DE10032677A1

DE10032677A1 - Condenser for road vehicle air conditioning system incorporates built-in collective drying stage and has sinusoidal fluid flow passage

Info

Publication number: DE10032677A1
Application number: DE10032677A
Authority: DE
Inventors: Burckhard Raabe; Christoph Semmler; Wolfgang Kleineberg
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: Daimler AG
Priority date: 2000-07-05
Filing date: 2000-07-05
Publication date: 2002-01-24
Anticipated expiration: 2020-07-06
Also published as: DE10032677C2

Abstract

The air conditioning system has a compressor (2) that delivers warm vapor to a condenser (3). This is coupled to an expansion valve (5) leading to and evaporator (1) to complete the cooling system. The condenser is formed by a series of tubes having cooling fins on the outer surfaces. There is a collective drier (4) at a specific location to ensure that the cooling fluid is free of water vapor.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kondensatoranordnung einer Klimaanlage, insbesondere in Kraftfahrzeugen, mit einem in einem Kühlluftstrom angeordneten, vom Kältemittel der Klimaanlage durchströmbaren Rohrrippenblock, dessen Rohrrippen beiderseits in beidseitig des Rohrrippenblockes angeordnete Sammelrohre mit das Kältemittel meanderförmig durch den Rohrrippenblock leitenden Trennwänden münden, sowie mit einem mit dem Rohrrippenblock zu einer Baueinheit verbundenen Sammeltrockner für das Kältemittel.The invention relates to a capacitor arrangement Air conditioning, especially in motor vehicles, with an in a cooling air flow arranged from the refrigerant Air conditioning flow-through tube fin block, its tube fins arranged on both sides in both sides of the tube fin block Collecting pipes with the refrigerant meandering through the Pipe rib block conductive partitions open, as well as with a connected to the tube block to form a structural unit Collector dryer for the refrigerant.

Eine derartige Kondensatoranordnung ist Gegenstand der DE 196 45 502 A1. Dort ist der Sammeltrockner an der Unterseite des Rohrrippenblockes mit gesonderten Halterungen angeordnet und eingangsseitig über eine gesonderte Rohrleitung an einen Kältemittelausgang eines der Sammelrohre angeschlossen und ausgangsseitig über eine weitere gesonderte Rohrleitung mit einem entfernt angeordneten Kältemittelausgang verbunden.Such a capacitor arrangement is the subject of DE 196 45 502 A1. The collector dryer is there Bottom of the tube fin block with separate brackets arranged and on the input side via a separate pipeline to a refrigerant outlet of one of the header pipes connected and on the output side via another separate Pipeline with a remote refrigerant outlet connected.

Die DE 43 19 293 C2 zeigt eine Kondensatoranordnung, bei der der Sammeltrockner parallel zu einem Sammelrohr angeordnet ist, wobei das Sammeltrocknergehäuse und das vorgenannte Sammelrohr eine Doppelrohranordnung mit gemeinsamer Zwischenwand bilden.DE 43 19 293 C2 shows a capacitor arrangement in which the collecting dryer is arranged parallel to a collecting pipe is, the collector dryer housing and the aforementioned Manifold a double pipe arrangement with common Form the partition.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine konstruktiv vorteilhafte Bauweise für eine Kondensatoranordnung mit Sammeltrockner zu schaffen. The object of the invention is a constructively advantageous Construction for a condenser arrangement with collective dryer create.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Kondensatoranordnung der eingangs angegebenen Art dadurch gelöst, daß der Sammeltrockner ein zwischen den Sammelrohren nach Art einer Rohrrippe angeordnetes rohrförmiges Gehäuse aufweist.This object is achieved with a Capacitor arrangement of the type specified above solved that the manifold dryer between the manifolds Pipe-shaped tubular housing having.

Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, das Sammeltrocknergehäuse in prinzipiell gleicher Weise wie eine Rohrrippe anzuordnen, d. h. die Sammelrohre dienen unmittelbar zur Halterung der beiden Enden des rohrförmigen Sammeltrocknergehäuses, so daß Rohrrippen und Sammeltrocknergehäuse gemeinsam zwischen den Sammelrohren montiert werden können.The invention is based on the general idea that Collector dryer housings in basically the same way as one Arrange tube fin, d. H. the manifolds serve immediately to hold the two ends of the tubular Collector dryer housing, so that tube fins and Collector dryer housing together between the manifolds can be assembled.

Dabei ist vorteilhaft, daß sich eine außerordentlich stabile Kondensator-Sammeltrockner-Einheit ergibt.It is advantageous that an extremely stable Condenser manifold dryer unit results.

Außerdem kann das Sammeltrocknergehäuse an prinzipiell beliebiger Stelle innerhalb des Rohrrippenblockes eingefügt werden. Wenn also aufgrund der Einbausituation der Kondensatoranordnung im Kraftfahrzeug od. dgl. innerhalb des Kühlluftstromes unvermeidlich Störkonturen, beispielsweise Karosserieträger od. dgl., in Kauf genommen werden müssen, kann das Sammeltrocknergehäuse derart in den Rohrrippenblock integriert werden, daß es innerhalb des "Windschattens" der Störkontur liegt, während sämtliche Rohrrippen des Rohrrippenblockes vom Kühlluftstrom wirksam beaufschlagt werden. Auf diese Weise kann ein aufgrund der Störkonturen an sich nicht optimaler Platz für die Unterbringung der Kondensatoranordnung genutzt werden, ohne einen Teil der. Rohrrippen durch mangelhafte Kühlluftbeaufschlagung kältetechnisch unwirksam zu machen.In addition, the collector dryer housing can in principle inserted anywhere within the tube fin block become. So if due to the installation situation of the Condenser arrangement in the motor vehicle or the like. Within the Cooling air flow inevitable interference contours, for example Body support or the like., Have to be accepted the collector dryer housing in the tube fin block be integrated that it is within the "slipstream" of the Disturbance contour lies while all the tube fins of the Pipe fin block effectively acted upon by the cooling air flow become. In this way, due to the interference contours not optimal place for the accommodation of the Capacitor arrangement can be used without part of the. Pipe fins due to insufficient cooling air to make refrigeration ineffective.

Im übrigen wird hinsichtlich bevorzugter Merkmale der Erfindung auf die Ansprüche sowie die nachfolgende Erläuterung der Zeichnung verwiesen, anhand der besonders bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung erläutert werden.Otherwise, the preferred features of the Invention on the claims and the following explanation referred to the drawing, based on the particularly preferred Embodiments of the invention are explained.

Dabei zeigtIt shows

Fig. 1 den Kältemittelkreislauf einer Klimaanlage, Fig. 1 shows the refrigerant circuit of an air conditioner,

Fig. 2 eine schematisierte Draufsicht der Kondensatoranordnung mit Sammeltrockner und Fig. 2 is a schematic plan view of the condenser arrangement with collecting dryer and

Fig. 3 eine Seitenansicht der Kondensatoranordnung mit Sammeltrockner hinter einer Störkontur im Kühlluftstrom. Fig. 3 is a side view of the condenser arrangement with a collector dryer behind an interference contour in the cooling air flow.

Gemäß Fig. 1 ist der Ausgang eines Verdampfers 1 an den Eingang eines in Kraftfahrzeugen in der Regel vom Fahrzeugmotor angetriebenen Kompressors 2 angeschlossen, dessen Druckseite mit dem Eingang eines Kondensators 3 verbunden ist. Erfindungsgemäß umfaßt dieser Kondensator 3 auch einen Sammeltrockner 4, der ein Trocknungsmittel enthält, um gegebenenfalls im Kältemittel enthaltenes Wasser zu binden und damit das Kältemittel frei von Wasser bzw. Wasserdampf zu halten.Referring to FIG. 1, the output is an evaporator 1 connected to the input of an in motor vehicles is usually driven by the vehicle engine compressor 2, whose pressure side is connected to the input of a capacitor 3. According to the invention, this condenser 3 also comprises a collecting dryer 4 , which contains a desiccant in order to bind any water contained in the refrigerant and thus to keep the refrigerant free of water or water vapor.

Die Integretation des Sammeltrockners 4 in den Kondensator 3 wird weiter unten erläutert.The integration of the collecting dryer 4 into the condenser 3 is explained further below.

Ausgangsseitig ist der Kondensator 3 über ein Expansionsventil 5 mit dem Eingang des Verdämpfers 1 verbunden.On the output side, the condenser 3 is connected to the input of the evaporator 1 via an expansion valve 5 .

Beim Kompressorbetrieb tritt auf der Druckseite des Kompressors 2 warmes, dampfförmiges Kältemittel auf, welche im Kondensator 3, der innerhalb eines Kühllüftstromes angeordnet ist, bis zur Kondensation abgekühlt wird. Ausgangsseitig des Expansionsventiles 5 wird das vom Kondensator kommende verflüssigte Kältemittel aufgrund starker Druckentspannung unter Abkühlung verdampft und nachfolgend vom Kompressor 2 wieder unter Druck gesetzt. During compressor operation, warm, vaporous refrigerant occurs on the pressure side of the compressor 2 , which is cooled in the condenser 3 , which is arranged within a cooling air flow, until condensation occurs. On the output side of the expansion valve 5 , the liquefied refrigerant coming from the condenser is evaporated while cooling due to strong pressure release and subsequently pressurized again by the compressor 2 .

Im Ergebnis arbeiten also der Kondensator 3 als Wärmequelle und der Verdampfer 1 als Wärmesenke (Kältequelle).As a result, the condenser 3 works as a heat source and the evaporator 1 as a heat sink (cold source).

Gemäß Fig. 2 besteht der Kondensator 3 aus einem Rohrrippenblock mit parallelen, horizontalen Flachrohren 6 und zwischen diesen angeordneten, im dargestellten Beispiel wellenförmigen Kühlrippen. Die Flachrohre 6 münden beiderseits in beidseitig des Rohrrippenblocks angeordnete Sammelrohre 7, die durch innerhalb der Sammelrohre 7 angeordnete Trennwände so unterteilt sind, daß die Flachrohre 6 des Rohrrippenblockes vom Kältemittel meanderförmig durchströmt werden. Zwischen unteren und oberen Flachrohren 6 des Rohrrippenblockes ist ein Raum für das rohrförmige Gehäuse des Sammeltrockners 4 ausgespart, dessen beide Enden mit den beiden Sammelrohren 7 verbunden sind.According to FIG. 2, the condenser 3 consists of a tube fin block with parallel, horizontal flat tubes 6 and between them, in the example shown, wave-shaped cooling fins. The flat tubes 6 open on both sides in manifolds 7 arranged on both sides of the fin block, which are subdivided by partitions arranged within the manifolds 7 so that the flat tubes 6 of the fin block are flowed through by the refrigerant in a meandering manner. Between the lower and upper flat tubes 6 of the tube fin block, a space for the tubular housing of the header dryer 4 is left , the two ends of which are connected to the two header tubes 7 .

Dabei kann das Gehäuse des Sammeltrockners 4, welches in grundsätzlich bekannter Weise ein Trockungsmittel aufnimmt, vom Kältemittel in gleicher Weise wie die Flachrohre 7 durchströmt werden.The housing of the collecting dryer 4 , which receives a drying agent in a basically known manner, can be flowed through by the refrigerant in the same way as the flat tubes 7 .

Statt dessen ist es auch möglich, den Innenraum des Sammeltrocknergehäuses nur an einem Gehäuseende mit dem Innenraum des benachbarten Sammelrohres 7 kommunizieren zu lassen, so daß der Innenraum des Sammeltrocknergehäuses hydraulisch als Sackraum angeordnet ist.Instead, it is also possible to have the interior of the collector dryer housing communicate with the interior of the adjacent collector tube 7 only at one housing end, so that the interior of the collector dryer housing is hydraulically arranged as a bag space.

Gemäß Fig. 3 kann es unter Umständen notwendig sein, den Kondensator 3 in Strömungsrichtung des ihn beaufschlagenden Kühlluftstromes hinter einer Störkontur, beispielsweise hinter einem Karosserieträger 9, anzuordnen. In diesem Falle ist gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, das Gehäuse des Sammeltrockners 4 zwischen den Sammelrohren 7 so anzuordnen, daß es innerhalb des durch die Störkontur abgeschatteten Bereiches des Kühlluftstromes liegt, während die Flachrohre 6 des Rohrrippenblockes ober- bzw. unterhalb des Sammeltrocknergehäuses im weitestgehend ungestörten Kühlluftstrom angeordnet sind.Referring to FIG. 3, it may be necessary to the capacitor 3 in the direction of flow of the cooling air flow acting upon it behind a collision contour, for example behind a vehicle body support 9 to be arranged under some circumstances. In this case, it is provided according to a particularly preferred embodiment of the invention to arrange the housing of the collecting dryer 4 between the collecting tubes 7 so that it lies within the area of the cooling air flow shaded by the interference contour, while the flat tubes 6 of the tube fin block above or below the Collector dryer housing are arranged in the largely undisturbed cooling air flow.

Der Querschnitt des rohrförmigen Sammeltrocknergehäuses kann praktisch beliebig, beispielsweise kreisförmig oder rechteckig, ausgebildet sein.The cross section of the tubular collecting dryer housing can practically any, for example circular or rectangular, be formed.

Claims

1. Condenser arrangement of an air conditioning system, in particular in motor vehicles, with a tube fin block arranged in a cooling air flow and through which the refrigerant of the air conditioning system can flow, the tube fins ( 6 ) of which on both sides open into manifolds ( 7 ) arranged on both sides of the tube fin block with the refrigerant meandering through the tube fin block, and with a part connected to the tube fin block to form a unit collecting dryer (4) for the refrigerant, characterized in that the collecting dryer (4) comprises a between the headers (7) in the manner of a tubular rib (6) arranged tubular housing.

2. Condenser arrangement according to claim 1, characterized in that the collecting dryer ( 4 ) is arranged in the cooling air flow behind an interference contour ( 9 ).

3. Condenser arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the tubular housing of the collecting dryer ( 4 ) communicates with its two ends with both collecting tubes ( 7 ).

4. capacitor assembly of claim 1 or 2, characterized in that the interior of the collecting drier (4) communicates in the manner of a blind space with only one collecting pipe (7).