DE102011077722A1

DE102011077722A1 - Kondensatorvorrichtung für ein Fahrzeug

Info

Publication number: DE102011077722A1
Application number: DE102011077722A
Authority: DE
Inventors: Johannes DIEM; Herbert Hofmann; Dipl.-Ing. Müller Frank; Dr.-Ing. Haßdenteufel Klaus; Dipl.-Ing. Kaspar Martin
Original assignee: Behr GmbH and Co KG
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 2011-06-17
Filing date: 2011-06-17
Publication date: 2012-12-20

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kondensatorvorrichtung für ein Fahrzeug. Die Kondensatorvorrichtung weist einen Kondensator (102) mit einem Kondensatoreingang für ein Kühlmittel, einen Kondensatoreingang für ein Kältemittel, einen Kondensatorausgang für das Kühlmittel und einen Kondensatorausgang für das Kältemittel auf, Ferner weist die Kondensatorvorrichtung einen Unterkühler (104) mit einem Unterkühlereingang für das Kühlmittel, einen Unterkühlereingang für das Kältemittel, einen Unterkühlerausgang für das Kühlmittel und einen Unterkühlerausgang für das Kältemittel auf. Dabei ist der Unterkühlerausgang für das Kühlmittel mit dem Kondensatoreingang für das Kühlmittel und der Kondensatorausgang für das Kältemittel mit dem Unterkühlereingang für das Kältemittel verbunden. Ferner weist der Unterkühler (104) kühlmittelseitig eine kürzere Lauflänge als der Kondensator (102) auf.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Kondensatorvorrichtung für ein Kältemittel eines Fahrzeugs.
Bei einem luftgekühlten Kondensator werden je nach Ausführung 5–30% der gesamten Kondensatorfläche für die Unterkühlung des Kältemittels verwendet. Die Luft strömt dabei bauartbedingt parallel durch den Kondensationsteil und die Unterkühlstrecke. Bei einem indirekten Kondensator ist eine vollständig parallele Anordnung allerdings mit Effizienzverlusten verbunden und sollte daher vermieden werden. Wird hingegen eine komplett serielle Verschaltung vorgesehen, bei der das gesamte Kühlmittel durch den Unterkühler und anschließend durch den Kondensationsteil geführt wird, so sollten sich die Querschnittsflächen nicht deutlich unterscheiden, um einen starken Anstieg des kühlmittelseitigen Druckabfalls im Unterkühler zu vermeiden. Andererseits werden im Unterkühler nur etwa 10% der Leistung des Kondensators übertragen. Werden Unterkühler und Kondensationsteil aus der gleichen Wärmeübertragermatrix gefertigt, so soll entweder ein sehr hoher Druckabfall im Unterkühler in Kauf genommen werden oder der Unterkühler sollte überdimensioniert werden, was zu mehreren Nachteilen hinsichtlich Bauraum, Kältemittelfüllmenge, Gewicht und Kosten führen kann.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine verbesserte Kondensatorvorrichtung für ein Fahrzeug zu schaffen.
Diese Aufgabe wird durch eine Kondensatorvorrichtung gemäß dem Hauptanspruch gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Der vorliegenden Erfindung befasst sich mit einem kühlmittelgekühlten Kondensator mit einer Unterkühlstrecke. Der Erfindung liegt dabei die Erkenntnis zugrunde, dass bei einem indirekten Kondensator die Kondensationswärme nicht wie bei einem luftgekühlten Kondensator direkt an die Umgebung abgegeben, sondern an einen Kühlmittelkreislauf abgeführt und über diesen an die Umgebung emittiert wird. Zur Erzielung einer zufriedenstellenden Verdampferleistung soll das kondensierte Kältemittel nach dem Kondensator ausreichend unterkühlt werden. Dazu wird eine besonders effiziente Anordnung von Kondensationsteil und Unterkühlstrecke bei einem kühlmittelgekühlten Kondensator beschrieben.
Beim indirekten Kondensator geschieht dies durch Wärmeabfuhr in den Niedertemperaturkreislauf. Dieser weist jedoch eine höhere Temperatur als die Umgebung auf, so dass ein geringeres treibendes Temperaturgefälle vorliegt, um eine vergleichbare Kältemitteltemperatur wie beim luftgekühlten Kondensator erreichen zu können.
Ein Grundgedanke der Erfindung besteht darin, ein optimales Verhältnis aus Wärmeübertragungsfläche und Druckabfall sicherzustellen. Dazu kann ein Unterkühler eingesetzt werden, der sowohl kürzer als der Kondensator ist, als auch ein kleineres Volumen als der Kondensator aufweist.
Vorteilhafterweise lässt sich dabei eine verbesserte Verdampferleistung gegenüber einer parallelen Anströmung erreichen. Gleichzeitig wird lediglich ein geringer Platzbedarf für die Unterkühlstrecke benötigt. Es kann eine einfachere Verschlauchung im Niedertemperatur-Kreislauf realisiert werden, da nur wenige Schläuche erforderlich sind. Dabei wird eine hohe Effizienz des Gesamtsystems bei moderatem Materialeinsatz erreicht. Insgesamt lassen sich Vorteile hinsichtlich des Bauraums, der Kältefüllmenge, des Gewichts und der Kosten erzielen.
Die vorliegende Erfindung schafft eine Kondensatorvorrichtung für ein Fahrzeug, mit folgenden Merkmalen:
einem Kondensator mit einem Kondensatoreingang für ein Kühlmittel, einem Kondensatoreingang für ein Kältemittel, einem Kondensatorausgang für das Kühlmittel und einem Kondensatorausgang für das Kältemittel; und
einem Unterkühler mit einem Unterkühlereingang für das Kühlmittel, einem Unterkühlereingang für das Kältemittel, einem Unterkühlerausgang für das Kühlmittel und einem Unterkühlerausgang für das Kältemittel, wobei der Unterkühlerausgang für das Kühlmittel mit dem Kondensatoreingang für das Kühlmittel und der Kondensatorausgang für das Kältemittel mit dem Unterkühlereingang für das Kältemittel verbunden ist, und wobei der Unterkühler kühlmittelseitig eine kürzere Lauflänge als der Kondensator aufweist.
Eine Kondensatorvorrichtung kann als eine Anordnung einer Kondensationsstrecke und einer Unterkühlstrecke eines kühlmittelgekühlten Kondensatorsystems verstanden werden. Die Kondensationsstrecke kann als ein indirekter Kondensator realisiert sein, in dem das einströmende, gasförmige Kältemittel in Kontakt mit Leitungen gebracht wird, die von einem Kühlmittel durchströmt und dadurch gekühlt werden. Auf diese Weise wird eine Kondensation des Kältemittels erreicht, bei der der Phasenwechsel von gasförmig nach flüssig stattfindet. Der Kondensator kann eine Mehrzahl an Leitungen zum Leiten des Kühlmittels und des Kältemittels durch den Kondensator aufweisen. Die Leitungen können parallel zu Hauptströmungsrichtungen des Kühlmittels und des Kältemittels innerhalb des Kondensators benachbart zueinander angeordnet sein. Der Unterkühler ist ausgebildet, um das das im Kondensator kondensierte Kältemittel weiter abzukühlen. Der Unterkühler kann eine Mehrzahl an weiteren Leitungen zum Leiten des Kühlmittels und des Kältemittels durch den Unterkühler aufweisen. Die weiteren Leitungen können parallel zu Hauptströmungsrichtungen des Kühlmittels und des Kältemittels innerhalb des Unterkühlers angeordnet sein. Der Kondensator und der Unterkühler können als zwei separate und beabstandet zueinander angeordnete Bauteile ausgeführt sein. Anschlüsse des Kondensators und des Unterkühlers können über geeignete Leitungen miteinander verbunden sein. Unter einer kürzeren kühlmittelseitigen Lauflänge kann verstanden werden, dass eine zum Wärmeaustausch wirksame Strömungsstrecke für das Kühlmittel im Unterkühler kürzer als im Kondensator ausgeführt ist. Dies kann dadurch erzielt werden, dass Strömungskanäle oder Leitungen für das Kühlmittel im Unterkühler eine geringere Länge als Strömungskanäle oder Leitungen für das Kühlmittel im Kondensator aufweisen.
Gemäß einer Ausführungsform kann eine Länge des Unterkühlers entlang einer Haupterstreckungsrichtung von Leitungen für das Kühlmittel im Unterkühler kürzer sein als eine Länge des Kondensators entlang einer Haupterstreckungsrichtung von Leitungen für das Kühlmittel im Kondensator. Ferner kann eine Höhe des Unterkühlers senkrecht zu der Haupterstreckungsrichtung von Leitungen für das Kühlmittel im Unterkühler kürzer sein als eine Höhe des Kondensators senkrecht zu der Haupterstreckungsrichtung von Leitungen für das Kühlmittel im Kondensator. Unter Leitung können auch Platten oder Scheiben verstanden werden, zwischen denen das Kältemittel und/oder das Kühlmittel geleitet wird oder die entsprechende Aussparungen oder Kanäle zum Leiten des Kältemittel und/oder des Kühlmittels aufweisen. Dabei kann unter der Haupterstreckungsrichtung sowohl die Hauptströmungsrichtung als auch die der Hauptströmungsrichtung entgegengesetzte Richtung verstanden werden. Weisen der Kondensator und der Unterkühler jeweils zwei gegenüberliegende Sammler auf, kann die Hauptströmungsrichtung zwischen den gegenüberliegenden Sammlern verlaufen. Indem die Abmessungen des Unterkühlers kleiner als die des Kondensators gewählt werden, kann zum einen ein unerwünschter Druckabfall im Unterkühler vermieden und zum andern die gesamte Baugröße der Kondensatorvorrichtung verringert werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die hydraulische Querschnittsfläche des Unterkühlers für das Kühlmittel kleiner sein als die hydraulische Querschnittsfläche des Kondensators für das Kühlmittel. Unter einer hydraulischen Querschnittsfläche kann die Fläche verstanden werden, mit der Berechnungen an Rohren oder Kanälen mit nicht kreisförmigem Querschnitt durchgeführt werden können. Die hydraulische Querschnittsfläche bezeichnet dabei einen theoretischen Leitungsquerschnitt, der dem Kühlmittel beim Durchströmen des Unterkühlers beziehungsweise des Kondensators zur Verfügung steht. Um durch die unterschiedlichen hydraulischen Querschnittsflächen verursachten unterschiedlichen Druckabfall im Unterkühler und im Kondensator zu vermeiden, kann die Leitungslänge des Unterkühlers kürzer als die Leitungslänge des Kondensators gewählt werden.
Der Unterkühler kann mit nur einem Strömungspfad für das Kühlmittel ausgeführt sein. Hierdurch kann kühlmittelseitiger Druckabfall im Unterkühler gering gehalten werden.
Ferner kann durch mindestens eine Umlenkung, bevorzugt genau zwei Umlenkungen im Unterkühler der kältemittelseitige Strömungspfad mindestens zwei, bevorzugt genau drei Strömungswege aufweisen. Diese Lösung hat den Vorteil, dass die im Verhältnis zur Kühlmittelgeschwindigkeit in der Regel relativ niedrige Kältemittelgeschwindigkeit erhöht werden kann. Dies ist wiederum zur Erhöhung des Wärmeüberganges von Vorteil.
Entsprechend einer weiteren Ausführungsform kann der hydraulische Durchmesser einer Leitung für das Kühlmittel im Unterkühler größer sein als der hydraulische Durchmesser einer Leitung für das Kühlmittel im Kondensator. Indem im Unterkühler Leitungen mit einem größeren Leitungsquerschnitt eingesetzt werden, kann der kühlmittelseitige Druckabfall im Unterkühler gering gehalten werden.
In einer Ausführungsform kann zwischen dem Kondensator und dem Unterkühler ein Sammelbehälter für das Kältemittel und zusätzlich oder alternativ für das Kühlmittel angeordnet sein. Innerhalb eines Kältekreislaufes soll immer so viel Kältemittel vorhanden sein, dass auch bei maximalem Kältebedarf die Verdampfer aller Kälteverbraucher gefüllt werden können. Da jedoch bei niedrigerem Kältebedarf einzelne Verdampfer nur teilweise gefüllt oder sogar vollständig leer sein können, kann das überschüssige Kältemittel während dieser Zeiten in dem dafür vorgesehenen Sammelbehälter aufgefangen werden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Kondensatorvorrichtung kann das Volumen des Unterkühlers maximal 20% eines Volumens des Kondensators aufweisen. Unter Volumen wird der räumliche Inhalt eines geometrischen Körpers verstanden. Durch die Reduktion des Volumens des Unterkühlers kann die Effizienz der Kondensatorvorrichtung verbessert werden bei gleichzeitig geringerer Baugröße.
Ferner kann der Unterkühler mit einem Bypass ausgebildet sein, um zumindest einen Anteil des Kühlmittels an dem Unterkühler vorbeizuführen. Mit einem Bypass kann eine Umgehung oder Überbrückung geschaffen werden, die es erlauben kann, einen Teilstrom des Kühlmittels an den Leitungen des Unterkühlers vorbeizuleiten. Somit kann ein Teil der im Kühlmittel enthaltenen Enthalpie, d. h. Wärmeenergie, am Unterkühler vorbeigeleitet werden und steht an anderer Stelle noch zur Verfügung. Indem ein Teilstrom des Kühlmittels am Unterkühler vorbeigeführt wird, ist es möglich, den Druckabfall zu reduzieren.
Dabei kann der Bypass direkt in einen Strömungsweg des Kühlmittels im Kondensator münden. Dies kann zu einer verbesserten Effizienz im Kondensator führen.
Vorteilhafte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 zeigt eine Darstellung einer Kondensatorvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
2 zeigt eine Darstellung der Kondensatorvorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung; und
3 zeigt eine Darstellung der Kondensatorvorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
In der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden für die in den verschiedenen Zeichnungen dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente weggelassen wird.
1 zeigt eine Darstellung einer Kondensatorvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Die Kondensatorvorrichtung weist einen Kondensator 102 und einen Unterkühler 104 auf. Der Kondensator 102 und der Unterkühler 104 sind beabstandet voneinander angeordnet. Der Kondensator 102 und der Unterkühler 104 sind fluidisch so verbunden, dass ein in den Unterkühler 104 einströmendes Kühlmittel 110 nach Durchströmen des Unterkühlers 104 in den Kondensator 102 und durch den Kondensator 102 hindurch geleitet wird. In umgekehrter Richtung kann ein Kältemittel zuerst durch den Kondensator 102 und anschließend durch den Unterkühler 104 strömen.
Der Kondensator 102 ist aus einer Mehrübereinandergestapelter Scheiben 122 aufgebaut. Der Übersichtlichkeit halber ist lediglich eine der Scheiben 122 mit einem Bezugszeichen versehen ist. Durch die Scheiben 122 werden parallel verlaufende Leitungen oder Kanäle gebildet. Dazu können die Scheiben 122 geeignete Aussparungen aufweisen oder ausbilden, durch die das Kühlmittel 110 strömen kann. Der Unterkühler 104 weist einen dem Kondensator 102 entsprechenden Aufbau aus einer Mehrzahl weiterer Scheiben 124 auf, von denen der Übersichtlichkeit halber lediglich eine Scheiben 124 mit einem Bezugszeichen versehen ist.
Die Scheiben 124 des Unterkühlers 104 weisen eine geringere Länge als die Scheiben des Kondensators 102 auf. Abgesehen davon können die Scheiben 122, 124 identisch ausgeführt sein. Somit weist der Unterkühler 104 in Längsrichtung der Scheiben 124 eine geringere Länge als der Kondensator 102 in Längsrichtung der Scheiben 122 auf. Zudem weist der Unterkühler 104 im Verglich zu dem Kondensator 102 eine geringere Anzahl von Scheiben 124 auf. Somit weist der Unterkühler 104 in Stapelrichtung der Scheiben 124 eine geringere Höhe als der Kondensator 102 in Stapelrichtung der Scheiben 122 auf.
Im Betrieb der Kondensatorvorrichtung strömt das Kühlmittel 110, wie durch einen Pfeil angedeutet, in einen ersten Sammler des Unterkühlers 104. Von dort wird es verteilt und strömt durch die Scheiben 124 zu einem dem ersten Sammler gegenüberliegenden zweiten Sammler des Unterkühlers 104. Über eine Verbindung, z. B. als Rohr oder Leitung ausgeführt und in 1 durch einen weiteren Pfeil angedeutet, strömt das Kühlmittel 110 von dem zweiten Sammler des Unterkühlers 104 in einen ersten Sammler des Kondensators 102. Von dort wird das Kühlmittel 110 über die Scheiben 122 zu einem dem ersten Sammler des Kondensators 102 gegenüberliegenden zweiten Sammler des Kondensators 102 geleitet. Von dem zweiten Sammler des Kondensators 102 kann das Kühlmittel über einen Kühlmittelausgang aus dem Kondensator 102 ausströmen. In der 1 nicht dargestellt ist der Kältemittelstrom, der der dem dargestellten Kühlmittelstrom entgegen strömt.
Die dargestellte Kondensatorvorrichtung stellt einen kühlmittelgekühlten Kondensator 102 mit verringerter Lauflänge auf der Kühlmittelseite im Unterkühler 104 dar. Der Unterkühler 104 weist im Verhältnis zum Kondensator 102 eine kürzere Ausbreitung sowohl in der Hauptströmungsrichtung des Kühlmittels als auch senkrecht zu dieser auf.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel strömt das Kältemittel vom Kondensator 102 in den Unterkühler 104. In der Strömung zwischen Kondensator 102 und Unterkühler 104 kann sich ein Sammler befinden, der in 1 nicht dargestellt ist. Der Unterkühler 104 wird kühlmittelseitig in der Strömung vor dem Kondensator 102 angeordnet. Das gesamte Kühlmittel 110 strömt durch den Unterkühler 104 und anschließend durch den Kondensator 102. Zur Verringerung des kühlmittelseitigen Druckabfalles werden für den Unterkühler 104 Scheiben 124 eingesetzt, die in Strömungsrichtung eine geringere Länge als der Kondensator 102 aufweisen, um so die Lauflänge der kühlmittelseitigen Durchströmung zu verringern
2 zeigt eine Darstellung einer Kondensatorvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung. Der Aufbau der Kondensatorvorrichtung entspricht dem Aufbau der anhand von 1 beschriebenen Kondensatorvorrichtung, mit dem Unterschied, dass die Kondensatorvorrichtung als ein kühlmittelgekühlter Kondensator mit mehreren Strömungskanälen auf der Kältemittelseite im Unterkühler 104 realisiert ist. Die Kondensatorvorrichtung wird somit wieder aus dem Kondensator 102 und dem Unterkühler 104 gebildet, die entsprechend dem anhand von 1 beschriebenen Ausführungsbeispiel miteinander gekoppelt sind. Der Kondensator 102 kann den anhand von 1 beschriebenen Aufbau aufweisen. Der Unterkühler 104 kann sich von dem anhand von 1 beschriebenen Unterkühler hinsichtlich der kältemittelseitigen Strömungskanäle unterscheiden.
Durch Pfeile ist die Strömungsrichtung sowohl des Kühlmittels 110 als auch eines Kältemittels 212 angedeutet. Zur Vermeidung eines zu hohen kühlmittelseitigen Druckabfalles ist der Unterkühler 104 bevorzugt mit drei parallelen Strömungskanälen mit gleicher Strömungsrichtung für das Kühlmittel 110 realisiert, die als ein gemeinsamer Strömungspfad für das Kühlmittel durch den Unterkühler 104 aufgefasst werden können. Dagegen ist der Unterkühler 104 mit nur einem Strömungskanal für das Kältemittel 212 realisiert. Der Strömungskanal für das Kältemittel 212 ist über eine oder mehr Umlenkungen im Bereich der Sammler des Unterkühlers 104 mehrmals in entgegengesetzten Strömungsrichtungen durch den Unterkühler 104 geführt. Auf diese Weise ist der Strömungskanal des Kältemittels 212 länger als der Strömungskanal des Kühlmittels 110. In 2 sind zwei Umlenkungen für das Kältemittel 212 gezeigt, so dass der Strömungskanal des Kältemittels 212 die dreifache Länge des Strömungskanals für das Kühlmittel 110 aufweist.
Dies ist vorteilhaft, da die Kältemittelgeschwindigkeit im Unterkühler 104 in der Regel relativ gering im Vergleich zur Kühlmittelgeschwindigkeit im Unterkühler 104 ist, was zu geringen Wärmeübergangskoeffizienten auf der Kältemittelseite führt. Zur Erhöhung des Wärmeüberganges ist es daher empfehlenswert, durch eine oder mehrere Umlenkungen die Kältemittelgeschwindigkeit zu erhöhen. Dadurch weist der Unterkühler 104 zwei, drei oder mehr Strömungswege für das Kältemittel auf. Diese Maßnahme ist bei allen Ausführungsbeispielen umsetzbar und ist unabhängig von der Anzahl der kältemittelseitigen Strömungswege im Kondensator 102.
3 zeigt eine Darstellung einer Kondensatorvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung. Im Unterschied zu den in den 1 und 2 gezeigten Kondensatorvorrichtungen zeigt 3 einen kühlmittelgekühlten Kondensator 102 mit verringerter Lauflänge auf der Kühlmittelseite und vergrößertem hydraulischen Durchmesser im Unterkühler 104. Dies wird dadurch realisiert, dass zum Aufbau des Unterkühlers 104 Scheiben 324 eingesetzt werden, die sich von den zum Aufbau des Kondensators 102 eingesetzten Scheiben 122 nicht nur in Bezug auf Ihre Länge sondern auch in Bezug auf den für das Kühlmittel gebildeten hydraulischen Durchmesser unterscheiden, Durch die Scheiben 324 werden im Unterkühler 104 Kanäle für das Kühlmittel 110 gebildet, die einen größeren hydraulischen Durchmesser aufweisen, als durch die Scheiben 122 gebildeten Kanäle für das Kühlmittel 110. Dadurch kann der kühlmittelseitige Druckabfall im Unterkühler 104 verringert werden.
Bei allen Ausführungsbeispielen kann die Verringerung des kühlmittelseitigen Druckabfalls dadurch gesteigert werden, dass der Unterkühler 104 einen hydraulischen Durchmesser aufweist, der größer als der hydraulische Durchmesser des Kondensators 102 ist.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel basiert darauf, dass der Unterkühler 104 im Vergleich zum Kondensator 102 nur eine geringe Wärmemenge von etwa 1/10 der Wärmemenge des Kondensators 102 abführt. Dies wird im Volumen des Unterkühlers 104 berücksichtigt. Daher wird in diesem Ausführungsbeispiel eine Kombination von Kondensator 102 und Unterkühler 104 realisiert, bei der der Unterkühler 104 nur 20%, besser 15% des Volumens des Kondensators 102 aufweist. Auch bei diesem Bauteil können Kondensator 102 und Unterkühler 104 kältemittelseitig über einen Sammler miteinander verbunden sein.
Generell können Unterkühler 104 und Kondensator 102 als integriertes Bauteil ausgeführt werden. Genauso sind jedoch getrennte Bauteile realisierbar.
Die größten Vorteile weist die beschriebene Erfindung in dem Fall auf, bei dem der gesamte Kühlmittelstrom 110 erst durch den Unterkühler 104 und dann durch den Kondensator 102 geführt wird. Allerdings sind, je nach Konfiguration, auch Varianten realisierbar, bei denen ein Teilstrom am Unterkühler 104 vorbeigeführt wird. Dieser Bypass des Unterkühlers 104 ist in das Bauteil integrierbar. Bei mehreren Strömungswegen im Kondensator 102 ist es zudem realisierbar, über den Bypass einen Pfad des Kondensators 102 mit zu versorgen und die Strömung in einem weiteren Pfad des Kondensators 102 zu sammeln.
Die beschriebenen Ausführungsbeispiele sind nur beispielhaft gewählt und können miteinander kombiniert werden.
Bezugszeichenliste

102: Kondensator
104: Unterkühler
110: Kühlmittel
122: Scheiben im Kondensator
124: Scheiben im Unterkühler
212: Kältemittel
324: Scheiben im Unterkühler

Claims

Kondensatorvorrichtung für ein Fahrzeug, mit folgenden Merkmalen: einem Kondensator (102) mit einem Kondensatoreingang für ein Kühlmittel (110), einem Kondensatoreingang für ein Kältemittel (212), einem Kondensatorausgang für das Kühlmittel (110) und einem Kondensatorausgang für das Kältemittel (212); und einem Unterkühler (104) mit einem Unterkühlereingang für das Kühlmittel, einem Unterkühlereingang für das Kältemittel (212), einem Unterkühlerausgang für das Kühlmittel und einem Unterkühlerausgang für das Kältemittel (212), wobei der Unterkühlerausgang für das Kühlmittel mit dem Kondensatoreingang für das Kühlmittel und der Kondensatorausgang für das Kältemittel (212) mit dem Unterkühlereingang für das Kältemittel (212) verbunden ist, und wobei der Unterkühler (104) kühlmittelseitig eine kürzere Lauflänge als der Kondensator (102) aufweist.
Kondensatorvorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der eine Länge des Unterkühlers (104) entlang einer Haupterstreckungsrichtung von Leitungen für das Kühlmittel (110) im Unterkühler (104) kürzer ist als eine Länge des Kondensators (102) entlang einer Haupterstreckungsrichtung von Leitungen für das Kühlmittel (110) im Kondensator (102), sowie eine Höhe des Unterkühlers (104) senkrecht zu der Haupterstreckungsrichtung von Leitungen für das Kühlmittel (110) im Unterkühler (104) kürzer ist als eine Höhe des Kondensators (102) senkrecht zu der Haupterstreckungsrichtung von Leitungen für das Kühlmittel (110) im Kondensator (102).
Kondensatorvorrichtung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei der eine hydraulische Querschnittsfläche des Unterkühlers (104) für das Kühlmittel (110) kleiner ist als eine hydraulische Querschnittsfläche des Kondensators (102) für das Kühlmittel (110).
Kondensatorvorrichtung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei der der Unterkühler (104) mit nur einem Strömungspfad für das Kühlmittel (110) ausgeführt ist.
Kondensatorvorrichtung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei der durch mindestens eine, bevorzugt genau zwei Umlenkungen im Unterkühler (104) der kältemittelseitige Strömungspfad mindestens zwei, bevorzugt genau drei Strömungswege aufweist.
Kondensatorvorrichtung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei der der hydraulische Durchmesser einer Leitung für das Kühlmittel (110) im Unterkühler (104) größer als der hydraulische Durchmesser einer Leitung für das Kühlmittel (110) im Kondensator (102) ist.
Kondensatorvorrichtung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, mit einem Sammelbehälter für das Kältemittel (212), wobei der Sammelbehälter in der Kältemittelströmung zwischen dem Kondensator (102) und dem Unterkühler (104) angeordnet ist.
Kondensatorvorrichtung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, bei der ein Volumen des Unterkühlers (104) maximal 20% eines Volumens des Kondensators (102) aufweist.
Kondensatorvorrichtung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, mit einem Bypass, der ausgebildet ist, um zumindest einen Anteil des Kühlmittels (110) an dem Unterkühler (104) vorbeizuführen.
Kondensatorvorrichtung gemäß Anspruch 9, bei der der Bypass direkt in einen Strömungsweg des Kühlmittels (110) im Kondensator (102) mündet.