DE102009021386A1

DE102009021386A1 - Isolierte Kältemittelleitung für ein Fahrzeug, Verfahren zu deren Herstellung sowie Vorrichtung zur Klimatisierung

Info

Publication number: DE102009021386A1
Application number: DE102009021386A
Authority: DE
Inventors: Sönke DRILLER
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2008-05-14
Filing date: 2009-05-14
Publication date: 2009-11-19

Abstract

Kältemittelleitung und Verfahren zur Herstellung einer Kältemittelleitung zum Transport eines Kältemittels in einer Klimatisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug, wobei die Leitung zumindest einen Hohlkörper aufweist, der zumindest ein Volumen begrenzt, durch welches das Kältemittel geleitet werden kann, und die Leitung ein Isolationsmittel umfasst, die das Kältemittel gegen die Umgebung thermisch isoliert und den Hohlkörper zumindest teilweise umgibt.

Description

Die Erfindung befasst sich mit einer Kältemittelleitung zum Transport eines Kältemittels in einer Klimatisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug, einem Verfahren zur Herstellung einer Kältemittelleitung zum Transport eines Kältemittels in einer Klimatisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug sowie einer Vorrichtung zur Klimatisierung, jeweils nach den Oberbegriffen der unabhängigen Ansprüche.
Zum Kühlen und/oder Erwärmen eines Fahrzeuginnenraums sind Klimatisierungsvorrichtungen, die mit Kältemitteln betrieben werden, bekannt. Zum Transport der Kältemittel beim Betrieb derartiger Klimatisierungsvorrichtung dienen Kältemitteleitungen. Üblicherweise sind derartige Kältemittelleitungen aus Aluminium gefertigt. Aluminiumrohre sind beständig gegenüber den meisten der üblichen Kältemittel. Weiter sind Aluminiumrohre gegenüber anderen Metallrohren leicht, sodass sie nur wenig zum Gesamtgewicht des Fahrzeugs beitragen.
Übliche Kältemittel sind zum Beispiel R134 oder Kohlendioxid (R744).
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Leitung eines Kältemittels zur Klimatisierung eines Fahrzeugs bereitzustellen.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche.
Bevorzugte Ausführungsformen finden sich in den Unteransprüchen.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Kältemittelleitung zum Transport eines Kältemittels für eine Kältemittelleitung einer Klimatisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug, wobei die Kältemittelleitung zumindest einen Hohlkörper aufweist, durch welchen das Kältemittel geleitet werden kann, und wobei ein Isolationsmittel zur thermischen Isolierung vorgesehen ist, welches den Hohlkörper zumindest teilweise umgibt.
Um die verschiedenen Komponenten der Klimatisierungsvorrichtung zu verbinden, werden die Kältemittelleitungen des Kühlmittelkreislaufs innen und an der Außenseite im Bodenbereich des Fahrzeugs verlegt.
Durch die erfindungsgemäße Isolation kann die Wärmeabgabe bzw. die Wärmeaufnahme durch das Kältemittel auf die entsprechenden Komponenten beschränkt werden.
Vorzugsweise ist eine Isolierung der Sauggasleitung vorgesehen, da bei Betrieb der Anlage zwischen der Sauggasleitung und deren Umgebung ein Temperaturgefälle von bis zu 100 K bestehen kann.
Da durch die Isolierung des Kältemittels der Wärmeaustausch zwischen dem Kältemittel und der Umgebung der Kältemittelleitung reduziert ist, ist eine effizientere Klimatisierung des Fahrzeugs möglich. Die Kälte wird erfindungsgemäß im Kältekreislauf gehalten.
Die Temperatur kann zumindest in bestimmten Bereichen der Kältemittelleitung niedrig gehalten werden, wobei das Volumen des Gases reduziert und eine höhere Massenstromdichte des Kältemittels in der Kältemittelleitung erreichbar ist.
Bevorzugt weisen die Kältemittelleitungen eine Länge von mindestens 140 cm, jedoch sind auch Längen von 150, 160, 170 bis 220 cm möglich. Maximale Längen können etwa 300 cm bis 400 cm sein. In anderen Fällen können die Längen bis zu 40 m betragen.
Vorzugsweise sind zumindest 60%, 70%, 80%, 90% oder 100% der Länge oder der mit der Umgebung in Wärmekontakt stehenden Oberfläche der Kältemittelleitung mit Isolationsmittel versehen. Insbesondere ist für zumindest 60%, 70%, 80%, 90% oder 100% der Länge oder der mit der Umgebung in Wärmekontakt stehenden Oberfläche der Sauggasleitung eine thermische Isolierung vorgesehen.
In einer zweckmäßigen Ausführungsform sind zumindest zwei Wärmetauscher, ein Kompressor und ein Kondensator angeordnet, die das Kältemittel verdichten bzw. das flüssige Kältemittel in einen gasförmigen Zustand überführen. Kondensator und/oder Kompressor können räumlich nahe zu einem oder beiden Wärmetauschern angeordnet, oder aber mit einem Abstand von mindestens 1 m angeordnet sein, um eine Beeinflussung der Wärmetauscher von den genannten Bauteilen, zum Beispiel der Abwärme des Kompressors zu verringern.
Der Hohlkörper kann zumindest teilweise aus Metall, insbesondere Aluminium gefertigt sein. Hohlkörper aus Metall sind widerstandfähig gegen mechanische Einflüsse und können so auch an exponierten Stellen des Fahrzeugs, wie den Boden platziert werden.
Das Isolationsmittel kann zumindest teilweise aus einem Kunststoff, insbesondere Polyurethan und/oder Polyethylen bestehen.
Kunststoff weist in der Regel eine geringe Wärmeleitfähigkeit auf, und ist besonders geeignet, als Isolationsmittel eingesetzt zu werden.
Das Isolationsmittel kann auch zumindest teilweise aus einem Metall, wie Aluminium bestehen. Metall ist ebenfalls ein erprobter Werkstoff, sodass bei der Herstellung von Isolationsmitteln auf Erfahrungen aus der Metallverarbeitung zurückgegriffen werden kann.
Das Isolationsmittel umfasst in einer Ausführungsform mehrere Volumina, die insbesondere gasgefüllt, insbesondere luftgefüllt sind. Bevorzugt sind als Luftspalt ausgebildete Volumina mit einem Spaltdurchmesser von 1 mm bis 5 mm.
Solche Volumina können auch mit einer Substanz mit besonders guten Isolationseigenschaften gefüllt sein und somit die Isolationseigenschaften des Isolationsmittels weiter verbessert.
Auch kann ein solches Volumen Substanzen beinhalten, die zwar flüchtig (CO2) oder fluid sind, aber durch eine geringe Wärmeleitfähigkeit charakterisiert sind. Die in den Volumen beinhalteten Substanzen können dann durch das umgebende Material gehalten und/oder gegen mechanische Einflüsse geschützt werden.
Das Isolationsmittel kann zumindest teilweise schaumartig oder -förmig sein und insbesondere als Umschäumung den Hohlkörper zumindest entlang seiner Hauptachse umgeben.
Ein Schaum weist eine Mehrzahl an insbesondere gasgefüllten Volumina auf, die durch das Schaummaterial begrenzt werden. Ein solcher Schaum weist in der Regel ein geringes Gewicht bei einer geringen Wärmeleitfähigkeit auf. Gleichzeitig kann ein Schaummaterial auch eine hohe Steifigkeit besitzen.
Durch eine Umschäumung entlang der Hauptachse kann der Wärmeübertrag über die Kältemittelleitungsseiten weiter verringert werden.
Die Umschäumung kann aus einer Vielzahl von Materialien, wie Kunststoff und/oder Metall gefertigt sein und durch eine Vielzahl von Verfahren an dem kältemittelleitenden Hohlkörper angebracht werden. Zum Beispiel kann die Umschäumung auf den kältemittelleitenden Hohlkörper aufgespritzt werden oder vorher als Hohlkörper gefertigt werden und dann auf den kältemittelleitenden Hohlkörper vor dem Einbau aufgezogen werden.
Auch kann die Umschäumung mit einer Hülle versehen werden, welche die Umschäumung hält bzw. vor Umwelteinflüssen schützt. Eine solche Umhüllung kann aus einer, bevorzugt gasdichten, Folie aus Kunststoff, wie PE, PU, PVC und/oder aus Metall bestehen. Das Isolationsmittel kann verschiedene Dicken aufweist. So ist es möglich Isolationsmittel zu verwenden, die besonders an Stellen mit einem besonders hohen zu erwartenden Wärmeübertrag besonders dick ausgestaltet sind. So ist es möglich, dass die Dicke entlang des Umfangs der Kältemittelleitung variiert und so ein Wärmeübertrag z. B. mittels elektromagnetischen Strahlen, wie solche im Infrarotbereich, die aus einer besonderen Richtung kommen, verringert wird.
Auch ist es möglich, dass man die Stärke des Isolationsmittels entlang der Hauptausbreitungsrichtung der Kältemittelleitung ändert. So kann in Bereichen, an denen ein besonders hoher Wärmeübertrag zu erwarten ist, das Isolationsmittel besonders stark ausgebildet sein, um eine besonders hohe Isolationswirkung zu erreichen. In anderen Bereichen, an denen kaum ein Wärmeübertrag zu erwarten ist, kann das Isolationsmittel weniger stark sein und so eine Material- und Gewichtsersparnis erreicht werden. Dadurch lassen sich preisgünstigere Klimatisierungsvorrichtungen erreichen, die durch ihr geringeres Gewicht zu einer Kraftstoffersparnis beitragen.
Auch kann durch verschieden starke Isolationsmittel die Kältemittelleitung unterschiedliche Außenmaße aufweisen. So können in Bereichen, in schmale Kältemittelleitungen verlegt werden sollen, insbesondere, da nur wenig Bauhöhe vorhanden ist, auf ein weniger starkes Isolationsmittel zurückgegriffen werden oder auf das Isolationsmittel ganz verzichtet werden. Dadurch wird eine größere konstruktive Freiheit bei der Gestaltung des Verlaufs der Kältemittelleitungen bewirkt und es können kürzere Kältemittelleitungen realisiert werden und so eine Gewichts- und Kostenersparnis erreicht werden.
In einer weiteren Ausgestaltung wird die Isolationseigenschaft des Isolationsmittels entlang des Umfangs der Kältemittelleitung und/oder entlang der Hauptausbreitungsrichtung der Kältemittelleitung variiert. Die Isolationseigenschaft kann dabei einerseits durch die Dicke des Isolationsmittels, aber auch durch die Materialauswahl und/oder die physikalischen Eigenschaften des Isolationsmaterials beeinflusst sein. So kann in einem bestimmten Bereich der Kältemittelleitung als Teil des Isolationsmittel ein gasgefülltes Volumen angeordnet sein, in dem sich ein Gas unter einem sehr niedrigen Unterdruck befindet, während in anderen Bereichen Volumina angeordnet sind, die eine Gas mit einem höheren Druck beinhalten. So kann die Isolationseigenschaft des Isolationsmittels den entsprechenden Umgebungen angepasst sein, wodurch günstigere Isolationsmittel erhalten werden können.
Auch ist die Kombination von verschiedenen Materialien, wie Metall, PU, PE möglich, um die Eigenschaften des Isolationsmittels, wie zum Beispiel die Materialbeständigkeit, an die Lage der Kältemittelleitung in dem Fahrzeug anzupassen.
In einer Ausführungsform weist das Isolationsmittel zumindest einen inneren Hohlkörper und einen äußeren Hohlkörper auf. Der innere Hohlkörper kann dabei zumindest teilweise durch den äußeren Hohlköper umgeben sein. Dabei können der innere und der äußere Hohlkörper aus demselben Material gefertigt sein, aber auch aus verschiedenen Materialien gefertigt sein.
Der inneren Hohlkörper weist bevorzugt einen Innenquerschnitt auf, der in etwa der äußeren Form des kältemittelleitenden Hohlkörpers entspricht. So kann das Isolationsmittel durch Passsitz mit dem kältemittelleitenden Hohlkörper verbunden werden, wodurch das Isolationsmittel ohne besondere Werkzeuge auf dem kältemittelleitenden Hohlkörper angebracht werden kann.
Der innere und zumindest ein äußerer Hohlkörper sind bevorzugt durch Stege verbunden. Diese Stege beabstanden den äußeren Hohlkörper vom inneren Hohlkörper, so dass durch das Isolationsmittel ein vorbestimmtes Volumen begrenzt wird. Dieses Volumen kann mit einem isolierenden Material, wie Gas oder anderen eventuell weichen Isolationsmaterialien gefüllt sein und so die Isolationseigenschaften des Isolationsmittels weiter verbessern. Durch die Stege kann auch eine mechanische Einwirkung von dem in dem Volumen beinhalteten Material ferngehalten werden und so das Material vor Beschädigungen oder anderen Umwelteinflüssen, wie Nässe, UV-Strahlen, geschützt werden.
Die Stege sind vorzugsweise aus dem gleichen Material wie der äußere Hohlkörper gefertigt, wobei es auch möglich ist, die Stege aus einem unterschiedlichen Material zu verwenden.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist der kältemittelleitende Hohlkörper zumindest teilweise entlang seiner Hauptausrichtung an der Außenseite eine gleichbleibende Form auf. So kann der kältemittelleitende Hohlkörper unterbrechungsfrei gefertigt werden, wie extrudiert werden. Außerdem kann das Isolationsmittel so auf den kältemittelleitenden Hohlkörper geschoben werden und durch Presssitz gehalten werden.
Bevorzugt weisen die Stege entlang ihres Verlaufs Querschnitte unterschiedlicher Ausdehnung auf. Insbesondere wenn das Volumen, das durch die Isolationsmittel begrenzt bzw. eingeschlossen ist, ein Material enthält, wie ein Gas, das eine bessere Isolationseigenschaft besitzt als das Material aus denen die Stege gefertigt sind, ist es vorteilhaft, die Wärmeleitung über die Stege zu begrenzen, indem die Stege entlang ihres Verlaufs eine Verjüngung aufweisen. Die Verjüngung ist bevorzugt an mechanisch wenig beanspruchten Stellen des Steges, wie zum Beispiel an den Übergängen zwischen den Stegen und den jeweiligen Hohlkörpern.
In einer weiteren Ausführungsform ist der innere Hohlkörper des Isolationsmittels geeignet um das Kältemittel zu leiten und es kann auf einen weiteren kältemittelleitenden Hohlkörper verzichtet werden.
In einer weiteren Ausführungsform wird das Isolationsmittel durch eine Beflockung der Oberfläche des Hohlkörpers gebildet.
In einer besonderen Ausführungsform umfasst eine Vorrichtung zur Klimatisierung des Innenraums eines Fahrzeugs mindestens einen Verdampfer und einen Wärmetauscher wobei der Verdampfer mit dem Wärmetauscher funktionell über zumindest eine Kältemittelleitung, die mit einem Isolationsmittel versehen ist, verbunden ist.
Weiter wird die Aufgabe durch ein Verfahren zur Herstellung einer Kältemittelleitung zum Transport eines Kältemittels in einer Klimatisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug gelöst, wobei ein Hohlkörper zum Leiten von Kühlmittel zumindest mit einem Isolationsmittel versehen wird.
Bevorzugt wird die Kältemittelleitung vor dem Einbau in das Fahrzeug mit dem Isolationsmittel versehen.
Es ist jedoch auch möglich, die Kältemittelleitungen an dem Fahrzeug anzuordnen und erst anschließend das Isolationsmittel zum Beispiel als Sprühschaum auf die Kältemittelleitung zu sprühen.
Durch das Anbringen des Isolationsmittels vor dem Fixieren der Kältemittelleitungen in dem Fahrzeug ist es möglich, die Kältemittelleitung von allen Seiten bequem zu erreichen und so das Isolationsmittel einfach auf dem kältemittelleitenden Hohlkörper aufzubringen.
Weiter bevorzugt wird das Isolationsmittel vor dem Konfektionieren der Kältemittelleitung an der Kältemittelleitung angeordnet, kann aber auch nach dem Konfektionieren an der Kältemittelleitung angebracht werden.
Durch das Konfektionieren werden zum Beispiel Verbindungsstücke an der Kältemittelleitung angebracht, so dass verschiedene Kältemittelleitungsstücke miteinander verbunden werden können. Auch können durch das Konfektionieren die Kältemittelleitungen auf die Länge gebracht werden, mit der sie in das Fahrzeug eingebaut werden.
Durch das Anbringen des Isolationsmittels an dem kältemittelleitenden Hohlkörper vor dem Konfektionieren können evtl. Verbindungsstücke einfach frei von Isolationsmaterial gehalten werden.
Insbesondere bevorzugt kann das Isolationsmittel nachdem der Hohlkörper zum Beispiel durch Biegen in seine Form gebracht worden ist angebracht werden.
So kann eine Beschädigung des Isolationsmittels durch die Verformung des kältemittelleitenden Hohlkörpers ausgeschlossen werden.
Bevorzugt wird der kältemittelleitende Hohlkörper ganz oder teilweise mittels eines Schäumwerkzeugs insbesondere mit einem Kunststoff umschäumt.
Der Hohlkörper kann durch ein Extrusionsverfahren hergestellt werden. Dadurch können Hohlkörper verschiedenster Längen aus Metall oder Kunststoff produziert werden.
Unter einem Extrusionsverfahren wird hierbei auch ein Strangpressverfahren verstanden.
Bevorzugt kann das Isolationsmittel mit einem Extrusionsverfahren hergestellt werden.
Weiter bevorzugt kann das Isolationsmittel mit dem Hohlkörper koextrudiert werden und so in einem Verfahrensschritt sowohl das Isolationsmittel als auch der kältemittelleitende Hohlkörper erstellt werden.
In einer weiteren Ausführungsform wird das Isolationsmittel durch eine Beflockung einer Oberfläche eines aus einem thermoplastischen Material bestehenden Hohlkörpers gebildet. Zur Beflockung kann beispielsweise die Kältemittelleitung mit einem Gas oder einer Flüssigkeit erhitzt werden und dann die Flockenbildung angeregt werden.
In einer weiteren Ausführungsform wird die Kältemittelleitung von einem Roboter mit einem Isolationsmittel, beispielsweise einem Klebeband umwickelt.
Im Weiteren wird die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele unter Zuhilfenahme der Zeichnungen weiter beschrieben. Dabei zeigt
1a eine Klimatisierungsvorrichtung in einem Fahrzeug,
1b einen Kältemittelkreislauf
2 einen Hohlkörper zur Leitung eines Kältemittels,
3 einen Hohlkörper zur Leitung eines Kältemittels angeordnet in einem Schaumwerkzeug,
4 ein Isolationsmittel,
5 einen Steg aus 4.
1a zeigt ein Fahrzeug 14 mit einer Klimatisierungsvorrichtung mit einem Wärmetauscher 17 sowie einer Kältemittelleitung 1 eines Kältemittelkreislauf 20; 1b.
1b zeigt schematisch einen an sich bekannten Kältekreislauf 20 mit einem Kompressor 21, einem Kondensator 22, einem Expansionsventil 30 und einem Wärmetausche 16 und dem Wärmetauscher 17, im Folgenden auch als Verdampfer bezeichnet. Der Wärmetauscher 16 befindet sich an im vorderen Bereich des Fahrzeugs 14. Der Wärmetauscher 17 ist im Heck des Fahrzeugs 1 angeordnet.
Das Expansionsventil 30 bzw. 31 drosselt die Zufuhr des Kältemittel zum jeweiligen Verdampfer 16, 17, dass dieses in den Verdampfer 16, 17 verdampfen kann und dabei der jeweiligen Umgebung Wärme entzieht.
Den Verdampfern 16, 17 wird Umluft und/oder Außenluft zugeführt. Das Kältemittel entzieht über die Oberfläche des Verdampfers 16, 17 der Luft Wärmeenergie und kühlt diese dabei ab. Die abgekühlte Luft wird, vorzugsweise über ein Gebläse, anschließend in einen Fahrgastraum des Kraftfahrzeuges geleitet. Die Temperatur und/oder die Menge des den Verdampfern 16, 17 zugeführten Kältemittels wird zur Steuerung der Leistung der Klimatisierungsvorrichtung 15 eingestellt.
Vom Kompressor 21 wird das zuvor in den Verdampfern 16, 17 verdampfte Kältemittel über als Sauggasleitungen 1a, 1b, 1c ausgebildete Abschnitte der Kältemittelleitung angesaugt und verdichtet, wobei das Kältemittel auf ein höheres Druck- und Temperaturniveau gebracht wird. Vorzugsweise ist erfindungsgemäß eine Isolierung der Sauggasleitung vorgesehen, da bei Beitrieb der Anlage zwischen der Sauggasleitung nahe des Ausgangs eines Verdampfers und deren Umgebung ein Temperaturgefälle von bis zu 120°C bestehen kann, was bei einer nicht isolierten Leitung zu Kondensatbildung führen könnte.
Das unter Hochdruck stehende, gasförmige Kältemittel wird dann zum Kondensator 22 weitergeleitet. Im Kondensator 22 wird das gasförmige und heiße Kältemittel auf eine Verflüssigungstemperatur gekühlt und verflüssigt. Da dem Kältemittel dabei Wärme entzogen wird, muss der Kondensator 22 diese Wärme an ein ihn umgebendes Kühlmedium (Luft) abgeben. Dazu wird vorzugsweise ein Lüfter eingesetzt.
Als Kältemittel wird vorzugsweise H-FKW 134a oder Kohlendioxid (R744). verwendet, so dass eine umweltfreundliche, FCKW-freie Kälteerzeugung möglich ist. Der Arbeitsdruck des Kältemittels kann in einem Bereich zwischen 20 bar und 40 bar, bei Kohlendioxid auch höher liegen.
2 zeigt einen Schnitt durch eine Kältemittelleitung 1, umfassend einen Hohlkörper 2, der geeignet ist ein Kältemittel 3 zu leiten. Insbesondere ist das Material so gewählt, dass das Kältemittel 3 den Hohlkörper 2 nicht oder nicht wesentlich angreift. Der Hohlkörper 2 ist aus Aluminium als Rohr gefertigt, zum Beispiel durch ein Extrudierverfahren.
Der Hohlkörper 2 ist von einem Isolationsmittel 4 umgeben, beispielsweise aus einem Kunststoff, wie PU oder PE. Das Isolationsmittel 4 weist entlang des Umfangs des Hohlkörpers 2 eine Dicke 5 auf. Das isolationsmittel 4 kann dabei als Isolationsmaterialschlauch gefertigt sein und aus einem PE und/oder PU Schaum bestehen, der innen und/oder außen mit einer Folie bedeckt ist. Die Dicke 5 des Schaummaterials ist dabei ca. 5 cm. Der Hohlkörper 2 wird in einem ersten Verfahrensschritt auf eine vorbestimmte Länge gekürzt und in die Form gebogen, die dem späteren Verlauf im Fahrzeug entspricht. Anschließend wird der Isolationsmaterialschlauch auf den Hohlkörper 2 gezogen und die so mit dem Isolationsmittel versehene Kältemittelleitung weiter konfektioniert, dass heißt zum Beispiel mit den entsprechenden Anschlußstücken (hier nicht gezeigt) versehen.
3 zeigt einen Verfahrensschritt bei der Herstellung einer weiteren Ausführungsform einer umschäumten Kältemittelleitung. Dabei wird der Hohlkörper 2 nachdem er entsprechend dem vorbestimmten Verlauf im Fahrzeug gebogen worden und entsprechend konfektioniert worden ist, in ein Schäumwerkzeug 6 eingelegt und eventuell fixiert. Dann wird der durch das Schäumwerkzeug 6 entstehende Hohlraum mit einem Schaum ausgefüllt und so der Hohlkörper 2 umschäumt. Anschließend kann die Kältemittelleitung 1 entnommen und weiter verarbeitet werden.
4 zeigt eine dritte Ausführungsform einer Kältemittelleitung 1. Die Kältemittelleitung 1 weist einen ersten Hohlkörper 2 auf, der aus Aluminium oder PE/PU bestehen kann. An der Außenseite dieses Hohlkörpers 2 ist ein Isolationsmittel 4 angebracht. Das Isolationsmittel 4 umfasst dabei zwei rohrförmige Hohlkörper, einen inneren 7 und einen äußeren 8. Der innere Hohlkörper 7 wird dabei von dem äußeren Hohlkörper 8 umgeben. Die beiden Hohlkörper 7 und 8 sind durch Stege 9 verbunden.
Der innere Hohlkörper 7 weist dabei auf der Innenseite einen Querschnitt auf, der dem äußeren Querschnitt des Hohlkörpers 2 in etwa entspricht. Der Hohlkörper 2 kann somit in den inneren Hohlkörper 7 eingebracht werden.
Das Isolationsmittel 4 kann dabei einstückig ausgebildet sein, oder der innere und der äußere Hohlkörper werden separat hergestellt und mittels der Stege durch Nuten, Nieten, Kleben, Schweißen etc. verbunden.
Die Stege 9 können den inneren Hohlkörper mit dem äußeren Hohlkörper punktuell verbinden, so dass durch die beiden Hohlkörper ein Volumen begrenzt wird. Auch können die Stege 9 sich entlang der Ausbreitungsrichtung des Kältemittelleitung erstrecken und so zusammen mit den beiden Hohlkörpern 7, 8 eine Mehrzahl insbesondere voneinander abgetrennte Volumina begrenzen.
Die Stege 9 erstrecken sich in radialer Richtung von dem inneren Hohlkörper 7 zu dem äußeren Hohlkörper 8 und sind aus dem gleichen Material wie die Hohlkörper 7, 8 des Isolationsmittels.
Das oder die Volumina sind mit Gas gefüllt. Dieses Gas kann zum Beispiel in der Zusammensetzung im Wesentlichen der normalen Umgebungsluft entsprechen. Das Gas kann dabei einen Druck von weniger als 1 mbar aufweisen.
5 zeigt eine weitere Ausführungsform bei welcher der kältemittelleitenden Hohlkörper 2 als Teil des Isolationsmittels 4 ausgestaltet ist.
Dabei besteht das Isolationsmittel aus einem Metall, wie Aluminium, und weist zwei Hohlkörper 7, 8 auf. Hohlkörper 7 ist geeignet zur Leitung des Kältemittels, entspricht daher dem Hohlkörper 2. Diese Hohlkörper 7, 8 sind durch Stege 9 verbunden, die an ihren Verbindungsstellen 10, 11 zu den Hohlkörpern 7, 8 einen verkleinerten Querschnitt aufweisen (6). Diese verkleinerten Querschnitte reduzieren die Wärmeübertragung zwischen dem inneren 7 und dem äußeren 8 Hohlkörper. Die Stege 9 sind als Stifte ausgebildet und sind nur punktuell mit den Hohlkörpern 7, 8 verbunden oder sie erstrecken sich entlang des Verlaufs der Kältemittelleitung 1. Es versteht sich, dass die Stärke der Wandung des Hohlkörpers 8, anders als in der 5 dargestellt, auch wesentlich geringer als die der Wandung des Hohlkörpers 7 sein kann, da diese Wandung nicht druckbelastet ist.

1: Kältemittelleitung
2: Hohlkörper
3: Kältemittel
4: Isolationsmittel
5: Dicke des Schaummaterials
6: Schaumwerkzeug
7: Innerer Hohlkörper
8: Äußerer Hohlkörper
9: Steg
10: Verbindungsstelle
11: Verbindungsstelle
12: Querschnitt
13: Volumen
14: Fahrzeug
16: Wärmetauscher
17: Wärmetauscher
20: Kältekreislauf
21: Kompressor
22: Kondensator
30: Ventil

Claims

Kältemittelleitung zum Transport eines Kältemittels (3) in dem Kältekreislauf einer Klimatisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug, wobei die Kältemittelleitung zumindest einen Hohlkörper (2) aufweist, durch welches das Kältemittel (3) geleitet werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass ein Isolationsmittel (4) vorgesehen ist, welches den Hohlkörper (2) zumindest teilweise umgibt.
Kältemittelleitung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlkörper (2) zumindest teilweise aus Metall, insbesondere Aluminium gefertigt ist.
Kältemittelleitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Isolationsmittel (4) zumindest teilweise aus einem Kunststoff, insbesondere Polyurethan und/oder Polyethylen, und/oder aus einem Metall, wie Aluminium, besteht.
Kältemittelleitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch das Isolationsmittel (4) mehrere Volumina (4, 13) begrenzt oder umfasst sind, von denen zumindest eines (13) gasgefüllt ist
Kältemittelleitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Isolationsmittel (4) zumindest teilweise schaumartig ausgebildet ist, insbesondere als Umschäumung den Hohlkörper (2) zumindest entlang seiner Hauptachse umgibt.
Kältemittelleitung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Isolationsmittel (4) entlang der Kältemittelleitung (1) verschiedene Dicken aufweist.
Kältemittelleitung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Isolationsmittel (4) zumindest einen in einem äußeren Hohlkörper (8) zumindest teilweise angeordneten inneren Hohlkörper (7) aufweist, wobei der innere Hohlkörper (7) mit dem äußeren Hohlkörper (8) durch Stege (9) verbunden ist.
Kältemittelleitung (1) nach dem vorangegangenen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Stege (9) entlang ihrer radialen Richtung Querschnitte (10) unterschiedlicher Stärken aufweisen.
Verwendung einer Kältemittelleitung nach einem der vorhergehen Ansprüche als Sauggasleitung in einem Fahrzeug.
Vorrichtung zur Klimatisierung des Innenraums eines Fahrzeugs, mit mindestens einem Verdampfer, einem Wärmetauscher und einem Kältemittelkreislauf, dadurch gekennzeichnet, dass der Verdampfer mit dem Wärmetauscher über zumindest eine Kältemittelleitung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9 verbunden oder verbindbar ist.
Verfahren zur Herstellung einer Kältemittelleitung zum Transport eines Kältemittels (3) in einer Klimatisierungsvorrichtung für ein Fahrzeug, wobei die Kältemittelleitung (1) zumindest einen Hohlkörper (2) aufweist, der zumindest ein Volumen begrenzt, durch welches das Kältemittel (3) geleitet werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlkörper (2) zumindest teilweise mit einem Isolationsmittel (4) versehen wird.
Verfahren nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlkörper (2) in einem ersten Schritt, vorzugsweise entsprechend einem vorgesehenen Leitungsverlauf in einem Fahrzeug geformt wird und in einem zweiten Schritt der Hohlkörper (2) mit zumindest einem Isolationsmittel (3) versehen wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlkörper (2) ganz oder teilweise mittels eines Schäumwerkzeugs insbesondere mit einem Kunststoff umschäumt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlkörper (2) aus Metall, insbesondere Aluminium gefertigt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlkörper (2) durch ein Extrusionsverfahren hergestellt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Isolationsmittel (4) durch ein Extrusionsverfahren hergestellt wird.
Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Isolationsmittel (4) zusammen mit dem Hohlkörper (2) koextrudiert wird.
Verwendung eines Isolationsmittels (4) zumindest teilweise aus Kunststoff zur thermischen Isolierung eines Kältemittels (3) in einem Fahrzeug.
Verwendung eines Isolationsmittels (4), bestehend zumindest teilweise aus Metall, insbesondere aus Aluminium, zur thermischen Isolierung eines Kältemittels (3) in einem Fahrzeug.