DE4209427A1 - Vorrichtung zum versorgen von fahrzeugen, insbesondere kraftfahrzeugen mit warmwasser - Google Patents

Description

Die Erfindung erstreckt sich auf eine Vorrichtung zum Versorgen von Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen, mit Warmwasser, die von flüssigkeitsgekühlten Verbrennungs­ motoren angetrieben werden. Bei den bekannten Vorrichtungen dieser Art - z. B. Wohnmobilen - wird das Warmwasser in durch besondere Wärmequellen, z. B. durch einen Flüssiggas- Brenner und/oder durch an eine äußere elektrische Ver­ sorgungsleitung anschließbare Heizelemente erwärmt. Für beide Arten der Erwärmung des Brauchwassers wird zu­ sätzliche Energie verbraucht, die entweder in Form einer größeren Menge von Flüssiggas mitgeführt oder in Form elektrischer Fremdenergie zugeführt werden muß und daher erhöhte Betriebskosten verursacht sowie eine Mehrbelastung der Umwelt darstellt.

Aufgabe der Erfindung ist, eine Vorrichtung zu schaffen, die es gestattet, zumindest einen Teil der beim Betrieb der Verbrennungsmotoren aus diesen mittels des Flüssigkeits- Kühlsystems abzuführenden Wärme zum Beheizen des Frisch­ wasser-Behälters auszunutzen. Auf diese Weise kann gleich­ zeitig an Betriebskosten des Kraftfahrzeuges gespart und ein Beitrag zur Verringerung der Umweltbelastung er­ zielt werden. Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung gemäß dem Kennzeichen des Anspruches 1 ge­ löst worden. Durch eine derartige Vorrichtung wird unter Aufrechterhaltung der normalen Wirkungsweise des Flüssig­ keits-Kühlsystems für den Antriebs-Verbrennungsmotor die aus diesem abzuführende Wärme während seines Betriebes teilweise zum Beheizen des Behälters für warmes Brauch­ wasser ausgenutzt, die bisher allein durch den Kühler an die Außenluft abgegeben wird sobald der Motor seine Betriebstemperatur erreicht hat und das Thermostat-Ventil in dem Kühlflüssigkeits-Kreislauf öffnet. Die erfindungs­ gemäße Vorrichtung macht mit seiner Betriebstemperatur laufendem Antriebsmotor zum Beheizen des Behälters für warmes Frischwasser durch Zufuhr von Wärme durch eine zusätzliche Wärme-Quelle wie z. B. einem Flüssigkeits- Brenner oder einem elektrischen Heiz-Element unnötig und erspart dadurch sowohl Gewicht als auch Betriebskosten und verringert gleichzeitig die Umweltbelastung durch Herabsetzung des CO-Ausstoßes. Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der nachstehenden Beschreibung eines Ausführungs­ beispieles an Hand der beigefügten Schema-Zeichnung.

Die in der Zeichnung schematisch dargestellte Vorrichtung zum Versorgen z. B. eines durch einen flüssigkeitsgekühlten Verbrennungs-Motor M angetriebenes Wohnmobil mit erwärmten Brauchwasser besteht aus einem wärmeisolierten Frisch­ wasserbehälter 1 mit Einfüllstutzen 1′ und Entlüftung 1′′ mit einem darin angeordneten Wärmetauscher 2 zum Beheizen des Wasserinhaltes durch einen Nebenkreislauf 3, 3′ zu dem normalen Kühlflüssigkeits-Kreislauf 4, 4′ zwischen dem Antriebs-Verbrennungs-Motor M und dem Kühler K, der beim Erreichen der Betriebstemperatur der Kühl­ flüssigkeit von z. B. 90°C durch ein Thermostatventil geöffnet wird und von einer nicht mit dargestellten Kühlflüssigkeitspumpe am Motorausgang zu fließen beginnt. Gemäß der Erfindung ist in dem Kühlflüssigkeits-Vorlauf 4 vor dem normalen z. B. bei 90° öffnenden Thermostatventil 5 ein weiteres Thermostatventil 6 angeordnet, das bei einer geringfügig z. B. 5°C niedrigeren Temperatur der Kühl­ flüssigkeit öffnet und damit einen aus dem Vorlauf 4 abgezweigten und in den Rücklauf 4′ führenden Neben­ kreislauf 3, 3′ für die Kühlflüssigkeit durch den Wärme­ tauscher 2 freigibt. Zum Verändern der Durchflußmenge durch den Nebenkreislauf 3, 3′ und damit die vom Wärmetauscher 2 an das Brauchwasser zugeführte Wärmemenge ist hinter dem Thermostatventil 6 in dem Nebenkreislauf 3, 3′ ein Regelventil 7 angeordnet, das z. B. durch ein Steuer­ gerät 8 mit einem im Behälter 1 vorgesehenen Temperatur­ fühler 8′ auf eine gewünschte Temperatur des Warmwassers einstellbar ist.

Um auch während längerer Standzeiten eines Kraftfahrzeuges vor allem in Form eines Wohnmobils auf Camping-Plätzen warmes Brauchwasser verfügbar zu haben, liegt es im Rahmen der Erfindung in dem Brauchwasser-Behälter 1 in bekannter Weise zusätzlich ein elektrisches Heizelement 10 anzu­ ordnen, das von einer äußeren Stromquelle 9 vorzugsweise über das gleiche Steuergerät 8 regelbar benutzt werden kann. An Stelle eines elektrischen Heizelementes 10 oder zusätzlich zu diesem ist bei dem Ausführungsbeispiel ein von der Wasser-Entnahmeleitung 11 mit einer Druckpumpe 12 zu einer oder mehreren Zapfstellen 13 eine Zweigleitung 14 vorgesehen, die mit Hilfe einer Umwälzpumpe 15 einen Teil des Brauchwassers über einen durch einen Gasbrenner 16 beheizbaren Zusatz- Wasserbehälter 17 in den Warmwasserbehälter 1 zu dessen Erwärmung zurückführt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist selbstverständlich außer für lediglich als Ausführungs­ beispiele geltende Wohnmobile auch für die Anwendung bei allen anderen durch flüssigkeitsgekühlte Verbrennungs­ motoren angetriebenen Kraftfahrzeugen wie LKW′s, Omnibussen, PKW′s, Baumaschinen aller Arten wie z. B. Baggern, Kränen, Betonmischern usw. sowie auch für Motorboote mit den gleichen Vorteilen in Bezug auf Fremdenergie-Einsparung und Schonung der Umwelt bestimmt und bestens geeignet. So schafft gerade die im Anspruch 7 erwähnte Anordnung einer zusätzlichen vorzugsweise vom Bordnetz des Fahrzeuges antreibbaren Umwälzpumpe 18 im Nebenkreislauf 3, 3′ der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Möglichkeit zum evtl. sogar fernsteuerbaren Vorwärmen der Antriebsmotoren und/oder des Fahrzeug-Innenraumes bzw. auftauen vereister Scheiben vor dem Starten des Fahrzeuges bei niedrigen Außentemperaturen mit Hilfe der im Warm­ wasserbehälter während des vorangegangenen Betriebes gespeicherten Wärme ohne jede Zuhilfenahme von zusätzlicher Fremdenergie.

Claims (7)

1. Vorrichtung zum Versorgen von mit flüssigkeitsgekühlten Verbrennungsmotoren angetriebenen und einem beheizbaren Brauchwasser-Behälter ausgerüsteten Fahrzeugen, ins­ besondere Kraftfahrzeugen, mit Wärme, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Behälter für Brauchwasser (1) ein Wärmetauscher (2) angeordnet ist, der in einem Neben-Kreislauf (3, 3′) zu dem normalen Kühl­ flüssigkeits-Kreislauf (4, 4′) zwischen dem Motor (M) und dem Kühler (K) liegt und dessen Durchlauf von einem dem Thermostat-Ventil (5) für den normalen Kühlflüssigkeits- Kreislauf vorgeschalteten zweiten Thermostat-Ventil (6) mit geringfügig - z. B. um 5°C - niedrigeren Öffnungs-Tem­ peratur steuerbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß in dem Kühlmittel-Neben­ kreislauf (3, 3′) ein Regelventil (7) hinter dem Thermostatventil (6) angeordnet ist, das auf unter­ schiedliche Öffnungs-Temperaturen einstellbar ist zum Verändern der Temperatur des Brauchwassers im Behälter (1).

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß diese mit einem Steuergerät (8) versehen ist, zum Einstellen des Regel­ ventils (7) im Kühlflüssigkeits-Nebenkreislauf (3, 3′) auf die gewünschte Temperatur des Warmwassers.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Steuergerät (8) auch zum Ein- und Aus-Schalten eines in dem Behälter für warmes Brauchwasser (1) zur Standheizung dienenden mit einer äußeren Stromquelle (9) verbindbaren elektrischen Heizelement (10) verwendbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder folgenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter für Brauch-Warmwasser (1) mit einer Ent­ nahmeleitung (11) versehen ist, die vorzugsweise eine Förderpumpe (12) und eine oder mehrere Zapfstelle(n) (13) aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder folgenden, da­ durch gekennzeichnet, daß von der Brauchwasser-Entnahmeleitung (11) eine Umlauf-Zweigleitung (14) mit einer Umwälzpumpe (15) und einem evtl. durch eine zusätzliche Wärme-Quelle (16) heizbaren Zusatz-Behälter (17) in den Brauch-Warmwasserbehälter (1) zurückführt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder folgenden, da­ durch gekennzeichnet, daß in dem Nebenkreislauf (3, 3′) eine vorzugsweise vom Bordnetz des Fahrzeuges elektrisch antreibbare zusätzliche Umwälzpumpe (18) angeordnet ist, zum Vorwärmen des Antriebs-Ver­ brennungsmotors (M) und/oder eines Fahrzeug-Innenraumes, der Frontscheibe oder dergleichen mit Hilfe der im isolierten Brauchwasserbehälter (1) gespeicherten Wärme.