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Paramétrages

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1. WO2012007359 - SYSTÈME D'UTILISATION DE LA CHALEUR DISSIPÉE D'UN MOTEUR À COMBUSTION INTERNE

Numéro de publication WO/2012/007359
Date de publication 19.01.2012
N° de la demande internationale PCT/EP2011/061554
Date du dépôt international 07.07.2011
CIB
F02G 5/02 2006.01
FMÉCANIQUE; ÉCLAIRAGE; CHAUFFAGE; ARMEMENT; SAUTAGE
02MOTEURS À COMBUSTION; ENSEMBLES FONCTIONNELS DE MOTEURS À GAZ CHAUDS OU À PRODUITS DE COMBUSTION
GENSEMBLES FONCTIONNELS DE MOTEURS À GAZ CHAUDS OU À PRODUITS DE COMBUSTION, À DÉPLACEMENT POSITIF; UTILISATION DE LA CHALEUR PERDUE DES MOTEURS À COMBUSTION, NON PRÉVUE AILLEURS
5Utilisation non prévue ailleurs de la chaleur perdue par les moteurs à combustion
02Utilisation de la chaleur perdue dans les gaz d'échappement
F01K 23/06 2006.01
FMÉCANIQUE; ÉCLAIRAGE; CHAUFFAGE; ARMEMENT; SAUTAGE
01"MACHINES" OU MACHINES MOTRICES EN GÉNÉRAL; ENSEMBLES FONCTIONNELS DE MACHINES MOTRICES EN GÉNÉRAL; MACHINES À VAPEUR
KENSEMBLES FONCTIONNELS DE MACHINES À VAPEUR; ACCUMULATEURS DE VAPEURS; ENSEMBLES FONCTIONNELS DE MACHINES MOTRICES NON PRÉVUS AILLEURS; MACHINES MOTRICES À FLUIDES ÉNERGÉTIQUES OU CYCLES DE TRAVAIL PARTICULIERS
23Ensembles fonctionnels caractérisés par plus d'une machine motrice fournissant de l'énergie à l'extérieur de l'ensemble, ces machines motrices étant entraînées par des fluides différents
02les cycles de ces machines motrices étant couplés thermiquement
06la chaleur de combustion provenant de l'un des cycles chauffant le fluide dans un autre cycle
F01N 3/04 2006.01
FMÉCANIQUE; ÉCLAIRAGE; CHAUFFAGE; ARMEMENT; SAUTAGE
01"MACHINES" OU MACHINES MOTRICES EN GÉNÉRAL; ENSEMBLES FONCTIONNELS DE MACHINES MOTRICES EN GÉNÉRAL; MACHINES À VAPEUR
NSILENCIEUX OU DISPOSITIFS D'ÉCHAPPEMENT POUR "MACHINES" OU MACHINES MOTRICES EN GÉNÉRAL; SILENCIEUX OU DISPOSITIFS D'ÉCHAPPEMENT POUR MOTEURS À COMBUSTION INTERNE
3Silencieux ou dispositifs d'échappement comportant des moyens pour purifier, rendre inoffensifs ou traiter les gaz d'échappement
02pour refroidir ou pour enlever les constituants solides des gaz d'échappement
04au moyen de liquides
F01N 5/02 2006.01
FMÉCANIQUE; ÉCLAIRAGE; CHAUFFAGE; ARMEMENT; SAUTAGE
01"MACHINES" OU MACHINES MOTRICES EN GÉNÉRAL; ENSEMBLES FONCTIONNELS DE MACHINES MOTRICES EN GÉNÉRAL; MACHINES À VAPEUR
NSILENCIEUX OU DISPOSITIFS D'ÉCHAPPEMENT POUR "MACHINES" OU MACHINES MOTRICES EN GÉNÉRAL; SILENCIEUX OU DISPOSITIFS D'ÉCHAPPEMENT POUR MOTEURS À COMBUSTION INTERNE
5Silencieux ou dispositifs d'échappement combinés ou associés à des dispositifs bénéficiant de l'énergie des gaz évacués
02les dispositifs utilisant la chaleur
F28D 7/16 2006.01
FMÉCANIQUE; ÉCLAIRAGE; CHAUFFAGE; ARMEMENT; SAUTAGE
28ÉCHANGEURS DE CHALEUR EN GÉNÉRAL
DAPPAREILS ÉCHANGEURS DE CHALEUR NON PRÉVUS DANS UNE AUTRE SOUS-CLASSE, DANS LESQUELS L'ÉCHANGE DE CHALEUR NE PROVIENT PAS D'UN CONTACT DIRECT ENTRE SOURCES DE POTENTIEL CALORIFIQUE; APPAREILS OU ENSEMBLES FONCTIONNELS D'ACCUMULATION DE CHALEUR EN GÉNÉRAL
7Appareils échangeurs de chaleur comportant des ensembles de canalisations tubulaires fixes pour les deux sources de potentiel calorifique, ces sources étant en contact chacune avec un côté de la paroi d'une canalisation
16les canalisations étant espacées parallèlement
CPC
F01K 23/065
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
KSTEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
23Plants characterised by more than one engine delivering power external to the plant, the engines being driven by different fluids
02the engine cycles being thermally coupled
06combustion heat from one cycle heating the fluid in another cycle
065the combustion taking place in an internal combustion piston engine, e.g. a diesel engine
F02G 5/02
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
GHOT GAS OR COMBUSTION-PRODUCT POSITIVE-DISPLACEMENT ENGINE PLANTS
5Profiting from waste heat of combustion engines, not otherwise provided for
02Profiting from waste heat of exhaust gases
F28D 21/0003
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
21Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
0001Recuperative heat exchangers
0003the heat being recuperated from exhaust gases
F28D 7/1607
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
7Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
16the conduits being arranged in parallel spaced relation
1607with particular pattern of flow of the heat exchange media, e.g. change of flow direction
F28D 7/1692
FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
7Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
16the conduits being arranged in parallel spaced relation
1684the conduits having a non-circular cross-section
1692with particular pattern of flow of the heat exchange media, e.g. change of flow direction
Y02T 10/166
YSECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
10Road transport of goods or passengers
10Internal combustion engine [ICE] based vehicles
16Energy recuperation from low temperature heat sources of the ICE to produce additional power
166Waste heat recovering cycles or thermoelectric systems
Déposants
  • BEHR GMBH & CO. KG [DE/DE]; Mauserstr. 3 70469 Stuttgart, DE (AllExceptUS)
  • GESKES, Peter [DE/DE]; DE (UsOnly)
  • IRMLER, Klaus [DE/DE]; DE (UsOnly)
  • SCHMIDT, Michael [DE/DE]; DE (UsOnly)
  • STREHLAU, Arthur [DE/DE]; DE (UsOnly)
Inventeurs
  • GESKES, Peter; DE
  • IRMLER, Klaus; DE
  • SCHMIDT, Michael; DE
  • STREHLAU, Arthur; DE
Mandataires
  • GRAUEL, Andreas; Grauel IP Presselstrasse 10 70191 Stuttgart, DE
Données relatives à la priorité
10 2010 027 068.713.07.2010DE
Langue de publication allemand (DE)
Langue de dépôt allemand (DE)
États désignés
Titre
(DE) SYSTEM ZUR NUTZUNG VON ABWÄRME EINES VERBRENNUNGSMOTORS
(EN) SYSTEM FOR UTILIZING WASTE HEAT OF AN INTERNAL COMBUSTION ENGINE
(FR) SYSTÈME D'UTILISATION DE LA CHALEUR DISSIPÉE D'UN MOTEUR À COMBUSTION INTERNE
Abrégé
(DE)
Bei einem System zur Nutzung von Abwärme eines Verbrennungsmotors mittels des Clausius-Rankine-Kreisprozesses, umfassend einen Kreislauf mit Leitungen mit einem Arbeitsmedium, insbesondere Wasser, eine Pumpe zum Fördern des Arbeitsmediums, einen Verdampferwärmeübertrager (4) zum Verdampfen des flüssigen Arbeitsmediums mit Abwärme des Verbrennungsmotors mit einer Einlassöffnung (11) zum Einleiten des Arbeitsmediums in einen Strömungskanal (19) und eine Auslassöffnung (12) zum Auslebten des Arbeitsmediums aus dem Strömungskanal (19) und der Strömungskanal (19) in mehrere hydraulisch parallel geschaltete Strörnungsteilkanäle (20) unterteilt ist, eine Expansionsmaschine, einen Kondensator zum Verflüssigen des dampfförmigen Arbeitsmediums, vorzugsweise einen Auffang- und Ausgleichsbehälter für das flüssige Arbeitsmedium, soll das Arbeitsmedium an einem Verdampferwärmeübertrager (4) im Wesentlichen, vollständig von einem flüssigen in einen gasförmigen Aggregatzustand überführt werden können. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Verdampferwärmeübertrager (4) einen Mischkanal (22) aufweist und in Strömungsrichtung des Arbeitsmediums wenigstens zwei hydraulisch parallel geschaltete Strömungsteilkanäle (20) in den Mischkanal (22) münden und in Strömungsrichtung des Arbeitsmediums der Mischkanal (22) in wenigstens zwei hydraulisch parallel geschaltete Strömungsteilkanäle (20) mündet.
(EN)
In a system for utilizing waste heat of an internal combustion engine by means of the Clausius-Rankine cycle process, comprising a circuit with lines containing a working medium, in particular water, a pump for conveying the working medium, an evaporator heat exchanger (4) which serves for evaporating the liquid working medium using waste heat of the internal combustion engine and which has an inlet opening (11) for conducting the working medium into a flow duct (19) and an outlet opening (12) for conducting the working medium out of the flow duct (19), and the flow duct (19) is divided into a plurality of flow duct parts (20) connected hydraulically in parallel, an expansion machine, a condenser for liquefying the vaporous working medium, preferably a collecting and compensating vessel for the liquid working medium, it is sought to be able to change the working medium substantially completely from a liquid state of aggregation to a gaseous state of aggregation at an evaporator heat exchanger (4). Said object is achieved in that the evaporator heat exchanger (4) has a mixing duct (22) and, in the flow direction of the working medium, at least two flow duct parts (20) connected hydraulically in parallel open into the mixing duct (22), and in the flow direction of the working medium, the mixing duct (22) opens into at least two flow duct parts (20) connected hydraulically in parallel.
(FR)
L'invention concerne un système d'utilisation de la chaleur dissipée d'un moteur à combustion interne au moyen du processus cyclique de Clausius-Rankine, comportant un circuit pourvu de conduites contenant un fluide de travail, notamment de l'eau, une pompe pour transporter le fluide de travail, un échangeur thermique à évaporation (4) pour évaporer le fluide de travail liquide au moyen de chaleur dissipée du moteur à combustion interne, comprenant une ouverture d'entrée (11) pour guider le fluide de travail dans un canal d'écoulement (19) et une ouverture de sortie (12) pour extraire le fluide de travail contenu dans le canal d'écoulement (19), le canal d'écoulement (19) étant divisé en plusieurs canaux d'écoulement partiels (20) montés hydrauliquement en parallèle, et un condenseur pour liquéfier le fluide de travail sous forme de vapeur, de préférence un contenant de recueillement et d'équilibrage pour le fluide de travail liquide. L'invention vise à amener le fluide de travail, sensiblement en totalité, d'un état physique liquide vers un état physique gazeux, sur un échangeur thermique à évaporation (4). A cet effet, l'échangeur thermique à évaporation (4) comporte un canal de mélange (22) et dans le sens d'écoulement du fluide de travail, au moins deux canaux d'écoulement partiels (20) montés hydrauliquement en parallèle débouchent dans le canal de mélange (22), et le canal de mélange (22) débouche dans au moins deux canaux d'écoulement partiels (20) montés hydrauliquement en parallèle.
Également publié en tant que
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