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Die
Erfindung betrifft einen Kältemittelkreislauf, der zumindest
zwei Wärmetauscher, mit einem ersten Wärmetauscher,
der das Kältemittel kühlt, und einem zweiten Wärmetauscher,
der das Kältemittel erwärmt, sowie einen Verdichter
aufweist, die über Leitungen zur Bildung des Kältemittelkreislaufs
verbunden sind.
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Ferner
betrifft die Erfindung eine Heizungs-Lüftungs-Klimatisierungsanlage,
insbesondere eines Fahrzeugs, auch HVAC-System (Heating, Ventilation
and/or Conditioning System) genannt.
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Bei
parkenden Fahrzeugen, insbesondere Lastkraftwagen, kommt es im Laufe
des Tages dazu, dass auch ohne Einschalten des HVAC-Systems Kaltemittelströmungen
aufgrund unterschiedlicher Temperaturen innerhalb der Komponenten
des Kältemittelkreislaufs zustande kommen. Dies hängt
unter anderem von den Temperatur- und Wetterbedingungen und auch
von der Ausrichtung des parkenden Fahrzeugs zum Sonnenstand ab.
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In 1 ist
eine beispielhafte Messung an einem Fahrzeugkreislauf dargestellt,
bei dem die Umgebungstemperatur und die Temperaturen des Verdampfers,
des Verdichters und des Kondensators über einen ganzen
Tag aufgetragen sind. Aufgrund der unterschiedlichen Temperaturen
dieser Komponenten und der unterschiedlichen Sättigungsdrücke des
Kältemittels kommt es zu einem Kältemittelstrom.
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In 2 ist
schematisch ein Verdichter dargestellt, wie er in einem Kältemittelkreislauf
verwendet wird.
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Der
Verdichter weist zum Beispiel einen Kolben 10 auf, der
durch eine hohle Welle 12 angetrieben wird, in deren Innerem
eine ca. 2 mm-Bohrung vorhanden ist. Die entstehende Leitung 14 verbindet das
Kurbelgehäuse 16 mit der Saugkammer 18.
Eine Saugleitung 20 mündet in die Saugkammer 18.
Die Antriebswelle 12 wird beispielsweise durch einen Riemenantrieb 22 in
Drehung versetzt.
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In
dem Kurbelgehäuse 16 ist z. B. eine Mischung aus
Kältemittel (z. B. R134a) mit Öl enthalten.
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Im
Beispiel gemäß 1 wird im
Kältemittelkreislauf eines abgestellten Fahrzeuges ein
Teil des Kältemittels innerhalb des Kurbelgehäuses 16 zwischen 19 und
ca. 0 Uhr verdampfen, nachdem sich zunächst (zwischen 13
und 19 Uhr) das noch im Verdampfer vorhandene flüssige
Kältemittel in den Verdichter bzw. Verflüssiger
verlagert hat. Der mit Dampf und/oder Gas gefüllte Raumabschnitt
ist in 2 mit dem Bezugszeichen 24 versehen,
und der mit Flüssigkeit gefüllte Abschnitt mit
dem Bezugszeichen 26. Dieses Verdampfen erfolgt aufgrund
der höheren Temperatur des Verdichters verglichen mit der
Temperatur des Verflüssigers.
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Der
erzeugte Dampf erhöht den Druck im Kurbelgehäuse 16 und
verdrängt Kältemittel samt Öl über
die Leistung 14 in die Saugkammer 18 und damit
in die Saugleitung 20. Über weitere, nicht dargestellte
Verbindungslöcher wird darüber hinaus die Flüssigkeit über
ein Steuerventil in die Hochdruckleitung gepresst.
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Die
bisher beschriebene erste Phase kann als Flüssigkeits-Ausstoßphase
des Verdichters bezeichnet werden.
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Wenn
der Flüssigkeitsstand im Kurbelgehäuse 16 das
niedrigste Verbindungsloch zwischen dem Kurbelgehäuse 16 auf
der einen Seite und der Saugleitung 20 bzw. der Hochdruckleitung
auf der anderen Seite erreicht hat, wird die Flüssigkeitsverbindung zwischen
dem Kurbelgehäuse 16 und dem Kältemittelkreislauf
unterbrochen. Nun strömt der entstandene Dampf direkt vom
Kurbelgehäuse 16 über die Leitung 14 in
die Saugleitung 20. Aufgrund dieser Dampfströmung
wird die zuvor bereits in die Saugkammer 18 und die Saugleitung 20 gedrückte
Flüssigkeit weiter transportiert, und zwar in den Verdampfer.
Diese zweite Phase ist die Dampf-Ausstoßphase.
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Die
erste und zweite Phase dauern etwa von 19 bis 7 Uhr (bezogen auf
den Temperaturverlauf in 1).
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Die
anschließende dritte Phase ist die Wiederbefüllphase
des Verdichters 28 von etwa 13 bis 19 Uhr. Hier ist der
Verdichter 28 relativ kalt (siehe 1), er hat
sogar seinen relativ kühlsten Punkt über den Tag
gesehen. Kältemittel verdampft in dieser Zeit im Kondensator
und im Verdampfer. Der erzeugte Dampf strömt in den Verdichter,
wo er kondensiert. Der in den Verdichter geführte Dampf
führt jedoch kein Öl mit sich. Dieses wurde aber
in den vorhergehenden Phasen zusammen mit dem Kältemittelfluid
aus dem Kurbelgehäuse 16 herausgedrückt. Das
bedeutet, das Öl bleibt im Verdampfer, wogegen es im Kurbelgehäuse 16,
wo es eigentlich aus Gründen der Reibungsverminderung sein
sollte, fehlt.
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Bei
mehreren solcher Zyklen (zum Beispiel 15 Zyklen) wird das Öl
fast vollständig aus dem Kurbelgehäuse 16 heraus
in den Kältemittelkreislauf wandern.
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Aus
der
US 2004/003607 ist
es bekannt, Steuerventile im Kältemittelkreislauf vorzusehen,
die eine Strömung von Kältemittel während
des Stillstandes des Fahrzeugs verhindern sollen. Darüber
hinaus ist beispielsweise zwischen dem Verdichter und dem Verdampfer
ein Rückschlagventil in der Saugleitung vorhanden.
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Die
Erfindung schafft einen Kältemittelkreislauf, insbesondere
einer Fahrzeugklimaanlage, bei dem die Verlagerung von Öl
vom Verdichterkurbelgehäuse zum zweiten Wärmetauscher
(üblicherweise als Verdampfer ausgeführt) bei
ausgeschaltetem Verdichter aufgrund der oben beschriebenen Temperaturunterschiede
auf einfache und kostengünstige Weise erschwert oder sogar
verhindert und bei dem Öl wieder zurück in den
Verdich ter geführt wird. Dies wird bei einem Kältemittelkreislauf
der eingangs genannten Art dadurch erreicht, dass in einer Verbindungsleitung
zwischen dem zweiten Wärmetauscher und dem Verdichter ein
Siphon vorgesehen ist.
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Das
Funktionsprinzip eines Siphons besteht darin, dass der Durchlass
von Gasen in einer Leitung erschwert wird, indem Flüssigkeit
in einem üblicherweise kleinen Zwischenspeicher innerhalb
der Strömungsführung als Verschluss für
die Gase wirkt. Vorzugsweise ist die Flüssigkeit die normalerweise durch
die Leitungen transportierte oder im Kältemittelkreislauf
vorhandene Flüssigkeit. Der mit Flüssigkeit gefüllte
Zwischenspeicher liegt in einer Art Senke, d. h. tiefer als die
Mündungen der Zu- und Abströmkanäle in
den Siphon, so dass die Flüssigkeit den Strömungskanal
bei fehlender oder eventuell sogar geringer Strömung versperrt.
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Dadurch
wird bei einem abgestellten Fahrzeug und einem Temperaturverlauf
gemäß 1 in der dritten Phase (Wiederbefüllphase)
des Verdichters das im Siphon angesammelte flüssige Kältemittel-Öl-Gemisch
durch den ansteigenden Druck im wärmer werdenden zweiten
Wärmetauscher als ganzer Pfropfen die ansteigende Leitung
hinauf gedrückt und zum Verdichter transportiert.
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Durch
diesen Ölrücktransport wird eine bleibende Ölverlagerung
in den zweiten Wärmetauscher wirksam verhindert.
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Vorzugsweise
ist der Siphon in Strömungsrichtung vom zweiten Wärmetauscher
zum Verdichter gesehen vor einem ansteigenden Bereich der Verbindungsleitung
angeordnet.
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Sind
mehrere zum Verdichter ansteigende Bereiche vorhanden, ist es anzustreben,
in Strömungsrichtung vom zweiten Wärmetauscher
zum Verdichter gesehen einen Siphon vor jedem ansteigenden Bereich
der Verbindungsleitung vorzusehen.
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„Vor” bedeutet
in diesem Zusammenhang nicht zwingend unmittelbar vor, was natürlich
vorteilhaft ist. „Vor” kann auch bedeuten, dass
die Lage des Siphons näher zu dem in Richtung Verdichter
ansteigenden Leitungs bereich gewählt ist als zu dem in Richtung
zum zweiten Wärmetauscher ansteigenden Leitungsbereich.
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Es
ist vorteilhaft, wenn der Siphon unmittelbar, d. h. direkt vor einer
Steigleitung zum Verdichter angeordnet ist.
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Es
gibt unterschiedliche Arten von Siphons, die einfachsten sind U-förmige
oder S-förmige Rohrleitungen, bei denen sozusagen die Ausformung
der Leitungen den Siphon bildet.
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Durch
den erfindungsgemäß zwischen dem zweiten Wärmetauscher
und dem Verdichter vorgesehenen Siphon sind keine zusätzlichen
Ventile, die allein wegen einer Dampf- oder Gasabsperrung nötig wären,
vorhanden.
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Darüber
hinaus behält der Kreislauf seine Leistungsfähigkeit
auch bei Betrieb des Kältemittelverdichters bei, denn es
gibt keinen Druckabfall im System aufgrund des Siphons. Zudem wird
die Rückführung des Öls in den Steigleitungen
auch im Betrieb des Verdichters verbessert.
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Vorzugsweise
ist der eingesetzte Siphon ein Röhren-, Flaschen-, Tauchwand-
oder Glockensiphon. Darüber hinaus wäre es natürlich
auch möglich, mehrere Siphons hintereinander anzuordnen, wobei
diese Siphons auch unterschiedliche Bauarten besitzen könnten.
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Eine
bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass der Siphon ein
Röhrensiphon ist und die Verbindungsleitung selbst einen
den Siphon bildenden Abschnitt aufweist, sodass keine teuren Teile
verwendet werden müssen.
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Diese
Verbindungsleitung, die den Siphon definiert, sollte gemäß der
bevorzugten Ausführungsform einen Krümmungsradius
besitzen, der mindestens dem Außendurchmesser der Verbindungsleitung
entspricht, jedoch nicht größer als der 5-fache Außendurchmesser
ist. Hierdurch kann einerseits durch die Begrenzung nach unten der
Strömungswiderstand gering gehalten und andererseits durch
die Begrenzung nach oben eine Siphonwirkung schon bei kleinen Flüssigkeitsvorlagen
erreicht werden.
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Eine
alternative Ausführungsform sieht vor, dass der Siphon
in einem Verbindungsflanschteil ausgebildet ist, das einerseits
zum Verdichter und andererseits zum zweiten Wärmetauscher
führende Leitungen miteinander koppelt. Der Vorteil hierbei
ist die Doppelfunktion des Verbindungsflanschteils, denn die Rohrleitung
lässt sich gegebenenfalls über das Verbindungsflanschteil
am Fahrzeug in einem Zwischenabschnitt der Leitung ankoppeln. Darüber hinaus
lässt sich die Rohrführung zu diesem Verbindungsflanschteil
sehr einfach, gegebenenfalls durch Verwendung von gebogenen Rohren,
sicherstellen. Ferner ist es möglich, das Verbindungsflanschteil sehr
kompakt auszuführen.
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Bevorzugt
bildet der Siphon die niedrigste Stelle in der Verbindungsleitung
zwischen zweitem Wärmetauscher und Verdichter.
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In
der Verbindungsleitung zwischen Siphon und zweitem Wärmetauscher
kann ein in Richtung zum zweiten Wärmetauscher ansteigender
Leitungsabschnitt vorgesehen sein, wodurch sichergestellt wird,
dass die Flüssigkeit stets in Richtung zum Siphon abläuft
und ein Transport von Flüssigkeit vom Siphon zum zweiten
Wärmetauscher erschwert wird.
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Dieser
ansteigende Leitungsabschnitt hat gemäß einer
Ausführungsform eine in Richtung zum zweiten Wärmetauscher
erste ansteigende und eine anschließende zweite ansteigende
Strecke, die eine größere Steigung als die erste
Strecke besitzt.
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In
der vorgenannten Ausstoßphase kann sich die in die Verbindungsleitung
hineingedrückte Dampf- oder Gasmenge (sowie das Öl
und das Kältemittel im Siphon) in Richtung zweiter Wärmetauscher
bewegen. Das Kältemittel samt Öl, das aus dem
Siphon heraus in Richtung zweiter Wärmetauscher gedrückt
wird, ist aufgrund der Schwerkraft bestrebt, wieder zurück
in den Siphon zu strömen. Im flach verlaufenden Leitungsabschnitt
strömt oberhalb des Flüssigkeitsspiegels Dampf
und/oder Gas aufwärts. Aufgrund des flachen, relativ langen
Leitungsabschnitts kommt es aber nicht zu einer Pfropfenbildung
von Öl-Kühlmittel, so dass Dampf und/oder Gas oberhalb
der Flüssigkeit zum zweiten Wärmetauscher strömen
kann. Insgesamt kann relativ viel Öl samt Kältemittel
in der Leitung gespeichert werden, wobei hierbei natürlich
auch das Volumen des Siphons zu berücksichtigen ist. Es
wird deutlich weniger Öl samt Kältemittel in den
zweiten Wärmetauscher transportiert als im Stand der Technik.
Bei der Umkehrung der Strömung in der vorher erwähnten dritten
Phase strömt bei der Erfindung mehr Öl samt Kältemittel
zurück in den Verdichter.
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Der
ansteigende Leitungsabschnitt sollte zumindest auf einem Teil seiner
Strecke im Bereich von 5–30°, vorzugsweise 10–15° gegenüber
der Horizontalen ansteigen.
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Abhängig
vom Kühlmittel ist der erste Wärmetauscher insbesondere
ein Kondensator (z. B. bei R134a als Kühlmittel) oder ein
Gaskühler (z. B. bei R744/CO2 als Kühlmittel).
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Der
zweite Wärmetauscher ist vorzugsweise ein Verdampfer.
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Ferner
betrifft die Erfindung eine Heizungs-Lüftungs-Klimatisierungsanlage,
insbesondere eines Fahrzeugs mit einem erfindungsgemäßen Kältemittelkreislauf.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung und den nachfolgenden Zeichnungen, auf die Bezug genommen
wird. In den Zeichnungen zeigen:
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1 den
bereits zuvor erwähnten exemplarischen Temperaturverlauf
der einzelnen Kältemittelkreislaufkomponenten eines parkenden
Fahrzeuges über den Tag, wobei auch die Umgebungstemperatur mit
angegeben ist,
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2 eine
schematische Ansicht eines auch bei der Erfindung einsetzbaren Verdichters,
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3 einen
schematisch dargestellten erfindungsgemäßen Kältemittelkreislauf
einer Heizungs-Lüftungs-Klimatisierungsanlage nach der
Erfindung,
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4 eine
schematische Ansicht der Verbindungsleitung zwischen Verdichter
und zweitem Wärmetauscher mit eingebautem Siphon gemäß einer ersten
Ausführungsform der Erfindung,
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5 eine
vergrößerte Ansicht des Leitungsabschnitts zwischen
Siphon und zweitem Wärmetauscher während der zuvor
erwähnten zweiten Phase, in der Dampf den Verdichter verlässt,
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6 einen
Teil der Verbindungsleitung zwischen Verdichter und zweitem Wärmetauscher
bei der anschließenden Wiederbefüllphase,
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7 und 8 weitere
Teilphasen der anschließenden Wiederbefüllphase,
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9 eine
schematische Querschnittansicht durch eine andere Ausführungsform
eines bei der Erfindung einsetzbaren Röhrensiphons,
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10 eine
schematische Querschnittansicht durch eine andere Ausführungsform
des bei der Erfindung einsetzbaren Siphons in Form eines Flaschensiphons,
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11 eine
schematische Querschnittansicht durch einen bei der Erfindung einsetzbaren Tauchwandsiphon,
und
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12 eine
schematische Querschnittansicht durch einen bei der Erfindung einsetzbaren
Glockensiphon.
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In 3 ist
ein Kältemittelkreislauf einer Heizungs-Lüftungs-Klimatisierungsanlage
eines Fahrzeugs dargestellt, der in Strömungsrichtung des
Kältemittels einen Kompressor oder Verdichter 28,
einen ersten Wärmetauscher 30 (Kondensator oder
Gaskühler, abhängig vom Kältemittel),
einen optional nachgeschalteten Sammler 32, ein Expansionselement,
zum Beispiel ein thermostatisches Expansionsventil 34 mit
einem Sensor 36, und einen zweiten Wärmetauscher 38 (insbesondere
einen Verdampfer) aufweist.
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Es
sind mehrere Verbindungsleitungen zwischen den einzelnen Komponenten
vorgesehen, von denen im Folgenden jedoch nur die Verbindungsleitung 40 zwischen
dem Verdichter 28 und dem zweiten Wärmetauscher 38 im
Detail beschrieben wird.
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4 zeigt,
dass diese Verbindungsleitung 40 (Saugleitung genannt)
verschiedene Abschnitte aufweist, darunter einen Siphon 42.
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Dieser
Siphon 42 ist exemplarisch als Röhrensiphon dargestellt.
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Der
Siphon 42 ist vorzugsweise an der niedrigsten Stelle der
Verbindungsleitung 40 angeordnet, sodass Kältemittel
in der Verbindungsleitung 40 bestrebt ist, aufgrund der
Schwerkraft in den Siphon 42 zu strömen.
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Vom
Siphon 42 aus führt ein ansteigender Leitungsbereich,
hier eine Steigleitung 44, zum Verdichter 28.
Diese Steigleitung 44, ist, wie gesagt, nur ein Abschnitt
der Verbindungsleitung 40. Vom Siphon 42 aus steigt
die Verbindungsleitung 40 ebenfalls stetig bis zum Auslass 46 des
zweiten Wärmetauschers 38 an, und zwar beispielsweise über
eine erste ansteigende Strecke 48 und eine sich daran schließende
zweite, steiler ansteigende Strecke 50. Mit 52 ist die
mit unterbrochenen Linien dargestellte Horizontalebene bezeichnet.
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Gemäß der
bevorzugten Ausführungsform steigt die erste Strecke 48 in
einem Winkel α gegenüber der Horizontalebene 52 von
5–30°, vorzugsweise 10–15° an.
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Im
normalen Kühlbetrieb arbeitet die Klimaanlage wie bisher
bekannte Klimaanlagen, und das Kältemittel (R134a, R744/CO2)
wird in den verschiedenen Phasenzuständen den Kältemittelkreislauf durchströmen.
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Wird
das Fahrzeug ausgeschaltet und kommt es zu den zuvor in Bezug auf 1 erwähnten
Temperaturunterschieden der einzelnen Komponenten, so drückt
das im Verdichter 28 verdampfende Kältemittel
flüssiges Kältemittel samt Öl auch in
Gegenrichtung (siehe Pfeil 56) zur normalen Strömungsrichtung
(siehe Pfeil 54 in 3) in die
Verbindungsleitung 40.
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Das
aus dem Verdichter 28 herausgedrückte Gemisch
aus Öl und flüssigem Kältemittel fließt
die Steigleitung 44 herab in den Siphon 42, der
als Speicher dient.
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In
der anschließenden zweiten Phase, wenn es zum Austritt
von Dampf und/oder Gas aus dem Verdichter 28 kommt, wird
dieser Dampf und/oder Gas in die Steigleitung 44 einströmen
und zu einem Verschieben der Flüssigkeitssäule
im Siphon 42 führen. Solange noch genügend
Flüssigkeit im Siphon 42 ist, bleibt eine Dampf-/Gasverbindung
zwischen der Steigleitung 44 und der ersten Strecke 48 geschlossen.
Der in die Verbindungsleitung 40 hineinströmende
Dampf (und/oder das Gas) kann aber diese Flüssigkeitssäule
auch weiter verschieben, nämlich in die erste Strecke 48 oder
auch noch in die zweite, steilere Strecke 50 der Verbindungsleitung 40.
Dies ist in 5 dargestellt. Das Bezugszeichen 58 trägt
dabei die Flüssigkeit, also das Gemisch aus Kältemittel
und Öl.
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Mit 60 ist
die Höhe des Flüssigkeitsstands in der Leitung
bezeichnet. Aufgrund des Gefälles ist die Flüssigkeit 58 bestrebt,
wieder zurück in den Siphon 42 zu fließen.
Der Dampf und/oder das Gas symbolisiert durch den Richtungspfeil 62 in 5,
strömt in die Gegenrichtung und übt auf die Flüssigkeit 58 an der
Flüssigkeitsoberfläche eine Gegenkraft, hervorgerufen
durch Reibung, aus, die stromaufwärts der Verbindungsleitung 40 gerichtet
ist. Wenn sich aber damit die Höhe des Flüssigkeitsstandes 60 erhöht,
ist der verbleibende Querschnitt für den Dampf/das Gas 62 geringer,
sodass die Strömungsgeschwindigkeit wiederum steigt und
sich insgesamt der Flüssigkeitsstand 60 wieder
erhöhen wird.
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Insgesamt
wird durch die Verbindungsleitung 40 eine ausreichende
Kapazität zur Verfügung gestellt, die weitgehend
oder vollständig verhindert, dass Kältemittel
und Öl in den zweiten Wärmetauscher 38 gepresst
werden. Auch eine Pfropfenbildung der Flüssigkeit wird
vermieden.
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In
der anschließenden dritten Phase, wenn sich die Strömungsrichtung
bei still stehendem Fahrzeug wieder ändert, sammelt sich
aufgrund der zum Siphon 42 geneigten Leitungsabschnitte
die Flüssigkeit in Siphon 42, wobei die Dampf-
oder Gasströmung 62, die dann in Gegenrichtung
läuft (siehe 6), die Strömung der
Flüssigkeit in Richtung Siphon 42 unterstützt.
Der Flüssigkeitstand 60 ist geringer als der in
der 5 gezeigten, vorhergehenden zweiten Phase.
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Sobald
der Siphon gemäß 7 voll ist,
wird der weiterhin zurückströmende Dampf/das Gas
die Flüssigkeit wie einen Flüssigkeitspfropfen
(siehe Bezugszeichen 64 in 8) die Steigleitung 40 aufwärts
in den Verdichter 28 zurückführen. Da
bei diesem Zurückführen nicht nur Kältemittelflüssig keit, sondern
auch Öl transportiert wird, kann der Ölverlust im
Verdichter 28 aus den vorhergehenden Phasen wieder rückgängig
gemacht werden.
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Auch
während des normalen Betriebes des Kältemittelkreislaufes
kommt es zu einer geringeren Ablagerung von Öl in der Verbindungsleitung 40, denn
die abwärts, in Richtung Siphon 42 führenden Leitungen
oder Leitungsabschnitte führen dazu, dass sich das Öl
hier sammeln kann. Der Siphon 42 sammelt sozusagen das Öl
beim Anlaufen des Kältemittelkreislaufes. Sollte die Ölmenge
so groß sein, dass sie den Siphon 42 verschließt,
so wird der nachströmende Dampf und/oder das Gas ebenso
wie in 8 gezeigt, das Öl in einer Art Pfropfen
in der Steigleitung 44 aufwärts zum Verdichter 28 zurücktransportieren.
Die Kapazität des Siphons muss in diesem Zusammenhang nicht
sonderlich hoch sein, denn bei kleinem Siphonvolumen kommt es relativ
oft zum Verschluss des Siphons durch das Öl und zum Zurückführen
zum Verdichter 28.
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Versuche
haben ergeben, dass etwa 350 cm3 Flüssigkeit
in der ersten Phase aus dem Verdichter 28 heraustreten.
Die Verbindungsleitung 40 sollte also ein Volumen haben,
das mindestens dem maximalen Flüssigkeitsvolumen entspricht,
das in der ersten Phase aus dem Verdichter 28 herausgedrückt werden
kann.
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In
der anschließenden zweiten Phase, in der Dampf den Verdichter 28 verlässt,
wurden austretende Dampfmengen von 100–180 g ermittelt.
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In
der dritten Phase, wenn der Dampf zurück in Richtung Verdichter 28 strömt,
werden 180–250 cm3 Flüssigkeit
samt Öl zum Verdichter 28 zurücktransportiert.
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Der
in den 4 bis 8 gezeigte Röhrensiphon
sollte einen Krümmungsradius R (siehe 7)
haben, der mindestens dem Außendurchmesser D der Verbindungsleitung 40 entspricht,
aber das 5-fache des Durchmessers nicht überschreitet.
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Bei
der Ausführungsform des Röhrensiphons gemäß 9 ist
der Siphon 42 in einem Verbindungsflanschteil 64 ausgebildet.
In dem Verbindungsflanschteil 64 treffen Leitungsabschnitte
zur Bildung des tiefsten Punktes des Siphons 42 aufeinander.
Der vom Verbindungsflanschteil 64 zum zweiten Wärmetauscher 38 führende
Leitungsabschnitt kann dadurch gebildet werden, dass ein Rohr 66 direkt
am Verbindungsflanschteil 64 angebracht wird, zum Beispiel
in eine entsprechende Ausdrehung eingepresst wird. Die Steigleitung 44 kann
ebenfalls als separates Rohr ausgeführt sein, welches direkt
an das Verbindungsflanschteil 64 oder ein angrenzendes
Teil 66, das mit dem Verbindungsflanschteil 64 verschraubt
ist, angebracht wird.
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Das
Verbindungsflanschteil 64 wird vorzugsweise fahrzeugseitig
befestigt, sodass die Verbindungsleitung 40 im Bereich
des Siphons 42 zusätzlich abgestützt
wird.
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Bei
der Ausführungsform nach 10 ist
der Siphon 42 als Flaschensiphon ausgeführt. Die
bereits im Zusammenhang mit den vorhergehenden Figuren eingeführten
Bezugszeichen werden für gleiche oder funktionsgleiche
Teile erneut verwendet.
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Alternativ
zu den bisherigen Siphons kann auch ein in 11 gezeigter
Tauchwandsiphon verwendet werden, bei dem eine Wand 68 in
die im Siphon stehende Flüssigkeit 58 eintaucht
und das Flüssigkeitsvolumen in zwei Abschnitte teilt, die
sozusagen einen einström- und einen ausströmseitigen
Teil bilden. Auch wenn bei dieser und bei der darauffolgenden Ausbildungsform
die Ausströmseite eine nach unten gerichtete Leitung in
Form eines Rohres 66 zeigt, so kann diese Leitung natürlich
auch schräg aufwärts gerichtet sein, um aufwärts
zum Verdichter 28 zu führen.
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In 12 ist
ein Glockensiphon gezeigt, der ebenfalls bei der Erfindung eingesetzt
werden kann. Ein glockenförmiges Teil 70 taucht
dabei in die Flüssigkeit 58 ein und umgibt einen
Rohrabschnitt 72, der den Auslass des Siphons 42 bildet.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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