Ein in den Kühlwasserkreislauf integrierter Latentwärmespeicher (LWS) bietet erhöhten Komfort bei Abgas- und Kraftstoffreduzierung. Der LWS besteht aus einem sehr gut wärmeisolierten Speicherbehälter mit einem Kühlwasserzulaufrohr und -ablaufrohr. Im Speicherkern ist eine auf die Wärmeübertragungsverhältnisse angepaßte Wärmetauschermatrix untergebracht. Die Rippenzwischenräume der Matrix sind mit dem Speichermedium gefüllt. Zur Energiespeicherung wird primär die latente Wärme beim Phasenwechsel (fest-flüssig) des Speichermediums genutzt. Die Wärmetauschermatrix, das Speichervolumen und der Schmelzpunkt des Speichermediums sind so gewählt, daß nach dem Kaltstart und während des Kaltlaufes des Motors die erforderliche, recht beachtliche Heizleistung abgegeben und der LWS anschließend wieder schnell beladen werden kann. Da unterschiedliche Bauformen darstellbar sind, besteht eine hohe Bauraumflexibilität. Um feststellen zu können, ob die möglichen Unterbringungsorte auch die Realisierung eines leistungsfähigen Speichers erlauben, war die Erstellung und Verifikation von entsprechenden wärmetechnischen Berechnungsprogrammen erforderlich. Weiterhin wurde bei der Konzeption des Speichers besonderes Augenmerk auf die extreme Belastung der Wärmetauschermatrix durch die Volumenänderung des Speichermediums beim Phasenwechsel und der thermischen Verformung des Speicherkerns durch den Thermoschock gelegt. Eine wesentliche Voraussetzung für die Großserientauglichkeit eines Latentwärmespeichers für den Fahrzeugeinsatz war die Lösung des Isolierproblems. Es mußte eine kostengünstige jedoch hocheffektive Lösung bei geringem Raumbedarf und einer Standzeit von mindestens zehn Jahren ohne Nachbehandlung der Isolation gefunden werden. Bei der Entwicklung des Systems wurde viel Wert auf seine Umweltfreundlichkeit gelegt.
Anforderungen, Konzeption und Entwicklung eines Latentwärmespeichers für den Kraftfahrzeugeinsatz
Tagung der VDI-Gesellschaft Energietechnik, Energiespeicher für Strom, Wärme und Kälte, 1998 ; 419-435
VDI-Berichte ; 1168
1994
17 Seiten, 11 Bilder, 2 Quellen
Aufsatz (Konferenz)
Deutsch
Technik: Analyse des neuen Fünfer BMW - Wärmelehre Funktion des Latentwärmespeichers
Online Contents | 1995