DE3225373C2 - Wärmetauscher für einen Betrieb mit Abgasen von Kolbenmotoren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Wärmetauscher für einen Betrieb mit Abgasen von Kolbenmotoren, insbesondere für die Beheizung von Kraftfahrzeugen, mit einem Ge­ häuse, das eine Einlaufkammer, eine Auslaßkammer und eine dazwischenliegende Wärmetauschkammer mit einem Zulauf und einem Ablauf für das zu erwärmende Medium aufweist.

Ein Wärmetauscher dieser Art ist bereits in der DE 32 18 984 beschrieben.

Im Zuge der Maßnahmen zur Senkung des Kraftstoffver­ brauches im Fahrzeugbau wird das Angebot an Kühlwärme des Motores immer geringer. Auf diese Weise entstehen insbesondere bei Motoren mit hohem Wirkungsgrad Hei­ zungslücken, die durch den Einsatz von Zusatzheizungen behoben werden müssen. Es ist deshalb bereits bekannt die Motorabgase aufzustauen, um die Wärmeabgabe des Motores an das Kühlmittel (Kühlwasser) zu steigern. Wird dabei die Abgaswärme über einen Gas-Wasser-Wärme­ tauscher gewonnen und damit in das Heiz- und Kühlsy­ stem des Fahrzeuges integriert, dann kann damit eine positive Beeinflussung des Kraftstoffverbrauches und der Abgasemission durch die Anhebung des Temperatur­ niveaus des Motores erreicht werden.

Bekannt ist es hierzu, bereits den Wärmetauscher im Bypass zum Abgassystem zu betreiben, wobei dieser dann nur mit Abgas beaufschlagt wird, wenn Wärmeleistung erforderlich ist. Dabei wird der Wärmetauscher ständig mit Wasser durchspült und auf diese Weise auf etwa derselben Temperatur gehalten.

Ein Kernproblem konnte jedoch mit dem bekannten Wärme­ tauscher nicht gelöst werden, nämlich die Abhängigkeit der nutzbaren Abwärme des Abgases von der Motorlei­ stung. Da die vom Kühlmittel des Motores abtranspor­ tierte Wärmemenge, welche zur Beheizung des Fahrzeug­ innenraumes zur Verfügung steht, von der Leistung des Motores abhängt, ist der Bedarf an zusätzlicher Heiz­ leistung dort am höchsten, wo die nutzbare Abwärme im Abgas am geringsten ist. Aus diesem Grunde hat man bisher versucht, großflächige und damit großvolumige und schwere Wärmetauscher einzusetzen. Zum einen läuft dies den Bestrebungen zur Senkung des Fahrzeuggewich­ tes zuwider und zum anderen besteht damit die Gefahr, daß die große Wärmetauscherfläche auf der Außenseite durch den Fahrtwind gekühlt wird und damit in ihrer Wirkung beeinträchtigt wird bzw. entsprechende Isolie­ rungen, Umbauten oder dgl. vorgesehen werden müssen.

Außerdem soll die Möglichkeit bestehen, den Wärmetau­ scher jeweils dem Fahrzeugtyp, der gewünschten Heiz­ leistung, dem Platzbedarf und dgl. so gut wie möglich anzupassen.

Die DE-AS 28 46 455 zeigt einen Rohrbündel-Wärmetau­ scher, wobei ein zentrales Teilstromrohr mit einer Ab­ sperreinrichtung am Auslaß vorgesehen ist. Durch pa­ rallel zu dem Teilstromrohr angeordnete Austauschrohre findet ein weiterer Teilstrom statt. Die Teilmassen­ ströme sind hier nur direkt gekoppelt.

Die DE 30 28 955 bezieht sich auf einen Abgas-Wärme­ tauscher mit einem zentralen Verdrängungskörper, um den eine Rohrschlange spiralförmig gewickelt ist. Der Verdrängungskörper hat jedoch lediglich die Aufgabe, die heißen Abgase möglichst nahe an der Rohrschlange entlangzuführen und ist selbst nicht durchströmt. Eine Regelung von Teilströmen ist hier nicht vorgesehen.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu­ grunde, einen Wärmetauscher der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei dem unter Einhaltung von geringen Ab­ messungen die zu übertragende Heizleistung in weitem Umfange mit einem möglichst hohen Wirkungsgrad wählbar ist, wobei Rückwirkungen auf den Motor und den Kraft­ stoffverbrauch so gering wie möglich gehalten werden sollen und die Wärmeaustauscherfläche möglichst gleichmäßig und wirksam gekühlt werden soll.

Erfindungsgemäß wir diese Aufgabe durch die im kenn­ zeichnenden Teil des Anspruches 1 genannten Merkmale gelöst.

Durch diese Ausgestaltung sind bei sehr kleinen Außen­ abmessungen des Wärmetauschers zahlreiche Variations­ möglichkeiten gegeben. Über die Anzahl der Wärmetau­ scherrohre und deren Querschnitte läßt sich aus dem angebotenen Volumenstrom, dem Druck und der Temperatur der Abgase jeweils die entsprechende Wärmeübertragung bestimmen. Für eine bestimmte Wärmeübertragung ist nämlich stets ein bestimmtes Verhältnis von Quer­ schnitt zu Länge optimal. Während die Länge der Wärme­ tauscherrohre u. a. für den Druckabbau verantwortlich ist, ergibt sich die Geschwindigkeit der Abgase aus deren Durchmesser, d. h. aus dem Fließquerschnitt des Strömungskanales. Dadurch läßt sich der Wärmetauscher nach zahlreichen Auswahlkriterien bei gleichen Außen­ abmessungen ausgestalten. So kann man z. B. eine gerin­ ge Zahl von Wärmetauscherrohren mit einer großen Länge oder eine große Anzahl von Wärmetauscherrohren mit ge­ ringer Länge vorsehen. Hierzu sind die Wärmetauscher­ rohre entsprechend erfindungsgemäß schraubenförmig durch das Gehäuse geführt.

Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung liegt auch darin, daß der Abgaswärmetauscher rußfrei arbei­ ten kann, weil keine scharfen Umlenkungen vorhanden sind, an denen sich Ruß absetzen könnte.

Weiterhin wurde festgestellt, daß durch die schrauben­ förmige Strömung des Abgases als Folgewirkung eine überlagerte Strömung in Form einer Coriolisströmung mit einer Rotation um ihre eigene Achse auftritt. Die­ se Wirkung führt aufgrund von höheren Geschwindigkei­ ten an den Wänden der Wärmetauscherrohre zu einem we­ sentlich besseren Wärmedurchgang.

Vor allem bei niedriger Motorbelastung besteht ein zu­ sätzlicher Bedarf an Wärmeenergie. Durch die Anordnung einer Abgasstauvorrichtung wird dafür gesorgt, daß insbesondere bei geringer Motorbelastung hohe Wärme­ stromdichten erzielt werden können, während bei mitt­ lerer Motorenbelastung kein Bedarf an einer Erhöhung der Wärmestromdichte besteht. Durch den Stau wird die Abgastemperatur erhöht, was sich am Abgaswärmetauscher sehr vorteilhaft bemerkbar macht. Darüberhinaus wird damit auch die Kühlwassertemperatur erhöht, was sich wiederum an den normalen Fahrzeugheizungen positiv auswirkt. Wird nun der Stau am Eingang des Wärmetau­ schers oder im Wärmetauscher selbst erzeugt, erhält man auch bei niedriger Motorleistung hohe Geschwindig­ keiten der Abgase längs der Wärmetauscherflächen und durch Beseitigung des Staues ähnlich große Geschwin­ digkeiten bei hohen Motorleistungen. Die zur Verwirk­ lichung höherer Geschwindigkeiten erforderliche Ver­ dichterleistung wird vom Motor selbst über den Rück­ stau der Gase geleistet. Durch diese Stauung der Abga­ se bei niedriger Motorbelastung steigen Dichte und Temperatur der Abgase, womit der Wärmeübergang besser wird.

Die Stauvorrichtung kann an beliebiger Stelle des Strömungsweges für die Abgase angeordnet sein. Beson­ ders vorteilhafte Ausgestaltungen bestehen jedoch da­ rin, daß sie im Wärmetauscherbereich vorgesehen ist. Dies kann in Form einer Düsenanordnung z. B. auf der Eingangsseite vorgesehen sein, wobei die Düsen derart angeordnet sind, daß der Abgasstrom gegen die Wärme­ tauscherfläche verläuft. Damit wird eine wesentliche Erhöhung der Geschwindigkeit des Abgases entlang der Wärmetauscherwände und damit eine höhere Wärmestrom­ dichte, sowie eine höhere Gasdichte und eine höhere Abgastemperatur erreicht.

Eine weitere Möglichkeit zur Erzeugung des Rückstaues besteht darin, die Wärmetauscherrohre für das Abgas so zu dimensionieren, daß zwischen Einlaß und Auslaß ein Druckunterschied von z. B. 0,1-5 bar besteht und die Strömungsgeschwindigkeit in diesem Bereich 100-500 m/sec betragen kann. Bei einer derartigen Dimen­ sionierung sind die Strömungsgeschwindigkeiten so hoch, daß ein beträchtlicher Geschwindigkeitsgradient im strömenden Gas entsteht, wodurch eine entsprechende Reibung erzeugt wird, die ebenfalls zur Temperaturer­ höhung des Gases insbesondere an den Wänden und damit zu einer Verbesserung des Wärmedurchganges führt. Außerdem steigt auch damit die Dichte der Abgase we­ sentlich, was ebenfalls zu einer Erhöhung der Wärme­ durchgangszahl führt. Bei einem derartigen Wärmetau­ scher wirken folgende Faktoren zusammen: eine hohe Temperaturdifferenz durch einen Staueffekt, eine hohe Wärmedurchgangszahl durch eine höhere Dichte, eine hohe Wärmedurchgangszahl durch eine hohe Strömungsge­ schwindigkeit entlang der Wärmetauscherfläche und eine hohe Temperaturentwicklung durch innere Reibung der Gase bzw. eine Reibung der Gase an den Wänden der Wär­ metauscherrohre.

Eine andere Ausgestaltung für eine Abgasstaueinrich­ tung kann darin bestehen, daß sie eine Abdeckplatte aufweist, die unter Vorspannung von ein oder mehreren Federn vor den in die Auslaßkammer mündenden Öffnungen der Wärmetauscherrohre liegt.

Bei einer Anordnung z. B. eines Drosselventiles vor dem Eintritt der Abgase in den Wärmetauscher treten diese entspannt in den Wärmetauscher ein und durchströmen diesen mit niedriger Dichte. Eine Aufstauung hinter dem Wärmetauscher, z. B. über die Abdeckplatten, be­ wirkt, daß der Staudruck erst hinter dem Wärmetauscher abgebaut wird und somit im Wärmetauscher das Abgas mit höherer Dichte fließt. Da die Wärmestromdichte mit der 0,8 Potenz der Gasdichte wächst, ist der Aufstau hin­ ter dem Wärmetauscher in Bezug auf die Leistungsdichte in manchen Fällen günstiger.

Von Vorteil ist es, wenn in der Auslaßkammer nach dem Abgasrohr eine Absperrklappe angeordnet ist. Hierfür kann die Absperrklappe in Form eines Schwingklappen­ ventiles auch als Überdruckventil ausgebildet sein. Die Druckregulierung erfolgt in diesem Falle durch ei­ nen Ventilkörper, der federbelastet ist. Auf diese Weise wird dann eine 100%ige Absperrung des Wärmetau­ schers im ausgeschalteten Zustand zumindest an einer Seite erreicht.

Diese Anordnung ergibt einen sehr geringen baulichen Aufwand. Der Staudruck kann dabei durch den Widerstand der Wärmetauscherrohre erzeugt werden. Bei höheren Drehzahlen kann dann entsprechend der Auslegung des Wärmetauschers die Absperrklappe als Überdruckventil ansprechen und entsprechend abblasen, wenn dies ent­ sprechend der gewählten Auslegung gewünscht wird.

Im allgemeinen wird man den Wärmetauscher in einfacher Weise über den Zulauf und den Ablauf mit dem Kühlwas­ serkreislauf des Motores verbinden.

Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen prinzipmäßig beschrieben.

Es zeigt:

Fig. 1 Eine Prinzipdarstellung des Wärmetauschers zusammen mit dem Kühl- und Heizsystem des Fahrzeuges;

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung eines vorschlagsgemäßen Wärmetauschers;

Fig. 3a-3f Längsschnitte (teilweise) durch verschie­ dene Ausgestaltungen der Wärmetauschkam­ mer.

Der Kühl- und Heizkreislauf eines Fahrzeuges weist in üblicher Weise einen Kühler 1 auf, der in einem Kühl­ kreislauf 2 und einem Heizungskreislauf 3 angeordnet ist. Ein Thermostat 4 regelt dabei entsprechend der Temperatur des Kühlwassers den Fluß über eine Pumpe 5 zu einem Kolbenmotor 6. In dem Heizungskreislauf 3 ist ein herkömmlicher Wärmetauscher 7 angeordnet, dessen Betrieb über einen Heizungswählhebel 8 geregelt wird.

Im Abgasrohrsystem ist nun ein Wärmetauscher 9 ange­ ordnet, der in einem Gehäuse 10 eine Einlaufkammer 11, eine Auslaßkammer 12 und eine dazwischen liegende Wär­ metauschkammer 13 aufweist. Durch Trennwände sind die einzelnen Kammern voneinander getrennt. Die Wärme­ tauschkammer 13 besitzt einen Zulauf 14 und einen Ab­ lauf 15 für Kühlwasser, während die Einlaufkammer 11 mit einem Einlaß 16 für die Abgase und die Auslaßkam­ mer 12 mit einem Auslaß 17 für Abgase versehen ist.

Durch die Wärmetauschkammer 13 ist zentral ein Abgas­ rohr 18 geführt, das jeweils stirnseitig gegenüber der Einlaufkammer 11 und der Auslaßkammer 12 offen ist. Die in die Auslaßkammer 12 gerichtete Öffnung ist durch eine als Schwingklappenventil 19 ausgebildete Absperrklappe abschließbar. Über ein Gestänge 20 wird das Klappenventil 19 von einem Stellglied 21 aus betä­ tigt. Das Schwingklappenventil 19 wirkt gleichzeitig als Überdruckventil. Um das zentrale Abgasrohr 18 sind mehrere, im dargestellten Falle vier, Wärmetauscher­ rohre 22 schraubenförmig gewickelt. Das Abgasrohr 18 ist, wie aus der Fig. 2 deutlich ersichtlich, mit einem wärmeisolierenden Überzug 32 versehen. Weiterhin befindet sich in der Auslaßkammer 12 vor den Öffnungen der Wärmetauscherrohre 22 eine Abdeckplatte 23, welche durch ein oder mehrere Federn 24, welche sich an einem feststehenden Teil des Wärmetauschers 9 abstützen, auf die Öffnungen der Wärmetauscherrohre 22 gepreßt sind. Damit wird ein Staudruck in den Wärmetauscherrohren 22 erreicht und die Abdeckplatte 23 hebt erst an einem bestimmten vorgewählten Staudruck von den Öffnungen ab. Dies bedeutet, der Wärmeaustausch findet erst ab einem gewissen Abgasrückstau statt.

Von dem Steuerventil 21 aus führt eine Steuerleitung 27 zu einem elektropneumatischen Steuerventil 25, das mit einer Vakuumquelle 26 zur Betätigung verbunden ist. Das elektropneumatische Ventil 25 ist über eine weitere Steuerleitung 28 mit dem Heizungswählhebel, eine Steuerleitung 29 mit einem Temperaturfühler 33, der im Kühlwasserauslauf des Motores 6 liegt, und mit einer Steuerleitung 30, die eine Meßeinrichtung 31 für die Belastung des Motores 6 aufweist, verbunden. Die Zusatzheizung über den Wärmetauscher 9 funktio­ niert nun auffolgende Weise:

Bei Normalbetrieb fließt das Kühlwasser vom Motor aus über den Zulauf 14 durch die Wärmetauschkammer 13 und über den Ablauf 15 aus dem Wärmetauscher 7, der sich in dem Heizungskreislauf 3 befindet. Die Regelung des Durchflusses wird dabei über den Heizungswählhebel 8 geregelt. Bei Sommerbetrieb, wenn die Heizung voll­ ständig abgeschaltet ist, fließt das Kühlwasser von dem Ablauf 15 aus direkt über die Kühlkreislaufleitung 2 zu dem Kühler 1 zurück.

Zur Zuschaltung des Abgaswärmetauschers 9 über das elektropneumatische Ventil 25 müssen drei Bedingungen erfüllt werden:

• 1. Der Heizungswählhebel 8 muß auf voller Leistung stehen, was über die Steuerleitung 28 an das elek­ tropneumatische Ventil gemeldet wird.
• 2. Das aus dem Motor kommende Kühlwasser, welches über den Temperaturfühler 33 gemessen wird, muß eine be­ stimmte Temperatur aufweisen, was über die Steuer­ leitung 29 an das Ventil 25 gemeldet wird.
• 3. Die Motorlast, welche über die Meßeinrichtung 31 gemessen wird und über die Steuerleitung 30 an das Ventil 25 weiter gemeldet wird, darf eine bestimmte Last (Drehmoment) nicht überschreiten (Begründung: damit z. B. beim Beschleunigen die volle Motorlei­ stung erhalten bleibt und damit ein Überangebot an Wärme vermieden wird).

Sind diese drei Bedingungen erfüllt, wird über das Stellglied 21 und das Gestänge 20 das Schwingklappen­ ventil 19 geschlossen und damit werden die in die Ein­ laufkammer 16 einströmenden Abgase gezwungen, ihren Weg durch die Wärmetauscherrohre 22 zu nehmen, womit das die Wärmetauschkammer 13 durchströmende Kühlwasser entsprechend aufgeheizt wird. Selbstverständlich ist die oben angegebene Regelung mit den drei Bedingungen nur beispielhaft. Es ist klar, daß im Bedarfsfalle auch noch andere Regelungsmöglichkeiten gegeben sind.

Ebenso können statt dem elektropneumatischen Ventil 25 und dem Stellglied 21 im Bedarfsfalle auch andere Ven­ tilarten verwendet werden.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Ab­ deckplatte 23 durch Federn 24 vorgespannt. Selbstver­ ständlich sind vorschlagsgemäß auch noch andere Mög­ lichkeiten hierfür gegegeben. So kann z. B. auch eine Vakuumdose für den gleichen Zweck vorgesehen werden. Außerdem kann die Stärke der Anpreßkraft der Abdeck­ platte 23 einstellbar oder ggf. auch regelbar sein. Hierzu wären lediglich entsprechende Einstellglieder erforderlich.

Weiterhin kann vorgesehen sein, daß die Abdeckplatte 23 nicht alle Öffnungen der Wärmetauscherrohre 22 ab­ deckt. Auf diese Weise kann sowohl eine aufgestaute als auch eine nicht gestaute Strömung eingestellt wer­ den. Durch entsprechende Verstelleinrichtungen können hier sogar bei Bedarf nachträglich noch Änderungen vorgenommen werden.

Die Anordnung und Ausbildung der Abdeckplatte 23 ist im Prinzip unabhängig von der spiralförmigen Anordnung der Wärmetauscherrohre. Sie kann mit dem gleichen Zweck und den gleichen Vorteilen auch bei einer ande­ ren Ausgestaltung und Anordnung von Wärmetauscherroh­ ren, z. B. bei gerade verlaufenden Wärmetauscherrohren, verwendet werden.

Die Führung des Kühlwassers in dem Wärmetauscher ist bei der vorschlagsgemäßen Ausgestaltung sehr wirkungs­ voll. Die Wärmetauscherrohre werden sehr gleichmäßig und wirksam gekühlt. So ist z. B. eine Wasserführung im Gegenstrom oder im Gleichstrom zu den Abgasen möglich.

In den Fig. 3a bis 3f sind im Längsschnitt (teilweise) verschiedene Ausgestaltungen der Wärmetauscherkammer 13 bzw. Anordnungen der Wärmetauscherrohre 22 darge­ stellt.

Ein Problem bei der Anordnung von Wärmetauschern bei Verbrennungsmotoren besteht darin, daß insbesondere bei Dieselmotoren, Schwingungen auftreten, die Schäden verursachen können.

Zur Vermeidung dieses Problemes sind in den Fig. 3a bis 3f verschiedene Lösungen dargestellt. Gleichzeitig ist aus einigen dieser Darstellungen eine vorteilhafte Wasserführung im Gegenstrom ersichtlich.

Die Fig. 3a zeigt Wärmetauscherrohre 22, die exakt zwischen die Außenwand des Wärmetauschers 9 und eine Innenwand 34 der Wärmetauscherkammer 13 eingepaßt sind. Die Wärmetauscherrohre 22 sind dabei fest sowohl untereinander als auch mit der Außenwand 9 und der In­ nenwand 34 verbunden, so daß sie schwingungsfrei befe­ stigt sind. Grundsätzlich könnte die Innenwand 34 gleichzeitig auch die Wand des Abgasrohres 18 oder ei­ ne äußere Umschließungswand für die Wärmeisolierung 32 bilden, aber im allgemeinen ist eine gesonderte Innen­ wand 34 unter anderem wegen der auftretenden unter­ schiedlichen Wärmedehnungen besser. In der Fig. 3a ist aus diesem Grunde die getrennte Ausführung darge­ stellt. Bei den übrigen Figuren wurde dieses Merkmal zur Vereinfachung weggelassen. Die Befestigung der Wärmetauscherrohre 22 untereinander und an der Außen­ wand 9 und der Innenwand 34 kann auf die verschieden­ ste Weise, z. B. durch Verlöten oder Verschweißen er­ folgen.

In der Fig. 3b ist ein einfache Ausgestaltung bzw. An­ ordnung der Wärmetauscherrohre 22 dargestellt, bei de­ nen diese frei in der Wärmetauschkammer 13 liegen. Zur Vermeidung von Schwingungen sind dabei die Wärmetau­ scherrohre 22 untereinander verbunden.

In der Fig. 3c sind die Wärmetauscherrohre 22 sowohl an der Außenwand 9 als auch an der Innenwand 34 ange­ lötet, angeschweißt oder anderweitig befestigt. Sie liegen jedoch mit geringem Abstand voneinander. In dieser Ausführungsform kann das Kühlwasser in vorteil­ hafter Weise im Gegenstrom zu den Abgasen geführt wer­ den. Das Wasser muß dabei zwangsweise durch die Zwi­ schenräume zwischen den einzelnen Wärmetauscherrohren hindurch. Auf diese Weise wird das Kühlwasser unter hoher Wärmeaufnahme wendelförmig bzw. schraubenförmig - ebenso wie die Wärmetauscherrohre selbst - durch die Wärmetauschkammer hindurchgeführt.

Die Fig. 3d zeigt eine einfache Anordnung der Wärme­ tauscherrohre 22 in der Wärmetauschkammer 13.

In der Fig. 3e ist eine Lösung dargestellt, bei der die Wärmetauscherrohre 22 nur an der Außenwand des Wärmetauschers 9 befestigt sind.

In der Fig. 3f ist eine Ausführungsform dargestellt, bei der fünf Wärmetauscherrohre schraubenförmig und parallel zueinander verlaufen. Dabei sind diese nicht direkt mit der Außenwand oder der Innenwand verbunden. Statt dessen sind für eine schwingungsfreie Befestigung Abstandsglieder 35 vorgesehen. Jeweils zwei Abstands­ glieder 35 bilden dabei einen breiten Kanal 36, der die fünf Wärmetauscherrohre 22 umspannt. Auf diese Weise wird das Kühlwasser ebenfalls wendelförmig bzw. schraubenförmig durch die Wärmetauschkammer 13 ge­ führt.

In den dargestellten Ausführungsbeispielen sind die Wärmetauscherrohre 22 nur in einer Lage um das Abgas­ rohr 18 angeordnet. Selbstverständlich ist es jedoch klar, daß im Bedarfsfalle auch mehrere Lagen überei­ nander angeordnet sein können.

Selbstverständlich ist auch möglich, den Wärmetauscher so zu schalten, daß eine Erhöhung der Kühlwassertempe­ ratur auch dann erreicht wird, wenn keine oder nicht die volle Heizleistung in der Kabine gefordert wird.

Claims (12)

1. Wärmetauscher für einen Betrieb mit Abgasen von Kolbenmotoren, insbesondere für die Beheizung von Kraftfahrzeugen, mit einem Gehäuse, das eine Ein­ laufkammer, eine Auslaßkammer und eine dazwischen liegende Wärmetauschkammer mit einem Zulauf und einem Ablauf für das zu erwärmende Medium auf­ weist, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Wärmetauschkammer (13) mehrere von den Abgasen durchströmte Wärmetauscherrohre (22) füh­ ren, welche um ein Abgasrohr (18) angeordnet sind, das zentral durch die Wärmetauschkammer (13) ge­ führt ist, wobei die Wärmetauscherrohre (22) pa­ rallel zueinander in ein oder mehreren Lagen schraubenförmig um das Abgasrohr (18) gewickelt sind, und wobei das Abgasrohr mit einer Absperr­ einrichtung (19) und die Wärmetauscherrohre (22) mit einer Abgasstaueinrichtung (23,24) versehen sind.

2. Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehrere, vorzugsweise vier bis sechs, Wärmetauscherrohre (22) vorgesehen sind.

3. Wärmetauscher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgasstaueinrichtung (23, 24) eine Düsenanord­ nung aufweist, die eingangsseitig in den Wärmetau­ scherrohren (22) vorgesehen ist.

4. Wärmetauscher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmetauscherrohre (22) so dimensioniert sind, daß sich in ihnen ein Rückstau mit einem Druckun­ terschied von 0,1 bis 5 bar zwischen Einlaß und Auslaß einstellt.

5. Wärmetauscher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgasstaueinrichtung eine Abdeckplatte (23) aufweist, die unter Vorspannung vor wenigstens ei­ nem Teil der in die Auslaßkammer (12) mündenden Öffnungen der Wärmetauscherrohre (22) liegt.

6. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Absperreinrichtung für das Abgasrohr (18) als eine in der Auslaßkammer (12) nach dem Abgasrohr (18) angeordnete Absperrklappe (19) ausgebildet ist.

7. Wärmetauscher nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Absperrklappe (19) auch als Überdruckventil ausgebildet ist.

8. Wärmetauscher nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Absperrklappe ein Schwingklappenventil (19) ist.

9. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmetauscherrohre (22) zwischen der Außenwand der Wärmetauschkammer (13) und einer Innenwand (34) eingepaßt sind.

10. Wärmetauscher nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmetauscherrohre (22) an der Außenwand (9) und/oder der Innenwand (34) der Wärmetauschkammer (13) wenigstens teilweise befestigt sind.

11. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmetauscherrohre (22) wenigstens teilweise untereinander, z. B. durch Verlöten, verbunden sind.

12. Wärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der Wärmetauscherrohre (22) an Abstandsgliedern (35) befestigt sind, die einen wendelförmigen Kanal (36) für das Kühlwasser bil­ den.