DE102017208225A1 - Verfahren zur Regelung eines Kältemittelparameters auf der Hochdruckseite eines einen Kältemittelkreislauf durchströmenden Kältemittels, Kälteanlage für ein Fahrzeug sowie beheizbarer Niederdruck-Sammler für die Kälteanlage - Google Patents

Verfahren zur Regelung eines Kältemittelparameters auf der Hochdruckseite eines einen Kältemittelkreislauf durchströmenden Kältemittels, Kälteanlage für ein Fahrzeug sowie beheizbarer Niederdruck-Sammler für die Kälteanlage Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung eines Kältemittelparameters (P) auf der Hochdruckseite eines einen Kältemittelkreislauf (1.1) durchströmenden Kältemittels, wobei der Kältemittelkreislauf (1.1) als Kälteanlage (1) für ein Fahrzeug mit einem Kältemittelverdichter (2), einem Kältemittelkondensator (3), einem Verdampfer (4) mit einem einen konstanten Öffnungsquerschnitts aufweisenden Expansionsorgan (5) und einem ein elektrisches Heizelement (6.1) aufweisenden Niederdruck-Sammler (6) ausgebildet ist, mit den Verfahrensschritten: Vorgeben eines Sollwertes (P) des Kältemittelparameters (P), Ermitteln eines Istwertes (P) des Kältemittelparameters (P) am Ausgang des Kältemittelkondensators (3), Ermitteln einer Regelabweichung (e) zwischen dem Istwert (P) und dem Sollwert (P) des Kältemittelparameters (P), Ermitteln einer Stellgröße (u) zum Einstellen der Heizleistung (L) des Heizelementes (6.1) des Niederdruck-Sammlers (6), und Regeln des Kältemittelparameters (P) am Ausgang des Kältemittelkondensators (3) mittels der Stellgröße (u) zum Minimieren der Regelabweichung (e) zwischen dem Istwert (P) und dem Sollwert (P) des Kältemittelparameters (P). Ferner betrifft die Erfindung eine Kälteanlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie einen beheizbaren Niederdruck-Sammler für die Kälteanlage.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung eines Kältemittelparameters auf der Hochdruckseite eines einen Kältemittelkreislauf durchströmenden Kältemittels, eine Kälteanlage für ein Fahrzeug zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie einen Niederdruck-Sammler für eine solche Kälteanlage.
  • Ein Expansionsorgan für einen Kältemittelkreislauf kann als Drosselung mit konstantem Öffnungsquerschnitt (Oriffice Tube) oder mit variablem Öffnungsquerschnitt (thermisches oder elektronisches Expansionsventil) ausgeführt werden.
  • Bei einer Kälteanlage, bei welcher zur Drosselung das Expansionsorgan mit einem konstanten Öffnungsquerschnitt ausgeführt ist, die also nach dem sogenannten Orifice-Prinzip arbeitet, befindet sich der Sammler auf der Niederdruckseite des Kältemittelkreislaufs. Das in einen solchen Niederdruck-Sammler eintretende Kältemittel enthält neben der gasförmigen auch eine flüssige Phase. Der Niederdruck-Sammler stellt eine Phasentrenner-Funktion sicher, so dass am Verdichtereintritt ausschließlich gasförmiges Kältemittel anliegt. Ein solcher Niederdruck-Sammler für eine nach dem Orifice-Prinzip arbeitenden Kälteanlage für ein Fahrzeug ist bspw. aus der EP 1 389 722 B1 bekannt.
  • Ein elektronisches bzw. thermisches Expansionsventil wird eingesetzt, um eine Überhitzung oder Unterkühlung des Kreisprozesses zu regeln. Eine solche Regelung kann jedoch nur mit einer aufwändigen und teuren Mechanik und Messtechnik realisiert werden.
  • Aus der DE 10 2013 214 267 A1 ist eine Wärmepumpen-Anlage für ein Elektro- oder Hybridfahrzeug mit einem Kältemittelkreislauf bekannt. Um diese Wärmepumpen-Anlage bei tiefen Temperaturen effizienter betreiben zu können, wird insbesondere beim Anfahren der Wärmepumpen-Anlage mittels eines innerhalb eines Niederdruck-Sammlers angeordneten Heizelementes das Kältemittel im Niederdruck-Sammler erwärmt und somit teilweise verdampft, wodurch ein schnellerer Druckaufbau im Hochdruckabschnitt des Kältemittelkreislaufs ermöglicht wird. Mittels einer Steuereinheit wird eine Heizleistungsregelung des Heizelementes mittels einer Steuereinheit durchgeführt, indem die Austrittstemperatur aus dem Niederdruck-Sammler mittels eines Temperatursensors erfasst und auf eine Überhitzung des Kältemittels am Verdichtereingang von bspw. 1 bis 20 °C geregelt wird.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung ein Verfahren anzugeben, mit welchem der Nachteil des Orifice-Prinzips, dass die Unterkühlungstemperatur am Ausgang des Kältemittelkondensators nicht konstant haltbar ist, beseitigt werden kann. Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, eine Kälteanlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie einen Niederdruck-Sammler für eine solche Kälteanlage anzugeben.
  • Die erstgenannte Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
  • Ein solches Verfahren zur Regelung eines Kältemittelparameters auf der Hochdruckseite eines einen Kältemittelkreislauf durchströmenden Kältemittels, bei welchem der Kältemittelkreislauf als Kälteanlage für ein Fahrzeug mit einem Kältemittelverdichter, einem Kältemittelkondensator, einem Verdampfer mit einem einen konstanten Öffnungsquerschnitt aufweisenden Expansionsorgan und einem ein elektrisches Heizelement aufweisenden Niederdruck-Sammler ausgebildet ist, umfasst die folgenden Verfahrensschritte:
    • - Vorgeben eines Sollwertes des Kältemittelparameters,
    • - Ermitteln eines Istwertes des Kältemittelparameters am Ausgang des Kältemittelkondensators,
    • - Ermitteln einer Regelabweichung zwischen dem Istwert und dem Sollwert des Kältemittelparameters,
    • - Ermitteln einer Stellgröße zum Einstellen der Heizleistung des Heizelementes des Niederdruck-Sammlers, und
    • - Regeln des Kältemittelparameters am Ausgang des Kältemittelkondensators mittels der Stellgröße zum Minimieren der Regelabweichung zwischen dem Istwert und dem Sollwert des Kältemittelparameters.
  • Bei diesem erfindungsgemäßen Verfahren wird durch aktives Beheizen eines Niederdruck-Sammlers (auch Akkumulator genannt) eine Wirkung realisiert, die auch bei der Verwendung eines thermischen oder elektronischen Expansionsventils in einem Kältemittelkreislauf erzielbar wäre, jedoch mit dem Vorteil, dass hierzu lediglich ein kostengünstiges Expansionsorgan mit konstantem Öffnungsquerschnitts, ein sogenanntes Orifice Tube erforderlich ist. Über eine steuerbare dem Niederdruck-Sammler zugeführte thermische Energie kann der Kältemittelparameter P als Regelgröße, nämlich die Unterkühlungstemperatur T am Ausgang des Kältemittelkondensators oder der Hochdruck p auf der Hochdruckseite des Kältemittelkreislaufs geregelt werden.
  • Bei einem üblichen Kältemittel des Kältemittelkreislaufes, wie bspw. R134 a oder R1234yf usw. wird als Kältemittelparameter P die Unterkühlungstemperatur T des Kältemittelkreislaufs geregelt. Dies gilt auch für R744 (CO2) als Kältemittel, wenn der Kältemittelkreislauf unter kritisch betrieben wird. Wird jedoch der CO2-Kältemittelkreislauf über kritisch betrieben, wird als Kältemittelparameter P der Hochdruck p auf der Hochdruckseite des Kältemittelkreislaufs geregelt.
  • Durch das Erhitzen des Niederdruck-Sammlers dehnt sich das darin enthaltene Kältemittel aus, insbesondere verdampft ein Teil des dort sich sammelnden flüssigen Kältemittels, wodurch mehr Kältemittel in die anderen Komponenten, insbesondere in den Kältemittelkondensator verschoben wird. Eine höhere Kältemittelmenge im Kältemittelkondensator führt auch an dessen Ausgang zu einem erhöhten Volumenstrom an flüssigem Kältemittel und dies bedeutet eine erhöhte Unterkühlungstemperatur oder ein höherer Kältemitteldruck auf der Hochdruckseite des Kältemittelkreislaufs.
  • Mit dieser erfindungsgemäßen Lösung steht eine kostengünstige Alternative zu dem Einsatz eines thermischen oder elektronischen Expansionsventils zur Verfügung, die technische einfach zu realisieren ist. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass mit diesem zusätzlichen Heizelement des Niederdruck-Sammlers die absolute Heizleistung des Gesamtsystems der Kälteanlage erhöht werden kann. Zudem ist eine aktive Kältemittelverlagerung in parallel verzweigten Kältemittelkreisen möglich.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass als Stellgröße eine einstellbare Versorgungsspannung des Heizelementes, die von dem Heizelement erzeugte Heizleistung oder ein Parameter einer Pulsweitenmodulation der an dem Heizelement anliegenden Versorgungsspannung verwendet wird.
  • Die zweitgenannte Aufgabe wird durch eine Kälteanlage mit den Merkmalen des Patentanspruches 5 gelöst.
  • Eine solche Kälteanlage für ein Fahrzeug mit einem Kältemittelkreislauf für einen AC-Betrieb zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst
    • - einen Kältemittelverdichter,
    • - einen Kältemittelkondensator
    • - wenigstens einen Verdampfer mit einem zugeordneten Expansionsorgan, wobei das Expansionsorgan mit einem konstanten Öffnungsquerschnitt ausgebildet ist,
    • - einem Niederdruck-Sammler mit einem elektrischen Heizelement, welcher stromabwärts dem Verdampfer nachgeschaltet ist, und
    • - einem dem Kältemittelkondensator stromabwärts nachgeschalteten Sensor zur Erfassung des Kältemittelparameters des Kältemittels auf der Hochdruckseite des Kältemittelkreislaufs.
  • Eine solche erfindungsgemäße Kälteanlage weist die gleichen vorteilhaften Eigenschaften auf, wie eine Kälteanlage, deren Kältemittelkreislauf mit einem thermischen oder elektronischen Expansionsventil ausgebildet ist. Zudem ist eine solche erfindungsgemäße Kälteanlage kostengünstig zu realisieren.
  • Wie oben beschrieben, kann eine solche erfindungsgemäße Kälteanlage kann mit allen gängigen Kältemitteln, insbesondere auch mit dem Kältemittel R744 (CO2) betrieben werden, wobei im letzteren Fall nur ein unterkritischer Betrieb möglich ist. Im überkritischen Betrieb wird als Kältemittelparameter P der Hochdruck p auf der Hochdruckseite des Kältemittelkreislaufs geregelt.
  • Die beanspruchte Kälteanlage in ihrer Minimalausführung kann mit weiteren Verdampfern und Wärmeübertragern sowie Kühlmittelkreisen erweitert werden, insbesondere auch mit einer Wärmepumpen-Funktion.
  • Die drittgenannte Aufgabe wird gelöst durch einen Niederdruck-Sammler mit den Merkmalen des Patentanspruchs 6
  • Ein solcher Niederdruck-Sammler für einen Kältemittelkreislauf umfasst
    • - ein Gehäuse, das einen Einlassanschluss und einen Auslassanschluss für ein Kältemittel aufweist,
    • - ein in dem Gehäuse angeordnetes Rohrsystem, und
    • - ein elektrisches Heizelement.
  • Mit einem solchen elektrischen Heizelement lässt sich ein gesteuertes Beheizen des Niederdruck-Sammlers realisieren. Dieses elektrische Heizelement kann sowohl über ein Niedervolt-Bordnetz von 12 V oder 48 V als auch über ein Hochvolt-Bordnetz eines Steuergerätes versorgt werden.
  • Nach einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist das elektrische Heizelement innerhalb des Gehäuses angeordnet. Vorzugsweise ist das elektrische Heizelement spulenartig um das Rohrsystem angeordnet.
  • Schließlich ist auch möglich, das elektrische Heizelement auch außerhalb des Gehäuses des Niederdruck-Sammlers, bspw. auf dessen Umfangsfläche anzuordnen.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren ausführlich beschrieben. Es zeigen:
    • 1 eine schematisches Schaltbild einer Kälteanlage für ein Fahrzeug zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, und
    • 2 eine Prinzipdarstellung eines erfindungsgemäßen beheizbaren Niederdruck-Sammlers.
  • Die Kälteanlage 1 gemäß 1 besteht aus einem Kältemittelkreislauf 1.1, in welchem in Strömungsrichtung R eines Kältemittels ein Kältemittelverdichter 2, ein Kältemittelkondensator 3, ein Expansionsorgan 5 mit konstantem Öffnungsquerschnitts (Orifice Tube), ein Verdampfer 4 mit vorgeschaltetem Expansionsorgan 5 und ein Niederdruck-Sammler 6. Der Kältemittelkreislauf 1.1 arbeitet mit diesem Expansionsorgan 5 und mit diesem Niederdruck-Sammler 6 nach dem eingangs erläuterten Orifice-Prinzip.
  • Der Niederdruck-Sammler 6 weist ein elektrisches Heizelement 6.1 auf, welches als Widerstandsheizung ausgeführt ist und mit einer Versorgungsspannung U versorgt wird, die von einer Steuereinheit 8, bspw. einem Klimasteuergerät zur Verfügung gestellt wird.
  • Über diese den Niederdruck-Sammler 6 zugeführte thermische Energie kann ein Kältemittelparameter P des Kältemittels auf der Hochdruckseite des Kältemittelkreislaufs 1.1 geregelt werden. Als Kältemittel kommt R 134a, R12, R1234yf usw. sowie R744 zum Einsatz, soweit der Kältemittelkreislauf unter kritisch betrieben wird. In diesen aufgeführten Fällen wird als Kältemittelparameter P die Unterkühlungstemperatur T am Ausgang des Kältemittelkondensators 3 geregelt, wobei der Istwert dieses Kältemittelparameters P mittels eines Sensors 7 (vgl. 1) erfasst wird. Diese Regelung der Unterkühlungstemperatur T in Abhängigkeit der dem Niederdruck-Sammler 6 zugeführte thermische Energie nachfolgend erläutert. In diesem Fall ist der Sensor 7 als Temperatursensor ausgeführt.
  • Um den gleichen Effekt wie bei einer Verwendung eines thermischen oder elektronischen Expansionsventils anstelle des Expansionsorgans 5 mit konstantem Öffnungsquerschnitts zu erzielen, nämlich eine konstante Unterkühlungstemperatur T am Ausgang des Kältemittelkondensators 3 sicherzustellen, wird die mittels des Temperatursensors 7 am Ausgang des Kältemittelkondensators 3 gemessene Unterkühlungstemperatur T als Istwert Tist mittels der mit dem Heizelement 6.1 des Niederdruck-Sammlers 6 erzeugte Heizleistung auf einen vorgegebenen Sollwert Tsoll der Unterkühlungstemperatur T geregelt.
  • Durch das Erhitzen des Niedertemperatur-Sammlers 6 mittels des Heizelementes 6.1 dehnt sich das darin enthaltene Kältemittel aus bzw. wird das darin enthaltene flüssige Kältemittel verdampft, wodurch sich mehr Kältemittel in die restlichen Komponenten, insbesondere in den Kältemittelkondensator 3 verlagert. Die nunmehr in diesem Kältemittelkondensator 3 durch das Beheizen des Niedertemperatur-Sammlers 6 bewirkte höhere Kältemittelmenge im Kältemittelkondensator 3 führt auch zu einem höheren Volumenstrom an flüssigem Kältemittel am Ausgang des Kältemittelkondensators 3, d. h. dieses aus dem Kältemittelkondensator 3 austretende flüssige Kältemittel hat eine höhere Unterkühlungstemperatur T.
  • Der Istwert Tist der Unterkühlungstemperatur T wird mittels des am Ausgang des Kältemittelkondensators 3 vorgesehen Temperatursensors 7 erfasst und der Steuereinheit 8 zugeführt.
  • Der Sollwert Tsoll wird von der Steuereinheit 8 in Abhängigkeit von aktuellen Betriebsparametern der Kälteanlage 1 bestimmt und mit dem ermittelten Istwert Tist der Unterkühlungstemperatur T verglichen. Aus diesem Sollwert Tsoll und dem Istwert Tist der Unterkühlungstemperatur T wird mittels der Steuereinheit 8 eine Regelabweichung e als e = Tsoll - Tist ermittelt. Als Stellgröße u zum Einstellen der Heizleistung L des Heizelementes 6.1 können verschiedene Größen verwendet werden.
  • So kann bspw. direkt eine regelbare Versorgungsspannung U des Heizelementes 6.1 als Stellgröße u verwendet werden, die von der Steuereinheit 8 bereitgestellt wird. Mit zunehmender Versorgungsspannung U des Heizelementes 6.1 nimmt der Istwert Tist der Unterkühlungstemperatur T ab, umgekehrt nimmt mit abnehmender Versorgungsspannung U der Istwert Tist der Unterkühlungstemperatur T zu.
  • Mittels der Steuereinheit 8 wird die Unterkühlungstemperatur T am Ausgang des Kältemittelkondensators 3 mittels der Stellgröße u auf ein Minimum der Regelabweichung e zwischen dem Istwert Tist und dem Sollwert Tsoll der Unterkühlungstemperatur T geregelt.
  • Als Stellgröße u zum Einstellen der Heizleistung L des elektrischen Heizelementes 6.1 kann auch die direkt von dem Heizelement 6.1 erzeugte Heizleistung L verwendet werden, wobei die erzeugte Heizleistung L aus der Versorgungsspannung U und dem, bspw. mittels eines Stromshunts bestimmten Heizstrom durch die Steuereinheit 8 ermittelt wird.
  • Eine weitere Stellgröße u stellt auch ein Parameter einer Pulsweitenmodulation der Versorgungsspannung U dar, bspw. die Impulsbreite.
  • Wird der Kältemittelkreislauf 1.1 mit R744 als Kältemittel im überkritischen Bereich betrieben, wird - wie oben beschrieben - als Kältemittelparameter P der Hochdruck p mittels des als Drucksensor ausgeführten Sensors 7 erfasst und geregelt.
  • Anstelle des Istwertes Tist der Unterkühlungstemperatur T wird ein Istwert pist des Hochdrucks p mittels des Drucksensors 7 erfasst. Anstelle des Sollwertes Tsoll der Unterkühlungstemperatur T wird ein Sollwert psoll des Hochdrucks p von der Steuereinheit 8 vorgegeben. Aus diesem Sollwert psoll und dem Istwert pist des Hochdrucks p wird mittels der Steuereinheit 8 eine Regelabweichung e als e = psoll - pist ermittelt. Als Stellgröße u zum Einstellen der Heizleistung L des Heizelementes 6.1 können ebenso die oben genannten Größen im Zusammenhang mit der Regelung der Unterkühlungstemperatur T verwendet werden.
  • Mittels der Steuereinheit 8 wird der Hochdruck am Ausgang des Kältemittelkondensators 3 mittels der Stellgröße u auf ein Minimum der Regelabweichung e zwischen dem Istwert pist und dem Sollwert psoll des Hochdrucks p geregelt.
  • Der Aufbau des Niederdruck-Sammlers 6 mit einem Heizelement 6.1 ist beispielhaft in 2 dargestellt und weist einen dem Fachmann bekannten Aufbau auf.
  • Dieser Niederdruck-Sammler 6 besteht aus einem zylinderförmigen Gehäuse 6.2 mit einem Eingangsanschluss 6.3 und einem Ausgangsanschluss 6.4 für Kältemittel. An den Ausgangsanschluss 6.4 ist ein U-förmiges Steigrohr 6.5 angeschlossen, das so angeordnet ist, dass dessen U-Krümmung 6.50 im Bodenbereich des Gehäuses 6.2 verläuft und dessen offenes Endstück 6.52 im oberen Bereich des Gehäuses 6.2 endet.
  • Im Bereich der U-Krümmung 6.50 weist das Steigrohr 6.5 eine Ansaugöffnung 6.51 für Öl 6.7 auf, welches sich unterhalb der flüssigen Phase des Kältemittels 6.8 am Boden des Gehäuses 6.2 absetzt.
  • Der Eingangsanschluss 6.3 des Niederdruck-Sammlers 6 ist mit einem in das Gehäuse 6.2 ragenden Rohrstutzen 6.6 verbunden.
  • Zum Beheizen des Niederdruck-Sammlers 6 ist innerhalb des Behälters 6.2 ein elektrisches Heizelement 6.1 angeordnet, welches als Widerstandsheizelement spulenartig um das Steigrohr 6.5 gelegt ist, sodass hierdurch das Kältemittel 6.8 in seiner flüssigen Phase erwärmt wird. Anschlüsse 6.10 und 6.11 dieses Heizelementes 6.1 sind durch die Gehäusewand des Gehäuses 6.2 nach außen geführt und mit einer Fahrzeugmasse und der von der Steuereinheit 8 bereitgestellten Versorgungsspannung U verbunden.
  • Anstelle der Ausführung des elektrischen Heizelementes 6.1 als Widerstandsheizelement kann das elektrische Heizelement 6.1 auch als induktive Heizung realisiert werden. Bei einer solchen induktiven Heizung wird der Effekt der elektromagnetischen Induktion genutzt, mittels eines hochfrequenten Wechselstromes in dem metallischen Gehäuse 6.2 und/oder dem metallischen Steigrohr 6.5 Ströme zu induzieren, die zur Erwärmung des Gehäuses 6.2 und/oder des Steigrohres 6.5 führt.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Kälteanlage
    1.1
    Kühlmittelkreislauf
    2
    Kühlmittelkompressor
    3
    Kältemittelkondensator
    4
    Verdampfer
    5
    Expansionsorgan mit konstantem Öffnungsquerschnitts
    6
    Niederdruck-Sammler
    6.1
    Heizelement des Niederdruck-Sammlers 6
    6.10
    Anschluss des Heizelementes 6.1
    6.11
    Anschluss des Heizelementes 6.1
    6.2
    Gehäuse des Niederdruck-Sammlers 6
    6.3
    Eingangsanschluss des Niederdruck-Sammlers 6
    6.4
    Ausgangsanschluss des Niederdruck-Sammler 6
    6.5
    Steigrohr des Niederdruck-Sammler 6
    6.50
    U-Krümmung des Steigrohres 6.5
    6.51
    Anfang Öffnung für Öl 6.7
    6.6
    Rohrstutzen
    6.7
    Öl
    6.8
    flüssige Phase des Kältemittels im Gehäuse 6.2
    7
    Sensor
    8
    Steuereinheit
    e
    Regelabweichung
    L
    Heizleistung des Heizelementes 6.1
    P
    Kältemittelparameter
    p
    Hochdruck
    pist
    Istwert des Hochdrucks p
    psoll
    Sollwert des Hochdrucks p
    R
    Strömungsrichtung des Kältemittels
    T
    Unterkühlungstemperatur
    Tist
    Istwert der Unterkühlungstemperatur T
    Tsoll
    Sollwert der Unterkühlungstemperatur T
    u
    Stellgröße
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • EP 1389722 B1 [0003]
    • DE 102013214267 A1 [0005]

Claims (8)

  1. Verfahren zur Regelung eines Kältemittelparameters (P) auf der Hochdruckseite eines einen Kältemittelkreislauf (1.1) durchströmenden Kältemittels, wobei der Kältemittelkreislauf (1.1) als Kälteanlage (1) für ein Fahrzeug mit einem Kältemittelverdichter (2), einem Kältemittelkondensator (3), einem Verdampfer (4) mit einem einen konstanten Öffnungsquerschnitt aufweisenden Expansionsorgan (5) und einem ein elektrisches Heizelement (6.1) aufweisenden Niederdruck-Sammler (6) ausgebildet ist, mit folgenden Verfahrensschritten: - Vorgeben eines Sollwertes (Psoll) des Kältemittelparameters (P), - Ermitteln eines Istwertes (Pist) des Kältemittelparameters (P) am Ausgang des Kältemittelkondensators (3), - Ermitteln einer Regelabweichung (e) zwischen dem Istwert (Pist) und dem Sollwert (Psoll) des Kältemittelparameters (P), - Ermitteln einer Stellgröße (u) zum Einstellen der Heizleistung (L) des Heizelementes (6.1) des Niederdruck-Sammlers (6), und - Regeln der Unterkühlungstemperatur (T) am Ausgang des Kältemittelkondensators (3) mittels der Stellgröße (u) zum Minimieren der Regelabweichung (e) zwischen dem Istwert (Pist) und dem Sollwert (Psoll) des Kältemittelparameters (P).
  2. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem als Kältemittelparameter (P) die Unterkühlungstemperatur (T) des Kältemittelkreislaufs (1.1) verwendet wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem als Kältemittelparameter (P) der Hochdruck (p) des Kältemittelkreislaufs (1.1) verwendet wird.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem als Stellgröße (u) eine einstellbare Versorgungsspannung (U) des Heizelementes (6.1), die von dem Heizelement (6.1) erzeugte Heizleistung (L) oder ein Parameter (P) einer Pulsweitenmodulation der an dem Heizelement (6.1) anliegenden Versorgungsspannung (U) verwendet wird.
  5. Kälteanlage (1) für ein Fahrzeug mit einem Kältemittelkreislauf (1.1) für einen AC-Betrieb zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend - einen Kältemittelverdichter (2), - einen Kältemittelkondensator (3), - wenigstens einen Verdampfer (4) mit einem zugeordneten Expansionsorgan (5), wobei das Expansionsorgan (5) als mit einem konstanten Öffnungsquerschnitt ausgebildet ist, - einem Niederdruck-Sammler (6) mit einem elektrischen Heizelement (6.1), welcher stromabwärts dem Verdampfer (4) nachgeschaltet ist, und - einem dem Kältemittelkondensator (3) stromabwärts nachgeschalteten Sensor (7) zur Erfassung des Kältemittelparameters (P) des Kältemittels auf der Hochdruckseite des Kältemittelkreislaufs (1.1).
  6. Niederdruck-Sammler (6) für eine Kälteanlage (1) nach Anspruch 5, mit - einem Gehäuse (6.2), das einen Einlassanschluss (6.3) und einen Auslassanschluss (6.4) für ein Kältemittel aufweist, und - einem in dem Gehäuse (6.2) angeordneten Rohrsystem (6.5, 6.6), und - einem elektrischen Heizelement (6.1).
  7. Niederdruck-Sammler (6) nach Anspruch 6, bei welchem das Heizelement (6.1) innerhalb des Gehäuses (6.2) angeordnet ist.
  8. Niederdruck-Sammler (6) nach Anspruch 6 oder 7, bei welchem das elektrische Heizelement (6.1) spulenartig um das Rohrsystem (6.5) angeordnet ist.
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