DE102020005831A1 - Air conditioning device for a motor vehicle - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Klimatisierungseinrichtung (1) für einen Kraftwagen, mit einem Wärmepumpensystem (4), das eine von einem ersten Kältemittel (18) durchströmbare erste Wärmepumpe (6) und eine von einem zweiten Kältemittel (20) durchströmbare zweite Wärmepumpe (8) umfasst, und mit einem zwei Nebenwärmetauscherelemente (40, 42) aufweisenden Nebenkältemittelkreislauf (10), welcher über ein erstes der Nebenwärmetauscherelemente (40) an das Wärmepumpensystem (4) gekoppelt ist, wobei ein zweites der Nebenwärmetauscherelement (42) dazu ausgebildet ist, einen Innenraum (68) des Kraftwagens zu temperieren und eine Ventilanordnung (46), mittels welcher das erste Nebenwärmetauscherelement (40) zumindest teilweise von dem Wärmepumpensystem (4) thermisch entkoppelbar ist.The invention relates to an air conditioning device (1) for a motor vehicle, with a heat pump system (4) which comprises a first heat pump (6) through which a first refrigerant (18) can flow and a second heat pump (8) through which a second refrigerant (20) can flow , and with a secondary refrigerant circuit (10) which has two secondary heat exchanger elements (40, 42) and is coupled to the heat pump system (4) via a first of the secondary heat exchanger elements (40), a second of the secondary heat exchanger elements (42) being designed to provide an interior space 68) of the motor vehicle and a valve arrangement (46) by means of which the first secondary heat exchanger element (40) can at least partially be thermally decoupled from the heat pump system (4).

Description

Die Erfindung betrifft eine Klimatisierungseinrichtung für einen Kraftwagen gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The invention relates to an air conditioning device for a motor vehicle according to the preamble of patent claim 1.

Die DE 10 2019 001 699 A1 offenbart ein Verfahren zum Beheizen eines Innenraums eines Kraftfahrzeugs, bei welchem in Abhängigkeit von Parametern aus mehreren Wärmequellen des Kraftfahrzeugs mehrere Wärmequellen automatisch ausgewählt und dadurch genutzt werden, um den Innenraum zu beheizen. Dabei werden mittels der ausgewählten Wärmequellen wenigstens zwei unterschiedliche Temperaturniveaus aufweisende Teilbereiche des Innenraums beheizt, wobei für die zu beheizenden Teilbereiche des Innenraums jeweils eine Priorisierung der Wärmequellen durchgeführt wird.The DE 10 2019 001 699 A1 discloses a method for heating an interior of a motor vehicle, in which, as a function of parameters, a plurality of heat sources are automatically selected from a plurality of heat sources of the motor vehicle and are thereby used to heat the interior. In this case, at least two subregions of the interior space having different temperature levels are heated by means of the selected heat sources, the heat sources being prioritized in each case for the subregions of the interior to be heated.

Jedoch ist es mittels des herkömmlichen Verfahrens nur bedingt möglich, einen - insbesondere großvolumigen - Innenraum eines Kraftfahrzeugs sowohl im Stand, als auch im Fahrbetrieb effizient zu beheizen Denn zum Ausführen des eingangs genannten Verfahrens ist dafür besonders viel Kältemittel erforderlich.However, by means of the conventional method it is only possible to a limited extent to efficiently heat an interior of a motor vehicle, in particular a large volume, both when the vehicle is stationary and while driving, because a particularly large amount of refrigerant is required to carry out the method mentioned above.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine besonders effizient betreibbare Klimatisierungseinrichtung für einen Kraftwagen zu schaffen.The object of the present invention is to create an air conditioning device for a motor vehicle that can be operated particularly efficiently.

Diese Aufgabe wird durch eine Klimatisierungseinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by an air conditioning device with the features of claim 1. Advantageous refinements with expedient developments of the invention are specified in the remaining claims.

Erfindungsgemäß ist demnach eine Klimatisierungseinrichtung für einen Kraftwagen, insbesondere für einen Personenkraftwagen, vorgesehen. Bei dem Personenkraftwagen kann es sich insbesondere um einen Kraftomnibus handeln, der beispielsweise mittels einer elektrischen Antriebseinheit und/oder mittels einer Verbrennungskraftmaschine antreibbar, insbesondere fortbewegbar ist.According to the invention, therefore, an air conditioning device is provided for a motor vehicle, in particular for a passenger vehicle. The passenger car can in particular be a motor bus that can be driven, in particular moved, for example by means of an electric drive unit and / or by means of an internal combustion engine.

Die Klimatisierungseinrichtung ist für einen Kraftwagen vorgesehen und weist ein - Wärmepumpensystem auf. Das Wärmepumpensystem umfasst eine erste Wärmepumpe und eine zweite Wärmepumpe. Die erste Wärmepumpe weist einen Kältemittelkreislauf, einen Kältemittelverdichter, einen stromabwärts daran angeschlossenen Wärmetauscher, ein Expansionsorgan und einen weiteren Wärmetauscher auf. Die zweite Wärmepumpe ist analog zu der ersten Wärmepumpe ausgebildet. Die erste Wärmepumpe ist von einem ersten Kältemittel durchströmbar und die zweite Wärmepumpe ist von einem zweiten Kältemittel durchströmbar. Infolgedessen wird der Kältemittelkreislauf der ersten Wärmepumpe von einem ersten Kältemittel durchströmt und der Kältemittelkreislauf der zweiten Wärmepumpe wird von einem zweiten Kältemittel durchströmt.The air conditioning device is intended for a motor vehicle and has a heat pump system. The heat pump system includes a first heat pump and a second heat pump. The first heat pump has a refrigerant circuit, a refrigerant compressor, a heat exchanger connected downstream, an expansion element and a further heat exchanger. The second heat pump is designed analogously to the first heat pump. A first refrigerant can flow through the first heat pump and a second refrigerant can flow through the second heat pump. As a result, a first refrigerant flows through the refrigerant circuit of the first heat pump and a second refrigerant flows through the refrigerant circuit of the second heat pump.

Mittels der Kältemittelverdichter, die auch als Kompressor oder einfach Verdichter bezeichnet werden können, ist eine Förder- beziehungsweise Verdichterleistung bereitstellbar. Das bedeutet, dass in einem Betriebszustand der Klimatisierungseinrichtung das jeweilige Kältemittel mittels des entsprechenden Kältemittelverdichters durch den jeweiligen Kältemittelkreislauf gepumpt wird. Die jeweils stromab an dem jeweiligen Kältemittelverdichter angeschlossenen Wärmetauscher sind jeweils als Kondensator ausgebildet. Mittels der Kondensatoren, die auch als Gaskühler bezeichnet werden können, ist das jeweilige Kältemittel verflüssigbar beziehungsweise bei sich nicht verflüssigenden Kältemitteln, wie zum Beispiel Kohlenstoffdioxid, kühlbar. Das bedeutet, dass in einem Betriebszustand der Klimatisierungseinrichtung das jeweilige Kältemittel mittels des entsprechenden Kondensators verflüssigt wird.By means of the refrigerant compressor, which can also be referred to as a compressor or simply a compressor, a delivery or compressor output can be provided. This means that in an operating state of the air-conditioning device, the respective refrigerant is pumped through the respective refrigerant circuit by means of the corresponding refrigerant compressor. The heat exchangers connected downstream of the respective refrigerant compressor are each designed as a condenser. By means of the capacitors, which can also be referred to as gas coolers, the respective refrigerant can be liquefied or, in the case of non-liquefying refrigerants such as carbon dioxide, can be cooled. This means that in an operating state of the air-conditioning device, the respective refrigerant is liquefied by means of the corresponding condenser.

Das jeweilige Expansionsorgan der beiden Wärmepumpen ist beispielsweise als Drossel oder Ventil ausgebildet. Mittels des jeweiligen Expansionsorgans, welches im jeweiligen Kältemittelkreislauf zwischen dem jeweiligen Kondensator und dem jeweiligen weiteren Wärmetauscher angeordnet ist, wird das jeweilige Kältemittel entspannt. Mit anderen Worten expandiert das jeweilige Kältemittel.The respective expansion element of the two heat pumps is designed, for example, as a throttle or valve. The respective refrigerant is expanded by means of the respective expansion element, which is arranged in the respective refrigerant circuit between the respective condenser and the respective further heat exchanger. In other words, the respective refrigerant expands.

Die weiteren Wärmetauscher der jeweiligen Wärmepumpen sind jeweils als Verdampfer ausgebildet. Die Verdampfer, welche auch als Kälteerzeuger bezeichnet werden, verdampfen das jeweilige flüssige Kältemittel, welches zuvor von dem jeweiligen Expansionsorgan entspannt wurde.The other heat exchangers of the respective heat pumps are each designed as an evaporator. The evaporators, which are also referred to as cold generators, evaporate the respective liquid refrigerant, which was previously expanded by the respective expansion element.

Die erfindungsgemäße Klimatisierungseinrichtung weist des Weiteren einen (ersten) Nebenkältemittelkreislauf auf. Dieser Nebenkältemittelkreislauf weist zwei Nebenwärmetauscherelemente, einen Kältemittelverdichter und ein drittes Kältemittel auf, welches von dem ersten Kältemittel der ersten Wärmepumpe und dem zweiten Kältemittel der zweiten Wärmepumpe fluidisch getrennt ist. Das Wärmepumpensystem und der erste Nebenkältemittelkreislauf sind über das erste Nebenwärmetauscherelement miteinander gekoppelt oder koppelbar, indem das erste Nebenwärmetauscherelement und die Verdampfer der Wärmepumpen aneinander anschließbar beziehungsweise angeschlossen sind. Somit ist mittels des ersten Nebenwärmetauscherelements der erste Nebenkältemittelkreislauf zumindest thermisch - insbesondere ausschließlich thermisch - an das Wärmepumpensystem gekoppelt beziehungsweise koppelbar. Sind das Wärmepumpensystem und der erste Nebenkältemittelkreislauf zumindest thermisch aneinander angeschlossen bedeutet das, dass zwischen dem Wärmepumpensystem und dem ersten Nebenkältemittelkreislauf ein Wärmeaustausch ermöglicht ist.The air-conditioning device according to the invention also has a (first) secondary refrigerant circuit. This secondary refrigerant circuit has two secondary heat exchanger elements, a refrigerant compressor and a third refrigerant, which is fluidically separated from the first refrigerant of the first heat pump and the second refrigerant of the second heat pump. The heat pump system and the first secondary refrigerant circuit are coupled or can be coupled to one another via the first secondary heat exchanger element in that the first secondary heat exchanger element and the evaporators of the heat pumps can be or are connected to one another. Thus, by means of the first auxiliary heat exchanger element, the first auxiliary refrigerant circuit is at least thermally - in particular exclusively thermally - coupled or can be coupled to the heat pump system. The heat pump system and the first secondary refrigerant circuit are at least thermally connected to one another this means that heat exchange is possible between the heat pump system and the first secondary refrigerant circuit.

Das zweite Nebenwärmetauscherelement des ersten Nebenkältemittelkreislaufs ist dazu ausgebildet, einen Innenraum, insbesondere einen Fahrgastraum und einen Fahrerplatz, des Kraftwagens zu temperieren. Das Kältemittel des ersten Nebenkältemittelkreislaufs ist vorzugsweise als Wasser-Glykol-Gemisch ausgebildet. Dies hat den Vorteil, dass lediglich der Kältemittelkreislauf der ersten Wärmepumpe mit einem ersten Kältemittel befüllt sein muss, wodurch vorteilhafterweise lediglich besonders wenig Kältemittel für einen bestimmungsgemäßen Betrieb der gesamten Klimatisierungseinrichtung erforderlich ist.The second secondary heat exchanger element of the first secondary refrigerant circuit is designed to control the temperature of an interior, in particular a passenger compartment and a driver's seat, of the motor vehicle. The refrigerant of the first secondary refrigerant circuit is preferably designed as a water-glycol mixture. This has the advantage that only the refrigerant circuit of the first heat pump has to be filled with a first refrigerant, which advantageously means that only a particularly small amount of refrigerant is required for proper operation of the entire air-conditioning device.

Um nun die Klimatisierungseinrichtung derart auszubilden, dass sie besonders effizient betreibbar ist, weist sie erfindungsgemäß eine Ventilvorrichtung mit einer ersten Ventilanordnung auf, mittels welcher das erste Nebenwärmetauscherelement zumindest teilweise von dem Wärmepumpensystem thermisch entkoppelbar ist. Mit anderen Worten weist die Klimatisierungseinrichtung eine erste Ventilanordnung auf, mittels welcher das erste Nebenwärmetauscherelement von der ersten Wärmepumpe und der zweiten Wärmepumpe thermisch entkoppelbar beziehungsweise thermisch trennbar ist. Das bedeutet, dass der das erste Nebenwärmetauscherelement umfassende Nebenkältemittelkreislauf durch die erste Ventilanordnung von dem Wärmepumpensystem thermisch entkoppelt werden kann. Die erste Ventilanordnung umfasst genau drei Ventile, welche jeweils als ein 3/2-Wegeventil ausgebildet sind. Das erste Ventil, das zweite Ventil und das dritte Ventil weist jeweils drei Anschlüsse und zwei Schaltstellungen auf.In order to design the air conditioning device in such a way that it can be operated particularly efficiently, it has according to the invention a valve device with a first valve arrangement by means of which the first auxiliary heat exchanger element can be thermally decoupled from the heat pump system at least partially. In other words, the air conditioning device has a first valve arrangement, by means of which the first secondary heat exchanger element can be thermally decoupled or thermally separated from the first heat pump and the second heat pump. This means that the secondary refrigerant circuit comprising the first secondary heat exchanger element can be thermally decoupled from the heat pump system by the first valve arrangement. The first valve arrangement comprises exactly three valves, each of which is designed as a 3/2-way valve. The first valve, the second valve and the third valve each have three connections and two switching positions.

Der Erfindung liegen insbesondere die folgenden Erkenntnisse zugrunde: Kraftwagen weisen üblicherweise mehrere Verbraucher mit einem jeweiligen Kühl- und/oder Heizleistungsbedarf auf. Einer dieser Verbraucher ist zum Beispiel der Innenraum des Kraftwagens, welcher - insbesondere bei einem Kraftomnibus, bei dem sich eine Vielzahl von Menschen in dem Innenraum befindet, - besonders viel Heiz- und/der Kühlleistung bedarf, um für eine komfortable Klimatisierung zu sorgen. Die Verbraucher werden von den verschiedenen, in Reihe geschalteten Wärmetauschern mit Kälte oder Wärme versorgt. Hierzu strömt beispielsweise ein Medium um den jeweiligen Wärmetauscher und/oder durch den jeweiligen Wärmetauscher hindurch, wobei über den jeweiligen Wärmetauscher ein Wärmeaustausch von dem den jeweiligen Wärmetauscher durchströmenden Kältemittel an das Medium erfolgt. Besteht ein Bedarf an Kühlung, beispielsweise in dem Innenraum, erfolgt der Wärmeübergang von dem Medium über den Wärmetauscher in das Kältemittel. Mit anderen Worten wird das Kältemittel im Wärmetauscher durch das Medium erwärmt, wodurch das Medium gekühlt wird. Besteht hingegen ein Bedarf an Heizung, erfolgt der Wärmeübergang von dem Kältemittel über den Wärmetauscher in das Medium. Mit anderen Worten wird das Medium durch das Kältemittel erwärmt, wodurch das Kältemittel im Wärmetauscher gekühlt wird. Bei dem Medium handelt es sich beispielsweise insbesondere um Luft, welche beispielsweise dem Innenraum des Kraftwagens zugeführt wird. Hierdurch kann der Innenraum des Kraftwagens mittels der erwärmten Luft beziehungsweise des erwärmten Mediums erwärmt beziehungsweise beheizt werden oder mittels der gekühlten Luft beziehungsweise mittels des gekühlten Mediums gekühlt werden.The invention is based in particular on the following findings: Motor vehicles usually have several consumers with a respective cooling and / or heating power requirement. One of these consumers is, for example, the interior of the motor vehicle, which - particularly in a bus in which there are a large number of people in the interior - requires a particularly large amount of heating and / or cooling power in order to ensure comfortable air conditioning. The consumers are supplied with cold or heat by the various heat exchangers connected in series. For this purpose, for example, a medium flows around the respective heat exchanger and / or through the respective heat exchanger, with a heat exchange from the refrigerant flowing through the respective heat exchanger to the medium taking place via the respective heat exchanger. If there is a need for cooling, for example in the interior, the heat is transferred from the medium to the refrigerant via the heat exchanger. In other words, the refrigerant in the heat exchanger is heated by the medium, whereby the medium is cooled. If, however, there is a need for heating, the heat is transferred from the refrigerant to the medium via the heat exchanger. In other words, the medium is heated by the refrigerant, whereby the refrigerant is cooled in the heat exchanger. The medium is, for example, in particular air, which is supplied to the interior of the motor vehicle, for example. As a result, the interior of the motor vehicle can be heated or heated by means of the heated air or the heated medium, or can be cooled by means of the cooled air or the cooled medium.

In weiterer Ausgestaltung der Klimatisierungseinrichtung ist es vorzugsweise vorgesehen, dass der Nebenkältemittelkreislauf als ein Kühlkreislauf ausgebildet ist. Folglich ist das zweite Nebenwärmetauscherelement als ein Kühlelement ausgebildet, welches den Innenraum, insbesondere die Luft des Innenraums, des Kraftwagens in einem Betriebszustand der Klimatisierungseinrichtung abkühlt. Die Ventilvorrichtung der Klimatisierungseinrichtung weist des Weiteren eine weitere Ventilanordnung, welche im Folgenden auch zweite Ventilanordnung genannt wird. Die Klimatisierungseinrichtung weist des Weiteren einen weiteren Nebenkältemittelkreislauf auf, welcher im Folgenden auch zweiter Nebenkältemittelkreislauf genannt wird. Der erste Nebenkältemittelkreislauf und der zweite Nebenkältemittelkreislauf sind voneinander separat ausgebildet.In a further embodiment of the air-conditioning device, it is preferably provided that the secondary refrigerant circuit is designed as a cooling circuit. Consequently, the second secondary heat exchanger element is designed as a cooling element which cools the interior, in particular the air of the interior, of the motor vehicle in an operating state of the air conditioning device. The valve device of the air-conditioning device also has a further valve arrangement, which is also referred to below as a second valve arrangement. The air conditioning device also has a further secondary refrigerant circuit, which is also referred to below as the second secondary refrigerant circuit. The first sub-refrigerant circuit and the second sub-refrigerant circuit are formed separately from each other.

Der zweite Nebenkältemittelkreislauf, welcher als Wärmekreislauf ausgebildet ist, weist zwei weitere Nebenwärmetauscherelemente, einen Kältemittelverdichter und ein Kältemittel auf, welches von dem ersten Kältemittel der ersten Wärmepumpe und dem zweiten Kältemittel der zweiten Wärmepumpe und dem Kältemittel des ersten Nebenkältemittelkreislaufs fluidisch getrennt ist. Das Kältemittel des zweiten Nebenkältemittelkreislaufs ist vorzugsweise als Wasser-Glykol-Gemisch ausgebildet. Das Wärmepumpensystem und der zweite Nebenkältemittelkreislauf sind über das dritte Nebenwärmetauscherelement miteinander gekoppelt oder koppelbar, indem das dritte Nebenwärmetauscherelement und die Verdampfer der Wärmepumpen aneinander anschließbar beziehungsweise angeschlossen sind. Somit ist mittels des dritten Nebenwärmetauscherelements der zweite Nebenkältemittelkreislauf zumindest thermisch - insbesondere ausschließlich thermisch - an das Wärmepumpensystem gekoppelt beziehungsweise koppelbar. Sind das Wärmepumpensystem und der zweite Nebenkältemittelkreislauf zumindest thermisch aneinander angeschlossen bedeutet das, dass zwischen dem Wärmepumpensystem und dem zweiten Nebenkältemittelkreislauf ein Wärmeaustausch ermöglicht ist.The second secondary refrigerant circuit, which is designed as a heat circuit, has two additional secondary heat exchanger elements, a refrigerant compressor and a refrigerant which is fluidically separated from the first refrigerant of the first heat pump and the second refrigerant of the second heat pump and the refrigerant of the first secondary refrigerant circuit. The refrigerant of the second secondary refrigerant circuit is preferably designed as a water-glycol mixture. The heat pump system and the second secondary refrigerant circuit are coupled or can be coupled to one another via the third secondary heat exchanger element in that the third secondary heat exchanger element and the evaporators of the heat pumps can be or are connected to one another. Thus, by means of the third auxiliary heat exchanger element, the second auxiliary refrigerant circuit is at least thermally - in particular exclusively thermally - coupled or can be coupled to the heat pump system. If the heat pump system and the second secondary refrigerant circuit are at least thermally connected to one another, this means that between the Heat pump system and the second secondary refrigerant circuit allows a heat exchange.

Mittels der zweiten Ventilanordnung, welche dem zweiten Nebenkältemittelkreislauf zugeordnet ist, ist das dritte Nebenwärmetauscherelement zumindest teilweise von dem Wärmepumpensystem thermisch entkoppelbar. Mit anderen Worten weist die Klimatisierungseinrichtung die zweite Ventilanordnung auf, mittels welcher das erste Nebenwärmetauscherelement von der ersten Wärmepumpe und von der zweiten Wärmepumpe thermisch entkoppelbar beziehungsweise thermisch trennbar ist. Das bedeutet, dass der das erste Nebenwärmetauscherelement umfassende zweite Nebenkältemittelkreislauf durch die Ventilanordnung von dem Wärmepumpensystem thermisch entkoppelt werden kann. Die zweite Ventilanordnung umfasst genau drei Ventile, welche als 3/2-Wegeventile ausgebildet sind. Das erste Ventil, das zweite Ventil und das dritte Ventil weist jeweils drei Anschlüsse und zwei Schaltstellungen auf.By means of the second valve arrangement, which is assigned to the second secondary refrigerant circuit, the third secondary heat exchanger element can be at least partially thermally decoupled from the heat pump system. In other words, the air conditioning device has the second valve arrangement, by means of which the first auxiliary heat exchanger element can be thermally decoupled or thermally separated from the first heat pump and from the second heat pump. This means that the second secondary refrigerant circuit comprising the first secondary heat exchanger element can be thermally decoupled from the heat pump system by the valve arrangement. The second valve arrangement comprises exactly three valves, which are designed as 3/2-way valves. The first valve, the second valve and the third valve each have three connections and two switching positions.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Klimatisierungseinrichtung ist es vorgesehen, dass die erste Ventilanordnung in drei Ventilstellungen verstellbar ist. In der ersten Ventilstellung sind der erste Nebenkältemittelkreislauf und die erste Wärmepumpe thermisch miteinander gekoppelt sind. In der zweiten Ventilstellung sind der erste Nebenkältemittelkreislauf und die zweite Wärmepumpe thermisch miteinander gekoppelt. In der dritten Ventilstellung sind der erste Nebenkältemittelkreislauf, die erste Wärmepumpe und die zweite Wärmepumpe thermisch miteinander gekoppelt. Das bedeutet, dass die erste Ventilanordnung in eine erste Ventilstellung verstellt wird, indem die drei Ventile der Ventilanordnung in eine entsprechende Ventilstellung verstellt werden. Dabei sind der erste Nebenkältemittelkreislauf und die erste Wärmepumpe thermisch miteinander gekoppelt. Hierdurch kann mittels einer zumindest thermischen, insbesondere rein thermischen Kopplung des Verdampfers der ersten Wärmepumpe und des ersten Nebenwärmetauscherelements des ersten Nebenkältemittelkreislaufs thermische Energie der ersten Wärmepumpe auf den ersten Nebenkältemittelkreislauf übertragen werden. Das bedeutet, dass Wärme von dem ersten Nebenkältemittelkreislauf in den Verdampfer der ersten Wärmepumpe übergeht, wodurch das Kältemittel des ersten Nebenkältemittelkreislaufs gekühlt wird. Der Innenraum, insbesondere die Luft des Innenraums, des Kraftwagens wird abgekühlt beziehungsweise dessen Temperatur erniedrigt, in dem das zweite Nebenwärmetauscherelement Wärme aus dem Innenraum des Kraftwagens aufnimmt.In an advantageous embodiment of the air conditioning device, it is provided that the first valve arrangement can be adjusted in three valve positions. In the first valve position, the first secondary refrigerant circuit and the first heat pump are thermally coupled to one another. In the second valve position, the first secondary refrigerant circuit and the second heat pump are thermally coupled to one another. In the third valve position, the first secondary refrigerant circuit, the first heat pump and the second heat pump are thermally coupled to one another. This means that the first valve arrangement is adjusted into a first valve position in that the three valves of the valve arrangement are adjusted into a corresponding valve position. The first secondary refrigerant circuit and the first heat pump are thermally coupled to one another. In this way, thermal energy from the first heat pump can be transferred to the first auxiliary coolant circuit by means of an at least thermal, in particular purely thermal, coupling of the evaporator of the first heat pump and the first auxiliary heat exchanger element of the first auxiliary refrigerant circuit. This means that heat passes from the first secondary refrigerant circuit into the evaporator of the first heat pump, whereby the refrigerant of the first secondary refrigerant circuit is cooled. The interior, in particular the air in the interior, of the motor vehicle is cooled or its temperature is lowered, in that the second secondary heat exchanger element absorbs heat from the interior of the motor vehicle.

Darüber hinaus ist die erste Ventilanordnung in eine zweite Ventilstellung verstellbar. Das bedeutet, dass die erste Ventilanordnung in eine zweite Ventilstellung verstellt wird, indem die drei Ventile der Ventilanordnung in eine entsprechende Ventilstellung verstellt werden. Dabei sind der erste Nebenkältemittelkreislauf und die zweite Wärmepumpe thermisch miteinander gekoppelt. Hierdurch kann mittels einer Kopplung des Verdampfers der zweiten Wärmepumpe und des ersten Nebenwärmetauscherelements des ersten Nebenkältemittelkreislaufs thermische Energie der zweiten Wärmepumpe auf den ersten Nebenkältemittelkreislauf übertragen werden. Dadurch wird der Innenraum, insbesondere die Luft des Innenraums, des Kraftwagens abgekühlt beziehungsweise dessen Temperatur erniedrigt. Vorteil der ersten Ventilstellung und der zweiten Ventilstellung ist, dass nur eine der zwei Wärmepumpen zum Kühlen des Innenraums des Kraftwagens nötig ist, wodurch Energie und somit Kraftstoff eingespart werden kann.In addition, the first valve arrangement can be adjusted into a second valve position. This means that the first valve arrangement is adjusted into a second valve position in that the three valves of the valve arrangement are adjusted into a corresponding valve position. The first secondary refrigerant circuit and the second heat pump are thermally coupled to one another. In this way, by coupling the evaporator of the second heat pump and the first auxiliary heat exchanger element of the first auxiliary refrigerant circuit, thermal energy from the second heat pump can be transferred to the first auxiliary refrigerant circuit. As a result, the interior, in particular the air in the interior, of the motor vehicle is cooled or its temperature is lowered. The advantage of the first valve position and the second valve position is that only one of the two heat pumps is required to cool the interior of the motor vehicle, which means that energy and thus fuel can be saved.

Des Weiteren ist die erste Ventilanordnung in eine dritte Ventilstellung verstellbar. Das bedeutet, dass die erste Ventilanordnung in eine dritte Ventilstellung verstellt wird, indem die drei Ventile der Ventilanordnung in eine entsprechende Ventilstellung verstellt werden. Dabei sind der erste Nebenkältemittelkreislauf, die erste Wärmepumpe und die zweite Wärmepumpe thermisch miteinander gekoppelt. Hierdurch kann mittels einer Kopplung des Verdampfers der ersten Wärmepumpe und des Verdampfers der zweiten Wärmepumpe und des ersten Nebenwärmetauscherelements des ersten Nebenkältemittelkreislaufs thermische Energie der ersten Wärmepumpe und der zweiten Wärmepumpe auf den ersten Nebenkältemittelkreislauf übertragen werden. Dadurch wird der Innenraum, insbesondere die Luft des Innenraums, des Kraftwagens abgekühlt beziehungsweise dessen Temperatur erniedrigt. Die dritte Ventilstellung hat den Vorteil, dass durch eine Koppelung der ersten Wärmepumpe und der zweiten Wärmepumpe der Innenraum des Kraftwagens auch bei Ausfall einer der zwei Wärmepumpen gekühlt werden kann.Furthermore, the first valve arrangement can be adjusted into a third valve position. This means that the first valve arrangement is adjusted into a third valve position by adjusting the three valves of the valve arrangement into a corresponding valve position. The first secondary refrigerant circuit, the first heat pump and the second heat pump are thermally coupled to one another. In this way, by coupling the evaporator of the first heat pump and the evaporator of the second heat pump and the first auxiliary heat exchanger element of the first auxiliary refrigerant circuit, thermal energy from the first heat pump and the second heat pump can be transferred to the first auxiliary refrigerant circuit. As a result, the interior, in particular the air in the interior, of the motor vehicle is cooled or its temperature is lowered. The third valve position has the advantage that, by coupling the first heat pump and the second heat pump, the interior of the motor vehicle can be cooled even if one of the two heat pumps fails.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Klimatisierungseinrichtung ist es vorgesehen, dass die zweite Ventilanordnung in drei Ventilstellungen verstellbar ist. In der ersten Ventilstellung sind der zweite Nebenkältemittelkreislauf und die erste Wärmepumpe thermisch miteinander gekoppelt sind. In der zweiten Ventilstellung sind der zweite Nebenkältemittelkreislauf und die zweite Wärmepumpe thermisch miteinander gekoppelt. In der dritten Ventilstellung sind der zweite Nebenkältemittelkreislauf, die erste Wärmepumpe und die zweite Wärmepumpe thermisch miteinander gekoppelt. Das bedeutet, dass die zweite Ventilanordnung in eine erste Ventilstellung verstellt wird, indem die drei Ventile der Ventilanordnung in eine entsprechende Ventilstellung verstellt werden. Dabei sind der zweite Nebenkältemittelkreislauf und die erste Wärmepumpe thermisch miteinander gekoppelt. Hierdurch kann mittels einer Kopplung des Kondensators der ersten Wärmepumpe und des ersten Nebenwärmetauscherelements des zweiten Nebenkältemittelkreislaufs thermische Energie der ersten Wärmepumpe auf den zweiten Nebenkältemittelkreislauf übertragen werden. Das bedeutet, dass dem Kondensator der ersten Wärmepumpe Wärme entzogen wird, wodurch das Kältemittel des ersten Nebenkältemittelkreislaufs mittels des ersten Nebenwärmetauscherelements des zweiten Nebenkältemittelkreislaufs gekühlt wird. Der Innenraum, insbesondere die Luft des Innenraums, des Kraftwagens wird erwärmt beziehungsweise dessen Temperatur erhöht, in dem das zweite Nebenwärmetauscherelement Wärme in dem Innenraum des Kraftwagens abgibt.In an advantageous embodiment of the air conditioning device, it is provided that the second valve arrangement can be adjusted in three valve positions. In the first valve position, the second secondary refrigerant circuit and the first heat pump are thermally coupled to one another. In the second valve position, the second secondary refrigerant circuit and the second heat pump are thermally coupled to one another. In the third valve position, the second secondary refrigerant circuit, the first heat pump and the second heat pump are thermally coupled to one another. This means that the second valve arrangement is adjusted into a first valve position in that the three valves of the valve arrangement are adjusted into a corresponding valve position. The second secondary refrigerant circuit and the first heat pump are thermally coupled to one another. As a result, by coupling the Condenser of the first heat pump and the first secondary heat exchanger element of the second secondary refrigerant circuit thermal energy of the first heat pump are transferred to the second secondary refrigerant circuit. This means that heat is extracted from the condenser of the first heat pump, as a result of which the refrigerant of the first secondary refrigerant circuit is cooled by means of the first secondary heat exchanger element of the second secondary refrigerant circuit. The interior, in particular the air in the interior, of the motor vehicle is heated or its temperature is increased in that the second auxiliary heat exchanger element emits heat in the interior of the motor vehicle.

Darüber hinaus ist die zweite Ventilanordnung in eine zweite Ventilstellung verstellbar. Das bedeutet, dass die erste Ventilanordnung in eine zweite Ventilstellung verstellt wird, indem die drei Ventile der Ventilanordnung in eine entsprechende Ventilstellung verstellt werden. Dabei sind der zweite Nebenkältemittelkreislauf und die zweite Wärmepumpe thermisch miteinander gekoppelt. Hierdurch kann mittels einer Kopplung des Kondensators der zweiten Wärmepumpe und des ersten Nebenwärmetauscherelements des zweiten Nebenkältemittelkreislaufs thermische Energie der zweiten Wärmepumpe auf den zweiten Nebenkältemittelkreislauf übertragen werden. Dadurch wird der Innenraum, insbesondere die Luft des Innenraums, des Kraftwagens erhitzt beziehungsweise dessen Temperatur erhöht. Vorteil der ersten Ventilstellung und der zweiten Ventilstellung ist, dass nur eine der zwei Wärmepumpen zum Heizen des Innenraums des Kraftwagens nötig ist, wodurch Energie und somit Kraftstoff eingespart werden kann.In addition, the second valve arrangement can be adjusted into a second valve position. This means that the first valve arrangement is adjusted into a second valve position in that the three valves of the valve arrangement are adjusted into a corresponding valve position. The second secondary refrigerant circuit and the second heat pump are thermally coupled to one another. In this way, by coupling the condenser of the second heat pump and the first auxiliary heat exchanger element of the second auxiliary refrigerant circuit, thermal energy from the second heat pump can be transferred to the second auxiliary refrigerant circuit. As a result, the interior, in particular the air in the interior, of the motor vehicle is heated or its temperature is increased. The advantage of the first valve position and the second valve position is that only one of the two heat pumps is required to heat the interior of the motor vehicle, which means that energy and thus fuel can be saved.

Des Weiteren ist die zweite Ventilanordnung in eine dritte Ventilstellung verstellbar. Das bedeutet, dass die erste Ventilanordnung in eine dritte Ventilstellung verstellt wird, indem die drei Ventile der Ventilanordnung in eine entsprechende Ventilstellung verstellt werden. Dabei sind der zweite Nebenkältemittelkreislauf, die erste Wärmepumpe und die zweite Wärmepumpe thermisch miteinander gekoppelt. Hierdurch kann mittels einer Kopplung des Kondensators der ersten Wärmepumpe und des Kondensators der zweiten Wärmepumpe und des ersten Nebenwärmetauscherelements des zweiten Nebenkältemittelkreislaufs thermische Energie der ersten Wärmepumpe und der zweiten Wärmepumpe auf den zweiten Nebenkältemittelkreislauf übertragen werden. Dadurch wird der Innenraum, insbesondere die Luft des Innenraums, des Kraftwagens erhitzt beziehungsweise dessen Temperatur erhöht. Die dritte Ventilstellung hat den Vorteil, dass durch eine Koppelung der ersten Wärmepumpe und der zweiten Wärmepumpe der Innenraum des Kraftwagens auch bei Ausfall einer der zwei Wärmepumpen beheizt werden kann.Furthermore, the second valve arrangement can be adjusted into a third valve position. This means that the first valve arrangement is adjusted into a third valve position by adjusting the three valves of the valve arrangement into a corresponding valve position. The second secondary refrigerant circuit, the first heat pump and the second heat pump are thermally coupled to one another. As a result, by coupling the condenser of the first heat pump and the condenser of the second heat pump and the first secondary heat exchanger element of the second secondary refrigerant circuit, thermal energy from the first heat pump and the second heat pump can be transferred to the second secondary refrigerant circuit. As a result, the interior, in particular the air in the interior, of the motor vehicle is heated or its temperature is increased. The third valve position has the advantage that, by coupling the first heat pump and the second heat pump, the interior of the motor vehicle can be heated even if one of the two heat pumps fails.

Ferner ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Wärmepumpen der Klimatisierungseinrichtung unabhängig voneinander betreibbar sind. Mit anderen Worten ist die erste Wärmepumpe eigenständig betreibbar und die zweite Wärmepumpe ist eigenständig betreibbar. Das heißt, dass die erste Wärmepumpe allein betrieben werden kann und die zweite Wärmepumpe allein betrieben werden kann. Somit ist mittels der ersten Ventilanordnung der erste Nebenkältemittelkreislauf entweder mit der ersten Wärmepumpe oder der zweiten Wärmepumpe betreibbar. Mittels der zweiten Ventilanordnung ist der zweite Nebenkältemittelkreislauf entweder mit der ersten Wärmepumpe oder der zweiten Wärmepumpe betreibbar. Das bedeutet, dass bei einem Ausfall einer der beiden Wärmepumpen sowohl der erste Nebenkältemittelkreislauf als auch der zweite Nebenkältemittelkreislauf weiterhin betrieben werden kann.Furthermore, it is provided according to the invention that the heat pumps of the air-conditioning device can be operated independently of one another. In other words, the first heat pump can be operated independently and the second heat pump can be operated independently. This means that the first heat pump can be operated alone and the second heat pump can be operated alone. Thus, by means of the first valve arrangement, the first secondary refrigerant circuit can be operated either with the first heat pump or the second heat pump. By means of the second valve arrangement, the second secondary refrigerant circuit can be operated either with the first heat pump or the second heat pump. This means that if one of the two heat pumps fails, both the first secondary refrigerant circuit and the second secondary refrigerant circuit can continue to operate.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention emerge from the following description of preferred exemplary embodiments and with reference to the drawings. The features and combinations of features mentioned above in the description as well as the features and combinations of features mentioned below in the description of the figures and / or shown alone in the figures can be used not only in the respectively specified combination, but also in other combinations or on their own, without the scope of the Invention to leave.

Dabei zeigen:

  • 1 eine schematische Ansicht einer Klimatisierungseinrichtung; und
  • 2 eine schematische Ansicht vorteilhafter Ventilstellungen der Klimatisieru ngseinrichtung.
Show:
  • 1 a schematic view of an air conditioning device; and
  • 2 a schematic view of advantageous valve positions of the Klimatisieru ngseinrichtung.

In den Fig. sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.Identical or functionally identical elements are provided with the same reference symbols in the figures.

1 zeigt in einer schematischen Ansicht eine Klimatisierungseinrichtung 2 für einen Kraftwagen (nicht dargestellt), insbesondere für einen Kraftomnibus. Die Klimatisierungseinrichtung 2 weist ein Wärmepumpensystem 4 mit einer ersten Wärmepumpe 6 und einer zweiten Wärmepumpe 8 auf. Die erste Wärmepumpe 6 umfasst einen Kältemittelkreislauf 14, einen Kältemittelverdichter 22, einen stromabwärts daran angeschlossenen Wärmetauscher 26, ein Expansionsorgan 34 und einen weiteren Wärmetauscher 28. Die zweite Wärmepumpe 8 umfasst einen zweiten Kältemittelkreislauf 16, einen zweiten Kältemittelverdichter 24, einen stromabwärts daran angeschlossenen Wärmetauscher 30, ein Expansionsorgan 36 und einen weiteren Wärmetauscher 32. 1 shows an air conditioning device in a schematic view 2 for a motor vehicle (not shown), in particular for a bus. The air conditioning system 2 exhibits a heat pump system 4th with a first heat pump 6th and a second heat pump 8th on. The first heat pump 6th includes a refrigerant circuit 14th , a refrigerant compressor 22nd , a heat exchanger connected downstream 26th , an expansion organ 34 and another heat exchanger 28 . The second heat pump 8th comprises a second refrigerant circuit 16 , a second refrigerant compressor 24 , a heat exchanger connected downstream 30th , an expansion organ 36 and another heat exchanger 32 .

Der Kältemittelkreislauf 14 der ersten Wärmepumpe 6 ist von einem ersten Kältemittel 18 durchströmbar. Dementsprechend wird der Kältemittelkreislauf 14 in einem Betriebszustand desselben, beispielsweise in einem Heizbetrieb und/oder Kühlbetrieb, von dem ersten Kältemittel 18 durchströmt. Der Kältemittelkreislauf 16 der zweiten Wärmepumpe 8 ist von einem zweiten Kältemittel 20 durchströmbar. Dementsprechend wird der Kältemittelkreislauf 16 in einem Betriebszustand desselben, beispielsweise in einem Heizbetrieb und/oder Kühlbetrieb, von dem zweiten Kältemittel 20 durchströmt. In einem Betriebszustand der Klimatisierungseinrichtung 2 wird mittels des ersten Kältemittelverdichters 22 Leistung bereitgestellt, um das erste Kältemittel 18 des ersten Kältemittelkreislaufs 14 zu verdichten. In einem Betriebszustand der Klimatisierungseinrichtung 2 wird mittels des zweiten Kältemittelverdichters 24 Leistung bereitgestellt, um das zweite Kältemittel 20 des zweiten Kältemittelkreislaufs 16 zu verdichten. Der Wärmetauscher 26 der ersten Wärmepumpe 6 verflüssigt das erste Kältemittel 18 und der Wärmetauscher 30 der zweiten Wärmepumpe 8 verflüssigt das zweite Kältemittel 20. Das erste Expansionsorgan 34 entspannt das erste Kältemittel 18 und das zweite Expansionsorgan 36 entspannt das zweite Kältemittel 20. Der Wärmetauscher 28 der ersten Wärmepumpe 6 verdampft das erste Kältemittel 18 und der Wärmetauscher 32 verdampft das zweite Kältemittel 20.The refrigerant circuit 14th the first heat pump 6th is from a first refrigerant 18th permeable. The refrigerant circuit becomes accordingly 14th in an operating state of the same, for example in a heating mode and / or cooling mode, from the first refrigerant 18th flows through. The refrigerant circuit 16 the second heat pump 8th is from a second refrigerant 20th permeable. The refrigerant circuit becomes accordingly 16 in an operating state of the same, for example in a heating mode and / or cooling mode, by the second refrigerant 20th flows through. In an operating state of the air conditioning device 2 is by means of the first refrigerant compressor 22nd Power provided to the first refrigerant 18th of the first refrigerant circuit 14th to condense. In an operating state of the air conditioning device 2 is by means of the second refrigerant compressor 24 Power provided to the second refrigerant 20th of the second refrigerant circuit 16 to condense. The heat exchanger 26th the first heat pump 6th liquefies the first refrigerant 18th and the heat exchanger 30th the second heat pump 8th the second refrigerant liquefies 20th . The first expansion organ 34 relaxes the first refrigerant 18th and the second expansion device 36 relaxes the second refrigerant 20th . The heat exchanger 28 the first heat pump 6th the first refrigerant evaporates 18th and the heat exchanger 32 the second refrigerant evaporates 20th .

Die Klimatisierungseinrichtung 2 weist eine Ventilvorrichtung 76 auf, welche eine erste Ventilanordnung 46 und eine zweite Ventilanordnung 48 umfasst. Darüber hinaus weist die Klimatisierungseinrichtung 2 einen ersten Nebenkältemittelkreislauf 10 auf, welcher als ein Kühlkreislauf ausgebildet ist. Der erste Nebenkältemittelkreislauf 10 umfasst zwei Nebenwärmetauscherelemente 40, 42 einen Nebenkältemittelkreislaufverdichter 62, welcher beispielsweise als eine Wasserpumpe, insbesondere als eine Warmwasserpumpe, ausgebildet ist, drei Drosseln 60, bei welchen es sich insbesondere um jeweilige Warmwasserventile handelt, ein Kältemittel 72 und die Ventilanordnung 46. Das Kältemittel 72 ist von dem ersten Kältemittel 18 der ersten Wärmepumpe 6 und dem zweiten Kältemittel 20 der zweiten Wärmepumpe 8 fluidisch getrennt. Vorzugsweise ist das Kältemittel 72 als Wasser ausgebildet. Das Nebenwärmetauscherelement 40 ist im Bereich des Wärmetauschers 28 der ersten Wärmepumpe 6 und des Wärmetauschers 32 der zweiten Wärmepumpe 8 angeordnet. Mittels des Nebenwärmetauscherelements 40 ist der erste Nebenkältemittelkreislauf 10 mit der ersten Wärmepumpe 6 und der zweiten Wärmepumpe 8 zumindest thermisch - vorliegend ausschließlich thermisch - gekoppelt beziehungsweise koppelbar. Mittels der Ventilanordnung 46 kann das Nebenwärmetauscherelement 40 zumindest teilweise von der ersten Wärmepumpe 6 und der zweiten Wärmepumpe 8 thermisch entkoppelt werden. Das Nebenwärmetauscherelement 42 umfasst zwei Wärmetauscherelemente 66, welche mittels jeweils einer Drossel 60 regelbar sind. Das Nebenwärmetauscherelement 42 ist dazu ausgebildet, in einem Betriebszustand der Klimatisierungseinrichtung 2 einen Fahrzeuginnenraum 68, insbesondere einen Fahrgastraum und einen Fahrerplatz, des Kraftwagens zu kühlen. Dazu ist ein Wärmetauscherelement 66 an dem Dach des Kraftwagens angeordnet. Ein weiteres Wärmetauscherelement 66 ist in einem Fahrzeugfrontbereich angeordnet.The air conditioning system 2 has a valve device 76 on which a first valve assembly 46 and a second valve assembly 48 includes. In addition, the air conditioning device 2 a first secondary refrigerant circuit 10 on, which is designed as a cooling circuit. The first secondary refrigerant circuit 10 includes two secondary heat exchanger elements 40 , 42 a secondary refrigerant cycle compressor 62 , which is designed for example as a water pump, in particular as a hot water pump, three throttles 60 , which are, in particular, respective hot water valves, a refrigerant 72 and the valve assembly 46 . The refrigerant 72 is from the first refrigerant 18th the first heat pump 6th and the second refrigerant 20th the second heat pump 8th fluidically separated. Preferably the refrigerant is 72 trained as water. The secondary heat exchanger element 40 is in the area of the heat exchanger 28 the first heat pump 6th and the heat exchanger 32 the second heat pump 8th arranged. By means of the secondary heat exchanger element 40 is the first secondary refrigerant circuit 10 with the first heat pump 6th and the second heat pump 8th at least thermally - in the present case exclusively thermally - coupled or connectable. By means of the valve arrangement 46 can use the secondary heat exchanger element 40 at least partially from the first heat pump 6th and the second heat pump 8th be thermally decoupled. The secondary heat exchanger element 42 comprises two heat exchanger elements 66 , which each by means of a throttle 60 are adjustable. The secondary heat exchanger element 42 is designed to be in an operating state of the air conditioning device 2 a vehicle interior 68 , in particular to cool a passenger compartment and a driver's seat of the motor vehicle. There is also a heat exchanger element 66 arranged on the roof of the motor vehicle. Another heat exchanger element 66 is arranged in a vehicle front area.

Die Klimatisierungseinrichtung 2 weist darüber hinaus einen zweiten Nebenkältemittelkreislauf 12 auf, welcher als ein Wärmekreislauf ausgebildet ist. Der zweite Nebenkältemittelkreislauf 12 umfasst zwei Nebenwärmetauscherelemente 38, 44, einen Nebenkältemittelkreislaufverdichter 64, welcher beispielsweise als eine Wasserpumpe, insbesondere als eine Kaltwasserpumpe, ausgebildet ist, vier Drosseln 60, bei welchen es sich insbesondere um jeweilige Wasserventile handelt, ein Heizgerät 70, ein Kältemittel 74 und die Ventilanordnung 48. Das Kältemittel 74 ist von dem ersten Kältemittel 18 der ersten Wärmepumpe 6 und dem zweiten Kältemittel 20 der zweiten Wärmepumpe 8 fluidisch getrennt. Vorzugsweise ist das Kältemittel 74 als Wasser ausgebildet. Das Nebenwärmetauscherelement 38 ist im Bereich des Wärmetauschers 26 der ersten Wärmepumpe 6 und des Wärmetauschers 30 der zweiten Wärmepumpe 8 angeordnet. Mittels des Nebenwärmetauscherelements 38 ist der zweite Nebenkältemittelkreislauf 12 mit der ersten Wärmepumpe 6 und der zweiten Wärmepumpe 8 zumindest thermisch - vorliegend ausschließlich thermisch - gekoppelt beziehungsweise koppelbar. Mittels der Ventilanordnung 48 kann das Nebenwärmetauscherelement 38 zumindest teilweise von der ersten Wärmepumpe 6 und der zweiten Wärmepumpe 8 thermisch entkoppelt werden. Das Nebenwärmetauscherelement 44 umfasst drei Wärmetauscherelemente 66, welche mittels jeweils einer Drossel 60 regelbar sind. Das Nebenwärmetauscherelement 44 ist dazu ausgebildet, in einem Betriebszustand der Klimatisierungseinrichtung 2 einen Fahrzeuginnenraum 68, insbesondere einen Fahrgastraum und einen Fahrerplatz, des Kraftwagens zu heizen. Dazu ist ein Wärmetauscherelement 66 an dem Dach des Kraftwagens angeordnet. Ein weiteres Wärmetauscherelement 66 ist in einem Fahrzeugfrontbereich angeordnet. Zusätzlich ist ein Wärmetauscherelement 66 an dem Boden des Kraftwagens angeordnet. Das Heizgerät 70 ist in dem zweiten Nebenkältemittelkreislauf 12 integriert, um unabhängig von der ersten Wärmepumpe 6 und der zweiten Wärmepumpe 8 das Kältemittel 74 des zweiten Nebenkältemittelkreislaufs 12 zu erwärmen.The air conditioning system 2 also has a second secondary refrigerant circuit 12 on, which is designed as a heat cycle. The second secondary refrigerant circuit 12 includes two secondary heat exchanger elements 38 , 44 , a secondary refrigerant cycle compressor 64 , which is designed for example as a water pump, in particular as a cold water pump, four throttles 60 , which are, in particular, respective water valves, a heater 70 , a refrigerant 74 and the valve assembly 48 . The refrigerant 74 is from the first refrigerant 18th the first heat pump 6th and the second refrigerant 20th the second heat pump 8th fluidically separated. Preferably the refrigerant is 74 trained as water. The secondary heat exchanger element 38 is in the area of the heat exchanger 26th the first heat pump 6th and the heat exchanger 30th the second heat pump 8th arranged. By means of the secondary heat exchanger element 38 is the second secondary refrigerant circuit 12 with the first heat pump 6th and the second heat pump 8th at least thermally - in the present case exclusively thermally - coupled or connectable. By means of the valve arrangement 48 can use the secondary heat exchanger element 38 at least partially from the first heat pump 6th and the second heat pump 8th be thermally decoupled. The secondary heat exchanger element 44 includes three heat exchanger elements 66 , which each by means of a throttle 60 are adjustable. The secondary heat exchanger element 44 is designed to be in an operating state of the air conditioning device 2 a vehicle interior 68 , in particular to heat a passenger compartment and a driver's seat of the motor vehicle. There is also a heat exchanger element 66 arranged on the roof of the motor vehicle. Another heat exchanger element 66 is arranged in a vehicle front area. There is also a heat exchanger element 66 arranged on the floor of the motor vehicle. The heater 70 is in the second sub-refrigerant circuit 12 integrated to be independent of the first heat pump 6th and the second heat pump 8th the refrigerant 74 of the second secondary refrigerant circuit 12 to warm up.

Um ein Ungleichgewicht beim Energieverbrauch zwischen dem ersten Nebenkältemittelkreislauf 10 und dem zweiten Nebenkältemittelkreislauf 12 verhindern zu können, kann ein Außenwärmeübertrager 56, welcher ein Gebläse 58 mit einer Vielzahl an Ventilatoren aufweist, dem ersten Nebenkältemittelkreislauf 10 oder dem zweiten Nebenkältemittelkreislauf 12 zugeschaltet werden. Dadurch kann die durch das Ungleichgewicht entstandene Energiedifferenz über den Außenwärmeübertrager 56 und dem jeweiligen Nebenkältemittelkreislauf 10, 12 mit der Umgebung des Kraftfahrzeugs ausgeglichen werden.About an imbalance in energy consumption between the first sub-refrigerant circuit 10 and the second sub-refrigerant circuit 12 An external heat exchanger can prevent this 56 which is a blower 58 having a plurality of fans, the first sub-refrigerant circuit 10 or the second secondary refrigerant circuit 12 be switched on. As a result, the energy difference caused by the imbalance can be transferred via the external heat exchanger 56 and the respective secondary refrigerant circuit 10 , 12 be balanced with the environment of the motor vehicle.

2 zeigt in einer schematischen Ansicht vier vorteilhafte Ventilstellungen der Ventilanordnungen 46, 48 der Ventilvorrichtung 76 der Klimatisierungseinrichtung 1. Da die Ventilanordnung 46 den gleichen Aufbau und die gleichen Bauteile aufweist wie die Ventilanordnung 48, wird im Folgenden nur die Ventilanordnung 46 beschrieben, wobei die Beschreibung auch für die Ventilanordnung 48 gilt. Die Ventilanordnung 46 umfasst genau drei Ventile 50, 52, 54, welche als 3/2-Wegeventile ausgebildet sind. Das erste Ventil 50, das zweite Ventil 52 und das dritte Ventil 54 weist jeweils drei Anschlüsse und zwei Schaltstellungen auf. 2 shows in a schematic view four advantageous valve positions of the valve arrangements 46 , 48 the valve device 76 the air conditioning device 1. Since the valve assembly 46 has the same structure and the same components as the valve assembly 48 , in the following only the valve arrangement 46 described, the description also for the valve assembly 48 applies. The valve arrangement 46 includes exactly three valves 50 , 52 , 54 , which are designed as 3/2-way valves. The first valve 50 , the second valve 52 and the third valve 54 each has three connections and two switch positions.

2a zeigt eine erste Ventilstellung mit der ersten Wärmepumpe 6 und der zweiten Wärmepumpe 8 mit den Wärmetauschern 26, 28, 30, 32 und den Ventilen 50, 52, 54. In der ersten Ventilstellung sind der erste Nebenkältemittelkreislauf 10 und die erste Wärmepumpe 6 thermisch miteinander gekoppelt. Dabei ist das erste Ventil 50 so geschalten, dass das Kältemittel 72 des ersten Nebenkältemittelkreislaufs 10 in den Wärmetauscher 28 strömen kann, wobei hierbei eine thermische Kopplung mit der ersten Wärmepumpe 6 erfolgen kann. Da das dritte Ventil 54 versperrend angeordnet ist, ist die zweite Wärmepumpe 8 entkoppelt beziehungsweise getrennt. Das Kältemittel 18 der ersten Wärmepumpe 6 ist somit mit dem Kältemittel 72 thermisch über den Wärmetauscher 28 gekoppelt. Da das zweite Ventil 52 offen angeordnet ist, kann das gekühlte Kältemittel über den Wärmetauscher 28 in den ersten Nebenkältemittelkreislauf 10 zurückgeführt werden. 2a shows a first valve position with the first heat pump 6th and the second heat pump 8th with the heat exchangers 26th , 28 , 30th , 32 and the valves 50 , 52 , 54 . The first secondary refrigerant circuit is in the first valve position 10 and the first heat pump 6th thermally coupled to each other. Here is the first valve 50 switched so that the refrigerant 72 of the first secondary refrigerant circuit 10 in the heat exchanger 28 can flow, this being a thermal coupling with the first heat pump 6th can be done. Because the third valve 54 Is arranged blocking, is the second heat pump 8th decoupled or separated. The refrigerant 18th the first heat pump 6th is thus with the refrigerant 72 thermally via the heat exchanger 28 coupled. Because the second valve 52 is arranged open, the cooled refrigerant can through the heat exchanger 28 in the first secondary refrigerant circuit 10 to be led back.

2b zeigt eine zweite Ventilstellung mit der ersten Wärmepumpe 6 und der zweiten Wärmepumpe 8 mit den Wärmetauschern 26, 28, 30, 32 und den Ventilen 50, 52, 54. In der zweiten Ventilstellung sind der erste Nebenkältemittelkreislauf 10 und die zweite Wärmepumpe 8 thermisch miteinander gekoppelt. Dabei ist das erste Ventil 50 so geschaltet, dass das Kältemittel 72 des ersten Nebenkältemittelkreislaufs 10 in den Wärmetauscher 32 strömen kann, wobei hierbei eine thermische Kopplung mit der zweiten Wärmepumpe 8 erfolgen kann. Das Kältemittel 20 der zweiten Wärmepumpe 8 ist somit mit dem Kältemittel 72 thermisch über den Wärmetauscher 32 gekoppelt. Das zweite Ventil 52 lässt ein Durchströmen der ersten Wärmepumpe 6 zu, da aber das dritte Ventil 54 versperrend angeordnet ist, kann das Kältemittel 72 nicht zurückströmen. Somit ist die erste Wärmepumpe 6 entkoppelt beziehungsweise getrennt von dem ersten Nebenkältemittelkreislauf 10. Die Schaltstellung des dritten Ventils 54 lässt ein Zurückströmen des gekühlten Kältemittels 72 in den ersten Nebenkältemittelkreislauf 10 zu. 2 B shows a second valve position with the first heat pump 6th and the second heat pump 8th with the heat exchangers 26th , 28 , 30th , 32 and the valves 50 , 52 , 54 . The first secondary refrigerant circuit is in the second valve position 10 and the second heat pump 8th thermally coupled to each other. Here is the first valve 50 switched so that the refrigerant 72 of the first secondary refrigerant circuit 10 in the heat exchanger 32 can flow, this being a thermal coupling with the second heat pump 8th can be done. The refrigerant 20th the second heat pump 8th is thus with the refrigerant 72 thermally via the heat exchanger 32 coupled. The second valve 52 lets a flow through the first heat pump 6th closed, but the third valve 54 Is arranged blocking, the refrigerant 72 do not flow back. Thus is the first heat pump 6th decoupled or separated from the first secondary refrigerant circuit 10 . The switching position of the third valve 54 allows the cooled refrigerant to flow back 72 in the first secondary refrigerant circuit 10 to.

2c zeigt eine dritte Ventilstellung mit der ersten Wärmepumpe 6 und der zweiten Wärmepumpe 8 mit den Wärmetauschern 26, 28, 30, 32 und den Ventilen 50, 52, 54. In der dritten Ventilstellung sind der erste Nebenkältemittelkreislauf 10, die erste Wärmepumpe 6 und die zweite Wärmepumpe thermisch miteinander gekoppelt. Dabei ist das erste Ventil 50 so geschaltet, dass das Kältemittel 72 des ersten Nebenkältemittelkreislaufs 10 in den Wärmetauscher 28 strömen kann, wobei hierbei eine thermische Kopplung mit der ersten Wärmepumpe 6 erfolgen kann. Das Kältemittel 18 der ersten Wärmepumpe 6 ist somit mit dem Kältemittel 72 thermisch über den Wärmetauscher 28 gekoppelt. Nachdem das Kältemittel 18 die erste Wärmepumpe 6 durchströmt hat, kann mittels des zweiten Ventils 52 eine thermische Kopplung zwischen dem Wärmetauscher 28 der ersten Wärmepumpe 6 und dem Wärmetauscher 32 der zweiten Wärmepumpe 8 erfolgen. Nachdem die zweite Wärmepumpe 8 von dem Kältemittel 20 durchströmt wurde, verhindert das dritte Ventil 54 ein erneutes Durchströmen der ersten Wärmepumpe 6. Somit kann über die thermische Kopplung zwischen dem Wärmetauscher 32 der zweiten Wärmepumpe 8 und dem Wärmetauscher 28 der ersten Wärmepumpe das gekühlte Kältemittel 72 des ersten Nebenkältemittelkreislaufs 10 in Richtung des Fahrzeuginnenraums 68 strömen. 2c shows a third valve position with the first heat pump 6th and the second heat pump 8th with the heat exchangers 26th , 28 , 30th , 32 and the valves 50 , 52 , 54 . The first secondary refrigerant circuit is in the third valve position 10 , the first heat pump 6th and the second heat pump is thermally coupled to one another. Here is the first valve 50 switched so that the refrigerant 72 of the first secondary refrigerant circuit 10 in the heat exchanger 28 can flow, this being a thermal coupling with the first heat pump 6th can be done. The refrigerant 18th the first heat pump 6th is thus with the refrigerant 72 thermally via the heat exchanger 28 coupled. After the refrigerant 18th the first heat pump 6th has flowed through, can by means of the second valve 52 a thermal coupling between the heat exchanger 28 the first heat pump 6th and the Heat exchanger 32 the second heat pump 8th respectively. After the second heat pump 8th of the refrigerant 20th flow is prevented by the third valve 54 a renewed flow through the first heat pump 6th . Thus, via the thermal coupling between the heat exchanger 32 the second heat pump 8th and the heat exchanger 28 the first heat pump the cooled refrigerant 72 of the first secondary refrigerant circuit 10 in the direction of the vehicle interior 68 stream.

2d zeigt eine vierte Ventilstellung mit der ersten Wärmepumpe 6 und der zweiten Wärmepumpe 8 mit den Wärmetauschern 26, 28, 30, 32 und den Ventilen 50, 52, 54. In der vierten Ventilstellung sind der erste Nebenkältemittelkreislauf 10, die erste Wärmepumpe 6 und die zweite Wärmepumpe thermisch miteinander gekoppelt. Dabei ist das erste Ventil 50 so geschaltet, dass das Kältemittel 72 des ersten Nebenkältemittelkreislaufs 10 in den Wärmetauscher 32 strömen kann, wobei hierbei eine thermische Kopplung mit der zweiten Wärmepumpe 8 erfolgen kann. Das Kältemittel 20 der zweiten Wärmepumpe 8 ist somit mit dem Kältemittel 72 thermisch über den Wärmetauscher 32 gekoppelt. Nachdem das Kältemittel 18 die zweite Wärmepumpe 8 durchströmt hat, erfolgt mittels des dritten Ventils 54 eine thermische Kopplung zwischen dem Wärmetauscher 32 der zweiten Wärmepumpe 8 und dem Wärmetauscher 28 der ersten Wärmepumpe 6. Nachdem die erste Wärmepumpe 6 von dem Kältemittel 18 durchströmt wurde, verhindert das zweite Ventil 52 ein erneutes Durchströmen der zweiten Wärmepumpe 8. Somit kann über die thermische Kopplung zwischen dem Wärmetauscher 28 der ersten Wärmepumpe 6 und dem Wärmetauscher 32 der zweiten Wärmepumpe 8 das gekühlte Kältemittel 72 des ersten Nebenkältemittelkreislaufs 10 in Richtung des Fahrzeuginnenraums 68 strömen. 2d shows a fourth valve position with the first heat pump 6th and the second heat pump 8th with the heat exchangers 26th , 28 , 30th , 32 and the valves 50 , 52 , 54 . The first secondary refrigerant circuit is in the fourth valve position 10 , the first heat pump 6th and the second heat pump is thermally coupled to one another. Here is the first valve 50 switched so that the refrigerant 72 of the first secondary refrigerant circuit 10 in the heat exchanger 32 can flow, this being a thermal coupling with the second heat pump 8th can be done. The refrigerant 20th the second heat pump 8th is thus with the refrigerant 72 thermally via the heat exchanger 32 coupled. After the refrigerant 18th the second heat pump 8th has flowed through, takes place by means of the third valve 54 a thermal coupling between the heat exchanger 32 the second heat pump 8th and the heat exchanger 28 the first heat pump 6th . After the first heat pump 6th of the refrigerant 18th flow is prevented by the second valve 52 a renewed flow through the second heat pump 8th . Thus, via the thermal coupling between the heat exchanger 28 the first heat pump 6th and the heat exchanger 32 the second heat pump 8th the cooled refrigerant 72 of the first secondary refrigerant circuit 10 in the direction of the vehicle interior 68 stream.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 102019001699 A1 [0002]DE 102019001699 A1 [0002]

Claims (5)

Klimatisierungseinrichtung (1) für einen Kraftwagen, mit einem Wärmepumpensystem (4), das eine von einem ersten Kältemittel (18) durchströmbare erste Wärmepumpe (6) und eine von einem zweiten Kältemittel (20) durchströmbare zweite Wärmepumpe (8) umfasst, und mit einem zwei Nebenwärmetauscherelemente (40, 42) aufweisenden Nebenkältemittelkreislauf (10), welcher über ein erstes der Nebenwärmetauscherelemente (40) an das Wärmepumpensystem (4) gekoppelt ist, wobei ein zweites der Nebenwärmetauscherelement (42) dazu ausgebildet ist, einen Innenraum (68) des Kraftwagens zu temperieren, gekennzeichnet durch eine Ventilanordnung (46), mittels welcher das erste Nebenwärmetauscherelement (40) zumindest teilweise von dem Wärmepumpensystem (8) thermisch entkoppelbar ist.Air conditioning device (1) for a motor vehicle, with a heat pump system (4) which comprises a first heat pump (6) through which a first refrigerant (18) can flow and a second heat pump (8) through which a second refrigerant (20) can flow, and with a two secondary heat exchanger elements (40, 42) having secondary refrigerant circuit (10), which is coupled to the heat pump system (4) via a first of the secondary heat exchanger elements (40), a second of the secondary heat exchanger elements (42) being designed to provide an interior (68) of the motor vehicle to regulate the temperature, characterized by a valve arrangement (46) by means of which the first secondary heat exchanger element (40) can be thermally decoupled at least partially from the heat pump system (8). Klimatisierungseinrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Nebenkältemittelkreislauf (10) als ein Kühlkreislauf ausgebildet ist, und die Klimatisierungseinrichtung (1) eine weitere Ventilanordnung (48) sowie einen weiteren Nebenkältemittelkreislauf (12) aufweist, der über ein weiteres Nebenwärmetauscherelement (38), an das Wärmepumpensystem (4) gekoppelt ist, wobei mittels der weiteren Ventilanordnung (48) das erste Nebenwärmetauscherelement (38) des Wärmekreislaufs zumindest teilweise von dem Wärmepumpensystem (4) thermisch entkoppelbar ist.Air conditioning device (1) according to Claim 1 , characterized in that the secondary refrigerant circuit (10) is designed as a cooling circuit, and the air conditioning device (1) has a further valve arrangement (48) and a further secondary refrigerant circuit (12) which is connected to the heat pump system (38) via a further auxiliary heat exchanger element (38). 4) is coupled, the first secondary heat exchanger element (38) of the heat circuit being at least partially thermally decoupled from the heat pump system (4) by means of the further valve arrangement (48). Klimatisierungseinrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilanordnung (46) zwischen einer ersten Ventilstellung, in der der Nebenkältemittelkreislauf (10) und die erste Wärmepumpe (6) thermisch miteinander gekoppelt sind, über eine zweite Ventilstellung, in der der Nebenkältemittelkreislauf (10) und die zweite Wärmepumpe (8) thermisch miteinander gekoppelt sind, in eine dritte Ventilstellung verstellbar ist, in der der Nebenkältemittelkreislauf (10), die erste Wärmepumpe (6) und die zweite Wärmepumpe (8) thermisch miteinander gekoppelt sind.Air conditioning device (1) according to Claim 1 or 2 , characterized in that the valve arrangement (46) between a first valve position in which the secondary refrigerant circuit (10) and the first heat pump (6) are thermally coupled to one another, via a second valve position in which the secondary refrigerant circuit (10) and the second heat pump (8) are thermally coupled to one another, can be adjusted into a third valve position in which the secondary refrigerant circuit (10), the first heat pump (6) and the second heat pump (8) are thermally coupled to one another. Klimatisierungseinrichtung (1), nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Ventilanordnung (48) zwischen einer ersten Ventilstellung, in der der weitere Nebenkältemittelkreislauf (12) und die erste Wärmepumpe (6) thermisch miteinander gekoppelt sind, über eine zweite Ventilstellung, in der der weitere Nebenkältemittelkreislauf (12) und die zweite Wärmepumpe (8) thermisch miteinander gekoppelt sind, in eine dritte Ventilstellung verstellbar ist, in der der weitere Nebenkältemittelkreislauf (12), die erste Wärmepumpe (6) und die zweite Wärmepumpe (8) thermisch miteinander gekoppelt sind.Air conditioning device (1) according to Claim 2 or 3 , characterized in that the further valve arrangement (48) between a first valve position in which the further secondary refrigerant circuit (12) and the first heat pump (6) are thermally coupled to one another, via a second valve position in which the further secondary refrigerant circuit (12) and the second heat pump (8) are thermally coupled to one another, can be adjusted to a third valve position in which the further secondary refrigerant circuit (12), the first heat pump (6) and the second heat pump (8) are thermally coupled to one another. Klimatisierungseinrichtung (1), nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmepumpen (6, 8) unabhängig voneinander betreibbar sind.Air conditioning device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the heat pumps (6, 8) can be operated independently of one another.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023012315A1 (en) * 2021-08-06 2023-02-09 Sanden International (Europe) GmbH Refrigerant circuit device with a plurality of inner refrigerant circuits

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