmöffnung
21 Fluidtrennwand
22 Stirnbereich

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zur Wärmerückgewinnung aus einem Heizfluid, aufweisend eine
Wärmeübertrageranordnung (1 ) mit einem von mindestens einem Randströmungskanal (2) umgebenen Kernströmungskanal (3), wobei innerhalb des Randströmungskanals (2) zumindest ein Wärmeübertragerelement (4) angeordnet ist, mittels welchem im Betrieb einer Abwärmequelle Wärme aus einem von der Abwärmequelle erzeugten Heizfluid in ein das Wärmeübertragerelement (4) durchströmendes Arbeitsfluid übertragbar ist und der Kernströmungskanal (3) sowie der Randströmungskanal (2) jeweils zumindest einen Einlass (5, 6) zum Einströmen des Heizfluides aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass der Randströmungskanal (2) zumindest zwei den Randströmungskanal (2) orthogonal zu einer Mittelachse (7) der Wärmeübertrageranordnung (1 ) unterteilende Strömungskammern (8) aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Strömungskammern (8) an in Längsrichtung (9) der Strömungskammern (8) liegenden Stirnbereichen (22) in Reihe miteinander fluiddurchlässig verbunden sind, sodass die Strömungskammern (8) des Randströmungskanals (2) von dem Heizfluid sequenziell durchströmbar sind.
3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in jeder der Strömungskammern (8) ein Wärmeübertragerelement (4) oder eine Teilkomponente (10) des Wärmeübertragerelementes (4) angeordnet ist.
4. Vorrichtung nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass im Betrieb der Wärmeübertrageranordnung (1 ) die
Strömungsrichtung (1 1 ) des Heizfluides durch jede der Strömungskammern (8) der Strömungsrichtung (12) des Arbeitsfluides durch das in der jeweiligen Strömungskammer (8) angeordnete Wärmeübertragerelement (4) oder angeordneten Teilkomponente (10) des Wärmeübertragerelementes (4) entgegengerichtet ist.
5. Vorrichtung nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass das Wärmeübertragerelement (4) als eine Rohrwendel (13) aus einem spiralförmig verlaufenden Rohr ausgebildet ist und/oder die aus dem spiralförmig verlaufenden Rohr ausgebildete Rohrwendel (13) zumindest zwei koaxial zueinander angeordnete Rohrwendellagen (14) aufweist.
6. Vorrichtung nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass eine jeweilige der Rohrwendellagen (14) der Rohrwendel (13) in jeweils einer der Strömungskammern (8) des Randströmungskanals (2) angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass der Kernströmungskanal (3) an seinem dem Einlass (6) des
Kernströmungskanals (3) abgewandten Endbereich (15) stirnseitig verschlossen ist.
8. Vorrichtung nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass der Einlass (5) des Randströmungskanals (2) in dem
Kernströmungskanal (3) ausgebildet ist, wobei der Einlass (5) des Randströmungskanals (2) bei einer geraden Anzahl an Strömungskammern (8) in dem dem Einlass (6) des Kernströmungskanals (3) abgewandten Endbereich (15) des Kernströmungskanals (3), bei einer ungeraden Anzahl an Strömungskammern (8) dem dem Einlass (6) des
Kernströmungskanals (3) zugewandten Endbereich (16) des Kernströmungskanals (3) ausgebildet ist.
9. Vorrichtung nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Rohrwendel (13) einen Fluideinlass (17) sowie einen
Fluidauslass (18) aufweist, wobei der Fluideinlass (17) in einer innersten der
Rohrwendellagen (14), der Fluidauslass (18) in einer äußersten der Rohrwendellagen (14) der Rohrwendel (13) ausgebildet ist.
10. Vorrichtung nach zumindest einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Vorrichtung stromabwärts eines Auslasses des
Kernströmungskanals (3) und/oder eines Auslasses (19) des Randströmungskanals (2) ein Kanalverschlusselement aufweist, mittels dessen ein Volumenstrom des Heizfluides durch den Kernströmungskanal (3) und/oder den Randströmungskanal (2) regulierbar ist.
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