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Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Wärmemanagementkreise und insbesondere der Wärmemanagementkreise von Kraftfahrzeugen.
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Die Wärmemanagementkreise weisen im Allgemeinen eine Klimatisierungsschleife auf, in der ein Kältemittel zirkuliert. Bei der Entspannung des Kältemittels, beispielsweise durch ein Druckminderungsventil, geht eine gewisse Energiemenge verloren. Es ist daher bekannt, das Druckminderungsventil durch einen Turbine zu ersetzen, die mit einem, mit dem Hauptkompressor in Reihe geschalteten Zusatzkompressor verbunden ist. Dies ermöglicht, kinetische Energie an der Turbine rückzugewinnen und diese zu verwenden, um das Kältemittel am Zusatzkompressor zu komprimieren.
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In dieser Art der Architektur von Wärmemanagementkreisen ist jedoch die rückgewonnene Energie nur nützlich, um den Energieverbrauch der Klimatisierungsschleife zu senken.
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Eines der Ziele der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, die Nachteile des Standes der Technik mindestens teilweise zu beheben und eine verbesserte Architektur eines Wärmemanagementkreises bereitzustellen.
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Die vorliegende Erfindung betrifft also einen Wärmemanagementkreis, in welchem ein Kältemittel zirkulieren kann und der nacheinander und in Reihe geschaltet einen Hauptkompressor, einen ersten Wärmetauscher, einen zweiten Wärmetauscher aufweist, wobei der Wärmemanagementkreis auch Folgendes aufweist:
- – einen inneren Wärmetauscher, der einen Wärmeaustausch zwischen den Kältemitteln ermöglicht, die aus dem ersten Wärmetauscher bzw. dem zweiten Wärmetauscher stammen,
- – eine Expansionsvorrichtung zum Entspannen eines Kältemittels und zur Energierückgewinnung, die einerseits eine stromaufwärts des zweiten Wärmetauschers angeordnete Expansionsturbine und andererseits einen Zusatzkompressor aufweist, der stromaufwärts des ersten Wärmetauschers angeordnet ist und mit dem Hauptkompressor parallel geschaltet ist, wobei die Expansionsvorrichtung auch ein ausrückbares Kopplungsmittel zwischen der Expansionsturbine und dem Zusatzkompressor aufweist,
- – einen ersten Umgehungszweig, der dem aus dem ersten Wärmetauscher austretenden Kältemittel ermöglicht, bis zum Kältemitteleingang der Expansionsturbine zu zirkulieren, indem der innere Wärmetauscher umgangen wird, wobei der erste Umgehungszweig zudem einen dritten Wärmetauscher umfasst,
- – einen zweiten Umgehungszweig, der dem aus der Expansionsturbine austretenden Kältemittel ermöglicht, bis zum Kältemitteleingang des ersten Wärmetauschers zu zirkulieren, indem der zweite Wärmetauscher und/oder der innere Wärmetauscher umgangen wird.
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Der erste und der zweite Umgehungszweig ermöglichen dem Wärmemanagementkreis, in einem zusätzlichen als Rankine-Energierückgewinnungsmodus bezeichneten Betriebsmodus zu funktionieren, in dem die Expansionsturbine vom Zusatzkompressor ausgerückt ist und sie verwendet wird, um Energie aus dem dritten Wärmetauscher rückzugewinnen, indem sie zum Beispiel mit einer Lichtmaschine gekoppelt ist, um Strom zu erzeugen.
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Nach einem Aspekt der Erfindung weist der erste Umgehungszweig auch eine Pumpe auf.
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Nach einem Aspekt der Erfindung verbindet der erste Umgehungszweig den Kältemittelausgang des ersten Wärmetauschers an einem dritten Anschlusspunkt mit dem Kältemitteleingang der Expansionsturbine an einem vierten Anschlusspunkt.
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Nach einem Aspekt der Erfindung verbindet der zweite Umgehungszweig den Kältemittelausgang der Expansionsturbine an einem fünften Anschlusspunkt mit dem Kältemitteleingang des ersten Wärmetauschers an einem sechsten Anschlusspunkt.
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Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung erfolgt das ausrückbare Koppeln zwischen der Expansionsturbine und dem Zusatzkompressor durch eine Antriebswelle, die die Expansionsturbine mit dem Zusatzkompressor verbindet.
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Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung weist der Wärmemanagementkreis eine erste Vorrichtung zum Weiterleiten des Kältemittels entweder zum inneren Wärmetauscher oder zum ersten Umgehungszweig auf.
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Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung weist der Wärmemanagementkreis eine zweite Vorrichtung zum Weiterleiten des Kältemittels entweder zum zweiten Umgehungszweig oder zum zweiten Wärmetauscher auf.
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Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung weist der Wärmemanagementkreis Folgendes auf:
- – einen dritten Umgehungszweig, der den Kältemittelausgang des inneren Wärmetauschers an einem siebten Anschlusspunkt mit dem Kältemitteleingang des zweiten Wärmetauschers an einem achten Anschlusspunkt verbindet,
- – einen stromaufwärts des zweiten Wärmetauschers und stromabwärts des sechsten Anschlusspunktes angeordneten Druckminderungsventil und
- – einen vierten Umgehungszweig zum Umgehen des Druckminderungsventils.
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Diese Ausführungsform ermöglicht dem Wärmemanagementkreis nach zwei zusätzlichen Betriebsmodi außer zum ersten Betriebsmodus, der als Klimatisierungsmodus mit Energierückgewinnung bezeichnet wird, und zum zweiten Betriebsmodus, der als Rankine-Energierückgewinnungsmodus bezeichnet wird, zu funktionieren.
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Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung weist der Wärmemanagementkreis eine dritte Weiterleitungsvorrichtung auf, die das Weiterleiten des Kältemittels entweder zum dritten Umgehungszweig oder zur Expansionsturbine ermöglicht.
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Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung weist der Wärmemanagementkreis eine vierte Weiterleitungsvorrichtung auf, die das Weiterleiten des Kältemittels entweder zum vierten Umgehungszweig oder zum Druckminderungsventil ermöglicht.
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Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung weist der Wärmemanagementkreis einen zwischen dem inneren Wärmetauscher und dem zweiten Wärmetauscher angeordneten entfeuchtenden Akkumulator auf.
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Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung hat die Expansionsvorrichtung feste Abmessungen, so dass die Expansionsturbine und der Zusatzkompressor nah aneinander angeordnet sind und innerhalb desselben Elements untergebracht sein können.
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Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung ist das Kühlmittel Kohlendioxid.
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Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeug mit einem wie zuvor beschriebenen Klimatisierungskreis.
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Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Ansteuerung eines wie zuvor beschriebenen Wärmemanagementkreises mit den folgenden Schritten:
- – Weiterleiten des aus dem ersten Wärmetauscher austretenden Kältemittels zum inneren Wärmetauscher und/oder zum ersten Umgehungszweig,
- – Weiterleiten des Kältemittels zum zweiten Wärmetauscher oder zum zweiten Umgehungszweig.
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Nach einem weiteren Aspekt des erfindungsgemäßen Ansteuerungsverfahrens wird in einem Klimatisierungsmodus mit Energierückgewinnung:
- – das aus dem ersten Wärmetauscher austretende Kältemittel zum inneren Wärmetauscher weitergeleitet,
- – das aus dem inneren Wärmetauscher austretende Kältemittel zur Expansionsturbine weitergeleitet,
- – das aus der Expansionsturbine austretende Kältemittel zum zweiten Wärmetauscher weitergeleitet.
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Nach einem weiteren Aspekt des erfindungsgemäßen Ansteuerungsverfahrens wird in einem Klimatisierungsmodus mit Energierückgewinnung:
- – das aus dem ersten Wärmetauscher austretende Kältemittel zum inneren Wärmetauscher über ein erstes Dreiwegeventil weitergeleitet und
- – das aus der Expansionsturbine austretende Kältemittel zum zweiten Wärmetauscher über ein zweites Dreiwegeventil weitergeleitet.
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Nach einem Aspekt des erfindungsgemäßen Ansteuerungsverfahrens wird in einem Klimatisierungsmodus mit Energierückgewinnung:
- – das aus dem ersten Wärmetauscher austretende Kältemittel zum inneren Wärmetauscher durch das Schließen eines ersten Absperrventils und das Öffnen eines zweiten Absperrventils weitergeleitet und
- – das aus der Expansionsturbine austretende Kältemittel zum zweiten Wärmetauscher durch das Öffnen eines dritten Absperrventils weitergeleitet.
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Nach einem weiteren Aspekt des erfindungsgemäßen Ansteuerungsverfahrens wird in einem Klimatisierungsmodus mit Energierückgewinnung:
- – das aus dem ersten Wärmetauscher austretende Kältemittel zum inneren Wärmetauscher durch das Schließen eines vierten Absperrventils weitergeleitet,
- – das aus der Expansionsturbine austretende Kältefluid zum zweiten Wärmetauscher durch das Öffnen eines fünften Absperrventils weitergeleitet.
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Nach einem weiteren Aspekt des erfindungsgemäßen Ansteuerungsverfahrens wird in einem Rankine-Energierückgewinnungsmodus:
- – das aus dem ersten Wärmetauscher austretende Kältemittel zum ersten Umgehungszweig weitergeleitet,
- – das aus dem ersten Umgehungszweig austretende Kältemittel zur Expansionsturbine weitergeleitet,
- – das aus der Expansionsturbine austretende Kältemittel zum zweiten Umgehungszweig weitergeleitet,
- – wobei die mechanische Kopplung zwischen der Expansionsturbine und dem Zusatzkompressor ausgerückt ist.
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Nach einem weiteren Aspekt des erfindungsgemäßen Ansteuerungsverfahrens wird im Rankine-Energierückgewinnungsmodus:
- – das aus dem ersten Wärmetauscher austretende Kältemittel zum ersten Umgehungszweig über das erste Dreiwegeventil weitergeleitet,
- – das aus der Expansionsturbine austretende Kältemittel zum zweiten Umgehungszweig über das zweite Dreiwegeventil weitergeleitet.
- Nach einem weiteren Aspekt des erfindungsgemäßen Ansteuerungsverfahrens wird im Rankine-Energierückgewinnungsmodus:
- – das aus dem ersten Wärmetauscher austretende Kältemittel zum ersten Umgehungszweig durch das Öffnen des ersten Absperrventils und das Schließen des zweiten Absperrventils weitergeleitet,
- – das aus der Expansionsturbine austretende Kältemittel zum zweiten Umgehungszweig durch das Schließen des dritten Absperrventils weitergeleitet.
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Nach einem weiteren Aspekt des erfindungsgemäßen Ansteuerungsverfahrens im Rankine-Energierückgewinnungsmodus wird das aus dem ersten Wärmetauscher austretende Kältemittel zum ersten Umgehungszweig durch das Schließen des vierten Absperrventils weitergeleitet.
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Nach einem weiteren Aspekt des erfindungsgemäßen Ansteuerungsverfahrens wird in einem strikten Klimatisierungsmodus:
- – das aus dem ersten Wärmetauscher austretende Kältemittel zum inneren Wärmetauscher weitergeleitet,
- – das aus dem inneren Wärmetauscher austretende Kältemittel zum dritten Umgehungszweig weitergeleitet,
- – das aus dem dritten Umgehungszweig austretende Kältemittel zum zweiten Wärmetauscher weitergeleitet.
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Nach einem weiteren Aspekt des erfindungsgemäßen Ansteuerungsverfahrens wird in dem strikten Klimatisierungsmodus:
- – das aus dem ersten Wärmetauscher austretende Kältemittel zum inneren Wärmetauscher durch das Schließen des ersten Absperrventils weitergeleitet,
- – das aus dem inneren Wärmetauscher austretende Kältemittel zum dritten Umgehungszweig durch das Schließen des zweiten Absperrventils und das Öffnen des vierten Absperrventils weitergeleitet,
- – das aus dem dritten Umgehungszweig austretende Kältemittel zum zweiten Wärmetauscher durch das Schließen des dritten und fünften Absperrventils weitergeleitet.
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Nach einem weiteren Aspekt des erfindungsgemäßen Ansteuerungsverfahrens wird in einem gemischten Klimatisierungs- und Energierückgewinnungsmodus:
- – das aus dem ersten Wärmetauscher austretende Kältemittel zum inneren Wärmetauscher sowie zum ersten Umgehungszweig weitergeleitet,
- – das aus dem inneren Wärmetauscher austretende Kältemittel zum dritten Umgehungszweig weitergeleitet,
- – das aus dem dritten Umgehungszweig austretende Kältemittel zum zweiten Wärmetauscher weitergeleitet,
- – das aus der Expansionsturbine austretende Kältemittel zum zweiten Umgehungszweig weitergeleitet.
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Nach einem weiteren Aspekt des erfindungsgemäßen Ansteuerungsverfahrens wird in einem gemischten Klimatisierungs- und Energierückgewinnungsmodus:
- – das aus dem ersten Wärmetauscher austretende Kältemittel zum inneren Wärmetauscher sowie zum ersten Umgehungszweig durch das Öffnen des ersten Absperrventils weitergeleitet,
- – das aus dem inneren Wärmetauscher austretende Kältemittel zum dritten Umgehungszweig durch das Schließen des zweiten Absperrventils und Öffnen des vierten Absperrventils weitergeleitet,
- – das aus dem dritten Umgehungszweig austretende Kältemittel zum zweiten Wärmetauscher durch das Schließen des dritten und fünften Absperrventils weitergeleitet,
- – das aus der Expansionsturbine austretende Kältemittel zum zweiten Umgehungszweig durch das Schließen des dritten Absperrventils weitergeleitet.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich klarer beim Lesen der folgenden Beschreiben, die als anschauliches, jedoch nicht einschränkendes Beispiel angegeben ist, sowie aus den beigefügten Zeichnungen, die zeigen:
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1 eine schematische Ansicht eines Wärmemanagementkreises nach einer ersten Ausführungsform,
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2a und 2b schematische Ansichten des Wärmemanagementkreises der 1 nach verschiedenen Betriebsmodi,
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3 eine schematische Ansicht eines Wärmemanagementkreises nach einer zweiten Ausführungsform,
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4 eine schematische Ansicht eines Wärmemanagementkreises nach eine dritten Ausführungsform,
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5a bis 5d schematische Ansichten des Wärmemanagementkreises der 4 nach verschiedenen Betriebsmodi.
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In den verschiedenen Figuren sind identische Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen.
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In der vorliegenden Beschreibung wird unter dem Begriff „stromaufwärts angeordnet” verstanden, dass ein Element vor einem anderen Element in Zirkulationsrichtung des Kältemittels liegt. Unter dem Begriff „stromabwärts angeordnet” wird hingegen verstanden, dass ein Element hinter einem anderen Element in Zirkulationsrichtung des Kältemittels liegt.
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Wie in den 1, 3 und 4 dargestellt, weist der Wärmemanagementkreis 1, in welchem ein Kältemittel zirkulieren kann, nacheinander und in Reihe geschaltet, einen Hauptkompressor 3, einen ersten Wärmetauscher 5, einen zweiten Wärmetauscher 9 auf.
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Der Wärmemanagementkreis weist auch
- – einen inneren Wärmetauscher 13, der einen Wärmeaustausch zwischen dem Kältemittel, das aus dem ersten Wärmetauscher 5 austritt bzw. dem Kältemittel, das aus dem zweiten Wärmetauscher (9) austritt, ermöglicht, und
- – eine Expansionsvorrichtung 7 zum Entspannen des Kältemittels und zur Energierückgewinnung
auf.
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Die Expansionsvorrichtung 7 weist wiederum:
- – eine Expansionsturbine 71, die stromaufwärts des zweiten Wärmetauschers 9 angeordnet ist,
- – einen Zusatzkompressor 73, der stromaufwärts des ersten Wärmetauschers 5 angeordnet ist und mit dem Hauptkompressor 3 parallel geschaltet ist,
auf.
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Zudem ist anzumerken, dass der Wärmemanagementkreis 1 Folgendes aufweist:
- – einen stromabwärts des Ausgangs des Hauptkompressors 3 und des Ausgangs des Zusatzkompressors 73 liegenden ersten Anschlusspunkt 101, (wobei sich das aus dem Hauptkompressor 3 stammende Kältemittel mit dem aus dem Zusatzkompressor 73 stammende Kältemittel somit am ersten Anschlusspunkt zusammentrifft),
- – einen stromabwärts des Eingangs des Hauptkompressors 3 und dem Eingang des Zusatzkompressors 73 liegenden zweiten Anschlusspunkt 102, (wobei das Kältemittel somit am zweiten Anschlusspunkt 102 zwischen dem Eingang des Hauptkompressors 3 und dem Eingang des Zusatzkompressors 73 verteilt wird).
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Die Expansionsvorrichtung 7 weist auch eine ausrückbare Kopplung zwischen der Expansionsturbine 71 und dem Zusatzkompressor 73 auf. Diese Kopplung kann unterschiedlicher Natur, wie eine hydraulische, magnetische oder auch mechanische Kopplung sein. Diese ausrückbare Kopplung kann insbesondere durch eine Antriebswelle 75 ausgeführt sein, die die Expansionsturbine 71 mit dem Zusatzkompressor 73 verbindet.
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Der Hauptkompressor 3, der erste Wärmetauscher 5, die Expansionsvorrichtung 7, der zweite Wärmetauscher 9 und der innere Wärmetauscher 13 bilden eine Klimatisierungsschleife A.
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Der erste Wärmetauscher 5 kann insbesondere ein Gaskühler wie ein Kondensator sein. Dieser erste Wärmetauscher 5 dient dazu, das Kältemittel nach seinem Durchlauf durch den Kompressor 3 abzukühlen, insbesondere indem die thermische Energie des Kältemittels in die Außenluft abgeführt wird. Der zweite Wärmetauscher 9, zum Beispiel ein Verdampfer, dient dazu, das Kältemittel zu heizen, insbesondere indem einem Luftstrom thermische Energie entzogen wird. Dieser Luftstrom kann zum Beispiel ein Luftstrom sein, der dazu vorgesehen ist, in einen Fahrgastraum eines Kraftfahrzeugs zu gelangen.
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Die Expansionsturbine 71 ermöglicht, bei der Entspannung des Kältemittels Energie rückzugewinnen und über die Antriebswelle 75 dem Zusatzkompressor 73 zu übermitteln, der, mit dem Hauptkompressor 3 zusammenwirkend, das Kältemittel komprimiert. Aufgrund der Rückgewinnung dieser Energie an der Expansionsturbine 71 ist zudem die Enthalpie des Kältemittels am Eingang des zweiten Wärmetauschers 9 niedriger als bei einer Verwendung eines herkömmlichen Druckminderungsventils, und somit wird die Wirksamkeit des Verdampfers bei ähnlichen Abmessungen gesteigert.
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Der Hauptkompressor 3, der erste Wärmetauscher 5, die Expansionsturbine 71 der Expansionsvorrichtung 7 sowie der zweite Wärmetauscher 9 sind innerhalb der Klimatisierungsschleife A in Reihe geschaltet. Wie in der Terminologie im Bereich der Elektrotechnik wird unter „in Reihe geschaltet” verstanden, dass diese Elemente in der Klimatisierungsschleife A hintereinander angeordnet sind. Der Zusatzkompressor 73 ist wiederum mit dem Hauptkompressor 3 parallel geschaltet. Unter „parallel geschaltet” wird nach der Terminologie im Bereich der Elektrotechnik verstanden, dass die Kältemitteleingänge des Hauptkompressors 3 bzw. des Zusatzkompressors 73 beide mit derselben Zufuhr von Kältemittel verbunden sind, das heißt derjenigen, die aus dem zweiten Wärmetauscher 9 stammen. Die Kältemittelausgänge des Hauptkompressors 3 und des Zusatzkompressors 73 sind wiederum beide mit dem Kältemitteleingang des ersten Wärmetauschers 5 verbunden.
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Die Kältemittelausgänge des Hauptkompressors 3 und des Zusatzkompressors 73 können beide an einem ersten Anschlusspunkt 101 geschaltet sein, der stromaufwärts des ersten Wärmetauschers 5 liegt. Die Kältemitteleingänge des Hauptkompressors 3 und des Zusatzkompressors 73 können ihrerseits beide mit einem zweiten Anschlusspunkt 102 verbunden sein, der stromabwärts des ersten Wärmetauschers 5 liegt.
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Diese Schaltung des Zusatzkompressors 73 parallel zum Hauptkompressor 3 ermöglicht es, den Hubraum und die Motorkraft eines der Kompressoren im Vergleich zu einer Reihenschaltung beider Kompressoren zu begrenzen. Für eine Reihenschaltung der beiden Kompressoren muss nämlich der stromabwärtsliegende Kompressor, der meistens der Zusatzkompressor 73 ist, eine ausreichende Kapazität aufweisen, um das Kältemittel bis zum notwendigen Durchsatz zu bringen, und die Entspannung muss durch eine Kontrolle der Geschwindigkeit oder durch einen zusätzliche Druckminderung nachgestellt werden. Die Parallelschaltung des Zusatzkompressors 73 mit dem Hauptkompressor 3 ermöglicht somit, über Kompressoren mit geringerem Hubraum zu verfügen, um den gewünschten Durchsatz zu erreichen, wobei sich die Durchsätze am Ausgang der beiden Kompressoren addieren.
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Die Klimatisierungsschleife A kann auch einen entfeuchtenden Akkumulator 11 zwischen dem inneren Wärmetauscher 13 und dem zweiten Wärmetauscher 9 aufweisen. Es ist auch durchaus denkbar, einen inneren Wärmetauscher 13 zu verwenden, in dem der entfeuchtende Akkumulator 11 integriert ist, um die gesamten Abmessungen des Kreises 1 zu verringern.
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Die Klimatisierungsschleife A ist besonders geeignet, um die Luft innerhalb eines Kraftfahrzeugs zu kühlen, es ist jedoch denkbar, die Klimatisierungsschleife A auf anderen Gebieten als auf dem Kfz-Gebiet, zum Beispiel im Bereich des Wärmemanagements und der Abkühlung von Gebäuden, von Kühlräumen o. ä. zu verwenden.
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Die Expansionsvorrichtung 7 hat vorzugsweise feste Abmessungen, so dass die Expansionsturbine 71 und der Zusatzkompressor 73 nah aneinander angeordnet sind und innerhalb desselben Elements untergebracht werden können.
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Der Hubraum des Zusatzkompressors 73 bzw. der Expansionsturbine 71 ist auch festgelegt und wird je nach Bedarf und Abmessungen des Kreises 1 bestimmt.
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Um einen ausreichenden Durchsatz und eine ausreichende Kompression zu gewährleisten, liegt das Verhältnis zwischen dem Hubraum der Expansionsturbine 71 und dem Zusatzkompressor 73 vorzugsweise zwischen 1 und 2,5.
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Das Kältemittel ist vorzugsweise Kohlendioxid (CO2). Die Steuerung des Drucks am Ausgang der Expansionsturbine 71 ist nämlich begrenzt, und die Verwendung von CO2 als Kältemittel ermöglicht es, diesem Nachteil abzuhelfen.
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Diese Klimatisierungsschleife A ermöglicht einen Betrieb des Wärmemanagementkreises 1 in einem ersten Betriebsmodus, der als Klimatisierungsmodus mit Energierückgewinnung bezeichnet wird (in den 2a und 5a veranschaulicht und in der weiteren Beschreibung näher beschrieben), in dem die Expansionsturbine 71 mit dem Zusatzkompressor 73 eingerückt ist. Die Expansionsturbine 71 ermöglicht somit, Energie wiederzugewinnen, die aus dem ersten Wärmetauscher 5 stammt, um den Energieverbrauch der Klimatisierungsschleife A abzusenken.
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Wie in den 1, 3 und 4 gezeigt, weist der Wärmemanagementkreis einen ersten Umgehungszweig B und einen zweiten Umgehungszweig C auf.
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Der erste Umgehungszweig B ermöglicht dem aus dem ersten Wärmetauscher 5 austretenden Kältemittel, bis zum Kältemitteleingang der Expansionsturbine 71 zu zirkulieren, indem der innere Wärmetauscher 13 umgangen wird, wobei der erste Umgehungszweig B zudem einen dritten Wärmetauscher 19 aufweist. Der erste Umgehungszweig B kann auch eine Pumpe 17 aufweisen.
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Der erste Umgehungszweig B verbindet den Kältemittelausgang des ersten Wärmetauschers 5 an einem dritten Anschlusspunkt 103 mit dem Kältemitteleingang der Expansionsturbine 71 an einem vierten Anschlusspunkt 104.
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Der dritte Wärmetauscher 19 ist eine warme Quelle, und unter warmer Quelle ist zu verstehen, dass der dritte Wärmetauscher 19 dem im Wärmemanagementkreis 1 zirkulierenden Kältemittel Wärme liefert. Auf dem Gebiet der Autoindustrie kann dieser dritte Wärmetauscher zum Beispiel mit einem Kühlkreislauf des Motors oder auch einem Kühlkreislauf der Abgase verbunden sein.
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Der zweite Umgehungszweig C ermöglicht dem aus der Expansionsturbine 71 austretenden Kältemittel, bis zum Kältemitteleingang des ersten Wärmetauschers 5 zu zirkulieren, indem de zweit Wärmetauscher 9 und/oder der innere Wärmetauscher 13 umgangen werden. Der zweite Umgehungszweig C verbindet den Kältemittelausgang der Expansionsturbine 71 an einem fünften Anschlusspunkt 105 mit dem Kältemitteleingang des ersten Wärmetauschers 5 an einem sechsten Anschlusspunkt 106.
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Der erste Umgehungszweig B und der zweite Umgehungszweig C ermöglichen dem Wärmemanagementkreis 1 in einem zusätzlichen, als Rankine-Energiegewinnungsmodus bezeichneten Betriebsmodus (in den 2b und 5b veranschaulicht), zu funktionieren, in dem die Expansionsturbine 71 vom Zusatzkompressor 73 ausgerückt ist und verwendet wird, um Energie aus dem dritten Wärmetauscher 19 zurückzugewinnen, indem sie zum Beispiel mit einer Lichtmaschine gekoppelt ist, um Strom zu erzeugen.
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Der Wärmemanagementkreis 1 weist auch Vorrichtungen zum Weiterleiten des Kältemittels in die verschiedenen Umgehungszweige auf.
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Der Wärmemanagementkreis kann somit eine erste Weiterleitungsvorrichtung aufweisen, die das Weiterleiten des Kältemittels entweder zum inneren Wärmetauscher 13 oder zum ersten Umgehungszweig B ermöglicht. Diese erste Weiterleitungsvorrichtung kann zum Beispiel ein erstes Dreiwegeventil 15a sein, das am dritten Anschlusspunkt 103 angeordnet ist, wie dies in den 1 bis 2b veranschaulicht ist. Diese erste Weiterleitungsvorrichtung kann auch aus einem ersten Absperrventil 201, das am ersten Umgehungszweig B zwischen dem dritten Anschlusspunkt 103 und der Pumpe 17 angeordnet ist, und aus einem zweiten Absperrventil 202, das an der Klimatisierungsschleife A zwischen dem dritten Anschlusspunkt 103 und dem vierten Anschlusspunkt 104 angeordnet ist, bestehen, wie dies in den 3 bis 5c veranschaulicht ist.
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Der Wärmemanagementkreis kann auch eine zweite Weiterleitungsvorrichtung aufweisen, die das Weiterleiten des Kältemittels entweder zum zweiten Umgehungszweig C oder zum zweiten Wärmetauscher 9 ermöglicht. Diese zweite Weiterleitungsvorrichtung kann zum Beispiel ein zweites Dreiwegeventil 15b sein, das am fünften Anschlusspunkt 105 angeordnet ist, wie dies in den 1 bis 2b veranschaulicht ist. Diese zweite Weiterleitungsvorrichtung kann auch aus einem dritten Absperrventil 203, das zwischen dem fünften Anschlusspunkt 105 und dem zweiten Wärmetauscher 9 angeordnet ist, und aus einem Rückschlagventil 210, das am zweiten Umgehungszweig C angeordnet ist, bestehen, wie dies in den 3 bis 5c veranschaulicht ist.
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Durch die Ansteuerung der ersten und zweiten Weiterleitungsvorrichtung ist es somit möglich, den Wärmemanagementkreis 1 zwischen einem ersten als Klimatisierungsmodus mit Energierückgewinnung bezeichneten Betriebsmodus (in den 2a und 5a veranschaulicht) und einem zweiten, als Rankine-Energiegewinnungsmodus bezeichneten Betriebsmodus (in den 2b und 5b veranschaulicht) funktionieren zu lassen.
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Die vorliegende Erfindung betrifft also auch ein Verfahren zum Ansteuern eines wie zuvor beschriebenen und folgende Schritte aufweisenden Wärmemanagementkreises 1:
- – Weiterleiten des aus dem ersten Wärmetauscher 5 austretende Kältemittels zum inneren Wärmetauscher 13 und/oder zum ersten Umgehungszweig B,
- – Weiterleiten des Kältemittels zum zweiten Wärmetauscher 9 und/oder zum zweiten Umgehungszweig C.
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1) Erster als Klimatisierungsmodus mit Energierückgewinnung bezeichneter Betriebsmodus:
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Im ersten (in den 2a und 5a veranschaulichten) Betriebsmodus, der als Klimatisierungsmodus mit Energierückgewinnung bezeichnet wird, wird das aus dem ersten Wärmetauscher 5 austretende Kältemittel zum inneren Wärmetauscher 13 weitergeleitet, in dem das Kältemittel Energie mit dem aus dem zweiten Wärmetauscher 9 stammenden Kältemittel austauscht. Das aus dem inneren Wärmetauscher 13 austretende Kältemittel wird danach zur Expansionsturbine 71 weitergeleitet, in der das Kältemittel entspannt und die aus dieser Entspannung entstehende Energie zum Zusatzkompressor 73 über die Antriebswelle 75 übertragen wird. Das aus der Expansionsturbine 71 austretende Kältemittel wird zum zweiten Wärmetauscher 9 weitergeleitet, in dem das Kältemittel aus einem den zweiten Wärmetauscher 9 durchströmenden Luftstrom thermische Energie entzieht. Das aus dem zweiten Wärmetauscher 9 austretende Kältemittel strömt durch den inneren Wärmetauscher 13, in welchem das Kältemittel mit dem aus dem ersten Wärmetauscher 5 austretenden Kältemittel thermische Energie austauscht. Das Kältemittel wird anschließend am Hauptkompressor 3 und am Zusatzkompressor 73 komprimiert, bevor es durch den ersten Wärmetauscher 5 strömt, in welchem das Kältemittel einem diesen durchströmenden Luftstrom Energie abgibt.
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In dem Fall, dass die erste Weiterleitungsvorrichtung ein erstes Dreiwegeventil 15a ist, wird das aus dem ersten Wärmetauscher 5 austretende Kältemittel zum inneren Wärmetauscher 13 über das erste Dreiwegeventil 15a weitergeleitet.
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In dem Fall, dass die zweite Weiterleitungsvorrichtung ein zweites Dreiwegeventil 15b ist, wird das aus der Expansionsturbine 71 austretende Kältemittel zum zweiten Wärmetauscher 9 über das zweite Dreiwegeventil 15b weitergeleitet.
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In dem Fall, dass die erste Weiterleitungsvorrichtung aus einem ersten Absperrventil 201 und aus einem zweiten Absperrventil 202 besteht, wird das aus dem ersten Wärmetauscher 5 austretende Kältemittel zum inneren Wärmetauscher 13 durch das Schließen des ersten Absperrventils 201 und das Öffnen des zweiten Absperrventils 202 weitergeleitet.
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In dem Fall, dass die zweite Weiterleitungsvorrichtung aus einem dritten Absperrventil 203 und aus einem Rückschlagventil 210 besteht, wird das aus der Expansionsturbine 71 austretende Kältemittel zum zweiten Wärmetauscher 9 durch das Öffnen des dritten Absperrventils 203 weitergeleitet.
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Dieser erste als Klimatisierungsmodus mit Energierückgewinnung bezeichnete Betriebsmodus ist besonders nützlich, wenn die Außentemperaturen hoch sind oder die Außentemperatur ausreicht, um eine ausreichende Energierückgewinnung zu ermöglichen, ohne dabei den Leistungskoeffizienten der Klimatisierung zu benachteiligen.
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Unter Leistungskoeffizienten versteht man das Verhältnis zwischen der am zweiten Wärmetauscher 9 freigesetzten Energie und der durch den Hauptkompressor 3 verbrauchten Energie. Es ist anzumerken, dass es nicht notwendig ist, in der Berechnung des Leistungskoeffizienten den Zusatzkompressor 73 zu berücksichtigen, da seine Energie unmittelbar aus der Expansionsturbine 71 stammt.
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2) Zweiter als Rankine-Energierückgewinnungsmodus bezeichneter Betriebsmodus:
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Im zweiten (in den 2b und 5b veranschaulichten) Betriebsmodus, der als Rankine-Energierückgewinnungsmodus bezeichnet wird, wird das aus dem ersten Wärmetauscher 5 austretende Kältemittel zum ersten Umgehungszweig B weitergeleitet. Innerhalb des ersten Umgehungszweigs B strömt das Kältemittel durch die Pumpe 17, die es komprimiert und in Bewegung setzt, und anschließend durch den dritten Wärmetauscher 19, in welchem das Kältemittel thermische Energie rückgewinnt. Das aus dem ersten Umgehungszweig B austretende Kältemittel wird zur Expansionsturbine 71 weitergeleitet, in der das Kältemittel entspannt wird und die aus dieser Entspannung hervorgehende mechanische Energie an ein weiteres Organ übertragen wird (zum Beispiel an eine Lichtmaschine, um Strom zu erzeugen), wobei die mechanische Kopplung zwischen der Expansionsturbine 71 und dem Zusatzkompressor 73 ausgerückt ist. Das aus der Expansionsturbine 71 austretende Kältemittel wird zum zweiten Umgehungszweig C weitergeleitet und strömt durch den ersten Wärmetauscher 5, in welchem das Kältemittel einem ihn durchströmenden Luftstrom Energie abgibt.
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In dem Fall, dass die erste Weiterleitungsvorrichtung ein erstes Dreiwegeventil 15a ist, wird das aus dem ersten Wärmetauscher 5 austretende Kältemittel zum ersten Umgehungszweig B über das erste Dreiwegeventil 15a weitergeleitet.
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In dem Fall, dass die zweite Weiterleitungsvorrichtung ein zweites Dreiwegeventil 15b ist, wird das aus der Expansionsturbine 71 austretende Kältemittel zum zweiten Umgehungszweig C über das zweite Dreiwegeventil 15b weitergeleitet.
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In dem Fall, dass die erste Weiterleitungsvorrichtung aus einem ersten Absperrventil 201 und aus einem zweiten Absperrventil 202 besteht, wird das aus dem ersten Wärmetauscher 5 austretende Kältemittel zum inneren Wärmetauscher 13 durch das Schließen des ersten Absperrventils 201 und das Öffnen des zweiten Absperrventils 202 weitergeleitet.
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In dem Fall, dass die zweite Weiterleitungsvorrichtung aus einem dritten Absperrventil 203 und aus einem Rückschlagventil 210 besteht, wird das aus der Expansionsturbine 71 austretende Kältemittel zum zweiten Wärmetauscher 9 durch das Öffnen des dritten Absperrventils 203 weitergeleitet.
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Dieser als Rankine-Energierückgewinnungsmodus bezeichnete Betriebsmodus ist besonders nützlich, wenn die Klimatisierungsschleife A nicht beansprucht wird, zum Beispiel, wenn der Benutzer keine Abkühlung der Luft fordert. Dies ist besonders unter kalten äußeren Bedingungen (zum Beispiel zwischen 5°C und 15°C) der Fall, in dem der Benutzer die Klimatisierungsschleife A außer für besondere Anforderungen wie für das Entfeuchten nicht verwendet. Unter diesen Bedingungen kann der Wärmemanagementkreis 1, anstatt inaktiv zu bleiben, in diesem zweiten als Rankine-Energierückgewinnungsmodus bezeichneten Betriebsmodus, verwendet werden und eine Energierückgewinnung ermöglichen, die aus der warmen Quelle des dritten Wärmetauschers 19 stammt.
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Nach einer besonderen, in 4 veranschaulichten Ausführungsform kann der Wärmemanagementkreis 1 auch Folgendes aufweisen:
- – einen dritten Umgehungszweig D, der den Kältemittelausgang des inneren Wärmetauschers 13 an einem siebten Anschlusspunkt 107 mit dem Kältemitteleingang des zweiten Wärmetauschers 9 an einem achten Anschlusspunkt 108 verbindet,
- – ein stromaufwärts des zweiten Wärmetauschers 9 und stromabwärts des achten Anschlusspunktes 108 angeordnetes Druckminderungsventil 212 und
- – einen vierten Umgehungszweig E zum Umgehen des Druckminderungsventils 212.
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Wie in 4 veranschaulicht, weist der dritte Umgehungszweig D eine dritte Weiterleitungsvorrichtung auf, die das Weiterleiten des Kältemittels entweder zum dritten Umgehungszweig D oder zur Expansionsturbine 7 ermöglicht. Diese dritte Weiterleitungsvorrichtung kann ein viertes Absperrventil 204 in Verbindung mit dem Absperrventil 202 sein, wie dies in 4 veranschaulicht ist. Es ist jedoch durchaus denkbar, ein anderes Mittel zum Steuern der Kältemittelzirkulation innerhalb des dritten Umgehungszweigs D, zum Beispiel ein Dreiwegeventil, vorzusehen.
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In dem Fall, dass die erste und die dritte Weiterleitungsvorrichtung aus Absperrventilen bestehen, ist dann das zweite Absperrventil 202 zwischen dem vierten Anschlusspunkt 104 und dem siebten Anschlusspunkt 107 angeordnet. Wenn das zweite Absperrventil 202 geschlossen ist, ermöglicht es, das aus dem inneren Wärmetauscher 13 stammende Kältemittel zu blockieren, und verhindert, dass das Kältemittel durch die Expansionsturbine 71 strömt.
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Ebenso weist der vierte Umgehungszweig E eine vierte Weiterleitungsvorrichtung, die das Weiterleiten des Kältemittels entweder zum vierten Umgehungszweig E oder zum Druckminderungsventil 212 ermöglicht. Diese vierte Weiterleitungsvorrichtung kann ein fünftes Absperrventil 205 sein, wie es in 4 veranschaulicht ist. Es ist jedoch durchaus denkbar, ein anderes Mittel zum Steuern der Kältemittelzirkulation innerhalb des vierten Umgehungszweigs E, zum Beispiel ein Dreiwegeventil, vorzusehen.
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In dem Fall, dass die zweite und die vierte Weiterleitungsvorrichtung aus Absperrventilen bestehen, ist dann das dritte Absperrventil 202 wiederum zwischen dem fünften Anschlusspunkt 105 und dem achten Anschlusspunkt 108 angeordnet. Wenn das dritte Absperrventil 203 geschlossen ist, ermöglicht es, das aus dem dritten Umgehungszweig D stammende Kältemittel zu blockieren und verhindert, dass das Kältemittel durch den zweiten Umgehungszweig C strömt.
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Aufgrund des Bestehens des dritten Umgehungszweigs D und des vierten Umgehungszweigs E, ermöglicht diese Ausführungsform dem Wärmemanagementkreis, nach zwei zusätzlichen Betriebsmodi zusätzlich zu dem ersten (in den 2a und 5a veranschaulichten) als Klimatisierungsmodus mit Energierückgewinnung bezeichneten Betriebsmodus und zu dem zweiten (in den 2b und 5b veranschaulichten) als Rankine-Energierückgewinnungsmodus bezeichneten Betriebsmodus zu funktionieren.
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Diese zusätzlichen Betriebsmodi sind ein dritter Betriebsmodus, der als strikter Klimatisierungsmodus bezeichnet wird, in welchem die Expansionsvorrichtung 7 nicht verwendet wird und es keine Energierückgewinnung gibt, und ein vierter Betriebsmodus, der als gemischter Klimatisierungs- und Energierückgewinnungsmodus bezeichnet wird, in welchem sowohl die Expansionsvorrichtung 7 als auch das Druckminderungsventil 212 verwendet werden.
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In dem Fall, dass der Wärmemanagementkreis 1 nach der besonderen, zuvor beschriebenen Ausführungsform betrieben wird, wenn sich der Wärmemanagementkreis 1 im ersten als Klimatisierungsmodus mit Energierückgewinnung bezeichneten Betriebsmodus befindet, wird das aus dem ersten Wärmetauscher 5 austretende Kältemittel zum inneren Wärmetauscher 13 auch mittels der dritten Weiterleitungsvorrichtung, zum Beispiel durch das Schließen des vierten Absperrventils 204 weitergeleitet. Ebenso wird das aus der Expansionsturbine 71 austretende Kältemittel zum zweiten Wärmetauscher 9 auch mittels der vierten Weiterleitungsvorrichtung weitergeleitet, damit das Kältemittel nicht durch das Druckminderungsventil 212 strömt, indem zum Beispiel das fünfte Absperrventil 205 geöffnet wird.
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Wenn sich der Wärmemanagementkreis 1 in der besonderen, zuvor beschriebenen Ausführungsform, im zweiten als Rankine-Energierückgewinnungsmodus bezeichneten Betriebsmodus befindet, wird das aus dem ersten Wärmetauscher 5 austretende Kältemittel zum ersten Umgehungszweig B auch mittels der dritten Weiterleitungsvorrichtung, zum Beispiel durch das Schließen des vierten Absperrventils 204 weitergeleitet.
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3) Dritter als strikter Klimatisierungsmodus bezeichneter Betriebsmodus:
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In diesem dritten (in 5c veranschaulichten) als strikter Klimatisierungsmodus bezeichneten Betriebsmodus wird das aus dem ersten Wärmetauscher 5 austretende Kältemittel zum inneren Wärmetauscher 13 weitergeleitet, in welchem das Kältemittel mit dem aus dem zweiten Wärmetauscher 9 stammenden Kältemittel Energie austauscht. Das aus dem inneren Wärmetauscher 13 austretende Kältemittel wird zum dritten Umgehungszweig D weitergeleitet. Das aus dem dritten Umgehungszweig D austretende Kältemittel wird zum zweiten Wärmetauscher 9 weitergeleitet, indem es durch das Druckminderungsventil 212 strömt, in dem das Kältemittel entspannt wird. Das Kältemittel strömt durch den zweiten Wärmetauscher 9, in welchem das Kältemittel einem den zweiten Wärmetauscher 9 durchströmenden Luftstrom thermische Energie entzieht. Das aus dem zweiten Wärmetauscher 9 austretende Kältemittel zirkuliert durch den inneren Wärmetauscher 13, in welchem das Kältemittel mit dem aus dem ersten Wärmetauscher 5 austretenden Kältemittel Energie austauscht. Das Kältemittel wird anschließend am Hauptkompressor 3 komprimiert, bevor es durch den ersten Wärmetauscher 5 strömt, in welchem das Kältemittel einem ihn durchströmenden Luftstrom Energie abgibt. Der Zusatzkompressor 73 wird nicht eingesetzt, da dieser Zusatzkompressor 73 nicht durch die Expansionsturbine 71 gespeist wird, da das Kältemittel nicht durch Letztere hindurch strömt.
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Wie in 5c veranschaulicht, in dem Fall, dass der Wärmemanagementkreis 1 nach der (in 4 dargestellten) besonderen Ausführungsform betrieben wird, wird das aus dem ersten Wärmetauscher 5 austretende Kältemittel zum inneren Wärmetauscher 13 über die erste Weiterleitungsvorrichtung weitergeleitet. Das aus dem inneren Wärmetauscher 13 austretende Kältemittel wird wiederum zum dritten Umgehungszweig D über die dritte Weiterleitungsvorrichtung, zum Beispiel durch Schließen des zweiten Absperrventils 202 und Öffnen des vierten Absperrventils 204 weitergeleitet. Das aus dem dritten Umgehungszweig D austretende Kältemittel wird zum zweiten Wärmetauscher 9 über die vierte Weiterleitungsvorrichtung, zum Beispiel durch Schließen des dritten Absperrventils 203 und des fünften Absperrventils 205 weitergeleitet.
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Dieser dritte als strikte Klimatisierungsmodus bezeichnete Betriebsmodus ist besonders nützlich bei mittleren Außentemperaturen, wenn der Benutzer trotzdem eine Abkühlung der Luft wünscht. Unter diesen Bedingungen wäre die Anwendung des ersten als Klimatisierungsmodus mit Energierückgewinnung bezeichneten Betriebsmodus energetisch nicht rentabel, da die Außentemperatur nicht hoch genug wäre, um eine ausreichende Energierückgewinnung zu ermöglichen und dabei einen akzeptablen Leistungskoeffizienten der Klimatisierung zu bewahren.
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4) Vierter als gemischter Klimatisierungs- und Energierückgewinnungsmodus bezeichneter Betriebsmodus:
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In diesem vierten (in 5d veranschaulichten) als gemischter Klimatisierungs- und Energiegewinnungsmodus bezeichneten Betriebsmodus wird das aus dem ersten Wärmetauscher 5 austretende Kältemittel zum inneren Wärmetauscher 13 sowie zum ersten Umgehungszweig B weitergeleitet.
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An dem inneren Wärmetauscher 13 tauscht das Kältemittel mit dem aus dem zweiten Wärmetauscher 9 stammenden Kältemittel Energie aus. Das aus dem inneren Wärmetauscher 13 austretende Kältemittel wird zum dritten Umgehungszweig D weitergeleitet. Das aus dem dritten Umgehungszweig D austretende Kältemittel wird zum zweiten Wärmetauscher 9 weitergeleitet, wobei er durch das Druckminderungsventil 212 strömt, in dem das Kältemittel entspannt wird. Das Kältemittel strömt durch den zweiten Wärmetauscher 9, in welchem das Kältemittel das Kältemittel aus einem den zweiten Wärmetauscher 9 durchströmenden Luftstrom thermische Energie entzieht. Das aus dem zweiten Wärmetauscher 9 austretende Kältemittel strömt durch den inneren Wärmetauscher 13, in welchem das Kältemittel mit dem aus dem ersten Wärmetauscher 5 austretende Kältemittel thermische Energie austauscht. Das Kältemittel wird anschließend am Hauptkompressor 3 und am Zusatzkompressor 73 komprimiert.
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Innerhalb des ersten Umgehungszweig B strömt das Kältemittel durch die Pumpe 17, die es komprimiert und in Bewegung setzt, und anschließend in den dritten Wärmetauscher 19, in welchem das Kältemittel thermische Energie rückgewinnt. Das aus dem ersten Umgehungszweig B austretende Kältemittel wird zur Expansionsturbine 71 weitergeleitet, in welcher das Kältemittel entspannt wird und die aus dieser Entspannung hervorgehende mechanische Energie an den Zusatzkompressor 73 übertragen wird, wobei die mechanische Kopplung zwischen der Expansionsturbine 71 und dem Zusatzkompressor 73 eingerückt ist. Das aus der Expansionsturbine 71 austretende Kältemittel wird zum zweiten Umgehungszweig C weitergeleitet.
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Die aus dem zweiten Umgehungszweig C, dem Hauptkompressor 3 und dem Zusatzkompressor 73 stammenden Kühlmittel treffen wieder zusammen, bevor sie durch den ersten Wärmetauscher 5 strömen, in welchem sie einem durch den ersten Wärmetauscher 5 strömenden Luftstrom Energie abgeben.
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Wie in 5d veranschaulicht, in dem Fall, dass der Wärmemanagementkreis 1 nach der (in 4 veranschaulichten) besonderen Ausführungsform betrieben wird, wird das aus dem ersten Wärmetauscher 5 austretende Kältemittel zum inneren Wärmetauscher 13 sowie zum ersten Umgehungszweig B über die erste Weiterleitungsvorrichtung, zum Beispiel durch Öffnen des ersten Absperrventils 201 weitergeleitet. Das aus dem inneren Wärmetauscher 13 austretende Kältemittel wird zum dritten Umgehungszweig D über die dritte Weiterleitungsvorrichtung, zum Beispiel durch Schließen des zweiten Absperrventils 202 und Öffnen des vierten Absperrventils 204 weitergeleitet. Das aus dem dritten Umgehungszweig D austretende Kältemittel wird zum zweiten Wärmetauscher 9 über die vierte Weiterleitungsvorrichtung, zum Beispiel durch Schließen des dritten Absperrventils 203 und des fünften Absperrventils 205 weitergeleitet. Das aus der Expansionsturbine 71 austretende Kältemittel wird zum Umgehungszweig C über die zweite Weiterleitungsvorrichtung, zum Beispiel durch Schließen des dritten Absperrventils 203 weitergeleitet.
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Dieser vierte als gemischter Klimatisierungs- und Energierückgewinnungsmodus bezeichnete Betriebsmodus ist besonders nützlich, um die Energierückgewinnung an der Expansionsturbine 71 zu maximieren. Die wiedergewonnene Energie stammt hier nämlich nicht aus der Klimatisierungsschleife A, sondern aus der warmen Quelle des dritten Wärmetauschers 19. Die Verwendung der Expansionsturbine 71 verringert somit nicht den Leistungskoeffizienten der Klimatisierung in diese Betriebsmodus, im Gegenteil wird dieser verstärkt, da der Zusatzkompressor 73 Energie aus dem ersten Umgehungszweig B verwendet.
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Es ist somit zu sehen, dass der Wärmemanagementkreis nach der Erfindung nicht nur einen Betrieb in einem Klimatisierungsmodus mit Energierückgewinnung, sondern auch in zusätzlichen Betriebsmodi, die an den verschiedenen Außentemperaturen und den Potentialen zur Energierückgewinnung angepasst sind, ermöglicht.
