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Die Erfindung betrifft einen Kältemittelsammler mit Kältemittelsammelbehälter und Gehäuse für ein Filterelement für eine Klimaanlage. Derartige Kältemittelsammler werden insbesondere in Klimaanlagen für Fahrzeuge, wie beispielsweise für Busse oder Schienenfahrzeuge, eingesetzt. Ein Kältemittelsammler wird vor allem zum Sammeln und Beruhigen von Kältemittel im Kältemittelkreislauf einer Klimaanlage eingebaut. Insbesondere im Hochdruckbereich eines Kältemittelkreislaufes befinden sich oft Kältemittelsammler. Mit dem Filterelement wird dabei das Kältemittel gefiltert. Oft hat das Filterelement auch oder nur die Funktion des Trocknens des Kältemittels. Ein Filterelement liegt also auch dann vor, wenn es nicht nur zum Filtern von Kältemittel sondern auch zum Trocknen von Kältemittel oder sogar nur zum Trocknen von Kältemittel geeignet und einsetzbar ist.
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Bekannt sind Kältemittelsammler mit einem Kältemittelsammelbehälter und in diesem in einem Gehäuse sich befindendes Filtermaterial, wie beispielsweise in
ES1076769U und
EP0666456A1 offenbart. Ein Service ohne Ablassen des Kältemittels aus dem Kältemittelsammelbehälter ist normalerweise bei solchen Kältemittelsammlern nicht durchführbar. Bei derartigen Kältemittelsammlern ist zwar von Vorteil, dass keine extra Rohrverbindung samt Anschlüssen und gegebenenfalls Ventilen dafür zu einem vom Kältemittelsammler getrennten in einem eigenen Gehäuse befindlichen Filterelement notwendig ist, aber es ist von Nachteil, dass sich das Filterelement im Kältemittelsammelbehälter befindet, in dem beispielsweise bei Verstopfung oder Defekt des Filterelements falls überhaupt, dann jedoch nur mit großen Schwierigkeiten die Verstopfung oder der Defekt des Filterelements behoben werden kann. Oft muss sogar nachteilig der komplette Kältemittelsammler ausgetauscht werden. Dieses ist materialaufwendig und kostenintensiv. In
DE 103 53 160 A1 wird eine Ausführung eines Kältemittelsammlers, bei der neben einem Kältemittelsammelbehälter ein Gehäuse für ein Filterelement angeordnet ist und das Filterelement austauschbar ist, offenbart, aber der zwei Kältemittelführungsabschnitte aufweisende Funktionsblock dazwischen ist dort ohne Materialersparnis an den Kältemittelsammelbehälter angefügt. Gleiches gilt auch für die in
DE 698 17 296 T2 offenbarte Ausführungsform eines Kältemittelsammlers.
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Der Erfindung liegt daher die erste Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Kältemittelsammler mit Kältemittelsammelbehälter und Gehäuse für ein Filterelement für eine Klimaanlage bereitzustellen. Ferner liegen der Erfindung entsprechend die weitere Aufgabe, eine Klimaanlage mit einem derartigen verbesserten Kältemittelsammler bereitzustellen sowie die weitere Aufgabe einen Funktionsblock für einen derartigen verbesserten Kältemittelsammler bereitzustellen, zugrunde.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Die erste Aufgabe wird durch einen Kältemittelsammler gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Durch einen Kältemittelsammler mit Kältemittelsammelbehälter und Gehäuse für ein Filterelement für eine Klimaanlage, wobei zwischen Kältemittelsammelbehälter und Gehäuse für ein Filterelement ein an den Kältemittelsammelbehälter und an das Gehäuse angrenzender oder als Gehäuseteil dienender Funktionsblock angeordnet ist, und wobei durch den Funktionsblock zumindest ein Abschnitt wenigstens einer Kältemittelführung zwischen Innenraum des Kältemittelsammelbehälters und Innenraum des Gehäuse für ein Filterelement verläuft, und wobei der Kältemittelsammler derart ausgebildet ist, dass das Filterelement austauschbar ist, wird die erste Aufgabe gelöst.
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Ein Funktionsblock ist dabei ein sich in der Form von einem einfachen Rohr unterscheidender zusammenhängender Block, wobei dessen äußere Form nicht auf eine quaderförmige Form beschränkt ist, sondern auch andere äußere Formen wie beispielsweise die eines Zylinders oder die eines scheibenartigen Vielecks oder die eines komplexen mit Kältemittelführungen durchzogen dreidimensionalen Gebildes aufweisen kann. Der Funktionsblock kann beispielsweise so schmal sein, dass dessen äußere beispielsweise scheibenartige Form sogar nur Wandstärke aufweist. Als Abschnitt einer Kältemittelführung durch den Funktionsblock kommt insbesondere ein Kanal durch das Material des Funktionsblocks infrage. Der erfindungsgemäße Kältemittelsammler hat den Vorteil, dass der Kältemittelsammelbehälter und das Gehäuse für ein Filterelement durch den Funktionsblock voneinander getrennt sind und dennoch insgesamt eine kompakte Bauweise des Kältemittelsammlers gegeben ist. Bei Verstopfung oder Defekt des Filterelements braucht dafür nicht in den Innenraum des Kältemittelsammelbehälters eingegriffen zu werden. Das Filterelement ist ohne Beschädigung des Kältemittelsammlers austauschbar und dient damit einer langen Lebensdauer des Kältemittelsammlers. Ein kostenintensiver und materialaufwendiger Austausch des kompletten Kältemittelsammlers kann bei einer erfindungsgemäßen Ausführung des Kältemittelsammlers vermieden werden. Ferner fällt beim erfindungsgemäßen Kältemittelsammler gegenüber einem Kältemittelsammler mit über Rohrverbindung verbundenem externen umhausten Filterelement die Rohrverbindung mit ihren Schwachstellen insbesondere im Bereich von Anschlüssen weg.
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In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen, Weiterbildungen und Verbesserungen des jeweiligen Gegenstandes der Erfindung angegeben.
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Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das Gehäuse für ein Filterelement an seiner dem Funktionsblock gegenüberliegenden Seite eine verschließbare Öffnung zum Austauschen des Filterelements auf. Somit kann auf einfache Weise das Filterelement aus dem Gehäuse entnommen und ein neues Filterelement eingesetzt werden. Dabei wird ein Öffnen des Kältemittelsammelbehälters vermieden.
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Gemäß einer vorteilhaften Variante des erfindungsgemäßen Kältemittelsammlers ist der Funktionsblock als ein Verschluss für eine verschließbare Öffnung am Gehäuse für ein Filterelement zum Austauschen des Filterelements ausgebildet. Damit ist der Funktionsblock ein Gehäuseteil, an das der Rest des Gehäuses für ein Filterelement zum Wechseln eines Filterelements lösbar befestigt ist, wie beispielsweise mittels Schraubverbindungen. Das Filterelement kann auf einfache Weise entnommen und ein neues Filterelement eingesetzt werden. Der Rest des Gehäuses für ein Filterelement kann zum Beispiel als eine Art Hülse ausgestaltet sein.
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Vorzugsweise ist die Verbindung des Gehäuses für ein Filterelement mit dem Funktionsblock derart lösbar ausgebildet, dass das Gehäuse samt Filterelement austauschbar ist. Somit kann schnell und unkompliziert das Filterelement samt dem Gehäuse dafür als eine Einheit gewechselt werden.
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Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Kältemittelsammlers bildet der Funktionsblock sowohl ein Gehäuseteil des Gehäuses für ein Filterelement als auch ein Gehäuseteil des Kältemittelsammelbehälters. Dadurch wird jeweils eine Gehäusewand bzw. Gehäusewandabschnitt eingespart, denn die/diesen bildet jeweils der Funktionsblock.
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Bevorzugt ist an oder im Funktionsblock ein Ventil zur Regelung des Durchflusses von Kältemittel durch die wenigstens eine Kältemittelführung zwischen Innenraum des Kältemittelsammelbehälters und Innenraum des Gehäuses für das Filterelement angeordnet. Als Ventil ist beispielsweise ein einfaches manuell bedienbares Absperrventil oder beispielweise ein automatisches die Durchlassmenge regelndes Magnetventil denkbar. Damit kann bei Bedarf der Innenraum des Gehäuses für ein Filterelement vom Innenraum des Kältemittelsammlers hinsichtlich einer Kältemittelverbindung getrennt werden. Ein Austausch des Filterelements ist so ohne Entleerung des Kältemittelsammelbehälters möglich. Ebenso sind Servicearbeiten am Kältemittelsammelbehälter unabhängig vom Gehäuse für ein Filterelement durchführbar. Das Ventil braucht nicht mit extra Rohranschlüssen, die jeweils die Störanfälligkeit erhöhen, an die Kältemittelführung angeschlossen zu sein, sondern wird vom Funktionsblock gehalten und kann unmittelbar auf die Kältemittelführung im Funktionsblock einwirken.
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Nach einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Kältemittelsammlers enthält der Funktionsblock eine weitere Kältemittelführung als zumindest Abschnitt des Auslasses für Kältemittel aus dem Innenraum des Gehäuses für ein Filterelement und/oder aus dem Innenraum des Kältemittelsammelbehälters. Der Auslass für Kältemittel führt das Kältemittel beim Einbau des Kältemittelsammlers in einen Kältemittelkreislauf aus dem Kältemittelsammler heraus, um weiter zur nächsten Station in Kältemittelkreislauf der Klimaanlage zu strömen. Im Funktionsblock kann beispielsweise der Abschnitt der Kältemittelführung durch einen Kanal einfach und wenig störanfällig realisiert werden. Vorzugsweise ist an oder im Funktionsblock ein Ventil zur Regelung des Durchflusses von Kältemittel durch den Auslass für Kältemittel aus dem Innenraum des Gehäuses für ein Filterelement und/oder aus dem Innenraum des Kältemittelsammelbehälters angeordnet. Damit ist eine kompakte wenig störanfällige Bauweise gegeben. Als Ventil kommt beispielsweise ein einfaches manuell bedienbares Absperrventil oder beispielsweise ein gesteuertes Magnetventil oder ein Druckventil infrage. Das Ventil braucht nicht mit extra Rohranschlüssen, die jeweils die Störanfälligkeit erhöhen, an die weitere Kältemittelführung angeschlossen zu sein, sondern wird vom Funktionsblock gehalten und kann unmittelbar auf die Kältemittelführung des Auslasses im Funktionsblock einwirken. Eine weitere Verbesserung ist die Anordnung einer Beobachtungseinrichtung an oder im Funktionsblock zur Beobachtung des Durchflusses von Kältemittel durch den Auslass für Kältemittel vom Innenraum des Gehäuses für ein Filterelement und/oder vom Innenraum des Kältemittelsammelbehälters. Diese Beobachtungseinrichtung ist beispielsweise ein Schauglas. Im Betrieb kann so das Kältemittel zum Beispiel hinsichtlich Blasenbildung oder Verunreinigung überprüft werden.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Kältemittelsammlers enthält der Funktionsblock eine weitere Kältemittelführung als zumindest Abschnitt des Einlasses für Kältemittel zum Innenraum des Kältemittelsammelbehälters und/oder zum Innenraum des Gehäuses für ein Filterelement. Der Einlass für Kältemittel führt das Kältemittel beim Einbau des Kältemittelsammlers in einen Kältemittelkreislauf in den Kältemittelsammler hinein. Im Funktionsblock kann beispielsweise der Abschnitt der Kältemittelführung des Einlasses durch einen Kanal einfach und wenig störanfällig realisiert werden. Vorzugsweise ist an oder im Funktionsblock ein Ventil zur Regelung des Durchflusses von Kältemittel durch den Einlass für Kältemittel zum Innenraum des Gehäuses für ein Filterelement und/oder zum Innenraum des Kältemittelsammelbehälters angeordnet. Damit ist eine kompakte wenig störanfällige Bauweise gegeben. Als Ventil kommt beispielsweise ein einfaches manuell zu bedienendes Absperrventil oder beispielsweise ein gesteuertes Magnetventil oder zum Beispiel ein Druckventil infrage. Das Ventil braucht nicht mit extra Rohranschlüssen, die jeweils die Störanfälligkeit erhöhen, an die dem Kältemittelsammler vorgelagerte Kältemittelführung bei Einbau in einen Kältemittelkreislauf angeschlossen zu sein, sondern wird vom Funktionsblock gehalten und kann unmittelbar auf die Kältemittelführung des Einlasses im Funktionsblock einwirken.
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Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung enthält der Kältemittelsammelbehälter und/oder das Gehäuse für ein Filterelement eine verschließbare Öffnung ausgebildet als Serviceanschluss. Damit ist ein Service am Kältemittelsammler samt der Möglichkeit des Ablassens von Kältemittel durchführbar. Vorzugsweise enthält der Funktionsblock eine verschließbare Öffnung ausgebildet als Serviceanschluss. Damit ist kompakt über den Funktionsblock ein Service am Kältemittelsammelbehälter mit der Möglichkeit des Ablassens von Kältemittel durchführbar.
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Nach einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Kältemittelsammlers ist am oder im Funktionsblock zumindest eine Sicherheitseinrichtung, wie insbesondere beispielsweise ein Sicherheitsventil, als Schutz vor Überschreitung eines bestimmten Drucks des Kältemittels angeordnet. Zum Beispiel kommt als Sicherheitseinrichtung ein Druckschalter infrage, der im Falle des Einbaus des Kältemittelsammlers in einen Kältemittelkreislaufs bei Überschreiten eines bestimmten Drucks des Kältemittels den Kompressor ausschaltet.
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Schließlich können die Merkmale der Unteransprüche im Wesentlichen frei miteinander und nicht durch die in den Ansprüchen vorliegende Reihenfolge festgelegt kombiniert werden, sofern sie unabhängig voneinander sind.
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Die entsprechende weitere Aufgabe hinsichtlich eines Funktionsblocks löst ein Funktionsblock gemäß den Merkmalen des Anspruchs 14. Ein solcher Funktionsblock, der zum Anordnen in einem Kältemittelsammler zwischen Kältemittelsammelbehälter und Gehäuse für das Filterelement oder als Gehäuseteil derer dazwischen ausgebildet ist und zumindest einen Abschnitt für wenigstens eine Kältemittelführung aufweist, ist entsprechend zum erfindungsgemäßen Kältemittelsammler auch ein Gegenstand der Erfindung. Die Ausführungen zu den Unteransprüchen des Kältemittelsammlers und deren Vorzüge gelten entsprechend für einen erfindungsgemäßen Funktionsblock.
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Die weitere Aufgabe hinsichtlich einer Klimaanlage löst eine Klimaanlage gemäß den Merkmalen des Anspruchs 15. Die Ausführungen zu den Unteransprüchen des Kältemittelsammlers und deren Vorzüge gelten ebenfalls entsprechend für eine erfindungsgemäße Klimaanlage. Vorzugsweise ist eine derartige Klimaanlage zum Einbau in und/oder auf einem Fahrzeug ausgebildet.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Anhand der Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert.
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Es zeigen
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1 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kältemittelsammlers,
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2 in Explosionsdarstellung ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Kältemittelsammlers,
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3 einen Ausschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Kältemittelsammlers mit Funktionsblock,
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4 einen weiteren Ausschnitt des in 3 dargestellten Ausführungsbeispiels eines Kältemittelsammlers mit Funktionsblock,
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5 einen weiteren Ausschnitt des in 3 dargestellten Ausführungsbeispiels eines Kältemittelsammlers mit Funktionsblock und Filterelement, und
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6 einen weiteren Ausschnitt des in 3 dargestellten Ausführungsbeispiels eines Kältemittelsammlers mit Funktionsblock.
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Ausführliche Beschreibung der Erfindung
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Alle Zeichnungen sind schematisch zu verstehen. Auf maßstabsgetreue Abbildungen wurde zum Zwecke erhöhter Klarheit der Darstellung verzichtet.
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In 1 ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kältemittelsammlers 1 gezeigt. An der einen Seite des zylinderförmigen Kältemittelsammelbehälters 3 grenzt ein ebenfalls in seiner äußeren Grundform zylinderförmiger Funktionsblock 5 an. Sowohl der Kältemittelsammelbehälter 3 als auch der Funktionsblock 5 sind nicht auf eine Zylinderform beschränkt, sondern können auch andere geeignete Formen wie beispielsweise eine Quaderformer oder eine Form mit vieleckiger Grundfläche aufweisen. Der Funktionsblock 5 kann beispielsweise auch deutlich schmaler bis hin zu einer Scheibe in Wandstärke sein. In dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel bildet der Funktionsblock 5 ein Gehäuseteil nämlich in diesem Fall eine kreisscheibenförmige Wand des zylinderförmigen Kältemittelsammelbehälters 3. Denkbar ist auch, dass ein von allen Seiten umhauster Kältemittelsammelbehälter 3 an den Funktionsblock 5 angrenzt. Das Gehäuse des Kältemittelsammelbehälters 3 ist aus einem für den Druck des Kältemittels bei Betrieb geeigneten Material, wie beispielsweise Stahl oder Aluminium. Auch der Funktionsblock 5 ist aus einem dafür geeigneten Material wie beispielsweise Stahl oder Aluminium. Auf der gegenüberliegenden Seite des Funktionsblocks 5 grenzt ein Gehäuse 9 für ein Filterelement 11 an den Funktionsblock 5 an. Auch dafür bildet der Funktionsblock 5 ein Gehäuseteil, das in diesem Fall als eine kreisscheibenförmige Wand fest mit dem übrigen zylinderförmigen Gehäuse 9 für ein Filterelement 11 verbunden ist. Denkbar ist auch eine lösbare Verbindung, wie beispielsweise eine übliche Schraubverbindung. Ferner ist denkbar, dass ein vollständig umhausendes Gehäuse 9 für ein Filterelement 11 an den Funktionsblock 5 angrenzt und der Austausch des Filterelements 11 durch Wechsel des Filterelements 11 samt seinem Gehäuse 9 erfolgt. In dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel wird beim Austausch des Filterelements 11 der Verschluss 19 durch in diesem Fall Abschrauben vom Gehäuse 9 für ein Filterelement 11 entfernt. Es sind auch andere geeignete Verschlussmöglichkeiten wie beispielsweise mit einem Flansch denkbar. Der Verschluss 19 der Öffnung zum Wechseln des Filterelement 11 befindet sich an der dem Funktionsblock 5 gegenüberliegenden Seite des Gehäuses 9 für ein Filterelement 11. Das Filterelement 11 kann durch diese Öffnung ausgetauscht werden und mit dem Verschluss 19 daraufhin die Öffnung im Gehäuse 9 für ein Filterelement 11 wieder verschlossen werden. Vor dem Austausch kann das Kältemittel über den Serviceanschluss 21 am Verschluss 19 abgelassen werden. Die als Serviceanaschluss 21 ausgebildete Öffnung verfügt über eine eigene Verschlusskappe 23. Der zwischen Kältemittelsammelbehälter 3 und Gehäuse 9 für ein Filterelement 11 angeordnete Funktionsblock 5 enthält eine in 1 gestrichelt dargestellte Kältemittelführung 7, die zwischen Innenraum des Kältemittelsammelbehälters 3 und Innenraum des Gehäuse 9 für ein Filterelement 11 verläuft. Denkbar sind auch Ausführungen, bei denen nicht die gesamte Kältemittelführung 7 im Funktionsblock 5 enthalten ist, sondern ein Abschnitt davon, wie beispielsweise wenn zwischen Funktionsblock 5 und Innenraum des Kältemittelsammelbehälters 3 eine Gehäusewand existiert, durch die auch die Kältemittelführung 7 verläuft. Die Kältemittelführung 7 ist als Kanal durch den Funktionsblock 5 ausgebildet. Mit dem am Funktionsblock 5 angeordneten Ventil 15, das ohne darauf beschränkt zu sein als ein Magnetventil ausgebildet ist, lässt sich der Durchfluss von Kältemittel durch die Kältemittelführung 7 zwischen Innenraum des Kältemittelsammelbehälters 3 und Innenraum des Gehäuses 9 für das Filterelement 11 regeln. Zum Beispiel kann zur Durchführung eines Austausches des Filterelements 11 mit dem Ventil 15 die Kältemittelführung 7 verschlossen werden, so dass beim Austausch des Filterelements 11 das Kältemittel im Kältemittelsammelbehälter 3 nicht abgelassen zu werden braucht. Für den Service am Kältemittelsammelbehälter 3 verfügt dieser über einen eigenen Serviceanschluss 21 mit lösbarer Verschlusskappe 23.
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Bei Betrieb in einer Klimaanlage gelangt Kältemittel in den Kältemittelsammler 1 durch die im Funktionsblock 5 befindliche Einlassöffnung 13 in den dortigen aus Gründen der Übersichtlichkeit in 1 nicht weiter dargestellten Einlass für Kältemittel. Das Kältemittel strömt durch eine Kanalführung des Einlasses zuerst in den Innenraum des Kältemittelsammelbehälters 3 und von dort weiter durch die Kältemittelführung 7 in den Innenraum des Gehäuses 9 für ein Filterelement 11, wo es zumindest teilweise durch das Filterelement 11 gefiltert und getrocknet wird. Darauf gelangt das Kältemittel durch die aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht näher dargestellte im Funktionsblock 5 befindliche Kältemittelführung des Auslasses bis es durch die Auslassöffnung 17 den Kältemittelsammler 1 wieder verlässt um weiter den Kältemittelkreislauf der Klimaanlage zu durchlaufen. Es ist auch eine Ausführung denkbar, bei der das Kältemittel durch den Einlass zuerst in den Innenraum des Gehäuses 9 für ein Filterelement 11 strömt, dort zumindest teilweise gefiltert und getrocknet wird, und dann erst durch die Kältemittelführung 7 im Funktionsblock 5 in den Innenraum des Kältemittelsammelbehälters 3 gelangt sowie weiter durch den Auslass aus dem Kältemittelsammler 1 strömt. Ausführungsbeispiele, bei denen Einlass und/oder Auslass nicht am Funktionsblock 5 sondern direkt am Kältemittelsammelbehälter 3 und/oder Gehäuse 9 für ein Filterelement 11 angeordnet sind, sind ebenfalls denkbar.
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In 2 ist in Explosionsdarstellung ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Kältemittelsammlers 1 dargestellt. Die eine Seite des scheibenförmigen Funktionsblocks 5 bildet die eine kreisrunde Seite des Gehäuses des zylinderförmigen Kältemittelsammelbehälters 3. Auf der gegenüberliegenden Seite des Funktionsblocks 5 wird mit Schrauben 25 lösbar das Gehäuse 9 für ein Filterelement 11 angeschraubt, wobei der Dichtring 31 den Innenraum des Gehäuses 9 für das Filterelement 11 nach außen abdichtet. Mit einer Feder 33 wird das Filterelement 11 vor die Öffnung 27 zum Auslass des Kältemittels im Funktionsblock 5 bei befestigtem Gehäuse 9 für ein Filterelement 11 gehalten. Am hinteren Ende dieses Gehäuses 9 für ein Filterelement 11 ist eine als Serviceanschluss 21 ausgeformte Öffnung mit einer lösbaren Verschlusskappe 23 angeordnet. Der Funktionsblock 5 bildet sowohl ein Gehäuseteil des Gehäuses 9 für ein Filterelement 11 als auch ein Gehäuseteil für den Kältemittelsammelbehälter 3, zwischen denen 3, 9 er angeordnet ist. Die durch den Funktionsblock 5 verlaufende Kältemittelführung 7 bildet eine kanalförmige Leitung zwischen den Innenräumen des Kältemittelsammelbehälters 3 und des Gehäuses 9 für ein Filterelement 11. Das als Magnetventil ausgeformte Ventil 15 dient zur Regelung des Durchflusses von Kältemittel durch die Kältemittelführung 7. Das Ventil 15 wird in den Funktionsblock 5 eingeschraubt oder auf andere bekannte übliche Weise im Funktionsblock 5 befestigt. Durch die beiden im Funktionsblock 5 befindlichen Einlassöffnungen 13 kann Kältemittel durch die weiter nicht in 2 dargestellte Kältemittelführung des Einlasses in den Innenraum des Kältemittelsammelbehälters 3 gelangen.
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Ferner verfügt der Funktionsblock 5 als Schutz vor Überschreiten eines bestimmten Drucks wie beispielsweise 32 bar des Kältemittels über eine als Sicherheitsventil ausgebildete Sicherheitseinrichtung 39. Bei zu hohem Druck des Kältemittels zum Kältemittelsammelbehälter 3 öffnet die als Sicherheitsventil ausgebildete Sicherheitseinrichtung 39, um so den Druck zu verringern. Es sind auch andere bekannte Sicherheitseinrichtungen 39 wie beispielsweise ein Druckschalter, der bei zu hohem Druck des Kältemittels den Kompressor im Kältemittelkreislauf abschaltet, denkbar. Die Verschlussschraube 29 verschließt eine Öffnung im Funktionsblock 5.
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Die Kältemittelführung des Auslasses führt für das durch das Filterelement 11 gefilterte und getrocknete Kältemittel aus dem Innenraum des Gehäuses 9 für ein Filterelement 11 durch die Öffnung 27 in den Funktionsblock 5 und im Funktionsblock 5 an der als Schauglas ausgebildete Beobachtungseinrichtung 37 vorbei bis zu den beiden Auslassöffnungen 17. Von dort strömt das Kältemittel im Betrieb einer Klimaanlage weiter innerhalb des Kältemittelkreislaufs. Der Auslass ist eine nicht in 2 gezeigten kanalförmigen Kältemittelführung im Funktionsblock 5. Im Auslass ist vor der Beobachtungseinrichtung 37 ein in den Funktionsblock 5 einschraubbares manuell zu bedienendes Absperrventil 35 angeordnet. Damit kann der Auslass für das Kältemittel verschlossen werden. Dafür ist auch irgendeine andere im Stand der Technik bekannte Art eines Absperrventils 35, wie beispielsweise ein elektrisch betriebenes Absperrventil, denkbar.
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Der Funktionsblock 5 besteht aus Aluminium oder einem anderen geeigneten Material, wie beispielsweise Stahl. Er muss ausreichend druckbeständig und resistent gegenüber Kältemittel und deren Bestandteilen sein. Die als Kältemittelführungen dienenden Kanäle durch den Funktionsblock 5 haben ausreichend große Abmessungen für den Fluss von Kältemittel durch sie. Die Form des Funktionsblocks 5 ist nicht auf die eines Zylinders beschränkt, sondern es sind auch andere Formen und Abmessungen des Funktionsblocks denkbar, wie beispielsweise eine ausreichend dicke Scheibe mit achteckiger Schnittfläche. Der Funktionsblock 5 muss jedoch derart ausgebildet sein, dass er angrenzend zwischen dem Kältemittelsammelbehälter 3 und dem Gehäuse 9 für ein Filterelement 11 oder sogar als Gehäuseteil dieser angeordnet werden kann und über mindestens einen Abschnitt mindestens einer Kältemittelführung 7 durch ihn hindurch verfügt. Dieser Abschnitt einer Kältemittelführung 7 kann insbesondere ein Kanal sein. Der Kältemittelsammler 1 ist in einem Kältemittelkreislauf einer Klimaanlage für ein Fahrzeug, wie beispielsweise ein Bus oder ein Schienenfahrzeug, einsetzbar.
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In den 3 bis 6 sind Ausschnitte eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Kältemittelsammlers 1 mit Funktionsblock 5 insbesondere zur Darstellung des Weges von Kältemittel durch den Kältemittelsammler 1 gezeigt. In 3 ist der mit Pfeilen gekennzeichnete Weg von Kältemittel durch die beiden Einlassöffnungen 13 in die kanalförmige Kältemittelführung des Einlasses 41 des Funktionsblocks 5 hin zum Innenraum des angrenzenden Kältemittelsammelbehälters 3 dargestellt. Im Funktionsblock 5 ist eine Fassung für ein als Sicherheitsventil ausgebildete Sicherheitseinrichtung 39 enthalten, in der die als Schutz vor Überschreitung eines bestimmten Drucks des Kältemittels dienende Sicherheitseinrichtung 39 befestigt ist. Angrenzend am Funktionsblock 5 an dessen dem Kältemittelsammelbehälter 3 gegenüberliegenden Seite ist ein Gehäuse 9 für ein Filterelement 11 befestigt.
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In 4 ist mit Pfeilen die Strömung des Kältemittels innerhalb des Kältemittelsammlers 1 aus dem Kältemittelsammelbehälter 3 durch die Kältemittelführung 7, die fast ausschließlich in Abschnitten im Funktionsblock 5 verläuft, dargestellt. So führt die Kanalführung 7 von unten in Längsrichtung durch den Funktionsblock 5 nach oben zum als Magnetventil ausgebildeten Ventil 15. Dieses Ventil 15 ist am Funktionsblock 5 befestigt und dient zur Regelung des Durchflusses von Kältemittel durch die Kältemittelführung 7 zwischen Innenraum des Kältemittelsammelbehälters 3 und Innenraum des Gehäuses 9 für ein Filterelement 11. Vom Ventil 15 strömt das Kältemittel bei geöffnetem Ventil 15 weiter durch die Kältemittelführung 7 in den Innenraum des Gehäuses 9 für ein Filterelement 11.
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In 5 ist der weitere Weg des Kältemittels im Kältemittelsammler 1 mit Pfeilen dargestellt. Das Kältemittel gelangt vom Ventil 15 kommend aus der Kältemittelführung 7 oberhalb des Filterelements 11 in den Innenraum des Gehäuses 9 für ein Filterelement 11. Von dort strömt das Kältemittel durch das Filterelement 11, das aus üblichem im Stand der Technik bekanntem Material zur Trocknung und Filterung von Kältemittel aufgebaut ist. Das getrocknete und gefilterte Kältemittel setzt seinen Weg aus dem Filterelement 11 zur zentral im Funktionsblock 5 angeordneten Öffnung 27 des Auslasses 43 fort. Das Filterelement 11 wird mittels der Feder 33 an die ein Gehäuseteil des Gehäuses 9 für das Filterelement 11 bildende Seite des Funktionsblocks 5 gedrückt. Dieser Seite des Funktionsblocks 5 gegenüber ist ein Verschluss 19 auf eine Öffnung des Gehäuses 9 zum Austauschen des Filterelements 11 geschraubt. Hinten an diesem Verschluss 19 befindet sich eine als Serviceanschluss ausgeformte Öffnung 21 mit Verschlusskappe 23.
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6 zeigt insbesondere im Ausschnitt des Ausführungsbeispiels eines Kältemittelsammlers 1 den mit Pfeilen dargestellten Weg des Kältemittels im Funktionsblock 5 durch die Kältemittelführung des Auslasses 43. Aus dem Innenraum des Gehäuses 9 für ein Filterelement 11 kommendes Kältemittel strömt in der kanalförmigen Kältemittelführung des Auslasses 43 nach oben zum in den Funktionsblock 5 eingeschraubten manuell zu bedienenden Absperrventil 35. Sofern dieses den Auslass 43 nicht verschließt, führt der weitere Weg für das Kältemittel durch den Funktionsblock 5 zur als Schauglas ausgebildeten Beobachtungseinrichtung 37 im Funktionsblock 5. Hier kann das Kältemittel vor allem hinsichtlich Verunreinigungen und Blasenbildung von außen überprüft werden. Von dort verläuft die Kältemittelführung des Auslasses 43 im Funktionsblock 5 zur Auslassöffnung 17 aus dem Kältemittelsammler 1 heraus. Der zwischen Kältemittelsammelbehälter 3 und Gehäuse 9 für ein Filterelement 11 angrenzende Funktionsblock 5 hat eine zylinderartige scheibenförmige äußere Grundform. Denkbar ist aber auch eine komplexe mit durch die ihn als Kanäle durchziehenden Kältemittelführungen 7, 41, 43 geformte äußere Gestalt des Funktionsblocks 5. Der Funktionsblock 5 trennt den Kältemittelsammelbehälter 3 vom Gehäuse 9 für das Filterelement 11 und enthält die Funktion des regulierbaren Kältemittelaustausches zwischen diesen. Außerdem enthält in diesem Fall der Funktionsblock 5 die Funktion des Kältemitteleinlasses und des regulierbaren Kältemittelauslasses aus dem Kältemittelsammler 1. Ferner ist in der Kältemittelführung des Einlasses 41 im oder am Funktionsblock 5 ein Ventil zur Regelung des Durchflusses von Kältemittel von der Einlassöffnung 13 durch den Einlass 41 für Kältemittel zum Innenraum des Kältemittelsammelbehälters 3 und/oder zum Innenraum des Gehäuses 9 für ein Filterelement 11 denkbar. Am oder im Funktionsblock 5 sind bei weiteren Ausführungsbeispielen sogar noch mehr Elemente wie beispielsweise ein Serviceanschluss für den Innenraum des Gehäuses 9 für ein Filterelement 11 oder sogar zusätzlich noch für den Innenraum des Kältemittelsammelbehälters 3 denkbar.
