DE102008004903B4

DE102008004903B4 - Verbrennungskraftmaschine mit Wärmerückgewinnungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102008004903B4
Application number: DE102008004903.4A
Authority: DE
Inventors: Dipl.-Ing. Gärtner Jan; Dr.-Ing. Koch Thomas
Original assignee: Mercedes Benz Group AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2008-01-17
Filing date: 2008-01-17
Publication date: 2025-02-13
Anticipated expiration: 2028-01-18
Also published as: DE102008004903A1

Abstract

Verbrennungskraftmaschine (1) mit einer Wärmerückgewinnungsvorrichtung (2), umfassend:
- eine Fördereinheit (3) zur Verdichtung eines zumindest weitgehend flüssigen Arbeitsmediums (A);
- einen Wärmetauscher (4) zur Verdampfung des Arbeitsmediums (A) durch einen Wärmeübergang von einem Wärmemedium (M) auf das Arbeitsmedium (A);
- eine Expansionsvorrichtung (5) zur Expansion des Arbeitsmediums (A), wobei der Expansionsvorrichtung eine mechanische Energie entnehmbar ist;
- eine Kondensationseinrichtung (6) zur Abkühlung und/oder Kondensation des Arbeitsmediums (A), in der das Arbeitsmedium (A) von einem zumindest weitgehend gasförmigen Aggregatzustand in einen zumindest weitgehend flüssigen Aggregatzustand überführbar ist,
wobei die Fördereinheit (3), der Wärmetauscher (4), die Expansionsvorrichtung (5) und die Kondensationseinrichtung (6) in einem Kreislauf (CRK) verschaltet sind, in dem das Arbeitsmedium (A) zirkulierbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Kondensationseinrichtung (6) einen flüssigkeitsgekühlten ersten Kühler (6.1) und einen luftgekühlten zweiten Kühler (6.2) umfasst, die im Betrieb nacheinander von dem Arbeitsmedium (A) durchströmbar sind und der flüssigkeitsgekühlte erste Kühler (6.1) in einem Kühlkreislauf (1.1) der Verbrennungskraftmaschine (1) angeordnet und mit einem Kühlmittel (K) durchströmbar ausgeführt ist, so dass eine Wärmeübertragung zwischen dem Arbeitsmedium (A) und dem Kühlmittel (K) realisierbar ist und der Kühlkreislauf (1.1) der Verbrennungskraftmaschine (1) mit einer Innenraumheizung eines Kraftfahrzeugs gekoppelt ist und der zweite Kühler (6.2) ein Gebläse umfasst und in Strömungsrichtung des Arbeitsmediums A gesehen, der flüssigkeitsgekühlte erste Kühler (6.1) dem luftgekühlten zweiten Kühler (6.2) vorgeschaltet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Verbrennungskraftmaschine mit einer Wärmerückgewinnungsvorrichtung, die eine Fördereinheit zur Verdichtung eines zumindest weitgehend flüssigen Arbeitsmediums, einen Wärmetauscher zur Verdampfung des Arbeitsmediums, eine Expansionsvorrichtung zur Expansion des Arbeitsmediums, wobei der Expansionsvorrichtung eine mechanische Energie entnehmbar ist, und eine Kondensationseinrichtung zur Abkühlung und/oder Kondensation des Arbeitsmediums umfasst. Die Fördereinheit, der Verdampfer, die Expansionsvorrichtung und die Kondensationseinrichtung sind zu einem Kreislauf verschaltet.
Heutige Verbrennungskraftmaschinen weisen einen Wirkungsgrad von bis zu 40 Prozent auf. Die Verluste werden überwiegend als Wärme an ein Kühlmedium und als Abgaswärme abgegeben.
Im Stand der Technik existieren verschiedene Verfahren und Vorrichtungen, mittels derer aus einer Abgaswärme und/oder eine Kühlmittelwärme elektrische und/oder mechanische Energie gewonnen werden.
Aus der WO 2005/021 936 A2 ist eine Verbrennungskraftmaschine mit einer Wärmerückgewinnungsvorrichtung bekannt, mit welcher Energie aus einer Abgaswärme einer Verbrennungskraftmaschine gewonnen werden kann. Die Wärmerückgewinnungsvorrichtung umfasst eine Fördereinheit in Form einer Pumpe, einen Wärmetauscher, eine Expansionsvorrichtung in Form einer Turbine und eine Kondensationseinrichtung mit einem Wasserkühler. Die genannten Elemente der Wärmerückgewinnungsvorrichtung sind zu einem Kreislauf verschaltet, in dem ein Arbeitsmedium führbar ist. Die Verbrennungskraftmaschine ermöglicht eine Umwandlung von thermischer Energie in eine mechanische Arbeit mittels eines so genannten Rankine-Prozesses. Im Betrieb der Brennkraftmaschine wird im Wärmetauscher eine Abgaswärme zum Arbeitsmedium übertragen, so dass das Arbeitsmedium verdampft. Das dampfförmige Arbeitsmedium wird anschließend der Expansionsvorrichtung zugeführt und dort auf einen niedrigeren Druck entspannt. Aus thermodynamischer Sicht wird beim Durchströmen der Expansionsvorrichtung eine Totalenthalpie des Dampfes verringert, wobei die Enthalpiedifferenz der Expansionsvorrichtung in Form von mechanischer Arbeit entnehmbar ist. Das dampfförmige Arbeitsmedium wird nachfolgend der Kondensatoreinrichtung zugeführt und dort kondensiert. Über die Fördereinheit wird das Arbeitsmedium in flüssiger Phase wieder zum Wärmetauscher geleitet.
Die nachveröffentlichte DE 10 2007 056 113 A1 offenbart eine Verbrennungskraftmaschine mit einer Wärmerückgewinnungsvorrichtung umfassend eine Fördereinheit zur Verdichtung eines zumindest weitgehend flüssigen Arbeitsmediums und einen Wärmetauscher zur Verdampfung des Arbeitsmediums durch einen Wärmeübergang von einem Wärmemedium auf das Arbeitsmedium und eine Expansionsvorrichtung zur Expansion des Arbeitsmediums, wobei der Expansionsvorrichtung eine mechanische Energie entnehmbar ist und eine Kondensationseinrichtung zur Abkühlung und/oder Kondensation des Arbeitsmediums, in der das Arbeitsmedium von einem zumindest weitgehend gasförmigen Aggregatzustand in einen zumindest weitgehend flüssigen Aggregatzustand überführbar ist und wobei die Fördereinheit, der Wärmetauscher, die Expansionsvorrichtung und die Kondensationseinrichtung in einem Kreislauf verschaltet sind, in dem das Arbeitsmedium zirkulierbar ist. Die Kondensationseinrichtung umfasst einen flüssigkeitsgekühlten ersten Kühler und einen luftgekühlten zweiten Kühler, die im Betrieb nacheinander von dem Arbeitsmedium durchströmbar sind.
DE JP S58- 12 819 A offenbart eine Verbrennungskraftmaschine mit einer Wärmerückgewinnungsvorrichtung umfassend eine Fördereinheit zur Verdichtung eines zumindest weitgehend flüssigen Arbeitsmediums und einen Wärmetauscher zur Verdampfung des Arbeitsmediums durch einen Wärmeübergang von einem Wärmemedium auf das Arbeitsmedium und eine Expansionsvorrichtung zur Expansion des Arbeitsmediums, wobei der Expansionsvorrichtung eine mechanische Energie entnehmbar ist und eine Kondensationseinrichtung zur Abkühlung und/oder Kondensation des Arbeitsmediums, in der das Arbeitsmedium von einem zumindest weitgehend gasförmigen Aggregatzustand in einen zumindest weitgehend flüssigen Aggregatzustand überführbar ist und wobei die Fördereinheit, der Wärmetauscher, die Expansionsvorrichtung und die Kondensationseinrichtung in einem Kreislauf verschaltet sind, in dem das Arbeitsmedium zirkulierbar ist. Die Kondensationseinrichtung umfasst einen mit dem Arbeitsmedium gekühlten ersten Kühler und einen luftgekühlten zweiten Kühler, die im Betrieb nacheinander von dem Arbeitsmedium durchströmbar sind.
Die nachveröffentlichte DE 10 2007 061 032 A1 offenbart eine Verbrennungskraftmaschine mit einer Wärmerückgewinnungsvorrichtung umfassend eine Fördereinheit zur Verdichtung eines zumindest weitgehend flüssigen Arbeitsmediums und einen Wärmetauscher zur Verdampfung des Arbeitsmediums durch einen Wärmeübergang von einem Wärmemedium auf das Arbeitsmedium und eine Expansionsvorrichtung zur Expansion des Arbeitsmediums, wobei der Expansionsvorrichtung eine mechanische Energie entnehmbar ist und eine Kondensationseinrichtung zur Abkühlung und/oder Kondensation des Arbeitsmediums, in der das Arbeitsmedium von einem zumindest weitgehend gasförmigen Aggregatzustand in einen zumindest weitgehend flüssigen Aggregatzustand überführbar ist und wobei die Fördereinheit, der Wärmetauscher, die Expansionsvorrichtung und die Kondensationseinrichtung in einem Kreislauf verschaltet sind, in dem das Arbeitsmedium zirkulierbar ist. Die Kondensationseinrichtung umfasst einen flüssigkeitsgekühlten ersten Kühler und einen luftgekühlten zweiten Kühler, die im Betrieb nacheinander von dem Arbeitsmedium durchströmbar sind. Der flüssigkeitsgekühlte erste Kühler ist in einem Kühlkreislauf der Verbrennungskraftmaschine angeordnet und mit einem Kühlmittel durchströmbar ausgeführt, so dass eine Wärmeübertragung zwischen dem Arbeitsmedium und dem Kühlmittel realisierbar ist und der Kühlkreislauf der Verbrennungskraftmaschine mit einer Innenraumheizung eines Kraftfahrzeugs gekoppelt ist und der zweite Kühler ein Gebläse umfasst
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verbrennungskraftmaschine mit Wärmerückgewinnungsvorrichtung anzugeben, bei der eine Umwandlung von thermischer Energie in mechanische und/oder elektrische Energie verbessert ist.
Die Aufgabe wird durch eine Verbrennungskraftmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Dabei umfasst die Kondensationseinrichtung einen flüssigkeitsgekühlten ersten Kühler und einen luftgekühlten zweiten Kühler, die im Betrieb nacheinander von dem Arbeitsmedium durchströmbar sind. In dem ersten und/oder dem zweiten Kühler ist eine Kondensation des Arbeitsmediums vorgesehen, so dass das Arbeitsmedium von einer gasförmigen Phase zumindest weitgehend vollständig in eine flüssige Phase überführbar ist. Die Anordnung von zwei Kühlern in der Kondensationseinrichtung hat den Vorteil, dass eine große Wärmemenge über die Kondensatoreinrichtung abführbar ist, so dass ein Wirkungsgrad der Wärmerückgewinnungsvorrichtung verbessert ist.
Der flüssigkeitsgekühlte erste Kühler ist in einem Kühlkreislauf der Verbrennungskraftmaschine angeordnet und mit einem Kühlmittel durchströmbar ausgeführt, so dass eine Wärmeübertragung zwischen dem Arbeitsmedium und dem Kühlmittel realisierbar ist. Auf diese Weise ist der erste Kühler mit einem bestehenden Kühlkreislauf gekoppelt, so dass nur wenige zusätzliche Bauteile zur Realisierung der Wärmerückgewinnungsvorrichtung erforderlich sind. Darüber hinaus lässt sich bei dieser Ausgestaltungsform das Kühlmittel bei einem Kaltstart der Verbrennungskraftmaschine schnell erwärmen, so dass die Kaltstarteigenschaften verbessert sind.
Der flüssigkeitsgekühlte erste Kühler ist in Strömungsrichtung des Arbeitsmediums gesehen dem luftgekühlten zweiten Kühler vorgeschaltet. Damit ist das Arbeitsmedium dem ersten Kühler mit einer vergleichsweise hohen Temperatur zuführbar, und das Kühlmedium in dem ersten Kühler lässt sich schnell erwärmen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
Dabei zeigen:

1 schematisch ein Schaltbild einer erfindungsgemäßen Verbrennungskraftmaschine mit Wärmerückgewinnungsvorrichtung, und
2 mögliche Prozessverläufe in einem Druck-Enthalpie-Diagramm.

In 1 ist eine Verbrennungskraftmaschine 1 mit Wärmerückgewinnungsvorrichtung 2 gemäß dem Stand der Technik dargestellt. Die Wärmerückgewinnungsvorrichtung 2 umfasst eine Fördereinheit in Form einer Pumpe 3, einen Wärmetauscher 4, eine Expansionsvorrichtung in Form einer Turbine 5 und eine Kondensationseinrichtung 6, die in einem Kreislauf CRK verschaltet sind, wobei in diesem Kreislauf CRK ein Arbeitsmedium A zirkulierbar ist. Als Arbeitsmedium A kann beispielsweise Wasser, Ammoniak, Ethanol, n-Butan oder eine andere organische Verbindung sowie Gemische aus den genannten Medien vorgesehen sein. Die Wärmerückgewinnungsvorrichtung ist zur Durchführung eines Clausius-Rankine-Kreisprozesses geeignet.
Vor Eintritt in die Pumpe 3 liegt das Arbeitsmedium A in flüssiger Phase vor. Es weist eine erste, vergleichsweise niedrige Temperatur T₁ und einen unteren Prozessdruck p₁ auf (vergleiche 2). In der Pumpe 3 ist das flüssige Arbeitsmedium annähernd adiabat und isentrop auf einen oberen Prozessdruck p₂ verdichtbar. Nach der Verdichtung weist das Arbeitsmedium eine zweite Temperatur T₂ auf, die zumindest annähernd der ersten Temperatur T₁ entspricht, beziehungsweise diese (je nach verwendetem Arbeitsmedium und Betriebszustand) leicht überschreitet.
Anschließend ist das Arbeitsmedium A dem Wärmetauscher 4 zuführbar. In dem Wärmetauscher 4 ist ein Wärmeübergang von einem Abgas der Verbrennungskraftmaschine 2 zum Arbeitsmedium A realisierbar. Der Wärmeübergang erfolgt dabei weitgehend isobar. Beim Durchströmen des Wärmetauschers 4 wird das Arbeitsmedium A zunächst in der flüssigen Phase weitgehend isobar auf eine obere Siedetemperatur T_s erwärmt und anschließend isobar und isotherm verdampft. Der gasförmige Anteil des Arbeitsmediums nimmt während der Verdampfung kontinuierlich zu, bis das Arbeitsmedium A vollständig in gasförmiger Phase vorliegt. Anschließend wird das gasförmige Arbeitsmedium im Wärmetauscher weitgehend isobar auf eine dritte Temperatur T₃ überhitzt.
Nach Durchströmen des Wärmetauschers 4 ist das gasförmige Arbeitsmedium A der Turbine 5 zuführbar, in der es sich im wesentlichen adiabat zumindest annähernd auf den unteren Prozessdruck p₁ expandieren lässt. Dabei ist der Turbine 5 an einer nicht dargestellten Welle eine mechanische Arbeit entnehmbar. Während der Expansion kühlt das Arbeitsmedium auf eine vierte Temperatur T₄ ab.
Anschließend ist das Arbeitsmedium A der Kondensationseinrichtung 6 zuführbar. Die Kondensationseinrichtung 6 umfasst einen flüssigkeitsgekühlten ersten Kühler 6.1 und einen luftgekühlten zweiten Kühler 6.2. Der flüssigkeitsgekühlte erste Kühler 6.1 ist mit einem Kühlkreislauf 1.1 der Verbrennungskraftmaschine gekoppelt und im Betrieb mit einem Kühlmittel K durchströmt. In dem ersten Kühler 6.1 ist ein Wärmeübergang von dem Arbeitsmedium A zum Kühlmittel K realisierbar. Während der Durchströmung des ersten Kühlers 6.1 wird das Arbeitsmedium A zunächst weitgehend isobar auf eine untere Siedetemperatur T_u abgekühlt. Im Verlauf der weiteren Durchströmung des ersten Kühlers 6.1 wird dem Arbeitsmedium A weiter Wärme entzogen, so dass ein Teil des Arbeitsmediums A in eine flüssige Phase übergeht. Anschließend ist das teilweise kondensierte Arbeitsmedium A dem zweiten Kühler 6.2 zuführbar. In dem zweiten Kühler 6.2 ist ein Wärmeübergang von dem Arbeitsmedium in die Umgebungsluft realisierbar, so dass der verbleibende gasförmige Anteil des Arbeitsmedium A kondensiert. Im Verlauf der weiteren Durchströmung des zweiten Kühlers 6.2 wird das zumindest weitgehend flüssige Arbeitsmedium bis annähernd auf die erste Temperatur T₁ abgekühlt. Erfindungsgemäß umfasst der zweite Kühler 6.2 ein Gebläse zur Verbesserung des Wärmeübergangs und damit der Kühlleistung.
Nach Durchströmen der Kondensationseinrichtung 6 ist das Arbeitsmedium A wieder in zumindest weitgehend flüssiger Phase der Pumpe 3 zuführbar, so dass der Kreislauf CRK geschlossen ist.
Im Nachfolgenden werden anhand von 2 mögliche Prozessverläufe bei unterschiedlichen Betriebsbedingungen in einem Druck-Enthalpie-Diagramm beschrieben.
In dem Diagramm sind durch eine Grenzlinie S_L, S_G Bereiche abgegrenzt, in denen das Arbeitsmedium in unterschiedlichen Phasen vorliegt. Die Grenzlinie lässt sich in eine Siedeline S_L und eine Sattdampfgrenze S_G unterteilen, die an einem kritischen Punkt T_K ineinander übergehen. Die Siedelinie S_L und die Sattdampfgrenze S_G begrenzen gemeinsam ein so genanntes Nassdampfgebiet NG, in dem das Arbeitsmedium sowohl in einer flüssigen Phase als auch in einer gasförmigen Phase vorliegt. Bei einer Enthalpieverringerung (beispielsweise durch eine Temperaturreduzierung bei konstantem Druck) bis unter die Siedelinie S_L ist das Arbeitsmedium vollständig in die flüssige Phase übergetreten; der Bereich des Druck-Enhalpie-Diagramms, der durch die Ordinate und die Siedelinie begrenzt ist, wird demzufolge auch als Flüssigkeitsgebiet FG bezeichnet. Eine Enthalpieerhöhung bis über die Sattdampfgrenze S_G hinweg führt dagegen zu einem vollständigen Phasenwechsel in die gasförmige Phase, und der entsprechende Bereich des Druck-Enthalpie-Diagramms wird als so genanntes Trockendampfgebiet TG bezeichnet.
Die Verbrennungskraftmaschine ist bevorzugt auf einen Betriebspunkt ausgelegt, in dem eine vergleichsweise geringe Wärmemenge vom Abgas zum Arbeitsmedium übertragen wird (beispielsweise Teillast). Die Auslegung erfolgt dabei derart, dass das Arbeitsmedium A in dem Wärmetauscher 4 verdampft und bis auf eine dritte Temperatur T_3** erwärmt wird. Nachfolgend wird das Arbeitsmedium A in der Turbine 5 bis an die Sattdampfgrenze SG entspannt. Nach der Expansion weist das Arbeitsmedium eine vierte Temperatur T_4** aus, die der unteren Siedetemperatur T_u entspricht. In dem ersten Kühler 6.1 und dem zweiten Kühler 6.2 wird das Arbeitsmedium A anschließend kondensiert und gegebenenfalls in flüssiger Phase weiter abgekühlt. In modifizierten Ausführungsbeispielen kann die Verbrennungsmaschine auch derart ausgelegt sein, dass das Arbeitsmedium A bei Betrieb der Verbrennungskraftmaschine im Auslegungsbetriebspunkt in der Turbine 5 bis leicht in das Trockendampfgebiet TG oder leicht in das Nassdampfgebiet NG expandiert und somit nach der Expansion eine Temperatur T_4o** beziehungsweise T_4u** aufweist.
Bei einer Erhöhung der im Wärmetauscher 4 übertragenen Wärmemenge (beispielsweise durch eine Erhöhung der Last der Verbrennungskraftmaschine) weist das Arbeitsmedium A nach Durchströmung des Wärmetauschers 4 eine höhere dritte Temperatur T₃ auf. Nach der Expansion in der Turbine 5 liegt das Arbeitsmedium daher in der Regel in gasförmiger Phase vor.
In einem modifizierten Ausführungsbeispiel ist die Kondensationseinrichtung 6 derart ausgelegt, dass das Arbeitsmedium A in einem Betriebpunkt oder in einem Betriebsbereich bis an die Siedelinie SL kondensierbar ist. Anschließend wird das Arbeitsmedium A der Pumpe 3 zugeführt und dort verdichtet, so dass es nach der Verdichtung den zweiten Druck p₂ und eine zweite Temperatur T_2* aufweist.
In weiteren, modifizierten Ausführungsbeispielen ist die Verbrennungsmaschine derart ausgelegt, dass in einem Betriebspunkt oder in einem Betriebsbereich das Arbeitsmedium vollständig in dem ersten Kühler oder vollständig in dem zweiten Kühler kondensierbar ist. Bei einer Expansion des Arbeitsmediums in der Turbine in das Trockendampfgebiet TG ist im ersten Kühler vor Kondensationsbeginn eine Abkühlung des Arbeitsmediums in gasförmiger Phase vorgesehen. Weiterhin kann die Verbrennungskraftmaschine so ausgelegt sein, dass das Arbeitsmedium in einem Betriebspunkt oder in einem Betriebsbereich nach einer vollständigen Kondensation im ersten Kuhler dem zweiten Kühler in flüssiger Phase zuführbar ist und im zweiten Kühler abgekühlt wird. Ferner ist es auch möglich, die Verbrennungskraftmaschine so auszulegen, dass ein geringer Anteil des Arbeitsmediums während der Expansion bereits in der Turbine 5 kondensiert. In einem weiteren, modifizierten Ausführungsbeispiel ist die Verbrennungskraftmaschine derart ausgelegt, dass das Arbeitsmedium im ersten Kühler in gasförmiger Phase gekühlt wird und dem zweiten Kühler in gasförmiger Phase zugeführt wird. Im zweiten Kühler ist das Arbeitsmedium anschließend kondensierbar.
Die Verbrennungskraftmaschine ist in einem Kraftfahrzeug angeordnet. Dabei ist der durch den ersten Kühler geführte Kühlkreislauf bevorzugt mit einer Innenraumheizung des Kraftfahrzeugs gekoppelt. Die schnelle Erwärmung des Kühlmittels K im Wärmetauscher bei einem Kaltstart führt somit zu einer schnellen Erwärmung des Innenraums des Kraftfahrzeugs und zu einer Komfortsteigerung für die Insassen.
Die Anordnung von zwei Kühlern in der Kondensationseinrichtung hat den Vorteil, dass ein zur Verfügung stehender Bauraum optimal ausgenutzt wird. Darüber hinaus ist durch die erfindungsgemäße Verbrennungskraftmaschine in vorteilhafter Weise eine möglichst vollständige Kondensation und ausreichende Kühlung des Arbeitsmediums gewährleistet.

Claims

Verbrennungskraftmaschine (1) mit einer Wärmerückgewinnungsvorrichtung (2), umfassend: - eine Fördereinheit (3) zur Verdichtung eines zumindest weitgehend flüssigen Arbeitsmediums (A); - einen Wärmetauscher (4) zur Verdampfung des Arbeitsmediums (A) durch einen Wärmeübergang von einem Wärmemedium (M) auf das Arbeitsmedium (A); - eine Expansionsvorrichtung (5) zur Expansion des Arbeitsmediums (A), wobei der Expansionsvorrichtung eine mechanische Energie entnehmbar ist; - eine Kondensationseinrichtung (6) zur Abkühlung und/oder Kondensation des Arbeitsmediums (A), in der das Arbeitsmedium (A) von einem zumindest weitgehend gasförmigen Aggregatzustand in einen zumindest weitgehend flüssigen Aggregatzustand überführbar ist, wobei die Fördereinheit (3), der Wärmetauscher (4), die Expansionsvorrichtung (5) und die Kondensationseinrichtung (6) in einem Kreislauf (CRK) verschaltet sind, in dem das Arbeitsmedium (A) zirkulierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kondensationseinrichtung (6) einen flüssigkeitsgekühlten ersten Kühler (6.1) und einen luftgekühlten zweiten Kühler (6.2) umfasst, die im Betrieb nacheinander von dem Arbeitsmedium (A) durchströmbar sind und der flüssigkeitsgekühlte erste Kühler (6.1) in einem Kühlkreislauf (1.1) der Verbrennungskraftmaschine (1) angeordnet und mit einem Kühlmittel (K) durchströmbar ausgeführt ist, so dass eine Wärmeübertragung zwischen dem Arbeitsmedium (A) und dem Kühlmittel (K) realisierbar ist und der Kühlkreislauf (1.1) der Verbrennungskraftmaschine (1) mit einer Innenraumheizung eines Kraftfahrzeugs gekoppelt ist und der zweite Kühler (6.2) ein Gebläse umfasst und in Strömungsrichtung des Arbeitsmediums A gesehen, der flüssigkeitsgekühlte erste Kühler (6.1) dem luftgekühlten zweiten Kühler (6.2) vorgeschaltet ist.