DE102018221281A1 - Refrigeration system for a vehicle with a refrigerant circuit that can be operated for a refrigeration system operation and a heat pump operation - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kälteanlage (1) für ein Fahrzeug mit einem für einen Kälteanlagen-Betrieb und einen Wärmepumpenbetrieb betreibbaren Kältemittelkreislauf (2) und umfasst einen Verdampferzweig (3.1) mit einem zur Konditionierung eines dem Fahrzeuginnenraum zugeführten Zuluftstroms (L) eingesetzten Verdampfer (3) und einem dem Verdampfer (3) zugeordneten Expansionsorgan (AE1), einen Kältemittelverdichter (5), einen äußeren Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager (6) als Kältemittelkondensator oder Gaskühler, einen Heizzweig (2.2) mit einem Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager (4), mit welchem der dem Fahrzeuginnenraum zugeführte Zuluftstrom (L) im Wärmepumpenbetrieb erwärmbar ist, wenigstens eine Wärmequelle (5, 6, 9) deren Wärme im Wärmepumpenbetrieb mittels des Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers (4) auf den Zuluftstrom (L) übertragbar ist, und einen Speicherwärmeübertrager (7) mit wenigstens einer wärmespeicherndes Fluid aufnehmenden und geschlossenen Kammer, wobei zur Übertragung von Wärme aus dem Heizzweig (2.2) auf den Speicherwärmeübertrager (7) derselbe mit dem Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager (4) des Heizzweiges (2.2) thermisch gekoppelt ist. Weiter ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass anstelle des Wärmespeichertauschers (7.1) ein in einem Kühlmittelkreislauf (8.0) angeordnetes Wärmespeicherregister (8) vorgesehen ist.The invention relates to a refrigeration system (1) for a vehicle with a refrigerant circuit (2) that can be operated for a refrigeration system operation and a heat pump operation, and comprises an evaporator branch (3.1) with an evaporator (3) used to condition a supply air flow (L) supplied to the vehicle interior. and an expansion element (AE1) assigned to the evaporator (3), a refrigerant compressor (5), an external air-refrigerant heat exchanger (6) as a refrigerant condenser or gas cooler, a heating branch (2.2) with an air-refrigerant heat exchanger (4), with which the supply air flow (L) supplied to the vehicle interior can be heated in heat pump operation, at least one heat source (5, 6, 9) whose heat in heat pump operation can be transferred to the supply air flow (L) by means of the air-refrigerant heat exchanger (4), and one Storage heat exchanger (7) with at least one heat-storing fluid-absorbing and closed chamber, wherein for the transfer of W arms from the heating branch (2.2) on the storage heat exchanger (7) which is thermally coupled to the air-refrigerant heat exchanger (4) of the heating branch (2.2). It is further provided according to the invention that instead of the heat storage exchanger (7.1), a heat storage register (8) arranged in a coolant circuit (8.0) is provided.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kälteanlage für ein Fahrzeug mit einem für einen Kälteanlagen-Betrieb und einen Wärmepumpenbetrieb betreibbaren Kältemittelkreislauf.The invention relates to a refrigeration system for a vehicle with a refrigerant circuit that can be operated for a refrigeration system operation and a heat pump operation.

Es ist bekannt, dass Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge mit einer Klimaanlage ausgestattet werden, die in einem Kühlbetrieb als auch in einem Heiz- bzw. Wärmepumpenbetrieb betrieben werden können. Im Kühlbetrieb ist der Kältemittelkreislauf so geführt, dass der Reihe nach in Fließrichtung des Kältemittels ein Kältemittelverdichter, ein mit einem Kühlerlüfter in Wirkverbindung stehender äußerer Kondensator oder Gaskühler, ein Expansionsventil und ein Innenraum-Verdampfer durchströmt werden, wobei der Innenraum-Verdampfer Teil eines Klimagerätes des Fahrzeugs ist, welches neben dem Innenraumverdampfer ein Heizregister für den Wärmepumpenbetrieb aufweist. Ein durch das Klimagerät geführter Zuluftstrom wird für den Fahrzeuginnenraum mittels des Innenraum-Verdampfers und dem Heizregister konditioniert. Anstelle des Heizregisters kann auch ein Luft-Wasser-Wärmeübertrager in dem Klimagerät angeordnet werden, welcher über einen Wasserkreislauf bspw. mit einer Brennkraftmaschine zur Übertragung dessen Abwärme auf den Zuluftstrom thermisch gekoppelt ist.It is known that vehicles, in particular motor vehicles, are equipped with an air conditioning system which can be operated in a cooling mode as well as in a heating or heat pump mode. In cooling mode, the refrigerant circuit is designed so that a refrigerant compressor, an external condenser or gas cooler that is operatively connected to a cooling fan, an expansion valve and an interior evaporator are flowed through in the direction of flow of the refrigerant, the interior evaporator being part of an air conditioning unit of the Vehicle, which has a heating register for heat pump operation in addition to the interior evaporator. A supply air flow led through the air conditioning unit is conditioned for the vehicle interior by means of the interior evaporator and the heating register. Instead of the heating register, an air-water heat exchanger can also be arranged in the air conditioning device, which is thermally coupled via a water circuit, for example, to an internal combustion engine for transferring its waste heat to the supply air flow.

Elektrifizierte Fahrzeuge benötigen neben mindestens einem Innenraum-Verdampfer einen separaten Kühlmittelkreislauf zur Konditionierung und Temperierung des in der Regel als Hochvoltbatterie realisierten Energiespeichers. Ein solcher Kühlmittelkreislauf wird mittels eines Wärmeübertragers mit dem Kältemittelkreislauf gekoppelt, wobei ein solcher Wärmeübertrager seinerseits ebenfalls als Verdampfer zum Kühlen eines Luftstromes bzw. als sogenannter Chiller zum Kühlen von Wasser ausgebildet ist. Ein solcher Wärmeübertrager wird neben dem äußeren Kondensator oder Gaskühler auch als Wärmequelle zur Realisierung einer Wärmepumpenfunktion eingesetzt.In addition to at least one interior evaporator, electrified vehicles require a separate coolant circuit for conditioning and temperature control of the energy store, which is generally implemented as a high-voltage battery. Such a coolant circuit is coupled to the refrigerant circuit by means of a heat exchanger, such a heat exchanger in turn also being designed as an evaporator for cooling an air stream or as a so-called chiller for cooling water. In addition to the external condenser or gas cooler, such a heat exchanger is also used as a heat source for realizing a heat pump function.

Ferner ist es bekannt, dass je nach Zuheizbedarf in einer Klimaanlage ein elektrischer Zuheizer auf Basis einer Niedervolt-Bordspannung von bspw. 12V oder 48V oder auf der Basis einer Hochvoltspannung von 200V bis 1kV eingesetzt wird.Furthermore, it is known that, depending on the heating requirement in an air conditioning system, an electrical auxiliary heater based on a low-voltage on-board voltage of, for example, 12V or 48V or on the basis of a high-voltage voltage of 200V to 1kV is used.

Wird ein mittels einer Wärmepumpe mit Wärme versorgtes Heizregister ohne einen aktiven elektrischen Zuheizer betrieben, so besteht die Gefahr, dass bei kurzzeitigen Abschaltungen der Wärmepumpe und damit auch des Heizregisters von bspw. 3 oder mehr Sekunden eine schnelle Absenkung der Temperatur des in den Fahrzeuginnenraum geführten Zuluftstroms auftreten kann, die zu Komforteinbußen führt.If a heating register supplied with heat by means of a heat pump is operated without an active electrical auxiliary heater, there is a risk that if the heat pump and thus the heating register are briefly switched off, for example 3 or more seconds, the temperature of the supply air flow led into the vehicle interior will drop quickly can occur, which leads to loss of comfort.

Aus der EP 2 161 514 A1 ist ein elektrischer Zuheizer für ein Fahrzeug bekannt. Dieser Zuheizer weist mehrere Heizregister mit jeweils einem Heizelement auf, die in einem Rahmen mit einer Vorderseite und einer Rückseite angeordnet sind, wobei ein Heizregister an der Vorderseite und ein weiteres Heizregister an der Rückseite des Rahmens versetzt zueinander angeordnet sind.From the EP 2 161 514 A1 an electrical auxiliary heater for a vehicle is known. This auxiliary heater has a plurality of heating registers, each with a heating element, which are arranged in a frame with a front side and a rear side, a heating register on the front side and a further heating register on the rear side of the frame being arranged offset to one another.

Die DE 10 2012 024 080 A1 beschreibt eine Klimatisierungseinrichtung für ein Hybrid- oder Elektrofahrzeug, bei welcher ein Kältemittelkreislauf zur Klimatisierung eines dem Fahrzeuginnenraum zugeführten Zuluftstroms über einen Koppelkreis mit einem Niedertemperaturkühlkreislauf zum Kühlen einer für die Stromversorgung eines Elektromotors des Fahrzeugs vorgesehenen Batterieanordnung gekoppelt ist. Damit ist eine indirekte Wärmeübertragung aus dem Niedertemperaturkühlkreislauf auf den Kältemittelkreislauf und damit auf den Zuluftstrom möglich. Ferner ist sowohl in dem Niedertemperaturkühlkreislauf als auch in dem Kältemittelkreislauf jeweils ein elektrischer Zuheizer vorgesehen. Damit ist es möglich, die Batterieanordnung auf eine gewünschte Betriebstemperatur, insbesondere während eines stationären Ladevorgangs mithilfe einer externen Stromquelle aufzuheizen. Da die Batterieanordnung eine vergleichsweise große thermische Masse besitzt, lässt sich die Batterieanordnung gleichzeitig als Wärmespeicher benutzen.The DE 10 2012 024 080 A1 describes an air conditioning device for a hybrid or electric vehicle, in which a refrigerant circuit for air conditioning a supply air flow supplied to the vehicle interior is coupled via a coupling circuit to a low-temperature cooling circuit for cooling a battery arrangement provided for the power supply of an electric motor of the vehicle. This enables indirect heat transfer from the low-temperature cooling circuit to the refrigerant circuit and thus to the supply air flow. Furthermore, an electrical auxiliary heater is provided both in the low-temperature cooling circuit and in the refrigerant circuit. This makes it possible to heat the battery arrangement to a desired operating temperature, in particular during a stationary charging process, using an external power source. Since the battery arrangement has a comparatively large thermal mass, the battery arrangement can also be used as a heat store.

Die DE 102 07 344 A1 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung für ein Fahrzeug mit einer Brennkraftmaschine zum Heizen von dessen Fahrzeuginnenraum. Ein Kühlmittelkreislauf der Brennkraftmaschine weist einen Luft-Kühlmittel-Wärmetauscher zur Konditionierung eines dem Fahrzeuginnenraum zugeführten Zuluftstroms auf. Ein elektrischer Zuheizer ist sowohl in dem Kühlmittelkreislauf als auch luftseitig des Luft-Kühlmittel-Wärmetauschers stromabwärts angeordnet. Die Brennkraftmaschine dient als Wärmepuffer für den in dem Kühlmittelkreislauf angeordneten elektrischen Zuheizer, insbesondere bei Kaltstart der Brennkraftmaschine.The DE 102 07 344 A1 describes a method and an apparatus for a vehicle with an internal combustion engine for heating the interior of the vehicle. A coolant circuit of the internal combustion engine has an air-coolant heat exchanger for conditioning a supply air flow supplied to the vehicle interior. An electrical auxiliary heater is arranged downstream both in the coolant circuit and on the air side of the air / coolant heat exchanger. The internal combustion engine serves as a heat buffer for the electrical auxiliary heater arranged in the coolant circuit, in particular when the internal combustion engine is cold started.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Kälteanlage für ein Fahrzeug mit einem für einen Kälteanlagen-Betrieb und einen Wärmepumpenbetrieb betreibbaren Kältemittelkreislauf anzugeben, mit welchem eine kurzzeitige Absenkung der Temperatur eines dem Fahrzeuginnenraum zugeführten Zuluftstroms verhindert, zumindest jedoch gedämpft wird.The object of the present invention is to provide a refrigeration system for a vehicle with a refrigerant circuit that can be operated for a refrigeration system operation and a heat pump operation, with which a brief drop in the temperature of a supply air flow supplied to the vehicle interior is prevented, but at least is damped.

Diese Aufgabe wird durch eine Kälteanlage mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 und den Merkmalen des Patentanspruches 9 gelöst.This object is achieved by a refrigeration system with the features of claim 1 and the features of claim 9.

Eine solche Kälteanlage für ein Fahrzeug mit einem für einen Kälteanlagen-Betrieb und einen Wärmepumpenbetrieb betreibbaren Kältemittelkreislauf umfasst gemäß der erstgenannten Lösung:

  • - einen Verdampferzweig mit einem zur Konditionierung eines dem Fahrzeuginnenraum zugeführten Zuluftstroms eingesetzten Verdampfer und ein dem Verdampfer zugeordnetes Expansionsorgan,
  • - einen Kältemittelverdichter,
  • - einen äußeren Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager als Kältemittelkondensator oder Gaskühler,
  • - einen Heizzweig mit einem Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager, mit welchem der dem Fahrzeuginnenraum zugeführte Zuluftstrom im Wärmepumpenbetrieb erwärmbar ist,
  • - wenigstens eine Wärmequelle, deren Wärme im Wärmepumpenbetrieb mittels des Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers auf den Zuluftstrom übertragbar ist, und
  • -einen Speicherwärmeübertragermit wenigstens einer ein wärmespeicherndes Fluid aufnehmenden und geschlossenen Kammer, wobei zur Übertragung von Wärme aus dem Heizzweig auf den Speicherwärmeübertrager derselbe mit dem Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager des Heizzweiges thermisch gekoppelt ist.
Such a refrigeration system for a vehicle with one for a refrigeration system operation and one According to the first-mentioned solution, the refrigerant circuit that can be operated in heat pump operation comprises:
  • an evaporator branch with an evaporator used to condition a supply air flow supplied to the vehicle interior and an expansion element assigned to the evaporator,
  • - a refrigerant compressor,
  • - an external air-refrigerant heat exchanger as a refrigerant condenser or gas cooler,
  • a heating branch with an air-refrigerant heat exchanger, with which the supply air flow supplied to the vehicle interior can be heated in the heat pump mode,
  • - At least one heat source, the heat of which can be transferred to the supply air flow in the heat pump mode by means of the air / refrigerant heat exchanger, and
  • a storage heat exchanger with at least one chamber which receives and stores a heat-storing fluid, the same being thermally coupled to the air-refrigerant heat exchanger of the heating branch for the transfer of heat from the heating branch to the storage heat exchanger.

Zur Wärmepufferung wird bei dieser erfindungsgemäßen Kälteanlage ein in einem Speicherwärmeübertrager hermetisch eingeschlossenes Speichermedium eingesetzt, welches mit dem Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager als Heizregister des Heizzweiges thermisch gekoppelt ist. So ist weiterbildungsgemäß vorgesehen, dass der Speicherwärmeübertrager im Zuluftstrom stromabwärts des Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers angeordnet ist. Damit wird bei aktivem Wärmepumpen- oder auch Reheatbetrieb der von dem Heizregister erwärmte Zuluftstrom über den Speicherwärmeübertrager geführt und damit mit Wärme „geladen“. Mit dem Abschalten der Wärmepumpe und damit der Reduktion des Volumenstroms durch oder dem Beendigen der Durchströmung des Heizregisters mit Kältemittel fällt die Temperatur des Zuluftstromes ab, infolgedessen das wärmegeladene Speichermedium des Speicherwärmeübertragers durch eine fortsetzende Erwärmung des Zuluftstromes entladen wird. Damit kann eine kurzzeitige Absenkung der Temperatur des Zuluftstromes ausgeglichen, zumindest aber gedämpft werden und hierdurch eine Komforteinbuße für Fahrzeuginsassen gering gehalten oder auch vermieden werden.For heat buffering, in this refrigeration system according to the invention, a storage medium which is hermetically enclosed in a storage heat exchanger is used and which is thermally coupled to the air / refrigerant heat exchanger as the heating register of the heating branch. According to a further development, it is provided that the storage heat exchanger is arranged in the supply air flow downstream of the air / refrigerant heat exchanger. This means that when the heat pump or reheat mode is active, the supply air flow heated by the heating register is routed via the storage heat exchanger and thus "charged" with heat. When the heat pump is switched off and thus the volume flow is reduced due to or the flow of refrigerant through the heating register, the temperature of the supply air flow drops, as a result of which the heat-charged storage medium of the storage heat exchanger is discharged due to continued heating of the supply air flow. A short-term lowering of the temperature of the supply air flow can thus be compensated for, or at least dampened, and a loss of comfort for vehicle occupants can thereby be kept low or avoided.

Der Speicherwärmeübertrager kann auch mit mehreren abgeschlossenen Kammern, die bspw. als Flachrohre ausgeführt sind, aufgebaut werden. Bei einer seriellen Anordnung des Speicherwärmeübertragers im Zuluftstrom stromabwärts des Heizregisters fluchten bspw. die Flachrohre des Wärmespeichertauschers mit den Flachrohren des Heizregisters. Zwischen den Flachrohren des Wärmespeichertauschers als auch des Heizregisters sind im Idealfall Wellenrippen vorgesehen.The storage heat exchanger can also be constructed with several closed chambers, which are designed, for example, as flat tubes. With a serial arrangement of the storage heat exchanger in the supply air flow downstream of the heating register, for example, the flat tubes of the heat storage exchanger are aligned with the flat tubes of the heating register. Ideally, corrugated fins are provided between the flat tubes of the heat storage exchanger and the heating register.

Die thermische Kopplung zwischen dem Speicherwärmeübertrager und dem Luft-Kältemittel-Wärmetauscher als Heizregister mittels des Zuluftstroms kann zusätzlich auch dadurch realisiert werden, dass der Speicherwärmeübertrager nicht räumlich getrennt vom Heizregister angeordnet, sondern in das Heizregister ohne räumliche Trennung integriert ist und somit ein Zusammenbauteil entsteht, bei welchem die thermische Kopplung zusätzlich zur luftseitigen Wärmekopplung als bauteilseitige Wärmekopplung über den mechanischen Kontakt des Speicherwärmeübertrager mit dem Heizregister erfolgt.The thermal coupling between the storage heat exchanger and the air-refrigerant heat exchanger as a heating register by means of the supply air flow can also be realized in that the storage heat exchanger is not spatially separated from the heating register, but is integrated in the heating register without spatial separation and thus an assembly part is created, in which the thermal coupling takes place in addition to the air-side heat coupling as a component-side heat coupling via the mechanical contact of the storage heat exchanger with the heating register.

Eine andere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass

  • - der Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager des Heizzweiges mit wenigstens zwei Heizregister-Abschnitten ausgebildet ist, und
  • - der Speicherwärmeübertrager mit wenigstens zwei Speicherwärmeübertrager-Abschnitten vorgesehen ist, wobei jeweils ein Speicherwärmeübertrager-Abschnitt im Zuluftstrom stromabwärts eines Heizregister-Abschnittes angeordnet ist.
Another advantageous embodiment of the invention provides that
  • - The air-refrigerant heat exchanger of the heating branch is formed with at least two heating register sections, and
  • - The storage heat exchanger is provided with at least two storage heat exchanger sections, wherein a storage heat exchanger section is arranged in the supply air flow downstream of a heating register section.

Bei einem solchen segmentierten Heizregister mit wenigstens zwei Heizregister-Abschnitten wird jeweils ein Speicherwärmeübertrager-Abschnitt stromabwärts hinsichtlich des Zuluftstromes angeordnet, wobei die einzelnen Komponenten - wie oben erläutert - räumlich getrennt oder in einem Zusammenbauteil ohne räumliche Trennung aufgebaut sind. So erfolgt die thermische Kopplung entweder nur mittels des Zuluftstroms als luftseitige Wärmekopplung oder sowohl mittels der luftseitigen Wärmekopplung und mittels des mechanischen Kontaktes als bauteilseitige Wärmekopplung zwischen den einzelnen Komponenten. Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass zwischen zwei im Zuluftstrom hintereinander angeordneten Speicherwärmeübertrager-Abschnitten zwei Heizregister-Abschnitte des Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers angeordnet sind. Dies bietet den Vorteil, dass die Wärmeübergänge zwischen den Abschnitten von Heizregister und Speicherwärmeübertrager aufgrund der vergrößerten Kontaktflächen verbessert und eine schnellere Aufladung der Speicherwärmeübertragers erfolgen kann.In such a segmented heating register with at least two heating register sections, a storage heat exchanger section is arranged downstream with respect to the supply air flow, the individual components - as explained above - being spatially separated or constructed in an assembly part without spatial separation. The thermal coupling takes place either only by means of the supply air flow as an air-side heat coupling or both by means of the air-side heat coupling and by means of the mechanical contact as a component-side heat coupling between the individual components. It is preferably provided that two heating register sections of the air-refrigerant heat exchanger are arranged between two storage heat exchanger sections arranged one behind the other in the supply air flow. This offers the advantage that the heat transfers between the sections of the heating register and the storage heat exchanger can be improved due to the enlarged contact areas and the storage heat exchanger can be charged more quickly.

Nach einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass

  • - der Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager des Heizzweiges mit wenigstens zwei Heizregister-Abschnitten ausgebildet ist,
  • - die Heizregister-Abschnitte im Zuluftstrom senkrecht zu dessen Strömungsrichtung angeordnet sind, und
  • - ein Speicherwärmeübertrager mit wenigstens zwei Speicherwärmeübertrager-Abschnitten ausgebildet ist, die im Zuluftstrom senkrecht zu dessen Strömungsrichtung und in abwechselnder Reihenfolge mit den Heizregister-Abschnitten in wenigstens einer Reihe angeordnet sind, wobei jeweils ein Speicherwärmeübertrager-Abschnitt und ein Heizregister-Abschnitt als Zusammenbauteil ohne räumliche Trennung verbunden sind.
According to another advantageous embodiment of the invention, it is provided that
  • - the air-refrigerant heat exchanger of the heating branch is designed with at least two heating register sections,
  • - The heating register sections are arranged in the supply air flow perpendicular to its flow direction, and
  • - A storage heat exchanger is formed with at least two storage heat exchanger sections, which are arranged in the supply air flow perpendicular to its direction of flow and in an alternating order with the heating register sections in at least one row, each with a storage heat exchanger section and a heating register section as an assembly part without spatial Separation are connected.

Bei dieser parallelen Anordnung von Heizregister-Abschnitten und Speicherwärmeübertrager-Abschnitten erfolgt die thermische Kopplung über den mechanischen Kontakt als bauteilseitige Wärmekopplung eines Heizregister-Abschnittes mit einem Speicherwärmeübertrager-Abschnitt , die als Zusammenbauteil hergestellt sind.In this parallel arrangement of heating register sections and storage heat exchanger sections, the thermal coupling takes place via the mechanical contact as component-side heat coupling of a heating register section with a storage heat exchanger section, which are produced as an assembly part.

In einer weiteren Ausführungsform können die mindestens zwei untereinander paarweise verbundenen Heizregister- und Speicherwärmeübertrager-Abschnitte mechanisch getrennt oder auch mechanisch aneinander gekoppelt zur Realisierung einer bauteilseitigen Wärmekopplung ausgeführt werden.In a further embodiment, the at least two heating register and storage heat exchanger sections which are connected to one another in pairs can be designed to be mechanically separated or also mechanically coupled to one another in order to implement heat coupling on the component side.

Bei dieser parallelen Anordnung von Heizregister-Abschnitten und Speicherwärmeübertrager-Abschnitten mit dem Zusammenbauteil aus einem Speicherwärmeübertrager-Abschnitt und einem Heizregister-Abschnitt ist weiterbildungsgemäß ein weiterer Heizregister-Abschnitt derart kombiniert, dass der Speicherwärmeübertrager-Abschnitt zwischen den beiden Heizregister-Abschnitten liegt. Damit sind diese drei Komponenten bauteilseitig wärmegekoppelt. Dies bietet den Vorteil einer zügigeren und dynamischeren Aufladung des Speichermediums mit Wärme, da diese konstruktive Maßnahme die Kontaktfläche und damit die wärmeübertragende Fläche vom Kältemittel hin zum Speichermedium erhöht,In this parallel arrangement of heating register sections and storage heat exchanger sections with the assembly of a storage heat exchanger section and a heating register section, a further heating register section is combined in such a way that the storage heat exchanger section lies between the two heating register sections. These three components are thus heat-coupled on the component side. This offers the advantage of a quicker and more dynamic charging of the storage medium with heat, since this constructive measure increases the contact area and thus the heat transfer area from the refrigerant to the storage medium.

Eine andere Weiterbildung dieser parallelen Anordnung von Heizregister-Abschnitten und Speicherwärmeübertrager-Abschnitten sieht vor, dass mit dem Zusammenbauteil aus einem Speicherwärmeübertrager-Abschnitt und einem Heizregister-Abschnitt ein weiterer Speicherwärmeübertrager-Abschnitt derart kombiniert ist, dass der Heizregister-Abschnitt zwischen den beiden Speicherwärmeübertrager-Abschnitten liegt. Damit sind diese drei Komponenten bauteilseitig wärmegekoppelt. Dies bietet den Vorteil, dass neben einer großflächigen und priorisierten Aufladung der Speicherwärmeübertrager-Abschnitte auch die Zeitdauer der Wärmeübertragung an den Luftstrom während der Abschaltzeiten einer Wärmepumpenanlage angehoben werden kann.Another development of this parallel arrangement of heating register sections and storage heat exchanger sections provides that with the assembly part comprising a storage heat exchanger section and a heating register section, a further storage heat exchanger section is combined such that the heating register section is between the two storage heat exchangers. Sections. These three components are thus heat-coupled on the component side. This offers the advantage that, in addition to a large-scale and prioritized charging of the storage heat exchanger sections, the duration of the heat transfer to the air flow can also be increased during the shutdown times of a heat pump system.

Eine weitere andere Weiterbildung dieser parallelen Anordnung von Heizregister-Abschnitten und Speicherwärmeübertrager-Abschnitten sieht vor, dass

  • - eine erste Reihe aus wenigstens zwei Speicherwärmeübertrager-Abschnitten im Zuluftstrom senkrecht zu dessen Strömungsrichtung und in abwechselnder Reihenfolge mit wenigstens zwei Heizregister-Abschnitten des Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers angeordnet sind,
  • - eine zweite Reihe aus wenigstens zwei Speicherwärmeübertrager-Abschnitten im Zuluftstrom senkrecht zu dessen Strömungsrichtung und in abwechselnder Reihenfolge mit wenigstens zwei Heizregister-Abschnitten des Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers angeordnet sind, und
  • - die beiden Reihen in Strömungsrichtung des Zuluftstroms hintereinander und derart versetzt angeordnet sind, dass ein Heizregister-Abschnitt der ersten Reihe mit einem Wärmespeichertauscher der zweiten Reihe in Strömungsrichtung des Zuluftstroms fluchtet.
Another further development of this parallel arrangement of heating register sections and storage heat exchanger sections provides that
  • a first row of at least two storage heat exchanger sections are arranged in the supply air flow perpendicular to its flow direction and in an alternating sequence with at least two heating register sections of the air-refrigerant heat exchanger,
  • - A second row of at least two storage heat exchanger sections are arranged in the supply air flow perpendicular to its flow direction and in an alternating sequence with at least two heating register sections of the air-refrigerant heat exchanger, and
  • - The two rows are arranged one behind the other in the flow direction of the supply air flow and offset such that a heating register section of the first row is aligned with a heat storage exchanger of the second row in the flow direction of the supply air flow.

Eine solche mindestens zweireihige Anordnung von Speicherwärmeübertrager-Abschnitten und Heizregister-Abschnitten, bei welcher alle Bauteile bauteilseitig wärmegekoppelt und teilweise auch luftseitig wärmegekoppelt sind, bietet den Vorteil, dass neben einer raschen Aufladung des Speichermediums mit Wärme auch eine zügige Erwärmung des Kabinenzuluftstroms erfolgen kann.Such an at least two-row arrangement of storage heat exchanger sections and heating register sections, in which all components are heat-coupled on the component side and partially also heat-coupled on the air side, offers the advantage that, in addition to rapid charging of the storage medium with heat, the cabin supply air flow can also be rapidly heated.

Besteht der als Heizregister ausgeführte Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager aus mehreren Heizregister-Abschnitten, können diese in unterschiedlicher Weise mit Kältemittel durchströmt werden. So können diese bspw. kältemittelseitig nacheinander, also seriell fluidverbunden sein. Ferner ist auch möglich diese gleichzeitig mit Kältemittel zu beaufschlagen und damit eine parallele Durchströmung der einzelnen Abschnitte zu ermöglichen.If the air / refrigerant heat exchanger designed as a heating register consists of several heating register sections, refrigerant can flow through them in different ways. For example, on the refrigerant side, these can be fluidly connected in series. Furthermore, it is also possible to apply refrigerant to them at the same time and thus to allow a parallel flow through the individual sections.

Nach der zweitgenannten Lösung umfasst die Kälteanlage für ein Fahrzeug mit einem für einen Kälteanlagen-Betrieb und einen Wärmepumpenbetrieb betreibbaren Kältemittelkreislauf:

  • - einen Verdampferzweig mit einem zur Konditionierung eines dem Fahrzeuginnenraum zugeführten Zuluftstroms eingesetzten Verdampfer und einem dem Verdampfer zugeordneten Expansionsorgan,
  • - einen Kältemittelverdichter,
  • - einen äußeren Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager als Kältemittelkondensator oder Gaskühler,
  • - einen Heizzweig mit einem Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager, mit welchem der dem Fahrzeuginnenraum zugeführte Zuluftstrom im Wärmepumpenbetrieb erwärmbar ist,
  • - wenigstens eine Wärmequelle, deren Wärme im Wärmepumpenbetrieb mittels des Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers auf den Zuluftstrom übertragbar ist, und
  • - einen Kühlmittelkreislauf mit einem als Luft-Kühlmittel-Wärmeübertrager ausgebildeten Wärmespeicherregister , wobei zur Übertragung von Wärme aus dem Heizzweig auf das Wärmespeicherregister dasselbe mit dem Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager thermisch gekoppelt ist.
According to the second solution, the refrigeration system for a vehicle with a refrigerant circuit that can be operated for a refrigeration system operation and a heat pump operation comprises:
  • an evaporator branch with an evaporator used to condition a supply air flow supplied to the vehicle interior and an expansion element assigned to the evaporator,
  • - a refrigerant compressor,
  • - an external air-refrigerant heat exchanger as a refrigerant condenser or gas cooler,
  • a heating branch with an air-refrigerant heat exchanger, with which the supply air flow supplied to the vehicle interior can be heated in the heat pump mode,
  • - At least one heat source, the heat of which can be transferred to the supply air flow in the heat pump mode by means of the air / refrigerant heat exchanger, and
  • - A coolant circuit with a heat storage register designed as an air-coolant heat exchanger, the same being thermally coupled to the air-coolant heat exchanger for transferring heat from the heating branch to the heat storage register.

Bei dieser zweitgenannten erfindungsgemäßen Lösung wird zur Wärmepufferung bei dieser erfindungsgemäßen Kälteanlage ein Wärmespeicherregister eines Kühlmittelkreislaufs eingesetzt, welches mit dem Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager als Heizregister des Heizzweiges thermisch gekoppelt ist. So ist weiterbildungsgemäß vorgesehen, dass das Wärmespeicherregister im Zuluftstrom stromabwärts des Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers angeordnet ist. Damit wird bei aktivem Wärmepumpen- oder auch Reheatbetrieb der von dem Heizregister erwärmte Zuluftstrom über das Wärmespeicherregister geführt und dieses damit mit Wärme „geladen“, wobei das in dem Kühlmittelkreislauf angeordnete Wärmespeicherregister entweder bei stehendem Fluid, bspw. Wasser oder bei strömenden Fluid eingesetzt werden kann. Die Zirkulation des Fluids in dem Kühlmittelkreislauf wird mittels einer Pumpe erzeugt. Mit dem Abschalten der Wärmepumpe und damit der Reduktion des Volumenstroms durch oder dem Beendigen der Durchströmung des Heizregisters mit Kältemittel fällt die Temperatur des Zuluftstromes ab, infolgedessen das wärmegeladene Speichermedium des Speicherwärmeübertragers durch eine fortsetzende Erwärmung des Zuluftstromes entladen wird. Damit kann eine kurzzeitige Absenkung der Temperatur des Zuluftstromes ausgeglichen, zumindest aber gedämpft werden und hierdurch eine Komforteinbuße für Fahrzeuginsassen gering gehalten oder auch vermieden werden.In this second-mentioned solution according to the invention, a heat storage register of a coolant circuit is used for heat buffering in this refrigeration system according to the invention, which is thermally coupled to the air-refrigerant heat exchanger as the heating register of the heating branch. According to a further development, it is provided that the heat storage register is arranged in the supply air flow downstream of the air / refrigerant heat exchanger. Thus, when the heat pump or reheat mode is active, the supply air flow heated by the heating register is conducted via the heat storage register and is thus “charged” with heat, the heat storage register arranged in the coolant circuit being able to be used either with standing fluid, for example water or with flowing fluid . The circulation of the fluid in the coolant circuit is generated by means of a pump. When the heat pump is switched off and thus the volume flow is reduced due to or the flow of refrigerant through the heating register, the temperature of the supply air flow drops, as a result of which the heat-charged storage medium of the storage heat exchanger is discharged due to continued heating of the supply air flow. A short-term lowering of the temperature of the supply air flow can thus be compensated for, or at least dampened, and a loss of comfort for vehicle occupants can thereby be kept low or avoided.

Dieses Wärmespeicherregister kann nicht nur über den Zuluftstrom mit Wärme „beladen“ werden, sondern weiterbildungsgemäß auch mittels eines in dem Kühlmittelkreislauf angeordneten elektrischen Zuheizers. Damit besteht eine thermische Kopplung zwischen dem Heizregister und dem Wärmespeicherregister sowie dem Kühlmittelkreis, in den das Wärmespeicherregister seinerseits eingebunden ist.This heat storage register can not only be “loaded” with heat via the supply air flow, but also according to a further development by means of an electrical auxiliary heater arranged in the coolant circuit. There is thus a thermal coupling between the heating register and the heat storage register and the coolant circuit, in which the heat storage register is in turn integrated.

Die thermische Kopplung zwischen dem Wärmespeicherregister und dem Luft-Kältemittel-Wärmetauscher als Heizregister erfolgt einerseits nur mittels des Zuluftstroms als luftseitige Wärmekopplung oder sowohl mittels der luftseitigen Wärmekopplung als auch zusätzlich dadurch, dass das Wärmespeicherregister nicht räumlich getrennt vom Heizregister angeordnet, sondern in das Heizregister ohne räumliche Trennung angebunden oder integriert ist und somit ein Zusammenbauteil entsteht, bei welchem die thermische Kopplung als bauseitige Wärmekopplung über den mechanischen Kontakt des Wärmespeicherregisters mit dem Heizregister erfolgt.The thermal coupling between the heat storage register and the air-refrigerant heat exchanger as the heating register takes place on the one hand only by means of the supply air flow as air-side heat coupling or both by means of the air-side heat coupling and also in that the heat storage register is not spatially separated from the heating register but in the heating register without spatial separation is connected or integrated and thus an assembly part is formed, in which the thermal coupling takes place as on-site heat coupling via the mechanical contact of the heat storage register with the heating register.

Mit dieser erfindungsgemäßen Kälteanlage kann eine bspw. durch eine kurzzeitige Abschaltung der Wärmepumpe erfolgte Absenkung der Temperatur des in den Fahrzeuginnenraum geführten Zuluftstroms mittels einer Entladung des Wärmespeicherregisters ausgeglichen bzw. gedämpft werden, wobei die hierfür eingesetzte Wärme entweder aus einer vorab mittels des Zuluftstroms erfolgten Ladung stammt oder zusätzlich, wenn die über den Zuluftstrom zugeführte Wärmemenge nicht ausreichend ist, mittels des elektrischen Zuheizer erzeugt ist.With this refrigeration system according to the invention, a reduction in the temperature of the supply air flow led into the vehicle interior, for example by a brief shutdown of the heat pump, can be compensated or damped by discharging the heat storage register, the heat used for this either originating from a charge previously carried out by means of the supply air flow or additionally, if the amount of heat supplied via the supply air flow is insufficient, is generated by means of the electrical auxiliary heater.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager des Heizzweiges mit wenigstens zwei Heizregister-Abschnitten ausgebildet ist, wobei das Wärmespeicherregister mit wenigstens zwei Wärmespeicherregister-Abschnitten in dem Kühlmittelkreislauf angeordnet sind, so dass jeweils ein Wärmespeicherregister-Abschnitt im Zuluftstrom stromabwärts eines Heizregister-Abschnittes angeordnet ist. Dies bietet den Vorteil, dass durch den erhöhten Flächenkontakt eine wirksame Wärmeübertragung von der Kältemittelseite auf die Kühlmittelseite erfolgen kann.According to an advantageous development of the invention, the air-refrigerant heat exchanger of the heating branch is designed with at least two heating register sections, the heat storage register having at least two heat storage register sections being arranged in the coolant circuit, so that in each case one heat storage register section in the supply air flow downstream of one Heating register section is arranged. This offers the advantage that the increased surface contact enables effective heat transfer from the refrigerant side to the coolant side.

Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass

  • - der Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager des Heizzweiges mit wenigstens zwei Heizregister-Abschnitten ausgebildet ist,
  • - die Heizregister-Abschnitte im Zuluftstrom senkrecht zu dessen Strömungsrichtung angeordnet sind, und
  • - das Wärmespeicherregister mit wenigstens zwei Wärmespeicherregister-Abschnitten im Zuluftstrom senkrecht zu dessen Strömungsrichtung und in abwechselnder Reihenfolge mit den Heizregister-Abschnitten in wenigstens einer Reihe angeordnet sind, wobei jeweils ein Wärmespeicherregister-Abschnitt und ein Heizregister-Abschnitt als Zusammenbauteil ohne räumliche Trennung verbunden sind.
Another preferred embodiment of the invention provides that
  • the air-refrigerant heat exchanger of the heating branch is designed with at least two heating register sections,
  • - The heating register sections are arranged in the supply air flow perpendicular to its flow direction, and
  • - The heat storage register with at least two heat storage register sections are arranged in the supply air flow perpendicular to its flow direction and in an alternating sequence with the heating register sections in at least one row, wherein a heat storage register section and a heating register section are connected as an assembly part without spatial separation.

Bei dieser parallelen Anordnung von Heizregister-Abschnitten und Wärmespeicherregister-Abschnitten erfolgt eine thermische Kopplung als bauteilseitige Wärmekopplung über den mechanischen Kontakt eines Heizregister-Abschnittes mit einem Wärmespeicherregister, die als Zusammenbauteil hergestellt sind.With this parallel arrangement of heating register sections and heat storage register Sections are thermally coupled as component-side heat coupling via the mechanical contact of a heating register section with a heat storage register, which are produced as an assembly part.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der zuletzt genannten Ausführungsform sind

  • - eine erste Reihe aus wenigstens zwei Wärmespeicherregister-Abschnitten im Zuluftstrom senkrecht zu dessen Strömungsrichtung und in abwechselnder Reihenfolge mit wenigstens zwei Heizregister-Abschnitten des Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers angeordnet,
  • - eine zweite Reihe aus wenigstens zwei Wärmespeicherregister-Abschnitten im Zuluftstrom senkrecht zu dessen Strömungsrichtung und in abwechselnder Reihenfolge mit wenigstens zwei Heizregister-Abschnitten des Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers angeordnet, und
  • - die beiden Reihen in Strömungsrichtung des Zuluftstroms hintereinander und derart versetzt angeordnet, dass ein Heizregister-Abschnitt der ersten Reihe mit einem Wärmespeicherregister-Abschnitt der zweiten Reihe in Strömungsrichtung des Zuluftstroms fluchtet.
According to an advantageous development of the last-mentioned embodiment
  • a first row of at least two heat storage register sections is arranged in the supply air flow perpendicular to its flow direction and in an alternating sequence with at least two heating register sections of the air-refrigerant heat exchanger,
  • - A second row of at least two heat storage register sections in the supply air flow perpendicular to its flow direction and arranged in an alternating sequence with at least two heating register sections of the air-refrigerant heat exchanger, and
  • - The two rows in the flow direction of the supply air flow one behind the other and arranged such that a heating register section of the first row is aligned with a heat storage register section of the second row in the flow direction of the supply air flow.

Dies bietet den Vorteil, dass aufgrund der wechselnden Anordnung der Heizregister- zu den Wärmespeicherregister-Abschnitten ein optimierter Wärmeübergang in das Kühlmittel als Speichermedium erfolgt und dieses in optimierter Weise kurzzeitige Abschaltvorgänge einer Wärmepumpenanlage kompensieren und überbrücken kann, bezogen auf einen Temperaturabfall in dem das Gesamtbauteil durchströmenden Kabinenzuluftstrom. Bei dieser Anordnung sind alle Bauteile bauteilseitig wärmegekoppelt und zusätzlich ein Teil der Bauteile luftseitig wärmegekoppelt, bei welchen in Strömungsrichtung des Zuluftstroms ein Wärmespeicherregister-Abschnitt einem Heizregister-Abschnitt nachgeordneten ist.This offers the advantage that, due to the changing arrangement of the heating register to the heat storage register sections, there is an optimized heat transfer into the coolant as the storage medium and this can compensate and bridge short-term shutdown processes of a heat pump system in an optimized manner, based on a temperature drop in which the entire component flows Cabin airflow. In this arrangement, all components are heat-coupled on the component side and additionally some of the components are heat-coupled on the air side, in which a heat storage register section is arranged downstream of a heating register section in the flow direction of the supply air flow.

Besteht der als Heizregister ausgeführte Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager aus mehreren Heizregister-Abschnitten, können diese in unterschiedlicher Weise mit Kältemittel durchströmt werden. So können diese bspw. kältemittelseitig seriell fluidverbunden sein. Ferner ist auch möglich, diese gleichzeitig mit Kältemittel zu beaufschlagen und damit eine parallele Durchströmung der einzelnen Abschnitte zu ermöglichen.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung koppelt thermisch ein in dem Heizzweig angeordneter Wärmepumpen-Kältemittel-Kühlmittel-Wärmeübertrager den Heizzweig mit dem Kühlmittelkreislauf. Damit wird erreicht, dass unabhängig von komplex ausgebildeten und teilweise großvolumigen Kombinationsbauteilen oder Zusammenbauteilen zur Realisierung einer bauteilseitig in Wärmekopplung einfache Standardkomponenten ohne bauteilseitig Wärmekopplung vorgesehen und verbaut werden können, die ihrerseits durch vorteilhafte Verschaltung und Inbetriebnahme vergleichbaren Wärmespeichereffekt umsetzen können.
If the air / refrigerant heat exchanger designed as a heating register consists of several heating register sections, refrigerant can flow through them in different ways. For example, they can be serially fluid-connected on the refrigerant side. Furthermore, it is also possible to apply refrigerant to them at the same time and thus to allow a parallel flow through the individual sections.
According to a further preferred embodiment of the invention, a heat pump-coolant-coolant-heat exchanger arranged in the heating branch thermally couples the heating branch to the coolant circuit. This ensures that, regardless of complex and sometimes large-volume combination components or assemblies for realizing a component-side in heat coupling, simple standard components without component-side heat coupling can be provided and installed, which in turn can implement comparable heat storage effects through advantageous interconnection and commissioning.

Ferner weist in bevorzugter Weise die Kälteanlage einen zur Kühlung einer elektrischen Komponente des Fahrzeugs eingesetzten Kühlmittel-Kältemittel-Wärmeübertrager mit einem zugeordneten Expansionsorgan auf.Furthermore, the refrigeration system preferably has a coolant-refrigerant heat exchanger used for cooling an electrical component of the vehicle with an associated expansion element.

Zur Realisierung einer Luft-Wärmepumpe ist der als Wärmepumpenverdampfer eingesetzte äußere Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager eine Wärmequelle. Des Weiteren ist auch der als Chiller eingesetzte Kühlmittel-Kältemittel-Wärmeübertrager zur Konditionierung eines Energiespeichers eine Wärmequelle. Schließlich ist es auch möglich, den Kältemittelverdichter als Wärmequelle einzusetzen, indem dessen Abwärme zur Realisierung einer Wärmepumpe in Form eines Dreiecksprozesses genutzt wird.The external air / refrigerant heat exchanger used as a heat pump evaporator is a heat source for realizing an air heat pump. Furthermore, the coolant-refrigerant heat exchanger used as a chiller for conditioning an energy store is also a heat source. Finally, it is also possible to use the refrigerant compressor as a heat source by using its waste heat to implement a heat pump in the form of a triangular process.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:

  • 1 eine Kälteanlage mit einem einen Speicherwärmeübertrager aufweisenden Kältemittelkreislauf mit Wärmepumpenfunktion,
  • 2 schematische Darstellungen von Anordnungen aus einem Speicherwärmeübertrager oder einem Speicherwärmeübertrager mit mehreren Speicherwärmeübertrager-Abschnitten und einem Luft-Kältemittel-Wärmetauscher als Heizregister,
  • 3 eine Kälteanlage mit einem Kühlmittelkreis mit einem als Luft-Kühlmittel-Wärmeübertrager ausgeführten Wärmespeicherregister in Kombination mit einem Kältemittelkreislauf mit Wärmepumpenfunktion,
  • 4 schematische Darstellungen von Anordnungen aus einem Wärmespeicherregister oder einem Wärmespeicherregister mit mehreren Wärmespeicherregister-Abschnitten und einem Luft-Kältemittel-Wärmetauscher als Heizregister, und
  • 5 eine Kälteanlage mit einem Heizregister und einen Wärmespeicherregister aufweisenden Kühlmittelkreislauf mit einem in einen Heizkreis angeordneten Wärmepumpen-Kältemittel-Kühlmittel-Wärmeübertrager, der den Kältemittelkreislauf mit dem Kühlmittelkreislauf direkt koppelt.
Further advantages, features and details of the invention result from the claims, the following description of preferred embodiments and with reference to the drawings. Show:
  • 1 a refrigeration system with a refrigerant circuit with a heat pump function and a heat pump function,
  • 2nd schematic representations of arrangements of a storage heat exchanger or a storage heat exchanger with several storage heat exchanger sections and an air-refrigerant heat exchanger as a heating register,
  • 3rd a refrigeration system with a coolant circuit with a heat storage register designed as an air-coolant heat exchanger in combination with a refrigerant circuit with a heat pump function,
  • 4th schematic representations of arrangements of a heat storage register or a heat storage register with several heat storage register sections and an air-refrigerant heat exchanger as a heating register, and
  • 5 a refrigeration system with a heating register and a heat storage register having coolant circuit with a heat pump-refrigerant-coolant heat exchanger arranged in a heating circuit, which directly couples the refrigerant circuit to the coolant circuit.

Die 1, 3 und 5 zeigen jeweils eine Kälteanlage 1 eines Fahrzeugs mit einem für einen Kälteanlagen-Betrieb (kurz AC-Betrieb genannt) und einen Heizbetrieb betreibaren Kältemittelkreislauf 2, wobei der Heizbetrieb mittels einer Wärmepumpenfunktion durchgeführt wird und hierzu in einem Heizzweig 2.2 ein Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 4 als Heizregister angeordnet ist. Dieser Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 4 ist zusammen mit einem Verdampfer 3 einem Klimagerät 1.1 verbaut, wobei zur Konditionierung eines in einen Fahrzeuginnenraum geführten Zuluftstroms L dieser zunächst über den Verdampfer 3 und anschließend über den Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 4 geführt ist.The 1 , 3rd and 5 each show a refrigeration system 1 a vehicle with a for a refrigeration system operation (abbreviated to AC operation) and a heating operation operated refrigerant circuit 2nd , wherein the heating operation is carried out by means of a heat pump function and for this purpose in a heating branch 2.2 an air-refrigerant heat exchanger 4th is arranged as a heating register. This air-refrigerant heat exchanger 4th is together with an evaporator 3rd an air conditioner 1.1 installed, with the conditioning of a supply air flow led into a vehicle interior L this first via the evaporator 3rd and then via the air-refrigerant heat exchanger 4th is led.

Ferner ist in dem Klimagerät 1.1 gemäß 1 in dem Zuluftstrom L stromabwärts des Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers 4 ein Speicherwärmeübertrager 7 angeordnet, welcher mit Wärme aus der Wärmepumpenfunktion ladbar ist. Hierzu ist in diesem Speicherwärmeübertrager 7 ein wärmespeicherndes Fluidhermetisch eingeschlossen. Der Speicherwärmeübertrager 7 ist mit dem Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 4 thermisch gekoppelt und wird mit dem Bezugszeichen K in 1 angezeigt.Furthermore, in the air conditioner 1.1 according to 1 in the supply air flow L downstream of the air-refrigerant heat exchanger 4th a storage heat exchanger 7 arranged, which can be loaded with heat from the heat pump function. For this purpose, this is a storage heat exchanger 7 a heat-storing fluid hermetically enclosed. The storage heat exchanger 7 is with the air-refrigerant heat exchanger 4th thermally coupled and is identified by the reference symbol K in 1 displayed.

Anstelle des Speicherwärmeübertrager 7 ist in dem Klimagerät 1.1 der Kälteanlage 1 gemäß den 3 und 5 ein Wärmespeicherregister 8 angeordnet, mit welchem ebenso Wärme speicherbar ist. Auch dieses Wärmespeicherregister 8 ist gemäß den 3 und 5 mit dem Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 4 thermisch gekoppelt und wird mit dem Bezugszeichen K angezeigt.Instead of the storage heat exchanger 7 is in the air conditioner 1.1 the refrigeration system 1 according to the 3rd and 5 a heat storage register 8th arranged with which heat can also be stored. Also this heat storage register 8th is according to the 3rd and 5 with the air-refrigerant heat exchanger 4th thermally coupled and is identified by the reference symbol K displayed.

Zunächst wird der Aufbau des Kältemittelkreislaufs 2 der Kälteanlagen 1 gemäß den 1, 3 und 5 erläutert, soweit diese die gleiche Grundstruktur aufweisen und erst anschließend im Detail der Aufbau und unterschiedliche Anordnungen des Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers 4 und des Speicherwärmeübertragers 7 bzw. des Wärmespeicherregisters 8 in dem Klimagerät 1.1 beschrieben.First, the structure of the refrigerant circuit 2nd of the refrigeration systems 1 according to the 1 , 3rd and 5 explains, as far as they have the same basic structure and only then in detail the structure and different arrangements of the air-refrigerant heat exchanger 4th and the storage heat exchanger 7 or the heat storage register 8th in the air conditioner 1.1 described.

Jeder Kältemittelkreislauf 2 gemäß den 1, 3 und 5 kann sowohl in einem Kälteanlagenbetrieb als auch in einem Wärmepumpenmodus betrieben werden und weist neben dem Klimagerät 1.1 einen Chiller 9 auf, welcher mit einem Kühlmittelkreislauf 9.0 zur Kühlung, bspw. einer Hochvoltbatterie thermisch verbunden ist.Every refrigerant circuit 2nd according to the 1 , 3rd and 5 can be operated in a refrigeration system as well as in a heat pump mode and shows next to the air conditioner 1.1 a chiller 9 on which with a coolant circuit 9.0 for cooling, for example a high-voltage battery is thermally connected.

Der Kältemittelkreislauf 2 gemäß den 1, 3 und 5 besteht aus:

  • - dem Klimagerät 1.1 mit einem Verdampfer 3, bspw. ein Front-Verdampfer und einem Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 4 als Heizregister, wobei der Verdampfer 3 in einem Verdampferzweig 3.1 und der Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 4 in einem Heizregisterzweig 4.1 angeordnet ist,
  • - einem Kältemittelverdichter 5,
  • - einem als Kondensator oder Gaskühler ausgebildeten äußeren Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 6 mit einem demselben in seiner Funktion als Wärmepumpenverdampfer für den Heizbetrieb zugeordneten Expansionsorgan AE3,
  • - einem inneren Wärmeübertrager 11,
  • - einem niederdruckseitigen Akkumulator 10,
  • - einem in dem Verdampferzweig 3.1 angeordneten und dem Verdampfer 3 stromaufwärtsseitig vorgeschalteten Expansionsorgan AE1,
  • - einem dem Verdampferzweig 3.1 nachgeschalteten Rückschlagventil R1, welches über den Akkumulator 10 und den niederdruckseitigen Abschnitt des inneren Wärmeübertragers 11 mit der Eintrittsseite des Kältemittelverdichters 5 fluidverbunden ist,
  • - einem Chiller-Zweig 9.1 mit dem Chiller 9, einem diesem vorgeschalteten Expansionsorgan AE2, wobei der Chiller 9 neben der Kühlung bspw. einer elektrischen Komponente des Fahrzeugs auch zur Realisierung einer Wasser-Wärmepumpenfunktion unter Nutzung der Abwärme mindestens einer elektrischen Komponente eingesetzt wird,
  • - einem AC- und Wärmepumpenzweig 2.1 mit dem äußeren Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 6 und dem Expansionsorgan AE3, wobei im Heizbetrieb der AC- und Wärmepumpenzweig 2.1 stromaufwärts über das Expansionsorgan AE3 mit dem Verdampferzweig 3.1 unter Bildung eines Abzweigpunktes Ab1 fluidverbindbar ist und stromabwärts über ein Absperrorgan A2 mit dem Niederdruckeingang des Kältemittelverdichters 5 fluidverbindbar ist, während im AC-Betrieb der AC- und Wärmepumpenzweig 2.1 stromaufwärts über ein Absperrorgan A4 mit dem Hochdruckausgang des Kältemittelverdichters 5 fluidverbindbar ist,
  • - einem Heizzweig 2.2 mit dem Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 4, wobei der Heizzweig 2.2 stromaufwärts über ein Absperrorgan A3 mit dem Hochdruckausgang des Kältemittelverdichters 5 fluidverbindbar ist und stromabwärts über ein Absperrorgan A1 mit dem Abzweigpunkt Ab1 und damit mit dem Verdampferzweig 3.1 und dem Chillerzweig 9.1 fluidverbindbar ist,
  • - einem Reheat-Zweig 2.3 mit einem als Expansionsventil ausgebildeten Nachheiz- oder Zwischendruck-Expansionsorgan AE4, wobei der Reheat-Zweig 2.3 stromabwärts mit dem äußeren Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 6 unter Bildung eines Abzweigpunktes Ab2 und stromaufwärts mit dem Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 4 fluidverbunden ist,
  • - einem Wärmepumpenrückführzweig 2.4 mit dem Absperrorgan A2 und einem Rückschlagventil R2, wobei der Wärmepumpenrückführzweig 2.4 stromaufwärts über den Abzweigpunkt Ab2 mit dem äußeren Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 6 und stromabwärts mit dem Akkumulator 10 fluidverbindbar ist,
  • - einem Absaugzweig 2.5 mit einem Absperrventil A5, wobei der Absaugzweig 2.5 stromabwärts über einen Abzweigpunkt Ab3 mit dem Absperrventil A2 und dem Rückschlagventil R2 des Wärmepumpenrückführzweiges 2.4 fluidverbunden ist.
The refrigerant circuit 2nd according to the 1 , 3rd and 5 consists:
  • - the air conditioner 1.1 with an evaporator 3rd , for example a front evaporator and an air-refrigerant heat exchanger 4th as a heating register, the evaporator 3rd in an evaporator branch 3.1 and the air-refrigerant heat exchanger 4th in a heating register branch 4.1 is arranged
  • - a refrigerant compressor 5 ,
  • - An external air-refrigerant heat exchanger designed as a condenser or gas cooler 6 with an expansion element assigned to it in its function as a heat pump evaporator for heating operation AE3 ,
  • - an internal heat exchanger 11 ,
  • - a low-pressure side accumulator 10th ,
  • - one in the evaporator branch 3.1 arranged and the evaporator 3rd Upstream expansion element AE1 ,
  • - one the evaporator branch 3.1 downstream check valve R1 which over the accumulator 10th and the low-pressure side section of the inner heat exchanger 11 with the inlet side of the refrigerant compressor 5 is fluid connected,
  • - a chiller branch 9.1 with the chiller 9 , an expansion organ upstream of this AE2 , the chiller 9 in addition to cooling, for example an electrical component of the vehicle, is also used to implement a water heat pump function using the waste heat of at least one electrical component,
  • - an AC and heat pump branch 2.1 with the external air-refrigerant heat exchanger 6 and the expansion organ AE3 , with the AC and heat pump branch in heating mode 2.1 upstream via the expansion organ AE3 with the evaporator branch 3.1 forming a branch point From1 is fluid connectable and downstream via a shut-off device A2 with the low pressure inlet of the refrigerant compressor 5 is fluid connectable, while in AC operation the AC and heat pump branch 2.1 upstream via a shut-off device A4 with the high pressure outlet of the refrigerant compressor 5 is fluid connectable,
  • - a heating branch 2.2 with the air-refrigerant heat exchanger 4th , the heating branch 2.2 upstream via a shut-off device A3 with the high pressure outlet of the refrigerant compressor 5 is fluid connectable and downstream via a shut-off device A1 with the branch point From1 and thus with the evaporator branch 3.1 and the chiller branch 9.1 is fluid connectable,
  • - a reheat branch 2.3 with a post-heating or intermediate pressure expansion element designed as an expansion valve AE4 , the reheat branch 2.3 downstream with the external air-refrigerant heat exchanger 6 forming a branch point Starting at 2 and upstream with the air-refrigerant heat exchanger 4th is fluid connected,
  • - a heat pump return branch 2.4 with the shut-off device A2 and a check valve R2 , with the heat pump return branch 2.4 upstream via the branch point Starting at 2 with the external air-refrigerant heat exchanger 6 and downstream with the accumulator 10th is fluid connectable,
  • - a suction branch 2.5 with a shut-off valve A5 , the suction branch 2.5 downstream via a branch point From 3 with the shut-off valve A2 and the check valve R2 of the heat pump return branch 2.4 is fluid-connected.

Als Sensoren sind in dem Kältemittelkreislauf 2 gemäß den 1, 3 und 5 zur Steuerung und Regelung des Systems mehrere Druck-Temperatursensoren vorgesehen.The sensors are in the refrigerant circuit 2nd according to the 1 , 3rd and 5 Several pressure / temperature sensors are provided to control and regulate the system.

So ist dem Kältemittelverdichter 5 ein erster Druck-Temperatursensor pT1 am Hochdruckausgang zugeordnet, ferner ein zweiter Druck-Temperatursensor pT2 am Ausgang des Akkumulators 10, ein dritter Druck-Temperatursensor pT3 am Ausgang des äußeren Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers 6, ein vierter Druck-Temperatursensor pT4 am Ausgang des Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers 4 und ein fünfter Druck-Temperatursensor pT5 am niederdruckseitigen Ausgang des Chillers 8 angeordnet.So is the refrigerant compressor 5 a first pressure-temperature sensor pT1 assigned at the high pressure outlet, further a second pressure-temperature sensor pT2 at the output of the accumulator 10th , a third pressure-temperature sensor pT3 at the outlet of the external air / refrigerant heat exchanger 6 , a fourth pressure-temperature sensor pT4 at the outlet of the air / refrigerant heat exchanger 4th and a fifth pressure-temperature sensor pT5 at the low pressure side outlet of the chiller 8th arranged.

Im Folgenden wird der AC-Betrieb und der Heizbetrieb der Kälteanlage 1 gemäß den 1, 3 und 5 erläutert.Below is the AC operation and the heating operation of the refrigeration system 1 according to the 1 , 3rd and 5 explained.

Mit den beiden Absperrorganen A3 und A4 wird der Kältemittelstrom ausgehend von der Hochdruckseite des Kältemittelverdichters 5 in Abhängigkeit des Zustandes dieser beiden Absperrorgane A3 und A4 entweder bei offenem Absperrorgan A4 und gesperrtem Absperrorgan A3 in den äußeren Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 6 zur Durchführung eines AC-Betriebs geleitet oder strömt bei offenem Absperrorgan A3 und geschlossenem Absperrorgan A4 zur Durchführung eines Heizbetriebs mittels einer Wärmepumpenfunktion in den Heizzweig 2.2.With the two shut-off devices A3 and A4 is the refrigerant flow starting from the high pressure side of the refrigerant compressor 5 depending on the condition of these two shut-off devices A3 and A4 either with the shut-off device open A4 and blocked shut-off device A3 in the external air-refrigerant heat exchanger 6 conducted for AC operation or flows with the shut-off device open A3 and closed shut-off device A4 to carry out a heating operation by means of a heat pump function in the heating branch 2.2 .

Im AC-Betrieb des Kältemittelkreislaufs 1 strömt das auf Hochdruck verdichtete Kältemittel ausgehend von dem Kältemittelverdichter 5 bei offenem Absperrorgan A4 in den äußeren Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 6, den Hochdruckabschnitt des inneren Wärmeübertragers 11, über das vollständig geöffnete Expansionsorgan AE3 mittels des Expansionsorgans AE1 in den Verdampfer 3 und/oder mittels des Expansionsorgans AE2 in den Chiller 9. Aus dem Chiller-Zweig 9.1 strömt das Kältemittel über den Akkumulator 10 und den Niederdruckabschnitt des inneren Wärmeübertragers 11 zurück zum Kältemittelverdichter 5, während das Kältemittel aus dem Verdampferzweig 3.1 über das Rückschlagventil R1 strömt und anschließend über den Akkumulator 10 und den Niederdruckabschnitt des inneren Wärmeübertragers 11 ebenso zurück zum Kältemittelverdichter 5 fließen kann.In AC operation of the refrigerant circuit 1 the high-pressure refrigerant flows from the refrigerant compressor 5 with open shut-off device A4 in the external air-refrigerant heat exchanger 6 , the high pressure section of the inner heat exchanger 11 , via the fully open expansion organ AE3 by means of the expansion organ AE1 in the evaporator 3rd and / or by means of the expansion element AE2 in the chiller 9 . From the chiller branch 9.1 the refrigerant flows over the accumulator 10th and the low pressure section of the inner heat exchanger 11 back to the refrigerant compressor 5 while the refrigerant from the evaporator branch 3.1 via the check valve R1 flows and then over the accumulator 10th and the low pressure section of the inner heat exchanger 11 also back to the refrigerant compressor 5 can flow.

In diesem AC-Betrieb ist der Heizzweig 2.2 mittels des Absperrorgans A3 abgesperrt. Zur Rückholung von Kältemittel aus dem inaktiven Heizzweig 2.2 wird das Absperrorgan A5 geöffnet und das Kältemittel kann über das Absperrorgan A5 und das Rückschlagventil R2, bei gleichzeitig geschlossenem Absperrorgan A2 in Richtung des Akkumulators 10 strömen.The heating branch is in this AC mode 2.2 by means of the shut-off device A3 cordoned off. To retrieve refrigerant from the inactive heating branch 2.2 becomes the shut-off device A5 opened and the refrigerant can be shut off A5 and the check valve R2 , with the shut-off device closed at the same time A2 towards the accumulator 10th stream.

Im Folgenden soll der Heizbetrieb des Kältemittelkreislaufs 2 der Kälteanlage 1 gemäß den 1, 3 und 5 beschrieben werden. Hierzu wird mittels wenigstens einer Wärmequelle ein Wärmpumpenbetrieb durchgeführt. Die Wärmepumpenfunktion mittels dieser Wärmequellen wird weiter unten erläutert.In the following, the heating operation of the refrigerant circuit 2nd the refrigeration system 1 according to the 1 , 3rd and 5 to be discribed. For this purpose, heat pump operation is carried out by means of at least one heat source. The heat pump function using these heat sources is explained below.

Im Wärmepumpenbetrieb des Kältemittelkreislaufes 2 gemäß 1 wird ein dem Fahrzeuginnenraum zugeführte Zuluftstrom L mittels des Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers 4 erwärmt und anschließend über den Speicherwärmeübertrager 7 geführt, bevor der Zuluftstrom L in den Fahrzeuginnenraum strömen kann. Dieser Speicherwärmeübertrager 7 enthält - wie oben bereits beschrieben - ein wärmespeicherndes Fluid in wenigstens einer abgeschlossenen Kammer, die bspw. als Flachrohr ausgeführt ist. Dieser Speicherwärmeübertrager 7 kann mit mehreren solchen Flachrohren aufgebaut werden, die beabstandet in einer Ebene angeordnet und über Lamellen verbunden sind. Die Flachrohre des Speicherwärmeübertragers 7 können mit Flachrohren des Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers 4 in Strömungsrichtung R des Zuluftstroms L fluchten. Damit kann in dieses wärmespeichernde FluidWärme eingelagert werden.In the heat pump operation of the refrigerant circuit 2nd according to 1 becomes a supply air flow supplied to the vehicle interior L by means of the air-refrigerant heat exchanger 4th warmed up and then via the storage heat exchanger 7 led before the supply air flow L can flow into the vehicle interior. This storage heat exchanger 7 contains - as already described above - a heat-storing fluid in at least one closed chamber, which is designed, for example, as a flat tube. This storage heat exchanger 7 can be constructed with several such flat tubes, which are spaced apart in a plane and connected by fins. The flat tubes of the storage heat exchanger 7 can with flat tubes of the air-refrigerant heat exchanger 4th in the direction of flow R of the supply air flow L swear. This means that heat can be stored in this heat-storing fluid.

Dieses Laden des Speicherwärmeübertragers 7 mit Wärme erfolgt durch eine luftseitige Wärmekopplung als thermische Kopplung desselben mit dem Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 4. Diese thermische Kopplung erfolgt mittels des Zuluftstroms L, mit welchem der Speicherwärmeübertrager 7 und damit auch dessen wärmespeicherndes Fluid erwärmt wird. Diese thermische Kopplung kann auch dadurch realisiert werden, dass der Speicherwärmeübertrager 7 und der Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 4 als einstückiges, gesamtheitliches Zusammenbauteil hergestellt sind und damit eine bauteilseitige Wärmekopplung von dem Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 4 über den Werkstoff dieser beiden Komponenten in das wärmespeichernde Fluid des Speicherwärmeübertragers 7 stattfinden kann.This loading the storage heat exchanger 7 with heat takes place through an air-side heat coupling as a thermal coupling of the same with the air-refrigerant heat exchanger 4th . This thermal coupling takes place by means of the supply air flow L with which the storage heat exchanger 7 and thus its heat-storing fluid is also heated. This thermal coupling can also be realized in that the storage heat exchanger 7 and the air-refrigerant heat exchanger 4th are produced as a one-piece, integral assembly part and thus a component-side heat coupling of the air-refrigerant heat exchanger 4th about the material of these two components in the heat-storing fluid of the storage heat exchanger 7 can take place.

So zeigt 2a) eine Anordnung dieser beiden Komponenten in dem Klimagerät 1.1 der Kälteanlage 1 nach 1, bei welcher der Speicherwärmeübertrager 7 beabstandet, also räumlich getrennt von dem Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 4 angeordnet ist. Die thermische Kopplung erfolgt damit im Wesentlichen nur über den Zuluftstrom L als luftseitige Kopplung. So shows 2a) an arrangement of these two components in the air conditioner 1.1 the refrigeration system 1 to 1 , in which the storage heat exchanger 7 spaced, that is spatially separated from the air-refrigerant heat exchanger 4th is arranged. The thermal coupling is therefore essentially only via the supply air flow L as an air-side coupling.

Eine Anordnung dieser beiden Komponenten ohne räumliche Trennung ist schematisch in 2b) dargestellt. Bei diesem Klimagerät 1.1 ist entweder der Speicherwärmeübertrager 7 in den Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 4 oder umgekehrt der Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 4 in den Wärmespeichertauscher 7 integriert. Bei dieser Anordnung erfolgt zusätzlich zur luftseitigen Wärmekopplung auch eine bauteilseitige Wärmekopplung.An arrangement of these two components without spatial separation is shown schematically in 2 B) shown. With this air conditioner 1.1 is either the storage heat exchanger 7 in the air-refrigerant heat exchanger 4th or vice versa the air-refrigerant heat exchanger 4th in the heat storage exchanger 7 integrated. With this arrangement, in addition to the air-side heat coupling, there is also a component-side heat coupling.

Der Vorteil des Einsatzes eines solchen Speicherwärmeübertragers 7 besteht darin, dass bei einer kurzzeitigen Abschaltung der Wärmepumpe, bspw. von 3 Sekunden oder mehr als 3 Sekunden, eine, Absenkung der Lufttemperatur des Zuluftstromes L verhindert oder zumindest gedämpft wird, da aufgrund der Abschaltung der Wärmepumpe auch weniger Wärme, und das sehr kurzfristig, an dem Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 4 zum Übertragen auf den Zuluftstrom L und/oder zur Wärmeleitung in Richtung des Speicherwärmeübertragers 7 zur Verfügung steht und der Ausgleich durch Abgabe von Wärme aus dem geladenen Wärmespeichertauscher 7.1 erfolgt.The advantage of using such a storage heat exchanger 7 is that if the heat pump is switched off for a short time, for example 3 seconds or more than 3 seconds, the air temperature of the supply air flow is reduced L is prevented or at least damped, because due to the shutdown of the heat pump, less heat, and this for a very short time, on the air-refrigerant heat exchanger 4th for transfer to the supply air flow L and / or for heat conduction in the direction of the storage heat exchanger 7 is available and the compensation by emitting heat from the charged heat storage exchanger 7.1 he follows.

Weitere Ausgestaltungen des Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers 4 und des Speicherwärmeübertragers 7 sowie der Anordnung dieser Komponenten in dem Klimagerät 1.1 sind in den 2c) bis 2h) dargestellt.Further configurations of the air-refrigerant heat exchanger 4th and the storage heat exchanger 7 and the arrangement of these components in the air conditioner 1.1 are in the 2c ) to 2h).

Gemäß 2c) umfasst der als Heizregister eingesetzte Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 4 zwei Heizregister-Abschnitte, nämlich einen Heizregister-Abschnitt 4.10 und einen Heizregister-Abschnitt 4.20, die in dem Heizregisterzweig 4.1 seriell fluidverbunden sind. Ferner ist ein Speicherwärmeübertrager 7 mit zwei Speicherwärmeübertrager-Abschnitten7.1 und 7.2 vorgesehen, wobei der Speicherwärmeübertrager-Abschnitt 7.1 in dem Zuluftstrom L stromabwärts des Heizregister-Abschnittes 4.10 und der weitere Speicherwärmeübertrager-Abschnitt 7.2 ebenso in dem Zuluftstrom L und stromabwärts des weiteren Heizregister-Abschnittes 4.20 angeordnet ist. Somit wird mittels des Zuluftstroms L zunächst der Heizregister-Abschnitt 4.10, der Speicherwärmeübertrager-Abschnitt 7.1, der Heizregister-Abschnitt 4.20 und schließlich der Speicherwärmeübertrager-Abschnitt 7.2 in der aufgeführten Reihenfolge beaufschlagt. Die beiden Speicherwärmeübertrager-Abschnitte 7.1 und 7.2 sind somit mit den beiden Heizregister-Abschnitten 4.10 und 4.20 des Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers 4 über den Zuluftstrom L thermisch gekoppelt.According to 2c ) includes the air / refrigerant heat exchanger used as the heating register 4th two heating register sections, namely a heating register section 4.10 and a heating register section 4.20 that in the heating register branch 4.1 are connected in series. There is also a storage heat exchanger 7 with two storage heat exchanger sections 7.1 and 7.2 provided, the storage heat exchanger section 7.1 in the supply air flow L downstream of the heating register section 4.10 and the further storage heat exchanger section 7.2 also in the supply air flow L and downstream of the further heating register section 4.20 is arranged. Thus, by means of the supply air flow L first the heating register section 4.10 , the storage heat exchanger section 7.1 , the heating register section 4.20 and finally the storage heat exchanger section 7.2 acted on in the order listed. The two storage heat exchanger sections 7.1 and 7.2 are thus with the two heating register sections 4.10 and 4.20 of the air-refrigerant heat exchanger 4th via the supply air flow L thermally coupled.

Sind diese Komponenten nicht räumlich getrennt in dem Klimagerät 1.1 angeordnet, sondern entsprechend der Darstellung nach 2c) als Zusammenbauteil realisiert, erfolgt zusätzlich auch eine bauteilseitige Wärmekopplung thermische Kopplung über den direkten Kontakt dieser Komponenten 4.10, 7.1, 4.20 und 7.2.Are these components not spatially separated in the air conditioner? 1.1 arranged, but according to the representation 2c ) realized as an assembly part, there is also a component-side thermal coupling via the direct contact of these components 4.10 , 7.1 , 4.20 and 7.2 .

Diese abwechselnde Anordnung aus einem Heizregister-Abschnitt und einem Speicherwärmeübertrager-Abschnitt kann auch mit jeweils mehr als zwei Komponenten eines Heizregister-Abschnittes und eines Speicherwärmeübertrager-Abschnittes durchgeführt werden.This alternating arrangement of a heating register section and a storage heat exchanger section can also be carried out with more than two components each of a heating register section and a storage heat exchanger section.

Eine Weiterentwicklung der Anordnung aus mehreren Heizregister-Abschnitten und mehreren Speicherwärmeübertrager-Abschnitten gemäß 2c) zeigt die 2d).A further development of the arrangement according to several heating register sections and several storage heat exchanger sections 2c ) show the 2d ).

Gemäß dieser 2d) sind in Strömungsrichtung R des Zuluftstroms L ein Speicherwärmeübertrager 7 mit drei Speicherwärmeübertrager-Abschnitten 7.1, 7.2 und 7.3 angeordnet, wobei dem Speicherwärmeübertrager-Abschnitt 7.1 und dem Speicherwärmeübertrager-Abschnitt 7.2 jeweils ein Heizregister-Abschnitt 4.10 bzw. 4.20 stromaufwärts vorgelagert und jeweils ein Heizregister-Abschnitt 4.11 bzw. 4.21 stromabwärts nachgelagert sind. Damit stellt der Speicherwärmeübertrager-Abschnitt 7.1 zusammen mit den Heizregister-Abschnitten 4.10 und 4.11 und dem Speicherwärmeübertrager-Abschnitt 7.2 mit den Heizregister-Abschnitten 4.20 und 4.21 jeweils ein Zusammenbauteil E1 bzw. E2 dar. Dem Speicherwärmeübertrager-Abschnitt 7.3 ist lediglich ein Heizregister-Abschnitt 4.30 stromaufwärts vorgelagert. Durch den Zuluftstrom L wird zunächst das Zusammenbauteil E1, das Zusammenbauteil E2, der Heizregister-Abschnitt 4.30 und der Wärmespeichertauscher 7.3 in der aufgeführten Reihenfolge beaufschlagt. Diese Anordnung gemäß 2d) kann auch mit weiteren Zusammenbauteilen E2 aufgebaut werden, bei denen zusätzlich zur luftseitigen Wärmekopplung auch eine bauteilseitige Wärmekopplung erfolgt. Die Heizregister-Abschnitte 4.10, 4.11, 4.20, 4.21 und 4.30 des Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers 4 können in unterschiedlicher Weise in dem Heizregisterzweig 4.1 fluidverbunden werden. So ist bspw. eine serielle Fluidverbindung möglich, ferner können diese Heizregister-Abschnitte auch parallel mit Kältemittel beaufschlagt und durch strömt werden. Eine weitere Ausführungsvariante bezüglich 2d ist die umgekehrte Anordnung der Heizregister- und der Speicherwärmeübertrager-Abschnitte, d.h. dass an einem Heizregister-Abschnitt zwei Speicherwärmeübertrager-Abschnitte anliegen, im Gegensatz zur oben beschriebenen Ausführungsvariante mit zwei an einem Speicherwärmeübertrager-Abschnitt anliegenden Heizregister-Abschnitten.According to this 2d ) are in the direction of flow R of the supply air flow L a storage heat exchanger 7 with three storage heat exchanger sections 7.1 , 7.2 and 7.3 arranged, the storage heat exchanger section 7.1 and the storage heat exchanger section 7.2 one heating register section each 4.10 respectively. 4.20 upstream and one heating register section each 4.11 respectively. 4.21 downstream. This represents the storage heat exchanger section 7.1 together with the heating register sections 4.10 and 4.11 and the storage heat exchanger section 7.2 with the heating register sections 4.20 and 4.21 one assembly part each E1 respectively. E2 The storage heat exchanger section 7.3 is just a heating register section 4.30 upstream. Through the supply air flow L is the assembly part E1 , the assembly part E2 , the heating register section 4.30 and the heat storage exchanger 7.3 acted on in the order listed. This arrangement according to 2d ) can also be used with other assembly parts E2 be built, in which, in addition to the air-side heat coupling, there is also a component-side heat coupling. The heating register sections 4.10 , 4.11 , 4.20 , 4.21 and 4.30 of the air-refrigerant heat exchanger 4th can in different ways in the heating register branch 4.1 be fluid connected. For example, a serial fluid connection is possible. Furthermore, these heating register sections can also be acted upon with refrigerant in parallel and flowed through. Another variant regarding 2d is the reverse arrangement of the heating register and the storage heat exchanger sections, that is to say that two storage heat exchanger sections are in contact with one heating register section, in contrast to that described above Design variant with two heating register sections adjacent to a storage heat exchanger section.

Die 2e) bis 2h) zeigen Anordnungen aus Heizregister-Abschnitten eines Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers 4 und Speicherwärmeübertrager-Abschnitten eines Speicherwärmeübertragers 7 , bei welchen diese Komponenten nicht seriell in Bezug auf den Zuluftstrom L, sondern parallel hinsichtlich des Zuluftstromes L in einem Klimagerät 1.1 angeordnet sind. Dabei erfolgt eine thermische Kopplung im Wesentlichen nur über die bauteilseitige Wärmekopplung.The 2e) to 2h) show arrangements of heating register sections of an air-refrigerant heat exchanger 4th and storage heat exchanger sections of a storage heat exchanger 7 where these components are not serial with respect to the supply air flow L , but in parallel with regard to the supply air flow L in an air conditioner 1.1 are arranged. In this case, thermal coupling essentially only takes place via the component-side heat coupling.

So umfasst gemäß 2e) der als Heizregister eingesetzte Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 4 in einer bespielhaften Ausführungsform mit sechs Heizregister-Abschnitten 4.10, 4.20, 4.30 ... 4.60, die in dem Heizregisterzweig 4.1 bspw. seriell fluidverbunden sind. Ferner sind ebenso sechs Speicherwärmeübertrager-Abschnitte 7.1 bis 7.6 eines Speicherwärmeübertragers 7 vorgesehen, wobei jeweils ein Speicherwärmeübertrager-Abschnitt 7.1 bis 7.6 und ein Heizregister-Abschnitt 4.10 bis 4.60 abwechselnd quer zur Strömungsrichtung R des Zuluftstroms L angeordnet sind.So includes according to 2e) the air-refrigerant heat exchanger used as a heating register 4th in an exemplary embodiment with six heating register sections 4.10 , 4.20 , 4.30 ... 4.60 that in the heating register branch 4.1 For example, are fluidly connected in series. There are also six storage heat exchanger sections 7.1 to 7.6 a storage heat exchanger 7 provided, each with a storage heat exchanger section 7.1 to 7.6 and a heating register section 4.10 to 4.60 alternating across the flow direction R of the supply air flow L are arranged.

Bei dieser Anordnung gemäß 2e) bilden jeweils ein Heizregister-Abschnitt 4.10 bis 4.60 und der diesem direkt benachbarte Speicherwärmeübertrager-Abschnitt7.1 bis 7.6 ein Zusammenbauteil E1, bei welchem eine bauteilseitige Wärmekopplung als thermische Kopplung direkt über die Werkstoffe der beiden Komponenten realisiert wird. Diese Zusammenbauteile E1 sind gemäß 2e) quer zur Strömungsrichtung R des Zuluftstroms L räumlich getrennt in einer Reihe Z1 angeordnet. Eine Anordnung dieser Zusammenbauteile E1 ohne räumliche Trennung ist ebenso möglich, indem bspw. die Zwischenräume durch Lamellen überbrückt werden. Diese Anordnung gemäß 2e) kann auch mit weiteren solchen Zusammenbauteilen E1 aufgebaut werden.According to this arrangement 2e) each form a heating register section 4.10 to 4.60 and the storage heat exchanger section directly adjacent to this 7.1 to 7.6 an assembly part E1 , in which a component-side heat coupling is realized as a thermal coupling directly via the materials of the two components. These assembly parts E1 are according to 2e) transverse to the direction of flow R of the supply air flow L spatially separated in a row Z1 arranged. An arrangement of these assembly parts E1 It is also possible without spatial separation, for example by bridging the gaps with slats. This arrangement according to 2e) can also be used with other such assemblies E1 being constructed.

Gemäß 2f) sind quer zur Strömungsrichtung R des Zuluftstroms L beispielhaft drei Speicherwärmeübertrager-Abschnitte eines Speicherwärmeübertragers 7 7.1, 7.2 und 7.3 angeordnet, die jeweils zwischen einem Heizregister-Abschnitt 4.10 und 4.11, 4.20 und 4.21 sowie 4.30 und 4.31 eines Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers 4 angeordnet sind und zusammen mit diesen Heizregister-Abschnitten jeweils ein Zusammenbauteil E2 bilden und dadurch eine bauteilseitige Wärmekopplung realisiert wird. Diese Zusammenbauteile E2 sind gemäß 2f) quer zur Strömungsrichtung R des Zuluftstroms L räumlich getrennt angeordnet. Eine Anordnung dieser Zusammenbauteile E2 ohne räumliche Trennung ist ebenso möglich, indem bspw. die Zwischenräume durch Lamellen überbrückt werden. Ferner kann diese Anordnung gemäß 2f) auch mit weiteren solchen Zusammenbauteilen E2 aufgebaut werden. Die Heizregister-Abschnitte 4.10, 4.11, 4.20, 4.21 und 4.30 des Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers 4 können in unterschiedlicher Weise in dem Heizregisterzweig 4.1 fluidverbunden werden. So ist bspw. eine serielle Fluidverbindung möglich, ferner können auch mindestens zwei Heizregister-Abschnitte gleichzeitig und damit parallel beaufschlagt und durchströmt werden.According to 2f) are transverse to the direction of flow R of the supply air flow L exemplary three storage heat exchanger sections of a storage heat exchanger 7 7.1 , 7.2 and 7.3 arranged, each between a heating register section 4.10 and 4.11 , 4.20 and 4.21 such as 4.30 and 4.31 an air-refrigerant heat exchanger 4th are arranged and together with these heating register sections each an assembly part E2 form and thereby a component-side heat coupling is realized. These assembly parts E2 are according to 2f) transverse to the direction of flow R of the supply air flow L spatially separated. An arrangement of these assembly parts E2 It is also possible without spatial separation, for example by bridging the gaps with slats. Furthermore, this arrangement can according to 2f) also with other such assembly parts E2 being constructed. The heating register sections 4.10 , 4.11 , 4.20 , 4.21 and 4.30 of the air-refrigerant heat exchanger 4th can in different ways in the heating register branch 4.1 be fluid connected. For example, a serial fluid connection is possible, and at least two heating register sections can also be acted upon and flowed through simultaneously and thus in parallel.

Gemäß 2g) sind quer zur Strömungsrichtung R des Zuluftstroms L drei Heizregister-Abschnitte 4.10, 4.20 und 4.30 eines Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers 4 angeordnet, die jeweils zwischen einem Speicherwärmeübertrager-Abschnitt7.1 und 7.11, 7.2 und 7.21 sowie 7.3 und 7.31 eines Speicherwärmeübertragers 7 angeordnet sind und zusammen mit diesen Speicherwärmeübertrager-Abschnitten jeweils ein Zusammenbauteil E3 bilden und dadurch eine bauteilseitige Wärmekopplung realisiert wird. Diese Zusammenbauteile E3 sind gemäß 2g) quer zur Strömungsrichtung R des Zuluftstroms L räumlich getrennt angeordnet. Eine Anordnung dieser Zusammenbauteile E3 ohne räumliche Trennung ist ebenso möglich. Ferner kann diese Anordnung gemäß 2g) auch mit weiteren solchen Zusammenbauteilen E3 aufgebaut werden. Die Heizregister-Abschnitte 4.10, 4.20 und 4.30 des Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers 4 können in unterschiedlicher Weise in dem Heizregisterzweig 4.1 fluidverbunden werden. So ist bspw. eine serielle Fluidverbindung möglich, ferner können auch mindestens zwei Heizregister-Abschnitte gleichzeitig und damit parallel beaufschlagt und durchströmt werden.According to 2g) are transverse to the direction of flow R of the supply air flow L three heating register sections 4.10 , 4.20 and 4.30 an air-refrigerant heat exchanger 4th arranged, each between a storage heat exchanger section 7.1 and 7.11 , 7.2 and 7.21 such as 7.3 and 7.31 a storage heat exchanger 7 are arranged and together with these storage heat exchanger sections each have an assembly part E3 form and thereby a component-side heat coupling is realized. These assembly parts E3 are according to 2g) transverse to the direction of flow R of the supply air flow L spatially separated. An arrangement of these assembly parts E3 without spatial separation is also possible. Furthermore, this arrangement can according to 2g) also with other such assembly parts E3 being constructed. The heating register sections 4.10 , 4.20 and 4.30 of the air-refrigerant heat exchanger 4th can in different ways in the heating register branch 4.1 be fluid connected. For example, a serial fluid connection is possible, and at least two heating register sections can also be acted upon and flowed through simultaneously and thus in parallel.

Die 2h) zeigt eine Anordnung aus zwei in Strömungsrichtung R des Zuluftstroms L hintereinander liegenden Reihen Z1 und Z2 aus abwechselnd angeordneten Heizregister-Abschnitten und Speicherwärmeübertrager-Abschnitten eines Speicherwärmeübertragers 7 . Bei dieser Anordnung sind alle Bauteile bauteilseitig wärmegekoppelt, während ein Teil der Bauteile auch luftseitig wärmegekoppelt ist.The 2h) shows an arrangement of two in the flow direction R of the supply air flow L rows in a row Z1 and Z2 from alternately arranged heating register sections and storage heat exchanger sections of a storage heat exchanger 7 . With this arrangement, all components are heat-coupled on the component side, while some of the components are also heat-coupled on the air side.

Die Reihe Z1 besteht aus Heizregister-Abschnitten 4.10 bis 4.16 eines Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers 4 sowie Speicherwärmeübertrager-Abschnitten 7.10 bis 7.16 eines Speicherwärmeübertragers 7. Die Reihe Z2 besteht aus Heizregister-Abschnitten 4.20 bis 4.25 des Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers 4 sowie Speicherwärmeübertrager-Abschnitten 7.20 bis 7.26 des Speicherwärmeübertragers 7. Die Komponenten der Reihen Z1 und Z2 sind jeweils primär bauteilseitig wärmegekoppeltThe series Z1 consists of heating register sections 4.10 to 4.16 an air-refrigerant heat exchanger 4th as well as storage heat exchanger sections 7.10 to 7.16 a storage heat exchanger 7 . The series Z2 consists of heating register sections 4.20 to 4.25 of the air-refrigerant heat exchanger 4th as well as storage heat exchanger sections 7.20 to 7.26 of the storage heat exchanger 7 . The components of the series Z1 and Z2 are primarily heat-coupled on the component side

Diese beiden Reihen Z1 und Z2 sind derart zueinander angeordnet, dass in Strömungsrichtung R des Zuluftstroms L ein Heizregister-Abschnitt mit einem Speicherwärmeübertrager-Abschnitt fluchtet, wobei abwechselnd entweder ein Speicherwärmeübertrager-Abschnitt der Reihe Z2 einem Heizregister-Abschnitt der Reihe Z1 stromabwärts nachgeordnet oder ein Heizregister-Abschnitt der Reihe Z2 einem Speicherwärmeübertrager-Abschnitt der Reihe Z1 nachgeordnet ist. Damit wird zumindest bei den stromabwärts einem Heizregister-Abschnitt nachgeordneten Speicherwärmeübertrager-Abschnitten eine luftseitigen Wärmekopplung als thermische Kopplung mittels des Zuluftstroms L realisiert.These two rows Z1 and Z2 are arranged to each other in such a way that in the direction of flow R of the supply air flow L a heating register section with a storage heat exchanger section is aligned, alternating either a storage heat exchanger section of the series Z2 a heating register section of the series Z1 downstream or a heater register section of the series Z2 a storage heat exchanger section of the series Z1 is subordinate. In this way, at least in the storage heat exchanger sections arranged downstream of a heating register section, an air-side heat coupling is used as a thermal coupling by means of the supply air flow L realized.

In diesen beiden mindestens zwei Reihen Z1 und Z2 sind die Heizregister-Abschnitte 4.10 bis 4.16 und 4.20 bis 4.25 sowie die Speicherwärmeübertrager-Abschnitte 7.10 bis 7.16 und 7.20 und 7.26 ohne räumliche Trennung angeordnet, so dass neben einer Wärmekoppelung über den Zuluftstrom Z auch eine thermische Kopplung durch Wärmeleitung mittels der Werkstoffe diese Komponenten vorliegt.In these two at least two rows Z1 and Z2 are the heating register sections 4.10 to 4.16 and 4.20 to 4.25 as well as the storage heat exchanger sections 7.10 to 7.16 and 7.20 and 7.26 arranged without spatial separation, so that in addition to heat coupling via the supply air flow Z, there is also a thermal coupling by heat conduction by means of the materials.

Die Anordnung der Heizregister-Abschnitte zu den Speicherwärmeübertrager-Abschnitten kann in beliebiger Weise und Ausführungsformen fortgeführt werden. In Analogie zu den 2 kann ein Heizregister-Abschnitt zwei benachbarte Speicherwärmeübertrager-Abschnitte aufweisen, aber auch der umgekehrte Fall ist möglich. Bei mindestens zwei Ebenen Z1 und Z2 ist auch hier stets darauf zu achten, dass die Abschnitte der Ebene Z1 mit den Abschnitten der Ebene Z2 ff. stets deckungsgleich bzw. fluchtend zueinander ausgebildet sind, um insbesondere luftseitige Strömungsverluste zu vermeiden.The arrangement of the heating register sections to the storage heat exchanger sections can be continued in any manner and embodiments. In analogy to the 2nd A heating register section can have two adjacent storage heat exchanger sections, but the reverse case is also possible. At least two levels Z1 and Z2 Always make sure that the sections of the level Z1 with the sections of the plane Z2 ff. are always designed to be congruent or in alignment with one another, in particular to avoid air-side flow losses.

In dem Kältemittelkreislauf 2 gemäß 1 kann optional in dem Zuluftstrom L stromabwärts des Wärmespeichertauschers 7.1 ein elektrischer Zuheizer (in 1 nicht dargestellt) angeordnet werden.In the refrigerant circuit 2nd according to 1 can optionally in the supply air flow L downstream of the heat storage exchanger 7.1 an electric auxiliary heater (in 1 not shown) can be arranged.

Im Folgenden wird der Wärmepumpenbetrieb der Kälteanlage 1 gemäß den 3 und 5 erläutert.Below is the heat pump operation of the refrigeration system 1 according to the 3rd and 5 explained.

Hierzu weist der Kältemittelkreislauf 2 der Kälteanlage 1 im Vergleich zu demjenigen gemäß 1 anstelle des Speicherwärmeübertragers 7 ein Wärmespeicherregister 8 auf, welches ebenso in dem Klimagerät 1.1 derart angeordnet ist, dass ein zur Konditionierung des Fahrzeuginnenraums vorgesehener Zuluftstrom L zunächst über den Verdampfer 3, anschließend über den Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 4 und schließlich über dieses Wärmespeicherregister 8 geführt wird. Auch bei diesem Klimagerät 1.1 ist das Wärmespeicherregister 8 mit dem Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 4 luftseitig thermisch gekoppelt, welches mit dem Bezugszeichen K angezeigt wird.For this purpose, the refrigerant circuit 2nd the refrigeration system 1 compared to that according to 1 instead of the storage heat exchanger 7 a heat storage register 8th on which is also in the air conditioner 1.1 is arranged in such a way that a supply air flow provided for conditioning the vehicle interior L first via the evaporator 3rd , then via the air-refrigerant heat exchanger 4th and finally via this heat storage register 8th to be led. Also with this air conditioner 1.1 is the heat storage register 8th with the air-refrigerant heat exchanger 4th thermally coupled on the air side, which is identified by the reference symbol K is shown.

Dieses Wärmespeicherregister 8 ist in einem Kühlmittelkreislauf 8.0 mit einem elektrischen Zuheizer ZH und einer Pumpe P angeordnet. Mittels dieser Pumpe P wird das Kühlmittel, bspw. Wasser als wärmespeicherndes Fluid in dem Kühlmittelkreislauf 8.0 umgewälzt.This heat storage register 8th is in a coolant circuit 8.0 arranged with an electric auxiliary heater ZH and a pump P. By means of this pump P, the coolant, for example water, is stored as a heat-storing fluid in the coolant circuit 8.0 circulated.

Somit kann der Kältemittel-Wärmeübertrager 4 seine Wärme über den Luftstrom bzw. Wärmeleistung bei bestehendem Kontakt mit dem Wärmespeicherregister 8 auf das den Wärmespeicherregister 8 durchströmende oder das in ihm stehende Kühlmittel übertragen. Alternativ kann bei Bedarf mittels des elektrischen Zuheizers ZH das Kühlmittel erhitzt und somit Wärme über das Wärmespeicherregister 8 auf den Zuluftstrom L übertragen werden.The refrigerant heat exchanger can thus 4th its heat via the air flow or heat output when there is contact with the heat storage register 8th to the the heat storage register 8th coolant flowing through or the coolant contained in it. Alternatively, if necessary, the coolant can be heated by means of the electric auxiliary heater ZH and thus heat can be generated via the heat storage register 8th on the supply air flow L be transmitted.

In dem Kühlmittelkreislauf 8.0 können gegebenenfalls noch weitere Systemkomponenten des Kältemittelkreislaufes 2 der Kälteanlage 2 gemäß 3 und 5 oder weitere Systemkomponenten des Kühlmittelkreislaufs 8.0 angeordnet werden, die mit dem Bezugszeichen S angedeutet sind.In the coolant circuit 8.0 can also use other system components of the refrigerant circuit 2nd the refrigeration system 2nd according to 3rd and 5 or other system components of the coolant circuit 8.0 are arranged with the reference symbol S are indicated.

Der Kältemittelkreislauf 2 gemäß 5 weist gegenüber demjenigen nach 3 einen Wärmepumpen-Kältemittel-Kühlmittel-Wärmeübertrager 12 auf, welcher in den Heizzweig 2.2 eingebunden ist, so dass dieser stromaufwärts über das Absperrorgan A3 mit dem Hochdruckausgang des Kältemittelverdichters 5 fluidverbindbar und stromabwärts mit dem Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 4 fluidverbunden ist.The refrigerant circuit 2nd according to 5 proves to that 3rd a heat pump-refrigerant-coolant heat exchanger 12 on which one in the heating branch 2.2 is involved, so that this upstream via the shut-off device A3 with the high pressure outlet of the refrigerant compressor 5 fluid connectable and downstream with the air-refrigerant heat exchanger 4th is fluid-connected.

Im Wärmepumpenbetrieb des Kältemittelkreislaufes 2 gemäß 3 und 5 wird der dem Fahrzeuginnenraum zugeführte Zuluftstrom L mittels des Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers 4 erwärmt und anschließend über das Wärmespeicherregister 8 geführt, bevor der Zuluftstrom L in den Fahrzeuginnenraum strömen kann. Dieses Wärmespeicherregister 8 ist in bekannter Weise bspw. in Analogie zu einem Heizungswärmeübertrager mit mehreren Flachrohren aufgebaut, wobei jeweils ein Flachrohr mit einem Flachrohr des Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers 4 in Strömungsrichtung R des Zuluftstroms L fluchtet. Somit ist im Wärmepumpenbetrieb das Wärmespeicherregister 8 mit den Luft-Wärmeübertrager 4 über den Zuluftstrom L thermisch gekoppelt, d. h. luftseitig wärmegekoppelt, wodurch die Wärme des Zuluftstroms L auf das Kühlmittel des Kühlmittelkreislaufs 8.0 übertragen und damit Wärme in dem Kühlmittelkreislauf 8.0 gespeichert wird. Hierbei kann der Kühlmittelkreislauf 8.0 mit von der Pumpe P umgewälztem Kühlmittel oder mit stehendem Kühlmittel ohne aktiver Pumpe P betrieben werden.In the heat pump operation of the refrigerant circuit 2nd according to 3rd and 5 becomes the supply air flow supplied to the vehicle interior L by means of the air-refrigerant heat exchanger 4th warmed and then via the heat storage register 8th led before the supply air flow L can flow into the vehicle interior. This heat storage register 8th is constructed in a known manner, for example in analogy to a heating heat exchanger with a plurality of flat tubes, one flat tube each having a flat tube of the air / refrigerant heat exchanger 4th in the direction of flow R of the supply air flow L flees. Thus, the heat storage register is in heat pump operation 8th with the air heat exchanger 4th via the supply air flow L thermally coupled, ie thermally coupled on the air side, which means the heat of the supply air flow L on the coolant of the coolant circuit 8.0 transferred and thus heat in the coolant circuit 8.0 is saved. Here, the coolant circuit 8.0 with from the pump P circulated coolant or with standing coolant without active pump P operate.

In einem weiteren Schritt kann der aus dem Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 4 austretende Luftstrom L auch im Aufheizbetrieb Wärme aus dem Wärmespeicherregister 8 entziehen und damit den Luftstrom in einer zweiten Zuheizstufe, insbesondere bei aktiv geschaltetem elektrischen Zuheizer ZH weiter aufheizen oder letztlich kurze Abschaltphasen der Wärmepumpe durch Wärmeabgabe an den Luftstrom L überbrücken und kompensieren.In a further step, the air-refrigerant heat exchanger 4th escaping airflow L Heat from the heat storage register also in heating mode 8th withdraw and thus further heat up the air flow in a second auxiliary heating stage, in particular when the electrical auxiliary heater ZH is activated, or ultimately short shutdown phases the heat pump by giving off heat to the air flow L bridge and compensate.

Die thermische Kopplung zwischen dem Wärmespeicherregister 8 und dem Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 4 kann zusätzlich zur Wärmekopplung mittels des Zuluftstroms L als luftseitig Wärmekopplung auch durch Wärmeleitung über den Werkstoff der mechanisch verbundenen Komponenten als bauteilseitige Wärmekopplung erfolgen, wenn also das Wärmespeicherregister 8 und der Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 4 einstückig als Zusammenbauteil hergestellt sind.The thermal coupling between the heat storage register 8th and the air-refrigerant heat exchanger 4th can in addition to the heat coupling by means of the supply air flow L as a heat coupling on the air side also by heat conduction via the material of the mechanically connected components as a heat coupling on the component side, if the heat storage register 8th and the air-refrigerant heat exchanger 4th are made in one piece as an assembly part.

So zeigt 4a) eine Anordnung dieser beiden Komponenten in dem Klimagerät 1.1 der Kälteanlage 1 nach 3 und 5, bei welcher das Wärmespeicherregister 8 beabstandet, also räumlich getrennt und als separates Bauteil von dem Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 4 angeordnet ist. Die thermische Kopplung erfolgt damit im Wesentlichen nur über den Zuluftstrom L als luftseitige Wärmekopplung.So shows 4a) an arrangement of these two components in the air conditioner 1.1 the refrigeration system 1 to 3rd and 5 , in which the heat storage register 8th spaced, that is spatially separated and as a separate component from the air-refrigerant heat exchanger 4th is arranged. The thermal coupling is therefore essentially only via the supply air flow L as air-side heat coupling.

Eine Anordnung dieser beiden Komponenten ohne räumliche Trennung ist schematisch in 4b) dargestellt. Bei diesem Klimagerät 1.1 ist entweder das Wärmespeicherregister 8 in den Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 4 oder umgekehrt der Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 4 in das Wärmespeicherregister 8 integriert. Hierbei ist die thermische Kopplung zusätzlich auch durch Wärmeleitung über den Werkstoff der beiden Komponenten als bauseitige Wärmekopplung realisiert.An arrangement of these two components without spatial separation is shown schematically in 4b) shown. With this air conditioner 1.1 is either the heat storage register 8th in the air-refrigerant heat exchanger 4th or vice versa the air-refrigerant heat exchanger 4th in the heat storage register 8th integrated. In this case, the thermal coupling is also realized by heat conduction via the material of the two components as on-site heat coupling.

Der Vorteil des Einsatzes eines solchen Wärmespeicherregister 8 besteht darin, dass bei einer kurzzeitigen Abschaltung der Wärmepumpe, bspw. von 3 Sekunden oder mehr als 3 Sekunden, eine Absenkung der Lufttemperatur des Zuluftstromes L verhindert oder zumindest gedämpft wird, da aufgrund der Abschaltung der Wärmepumpe auch weniger Wärme an dem Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 4 zum Übertragen auf den Zuluftstrom L und/oder zur Wärmeleitung in Richtung des Wärmespeicherregister 8 zur Verfügung steht und der Ausgleich durch Abgabe von Wärme aus dem mittels des zuvor über den Zuluftstrom L und/oder über die direkte Wärmeleitung geladenen Wärmespeicherregisters 8 erfolgt.The advantage of using such a heat storage register 8th consists in the fact that if the heat pump is switched off for a short time, for example 3 seconds or more than 3 seconds, the air temperature of the supply air flow is reduced L is prevented or at least damped, because due to the shutdown of the heat pump less heat at the air-refrigerant heat exchanger 4th for transfer to the supply air flow L and / or for heat conduction in the direction of the heat storage register 8th is available and the compensation by emitting heat from the by means of the previously via the supply air flow L and / or via the direct heat conduction charged heat storage register 8th he follows.

Weitere Ausgestaltungen des Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers 4 und des Wärmespeicherregisters 8 sowie der Anordnung dieser Komponenten in dem Klimagerät 1.1 sind in den 4c) bis 4e) dargestellt.Further configurations of the air-refrigerant heat exchanger 4th and the heat storage register 8th and the arrangement of these components in the air conditioner 1.1 are in the 4c ) to 4e).

Gemäß 4c) umfasst der als Heizregister eingesetzte Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 4 zwei Heizregister-Abschnitte, nämlich einen Heizregister-Abschnitt 4.10 und einen Heizregister-Abschnitt 4.20, die in dem Heizregisterzweig 4.1 seriell fluidverbunden sind. Ferner ist ein Wärmespeicherregister 8 mit zwei Wärmespeicherregistern 8.1 und 8.2 vorgesehen, wobei der Wärmespeicherregister-Abschnitt 8.1 in dem Zuluftstrom L stromabwärts des Heizregister-Abschnittes 4.10 und der weitere Wärmespeicherregister-Abschnitt 8.2 ebenso in dem Zuluftstrom L und stromabwärts des weiteren Heizregister-Abschnittes 4.20 angeordnet ist. Somit wird mittels des Zuluftstroms L zunächst der Heizregister-Abschnitt 4.10, der Wärmespeicherregister-Abschnitt 8.1, der Heizregister-Abschnitt 4.20 und schließlich der Wärmespeicherregister-Abschnitt 8.2 in der aufgeführten Reihenfolge beaufschlagt. Die beiden Wärmespeicherregister-Abschnitte 8.1 und 8.2 sind somit mit den beiden Heizregister-Abschnitten 4.10 und 4.20 des Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers 4 über den Zuluftstrom L thermisch gekoppelt. Die beiden Wärmespeicherregister-Abschnitten 8.1 und 8.2 sind in dem Kühlkreislauf 8.0 seriell fluidverbunden.According to 4c ) includes the air / refrigerant heat exchanger used as the heating register 4th two heating register sections, namely a heating register section 4.10 and a heating register section 4.20 that in the heating register branch 4.1 are connected in series. There is also a heat storage register 8th with two heat storage registers 8.1 and 8.2 provided, the heat storage register section 8.1 in the supply air flow L downstream of the heating register section 4.10 and the further heat storage register section 8.2 also in the supply air flow L and downstream of the further heating register section 4.20 is arranged. Thus, by means of the supply air flow L first the heating register section 4.10 , the heat storage register section 8.1 , the heating register section 4.20 and finally the heat storage register section 8.2 acted on in the order listed. The two heat storage register sections 8.1 and 8.2 are thus with the two heating register sections 4.10 and 4.20 of the air-refrigerant heat exchanger 4th via the supply air flow L thermally coupled. The two heat storage register sections 8.1 and 8.2 are in the cooling circuit 8.0 serially fluid connected.

Sind diese Komponenten nicht räumlich getrennt in dem Klimagerät 1.1 angeordnet, sondern entsprechend der Darstellung nach 4c) als Zusammenbauteil realisiert, erfolgt zusätzlich auch eine thermische Kopplung über den direkten Kontakt dieser Komponenten 4.10, 8.1, 4.20 und 8.2 als bauseitige Wärmekopplung.Are these components not spatially separated in the air conditioner? 1.1 arranged, but according to the representation 4c ) realized as an assembly part, there is also a thermal coupling via the direct contact of these components 4.10 , 8.1 , 4.20 and 8.2 as on-site heat coupling.

Diese abwechselnde Anordnung aus einem Heizregister-Abschnitt und einem Wärmespeicherregister-Abschnitt kann auch mit jeweils mehr als zwei Heizregister-Abschnitten und zwei Wärmespeicherregister-Abschnitten durchgeführt werden.This alternating arrangement of a heating register section and a heat storage register section can also be carried out with more than two heating register sections and two heat storage register sections.

Die 4d) und 4e) zeigen Anordnungen aus Heizregister-Abschnitten eines Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers 4 und aus Wärmespeicherregister-Abschnitten eines Wärmespeicherregisters 8, bei welchen diese Komponenten nicht seriell sondern parallel hinsichtlich des Zuluftstromes L in einem Klimagerät 1.1 angeordnet sind. Damit erfolgt die thermische Kopplung dieser Komponenten lediglich über eine bauteilseitige Wärmekopplung.The 4d ) and 4e) show arrangements of heating register sections of an air-refrigerant heat exchanger 4th and from heat storage register sections of a heat storage register 8th , in which these components are not serial but parallel with regard to the supply air flow L in an air conditioner 1.1 are arranged. The thermal coupling of these components thus takes place only via component-side heat coupling.

So umfasst gemäß 4d) der als Heizregister eingesetzte Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 4 sechs Heizregister-Abschnitte 4.10, 4.20, 4.30 ... 4.60, die in dem Heizregisterzweig 4.1 bspw. seriell fluidverbunden sind. Ferner sind ebenso sechs Wärmespeicherregister-Abschnitte 8.1 bis 8.6 eines Wärmespeicherregister 8 vorgesehen, wobei jeweils ein Wärmespeicherregister-Abschnitt 8.1 bis 8.6 und ein Heizregister-Abschnitt 4.10 bis 4.60 abwechselnd quer zur Strömungsrichtung R des Zuluftstroms L angeordnet sind.So includes according to 4d ) the air-refrigerant heat exchanger used as a heating register 4th six heating register sections 4.10 , 4.20 , 4.30 ... 4.60 that in the heating register branch 4.1 For example, are fluidly connected in series. There are also six heat storage register sections 8.1 to 8.6 a heat storage register 8th provided, each with a heat storage register section 8.1 to 8.6 and a heating register section 4.10 to 4.60 alternating across the flow direction R of the supply air flow L are arranged.

Bei dieser Anordnung gemäß 4d) bilden jeweils ein Heizregister-Abschnitt 4.10 bis 4.60 und der diesem direkt benachbarte Wärmespeicherregister-Abschnitt 8.1 bis 8.6 ein Zusammenbauteil E1, bei welchem eine thermische Kopplung im Sinne einer bauteilseitig an Wärmekopplung als Wärmeleitung direkt über die Werkstoffe der beiden Komponenten realisiert wird. Diese Zusammenbauteile E1 sind gemäß 4d) quer zur Strömungsrichtung R des Zuluftstroms L räumlich getrennt in einer Reihe Z1 angeordnet. Eine Anordnung dieser Zusammenbauteile E1 ohne räumliche Trennung ist ebenso möglich, indem bspw. die Zwischenräume durch Lamellen überbrückt sind und dadurch zusätzlich zu luftseitigen Wärmekopplung auch eine bauteilseitige Wärmekopplung erfolgt. Diese Anordnung gemäß 4d) kann auch mit weiteren solchen Zusammenbauteilen E1 aufgebaut werden.According to this arrangement 4d ) each form a heating register section 4.10 to 4.60 and the one directly adjacent to it Heat storage register section 8.1 to 8.6 an assembly part E1 , in which a thermal coupling in the sense of a component-side thermal coupling as heat conduction is realized directly via the materials of the two components. These assembly parts E1 are according to 4d ) transverse to the direction of flow R of the supply air flow L spatially separated in a row Z1 arranged. An arrangement of these assembly parts E1 Without spatial separation, it is also possible, for example, by bridging the interspaces with lamellae and, in addition to air-side heat coupling, also component-side heat coupling. This arrangement according to 4d ) can also be used with other such assembly parts E1 being constructed.

Weitere nichtin den dargestellte Ausführungsformen können wie folgt gestaltet sein: Ein Heizregister-Abschnitt weist zwei getrennte oder angebundene benachbarte Wärmespeicherregister-Abschnitte auf bzw. umgekehrt grenzen an einen Wärmespeicherregister-Abschnitt zwei Heizregister-Abschnitte an. Die 4e) zeigt eine Anordnung aus zwei in Strömungsrichtung R des Zuluftstroms L hintereinander liegenden Reihen Z1 und Z2 aus abwechselnd angeordneten Heizregister-Abschnitten und Wärmespeicherregister-Abschnitten.Further embodiments that are not shown can be designed as follows: A heating register section has two separate or connected adjacent heat storage register sections or, conversely, two heating register sections adjoin a heat storage register section. The 4e) shows an arrangement of two in the flow direction R of the supply air flow L rows in a row Z1 and Z2 from alternately arranged heating register sections and heat storage register sections.

Die Reihe Z1 besteht aus Heizregister-Abschnitten 4.10 bis 4.16 eines Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers 4 sowie aus Wärmespeicherregister-Abschnitte 8.10 bis 8.16 eines Wärmespeicherregister 8. Die Reihe Z2 besteht aus Heizregister 4.20 bis 4.25 des Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers 4 sowie aus Wärmespeicherregister-Abschnitte 8.20 bis 8.26 des Wärmespeicherregister 8. Hierbei sind die Komponenten der Reihen Z1 und Z2 jeweils bauteilseitig wärmegekoppelt.The series Z1 consists of heating register sections 4.10 to 4.16 an air-refrigerant heat exchanger 4th as well as from heat storage register sections 8.10 to 8.16 a heat storage register 8th . The series Z2 consists of heating register 4.20 to 4.25 of the air-refrigerant heat exchanger 4th as well as from heat storage register sections 8.20 to 8.26 of the heat storage register 8th . Here are the components of the series Z1 and Z2 each heat-coupled on the component side.

Diese beiden Reihen Z1 und Z2 sind derart zueinander angeordnet, dass in Strömungsrichtung R des Zuluftstroms L ein Heizregister-Abschnitt mit einem Wärmespeicherregister-Abschnitt fluchtet, wobei abwechselnd entweder ein Wärmespeicherregister-Abschnitt einem Heizregister-Abschnitt stromabwärts nachgeordnet oder ein Heizregister-Abschnitt einem Wärmespeicherregister-Abschnitt nachgeordnet ist. Damit wird zumindest bei den stromabwärts einem Heizregister-Abschnitt nachgeordneten Wärmespeicherregister-Abschnitten eine luftseitige Wärmekopplung als thermische Kopplung mittels des Zuluftstroms L realisiert.These two rows Z1 and Z2 are arranged to each other in such a way that in the direction of flow R of the supply air flow L a heating register section is aligned with a heat storage register section, wherein either a heat storage register section is arranged downstream of a heating register section downstream or a heating register section is arranged downstream of a heat storage register section. Thus, at least in the heat storage register sections downstream of a heating register section, an air-side heat coupling is used as a thermal coupling by means of the supply air flow L realized.

In diesen beiden Reihen Z1 und Z2 sind die Heizregister-Abschnitte 4.10 bis 4.16 und 4.20 bis 4.25 sowie die Wärmespeicherregister-Abschnitte 8.10 bis 8.16 und 8.20 und 8.26 ohne räumliche Trennung angeordnet, so dass neben einer Wärmekoppelung über den Zuluftstrom Z auch eine thermische Kopplung als bauteilseitige Wärmekopplung durch Wärmeleitung mittels der Werkstoffe diese Komponenten vorliegt.In these two rows Z1 and Z2 are the heating register sections 4.10 to 4.16 and 4.20 to 4.25 as well as the heat storage register sections 8.10 to 8.16 and 8.20 and 8.26 arranged without spatial separation, so that in addition to heat coupling via the supply air flow Z, there is also a thermal coupling as component-side heat coupling by heat conduction by means of the materials.

Grundsätzlich ist bei der Ausbildung einer Kombination und Anordnung aus Heizregister-Abschnitten und Wärmespeicherregister-Abschnitten darauf zu achten, dass diese eine ungehinderte und geringe Druckverluste bewirkende Luftdurchströmung gewährleisten, so dass in gewohnter Weise die für eine jeweilige Gebläseansteuerstufe korrespondierenden Luftmassenströme über die Wärmeübertrageranordnung strömen können.When designing a combination and arrangement of heating register sections and heat storage register sections, it must be ensured that these ensure an unimpeded and low pressure loss-causing air flow, so that the air mass flows corresponding to a respective fan control stage can flow via the heat exchanger arrangement.

In dem Kältemittelkreislauf 2 gemäß den 3 und 5 kann optional in dem Zuluftstrom L stromabwärts des Wärmespeicherregister 8 ein elektrischer Zuheizer (in den 3 und 5 nicht dargestellt) angeordnet werden, um auf diese Weise potenzielle Heizdefizite zu kompensieren.In the refrigerant circuit 2nd according to the 3rd and 5 can optionally in the supply air flow L downstream of the heat storage register 8th an electric heater (in the 3rd and 5 not shown) can be arranged in order to compensate for potential heating deficits.

Im Heizbetrieb des Kältemittelkreislaufs 2 gemäß den 1, 3 und 5 unter Einsatz des Chillers 9 zur Realisierung einer Wasser-Wärmepumpe oder unter Einsatz des äußeren Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers 6 als Wärmepumpenverdampfer zur Realisierung einer Luft-Wärmepumpe ist das Absperrorgan A4 geschlossen und das Absperrorgan A3 geöffnet, so dass heißes Kältemittel, wie bspw. R744 in den Heizzweig 2.2 strömen kann.In the heating mode of the refrigerant circuit 2nd according to the 1 , 3rd and 5 using the chiller 9 to implement a water heat pump or using the external air / refrigerant heat exchanger 6 The shut-off device is a heat pump evaporator for the realization of an air heat pump A4 closed and the shut-off device A3 opened so that hot refrigerant, such as R744 in the heating branch 2.2 can flow.

Zur Durchführung der Heizfunktion mittels des Chillers 9 strömt das mittels des Kältemittelverdichters 5 verdichtete Kältemittel über den Heizzweig 2.2 in den Kältemittel-Luft-Wärmeübertrager 4 zur Abgabe von Wärme an den Zuluftstrom L und wird anschließend über das geöffnete Absperrorgan A1 mittels des Expansionsorgans AE2 in den Chiller 9 zur Aufnahme von Abwärme der in dem Kühlmittelkreislauf 9.0 angeordneten elektrischen und/oder elektronischen Komponenten entspannt. Bei dieser Heizfunktion sind die Expansionsorgane AE3 und AE4 geschlossen, das Absperrorgan A5 ist geschlossen und das Absperrorgan A2 ist geöffnet, wobei über das Absperrorgan A5 im Wasser-Wärmepumpenbetrieb ausgelagertes Kältemittel aus dem Leitungsstrang 2.1 absaugt und über das Rückschlagventil R2 dem Akkumulator 10 zugeführt wird.To carry out the heating function using the chiller 9 flows through the refrigerant compressor 5 compressed refrigerant via the heating branch 2.2 in the refrigerant-air heat exchanger 4th for delivering heat to the supply air flow L and is then over the open shut-off device A1 by means of the expansion organ AE2 in the chiller 9 to absorb waste heat in the coolant circuit 9.0 arranged electrical and / or electronic components relaxed. With this heating function are the expansion organs AE3 and AE4 closed, the shut-off device A5 is closed and the shut-off device A2 is open, using the shut-off device A5 Refrigerant outsourced from the pipeline in water-heat pump operation 2.1 sucks and via the check valve R2 the accumulator 10th is fed.

Zur Durchführung der Heizfunktion mittels des äußeren Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers 6 als Wärmepumpenverdampfer strömt das Kältemittel aus dem Kältemittel-Luft-Wärmeübertrager 4 über das geöffnete Absperrorgan A1 in den AC-und Wärmepumpenzweig 2.1 und wird mittels des Expansionsorgans AE3 in den äußeren Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 6 zur Aufnahme von Wärme aus der Umgebungsluft entspannt und strömt anschließend über den Wärmepumpenrückführzweig 2.4 zurück zum Kältemittelverdichter 5. Die Expansionsorgane AE1, AE2 und AE4 bleiben dabei geschlossen, ebenso das Absperrorgan A5.To perform the heating function using the external air / refrigerant heat exchanger 6 as a heat pump evaporator, the refrigerant flows out of the refrigerant-air heat exchanger 4th via the open shut-off device A1 in the AC and heat pump branch 2.1 and is by means of the expansion organ AE3 in the external air-refrigerant heat exchanger 6 relaxes to absorb heat from the ambient air and then flows over the heat pump return branch 2.4 back to the refrigerant compressor 5 . The expansion organs AE1 , AE2 and AE4 remain closed, as does the shut-off device A5 .

Wird ein Kombinationsbetrieb aus Wasser- und Luft-Wärmepumpe realisiert, so ist neben dem Expansionsorgan AE4 auch das Expansionsorgan AE3 über ein Steuergerät aktiv mit eingebunden und beide werden zur Einstellung und zum Erreichen der Zielgrößen entsprechend angesteuert.If a combination operation of water and air heat pumps is realized, then there is next to the expansion element AE4 also the expansion organ AE3 Actively integrated via a control unit and both are controlled accordingly for setting and for reaching the target values.

Eine indirekte Dreiecksprozessverschaltung wird dadurch realisiert, dass bei geöffnetem Absperrorgan A1 das von dem Kältemittelverdichter 5 verdichtete Kältemittel mittels des Expansionsorgans AE2 in den Chiller 9 entspannt wird, wobei gleichzeitig kühlmittelseitig, also in dem Kühlmittelkreislauf 9.0 kein Massenstrom erzeugt wird, so dass das als Kühlmittel verwendete Wasser auf der Kühlmittelseite des Chillers 9 stehen bleibt bzw. der Chiller 9 nicht aktiv von Kühlmittel durchströmt wird. Die Expansionsorgane AE1, AE4 und AE3 bleiben bei dieser Schaltvariante geschlossen.An indirect delta process connection is realized by opening the shut-off device A1 that of the refrigerant compressor 5 compressed refrigerant by means of the expansion device AE2 in the chiller 9 is relaxed, at the same time on the coolant side, ie in the coolant circuit 9.0 no mass flow is generated, so the water used as the coolant on the coolant side of the chiller 9 stops or the chiller 9 coolant is not actively flowing through. The expansion organs AE1 , AE4 and AE3 remain closed with this switching variant.

Bei einem Reheat-Betrieb wird der in den Fahrzeuginnenraum zugeführte Zuluftstrom L mittels des Verdampfers 3 zunächst gekühlt und damit entfeuchtet, um anschließend mit der dem Zuluftstrom L entzogenen Wärme sowie der dem Kältemittel über den Kältemittelverdichter 5 zugeführten Wärme mittels des Kältemittel-Luft-Wärmeübertragers 4 den Zuluftstrom L zumindest teilweise wieder zu erwärmen.In a reheat mode, the supply air flow fed into the vehicle interior is reduced L by means of the evaporator 3rd first cooled and thus dehumidified, then with the supply air flow L extracted heat and that of the refrigerant via the refrigerant compressor 5 supplied heat by means of the refrigerant-air heat exchanger 4th the supply air flow L to at least partially reheat.

Die in dem Kältemittelkreislauf 2 der Kälteanlage 1 gemäß den 1, 3 und 5 angeordneten Druck-Temperatursensoren pT1 bis pT5 weisen folgende Funktionen auf.The in the refrigerant circuit 2nd the refrigeration system 1 according to the 1 , 3rd and 5 arranged pressure-temperature sensors pT1 to pT5 have the following functions.

Der erste Druck-Temperatursensor pT1 des Kältemittelkreislaufs 1 dient zur Bestimmung der Kältemitteltemperatur sowie des Hochdrucks des verdichteten Mediums am Austritt des Kältemittelverdichters 5. Die Überwachung dieser beiden Größen dient dazu, die maximal zulässigen mechanischen und thermischen Belastungen der Kälteanlage speziell am Austritt des Kältemittelverdichters 5 zu überwachen und ggf. durch Abregelungsmaßnahmen, eingefordert durch ein Steuergerät, bspw. einem Klimasteuergerät, den Systembetrieb zu limitieren, um die zulässigen Höchstwerte nicht zu überschreiten.The first pressure-temperature sensor pT1 of the refrigerant circuit 1 is used to determine the refrigerant temperature and the high pressure of the compressed medium at the outlet of the refrigerant compressor 5 . The monitoring of these two variables serves to determine the maximum permissible mechanical and thermal loads on the refrigeration system, especially at the outlet of the refrigerant compressor 5 to be monitored and, if necessary, to limit system operation by means of control measures, requested by a control unit, for example an air conditioning control unit, in order not to exceed the permissible maximum values.

Der zweite Druck-Temperatursensor pT2 des Kältemittelkreislaufs 1 dient zur Unterfüllungserkennung, aber auch zur Einstellung und Überwachung eines geforderten Niederdrucks.The second pressure-temperature sensor pT2 of the refrigerant circuit 1 is used for underfill detection, but also for setting and monitoring a required low pressure.

Der an der Austrittsseite des äußeren Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers 6 vorgesehene dritte Druck-Temperatursensor pT3 des Kältemittelkreislaufs 1 dient primär zur Einstellung bzw. Überwachung der Systembetriebsgrößen „optimaler Hochdruck“ bei überkritischem Systembetrieb bzw. „Unterkühlung nach dem äußeren Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 6“ bei unterkritischem System betrieb.The one on the outlet side of the external air / refrigerant heat exchanger 6 provided third pressure-temperature sensor pT3 of the refrigerant circuit 1 is primarily used for setting or monitoring the system operating parameters "optimal high pressure" in supercritical system operation or "subcooling after the external air / refrigerant heat exchanger 6 “With subcritical system operation.

Der stromabwärts des Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers 4 angeordnete vierte Druck-Temperatursensor pT4 dient zur Steuerung, aber auch zur Überwachung der unterschiedlichen Betriebsmodi des Kältemittelkreislaufs 2, insbesondere im Wärmepumpenmodus bei aktiv durchströmten Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager 4 durch ein Steuergerät bspw. ein Klimasteuergerät.The downstream of the air / refrigerant heat exchanger 4th arranged fourth pressure-temperature sensor pT4 is used to control but also to monitor the different operating modes of the refrigerant circuit 2nd , especially in heat pump mode with actively flowing air / refrigerant heat exchangers 4th by a control unit, for example an air conditioning control unit.

Der fünfte Druck-Temperatursensor pT5 des Kältemittelkreislaufs 1 dient der Überwachung und Regelung des Überhitzungsgrades am Austritt des Chillers 3.The fifth pressure-temperature sensor pT5 of the refrigerant circuit 1 is used to monitor and control the degree of overheating at the outlet of the chiller 3rd .

BezugszeichenlisteReference symbol list

11
KälteanlageRefrigeration system
1.11.1
Klimagerät Air conditioner
22nd
Kältemittelkreislauf der Kälteanlage 1 Refrigerant circuit of the refrigeration system 1
2.12.1
AC-und Wärmepumpenzweig des Kältemittelkreislauf 2 AC and heat pump branch of the refrigerant circuit 2nd
2.22.2
HeizzweigHeating branch
2.32.3
Reheat-ZweigReheat branch
2.42.4
WärmepumpenrückführzweigHeat pump return branch
2.52.5
Absaugzweig Suction branch
33rd
VerdampferEvaporator
3.13.1
Verdampferzweig Evaporator branch
44th
Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager, HeizregisterAir / refrigerant heat exchanger, heating register
4.14.1
HeizregisterzweigHeating register branch
4.104.10
Heizregister-AbschnittHeating register section
4.114.11
Heizregister-AbschnittHeating register section
4.154.15
Heizregister-AbschnittHeating register section
4.164.16
Heizregister-AbschnittHeating register section
4.204.20
Heizregister-AbschnittHeating register section
4.214.21
Heizregister-AbschnittHeating register section
4.254.25
Heizregister-AbschnittHeating register section
4.304.30
Heizregister-AbschnittHeating register section
4.404.40
Heizregister-AbschnittHeating register section
4.504.50
Heizregister-AbschnittHeating register section
4.604.60
Heizregister-Abschnitt Heating register section
55
Kältemittelverdichter Refrigerant compressors
66
äußerer Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager external air-refrigerant heat exchanger
7 7
SpeicherwärmeübertragerStorage heat exchangers
7.17.1
Speicherwärmeübertrager-AbschnittStorage heat exchanger section
7.117.11
Speicherwärmeübertrager-AbschnittStorage heat exchanger section
7.157.15
Speicherwärmeübertrager-AbschnittStorage heat exchanger section
7.27.2
Speicherwärmeübertrager-AbschnittStorage heat exchanger section
7.207.20
Speicherwärmeübertrager-AbschnittStorage heat exchanger section
7.217.21
Speicherwärmeübertrager-AbschnittStorage heat exchanger section
7.257.25
Speicherwärmeübertrager-AbschnittStorage heat exchanger section
7.267.26
Speicherwärmeübertrager-AbschnittStorage heat exchanger section
7.37.3
Speicherwärmeübertrager-AbschnittStorage heat exchanger section
7.317.31
Speicherwärmeübertrager-AbschnittStorage heat exchanger section
7.47.4
Speicherwärmeübertrager-AbschnittStorage heat exchanger section
7.57.5
Speicherwärmeübertrager-Abschnitt Storage heat exchanger section
88th
WärmespeicherregisterHeat storage register
8.18.1
Wärmespeicherregister-AbschnittHeat storage register section
8.108.10
Wärmespeicherregister-AbschnittHeat storage register section
8.118.11
Wärmespeicherregister-AbschnittHeat storage register section
8.158.15
Wärmespeicherregister-AbschnittHeat storage register section
8.28.2
Wärmespeicherregister-AbschnittHeat storage register section
8.208.20
Wärmespeicherregister-AbschnittHeat storage register section
8.218.21
Wärmespeicherregister-AbschnittHeat storage register section
8.258.25
Wärmespeicherregister-AbschnittHeat storage register section
8.268.26
Wärmespeicherregister-AbschnittHeat storage register section
8.38.3
Wärmespeicherregister-AbschnittHeat storage register section
8.48.4
Wärmespeicherregister-AbschnittHeat storage register section
8.58.5
Wärmespeicherregister-AbschnittHeat storage register section
8.68.6
Wärmespeicherregister-Abschnitt Heat storage register section
99
ChillerChiller
9.09.0
Kühlmittelkreislauf des Chillers 8 Coolant circuit of the chiller 8th
9.19.1
Chillerzweig Chiller branch
1010th
Akkumulatoraccumulator
1111
innerer Wärmeübertragerinternal heat exchanger
1212
Wärmepumpen-Kältemittel-Kühlmittel-Wärmeübertrager Heat pumps-refrigerants-coolants-heat exchangers
A1A1
erstes Absperrorganfirst shut-off device
A2A2
zweites Absperrorgansecond shut-off device
A3A3
drittes Absperrorganthird shut-off device
A4A4
AbsperrorganShut-off device
A5A5
Absperrorgan Shut-off device
Ab1From1
AbzweigpunktBranch point
Ab2Starting at 2
AbzweigpunktBranch point
Ab3From 3
Abzweigpunkt Branch point
AE1AE1
absperrbares erstes Expansionsorganlockable first expansion organ
AE2AE2
absperrbares zweites Expansionsorganlockable second expansion organ
AE3AE3
absperrbares Expansionsorganlockable expansion device
AE4AE4
absperrbares Expansionsorgan lockable expansion device
E1E1
ZusammenbauteilAssembly part
E2E2
ZusammenbauteilAssembly part
E3E3
Zusammenbauteil Assembly part
KK
WärmekopplungHeat coupling
LL
Zuluftstrom Supply air flow
R1R1
erstes Rückschlagventilfirst check valve
R2R2
zweites Rückschlagventil second check valve
SS
System komponente System component
PT1PT1
erster Druck-Temperatursensorfirst pressure-temperature sensor
PT2PT2
zweiter Druck-Temperatursensorsecond pressure-temperature sensor
PT3PT3
dritter Druck-Temperatursensorthird pressure-temperature sensor
PT4PT4
vierter Druck-Temperatursensorfourth pressure-temperature sensor
Z1Z1
erste Reihefirst row
Z2Z2
zweite Reihesecond row

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • EP 2161514 A1 [0006]EP 2161514 A1 [0006]
  • DE 102012024080 A1 [0007]DE 102012024080 A1 [0007]
  • DE 10207344 A1 [0008]DE 10207344 A1 [0008]

Claims (19)

Kälteanlage (1) für ein Fahrzeug mit einem für einen Kälteanlagen-Betrieb und einen Wärmepumpenbetrieb betreibbaren Kältemittelkreislauf (2), umfassend: - einen Verdampferzweig (3.1) mit einem zur Konditionierung eines dem Fahrzeuginnenraum zugeführten Zuluftstroms (L) eingesetzten Verdampfer (3) und ein dem Verdampfer (3) zugeordnetes Expansionsorgan (AE1), - einen Kältemittelverdichter (5), - einen äußeren Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager (6) als Kältemittelkondensator oder Gaskühler, - einen Heizzweig (2.2) mit einem Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager (4), mit welchem der dem Fahrzeuginnenraum zugeführte Zuluftstrom (L) im Wärmepumpenbetrieb erwärmbar ist, - wenigstens eine Wärmequelle (5, 6, 9) deren Wärme im Wärmepumpenbetrieb mittels des Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers (4) auf den Zuluftstrom (L) übertragbar ist, und - einen Speicherwärmeübertrager (7) mit wenigstens einer wärmespeicherndes Fluid aufnehmenden und geschlossenen Kammer, wobei zur Übertragung von Wärme aus dem Heizzweig (2.2) auf den Speicherwärmeübertrager (7) derselbe mit dem Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager (4) des Heizzweiges (2.2) thermisch gekoppelt ist.A refrigeration system (1) for a vehicle with a refrigerant circuit (2) that can be operated for a refrigeration system operation and a heat pump operation, comprising: - an evaporator branch (3.1) with an evaporator (3) used for conditioning an inlet air flow (L) supplied to the vehicle interior and an expansion element (AE1) assigned to the evaporator (3), - a refrigerant compressor (5), - an external air-refrigerant heat exchanger (6) as a refrigerant condenser or gas cooler, a heating branch (2.2) with an air-refrigerant heat exchanger (4), by means of which the supply air flow (L) supplied to the vehicle interior can be heated in heat pump operation, - At least one heat source (5, 6, 9) whose heat can be transferred to the supply air flow (L) in the heat pump mode by means of the air / refrigerant heat exchanger (4), and - A storage heat exchanger (7) with at least one heat-storing fluid-receiving and closed chamber, whereby for the transfer of heat from the heating branch (2.2) to the storage heat exchanger (7) the same with the air-refrigerant heat exchanger (4) of the heating branch (2.2) thermally is coupled. Kälteanlage (1) nach Anspruch 1, bei welcher der Speicherwärmeübertrager (7) im Zuluftstrom (L) stromabwärts des Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers (4) angeordnet ist.Refrigeration system (1) after Claim 1 , in which the storage heat exchanger (7) is arranged in the supply air flow (L) downstream of the air-refrigerant heat exchanger (4). Kälteanlage (1) nach Anspruch 1, bei welcher - der Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager (4) des Heizzweiges (2.2) mit wenigstens zwei Heizregister-Abschnitten (4.10, 4.20) ausgebildet ist, und - der Speicherwärmeübertrager (7) mit wenigstens zwei Speicherwärmeübertrager-Abschnitte (7.1, 7.2) ausgebildet ist, wobei jeweils ein Speicherwärmeübertrager-Abschnitt (7.1, 7.2) im Zuluftstrom (L) stromabwärts eines Heizregister-Abschnittes (4.10, 4.20) angeordnet ist.Refrigeration system (1) after Claim 1 , in which - the air-refrigerant heat exchanger (4) of the heating branch (2.2) is designed with at least two heating register sections (4.10, 4.20), and - the storage heat exchanger (7) with at least two storage heat exchanger sections (7.1, 7.2) is formed, each with a storage heat exchanger section (7.1, 7.2) in the supply air flow (L) downstream of a heating register section (4.10, 4.20). Kälteanlage (1) nach Anspruch 3, bei welcher zwischen zwei im Zuluftstrom (L) hintereinander angeordneten Speicherwärmeübertrager-Abschnitte (7.1, 7.2) zwei Heizregister-Abschnitte (4.11, 4.20) des Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers (4) angeordnet sind.Refrigeration system (1) after Claim 3 , in which two heating register sections (4.11, 4.20) of the air / refrigerant heat exchanger (4) are arranged between two storage heat exchanger sections (7.1, 7.2) arranged one behind the other in the supply air flow (L). Kälteanlage (1) nach Anspruch 1, bei welcher - der Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager (4) des Heizzweiges (2.2) mit wenigstens zwei Heizregister-Abschnitten (4.10, 4.20) ausgebildet ist, - die Heizregister-Abschnitte (4.10, 4.20) im Zuluftstrom (L) senkrecht zu dessen Strömungsrichtung (R) angeordnet sind, und - der Speicherwärmeübertrager (7) mit wenigstens zwei Speicherwärmeübertrager-Abschnitten (7.1, 7.2) ausgebildet ist, die im Zuluftstrom (L) senkrecht zu dessen Strömungsrichtung (R) und in abwechselnder Reihenfolge mit den Heizregister-Abschnitten (4.10, 4.20) in wenigstens einer Reihe (Z1) angeordnet sind, wobei jeweils ein Speicherwärmeübertrager-Abschnitt (7.1, 7.2) und ein Heizregister-Abschnitt (4.10, 4.20) als Zusammenbauteil ohne räumliche Trennung verbunden sind.Refrigeration system (1) after Claim 1 , in which - the air-refrigerant heat exchanger (4) of the heating branch (2.2) is formed with at least two heating register sections (4.10, 4.20), - the heating register sections (4.10, 4.20) in the supply air flow (L) perpendicular to it Flow direction (R) are arranged, and - the storage heat exchanger (7) is formed with at least two storage heat exchanger sections (7.1, 7.2) which are perpendicular to the flow direction (R) in the supply air flow (L) and in an alternating sequence with the heating register sections (4.10, 4.20) are arranged in at least one row (Z1), with a storage heat exchanger section (7.1, 7.2) and a heating register section (4.10, 4.20) being connected as an assembly part without spatial separation. Kälteanlage (1) nach Anspruch 5, bei welcher mit dem Zusammenbauteil aus einem Speicherwärmeübertrager-Abschnitt (7.1, 7.2, 7.3) und einem Heizregister-Abschnitt (4.10, 4.20, 4.30) ein weiterer Heizregister-Abschnitt (4.11, 4.21, 4.31) derart kombiniert ist, dass der Speicherwärmeübertrager-Abschnitt (7.1, 7.2, 7.3) zwischen den beiden Heizregister-Abschnitten (4.10, 4.11; 4.20, 4.21; 4.30, 4.31) liegt.Refrigeration system (1) after Claim 5 , in which with the assembly part of a storage heat exchanger section (7.1, 7.2, 7.3) and a heating register section (4.10, 4.20, 4.30) a further heating register section (4.11, 4.21, 4.31) is combined in such a way that the storage heat exchanger Section (7.1, 7.2, 7.3) lies between the two heating register sections (4.10, 4.11; 4.20, 4.21; 4.30, 4.31). Kälteanlage (1) nach Anspruch 5, bei welcher mit dem Zusammenbauteil aus einem Speicherwärmeübertrager-Abschnitt (7.1, 7.2, 7.3) und einem Heizregister-Abschnitt 4.10, 24, 34) ein weiterer Speicherwärmeübertrager-Abschnitt (7.11, 7.21, 7.31) derart kombiniert ist, dass der Heizregister-Abschnitt (7.1, 7.2, 7.3) zwischen den beiden Speicherwärmeübertrager-Abschnitten (7.1, 7.11; 7.2, 7.21; 7.3, 7.31) liegt.Refrigeration system (1) after Claim 5 , in which with the assembly part of a storage heat exchanger section (7.1, 7.2, 7.3) and a heating register section 4.10, 24, 34) another storage heat exchanger section (7.11, 7.21, 7.31) is combined such that the heating register section (7.1, 7.2, 7.3) lies between the two storage heat exchanger sections (7.1, 7.11; 7.2, 7.21; 7.3, 7.31). Kälteanlage (1) nach Anspruch 5, bei welcher - eine erste Reihe (Z1) aus wenigstens zwei Speicherwärmeübertrager-Abschnitten (7.10, 7.11) im Zuluftstrom (L) senkrecht zu dessen Strömungsrichtung (R) und in abwechselnder Reihenfolge mit wenigstens zwei Heizregister-Abschnitten (4.10, 4.11) des Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers (4) angeordnet sind, - eine zweite Reihe (Z2) aus wenigstens zwei Speicherwärmeübertrager-Abschnitten (7.20, 7.21) im Zuluftstrom (L) senkrecht zu dessen Strömungsrichtung (R) und in abwechselnder Reihenfolge mit wenigstens zwei Heizregister-Abschnitten (4.20, 4.21) des Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers (4) angeordnet sind, und - die beiden Reihen (Z1, Z2) in Strömungsrichtung (R) des Zuluftstroms (L) hintereinander und derart versetzt angeordnet sind, dass ein Heizregister-Abschnitt (4.10, 4.11) der ersten Reihe (Z1) mit einem Wärmespeichertauscher (7.20, 7.21) der zweiten Reihe (Z2) in Strömungsrichtung (R) des Zuluftstroms (L) fluchtet.Refrigeration system (1) after Claim 5 , in which - a first row (Z1) of at least two storage heat exchanger sections (7.10, 7.11) in the supply air flow (L) perpendicular to its flow direction (R) and in an alternating sequence with at least two heating register sections (4.10, 4.11) of the air - Refrigerant heat exchanger (4) are arranged, - a second row (Z2) of at least two storage heat exchanger sections (7.20, 7.21) in the supply air flow (L) perpendicular to its flow direction (R) and in an alternating sequence with at least two heating register sections (4.20, 4.21) of the air-refrigerant heat exchanger (4) are arranged, and - the two rows (Z1, Z2) in the flow direction (R) of the supply air flow (L) are arranged one behind the other and offset such that a heating register section ( 4.10, 4.11) of the first row (Z1) with a heat storage exchanger (7.20, 7.21) of the second row (Z2) in the flow direction (R) of the supply air flow (L). Kälteanlage (1) für ein Fahrzeug mit einem für einen Kälteanlagen-Betrieb und einen Wärmepumpenbetrieb betreibbaren Kältemittelkreislauf (2), umfassend: - einen Verdampferzweig (3.1) mit einem zur Konditionierung eines dem Fahrzeuginnenraum zugeführten Zuluftstroms (L) eingesetzten Verdampfer (3) und einem dem Verdampfer (3) zugeordneten Expansionsorgan (AE1), - einen Kältemittelverdichter (5), - einen äußeren Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager (6) als Kältemittelkondensator oder Gaskühler, - einen Heizzweig (2.2) mit einem Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager (4), mit welchem der dem Fahrzeuginnenraum zugeführte Zuluftstrom (L) im Wärmepumpenbetrieb erwärmbar ist, - wenigstens eine Wärmequelle (5, 6, 9) deren Wärme im Wärmepumpenbetrieb mittels des Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers (4) auf den Zuluftstrom (L) übertragbar ist, und - einen Kühlmittelkreislauf (8.0) mit einem als Luft-Kühlmittel-Wärmeübertrager ausgebildeten Wärmespeicherregister (8), wobei zur Übertragung von Wärme aus dem Heizzweig (2.2) auf das Wärmespeicherregister (8) dasselbe mit dem Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager (4) thermisch gekoppelt ist.Refrigeration system (1) for a vehicle with a refrigerant circuit (2) that can be operated for a refrigeration system operation and a heat pump operation, comprising: - an evaporator branch (3.1) with one for conditioning the vehicle interior supplied evaporator (3) and an expansion element (AE1) assigned to the evaporator (3), - a refrigerant compressor (5), - an external air-refrigerant heat exchanger (6) as a refrigerant condenser or gas cooler, - a heating branch ( 2.2) with an air-refrigerant heat exchanger (4) with which the supply air flow (L) supplied to the vehicle interior can be heated in heat pump operation, - at least one heat source (5, 6, 9) whose heat in heat pump operation by means of the air-refrigerant heat exchanger (4) can be transferred to the supply air flow (L), and - a coolant circuit (8.0) with a heat storage register (8) designed as an air-coolant heat exchanger, with the transfer of heat from the heating branch (2.2) to the heat storage register (8) the same is thermally coupled to the air-refrigerant heat exchanger (4). Kälteanlage (1) nach Anspruch 9, bei welcher das Wärmespeicherregister (8) im Zuluftstrom (L) stromabwärts des Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers (4) angeordnet ist.Refrigeration system (1) after Claim 9 , in which the heat storage register (8) is arranged in the supply air flow (L) downstream of the air-refrigerant heat exchanger (4). Kälteanlage (1) nach Anspruch 9, bei welcher - der Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager (4) des Heizzweiges (2.2) mit wenigstens zwei Heizregister-Abschnitten (4.10, 4.20) ausgebildet ist, und - das Wärmespeicherregister (8) mit wenigstens zwei Wärmespeicherregister-Abschnitten (8.1, 8.2) in dem Kühlmittelkreislauf (8.0) angeordnet sind, wobei jeweils ein Wärmespeicherregister-Abschnitt (8.1, 8.2) im Zuluftstrom (L) stromabwärts eines Heizregister-Abschnittes (4.10, 4.20 angeordnet ist.Refrigeration system (1) after Claim 9 , in which - the air-refrigerant heat exchanger (4) of the heating branch (2.2) is designed with at least two heating register sections (4.10, 4.20), and - the heat storage register (8) with at least two heat storage register sections (8.1, 8.2) are arranged in the coolant circuit (8.0), a heat storage register section (8.1, 8.2) being arranged in the supply air flow (L) downstream of a heating register section (4.10, 4.20). Kälteanlage (1) nach Anspruch 9, bei welcher - der Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager (4) des Heizzweiges (2.2) mit wenigstens zwei Heizregister-Abschnitten (4.10, 4.20) ausgebildet ist, - die Heizregister-Abschnitte (4.10, 4.20) im Zuluftstrom (L) senkrecht zu dessen Strömungsrichtung (R) angeordnet sind, und - das Wärmespeicherregister (8) mit wenigstens zwei Wärmespeicherregister-Abschnitten (8.1, 8.2) im Zuluftstrom (L) senkrecht zu dessen Strömungsrichtung (R) und in abwechselnder Reihenfolge mit den Heizregister-Abschnitten (4.10, 4.20) in wenigstens einer Reihe (Z1) angeordnet sind.Refrigeration system (1) after Claim 9 , in which - the air-refrigerant heat exchanger (4) of the heating branch (2.2) is formed with at least two heating register sections (4.10, 4.20), - the heating register sections (4.10, 4.20) in the supply air flow (L) perpendicular to it Flow direction (R) are arranged, and - the heat storage register (8) with at least two heat storage register sections (8.1, 8.2) in the supply air flow (L) perpendicular to its flow direction (R) and in an alternating sequence with the heating register sections (4.10, 4.20 ) are arranged in at least one row (Z1). Kälteanlage (1) nach Anspruch 12, bei welcher - eine erste Reihe (Z1) aus wenigstens zwei Wärmespeicherregister-Abschnitten (8.10, 8.11) im Zuluftstrom (L) senkrecht zu dessen Strömungsrichtung (R) und in abwechselnder Reihenfolge mit wenigstens zwei Heizregister-Abschnitten (4.11, 4.12) des Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers (4) angeordnet sind, - eine zweite Reihe (Z2) aus wenigstens zwei Wärmespeicherregister-Abschnitten (8.20, 8.21) im Zuluftstrom (L) senkrecht zu dessen Strömungsrichtung (R) und in abwechselnder Reihenfolge mit wenigstens zwei Heizregister-Abschnitten (4.20, 4.21) des Luft-Kältemittel-Wärmeübertragers (4) angeordnet sind, und - die beiden Reihen (Z1, Z2) in Strömungsrichtung (R) des Zuluftstroms (L) hintereinander und derart versetzt angeordnet sind, dass ein Heizregister-Abschnitt (4.10, 4.11) der (Z1) mit einem Wärmespeicherregister-Abschnitt (8.20, 8.21) in Strömungsrichtung (R) des Zuluftstroms (L) fluchtet.Refrigeration system (1) after Claim 12 , in which - a first row (Z1) of at least two heat storage register sections (8.10, 8.11) in the supply air flow (L) perpendicular to its flow direction (R) and in alternating order with at least two heating register sections (4.11, 4.12) of the air - Refrigerant heat exchanger (4) are arranged, - a second row (Z2) of at least two heat storage register sections (8.20, 8.21) in the supply air flow (L) perpendicular to its flow direction (R) and in an alternating sequence with at least two heating register sections (4.20, 4.21) of the air-refrigerant heat exchanger (4) are arranged, and - the two rows (Z1, Z2) in the flow direction (R) of the supply air flow (L) are arranged one behind the other and offset such that a heating register section ( 4.10, 4.11) which (Z1) is aligned with a heat storage register section (8.20, 8.21) in the flow direction (R) of the supply air flow (L). Kälteanlage (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 13, bei welcher ein in dem Heizzweig (2.2) angeordneter Wärmepumpen-Kältemittel-Kühlmittel-Wärmeübertrager (12) den Heizzweig (2.2) mit dem Kühlmittelkreislauf (8.0) thermisch koppelt.Refrigeration system (1) according to one of the Claims 9 to 13 , in which a heat pump-coolant-coolant heat exchanger (12) arranged in the heating branch (2.2) thermally couples the heating branch (2.2) to the coolant circuit (8.0). Kälteanlage (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 14, bei welcher in dem Kühlmittelkreislauf (8.0) ein elektrischer Zuheizer (ZH) angeordnet ist.Refrigeration system (1) according to one of the Claims 9 to 14 , in which an electrical auxiliary heater (ZH) is arranged in the coolant circuit (8.0). Kälteanlage (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem zur Kühlung einer elektrischen Komponente des Fahrzeugs eingesetzten Kühlmittel-Kältemittel-Wärmeübertrager (9) mit einem zugeordneten Expansionsorgan (AE2).Refrigeration system (1) according to one of the preceding claims with a coolant-refrigerant heat exchanger (9) used for cooling an electrical component of the vehicle with an associated expansion element (AE2). Kälteanlage (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher der als Wärmepumpenverdampfer eingesetzte äußere Luft-Kältemittel-Wärmeübertrager (6) eine Wärmequelle ist.Refrigeration system (1) according to one of the preceding claims, in which the external air-refrigerant heat exchanger (6) used as a heat pump evaporator is a heat source. Kälteanlage (1) nach Anspruch 15 oder 16, bei welcher der der Kühlmittel-Kältemittel-Wärmeübertrager (4) eine Wärmequelle ist.Refrigeration system (1) after Claim 15 or 16 , in which the coolant-refrigerant heat exchanger (4) is a heat source. Kälteanlage (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher der Kältemittelverdichter (5) eine Wärmequelle ist.Refrigeration system (1) according to one of the preceding claims, in which the refrigerant compressor (5) is a heat source.
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