DE4208358A1 - Thermoelektrisches kuehlsystem fuer verbrennungsmotoren - Google Patents

Thermoelektrisches kuehlsystem fuer verbrennungsmotoren

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Description

Die Erfindung betrifft einen Kühler von Verbrennungs­ motoren, mit dem gleichzeitig Elektroenergie gewonnen wird.
Es ist bekannt, daß entsprechend dem Stand der Technik jeder Verbrennungsmotor mit einem Kühlsystem ausgestattet ist. In der Regel ist dieses ein Flüssigkeitssystem, in dem zirka 30% der Brennstoffenergie an die Umgebung abgeführt oder teilweise auch zum Heizen verwendet wird. Wird weiterhin elektrische Energie benötigt, so erfolgt das im allgemeinen über einen vom Verbrennungsmotor mechanisch angetriebenen Generator.
Gemäß Wirtschaftspatent DD 2 64 193 sind Heizsysteme bekannt, bei denen Wärme mit Hilfe eines thermo­ elektrischen Generators teilweise in Elektroenergie umgewandelt und somit eine von außen völlig unabhängige Heizung und Elektroenergieversorgung bei Reisezugwagen ermöglicht wird. Nachteilig bei dieser Lösung ist, daß Elektroenergie nur dann erzeugt wird, wenn das Fahrzeug beheizt werden muß.
Ziel der Erfindung ist es, die physikalisch notwendige Abwärme bei Verbrennungsmotoren teilweise in Elektro­ energie umzuwandeln, um ihre Energiebilanz zu verbessern und gleichzeitig die ökologische Belastung durch Ver­ brennungsmotoren herabsetzen zu helfen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Luftkühler zu entwickeln, mit dessen Hilfe die Wärmeabfuhr des Ver­ brennungsmotors gesichert und gleichzeitig ein Teil dieser Wärme in Elektroenergie umgewandelt wird.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß zwischen warmer und kalter Seite des Kühlers ein thermo­ elektrischer Generator eingebaut wird, der unter Aus­ nutzung des SEEBECK-Effekts einen Teil des Wärmestromes von der warmen zur kalten Seite direkt in Elektroenergie umwandelt. Die erfindungsgemäße Lösung gewährleistet nach Erreichen der Betriebstemperatur eine konstante Abgabe elektrischer Leistung, was sich u. a. sehr vor­ teilhaft beim Klimatisieren von Pkw′s oder anderen Kraftfahrzeugen im Stand oder go- and stop-Betrieb aus­ wirkt, weil der Kältemaschine die notwendige Antriebs­ energie zur Verfügung steht.
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungs­ beispiel entsprechend Fig. 1 näher erläutert werden. Der Verbrennungsmotor 1 wird mit einer Kühlflüssigkeit 2 gekühlt. Ihre Rückkühlung erfolgt im Kühler 3 mit Luft, die durch einen Lüfter 5 zugeführt wird. Der Kühler 3 ist so ausgerüstet, daß zwischen der warmen Seite der Kühl­ flüssigkeit 2 und der kalten Seite der Luft 4 ein thermo­ elektrischer Generator 6 eingebaut ist. Der thermoelek­ trische Generator 6 besteht aus Halbleiterelementen, die elektrisch in Reihe und parallel so geschaltet sind, daß an den elektrischen Klemmen 7 elektrischer Gleichstrom in einer gewünschten Spannung entnommen werden kann. Die Bereitstellung elektrischer Energie an den Klemmen 7 erfolgt solange, wie eine Kühlung des Verbrennungsmotors 1 erforderlich ist.
Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen
1 Verbrennungsmotor
2 Kühlflüssigkeit
3 Kühler
4 Luft
5 Lüfter
6 Generator
7 Klemmen

Claims (2)

1. Thermoelektrisches Kühlsystem für Verbrennungsmotoren, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der warmen und kalten Seite des Kühlers (3) des Verbrennungsmotores (1) ein thermoelektrischer Generator (6), der aus elektrisch in Reihe und parallel geschalteten Halb­ leiterelementen besteht und Klemmen (7) aufweist, ein­ gebaut ist.
2. Thermoelektrisches Kühlsystem für Verbrennungsmotoren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle der Kühlflüssigkeit (2) des Verbrennungsmotors (1) dessen Abgas als warme Seite des Kühlers (3) fungiert.
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