DE10235601A1 - Heat exchanger arrangement for a heater, in particular auxiliary heater or additional heater for a vehicle - Google Patents
Heat exchanger arrangement for a heater, in particular auxiliary heater or additional heater for a vehicleInfo
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Abstract
Eine Wärmetauscheranordnung für ein Heizgerät, insbesondere Standheizung oder Zusatzheizer eines Fahrzeugs, umfasst ein erstes Gehäuse (32), welches mit einem Bodenbereich (36) und einem ersten Wandungsbereich (34) eine Wärmequelle (12, 28) wenigstens bereichsweise umgebend zu positionieren ist, wobei an einer von der Wärmequelle (12, 28) abgewandten Außenseite des Bodenbereichs (36) ein Thermostromgenerator (42) vorgesehen ist.A heat exchanger arrangement for a heater, in particular auxiliary heater or auxiliary heater of a vehicle, comprises a first housing (32) which, with a base region (36) and a first wall region (34), is to be positioned surrounding a heat source (12, 28) at least in regions, whereby A thermal current generator (42) is provided on an outside of the base area (36) facing away from the heat source (12, 28).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wärmetauscheranordnung für ein Heizgerät, insbesondere eine Wärmetauscheranordnung, welche bei einem als Standheizung oder Zusatzheizer eingesetzten Heizgerät in einem Fahrzeug eingesetzt werden kann. The present invention relates to a heat exchanger arrangement for a Heater, in particular a heat exchanger arrangement, which in a heater used as auxiliary heater or additional heater in one Vehicle can be used.
Durch ständig steigende Anforderungen an den Komfort und auch bedingt durch die technischen Anforderungen neuerer Antriebsaggregate, wie z. B. Dieselbrennkraftmotoren, besteht zunehmend das Erfordernis, zusätzliche Heizgeräte in Fahrzeuge, wie z. B. Personenkraftfahrzeuge, Lastkraftwagen oder dergleichen, zu integrieren. Dabei bestehen neben den möglichst gering zu haltenden Kosten zwei den Aufbau derartiger Heizgeräte bzw. von Systemkomponenten derselben wesentlich beeinflussende Anforderungen. Dies ist zum einen die Beanspruchung von möglichst wenig Bauraum, und ist zum anderen die Möglichkeit, derartige Heizgeräte in einfacher Art und Weise in verschiedenen Anwendungsbereichen zum Einsatz bringen zu können bzw. für verschiedene Anwendungsbereiche konfigurieren zu können. Es finden daher zunehmend modulartig aufgebaute Heizgeräte Anwendung, bei welchen zur Anpassung an verschiedene Systemanforderungen verschiedene Bereiche, wie z. B. der Wärmetauscher, der Brenner an sich, das Luftfördergebläse, das Steuergerät usw. als einzelne Module bereitgestellt werden und, je nach geforderter Leistung, dann verschiedenartig aufgebaute Module zusammengefügt werden. Durch den modulartigen Aufbau können die für eine bestimmte Anforderung optimalen Systemkomponenten zusammengefügt werden. Insbesondere hinsichtlich des benötigten Bauraums ist es jedoch bei allen Varianten ein wesentliches Ziel, die beispielsweise auch für verschiedene Leistungen oder Anforderungen ausgebildeten Module möglichst gleich groß auszugestalten. Due to constantly increasing demands on comfort and also due to due to the technical requirements of newer drive units, such as B. Diesel engines, there is an increasing need for additional ones Heaters in vehicles, such as B. passenger cars, trucks or the like. In addition to the most possible low costs two the construction of such heaters or system components that significantly influence them Conditions. On the one hand, this means taking up as little space as possible, and on the other hand is the possibility of such heaters in a simple manner and how to use them in different areas of application can configure for different areas of application can. There are therefore increasingly heaters of modular design Application in which to adapt to different System requirements different areas, such as B. the heat exchanger, the burner in itself, the air conveying fan, the control unit, etc. as individual modules be provided and, depending on the required performance, then modules of different structures can be put together. Due to the modular Construction can be the optimal for a specific requirement System components are put together. Especially with regard to the required space, however, it is an essential goal in all variants for example also for different services or requirements trained modules to be as large as possible.
Ein weiteres Ziel beim Aufbau bzw. bei der Integration derartiger Heizgeräte ist es, das System, in welches das Heizgerät eingegliedert wird, so wenig als möglich zu belasten. Ein wesentlicher Grund hierfür ist, dass derartige Heizgeräte oftmals dann in Betrieb gesetzt werden, wenn auch andere Energieverbraucher das Spannungsnetz eines Fahrzeugs vergleichsweise stark belasten. Im Allgemeinen werden vor allem Zusatzheizer in der Startphase zur schnelleren Erwärmung eingesetzt. In dieser Phase sind im Allgemeinen jedoch auch Verbraucher wie die Front- oder Heckscheibenheizung aktiviert. Another goal in the construction or integration of such heaters the system in which the heater is integrated is so little burden as possible. A major reason for this is that such Heaters are often put into operation when others too Energy consumers compare the voltage network of a vehicle heavily burden. In general, additional heaters are mainly used in the Start phase used for faster heating. At this stage, Generally, however, consumers like the front or Rear window heating activated.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Wärmetauscheranordnung für ein Heizgerät bzw. ein eine derartige Wärmetauscheranordnung aufweisendes Heizgerät bereitzustellen, welches bei guter Integrationseigenschaft eine Entlastung des aufnehmenden Systems bereitstellen kann. It is the object of the present invention, a Heat exchanger arrangement for a heater or such a heat exchanger arrangement Providing heater, which with good Integration property can provide relief for the receiving system.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe gelöst durch eine Wärmetauscheranordnung für ein Heizgerät, insbesondere Standheizung oder Zusatzheizer eines Fahrzeugs, umfassend ein erstes Gehäuse, welches mit einem Bodenbereich und einem ersten Wandungsbereich eine Wärmequelle wenigstens bereichsweise umgebend zu positionieren ist, wobei an einer von der Wärmequelle abgewandten Außenseite des Bodenbereichs ein Thermostromgenerator vorgesehen ist. According to the present invention, this object is achieved by a Heat exchanger arrangement for a heater, in particular auxiliary heating or auxiliary heater of a vehicle, comprising a first housing, which with a bottom area and a first wall area Heat source is to be positioned at least in some areas, whereby an outside of the floor area facing away from the heat source Thermal current generator is provided.
Bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist also im Bereich der Wärmetauscheranordnung ein Thermostromgenerator vorgesehen, welcher das vor allem im Bereich der Wärmetauscheranordnung vorhandene Temperaturgefälle zur Erzeugung elektrischer Energie ausnutzen kann und somit wenigstens zum Teil den Energiebedarf eines Heizgerätes decken kann. Durch das Positionieren im Bodenbereich wird der Thermostromgenerator in einem Abschnitt vorgesehen, in welchem ohne wesentliche Beeinträchtigung der Gesamtbaugröße einer Wärmetauscheranordnung, also insbesondere in radialer Richtung bezogen auf eine Längsachse derselben, Bauraum zur Verfügung gestellt werden kann. In the configuration according to the invention is therefore in the range of Heat exchanger arrangement provided a thermal current generator, which before all existing in the field of heat exchanger arrangement Temperature differences can be used to generate electrical energy and thus can at least partially cover the energy requirements of a heater. By positioning in the floor area becomes the thermal current generator in one Section provided, in which the Overall size of a heat exchanger arrangement, in particular in radial direction related to a longitudinal axis of the same, installation space for Can be made available.
Beispielsweise kann bei der erfindungsgemäßen Wärmetauscheranordnung vorgesehen sein, dass der Bodenbereich zusammen mit einem zweiten Wandungsbereich eine den Thermostromgenerator wenigstens teilweise aufnehmende topfartige Struktur bildet. Hier kann eine sehr einfach aufzubauende Ausgestaltung dadurch erlangt werden, dass der zweite Wandungsbereich im Wesentlichen in Verlängerung des ersten Wandungsbereichs vorgesehen ist. For example, in the heat exchanger arrangement according to the invention be provided that the bottom area together with a second Wall area at least partially the thermal current generator accommodating pot-like structure forms. Here one can be very simple design to be built can be achieved by the second Wall area essentially in extension of the first Wall area is provided.
Um dafür zu sorgen, dass der Thermostromgenerator insbesondere durch das zu erwärmende Fluid nicht beeinträchtigt bzw. beschädigt wird, wird vorgeschlagen, dass ein Abschlusselement vorgesehen ist, welches die den Thermostromgenerator enthaltende topfartige Struktur abschließt. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass das Abschlusselement in Zusammenwirkung mit dem zweiten Wandungsbereich einen fluiddichten Abschluss bildet. To ensure that the thermal current generator in particular through the fluid to be heated is not impaired or damaged proposed that a termination element is provided, which the Pot-like structure containing thermal current generator. For example, it can be provided that the end element in Interaction with the second wall area a fluid-tight seal forms.
Die erfindungsgemäße Wärmetauscheranordnung kann weiter ein zweites Gehäuse aufweisen, welches das erste Gehäuse wenigstens bereichsweise umgebend angeordnet ist und mit dem ersten Gehäuse einen von zu erwärmendem Fluid zu durchströmenden Raumbereich bildet. The heat exchanger arrangement according to the invention can also be a second one Have housing, which the first housing at least in regions is arranged surrounding and with the first housing one of heating fluid to flow through the area.
Das Abschlusselement kann an dem zweiten Gehäuse unter Beibehalt eines Fluidströmungsweges anliegen. Es ist somit sowohl für eine mechanische Abstützung als auch eine wärmeübertragungsmäßigen Kontaktierung gesorgt. The termination element can be attached to the second housing while maintaining a Apply fluid flow path. It is therefore both mechanical Support as well as a heat transfer contact taken care of.
Um eine elektrische Kontaktierung des Thermostromgenerators bereitstellen zu können, wird vorgeschlagen, dass das Abschlusselement einen durch das zweite Gehäuse hindurchführenden Anschlussleitungsführungsbereich aufweist. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass der Anschlussleitungsführungsbereich von dem Abschlusselement vorspringend ausgebildet ist und in eine Öffnung eines Bodenbereichs des zweiten Gehäuses unter Erzeugung eines fluiddichten Abschlusses des Raumbereichs eingreift. To provide electrical contacting of the thermal current generator To be able to, it is proposed that the final element one through the second housing lead-through area having. For example, it can be provided that the Connection line routing area protruding from the terminating element and in an opening of a bottom portion of the second housing Generation of a fluid-tight closure of the spatial area intervenes.
Der Thermostromgenerator kann wenigstens ein Peltierelement aufweisen, wobei vorzugsweise dann weiter vorgesehen ist, dass eine erste Thermo-Kontaktseite des wenigstens einen Peltierelementes in Wärmeübertragungsverbindung mit dem Bodenbereich des ersten Gehäuses steht und eine zweite Thermo-Kontaktseite des wenigstens einen Peltierelements in Wärmeübertragungskontakt mit dem Abschlusselement steht. The thermal current generator can have at least one Peltier element, it is then preferably further provided that a first thermal contact side of the at least one Peltier element in Is heat transfer connection to the bottom region of the first housing and a second thermal contact side of the at least one Peltier element is in heat transfer contact with the terminating element.
Da im Allgemeinen Wärmetauscheranordnungen mit kreisartiger Form bereitgestellt werden, ist es zur möglichst effizienten Unterbringung des Thermostromgenerators vorteilhaft, wenn das wenigstens eine Peltierelement, bezogen auf einen Zentralbereich des Bodenbereichs des ersten Gehäuses, eine ringartige oder spiralartige Konfiguration aufweist. Since generally heat exchanger assemblies have a circular shape are provided, it is for the most efficient accommodation of the Thermal current generator advantageous if the at least one Peltier element, based on a central area of the bottom area of the first Housing, has a ring-like or spiral-like configuration.
Die Wärmequelle kann beispielsweise einen Brenner umfassen. The heat source can include a burner, for example.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Heizgerät, insbesondere Standheizung oder Zusatzheizer für ein Fahrzeug, bei welchem Heizgerät eine erfindungsgemäße Wärmetauscheranordnung vorgesehen ist. Dabei ist vorzugsweise weiter vorgesehen, dass der Bodenbereich des ersten Gehäuses mit seiner Innenseite einem Austrittsbereich eines Flammrohrs einer als Brenner ausgebildeten Wärmequelle gegenüberliegend positioniert ist. Es ist auf diese Art und Weise gewährleistet, dass die auf sehr hohe Temperaturen erwärmten Gase unmittelbar auf einen Bereich des ersten Gehäuses auftreffen, in welchem auch eine thermische Kontaktierung mit dem Thermostromgenerator besteht. The present invention further relates to a heater, in particular Auxiliary heater or additional heater for a vehicle, in which heater a Heat exchanger arrangement according to the invention is provided. It is preferably further provided that the bottom area of the first Housing with its inside an outlet area of a flame tube as a Burner trained heat source is positioned opposite. It is in this way it ensures that the very high Temperatures warmed gases directly to an area of the first housing encounter, in which also a thermal contact with the Thermal current generator exists.
Die Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen detailliert beschrieben. Es zeigt: The invention is described below with reference to the accompanying Drawings described in detail. It shows:
Fig. 1 eine schematische Schnittansicht eines Heizgerätes, welches eine erfindungsgemäße Wärmetauscheranordnung aufweist; Figure 1 is a schematic sectional view of a heater having a heat exchanger arrangement according to the invention.
Fig. 2 eine Detail-Schnittansicht der bei dem Heizgerät der Fig. 1 eingesetzten Wärmetauscheranordnung. Fig. 2 is a detailed sectional view of the heat exchanger arrangement used in the heater of Fig. 1.
In Fig. 1 ist ein Heizgerät allgemein mit 10 bezeichnet. Dieses Heizgerät 10 kann beispielsweise als Standheizung oder Zusatzheizer in einem Kraftfahrzeug eingesetzt werden, um, je nach Betriebsart, den Fahrgastraum im Standbetrieb zu erwärmen oder das Kühlmedium einer Brennkraftmaschine schneller auf die erforderliche Betriebstemperatur zu bringen. Das in der Fig. 1 schematisch dargestellte Heizgerät 10 umfasst drei wesentliche Systembereiche. Dies ist zum einen der Brenner 12 mit der diesem zugeordneten und nachfolgend noch detaillierter beschriebenen Wärmetauscheranordnung 14. Einen weiteren Systembereich bildet die Pumpe 16, über welche das zu erwärmende, im Allgemeinen flüssige Medium, beispielsweise Wasser, in die Wärmetauscheranordnung 14 eingeleitet und auch wieder aus dieser abgezogen wird. Des Weiteren ist ein allgemein mit 18 bezeichnetes Gebläse vorgesehen, welches, wie durch Pfeile schematisch angedeutet, über eins Lufteinlassöffnung 20 zur Verbrennung vorgesehene Luft zum Brenner 12 fördert und auch dafür sorgt, dass die bei 2 der Verbrennung entstehenden Abgase über eine Auslassöffnung 22 nach außen hin bzw. in ein Abgasreinigungssystem abgegeben werden. Diese verschiedenen Systembereiche 12, 14, 16, 18 sind in einem allgemein mit 24 bezeichneten Heizgerätegehäuse untergebracht. Hier kann eine modulartige Ausgestaltung des Heizgerätegehäuses 24 bzw. des gesamten Heizgeräts 10 vorgesehen sein, um für jeden der angesprochenen Systembereiche an die speziellen Betriebsanforderungen angepasste Systemmodule bereitstellen und zu der in der Fig. 1 erkennbaren Gesamteinrichtung zusammenfügen zu können. Durch diesen modulartigen Aufbau kann dafür gesorgt werden, dass für einen jeweiligen speziellen Einsatzzweck angepasst ein die erforderliche Heizleistung bereitstellendes und möglichst klein bauendes Heizgerät 10 vorgesehen wird. In dieses Heizgerät 10 kann zusätzlich dann auch noch das mit 26 bezeichnete Steuergerät eingefügt werden, welches zumindest den Betrieb des Brenners 12, idealerweise aber auch noch den Betrieb der Pumpe 16 und des Gebläses 18 steuert. In Fig. 1, a heater is generally designated 10 . This heater 10 can be used, for example, as an auxiliary heater or additional heater in a motor vehicle in order, depending on the operating mode, to heat the passenger compartment in stationary operation or to bring the cooling medium of an internal combustion engine to the required operating temperature more quickly. The heater 10 shown schematically in FIG. 1 comprises three essential system areas. On the one hand, this is the burner 12 with the heat exchanger arrangement 14 assigned to it and described in more detail below. Another system area is formed by the pump 16 , via which the generally liquid medium to be heated, for example water, is introduced into the heat exchanger arrangement 14 and is also withdrawn from it. Furthermore, a fan, generally designated 18, is provided, which, as indicated schematically by arrows, conveys air provided for combustion to the burner 12 via an air inlet opening 20 and also ensures that the exhaust gases produced during combustion 2 pass outward via an outlet opening 22 be delivered to or into an exhaust gas purification system. These various system areas 12 , 14 , 16 , 18 are housed in a heater housing, generally designated 24 . A modular design of the heater housing 24 or of the entire heater 10 can be provided here in order to provide system modules adapted to the specific operating requirements for each of the system areas mentioned and to be able to combine them to form the overall device which can be seen in FIG. 1. This modular design can ensure that a heater 10 that provides the required heating power and is as small as possible is provided, adapted to a particular special purpose. In this heater 10 , the control device designated 26 can also be inserted, which at least controls the operation of the burner 12 , but ideally also the operation of the pump 16 and the blower 18 .
Hinsichtlich des Brenners 12 sei ausgeführt, dass dieser nach herkömmlicher Art und Weise aufgebaut sein kann, beispielsweise als Verdampferbrenner. Über ein Verdampfermedium, das beispielsweise vliesartig ausgebildet sein kann, oder über eine Einspritzdüse, wird Brennstoff in eine nicht dargestellte Brennkammer eingeleitet und dort mit der zugeführten Luft gezündet und zur Verbrennung gebracht. Die bei der Verbrennung entstehenden Abgase strömen entlang eines Flammrohrs 28, treten aus einem axial offenen Endbereich 30 desselben aus, werden dort in Achsrichtung umgeleitet und strömen dann zu der bereits angesprochenen Auslassöffnung 22. Es sei darauf hingewiesen, dass spezielle der Strömungsführung dienende Systembereiche, der Brennstoffzuführung dienende Systembereiche usw. in der Fig. 1 nicht dargestellt sind und von herkömmlicher Bauart sein können. With regard to the burner 12, it should be stated that this can be constructed in a conventional manner, for example as an evaporator burner. Fuel is introduced into an unillustrated combustion chamber via an evaporator medium, which can be designed, for example, as a fleece, or via an injection nozzle, where it is ignited with the supplied air and brought to combustion. The exhaust gases produced during the combustion flow along a flame tube 28 , emerge from an axially open end region 30 of the same, are diverted there in the axial direction and then flow to the outlet opening 22 already mentioned. It should be pointed out that special system areas serving for flow guidance, system areas serving for fuel supply, etc. are not shown in FIG. 1 and can be of conventional design.
Der Wärmetauscherbereich 14 ist in Fig. 2 detaillierter dargestellt. Er umfasst ein inneres erstes Gehäuse 32, welches das Flammrohr 28 bzw. den in Fig. 1 dargestellten Brenner 12 umgebend angeordnet ist. Das Gehäuse 32 umfasst einen im Wesentlichen zylindrischen ersten Wandungsbereich 34, welcher sich unter Beibehaltung eines Abstands entlang des Flammrohrs 22 in der Richtung der Längsachse A desselben erstreckt. Der Wandungsbereich 34 schließt an einen Bodenbereich 36 an. Dieser zusammen mit dem Wandungsbereich 34 eine topfartige Gestaltung des Gehäuses 32 bereitstellende Bodenbereich 36 weist zu dem axial offenen Endbereich 30 des Flammrohrs 28 einen axialen Abstand auf, um den aus dem Flammrohr 30 heranströmenden Verbrennungsabgasen den Durchtritt bzw. die Umlenkung zu ermöglichen. The heat exchanger area 14 is shown in more detail in FIG. 2. It comprises an inner first housing 32 which is arranged to surround the flame tube 28 or the burner 12 shown in FIG. 1. The housing 32 comprises a substantially cylindrical first wall region 34 which extends while maintaining a distance along the flame tube 22 in the direction of the longitudinal axis A thereof. The wall area 34 adjoins a floor area 36 . This-providing, together with the wall portion 34 is a cup-shaped configuration of the housing 32 bottom portion 36 facing the axial open end portion 30 of the flame tube 28 an axial distance on to the zoom flowing out of the flame tube 30 combustion exhaust gas to allow the passage or the deflection.
Das Gehäuse 32 weist einen zweiten Wandungsbereich 38 auf, der im Wesentlichen in axialer Verlängerung des Wandungsbereichs 34 vorgesehen ist und zusammen mit dem Bodenbereich 36 ebenfalls eine topfartige Struktur bildet. In den Innenraum 40 dieser topfartigen Struktur 40 ist ein allgemein mit 42 bezeichneter Thermostromgenerator eingesetzt. Eine Abschlussplatte 44 schließt den Innenraum 40 unter Mitverwendung einer O-ringartigen Dichtung 46 dicht ab. Hier kann beispielsweise am Außenumfangsbereich des zweiten Wandungsbereichs 38 ein durch Aufschrumpfen oder dergleichen vorgesehenes Befestigungsband 48 zum festen Zusammenfügen des Wandungsbereichs 38 mit dem Abschlussdeckel 44 dienen. The housing 32 has a second wall area 38 , which is provided essentially in the axial extension of the wall area 34 and, together with the bottom area 36, likewise forms a pot-like structure. In the interior 40 of this pot-like structure 40 , a thermal current generator, generally designated 42, is inserted. An end plate 44 seals the interior 40 tightly using an O-ring seal 46 . Here, for example on the outer circumferential area of the second wall area 38, a fastening tape 48 provided by shrinking or the like can serve to firmly join the wall area 38 to the end cover 44 .
Es ist ferner ein äußeres zweites Gehäuse 50 vorgesehen, welches das erste Gehäuse 32 umgibt und ebenfalls eine topfartige Struktur mit einem Wandungsbereich 52 und einem Bodenbereich 54 aufweist. Im axialen freien Ende bildet der Wandungsbereich 52 mit dem ersten Wandungsbereich 34 des Gehäuses 32 unter Einsatz einer O-ringartigen Dichtung 56 einen flüssigkeitsdichten Abschluss. Es ist somit ein an die Form der Gehäuse 32, 50 angepasster Raumbereich 58 gebildet, in welchen, wie in Fig. 1 schematisch dargestellt, durch die Pumpe 16 das zu erwärmende Medium eingeleitet wird und aus welchem das nach Durchströmen des Raumbereichs 58 erwärmte Medium wieder abgezogen wird. Als zu erwärmendes Medium wird im Allgemeinen eine Flüssigkeit, wie z. B. Wasser, eingesetzt. An outer, second housing 50 is also provided, which surrounds the first housing 32 and likewise has a pot-like structure with a wall region 52 and a base region 54 . In the axial free end, the wall area 52 forms a liquid-tight seal with the first wall area 34 of the housing 32 using an O-ring-like seal 56 . A space region 58 which is adapted to the shape of the housings 32 , 50 is thus formed, in which, as shown schematically in FIG. 1, the medium to be heated is introduced by the pump 16 and from which the medium heated after flowing through the space region 58 again is subtracted. As a medium to be heated is generally a liquid such. B. water used.
Die Abschlussplatte 44 weist an ihrer vom Bodenbereich 36 des Gehäuses 32 abgewandten und dem Bodenbereich 54 des Gehäuses 50 zugewandten Seite eine Mehrzahl von Abstützbereichen 60 auf, welche zum einen einen thermischen Kontakt zwischen der Abschlussplatte 44 und dem Bodenbereich 54 herstellen, zum anderen jedoch das Strömen des zu erwärmenden Mediums auch entlang der Abschlussplatte 44, d. h. zwischen den Bodenbereichen 36, 54, im Wesentlichen nicht behindern oder unterbinden. Ferner weist der Bodenbereich 54 eine Öffnung 62 auf, in welche ein Leitungsführungsabschnitt 64 der Abschlussplatte 44 eingreift. Auch hier kann ein O-ringartiges Dichtungselement 66 für einen fluiddichten Abschluss sorgen. The end plate 44 has on its side facing away from the bottom region 36 of the housing 32 and facing the bottom region 54 of the housing 50 a plurality of support regions 60 which on the one hand establish thermal contact between the end plate 44 and the bottom region 54 , but on the other hand the flow of the medium to be heated also essentially does not hinder or prevent along the end plate 44 , ie between the bottom regions 36 , 54 . Furthermore, the bottom area 54 has an opening 62 , into which a cable routing section 64 of the end plate 44 engages. Here, too, an O-ring-like sealing element 66 can ensure a fluid-tight seal.
Der Thermostromgenerator 42 ist also, wie man in Fig. 2 deutlich erkennt, mit seinen beiden Wärmekontatkierungsseiten 68, 70 im Wesentlichen fest zwischen dem Bodenbereich 36 des Gehäuses 32 und der Abschlussplatte 44 gehalten. Hier können beispielsweise zwei plattenartige Anlageelemente 72, 74 vorgesehen sein. Zur Thermostromerzeugung können beispielsweise Peltierelemente 76 eingesetzt werden. Diese erzeugen bei Anlegen einer Temperaturdifferenz an diese durch den so genannten Seebeckeffekt eine Thermospannung. Diese kann zum Betreiben verschiedener Systemkomponenten, insbesondere auch zum Bereitstellen der für das Heizgerät 10 erforderlichen elektrischen Energie genutzt werden. Zumindest im Startbetrieb ist es jedoch erforderlich, zusätzlich externe Energie zum Betreiben der verschiedenen Systembereiche, insbesondere zum Erregen eines Glühzündstifts oder dergleichen, bereitzustellen. The thermal current generator 42 is, as can clearly be seen in FIG. 2, with its two heat contacting sides 68 , 70 essentially held firmly between the bottom region 36 of the housing 32 and the end plate 44 . Here, for example, two plate-like contact elements 72 , 74 can be provided. For example, Peltier elements 76 can be used to generate thermal current. When a temperature difference is applied to them, the so-called Seebeck effect creates a thermal voltage. This can be used to operate various system components, in particular also to provide the electrical energy required for the heater 10 . At least during start-up, however, it is necessary to provide additional external energy for operating the various system areas, in particular for energizing a glow plug or the like.
Um den zur Verfügung stehenden Bauraum bzw. die zur Verfügung stehenden Oberflächen so effizient als möglich zu nutzen, können die Thermoelemente 76 bezüglich eines zentralen Bereichs des Bodenbereichs 36, durch welchen hindurch im Wesentlichen die imaginäre Längsachse A geht, ringartig oder spiralartig angeordnet sein. Dies ist insbesondere daher vorteilhaft, da derartige Wärmetauscheranordnungen 14 im Allgemeinen mit bezüglich der Längsachse A näherungsweise kreisrunder Kontur ausgebildet sind. Es ist selbstverständlich möglich, hier andere Geometrien des Thermostromgenerators bereitzustellen, wenn diese für eine optimiertere Ausnutzung der zur thermischen Kontaktierung bereitstehenden Oberflächen geeignet sind. Durch die doppelte topfartige Ausgestaltung des Gehäuses 32 wird für den Thermostromgenerator 42 im Bereich zwischen den Bodenbereichen 36, 54 der beiden Gehäuse 32, 50 auch unter Einsatz der Abschlussplatte 44 ein zu dem Raumbereich 58 dicht abgeschlossener Raum 40 bereitgestellt, in welchen weiterhin ohne Probleme eine elektrische Anschlussleitung 78 für den Thermostromgenerator 42 geführt werden kann. Der Thermostromgenerator 42 steht somit an seiner Wärme- Kontaktierseite 68 in Wärmeübertragungskontakt mit einem im Verbrennungsbetrieb sehr stark erhitzten Bereich, nämlich dem Bodenbereich 36 des Gehäuses 32, auf welchen direkt die sehr heißen Verbrennungsabgase auftreffen. An der anderen Seite des Thermostromgenerators 42 ist dieser in Wärmeübertragungskontakt mit einer Komponente, nämlich dem Abschlussdeckel 44, der von dem zu erwärmenden Medium umströmt wird, welches eine deutlich niedrigere Temperatur aufweist, als die auf den Bodenbereich 36 auftreffenden Verbrennungsabgase. Der Thermostromgenerator 42 ist also in einem Systembereich sehr hoher Temperaturdifferenzen vorgesehen und kann somit bei gleichwohl sehr guter Bauraumausnutzung in optimaler Weise zur Erzeugung elektrischer Energie beitragen. Aufgrund der Positionierung in einem Bereich sehr hoher Temperaturdifferenzen kann der Thermostromgenerator 42 mit vergleichsweise kleiner Baugröße bereitgestellt werden, was überdies das Eingliedern der in Fig. 2 dargestellten Wärmetauscheranordnung in ein modulartig aufgebautes Heizgerät erleichtert. In order to use the available installation space or the available surfaces as efficiently as possible, the thermocouples 76 can be arranged in a ring-like or spiral-like manner with respect to a central region of the base region 36 , through which the imaginary longitudinal axis A essentially passes. This is particularly advantageous since such heat exchanger arrangements 14 are generally designed with an approximately circular contour with respect to the longitudinal axis A. It is of course possible to provide other geometries of the thermal current generator if these are suitable for an optimized utilization of the surfaces available for thermal contacting. Due to the double cup-like configuration of the housing 32 54 of the housing 32 is used for the thermal power generator 42 in the area between the bottom portions 36, 50 is provided also with the use of the end plate 44 a to the space portion 58 tightly closed space 40 in which continue without problems a electrical connection line 78 for the thermal current generator 42 can be performed. The thermal current generator 42 is thus on its heat contacting side 68 in heat transfer contact with a region which is very strongly heated in combustion operation, namely the bottom region 36 of the housing 32 , on which the very hot combustion exhaust gases impinge directly. On the other side of the thermal current generator 42 , this is in heat transfer contact with a component, namely the end cover 44 , which is flowed around by the medium to be heated, which has a significantly lower temperature than the combustion exhaust gases striking the base region 36 . The thermal current generator 42 is therefore provided in a system area of very high temperature differences and can thus contribute to the generation of electrical energy in an optimal manner while still making very good use of the installation space. Due to the positioning in a region of very high temperature differences, the thermal current generator 42 can be provided with a comparatively small size, which moreover facilitates the incorporation of the heat exchanger arrangement shown in FIG. 2 into a modular heater.
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