DE202016008276U1 - Heat exchanger, in particular exhaust gas heat exchanger, for a motor vehicle - Google Patents

Heat exchanger, in particular exhaust gas heat exchanger, for a motor vehicle Download PDF

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Abstract

Wärmetauscher (1), insbesondere Abgaswärmetauscher, für ein Kraftfahrzeug, – mit einem sich entlang einer Längsrichtung (L) erstreckenden Außenrohr (2) zum Durchströmen mit Heißgas (H), welches einen Außenrohr-Innenraum (3) begrenzt und in einem Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung (L) zwei Außenrohr-Rohrwände (31a, 31b) aufweist, – mit einem im Außenrohr-Innenraum (3) angeordneten, und sich entlang der Längsrichtung (L) erstreckenden Innenrohr (4), welches an einem (ersten) Längsende (26a) geschlossen ausgebildet ist und einen Innenrohr-Innenraum (5) begrenzt und in dem Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung (L) zwei Innenrohr-Rohrwände (33a, 33b) aufweist, – wobei in den Innenrohr-Rohrwänden (33a, 33b) eine Mehrzahl von Durchbrüchen (7) vorhanden ist, mittels welcher der Innenrohr-Innenraum (5) fluidisch mit dem Außenrohr-Innenraum (3) kommuniziert, – mit einer Mehrzahl von auf einer Außenseite (8) der Außenrohr-Rohrwände (31a, 31b) angeordneten thermoelektrischen Modulen (10), die jeweils eine dem Außenrohr (2) zugewandte Heißseite (11) und eine vom Außenrohr (2) abgewandte Kaltseite (12) aufweisen, – mit zumindest einem Kühlmittelrohr (13) zum Durchströmen mit einem Kühlmittel (K), welches an der Kaltseite (12) zumindest eines thermoelektrischen Moduls (10) angeordnet ist.Heat exchanger (1), in particular exhaust gas heat exchanger, for a motor vehicle, - with an extending along a longitudinal direction (L) outer tube (2) for flowing through hot gas (H), which defines an outer tube interior (3) and in a cross section perpendicular to Longitudinal direction (L) has two outer tube tube walls (31a, 31b), - with a in the outer tube interior (3) arranged, and along the longitudinal direction (L) extending inner tube (4) which at a (first) longitudinal end (26a ) is closed and defines an inner tube interior (5) and in the cross section perpendicular to the longitudinal direction (L) has two inner tube tube walls (33a, 33b), - wherein in the inner tube tube walls (33a, 33b) a plurality of openings (7) is present, by means of which the inner tube interior (5) fluidly communicates with the outer tube interior (3), - with a plurality of on an outer side (8) of the outer tube tube walls (31a, 31b) arranged ther Moelektrischen modules (10) each having a the outer tube (2) facing the hot side (11) and a remote from the outer tube (2) cold side (12), - with at least one coolant tube (13) for flowing through a coolant (K), which is arranged on the cold side (12) of at least one thermoelectric module (10).

Description

Die Erfindung betrifft einen Wärmetauscher, insbesondere einen Abgaswärmetauscher, für ein Kraftfahrzeug. Die Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeug mit einer Brennkraftmaschine, umfassend eine Abgasanlage und einen solchen, mit der Abgasanlage zusammenwirkenden Wärmetauscher.The invention relates to a heat exchanger, in particular an exhaust gas heat exchanger, for a motor vehicle. The invention further relates to a motor vehicle with an internal combustion engine, comprising an exhaust system and such, cooperating with the exhaust system heat exchanger.

Wärmetauscher kommen in Verbindung mit Abgasanlagen von Brennkraftmaschinen zum Einsatz, um die im Abgas enthaltene Wärme nutzbar zu machen. Hierfür können im Wärmetauscher thermoelektrische Module mit thermoelektrischen Elementen vorgesehen werden. Solche thermoelektrische Elemente bestehen aus thermoelektrischen Halbleitermaterialien, die eine Temperaturdifferenz in eine Potentialdifferenz, also in eine elektrische Spannung wandeln und umgekehrt. Auf diese Weise kann vom Wärmetauscher Wärmeenergie in elektrische Energie umgewandelt werden. Physikalisch beruhen die thermoelektrischen Module auf dem Seebeck-Effekt, wenn sie Wärme in elektrische Energie wandeln. Innerhalb eines thermoelektrischen Moduls sind p-dotierte und n-dotierte thermoelektrische Elemente miteinander verschaltet. Üblicherweise werden mehrere derartige thermoelektrische Module zu einem thermoelektrischen Generator zusammengeschaltet, der aus einer Temperaturdifferenz in Verbindung mit einem entsprechenden Wärmestrom elektrische Energie bzw. eine elektrische Spannung generieren kann. Im Wärmetauscher wird die zum Erzeugen von elektrischer Energie erforderliche Temperaturdifferenz zwischen den Heißseiten und den Kaltseiten der thermoelektrischen Module erzeugt, indem das Heißgas mit den Heißseiten und ein Kühlmittel mit gegenüber dem Heißgas geringerer Temperatur mit den Kaltseiten der thermoelektrische Module in thermische Wechselwirkung gebracht wird. Dies gelingt, in dem die Heiß- und Kaltseiten der thermoelektrischen Module in geeigneter Weise in dem vom Heißgas und vom Kühlmittel durchströmten Wärmetauscher angeordnet werden.Heat exchangers are used in connection with exhaust systems of internal combustion engines in order to make use of the heat contained in the exhaust gas. For this purpose, thermoelectric modules can be provided with thermoelectric elements in the heat exchanger. Such thermoelectric elements consist of thermoelectric semiconductor materials which convert a temperature difference into a potential difference, ie into an electrical voltage, and vice versa. In this way heat energy can be converted into electrical energy by the heat exchanger. Physically, the thermoelectric modules rely on the Seebeck effect when converting heat into electrical energy. Within a thermoelectric module, p-doped and n-doped thermoelectric elements are interconnected. Usually, a plurality of such thermoelectric modules are connected together to form a thermoelectric generator which can generate electrical energy or an electrical voltage from a temperature difference in conjunction with a corresponding heat flow. In the heat exchanger, the temperature difference between the hot sides and the cold sides of the thermoelectric modules required for generating electrical energy is generated by thermally interacting the hot gas with the hot sides and a coolant with lower temperature hot gas with the cold sides of the thermoelectric modules. This is achieved by arranging the hot and cold sides of the thermoelectric modules in a suitable manner in the heat exchanger through which the hot gas and the coolant flow.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für einen Wärmetauscher der vorstehend beschriebenen Art eine verbesserte oder zumindest eine andere Ausführungsform anzugeben, die sich durch eine verbesserte Effizienz auszeichnet.The present invention addresses the problem of providing for a heat exchanger of the type described above, an improved or at least another embodiment, which is characterized by improved efficiency.

Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.This object is solved by the subject matter of the independent patent claims. Preferred embodiments are subject of the dependent claims.

Grundgedanke der Erfindung ist demnach, thermoelektrische Module mit thermoelektrischen Elementen in einem Wärmetauscher derart anzuordnen, dass das durch den Wärmetauscher geführte Heißgas in Form eines Prallstrahls auf die Heißseiten der thermoelektrischen Module trifft. Dies hat zur Folge, dass dem Heißgas eine besonders hohe Menge an Wärme entzogen wird, die von den thermoelektrische Modulen, dem Wirkprinzip eines thermoelektrischen Generators folgend, in elektrische Energie umgewandelt werden kann. Damit geht eine verbesserte Effizienz des Wärmetauschers einher, was sich insbesondere als vorteilhaft erweist, wenn dieser als Abgaswärmetauscher betrieben wird, um die im Abgas einer Brennkraftmaschine enthaltene Energie nutzbar zu machen.The basic idea of the invention is accordingly to arrange thermoelectric modules with thermoelectric elements in a heat exchanger in such a way that the hot gas guided through the heat exchanger meets the hot sides of the thermoelectric modules in the form of a baffle jet. This has the consequence that the hot gas, a particularly high amount of heat is removed, which can be converted by the thermoelectric modules, the operating principle of a thermoelectric generator, into electrical energy. This is accompanied by an improved efficiency of the heat exchanger, which proves to be particularly advantageous if it is operated as an exhaust gas heat exchanger in order to harness the energy contained in the exhaust gas of an internal combustion engine.

Ein erfindungsgemäßer Wärmetauscher, der vorzugsweise als Abgaswärmetauscher eingesetzt werden kann, umfasst ein sich entlang einer Längsrichtung erstreckendes Außenrohr zum Durchströmen mit Heißgas, welches einen Außenrohr-Innenraum begrenzt und hierfür in einem Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung zwei Außenrohr-Rohrwände umfasst. Im Außenrohr-Innenraum ist, vorzugsweise koaxial zum Außenrohr, ein sich entlang der Längsrichtung erstre- ckendes Innenrohr zum Durchströmen mit dem Heißgas angeordnet, welches einen Innenrohr-Innenraum begrenzt. Das Innenrohr ist an einem Längsende geschlossen ausgebildet und umfasst in dem Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung zwei Innenrohr-Rohrwände. Als erfindungswesentlich ist eine Mehrzahl von Durchbrüchen anzusehen, die in den Innenrohr-Rohrwänden vorhanden sind. Mittels besagter Durchbrüche kommuniziert der Innenrohr-Innenraum fluidisch mit dem Außenrohr-Innenraum. Der erfindungsgemäße Wärmetauscher umfasst außerdem eine Mehrzahl von auf einer Außenseite der Außenrohr-Rohrwände angeordneten thermoelektrischen Modulen. Die thermoelektrischen Module weisen jeweils eine dem Außenrohr zugewandte Heißseite und eine vom Außenrohr abgewandte Kaltseite auf. Außerdem umfasst der Wärmetauscher zumindest ein Kühlmittelrohr zum Durchströmen mit einem Kühlmittel, welches an der Kaltseite zumindest eines thermoelektrischen Moduls angeordnet ist.A heat exchanger according to the invention, which can preferably be used as an exhaust gas heat exchanger, comprises an outer tube extending along a longitudinal direction for flowing through hot gas, which delimits an outer tube interior and for this purpose comprises two outer tube tube walls in a cross section perpendicular to the longitudinal direction. In the outer tube interior, preferably coaxial with the outer tube, an inner tube extending along the longitudinal direction is arranged to flow through with the hot gas, which delimits an inner tube interior space. The inner tube is formed closed at one longitudinal end and comprises two inner tube tube walls in the cross section perpendicular to the longitudinal direction. As essential to the invention is to be considered a plurality of breakthroughs that are present in the inner pipe tube walls. By means of said openings of the inner tube interior communicates fluidly with the outer tube interior. The heat exchanger according to the invention also comprises a plurality of arranged on an outer side of the outer tube tube walls thermoelectric modules. The thermoelectric modules each have a hot side facing the outer tube and a cold side facing away from the outer tube. In addition, the heat exchanger comprises at least one coolant tube for flowing through with a coolant, which is arranged on the cold side of at least one thermoelectric module.

Mittels der vorangehend beschriebenen, erfindungsgemäßen Ausbildung bzw. Anordnung von Außenrohr und Innenrohr sowie der Außenrohr- bzw. Innenrohr-Rohrwände im Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung wird erreicht, dass das durch das Innenrohr strömende Heißgas nur in einer Richtung quer zur Längsrichtung durch die in den Innenrohr-Rohrwänden vorhandenen Durchbrüche in das Außenrohr gelangen kann und dort auf die Außenrohr-Rohrwände trifft. Dabei wird im Innenrohr im Heißgas ein vorteilhafter, hoher Staudruck erzeugt. In der Folge wird eine hohe Prallwirkung des Heißgases erzielt, wenn dieses nach dem Passieren der Durchbrüche auf die Außenrohr-Rohrwände des Außenrohrs trifft, auf welchen außenseitig die Heißseiten der thermoelektrische Module angeordnet sind. Auf diese Weise wird die gewünschte, verbesserte Wechselwirkung des Heißgases mit den thermoelektrischen Modulen erreicht, so dass dem Heißgas eine besonders große Wärmemenge entzogen wird. In der Folge wird von den als thermoelektrischen Generatoren wirkenden thermoelektrischen Modulen entsprechend mehr elektrische Energie erzeugt, was wiederum den Wirkungsgrad des Wärmetauschers erhöht.By means of the above-described inventive design or arrangement of outer tube and inner tube and the outer tube or inner tube tube walls in cross section perpendicular to the longitudinal direction is achieved that the hot gas flowing through the inner tube only in a direction transverse to the longitudinal direction through the in the inner tube -Rohrwänden existing breakthroughs can get into the outer tube and there meets the outer tube pipe walls. In this case, an advantageous, high back pressure is generated in the inner tube in the hot gas. As a result, a high impact effect of the hot gas is achieved when this meets after passing through the apertures on the outer tube tube walls of the outer tube, on which the outside of the hot sides of the thermoelectric modules are arranged. In this way the desired, improved interaction of the hot gas is achieved with the thermoelectric modules, so that the hot gas, a particularly large amount of heat is withdrawn. As a result, correspondingly more electric energy is generated by the thermoelectric modules acting as thermoelectric generators, which in turn increases the efficiency of the heat exchanger.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Außenrohr als Flachrohr ausgebildet. Im Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung liegen sich die beiden Außenrohr-Rohrwände gegenüber und bilden die beiden Breitseiten des Flachrohrs aus. Bei dieser Variante sind wenigstens ein erstes thermoelektrisches Modul an der ersten Außenrohr-Rohrwand und wenigstens ein zweites thermoelektrisches Element an der zweiten Außenrohr-Rohrwand angeordnet.According to a preferred embodiment, the outer tube is formed as a flat tube. In cross section perpendicular to the longitudinal direction, the two outer tube tube walls are opposite and form the two broad sides of the flat tube. In this variant, at least a first thermoelectric module are arranged on the first outer tube tube wall and at least one second thermoelectric element on the second outer tube tube wall.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Innenrohr als Flachrohr ausgebildet. Bei dieser Ausführungsform liegen sich die beiden Innenrohr-Rohrwände im Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung gegenüber und bilden die beiden Breitseiten des Flachrohrs aus. Die Durchbrüche sind dabei in der ersten Innenwand-Rohrwand und in der zweiten Innenwand-Rohrwand angeordnet. Auch diese Variante unterstützt die Realisierung des Wärmetauschers in Flachbauweise, insbesondere wenn auch das Außenrohr als Flachrohr realisiert ist.In a further preferred embodiment, the inner tube is formed as a flat tube. In this embodiment, the two inner tube tube walls are opposite in cross section perpendicular to the longitudinal direction and form the two broad sides of the flat tube. The openings are arranged in the first inner wall tube wall and in the second inner wall tube wall. This variant also supports the realization of the heat exchanger in flat design, especially if the outer tube is realized as a flat tube.

Zweckmäßig kann in dem Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung die erste Außenrohr-Rohrwand der ersten Innenrohr-Rohrwand zugewandt sein und die zweite Außenrohr-Rohrwand der zweiten Innenrohr-Rohrwand zugewandt sein. Auf diese Weise kann die Bauhöhe des Wärmetauschers besonders gering gehalten werden.Expediently, in the cross section perpendicular to the longitudinal direction, the first outer tube tube wall may face the first inner tube tube wall and the second outer tube tube wall may face the second inner tube tube wall. In this way, the height of the heat exchanger can be kept very low.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung sind zumindest ein erstes und ein zumindest zweites Kühlmittelrohr vorhanden. Bei dieser Weiterbildung ist das zumindest eine erste Kühlmittelrohr an der Kaltseite des zumindest einen ersten thermoelektrischen Moduls angeordnet. Das zumindest eine zweite Kühlmittelrohr ist an der Kaltseite des zumindest einen zweiten thermoelektrischen Moduls angeordnet.In an advantageous development, at least a first and an at least second coolant pipe are present. In this development, the at least one first coolant tube is arranged on the cold side of the at least one first thermoelectric module. The at least one second coolant tube is arranged on the cold side of the at least one second thermoelectric module.

Dies erlaubt einen gleichmäßigen thermischen Kontakt des durch die Kühlrohre strömenden Kühlmittels mit den thermoelektrischen Modulen des Wärmetauschers.This allows a uniform thermal contact of the coolant flowing through the cooling tubes with the thermoelectric modules of the heat exchanger.

Besonders bevorzugt ist das Außenrohr entlang einer Stapelrichtung, die quer zur Längsrichtung des Außenrohrs, zwischen dem ersten und dem zweiten Kühlmittelrohr angeordnet. Auf diese Weise kann der in Stapelrichtung für den Wärmetauscher erforderliche Bauraum gering gehalten werden.Particularly preferably, the outer tube along a stacking direction, which is arranged transversely to the longitudinal direction of the outer tube, between the first and the second coolant tube. In this way, the space required in the stacking direction for the heat exchanger space can be kept low.

Besonders bevorzugt ist das zumindest eine, insbesondere erste und/oder zweite, Kühlmittelrohr als Flachrohr ausgebildet, dessen Breitseiten im Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung den (ersten oder zweiten) thermoelektrischen Modulen zugewandt ist. Diese Ausführungsform benötigt entlang einer Richtung des Außenrohrs quer zu dessen Längsrichtung besonders wenig Bauraum. Gleichzeitig lässt sich mittels solcher Flachrohre ein flächiger Kontakt der Kühlmittelrohre mit den Kaltseiten der thermoelektrische Module erzielen, wodurch wiederum eine hohe Effizienz des Wärmetauschers erreicht werden kann.Particularly preferably, the at least one, in particular first and / or second, coolant tube is formed as a flat tube whose broad sides facing in cross-section perpendicular to the longitudinal direction of the (first or second) thermoelectric modules. This embodiment requires along a direction of the outer tube transversely to its longitudinal direction, particularly little space. At the same time flat surface contact of the coolant tubes with the cold sides of the thermoelectric modules can be achieved by means of such flat tubes, which in turn high efficiency of the heat exchanger can be achieved.

Zweckmäßig kann das erste und/oder zweite Kühlmittelrohr jeweils eine U-förmige Geometrie mit einer Basis und einem ersten und einem zweiten Schenkel aufweisen. Dabei erstrecken sich die beiden Schenkel entlang der Längsrichtung des Außenrohrs. Auf diese Weise können Kühlmitteleinlass und Kühlmittelauslass am selben Längsende des Außenrohrs angeordnet werden, was bei bestimmten Bauraumsituationen von erheblichem Vorteil sein kann. Suitably, the first and / or second coolant tube may each have a U-shaped geometry with a base and a first and a second leg. In this case, the two legs extend along the longitudinal direction of the outer tube. In this way, coolant inlet and coolant outlet can be arranged at the same longitudinal end of the outer tube, which can be of considerable advantage in certain installation space situations.

Bei einer anderen vorteilhaften Weiterbildung ist an einem ersten Längsende des Außenrohrs ein Kühlmittelverteiler vorhanden. Dieser kommuniziert fluidisch mit einem am ersten Schenkel vorhandenen Kühlmitteleinlass des ersten und des zweiten Kühlmittelrohrs. Alternativ oder zusätzlich ist bei dieser Weiterbildung an dem ersten Längsende des Außenrohrs ein Kühlmittelsammler vorhanden. Dieser kommuniziert fluidisch mit einem am zweiten Schenkel vorhandenen Kühlmitteleinlass des ersten und des zweiten Kühlmittelrohrs. Auf diese Weise können Kühlmitteleinlass und Kühlmittelauslass an unterschiedlichen Längsenden des Außenrohrs angeordnet werden, was bei bestimmten Bauraumsituationen von Vorteil sein kann. In another advantageous development, a coolant distributor is present at a first longitudinal end of the outer tube. The latter communicates fluidically with a coolant inlet of the first and second coolant tubes provided on the first leg. Alternatively or additionally, in this development, a coolant collector is provided at the first longitudinal end of the outer tube. The latter communicates fluidly with a coolant inlet of the first and the second coolant tube which is provided on the second limb. In this way, coolant inlet and coolant outlet can be arranged at different longitudinal ends of the outer tube, which can be advantageous in certain installation space situations.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Außenrohr an seinen beiden entlang der Längsrichtung gegenüberliegenden Längsenden geschlossen ausgebildet. Bei einer dazu alternativen, bevorzugten Ausführungsform ist das Außenrohr an einem der beiden Längsende offen und an dem anderen der beiden Längsende geschlossen ausgebildet. Beide Varianten erlauben eine vorteilhafte Ausleitung des Heißgases aus dem Wärmetauscher.In a further preferred embodiment, the outer tube is formed closed at its two longitudinal ends opposite the longitudinal direction. In an alternative preferred embodiment, the outer tube is open at one of the two longitudinal ends and formed closed at the other of the two longitudinal end. Both variants allow an advantageous discharge of the hot gas from the heat exchanger.

Zweckmäßig kann an einem dem ersten Längsende gegenüberliegenden, zweiten Längsende des Innenrohrs an dieses ein Gaseinlass zum Einleiten des Heißgases in das Innenrohr anschließen.Appropriately, at a first longitudinal end opposite the second longitudinal end of the inner tube to this connect a gas inlet for introducing the hot gas into the inner tube.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das das Außenrohr ausbildende Flachrohr im dem Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung zwei Schmalseiten auf. Bei dieser Ausführungsform beträgt das Seitenverhältnis von einer Breitseite zu einer Schmalseite mehr als 1, vorzugsweise mindestens 2, höchst vorzugsweise mindestens 4.In a further preferred embodiment, the flat tube forming the outer tube has two narrow sides in the cross section perpendicular to the longitudinal direction. In this embodiment, the aspect ratio is from one broad side to a narrow side more than 1, preferably at least 2, most preferably at least 4.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das das Innenrohr ausbildende Flachrohr im dem Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung zwei Schmalseiten auf. Bei dieser Ausführungsform beträgt das Seitenverhältnis einer Breitseite zu einer Schmalseite mehr als 1, vorzugsweise mindestens 2, höchst vorzugsweise mindestens 6.In a further preferred embodiment, the flat tube forming the inner tube has two narrow sides in the cross section perpendicular to the longitudinal direction. In this embodiment, the aspect ratio of a broad side to a narrow side is more than 1, preferably at least 2, most preferably at least 6.

Die Erfindung betrifft außerdem eine Wärmetauscher-Anordnung mit zumindest zwei aufeinander angeordneten Wärmetauschern, die vorzugsweise aufeinander gestapelt sein können. Die Wärmetauscher der Wärmetauscher-Anordnung kommunizieren über einen gemeinsamen Gasauslass fluidisch miteinander. Die vorangehend erläuterten Vorteile des Wärmetauschers übertragen sich daher auch auf die erfindungsgemäße Wärmetauscher-Anordnung.The invention also relates to a heat exchanger arrangement with at least two heat exchangers arranged on top of one another, which can preferably be stacked on one another. The heat exchangers of the heat exchanger arrangement communicate fluidically with one another via a common gas outlet. The advantages of the heat exchanger explained above are therefore also transferred to the heat exchanger arrangement according to the invention.

Die Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeug mit einer Brennkraftmaschine mit einer Abgasanlage und einem vorangehend vorgestellten, erfindungsgemäßen Wärmetauscher. Die voranstehend erläuterten Vorteile des Wärmetauschers übertragen sich daher auch auf das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug.The invention further relates to a motor vehicle with an internal combustion engine with an exhaust system and a previously presented, inventive heat exchanger. The above-explained advantages of the heat exchanger are therefore also transferred to the motor vehicle according to the invention.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Other important features and advantages of the invention will become apparent from the dependent claims, from the drawings and from the associated figure description with reference to the drawings.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.Preferred embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be described in more detail in the following description, wherein like reference numerals refer to the same or similar or functionally identical components.

Es zeigen, jeweils schematisch:It show, each schematically:

1 ein Beispiel eines als Abgaswärmetauscher ausgestalteten Wärmetauschers in einem Längsschnitt, 1 an example of a designed as exhaust heat exchanger heat exchanger in a longitudinal section,

2 den Wärmetauscher der 1 in einem Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung des Wärmetauscher, 2 the heat exchanger of 1 in a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the heat exchanger,

3 einen Schnitt durch ein U-förmiges Kühlmittelrohr des Wärmetauschers, 3 a section through a U-shaped coolant tube of the heat exchanger,

4 eine Variante des Wärmetauschers gemäß den 1 und 2, bei welcher sich die Kühlmittelrohre nicht wie beim Beispiel der 1 in Längsrichtung, sondern quer zu dieser erstecken. 4 a variant of the heat exchanger according to the 1 and 2 in which the coolant tubes are not as in the example of 1 in the longitudinal direction but across this.

Die 1 zeigt schematisch ein Beispiel eines als Abgaswärmetauscher ausgestalteten Wärmetauschers 1. Entsprechend 1 besitzt der Wärmetauscher 1 ein sich entlang einer Längsrichtung L erstreckendes Außenrohr 2 zum Durchströmen mit einem Heißgas H, welches einen Außenrohr-Innenraum 3 begrenzt. Im Außenrohr-Innenraum 3 ist ein Innenrohr 4, ebenfalls zum Durchströmen mit dem Heißgas H, angeordnet, welches einen Innenrohr-Innenraum 5 begrenzt. The 1 shows schematically an example of a designed as an exhaust gas heat exchanger heat exchanger 1 , Corresponding 1 owns the heat exchanger 1 an outer tube extending along a longitudinal direction L. 2 for flowing through with a hot gas H, which has an outer tube interior 3 limited. In the outer tube interior 3 is an inner tube 4 , also for flowing through the hot gas H, which has an inner tube interior 5 limited.

Das Außenrohr 2 ist als Flachrohr 30 mit einer ersten Außenrohr-Rohrwand 31a und einer der ersten Außenrohr-Rohrwand 31a gegenüberliegenden, zweiten Außenrohr-Rohrwand 31b ausgebildet. Ein Teil der thermoelektrischen Module 10 – im Folgenden als „erste thermoelektrische Elemente 10a“ bezeichnet – sind gemäß den 1 und 2 an der Außenseite 8 der ersten Außenrohr-Rohrwand 31a angeordnet. Die verbleibenden thermoelektrischen Elemente 10 – im Folgenden als „zweite thermoelektrische Elemente 10b“ bezeichnet – sind an der Außenseite 8 der zweiten Außenrohr-Rohrwand 31b angeordnet. Auch das Innenrohr 4 ist als Flachrohr 32 mit einer ersten Innenrohr-Rohrwand 33a und einer der ersten Innenrohr-Rohrwand 33a gegenüberliegenden, zweiten Innenrohr-Rohrwand 33b ausgebildet.The outer tube 2 is as a flat tube 30 with a first outer tube tube wall 31a and one of the first outer tube tube wall 31a opposite, second outer tube tube wall 31b educated. Part of the thermoelectric modules 10 - hereinafter referred to as "first thermoelectric elements 10a "Designated - are according to the 1 and 2 on the outside 8th the first outer tube pipe wall 31a arranged. The remaining thermoelectric elements 10 - hereinafter referred to as "second thermoelectric elements 10b "- are on the outside 8th the second outer tube tube wall 31b arranged. Also the inner tube 4 is as a flat tube 32 with a first inner tube tube wall 33a and one of the first inner tube tube wall 33a opposite, second inner tube tube wall 33b educated.

Die 2 zeigt den Wärmetauscher 1 der 1 in einem Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung L entlang der Schnittlinie II-II der 1. Man erkennt, dass die beiden Außenrohr-Rohrwände 31a, 31b im Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung L jeweils eine Breitseite 34a, 34b des als Flachrohr 30 realisierten Außenrohrs 2 ausbilden. Weiterhin weist das das Außenrohr 2 ausbildende Flachrohr 30 im dem Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung L zwei Schmalseiten 34c, 34d auf. Das Seitenverhältnis von einer der beiden Breitseiten 34a, 34b zu einer der beiden Schmalseiten 34c, 34d beträgt mehr als 1, vorzugsweise mindestens 2, höchst vorzugsweise mindestens 4The 2 shows the heat exchanger 1 of the 1 in a cross section perpendicular to the longitudinal direction L along the section line II-II of 1 , It can be seen that the two outer tube pipe walls 31a . 31b in cross section perpendicular to the longitudinal direction L in each case a broadside 34a . 34b as a flat tube 30 realized outer tube 2 form. Furthermore, this has the outer tube 2 forming flat tube 30 in the cross section perpendicular to the longitudinal direction L two narrow sides 34c . 34d on. The aspect ratio of one of the two broadsides 34a . 34b to one of the two narrow sides 34c . 34d is more than 1, preferably at least 2, most preferably at least 4

Die beiden Innenrohr-Rohrwände 33a, 33b bilden in dem Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung L jeweils eine Breitseite 35a, 35b des als Flachrohr 32 realisierten Innenrohrs 4 aus. Weiterhin weist das das Innenrohr 4 ausbildende Flachrohr 32 im dem Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung L zwei Schmalseiten 35c, 35d auf. Das Seitenverhältnis einer der beiden Breitseite 35a, 35b zu einer der beiden Schmalseiten 35c, 35d beträgt mehr als 1, vorzugsweise mindestens 2, höchst vorzugsweise mindestens 6.The two inner pipe tube walls 33a . 33b form in each case a broad side in the cross section perpendicular to the longitudinal direction L. 35a . 35b as a flat tube 32 realized inner tube 4 out. Furthermore, this has the inner tube 4 forming flat tube 32 in the cross section perpendicular to the longitudinal direction L two narrow sides 35c . 35d on. The aspect ratio of one of the two broadsides 35a . 35b to one of the two narrow sides 35c . 35d is more than 1, preferably at least 2, most preferably at least 6.

Entsprechend 2 ist in dem Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung L die erste Außenrohr-Rohrwand 31a der ersten Innenrohr-Rohrwand 33a zugewandt. Die zweite Außenrohr-Rohrwand 31b ist entsprechend der zweiten Innenrohr-Rohrwand 33b zugewandt. Corresponding 2 is in the cross section perpendicular to the longitudinal direction L, the first outer tube tube wall 31a the first inner pipe pipe wall 33a facing. The second outer pipe pipe wall 31b is according to the second inner tube pipe wall 33b facing.

Im Beispiel der 1 und 2 umfasst der Wärmetauscher 1 außerdem ein erstes Kühlmittelrohrs 13a und ein zweites Kühlmittelrohr 13b zum Durchströmen mit einem Kühlmittel K, welches eine geringere Temperatur aufweist als das Heißgas H. Die Kühlmittelrohre 13a, 13b sind also an den Kaltseiten 12 der thermoelektrischen Module 10 angeordnet, sodass das durch die Kühlmittelrohre 13 strömende Kühlmittel K thermisch an die Kaltseiten 12 der thermoelektrischen Module 10 koppeln kann. In the example of 1 and 2 includes the heat exchanger 1 also a first coolant tube 13a and a second coolant tube 13b for flowing through with a coolant K, which has a lower temperature than the hot gas H. The coolant tubes 13a . 13b So are on the cold sides 12 the thermoelectric modules 10 arranged so that through the coolant tubes 13 flowing coolant K thermally to the cold sides 12 the thermoelectric modules 10 can couple.

Das erste Kühlmittelrohr 13a ist an den Kaltseiten 12 der ersten thermoelektrischen Module 10a angeordnet. Das zweite Kühlmittelrohr 13b ist an den Kaltseiten 12 der zweiten thermoelektrischen Module 10b angeordnet. Das Außenrohr 2 ist dabei entlang einer Stapelrichtung S, die quer zur Längsrichtung L des Außenrohrs 2 verläuft, zwischen dem ersten und dem zweiten Kühlmittelrohr 13a, 13b angeordnet. Auf diese Weise kann der in Stapelrichtung S für den Wärmetauscher 1 erforderliche Bauraum gering gehalten werden. Auch die Kühlmittelrohre 13a, 13b können jeweils als Flachrohr 36 ausgebildet sein, dessen Breitseiten 37a im Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung L den ersten bzw. zweiten thermoelektrischen Modulen 10a, 10b zugewandt sind. The first coolant tube 13a is on the cold sides 12 the first thermoelectric modules 10a arranged. The second coolant tube 13b is on the cold sides 12 the second thermoelectric modules 10b arranged. The outer tube 2 is along a stacking direction S, which is transverse to the longitudinal direction L of the outer tube 2 runs, between the first and the second coolant tube 13a . 13b arranged. In this way, in the stacking direction S for the heat exchanger 1 required space can be kept low. Also the coolant pipes 13a . 13b can each be used as a flat tube 36 be formed, whose broadsides 37a in cross-section perpendicular to the longitudinal direction L of the first and second thermoelectric modules 10a . 10b are facing.

Das Innenrohr 4 ist an einem ersten Längsende 26a geschlossen ausgebildet. Hierzu besitzt das Innenrohr eine Stirnwand 16. An einem dem ersten Längsende 26a gegenüberliegenden, zweiten Längsende 26b des Innenrohrs 4 schließt an das Innenrohr 4 hingegen ein Gaseinlass 27 zum Einleiten des Heißgases H in das Innenrohr 4 an. Mit anderen Worten, das Innenrohr 4 ist am zweiten Längsende 26b offen ausgebildet. In der ersten Innenwand-Rohrwand 33a und in der zweiten Innenwand-Rohrwand 33b des Innenrohrs 4 ist jeweils eine Mehrzahl von Durchbrüchen 7 ausgebildet, mittels welcher der Innenrohr-Innenraum 5 fluidisch mit dem Außenrohr-Innenraum 3 kommuniziert. Auf diese Weise kann das durch das Außenrohr 2 strömende Heißgas H thermisch an die Heißseiten 11 der thermoelektrischen Module 10 gekoppelt werden. The inner tube 4 is at a first longitudinal end 26a closed trained. For this purpose, the inner tube has an end wall 16 , At one of the first longitudinal ends 26a opposite, second longitudinal end 26b of the inner tube 4 closes to the inner tube 4 however, a gas inlet 27 for introducing the hot gas H into the inner tube 4 at. In other words, the inner tube 4 is at the second longitudinal end 26b open. In the first inner wall pipe wall 33a and in the second inner wall tube wall 33b of the inner tube 4 is in each case a plurality of breakthroughs 7 formed, by means of which the inner tube interior 5 fluidic with the outer tube interior 3 communicated. In this way, this can be done through the outer tube 2 flowing hot gas H thermally to the hot sides 11 the thermoelectric modules 10 be coupled.

Die 3 zeigt eine Draufsicht auf das Kühlmittelrohr 13a in einer in 1 mittels eines Pfeils angedeuteten Blickrichtung B, die sich senkrecht zur Längsrichtung L erstreckt und entgegengesetzt zur Stapelrichtung S verläuft. Das erste Kühlmittelrohr 13a weist im Beispiel der 3 eine U-förmige Geometrie mit einer Basis 38 und einem ersten und einem zweiten Schenkel 39a, 39b auf. Die beiden Schenkel 39a, 39b erstrecken sich entlang der Längsrichtung L des Außenrohrs 2. An einem ersten Längsende 24a (vgl. 1) des Außenrohrs 2 ist ein Kühlmittelverteiler 41 vorhanden, welcher fluidisch mit einem am ersten Schenkel 39a vorhandenen Kühlmitteleinlass 43 des ersten Kühlmittelrohrs 13 kommuniziert. Ebenso ist an dem ersten Längsende 24a des Außenrohrs 2 ein Kühlmittelsammler 42 vorhanden, welcher fluidisch mit einem am zweiten Schenkel 39b vorhandenen Kühlmittelauslass 44 des ersten Kühlmittelrohrs 13a kommuniziert. Die beiden Kühlmittelrohre 13a, 13b können als Gleichteile ausgebildet sein. In diesem Fall ist das zweite Kühlmittelrohr 13b ebenfalls wie in 3 gezeigt ausgebildet. The 3 shows a plan view of the coolant pipe 13a in an in 1 indicated by an arrow viewing direction B, which extends perpendicular to the longitudinal direction L and opposite to the stacking direction S. The first coolant tube 13a points in the example of the 3 a U-shaped geometry with a base 38 and a first and a second leg 39a . 39b on. The two thighs 39a . 39b extend along the longitudinal direction L of the outer tube 2 , At a first longitudinal end 24a (see. 1 ) of the outer tube 2 is a coolant distributor 41 present, which fluidly with one on the first leg 39a existing coolant inlet 43 of the first coolant tube 13 communicated. Likewise, at the first longitudinal end 24a of the outer tube 2 a coolant collector 42 present, which fluidly with one on the second leg 39b existing coolant outlet 44 of the first coolant tube 13a communicated. The two coolant pipes 13a . 13b can be designed as equal parts. In this case, the second coolant tube 13b also like in 3 shown formed.

Anhand der 1 wird im Folgenden die Durchströmung des Wärmetauscher 1 mit Heißgas H erläutert. Über den Gaseinlass 27 wird das Heißgas H in den vom Innenrohr 4 begrenzten Innenrohr-Innenraum 5 eingeleitet und durchströmt diesen entlang der Längsrichtung L (vgl. Pfeile 21a). Da der Innenrohr-Innenraum 5 in Längsrichtung L von der Stirnwand 16 des Innenrohrs 4 begrenzt ist, kann das Heißgas H den Innenrohr-Innenraum 5 nur entlang der Stapelrichtung S, also quer zur Längsrichtung L durch die in der ersten bzw. zweiten Innenrohr-Rohrwand 33a, 33b ausgebildeten Durchbrüche 7 verlassen (vgl. Pfeile 21b). Aufgrund des sich im Innenrohr-Innenraum 5 im Heißgas H ausbildenden Staudrucks wird das Heißgas H beim Durchströmen der Durchbrüche 7 beschleunigt und prallt jeweils in Form eines Prallstrahls auf die erste bzw. zweite Außenrohr-Rohrwand 31a, 13b des Außenrohrs 2 (vgl. Pfeile 21c). Dabei wird thermische Energie an die thermoelektrischen Module 10 abgegeben. Das an den Außenrohr-Rohrwänden 31a, 31b abprallende, also reflektierte Heißgas H kann durch zwei am Außenrohr 2 vorhandene Gasauslasse 23a, 23b (vgl. 2), die sich entlang der Stapelrichtung S erstrecken, den Wärmetauscher 1 verlassen (vgl. Pfeile 21d). Im Szenario der 1 und 2 ist das Außenrohr 2 an einem der beiden entlang der Längsrichtung gegenüberliegenden Längsenden 24a, 24b geschlossen ausgebildet. Das Außenrohr 2 wird dabei durch eine Stirnwand 25 verschlossen. Dies erlaubt eine vorteilhafte Abführung des Heißgases H im Außenrohr 2 in zwei einander entgegengesetzte Richtungen (vgl. Pfeile 21c, 21d in 2), welche dem einschlägigen Fachmann als „Medium Crossflow“ bekannt ist. Based on 1 Below is the flow through the heat exchanger 1 with hot gas H explained. About the gas inlet 27 the hot gas H is in the from the inner tube 4 limited inner tube interior 5 introduced and flows through this along the longitudinal direction L (see arrows 21a ). Because the inner tube interior 5 in the longitudinal direction L of the end wall 16 of the inner tube 4 is limited, the hot gas H, the inner tube interior 5 only along the stacking direction S, ie transversely to the longitudinal direction L through the in the first and second inner tube tube wall 33a . 33b trained breakthroughs 7 leave (see arrows 21b ). Due to the inner tube interior 5 in the hot gas H forming dynamic pressure, the hot gas H when flowing through the openings 7 accelerates and bounces each in the form of a collision beam on the first and second outer tube tube wall 31a . 13b of the outer tube 2 (see arrows 21c ). This is thermal energy to the thermoelectric modules 10 issued. The at the outer pipe pipe walls 31a . 31b bouncing, so reflected hot gas H can through two on the outer tube 2 existing gas outlet 23a . 23b (see. 2 ) extending along the stacking direction S, the heat exchanger 1 leave (see arrows 21d ). In the scenario of 1 and 2 is the outer tube 2 at one of the two longitudinal ends opposite the longitudinal direction 24a . 24b closed trained. The outer tube 2 is doing through an end wall 25 locked. This allows an advantageous removal of the hot gas H in the outer tube 2 in two opposite directions (see arrows 21c . 21d in 2 ), which is known to those skilled in the art as "medium crossflow".

Aus dem vorangehend erläuterten Wärmetauscher 1 kann eine Wärmetauscher-Anordnung mit zwei aufeinander angeordneten Wärmetauschern 1 gebildet werden. Bevorzugt können die Wärmetauscher 1 entlang der Stapelrichtung S (vgl. 2) aufeinandergestapelt und mittels der beiden Gasauslässe 23a, 23b fluidisch miteinander kommunizieren. Die 2 zeigt also einen einzigen Wärmetauscher 1 einer solchen Wärmetauscher-Anordnung.From the above-explained heat exchanger 1 may be a heat exchanger assembly with two heat exchangers arranged on top of each other 1 be formed. Preferably, the heat exchangers 1 along the stacking direction S (see. 2 ) and stacked by means of the two gas outlets 23a . 23b communicate fluidly with each other. The 2 So shows a single heat exchanger 1 such a heat exchanger assembly.

4 illustriert eine Variante des Beispiels der 1, bei welchem das Außenrohr 2 am Längsende 24a zum Ausleiten des Heißgases H offen ausgebildet ist. Dies erlaubt eine vorteilhafte Abführung des Heißgases H in nur eine Richtung (vgl. Pfeile 21d in 4) über einen Gasauslass 23c, welcher am ersten Längsende 24a an das Außenrohr 2 anschließt. Dieses Szenario ist dem einschlägigen Fachmann als „Maximum Crossflow“ bekannt. 4 illustrates a variant of the example of 1 in which the outer tube 2 at the longitudinal end 24a designed to discharge the hot gas H open. This allows an advantageous removal of the hot gas H in only one direction (see arrows 21d in 4 ) via a gas outlet 23c , which at the first longitudinal end 24a to the outer tube 2 followed. This scenario is known to those skilled in the art as "maximum crossflow".

In einer in den Figuren nicht näher gezeigten Variante können die Alternativen "maximum Crossflow" und "Medium Crossflow" auch kombiniert sein.In a variant not shown in the figures, the alternatives "maximum crossflow" and "medium crossflow" can also be combined.

Der Wärmetauscher 1 gemäß 4 besitzt drei erste Kühlmittelrohre 13a und drei zweite Kühlmittelrohre 13b. In Varianten kann die Anzahl an ersten und zweiten Kühlmittelrohren 13a, 13b variieren. Die ersten und zweiten Kühlmittelrohre 13a, 13b sind entsprechend 4 jeweils die entlang der Längsrichtung L im Abstand zueinander angeordnet sind und erstrecken sich jeweils entlang einer senkrecht sowohl zur Längsrichtung L als auch zur Stapelrichtung S verlaufenden Querrichtung Q.The heat exchanger 1 according to 4 has three first coolant tubes 13a and three second coolant tubes 13b , In variants, the number of first and second coolant tubes 13a . 13b vary. The first and second coolant pipes 13a . 13b are appropriate 4 in each case along the longitudinal direction L are arranged at a distance from each other and each extend along a perpendicular to both the longitudinal direction L and the stacking direction S extending transverse direction Q.

Claims (16)

Wärmetauscher (1), insbesondere Abgaswärmetauscher, für ein Kraftfahrzeug, – mit einem sich entlang einer Längsrichtung (L) erstreckenden Außenrohr (2) zum Durchströmen mit Heißgas (H), welches einen Außenrohr-Innenraum (3) begrenzt und in einem Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung (L) zwei Außenrohr-Rohrwände (31a, 31b) aufweist, – mit einem im Außenrohr-Innenraum (3) angeordneten, und sich entlang der Längsrichtung (L) erstreckenden Innenrohr (4), welches an einem (ersten) Längsende (26a) geschlossen ausgebildet ist und einen Innenrohr-Innenraum (5) begrenzt und in dem Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung (L) zwei Innenrohr-Rohrwände (33a, 33b) aufweist, – wobei in den Innenrohr-Rohrwänden (33a, 33b) eine Mehrzahl von Durchbrüchen (7) vorhanden ist, mittels welcher der Innenrohr-Innenraum (5) fluidisch mit dem Außenrohr-Innenraum (3) kommuniziert, – mit einer Mehrzahl von auf einer Außenseite (8) der Außenrohr-Rohrwände (31a, 31b) angeordneten thermoelektrischen Modulen (10), die jeweils eine dem Außenrohr (2) zugewandte Heißseite (11) und eine vom Außenrohr (2) abgewandte Kaltseite (12) aufweisen, – mit zumindest einem Kühlmittelrohr (13) zum Durchströmen mit einem Kühlmittel (K), welches an der Kaltseite (12) zumindest eines thermoelektrischen Moduls (10) angeordnet ist.Heat exchanger ( 1 ), in particular exhaust gas heat exchanger, for a motor vehicle, - with an outer tube extending along a longitudinal direction (L) ( 2 ) for flowing through hot gas (H), which has an outer tube interior ( 3 ) and in a cross section perpendicular to the longitudinal direction (L) two outer tube tube walls ( 31a . 31b ), - with an outer tube interior ( 3 ), and along the longitudinal direction (L) extending inner tube ( 4 ), which at a (first) longitudinal end ( 26a ) is closed and an inner tube interior ( 5 ) and in the cross section perpendicular to the longitudinal direction (L) has two inner tube tube walls ( 33a . 33b ), - wherein in the inner tube tube walls ( 33a . 33b ) a plurality of breakthroughs ( 7 ) is present, by means of which the inner tube interior ( 5 ) fluidically with the outer tube interior ( 3 ) communicates, - with a plurality of on an outside ( 8th ) of the outer tube pipe walls ( 31a . 31b ) arranged thermoelectric modules ( 10 ), each one the outer tube ( 2 ) facing hot side ( 11 ) and one from the outer tube ( 2 ) facing away cold side ( 12 ), - with at least one coolant tube ( 13 ) for flowing through with a coolant (K), which at the cold side ( 12 ) at least one thermoelectric module ( 10 ) is arranged. Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Außenrohr (2) als Flachrohr (30) ausgebildet ist, wobei die beiden Außenrohr-Rohrwände (31a, 31b) sich im Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung (L) gegenüberliegen und die beiden Breitseiten (34, 34b) des Flachrohrs (30) ausbilden.Heat exchanger according to claim 1, characterized in that the outer tube ( 2 ) as a flat tube ( 30 ), wherein the two outer tube tube walls ( 31a . 31b ) in cross-section perpendicular to the longitudinal direction (L) opposite and the two broad sides ( 34 . 34b ) of the flat tube ( 30 ) train. Wärmetauscher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Innenrohr (4) als Flachrohr (32) ausgebildet ist, wobei die beiden Innenrohr-Rohrwände (33a, 33b) sich im Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung (L) gegenüberliegen und die beiden Breitseiten (35) des Flachrohrs (32) ausbilden, wobei die Durchbrüche (7) in der ersten Innenwand-Rohrwand (33a) und in der zweiten Innenwand-Rohrwand (33b) angeordnet sind.Heat exchanger according to claim 1 or 2, characterized in that the inner tube ( 4 ) as a flat tube ( 32 ), wherein the two inner tube tube walls ( 33a . 33b ) in cross-section perpendicular to the longitudinal direction (L) opposite and the two broad sides ( 35 ) of the flat tube ( 32 ), whereby the breakthroughs ( 7 ) in the first inner wall pipe wall ( 33a ) and in the second inner wall tube wall ( 33b ) are arranged. Wärmetauscher nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung (L) die erste Außenrohr-Rohrwand (31a) der ersten Innenrohr-Rohrwand (33a) zugewandt ist und die zweite Außenrohr-Rohrwand (33b) der zweiten Innenrohr-Rohrwand (33b) zugewandt ist.Heat exchanger according to claim 3, characterized in that in cross-section perpendicular to the longitudinal direction (L) the first outer tube wall ( 31a ) of the first inner tube wall ( 33a ) and the second outer tube wall ( 33b ) of the second inner tube wall ( 33b ) is facing. Wärmetauscher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein erstes und ein zumindest zweites Kühlmittelrohr (13a, 13b) vorhanden sind, wobei das zumindest eine erste Kühlmittelrohr (13a) an der Kaltseite (11) zumindest eines ersten thermoelektrischen Moduls (10a) angeordnet ist und das zumindest eine zweite Kühlmittelrohr (13b) an der Kaltseite (12) zumindest eines zweiten thermoelektrischen Moduls (10b) angeordnet ist.Heat exchanger according to one of the preceding claims, characterized in that at least a first and an at least second coolant pipe ( 13a . 13b ), wherein the at least one first coolant tube ( 13a ) on the cold side ( 11 ) at least one first thermoelectric module ( 10a ) is arranged and the at least one second coolant tube ( 13b ) on the cold side ( 12 ) at least one second thermoelectric module ( 10b ) is arranged. Wärmetauscher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Außenrohr (2) entlang einer Stapelrichtung (S), die quer zur Längsrichtung (L) des Außenrohrs (2) verläuft, zwischen dem ersten und dem zweiten Kühlmittelrohr (13a, 13b) angeordnet ist.Heat exchanger according to one of the preceding claims, characterized in that the outer tube ( 2 ) along a stacking direction (S), which transversely to the longitudinal direction (L) of the outer tube ( 2 ), between the first and the second coolant pipe ( 13a . 13b ) is arranged. Wärmetauscher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Kühlmittelrohr (13, 13a, 13b) als Flachrohr (36) ausgebildet ist, dessen Breitseite (37a) im Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung (L) den (ersten oder zweiten) thermoelektrischen Modulen (10, 10a, 10b) zugewandt ist.Heat exchanger according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one coolant tube ( 13 . 13a . 13b ) as a flat tube ( 36 ) is formed, whose broad side ( 37a ) in cross-section perpendicular to the longitudinal direction (L) of the (first or second) thermoelectric modules ( 10 . 10a . 10b ) is facing. Wärmetauscher nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder zweite Kühlmittelrohr (13a, 13b) jeweils eine U-förmige Geometrie mit einer Basis (38) und einem ersten und einem zweiten Schenkel (39a, 39b) aufweist, wobei sich die beiden Schenkel (39a, 39b) entlang der Längsrichtung (L) des Außenrohrs (2) erstrecken.Heat exchanger according to claim 5 or 6, characterized in that the first and / or second coolant tube ( 13a . 13b ) each have a U-shaped geometry with a base ( 38 ) and a first and a second leg ( 39a . 39b ), wherein the two legs ( 39a . 39b ) along the longitudinal direction (L) of the outer tube ( 2 ). Wärmetauscher nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass – an einem ersten Längsende (24a) des Außenrohrs (2) ein Kühlmittelverteiler (41) vorhanden ist, welcher fluidisch mit einem am ersten Schenkel (39a) vorhandenen Kühlmitteleinlass (43) des ersten und des zweiten Kühlmittelrohrs (13a, 13b) kommuniziert, und dass – an dem ersten Längsende (24a) des Außenrohrs (2) ein Kühlmittelsammler (42) vorhanden ist, welcher fluidisch mit einem am zweiten Schenkel (39b) vorhandenen Kühlmittelauslass (44) des ersten und des zweiten Kühlmittelrohrs (13a, 13b) kommuniziert. Heat exchanger according to claim 8, characterized in that - at a first longitudinal end ( 24a ) of the outer tube ( 2 ) a coolant distributor ( 41 ), which fluidly with one on the first leg ( 39a ) existing coolant inlet ( 43 ) of the first and second coolant tubes ( 13a . 13b ) and that - at the first longitudinal end ( 24a ) of the outer tube ( 2 ) a coolant collector ( 42 ), which fluidly with one on the second leg ( 39b ) existing coolant outlet ( 44 ) of the first and second coolant tubes ( 13a . 13b ) communicates. Wärmetauscher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Außenrohr (2) an seinen beiden entlang der Längsrichtung (L) gegenüberliegenden Längsenden (24a, 24b) geschlossen ausgebildet ist.Heat exchanger according to one of the preceding claims, characterized in that the outer tube ( 2 ) at its two longitudinal ends opposite the longitudinal direction (L) ( 24a . 24b ) is closed. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Außenrohr (2) an einem Längsende (24b) geschlossen und an dem anderen Längsende (24a) zum Ausleiten des Heißgases (H) offen ausgebildet ist.Heat exchanger according to one of claims 1 to 9, characterized in that the outer tube ( 2 ) at one longitudinal end ( 24b ) closed and at the other longitudinal end ( 24a ) is designed to be open for discharging the hot gas (H). Wärmetauscher nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an einem dem ersten Längsende (26a) gegenüberliegenden zweiten Längsende (26b) des Innenrohrs (4) an dieses ein Gaseinlass (27) zum Einleiten des Heißgases (H) in das Innenrohr (4) anschließt.Heat exchanger according to one of the preceding claims, characterized in that at a first longitudinal end ( 26a ) opposite second longitudinal end ( 26b ) of the inner tube ( 4 ) to this a gas inlet ( 27 ) for introducing the hot gas (H) into the inner tube ( 4 ). Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass – das das Außenrohr (2) ausbildende Flachrohr (30) im dem Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung (L) zwei Schmalseiten (34c, 34d) aufweist, – das Seitenverhältnis von einer Breitseite (34a, 34b) zu einer Schmalseite (34c, 34d) mehr als 1, vorzugsweise mindestens 2, höchst vorzugsweise mindestens 4, beträgt. Heat exchanger according to one of claims 2 to 12, characterized in that - that the outer tube ( 2 ) forming flat tube ( 30 ) in the cross section perpendicular to the longitudinal direction (L) two narrow sides ( 34c . 34d ), - the aspect ratio of a broadside ( 34a . 34b ) to a narrow side ( 34c . 34d ) is more than 1, preferably at least 2, most preferably at least 4. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 3 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass – das das Innenrohr (4) ausbildende Flachrohr (32) im dem Querschnitt senkrecht zur Längsrichtung (L) zwei Schmalseiten (35c, 35d) aufweist, – das Seitenverhältnis einer Breitseite (35a, 35b) zu einer Schmalseite (35c, 35d) mehr als 1, vorzugsweise mindestens 2, höchst vorzugsweise mindestens 6 beträgt.Heat exchanger according to one of claims 3 to 13, characterized in that - that the inner tube ( 4 ) forming flat tube ( 32 ) in the cross section perpendicular to the longitudinal direction (L) two narrow sides ( 35c . 35d ), - the aspect ratio of a broadside ( 35a . 35b ) to a narrow side ( 35c . 35d ) is more than 1, preferably at least 2, most preferably at least 6. Wärmetauscher-Anordnung, – mit zumindest zwei, vorzugsweise mehreren, aufeinander angeordneten, insbesondere aufeinander gestapelten, Wärmetauschern (1), welche über zumindest einen gemeinsamen Gasauslass (23a, 23b) zum Ausleiten des Heißgases aus der Wärmetauscher-Anordnung fluidisch miteinander kommunizieren.Heat exchanger arrangement, - with at least two, preferably a plurality, arranged on each other, in particular stacked, heat exchangers ( 1 ), which via at least one common gas outlet ( 23a . 23b ) to fluidly communicate with each other for discharging the hot gas from the heat exchanger assembly. Kraftfahrzeug, – mit einer Brennkraftmaschine, die eine Abgasanlage umfasst, – mit einem mit der Abgasanlage zusammenwirkenden Wärmetauscher (1) oder mit einer mit der Abgasanlage zusammenwirkenden Wärmetauscher-Anordnung nach Anspruch 15.Motor vehicle, - with an internal combustion engine comprising an exhaust system, - with a cooperating with the exhaust system heat exchanger ( 1 ) or with a cooperating with the exhaust system heat exchanger assembly according to claim 15.
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