DE102013114312A1

DE102013114312A1 - Device for heat recovery with a first tube element for a motor vehicle

Info

Publication number: DE102013114312A1
Application number: DE102013114312.1A
Authority: DE
Inventors: Björn Pehnert; Jochen Gaiser
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2013-12-18
Filing date: 2013-12-18
Publication date: 2015-06-18

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zur Wärmerückgewinnung mit einem ersten Rohrelement (10) für ein Kraftfahrzeug, wobei das erste Rohrelement (10) einen ersten Kanal (12) für ein erstes Fluid und einen zweiten Kanal (14) für ein zweites Fluid aufweist, wobei der erste Kanal (12) von dem zweiten Kanal (14) durch ein in dem ersten Rohrelement (10) innen liegendes zweites Rohrelement (16) getrennt ist und das zweite Rohrelement (16) als thermoelektrisches Rohrelement ausgeführt ist, um Wärme zwischen dem ersten Fluid und dem zweiten Fluid zu übertragen. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass an einem ersten Ende (18) des ersten Rohrelementes (10) ein erstes Befestigungselement (20) angeordnet ist.The invention relates to a device (1) for heat recovery with a first tube element (10) for a motor vehicle, wherein the first tube element (10) has a first channel (12) for a first fluid and a second channel (14) for a second fluid wherein the first channel (12) is separated from the second channel (14) by a second tube member (16) disposed inside the first tube member (10) and the second tube member (16) is a thermoelectric tube member to transfer heat between the tube member (16) first fluid and the second fluid to transfer. According to the invention, a first fastening element (20) is arranged at a first end (18) of the first tubular element (10).

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Wärmerückgewinnung mit einem ersten Rohrelement für ein Kraftfahrzeug, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. The invention relates to a device for heat recovery with a first tube element for a motor vehicle, according to the preamble of claim 1.

Aus der Druckschrift WO 2011/070120 A1 ist eine Vorrichtung zur Wärmerückgewinnung für ein Kraftfahrzeug bekannt. Dabei weist die Vorrichtung ein erstes und ein zweites Rohrelement auf, wobei das zweite Rohrelement als innenliegendes zweites Rohrelement in dem ersten Rohrelement angeordnet ist. Durch die Anordnung des zweiten Rohrelementes in dem ersten Rohrelement werden dadurch zwei Kanäle ausgebildet. Das innenliegende zweite Rohrelement ist dabei ein thermoelektrisches Rohrelement wodurch bei Anlegen einer elektrischen Energie an das thermoelektrische Rohrelement Wärme von dem ersten Kanal zu dem zweiten Kanal geführt werden kann. Als nachteilig hat sich allerdings herausgestellt, dass die räumlich-körperliche Ausdehnung der Vorrichtung mit dem ersten Rohrelement und dem zweiten Rohrelement festgelegt ist und damit die Größe des ersten Kanals und des zweiten Kanals fixiert ist. Dadurch kann nur eine bestimmte Menge an Wärme pro Zeiteinheit zwischen den Kanälen übertragen werden. From the publication WO 2011/070120 A1 a device for heat recovery for a motor vehicle is known. In this case, the device has a first and a second tube element, wherein the second tube element is arranged as an inner second tube element in the first tube element. As a result of the arrangement of the second tube element in the first tube element, two channels are thereby formed. In this case, the inner second tubular element is a thermoelectric tubular element, whereby heat can be conducted from the first channel to the second channel upon application of electrical energy to the thermoelectric tubular element. However, it has proven to be disadvantageous that the spatial-physical extent of the device is fixed to the first tube element and the second tube element, and thus the size of the first channel and the second channel is fixed. As a result, only a certain amount of heat per unit time can be transmitted between the channels.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung zur Wärmerückgewinnung für ein Kraftfahrzeug bereitzustellen, wobei die Vorrichtung einfach und zuverlässig aufgebaut ist, insbesondere dass die Vorrichtung für eine variable Ausgestaltung der Größe des ersten und des zweiten Kanals nutzbar ist. It is therefore an object of the present invention to provide a device for heat recovery for a motor vehicle, wherein the device is constructed simply and reliably, in particular that the device for a variable configuration of the size of the first and the second channel is usable.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1, insbesondere mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils vorgeschlagen. In den abhängigen Ansprüchen sind bevorzugte Weiterbildungen ausgeführt. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils für sich oder in Kombination erfindungswesentlich sein. To solve this problem, a device having the features of claim 1, in particular proposed with the features of the characterizing part. In the dependent claims preferred developments are carried out. The features mentioned in the claims and in the description may be essential to the invention, individually or in combination.

Die Erfindung offenbart eine Vorrichtung zur Wärmerückgewinnung mit einem ersten Rohrelement für ein Kraftfahrzeug. Dabei weist das erste Rohrelement einen ersten Kanal für ein erstes Fluid und einen zweiten Kanal für ein zweites Fluid auf. Der erste Kanal ist von dem zweiten Kanal durch ein in dem ersten Rohrelement innenliegendes zweites Rohrelement getrennt. Das zweite Rohrelement ist als thermoelektrisches Rohrelement ausgeführt, um Wärme zwischen dem ersten Fluid und dem zweiten Fluid zu übertragen. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass eine an einem ersten Ende des ersten Rohrelementes ein erstes Befestigungselement angeordnet ist. Durch die Anordnung eines Befestigungselementes an dem ersten Rohrelement können weitere erste Rohrelemente miteinander verbunden werden. Dabei kann die Verbindung der ersten Rohrelemente kraft- und/oder formschlüssig erfolgen. Auch ist es denkbar, dass die ersten Rohrelemente über das erste Befestigungselement durch ein Steckverfahren miteinander verbunden werden können. Dabei ist es vorstellbar, dass das innenliegende zweite Rohrelement ebenfalls Befestigungselemente aufweist, wobei bei einem Zusammenführen von zwei ersten Rohrelementen ebenfalls zwei innenliegende Rohrelemente miteinander verbunden werden. Die Verbindung der innenliegenden zweiten Rohrelemente kann dabei elektrisch leitend erfolgen, so dass die thermoelektrischen Rohrelemente, welche als zweite Rohrelemente ausgebildet sind, miteinander in einem elektrischen Kontakt stehen. The invention discloses a device for heat recovery with a first tube element for a motor vehicle. In this case, the first tubular element has a first channel for a first fluid and a second channel for a second fluid. The first channel is separated from the second channel by a second tube element located in the first tube element. The second tube member is configured as a thermoelectric tube member to transfer heat between the first fluid and the second fluid. According to the invention, it is provided that a first fastening element is arranged at a first end of the first tubular element. By arranging a fastening element on the first tubular element, further first tubular elements can be connected to one another. In this case, the connection of the first tubular elements can be non-positive and / or positive. It is also conceivable that the first tube elements can be connected to one another via the first fastening element by a plug-in method. It is conceivable that the inner second tubular element also has fastening elements, wherein in a merging of two first tubular elements also two inner tubular elements are connected to each other. The connection of the inner second tubular elements can be electrically conductive, so that the thermoelectric tube elements, which are formed as second tubular elements, are in electrical contact with each other.

Es ist vorteilhaft, dass an dem Befestigungselement ein Dichtelement angeordnet ist. Durch das Dichtelement kann der erste Kanal fluiddicht gegenüber einem Außenraum des ersten Rohrelementes abgedichtet werden. Damit kann das erste Fluid für den ersten Kanal unabhängig von einer Gegebenheit des Außenraumes des ersten Rohrelementes genutzt werden. Eine Vermischung des ersten Fluids mit einem Fluid, das sich im Außenraum des ersten Rohrelementes befinden kann, ist damit wirkungsvoll ausgeschlossen. Dabei ist es ebenso denkbar, dass an dem ersten Ende des zweiten Rohrelementes ein zweites Befestigungselement angeordnet ist. An dem zweiten Befestigungselement kann ebenfalls ein zweites Dichtelement angeordnet sein. Damit kann es ermöglicht werden, dass bei einem Zusammenschluss von zwei ersten Rohrelementen der erste Kanal und der zweite Kanal fluidtechnisch voneinander getrennt sind, d. h. fluiddicht voneinander getrennt sind. Eine Vermischung des ersten Fluids im ersten Kanal wird dementsprechend wirkungsvoll mit einer Vermischung des zweiten Fluids in dem zweiten Kanal verhindert. Zudem kann es vorgesehen sein, dass das Befestigungselement umlaufend an dem ersten Rohrelement angeordnet ist. Dies kann ebenfalls für das zweite Befestigungselement gelten, welches umlaufend an einem zweiten Rohrelement angeordnet sein kann. It is advantageous that a sealing element is arranged on the fastening element. By the sealing element, the first channel can be sealed fluid-tight against an outer space of the first tubular element. Thus, the first fluid for the first channel can be used independently of a given condition of the outer space of the first tubular element. A mixing of the first fluid with a fluid that may be located in the outer space of the first tubular element is thus effectively excluded. It is also conceivable that a second fastening element is arranged at the first end of the second tubular element. At the second fastening element may also be arranged a second sealing element. Thus, it can be made possible that, in the case of a merger of two first tubular elements, the first channel and the second channel are fluidly separated from each other, ie. H. fluid-tightly separated from each other. Accordingly, mixing of the first fluid in the first channel is effectively prevented with mixing of the second fluid in the second channel. In addition, it may be provided that the fastening element is arranged circumferentially on the first tubular element. This may also apply to the second fastening element, which may be arranged circumferentially on a second tubular element.

Als vorteilhaft hat sich herausgestellt, dass das Befestigungselement als Nut ausgebildet ist, wobei in der Nut ein O-Ring als Dichtelement angeordnet ist. Die Nut kann dabei umlaufend an dem ersten Rohrelement angeordnet sein. Der O-Ring kann in der Nut durch ein Klebverfahren angeordnet sein. Damit wird eine Befestigung des O-Rings sicher in der Nut ermöglicht. Ebenfalls ist es denkbar, dass der O-Ring in einem Spritzverfahren in der Nut angespritzt wird. Ebenso kann das zweite Befestigungselement als Nut ausgebildet sein. Auch hier kann die Nut als zweites Befestigungselement umlaufend um das zweite Rohrelement angeordnet sein. Auch hier kann der O-Ring als Dichtelement in der Nut des zweiten Befestigungselementes angeordnet sein. Vorteilhafterweise ergibt sich durch Ausbildung einer Nut ein einfaches Stecksystem, wobei mehrere Rohrelemente miteinander durch eine Steckverbindung fluiddicht angeordnet werden können. Bei Ausbildung einer Nut als Befestigungselement und zweites Befestigungselement kann dementsprechend der erste Kanal vom zweiten Kanal fluiddicht ausgebildet sein. As has been found advantageous that the fastening element is designed as a groove, wherein in the groove an O-ring is arranged as a sealing element. The groove can be arranged circumferentially on the first tube element. The O-ring may be disposed in the groove by a bonding method. This allows a secure attachment of the O-ring in the groove. It is also conceivable that the O-ring is injection-molded in the groove in a spraying process. Likewise, the second fastening element may be formed as a groove. Again, the groove may be arranged as a second fastening element circumferentially around the second tubular element. Again, you can the O-ring may be arranged as a sealing element in the groove of the second fastening element. Advantageously, results from the formation of a groove, a simple plug-in system, wherein a plurality of tubular elements can be arranged fluid-tightly together by a connector. When forming a groove as a fastening element and a second fastening element, accordingly, the first channel can be made fluid-tight by the second channel.

Es ist vorteilhaft, dass das zweite Rohrelement derart ausgebildet ist, dass das erste Fluid von dem zweiten Fluid fluiddicht getrennt ist. Das zweite Rohrelement kann dabei Keramik oder Kunststoff aufweisen. Durch die fluiddichte Ausbildung des zweiten Rohrelementes kann gewährleistet werden, dass keine Vermischung des ersten Fluids des ersten Kanals mit dem zweiten Fluid des zweiten Kanals erfolgt. Die Ausführung des zweiten Rohrelementes als thermoelektrisches Rohrelement kann über ein Peltier-Element erfolgen. Dabei kann das zweite Rohrelement eine Rohrwandung aufweisen, in dem das Peltier-Element angeordnet ist. Die Wandung des zweiten Rohrelementes kann durch eine Verwendung eines fluiddichten Materials fluiddicht ausgestaltet sein. It is advantageous that the second tubular element is designed such that the first fluid is separated from the second fluid in a fluid-tight manner. The second tubular element may have ceramic or plastic. The fluid-tight design of the second tube element can ensure that no mixing of the first fluid of the first channel with the second fluid of the second channel takes place. The execution of the second tube element as a thermoelectric tube element can be effected via a Peltier element. In this case, the second pipe element may have a pipe wall in which the Peltier element is arranged. The wall of the second tube element can be made fluid-tight by using a fluid-tight material.

Besonders vorteilhaft ist es, dass an dem ersten Ende des zweiten Rohrelementes ein elektrischer Steckverbinder angeordnet ist. Durch die Anordnung eines elektrischen Steckverbinders an dem ersten Ende des zweiten Rohrelementes können bei aneinander Reihung von zweiten Rohrelementen eine elektrische Verbindung der einzelnen thermoelektrischen Rohrelemente gesichert werden. Dabei kann ein elektrischer Steckverbinder an dem ersten Ende des zweiten Rohrelementes als Stecker ausgeführt sein. An einem zweiten Ende des zweiten Rohrelementes kann dabei ein Steckverbinder angeordnet sein, der komplementär dazu als Buchse ausgestaltet ist. Ebenso ist es denkbar, dass mehrere elektrische Steckverbinder an dem ersten Ende des zweiten Rohrelementes angeordnet sind. So können mehrere Stromkreise durch mehrere elektrische Steckverbinder miteinander verschaltet werden. It is particularly advantageous that an electrical plug connector is arranged at the first end of the second tubular element. By arranging an electrical connector at the first end of the second tubular element, an electrical connection of the individual thermoelectric tube elements can be secured in juxtaposition of second tubular elements. In this case, an electrical connector can be designed as a plug at the first end of the second tubular element. At a second end of the second tubular element may be arranged a connector which is designed to be complementary as a socket. It is also conceivable that a plurality of electrical connectors are arranged at the first end of the second tubular element. Thus, several circuits can be interconnected by several electrical connectors.

Zudem ist es erfindungsgemäß denkbar, dass an einem zweiten Ende des ersten Rohrelementes ein Endstück angeordnet ist, insbesondere dass das Endstück als Leitungsstück ausgebildet ist. An dem Endstück kann vorteilhafterweise ein Schlauch angeordnet sein, wobei das erste Fluid des ersten Kanals durch das Endstück in den Schlauch und umgekehrt geführt werden kann. Dadurch kann das erste Rohrelement mit seinem zweiten Ende zum Beispiel an einer Klimaanlage eines Kraftfahrzeuges angeschlossen werden. Auch ist es denkbar, dass das Endstück an einem Abgassystem eines Kraftfahrzeuges angeordnet ist. Das Endstück, welches als Leitungsstück ausgebildet sein kann, kann dabei kreisförmig ausgebildet sein, wodurch sich ein Kunststoffschlauch, wie dieser in der Automobilindustrie häufig zum Einsatz kommt, mit einer Schlauchschelle an dem Endstück einfach angeordnet werden. In addition, it is conceivable according to the invention that an end piece is arranged at a second end of the first tubular element, in particular that the end piece is designed as a line piece. A hose may advantageously be arranged on the end piece, wherein the first fluid of the first channel can be guided through the end piece into the hose and vice versa. As a result, the first tubular element with its second end can be connected, for example, to an air conditioning system of a motor vehicle. It is also conceivable that the tail is arranged on an exhaust system of a motor vehicle. The end piece, which may be formed as a line piece, may be circular, whereby a plastic tube, as is often used in the automotive industry, are easily arranged with a hose clamp on the tail.

Es ist dabei vorteilhaft, dass das Endstück eine Wandung aufweist, wobei die Wandung das zweite Ende des ersten Rohrelementes fluiddicht gegenüber dem zweiten Rohrelement abschließt. Die Wandung kann dabei als Ring ausgebildet sein, wobei dieser Ring über das zweite Rohrelement derart anordbar ist, dass dieses an das zweite Ende des ersten Rohrelementes anschließt. Dadurch wird wirkungsvoll und einfach ein Abschluss des ersten Kanals am zweiten Ende des ersten Rohrelementes gebildet. Die Wandung, insbesondere der Ring kann über ein Kleb- und/oder Schweißverfahren mit dem ersten Rohrelement und einer Außenwandung des zweiten Rohrelementes verbunden werden. Diese Verbindung kann derart ausgestaltet sein, dass eine Abdichtung des ersten Fluids gegenüber einem Außenraum des ersten Rohrelementes erfolgt. It is advantageous that the end piece has a wall, wherein the wall terminates the second end of the first tubular element fluid-tight with respect to the second tubular element. The wall can be designed as a ring, wherein this ring can be arranged via the second tubular element in such a way that it adjoins the second end of the first tubular element. This effectively and simply forms a termination of the first channel at the second end of the first tubular element. The wall, in particular the ring can be connected via an adhesive and / or welding process with the first pipe element and an outer wall of the second pipe element. This connection can be configured such that a sealing of the first fluid with respect to an outer space of the first tubular element takes place.

Besonders vorteilhaft ist es, dass ein zweites Ende des zweiten Rohrelementes gegenüber dem zweiten Ende des ersten Rohrelementes hervorsteht. Durch ein Hervorstehen des zweiten Endes des zweiten Rohrelementes gegenüber dem zweiten Ende des ersten Rohrelementes, kann das Ende des zweiten Rohrelementes als Abschlusselement, z. B. zur Anordnung eines Schlauches, genutzt werden. Dabei kann vorteilhafterweise zur Abdichtung der ersten Kammer des ersten Rohrelementes die Wandung über das zweite Ende des zweiten Rohrelementes geschoben werden. Die Wandung kann als Ring ausgebildet sein. So kann das hervorstehende zweite Ende des zweiten Rohrelementes zum Anschluss z. B. einer Abluftfahrzeugklimatisierung oder eines Abgassystems eines Kraftfahrzeuges genutzt werden. It is particularly advantageous that a second end of the second tubular element protrudes with respect to the second end of the first tubular element. By protruding the second end of the second tube element relative to the second end of the first tube element, the end of the second tube element can serve as a closing element, for. B. for the arrangement of a hose can be used. In this case, advantageously, for sealing the first chamber of the first tubular element, the wall can be pushed over the second end of the second tubular element. The wall may be formed as a ring. Thus, the projecting second end of the second tube element for connection z. B. an exhaust air conditioning or exhaust system of a motor vehicle.

Weiterhin ist es vorteilhaft, dass an dem zweiten Ende des ersten Rohrelementes ein elektrischer Anschluss zur energetischen Versorgung des thermoelektrischen Rohrelementes angeordnet ist. Der elektrische Anschluss kann dabei ein Steckverbinder sein, der durch ein Klebverfahren an dem zweiten Ende des ersten Rohrelementes angeordnet sein kann. Der elektrische Anschluss dient zur Elektrifizierung des thermoelektrischen Rohrelementes, wobei durch die Elektrifizierung des thermoelektrischen Rohrelementes Wärme von dem ersten Kanal zu dem zweiten Kanal oder umgekehrt übertragen werden kann. Furthermore, it is advantageous that at the second end of the first tube element, an electrical connection for energetic supply of the thermoelectric tube element is arranged. The electrical connection can be a connector which can be arranged by an adhesive method at the second end of the first tubular element. The electrical connection serves to electrify the thermoelectric tube element, wherein heat can be transmitted from the first channel to the second channel or vice versa by the electrification of the thermoelectric tube element.

Weiterhin hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, dass das zweite Rohrelement wenigstens einen Abstandshalter aufweist, wodurch das zweite Rohrelement zu dem ersten Rohrelement koaxial angeordnet ist. Durch eine koaxiale Anordnung des ersten Rohrelementes zum zweiten Rohrelement erfolgt dementsprechend eine symmetrische Anordnung einer Wandung des zweiten Rohrelementes zu einer Wandung des ersten Rohrelementes. Durch die koaxiale Ausrichtung können dabei mehrere erste Rohrelemente und auch zweite Rohrelemente einfach und zuverlässig durch ein erstes Befestigungselement an dem ersten Rohrelement und einem zweiten Befestigungselement an dem zweiten Rohrelement miteinander verbunden werden. Die Verbindung kann dabei ebenfalls fluiddicht erfolgen. Die Abstandshalter können an dem zweiten Rohrelement angeordnet sein, wobei die Anordnung über ein Kleb- und/oder Schweißverfahren erfolgen kann. Dabei können Kunststoffe für die Verwendung der Abstandshalter verwendet werden. Die Verwendung von Kunststoffen bietet den Vorteil, dass die gesamte erfindungsgemäße Vorrichtung gegenüber einer Verwendung von Metallen gewichtsreduziert erfolgen kann. Dies ist vorteilhafter bei einem Verbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem Kraftfahrzeug. Natürlich ist es auch denkbar, dass an einer Innenwandung des ersten Rohrelementes die Abstandshalter angeordnet sind, wobei das erste Rohrelement durch die körperlich-räumliche Ausgestaltung der Abstandshalter in dem ersten Rohrelement angeordnet ist. Furthermore, it has been found to be advantageous that the second tubular element has at least one spacer, whereby the second tubular element is arranged coaxially with the first tubular element. By a coaxial arrangement of the first tube element to the second tube element is accordingly a symmetrical arrangement a wall of the second tubular element to a wall of the first tubular element. Due to the coaxial alignment, a plurality of first tubular elements and also second tubular elements can be connected to one another in a simple and reliable manner by a first fastening element on the first tubular element and a second fastening element on the second tubular element. The connection can also be made fluid-tight. The spacers can be arranged on the second tubular element, wherein the arrangement can take place via an adhesive and / or welding process. In this case, plastics can be used for the use of the spacers. The use of plastics offers the advantage that the entire device according to the invention can be reduced in weight compared with the use of metals. This is more advantageous in a shoring of the device according to the invention in a motor vehicle. Of course, it is also conceivable that the spacers are arranged on an inner wall of the first tubular element, wherein the first tubular element is arranged in the first tubular element by the physical-spatial configuration of the spacers.

Weitere Maßnahmen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Further measures and advantages of the invention will become apparent from the claims, the following description and the drawings. The features mentioned in the claims and in the description may each be essential to the invention individually or in any desired combination.

Es zeigen: Show it:

1 eine schematische Ansicht einer Vorrichtung zur Wärmerückgewinnung mit einem ersten Rohrelement für ein Kraftfahrzeug, 1 1 is a schematic view of a heat recovery device with a first pipe element for a motor vehicle;

2 eine schematische Ansicht eines zweiten Endes eines ersten Rohrelementes und eines zweiten Rohrelementes, 2 a schematic view of a second end of a first tube element and a second tube element,

3 eine schematische Ansicht eines zweiten Endes eines ersten und eines zweiten Rohrelementes mit einem elektrischen Anschluss und 3 a schematic view of a second end of a first and a second tubular element with an electrical connection and

4 eine schematische Draufsicht auf eine Vorrichtung zur Wärmerückgewinnung mit einem ersten Rohrelement und einem zweiten Rohrelement. 4 a schematic plan view of a device for heat recovery with a first pipe element and a second pipe element.

In 1 ist eine schematische Ansicht einer Vorrichtung 1 zur Wärmerückgewinnung mit einem ersten Rohrelement 10 für ein Kraftfahrzeug dargestellt, dabei ist innenliegend in dem ersten Rohrelement 10 ein zweites Rohrelement 16 koaxial angeordnet. Das zweite Rohrelement 16 ist dabei als thermoelektrisches Element ausgeführt. An einem ersten Ende 18 des ersten Rohrelementes 10 ist ein Befestigungselement 20 angeordnet, wobei das Befestigungselement 20 als umlaufende Nut an dem ersten Ende 18 des ersten Rohrelementes 10 angeordnet ist. In der umlaufenden Nut 20 ist ein Dichtelement 22 angeordnet, wobei das Dichtelement 22 als O-Ring ausgestaltet ist. An einem ersten Ende 24 des zweiten Rohrelementes 16 ist ein zweites Befestigungselement 29 angeordnet, wobei das zweite Befestigungselement 29 als Trichter ausgeführt ist. In dem Trichter des zweiten Befestigungselement 29 befindet sich ein zweites Dichtelement 28 und ein zweites Dichtelement 28‘, wobei die Dichtelemente 28 und 28‘ jeweils als O-Ring ausgebildet sind. Der Dichtring 28 ist gegenüber dem Dichtring 28‘ in seinem Durchmesser größer. Dadurch bildet sich zwischen dem Dichtring 28 und dem Dichtring 28‘ ein Zwischenraum aus, wobei durch diesen Zwischenraum ein elektrischer Steckverbinder 26 ragt. Dabei ist es denkbar, dass das erste Rohrelement 10 an seinem zweiten Ende ein komplementäres Befestigungselement zu dem Befestigungselement 20 aufweist. Ebenso ist es denkbar, dass an einem zweiten Ende des zweiten Rohrelementes 16 ein zweites komplementäres Befestigungsmittel zu dem zweiten Befestigungsmittel 29 angeordnet ist. Bei einem Zusammenschluss eines ersten Rohrelementes 10 mit einem innenliegenden Rohrelement des zweiten Rohrelement 16 kann damit ein abgedichteter erster Kanal 12 und ein abgedichteter zweiter Kanal 14 über zwei erste Rohrelement 10 und zwei zweite Rohrelemente 16 geschaffen werden. In 1 is a schematic view of a device 1 for heat recovery with a first pipe element 10 shown for a motor vehicle, while it is located inside the first pipe element 10 a second pipe element 16 arranged coaxially. The second pipe element 16 is designed as a thermoelectric element. At a first end 18 of the first tubular element 10 is a fastener 20 arranged, wherein the fastening element 20 as a circumferential groove at the first end 18 of the first tubular element 10 is arranged. In the circumferential groove 20 is a sealing element 22 arranged, wherein the sealing element 22 designed as an O-ring. At a first end 24 of the second tubular element 16 is a second fastener 29 arranged, wherein the second fastening element 29 is designed as a funnel. In the funnel of the second fastening element 29 there is a second sealing element 28 and a second sealing element 28 ' , wherein the sealing elements 28 and 28 ' each formed as an O-ring. The sealing ring 28 is opposite the sealing ring 28 ' larger in diameter. This forms between the sealing ring 28 and the sealing ring 28 ' a gap, through this gap an electrical connector 26 protrudes. It is conceivable that the first pipe element 10 at its second end a complementary fastener to the fastener 20 having. It is also conceivable that at a second end of the second tubular element 16 a second complementary attachment means to the second attachment means 29 is arranged. In a merger of a first pipe element 10 with an inner tubular element of the second tubular element 16 can thus be a sealed first channel 12 and a sealed second channel 14 over two first pipe element 10 and two second tube elements 16 be created.

In 2 ist eine schematische Darstellung einer Vorrichtung 1 zur Wärmegewinnung mit einem ersten Rohrelement 10 und einem zweiten Rohrelement 16 dargestellt. An einem zweiten Ende 30 des ersten Rohrelementes 10 ist dabei ein Endstück 32 angeordnet, wobei das Endstück 32 als Leitungsstück ausgebildet ist. Das zweite Ende 30 des ersten Rohrelementes 10 weist dabei an seinem Ende eine Wandung 34 auf, wobei die Wandung 34 die erste Kammer 12 fluiddicht an dem zweiten Ende 30 des ersten Rohrelementes 10 abdichtet. Das zweite Ende 36 des zweiten Rohrelementes 16 ist gegenüber dem zweiten Ende 30 des ersten Rohrelementes 10 hervorstehend ausgebildet. Durch die hervorstehende Ausbildung kann ein Schlauchelement 42 über das hervorstehende zweite Rohrelement 16 gestülpt werden. Über das Leitungsstück 32 kann ebenfalls ein Schlauchelement 44 gestülpt werden. Die Strömungsrichtung des ersten Kanals 12 ist dabei durch das Leitungsstück 32 vorgegeben. An einem ersten Ende des ersten Rohrelementes 10 ist ein Befestigungselement 20 angeordnet. Das Befestigungselement 20 ist als Nut ausgebildet, wobei in der Nut ein Dichtelement 22, welches als O-Ring ausgebildet ist, angeordnet ist. An einem ersten Ende des zweiten Rohrelementes 16 ist ein elektrischer Steckverbinder 26 angeordnet. Dabei kann der Steckverbinder 26 zweipolig ausgeführt sein, wobei ein erster Pol 26 und ein zweiter Pol 26‘ an dem ersten Ende des zweiten Rohrelementes angeordnet sein kann. In 2 is a schematic representation of a device 1 for heat recovery with a first pipe element 10 and a second tubular element 16 shown. At a second end 30 of the first tubular element 10 is an end piece 32 arranged, with the tail 32 is designed as a line piece. The second end 30 of the first tubular element 10 has at its end a wall 34 on, with the wall 34 the first chamber 12 fluid-tight at the second end 30 of the first tubular element 10 seals. The second end 36 of the second tubular element 16 is opposite the second end 30 of the first tubular element 10 formed protruding. Due to the protruding formation, a hose element 42 over the protruding second pipe element 16 be put over. About the pipe section 32 can also be a hose element 44 be put over. The flow direction of the first channel 12 is thereby through the line piece 32 specified. At a first end of the first tubular element 10 is a fastener 20 arranged. The fastener 20 is formed as a groove, wherein in the groove a sealing element 22 , which is designed as an O-ring is arranged. At a first end of the second tubular element 16 is an electrical connector 26 arranged. In this case, the connector 26 be performed bipolar, wherein a first pole 26 and a second pole 26 ' can be arranged at the first end of the second tubular element.

In 3 ist eine schematische Ansicht einer Vorrichtung 1 zur Wärmerückgewinnung mit einem ersten Rohrelement 10 und einem zweiten Rohrelement 16 dargestellt. An einem zweiten Ende 30 eines ersten Rohrelementes 10 ist ein Endstück 32 dargestellt. Das Endstück 32 weist eine Wandung 34 auf, wobei über die Wandung 34 ein erster Kanal 12 fluiddicht gegenüber einem Außenraum der Vorrichtung 1 abgedichtet ist. Ein zweites Ende 36 eines zweiten Rohrelementes 16 ist gegenüber dem zweiten Ende des ersten Rohrelementes 10 hervorstehend ausgebildet. An der Wandung 34 ist ein elektrischer Anschluss 38 ausgebildet, wobei der elektrische Anschluss 38 eine elektrische Versorgung des zweiten Rohrelementes, welches als thermoelektrisches Rohrelement ausgebildet ist, versorgen kann. In 3 is a schematic view of a device 1 for heat recovery with a first pipe element 10 and a second tubular element 16 shown. At a second end 30 a first tubular element 10 is a tail 32 shown. The tail 32 has a wall 34 on, being over the wall 34 a first channel 12 fluid-tight against an outer space of the device 1 is sealed. A second end 36 a second tubular element 16 is opposite the second end of the first tubular element 10 formed protruding. On the wall 34 is an electrical connection 38 formed, wherein the electrical connection 38 an electrical supply of the second tubular element, which is designed as a thermoelectric tube element, can supply.

In 4 ist eine schematische Draufsicht einer Vorrichtung 1 zur Wärmerückgewinnung mit einem ersten Rohrelement 10 und einem zweiten Rohrelement 16 dargestellt. Das zweite Rohrelement 16 ist koaxial zu dem ersten Rohrelement 10 angeordnet. Die Anordnung des zweiten Rohrelementes 16 zu dem ersten Rohrelement 10 erfolgt durch Abstandshalter 40, 40‘ und 40‘‘. Die Abstandshalter 40, 40‘ und 40‘‘ können dabei an dem zweiten Rohrelement 16 über ein Klebverfahren angeordnet sein. Auch ist es denkbar, dass die Abstandshalter 40, 40‘ und 40‘‘ an einer Innenwandung des ersten Rohrelementes 10 angeordnet sind. Dabei können die Abstandshalter 40, 40‘ und 40‘‘ aus Kunststoff ausgebildet sein. In 4 is a schematic plan view of a device 1 for heat recovery with a first pipe element 10 and a second tubular element 16 shown. The second pipe element 16 is coaxial with the first tubular element 10 arranged. The arrangement of the second pipe element 16 to the first pipe element 10 done by spacers 40 . 40 ' and 40 '' , The spacers 40 . 40 ' and 40 '' can thereby on the second pipe element 16 be arranged via a bonding method. It is also conceivable that the spacers 40 . 40 ' and 40 '' on an inner wall of the first tubular element 10 are arranged. The spacers can do this 40 . 40 ' and 40 '' be formed of plastic.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

WO 2011/070120 A1 [0002] WO 2011/070120 A1 [0002]

Claims

Vorrichtung (1) zur Wärmerückgewinnung mit einem ersten Rohrelement (10) für ein Kraftfahrzeug, wobei das erste Rohrelement (10) einen ersten Kanal (12) für ein erstes Fluid und einen zweiten Kanal (14) für ein zweites Fluid aufweist, wobei der erste Kanal (12) von dem zweiten Kanal (14) durch ein in dem ersten Rohrelement (10) innen liegendes zweites Rohrelement (16) getrennt ist und das zweite Rohrelement (16) als thermoelektrisches Rohrelement ausgeführt ist, um Wärme zwischen dem ersten Fluid und dem zweiten Fluid zu übertragen, dadurch gekennzeichnet, dass an einem ersten Ende (18) des ersten Rohrelementes (10) ein erstes Befestigungselement (20) angeordnet ist. Contraption ( 1 ) for heat recovery with a first tubular element ( 10 ) for a motor vehicle, wherein the first tubular element ( 10 ) a first channel ( 12 ) for a first fluid and a second channel ( 14 ) for a second fluid, wherein the first channel ( 12 ) from the second channel ( 14 ) by a in the first tubular element ( 10 ) inside second pipe element ( 16 ) and the second tubular element ( 16 ) is designed as a thermoelectric tube element in order to transfer heat between the first fluid and the second fluid, characterized in that at a first end ( 18 ) of the first tubular element ( 10 ) a first fastener ( 20 ) is arranged.

Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Befestigungselement (20) ein Dichtelement (22) angeordnet ist. Contraption ( 1 ) according to claim 1, characterized in that on the fastening element ( 20 ) a sealing element ( 22 ) is arranged.

Vorrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (20) als Nut ausgebildet ist, wobei in der Nut ein O-Ring als Dichtelement (22) angeordnet ist. Contraption ( 1 ) according to claim 2, characterized in that the fastening element ( 20 ) is formed as a groove, wherein in the groove an O-ring as a sealing element ( 22 ) is arranged.

Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Rohrelement (16) derart ausgebildet ist, dass das erste Fluid von dem zweiten Fluid fluiddicht getrennt ist. Contraption ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the second tubular element ( 16 ) is formed such that the first fluid is separated from the second fluid fluid-tight.

Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass an dem ersten Ende (24) des zweiten Rohrelementes (16) ein elektrischer Steckverbinder (26) angeordnet ist. Contraption ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that at the first end ( 24 ) of the second tubular element ( 16 ) an electrical connector ( 26 ) is arranged.

Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an einem zweiten Ende (30) des ersten Rohrelementes (10) ein Endstück (32) angeordnet ist, insbesondere dass das Endstück (32) als Leitungsstück ausgebildet ist. Contraption ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that at a second end ( 30 ) of the first tubular element ( 10 ) an end piece ( 32 ), in particular that the tail ( 32 ) is designed as a line piece.

Vorrichtung (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Endstück (32) eine Wandung (34) aufweist, wobei die Wandung (34) das zweite Ende (30) des ersten Rohrelementes (10) fluiddicht gegenüber dem zweiten Rohrelement (16) abschließt. Contraption ( 1 ) according to claim 6, characterized in that the end piece ( 32 ) a wall ( 34 ), wherein the wall ( 34 ) the second end ( 30 ) of the first tubular element ( 10 ) fluid-tight with respect to the second tubular element ( 16 ) completes.

Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweites Ende (36) des zweiten Rohrelements (16) gegenüber dem zweiten Ende (30) des ersten Rohrelements (10) hervorsteht. Contraption ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that a second end ( 36 ) of the second tubular element ( 16 ) opposite the second end ( 30 ) of the first tubular element ( 10 protruding).

Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem zweiten Ende (30) des ersten Rohrelementes (10) ein elektrischer Anschluss (38) zur energetischen Versorgung des thermoelektrischen Rohrelements angeordnet ist. Contraption ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that at the second end ( 30 ) of the first tubular element ( 10 ) an electrical connection ( 38 ) is arranged for energetic supply of the thermoelectric tube element.

Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Rohrelement (16) wenigstens einen Abstandshalter (40) aufweist, wodurch das zweite Rohrelement (16) zu dem ersten Rohrelement (10) koaxial angeordnet ist. Contraption ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the second tubular element ( 16 ) at least one spacer ( 40 ), whereby the second tubular element ( 16 ) to the first tubular element ( 10 ) is arranged coaxially.