DE102022003542B3

DE102022003542B3 - Climate test device and method for operating a climate test device

Info

Publication number: DE102022003542B3
Application number: DE102022003542.1A
Authority: DE
Inventors: Christoph Bredl
Original assignee: Mercedes Benz Group AG
Current assignee: Mercedes Benz Group AG
Priority date: 2022-09-27
Filing date: 2022-09-27
Publication date: 2023-11-02
Anticipated expiration: 2042-09-28

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Klimaprüfvorrichtung (1) mit einem temperierbaren Gehäuse (2). Dabei ist an einer Außenseite des Gehäuses (2) ein eine Rohrleitung (4.1) aufweisender Wärmetauscher (4) angeordnet und thermisch mit diesem gekoppelt. Die Rohrleitung (4.1) ist an einem Ende mit einem Kaltspeicher (6) und an dem anderen Ende mit einem Warmspeicher (7) medientechnisch gekoppelt, wobei der Kaltspeicher (6) zur Aufnahme eines kalten Temperiermediums (MK) mit einer geringen Temperatur und der Warmspeicher (7) zur Aufnahme eines warmen Temperiermediums (MW) mit einer gegenüber der geringen Temperatur höheren Temperatur ausgebildet ist. Der Kaltspeicher (6) und der Warmspeicher (7) sind jeweils über eine für zumindest ein Gas (G) und für das entsprechende Temperiermedium (MK, MW) undurchlässige Membran (8, 9) mit einem mit dem Gas (G) gefüllten Gasspeicher (10, 11) gekoppelt. Bei einer Förderung des kalten Temperiermediums (MK) aus dem Kaltspeicher (6) in die Rohrleitung (4.1) verdrängt dieses das warme Temperiermedium (MW) in den Warmspeicher (7) und das warme Temperiermedium (MW) verdrängt über die Membran (9) das Gas (G) in den Gasspeicher (10) des Kaltspeichers (6). Bei einer Förderung des warmen Temperiermediums (MW) aus dem Warmspeicher (7) in die Rohrleitung (4.1) verdrängt dieses das kalte Temperiermedium (MK) in den Kaltspeicher (6) und das kalte Temperiermedium (MK) verdrängt über die Membran (8) das Gas (G) in den Gasspeicher (11) des Warmspeichers (7).The invention relates to a climate testing device (1) with a temperature-controlled housing (2). A heat exchanger (4) having a pipe (4.1) is arranged on the outside of the housing (2) and is thermally coupled to it. The pipeline (4.1) is connected to a cold storage medium (6) at one end and to a hot storage tank (7) at the other end, the cold storage tank (6) being used to hold a cold temperature control medium (MK) with a low temperature and the hot storage tank (7) is designed to accommodate a warm temperature control medium (MW) with a temperature that is higher than the low temperature. The cold storage (6) and the warm storage (7) are each connected via a membrane (8, 9) that is impermeable to at least one gas (G) and to the corresponding temperature control medium (MK, MW) with a gas storage (G) filled with the gas (G). 10, 11) coupled. When the cold temperature control medium (MK) is conveyed from the cold storage (6) into the pipeline (4.1), it displaces the warm temperature control medium (MW) into the warm storage medium (7) and the warm temperature control medium (MW) displaces it via the membrane (9). Gas (G) into the gas storage (10) of the cold storage (6). When the warm temperature control medium (MW) is conveyed from the warm storage medium (7) into the pipeline (4.1), it displaces the cold temperature control medium (MK) into the cold storage medium (6) and the cold temperature control medium (MK) displaces it via the membrane (8). Gas (G) into the gas storage (11) of the warm storage (7).

Description

Die Erfindung betrifft eine Klimaprüfvorrichtung mit einem temperierbaren Gehäuse, welches zumindest einen Temperierraum zur Aufnahme eines Prüfgegenstands aufweist.The invention relates to a climate testing device with a temperature-controlled housing which has at least one temperature control chamber for accommodating a test object.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betrieb einer Klimaprüfvorrichtung mit einem temperierbaren Gehäuse, welches zumindest einen Temperierraum zur Aufnahme eines Prüfgegenstands aufweist.The invention further relates to a method for operating a climate testing device with a temperature-controlled housing which has at least one temperature control chamber for accommodating a test object.

Aus der DE 10 2019 210 601 A1 ist eine Klima-Prüfanordnung für Sensoren mit einer Winkelcharakteristik bekannt. Die Klima-Prüfanordnung weist einen Sensor mit einer Winkelcharakteristik, eine Sensor-Halterung mit einer Aufnahme für den Sensor und ein Gehäuse auf. Die Sensor-Halterung ist innerhalb des Gehäuses angeordnet und das Gehäuse weist eine Öffnung auf. Eine Gehäusewand im Abstrahlbereich des Sensors ist derart gebildet, dass vom Sensor abgestrahlte und zum Sensor reflektierte Strahlung ohne Verluste durchstrahlen kann. Die Klima-Prüfanordnung weist weiterhin eine Anschlussleitung auf, die in die Öffnung des Gehäuses einbringbar ist und zur Bereitstellung einer vorgegebenen Klimatisierung des Gehäuseinneren durch Zufuhr eines vorgegebenen ersten klimatisierten Mediums eingerichtet ist. Ferner weist die Klima-Prüfanordnung eine Drehvorrichtung auf, die mit dem Gehäuse oder der Sensor-Halterung derart verbunden ist, dass sie den Sensor in horizontaler Richtung drehen kann. Dabei ist das Gehäuse ein doppelwandiges Gehäuse und es ist eine von der Anschlussleitung separate Versorgungsleitung zur Bereitstellung einer vorgegebenen Klimatisierung eines Zwischenraums zwischen zwei Wänden des doppelwandigen Gehäuses mit einem zweiten Medium vorgesehen. Weiterhin wird ein Klimaprüfstand mit einer vorgenannten Klima-Prüfanordnung beschrieben.From the DE 10 2019 210 601 A1 a climate test arrangement for sensors with an angular characteristic is known. The climate test arrangement has a sensor with an angle characteristic, a sensor holder with a receptacle for the sensor and a housing. The sensor holder is arranged within the housing and the housing has an opening. A housing wall in the radiation area of the sensor is formed in such a way that radiation emitted by the sensor and reflected to the sensor can radiate through without losses. The climate test arrangement also has a connection line which can be inserted into the opening of the housing and is set up to provide a predetermined air conditioning of the interior of the housing by supplying a predetermined first air-conditioned medium. Furthermore, the climate test arrangement has a rotating device which is connected to the housing or the sensor holder in such a way that it can rotate the sensor in a horizontal direction. The housing is a double-walled housing and a supply line separate from the connecting line is provided to provide a predetermined air conditioning of a gap between two walls of the double-walled housing with a second medium. Furthermore, a climate test bench with an aforementioned climate test arrangement is described.

Das USA-Patent US 3 603 379 A zeigt eine Vorrichtung mit einem temperierbaren Gehäuse, welches zumindest einen Temperierraum zur Aufnahme eines Prüfgegenstands aufweist, wobei am Gehäuse ein Wärmetauscher angeordnet und thermisch mit diesem gekoppelt ist. Der Wärmetauscher weist eine Rohrleitung auf, wobei die Rohrleitung an einem Ende mit einem Kaltspeicher und an dem anderen Ende mit einem Warmspeicher gekoppelt ist. Der Kaltspeicher zur Aufnahme eines kalten Temperiermediums ist mit einer geringen Temperatur und der Warmspeicher zur Aufnahme eines warmen Temperiermediums ist mit einer gegenüber der geringen Temperatur höheren Temperatur ausgebildet und zumindest eine Fördervorrichtung zur Förderung des kalten Temperiermediums ist aus dem Kaltspeicher und/oder des warmen Temperiermediums aus dem Warmspeicher vorgesehen.The USA patent US 3,603,379 A shows a device with a temperature-controlled housing, which has at least one temperature control room for receiving a test object, a heat exchanger being arranged on the housing and thermally coupled to it. The heat exchanger has a pipeline, the pipeline being coupled at one end to a cold storage and at the other end to a warm storage. The cold storage for holding a cold temperature control medium is designed with a low temperature and the warm storage for receiving a warm temperature control medium is designed with a higher temperature than the low temperature and at least one conveying device for conveying the cold temperature control medium is made from the cold storage and / or the warm temperature control medium intended for the hot storage tank.

Die deutsche Patentanmeldung DE 10 2012 112 116 A1 lehrt folgendes: Um eine Prüfanlage umfassend eine Prüfkammer zur Aufnahme von zu testenden Objekten, in welcher mindestens eine Temperiereinheit für ein in der Prüfkammer vorhandenes gasförmiges Prüfmedium vorgesehen ist, um das Prüfmedium entsprechend vorgebbaren Prüfzyklen aufzuheizen und abzukühlen, derart zu verbessern, dass deren Energieverbrauch reduziert werden kann, wird vorgeschlagen, dass der Temperiereinheit ein in einem Pufferkreislauf angeordneter Wärmeaustauscher zugeordnet ist, dass in dem Pufferkreislauf mindestens ein Pufferspeicher vorgesehen ist und dass mittels des Pufferkreislaufs beim Aufheizen des Prüfmediums dem der Temperiereinheit zugeordneten Wärmeaustauscher Wärme aus dem mindestens einen Pufferspeicher zugeführt wird und mittels des Pufferkreislaufs beim Abkühlen des Prüfmediums dem der Temperiereinheit zugeordneten Wärmeaustauscher Wärme entzogen und an den mindestens einen Pufferspeicher abgegeben wird.The German patent application DE 10 2012 112 116 A1 teaches the following: In order to improve a test system comprising a test chamber for holding objects to be tested, in which at least one temperature control unit is provided for a gaseous test medium present in the test chamber in order to heat and cool the test medium according to predeterminable test cycles, in such a way that their energy consumption is reduced can be, it is proposed that the temperature control unit is assigned a heat exchanger arranged in a buffer circuit, that at least one buffer storage is provided in the buffer circuit and that heat from the at least one buffer storage is supplied to the heat exchanger assigned to the temperature control unit by means of the buffer circuit when the test medium is heated up and By means of the buffer circuit, when the test medium cools down, heat is removed from the heat exchanger assigned to the temperature control unit and is delivered to the at least one buffer storage.

Die deutsche Patentanmeldung DE 44 26 924 A1 beschreibt eine Druckausgleichsmembrane die in einen Warmwasserboiler direkt eingebaut ist, um Volumenänderung bei der Erwärmung auszugleichen. Die Membrane ist mit einem Blindflansch verbunden, der wiederum mit dem Flansch des Boilers verschraubt ist. Die Membrane ist in vier Schutzstäben gelagert.The German patent application DE 44 26 924 A1 describes a pressure compensation membrane that is installed directly in a hot water boiler to compensate for volume changes during heating. The membrane is connected to a blind flange, which in turn is screwed to the boiler flange. The membrane is supported in four protective rods.

Die deutsche Patentanmeldung DE 39 11 420 A1 beschreibt Vorrichtungen und Verfahren zur Minderung der Schadstofffreisetzung, insbesondere aus Kühlgeräten durch Kühlkreisentleerung von Kühlgeräten zur Absaugung von Medien, wobei zunächst das Kältemittel oberhalb des Flüssigkeitsniveaus abgesaugt wird und danach die Rohrleitungen zum Kompressor verschlossen werden und der Kompressor in einem zweiten Arbeitsgang ebenfalls unter Aufrechterhaltung des hermetischen Abschlusses gegen die Außenluft entleert wird.The German patent application DE 39 11 420 A1 describes devices and methods for reducing the release of pollutants, in particular from cooling devices by emptying the cooling circuit of cooling devices for the suction of media, whereby first the refrigerant is sucked off above the liquid level and then the pipes to the compressor are closed and the compressor in a second operation, also maintaining the hermetic The end is emptied against the outside air.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine neuartige Klimaprüfvorrichtung und ein neuartiges Verfahren zum Betrieb einer Klimaprüfvorrichtung anzugeben.The invention is based on the object of specifying a novel climate testing device and a novel method for operating a climate testing device.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Vorrichtung, welche die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale aufweist, und durch ein Verfahren, welches die im Anspruch 9 angegebenen Merkmale aufweist.The object is achieved according to the invention by a device which has the features specified in claim 1, and by a method which has the features specified in claim 9.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the subclaims.

Eine Klimaprüfvorrichtung weist ein temperierbares Gehäuse auf, welches zumindest einen Temperierraum zur Aufnahme eines Prüfgegenstands aufweist.A climate testing device has a temperature-adjustable housing which has at least one temperature control chamber for accommodating a test object.

Erfindungsgemäß ist an einer Außenseite des Gehäuses ein Wärmetauscher angeordnet und thermisch mit diesem gekoppelt. Der Wärmetauscher weist eine Rohrleitung auf, welche an einem Ende mit einem Kaltspeicher und an dem anderen Ende mit einem Warmspeicher medientechnisch gekoppelt ist. Der Kaltspeicher ist zur Aufnahme eines kalten Temperiermediums mit einer geringen Temperatur und der Warmspeicher zur Aufnahme eines warmen Temperiermediums mit einer gegenüber der geringen Temperatur höheren Temperatur ausgebildet. Der Kaltspeicher und der Warmspeicher sind jeweils über eine für zumindest ein Gas und für das entsprechende Temperiermedium undurchlässige Membran mit einem mit dem Gas gefüllten Gasspeicher gekoppelt. Weiterhin ist zumindest eine Fördervorrichtung zur Förderung des kalten Temperiermediums aus dem Kaltspeicher in die Rohrleitung und/oder des warmen Temperiermediums aus dem Warmspeicher in die Rohrleitung vorgesehen. Bei der Förderung des kalten Temperiermediums aus dem Kaltspeicher in die Rohrleitung verdrängt dieses das warme Temperiermedium in den Warmspeicher und das warme Temperiermedium verdrängt über die Membran das Gas in den Kaltspeicher. Bei der Förderung des warmen Temperiermediums aus dem Warmspeicher in die Rohrleitung verdrängt dieses das kalte Temperiermedium in den Kaltspeicher und das kalte Temperiermedium verdrängt über die Membran das Gas in den Warmspeicher.According to the invention, a heat exchanger is arranged on an outside of the housing and is thermally coupled to it. The heat exchanger has a pipeline which is connected to a cold storage tank at one end and to a hot storage tank at the other end. The cold storage is designed to hold a cold temperature control medium with a low temperature and the warm storage medium to hold a warm temperature control medium with a temperature that is higher than the low temperature. The cold storage and the warm storage are each coupled to a gas storage filled with the gas via a membrane that is impermeable to at least one gas and to the corresponding temperature control medium. Furthermore, at least one conveying device is provided for conveying the cold temperature control medium from the cold storage into the pipeline and/or the warm temperature control medium from the warm storage into the pipeline. When the cold temperature control medium is conveyed from the cold storage into the pipeline, it displaces the warm temperature control medium into the warm storage medium and the warm temperature control medium displaces the gas into the cold storage tank via the membrane. When the warm temperature control medium is conveyed from the hot storage tank into the pipeline, it displaces the cold temperature control medium into the cold storage medium and the cold temperature control medium displaces the gas into the hot storage tank via the membrane.

Die Klimaprüfvorrichtung ist beispielsweise zu einer Nutzung in der Automobilindustrie zur Fahrzeugentwicklung vorgesehen. In solch einer Klimaprüfvorrichtung müssen häufig Wechsel von sehr hohen Temperaturen zu sehr niedrigen Temperaturen durchgeführt, welche in aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen nur mit einem hohen Energieeinsatz bei gleichzeitiger Trägheit durchführbar sind.The climate test device is intended, for example, for use in the automotive industry for vehicle development. In such a climate test device, changes from very high temperatures to very low temperatures often have to be carried out, which in solutions known from the prior art can only be carried out with a high amount of energy and simultaneous inertia.

Die vorliegende Klimaprüfvorrichtung zeichnet sich dagegen in besonders vorteilhafter Weise dadurch aus, dass bei einer gewünschten Umtemperierung des Temperierraums nicht das gesamte Temperiermedium erwärmt oder gekühlt werden muss, sondern lediglich das jeweils in der Rohrleitung befindliche Temperiermedium in seinen zugehörigen Speicher und das andere Temperiermedium aus seinem Speicher in die Rohrleitung transportiert werden muss. Das heißt, es muss weniger Temperiermedienmasse umtemperiert werden. Somit können sehr schnell und gleichzeitig mit geringem Energieaufwand Temperaturwechsel in dem Temperierraum durchgeführt werden. Dabei kann in vorteilhafter Weise eine Energieübertragung nicht nur über Konvektion, sondern zusätzlich auch über Strahlung stattfinden.The present climate test device, on the other hand, is characterized in a particularly advantageous manner in that when the temperature of the temperature control room is desired to be changed, not the entire temperature control medium has to be heated or cooled, but rather only the temperature control medium located in the pipeline in its associated storage and the other temperature control medium from its storage must be transported into the pipeline. This means that less temperature control media mass needs to be reheated. This means that temperature changes in the temperature control room can be carried out very quickly and at the same time with little energy expenditure. Energy transfer can advantageously take place not only via convection, but also via radiation.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert.Exemplary embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to a drawing.

Dabei zeigt:

1 schematisch ein Blockschaltbild eines Ausschnitts einer Klimaprüfvorrichtung.

This shows:

1 schematically a block diagram of a section of a climate test device.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided with the same reference numbers in all figures.

In der einzigen 1 ist ein Blockschaltbild eines Ausschnitts einer Klimaprüfvorrichtung 1 dargestellt.In the only one 1 a block diagram of a section of a climate test device 1 is shown.

Die Klimaprüfvorrichtung 1 weist ein temperierbares Gehäuse 2 mit einem Temperierraum 3 zur Aufnahme eines nicht näher dargestellten Prüfgegenstands auf.The climate test device 1 has a temperature-controlled housing 2 with a temperature control room 3 for accommodating a test object (not shown in detail).

An einer Außenseite des Gehäuses 2 ist ein Wärmetauscher 4 angeordnet und thermisch mit diesem gekoppelt, so dass eine Hüllflächenheizung und eine Hüllflächenkühlung realisiert werden können. Insbesondere ist der Wärmetauscher 4 dabei zwischen Gehäusewänden des Gehäuses 2, insbesondere Wand-, Boden- und Deckenflächen des Gehäuses 2, und einer das Gehäuse 2 umgebenden thermischen Isolierung 5 angeordnet.A heat exchanger 4 is arranged on an outside of the housing 2 and is thermally coupled to it, so that envelope heating and envelope cooling can be realized. In particular, the heat exchanger 4 is arranged between the housing walls of the housing 2, in particular the wall, floor and ceiling surfaces of the housing 2, and a thermal insulation 5 surrounding the housing 2.

Dabei weist der Wärmetauscher 4 eine Rohrleitung 4.1 auf, welche insbesondere mäanderfömig gebogen ist und deren Länge um ein Vielfaches größer ist als deren freier Querschnitt. Beispielsweise beträgt die Länge mindestens das Hundertfache vom Querschnitt, wobei der Querschnitt beispielsweise 15 mm betragen kann.The heat exchanger 4 has a pipe 4.1, which is bent in a meandering shape and whose length is many times larger than its free cross section. For example, the length is at least 100 times the cross section, whereby the cross section can be, for example, 15 mm.

Die Rohrleitung 4.1 ist an einem Ende mit einem Kaltspeicher 6 und an dem anderen Ende mit einem Warmspeicher 7 medientechnisch gekoppelt. Dabei ist der Kaltspeicher 6 zur Aufnahme eines kalten Temperiermediums MK mit einer geringen Temperatur und der Warmspeicher 7 zur Aufnahme eines warmen Temperiermediums MW mit einer gegenüber der geringen Temperatur höheren Temperatur ausgebildet. In einer möglichen Ausgestaltung sind die Temperiermedien MK, MW aus dem gleichen Medium, beispielsweise einem Wasser-Glykol-Gemisch, gebildet.The pipeline 4.1 is media-coupled at one end with a cold storage 6 and at the other end with a warm storage 7. The cold storage 6 is designed to hold a cold temperature control medium MK with a low temperature and the warm storage medium 7 is designed to hold a warm temperature control medium MW with a temperature that is higher than the low temperature. In a possible embodiment, the temperature control media MK, MW are formed from the same medium, for example a water-glycol mixture.

Zu einer Kühlung des kalten Temperiermediums MK ist der Kaltspeicher 6 mit einer Kühlvorrichtung 13 thermisch gekoppelt. Zu einer Erwärmung des warmen Temperiermediums MW ist der Warmspeicher 7 mit einer Heizvorrichtung 14 thermisch gekoppelt.To cool the cold temperature control medium MK, the cold storage 6 is thermally coupled to a cooling device 13. To heat the warm temperature control medium MW, the warm storage 7 is thermally coupled to a heating device 14.

Der Kaltspeicher 6 und der Warmspeicher 7 sind jeweils über eine für zumindest ein Gas G und für das entsprechende Temperiermedium MK, MW undurchlässige Membran 8, 9 mit einem mit dem Gas gefüllten Gasspeicher 10, 11 gekoppelt. Die Gasspeicher 10, 11 sind medientechnisch miteinander verbunden. Das Gas G ist beispielsweise ein Schutzgas.The cold storage 6 and the warm storage 7 are each coupled to a gas storage 10, 11 filled with the gas via a membrane 8, 9 that is impermeable to at least one gas G and to the corresponding temperature control medium MK, MW. The gas storage units 10, 11 are connected to one another using media technology. The gas G is, for example, a protective gas.

Weiterhin umfasst die Klimaprüfvorrichtung 1 eine Fördervorrichtung 12 mit zwei Fördereinheiten 12.1, 12.2, wobei eine Fördereinheit 12.1 zur Förderung des kalten Temperiermediums MK aus dem Kaltspeicher 6 in die Rohrleitung 4.1 und eine weitere Fördereinheit 12.2 zur Förderung des warmen Temperiermediums MW aus dem Warmspeicher 7 in die Rohrleitung 4.1 vorgesehen ist.Furthermore, the climate test device 1 comprises a conveyor device 12 with two conveyor units 12.1, 12.2, with a conveyor unit 12.1 for conveying the cold temperature control medium MK from the cold storage 6 into the pipeline 4.1 and a further conveyor unit 12.2 for conveying the warm temperature control medium MW from the warm storage medium 7 into the Pipeline 4.1 is provided.

Bei der Förderung des kalten Temperiermediums MK aus dem Kaltspeicher 6 in die Rohrleitung 4.1 verdrängt dieses das warme Temperiermedium MW in den Warmspeicher 7 und das warme Temperiermedium MW verdrängt über die Membran 9 das Gas G in den Kaltspeicher 6 bzw. in den in dem Kaltspeicher 6 befindlichen Gasspeicher 10. Dieser Zustand ist vorliegend dargestellt.When the cold temperature control medium MK is conveyed from the cold storage 6 into the pipeline 4.1, it displaces the warm temperature control medium MW into the warm storage 7 and the warm temperature control medium MW displaces the gas G into the cold storage 6 or into the cold storage 6 via the membrane 9 located gas storage 10. This state is shown here.

Bei der Förderung des warmen Temperiermediums MW aus dem Warmspeicher 7 in die Rohrleitung 4.1 verdrängt dieses das kalte Temperiermedium MK in den Kaltspeicher 6 und das kalte Temperiermedium MK verdrängt über die Membran 8 das Gas G in den Warmspeicher 7 bzw. in den in dem Warmspeicher 7 befindlichen Gasspeicher 11. When the warm temperature control medium MW is conveyed from the warm storage 7 into the pipeline 4.1, it displaces the cold temperature control medium MK into the cold storage 6 and the cold temperature control medium MK displaces the gas G into the warm storage 7 or into the warm storage 7 via the membrane 8 located gas storage 11.

Dadurch, dass die Länge der Rohrleitung 4.1 um ein Vielfaches größer ist als deren freier Querschnitt, kann die Verdrängung der Temperiermedien MK, MW durch das jeweils andere Temperiermedium MW, MK bei gleichzeitig geringer Wärmeübertragung zwischen den Temperiermedien MK, MW erfolgen. Um die Wärmeübertragung weiter zu verringern und die Temperiermedien MK, MW voneinander zu trennen, ist in einer möglichen Ausgestaltung der Klimaprüfvorrichtung 1 vorgesehen, dass zwischen dem kalten Temperiermedium MK und dem warmen Temperiermedium MW ein in der Rohrleitung 4.1 bewegliches Trennelement angeordnet ist. Dieses Trennelement ist beispielsweise als Kugel ausgebildet.Because the length of the pipeline 4.1 is many times larger than its free cross section, the temperature control media MK, MW can be displaced by the other temperature control medium MW, MK while at the same time there is little heat transfer between the temperature control media MK, MW. In order to further reduce the heat transfer and to separate the temperature control media MK, MW from each other, in a possible embodiment of the climate test device 1 it is provided that a movable separating element in the pipeline 4.1 is arranged between the cold temperature control medium MK and the warm temperature control medium MW. This separating element is designed, for example, as a ball.

Soll der Temperierraum 3 gekühlt werden, wird in einem Kühlbetrieb aus dem Kaltspeicher 6 das dort gegebenenfalls mittels der Kühlvorrichtung 13 gekühlte kalte Temperiermedium MK mit der geringen Temperatur in die Rohrleitung 4.1 gefördert, so dass es durch eine Wärmeübertragung zwischen dem Wärmetauscher 4 und dem Temperierraum 3 über das Gehäuse 2 zu einer Abkühlung des Temperierraums 3 kommt. Die Förderung des kalten Temperiermediums MK in die Rohrleitung 4.1 bewirkt, dass mittels des kalten Temperiermediums MK das in der Rohrleitung 4.1 befindliche warme Temperiermedium MW in den Warmspeicher 7 verdrängt wird und dort über die Membran 9 das Gas G aus dem Gasspeicher 11 in den Gasspeicher 10 des Kaltspeichers 6 verdrängt wird.If the temperature control room 3 is to be cooled, the cold temperature control medium MK, which may be cooled there by means of the cooling device 13, is conveyed at the low temperature into the pipeline 4.1 in a cooling operation from the cold storage 6, so that it is transferred by heat transfer between the heat exchanger 4 and the temperature control room 3 The temperature control chamber 3 cools down via the housing 2. The delivery of the cold temperature control medium MK into the pipeline 4.1 causes the warm temperature control medium MW located in the pipeline 4.1 to be displaced into the warm storage 7 by means of the cold temperature control medium MK and there the gas G from the gas storage 11 into the gas storage 10 via the membrane 9 of the cold storage 6 is displaced.

Soll der Temperierraum 3 erwärmt werden, wird in einem Wärmebetrieb aus dem Warmspeicher 7 das dort gegebenenfalls mit der Heizvorrichtung 14 erwärmte warme Temperiermedium MW in die Rohrleitung 4.1 gefördert, so dass es durch eine Wärmeübertragung zwischen dem Wärmetauscher 4 und dem Temperierraum 3 über das Gehäuse 2 zu einer Erwärmung des Temperierraums 3 kommt. Die Förderung des warmen Temperiermediums MW in die Rohrleitung 4.1 bewirkt, dass mittels des warmen Temperiermediums MW das in der Rohrleitung 4.1 befindliche kalte Temperiermedium MK in den Kaltspeicher 6 verdrängt wird und dort über die Membran 8 das Gas G aus dem Gasspeicher 10 in den Gasspeicher 11 des Warmspeichers 7 verdrängt wird.If the temperature control room 3 is to be heated, the warm temperature control medium MW, which may have been heated there with the heating device 14, is conveyed into the pipeline 4.1 in a heat operation from the warm storage 7, so that it is transferred through a heat transfer between the heat exchanger 4 and the temperature control room 3 via the housing 2 the temperature control room 3 heats up. The delivery of the warm temperature control medium MW into the pipeline 4.1 causes the cold temperature control medium MK located in the pipeline 4.1 to be displaced into the cold storage 6 by means of the warm temperature control medium MW and there the gas G from the gas storage 10 into the gas storage 11 via the membrane 8 of the warm storage 7 is displaced.

Claims

Climate test device (1) with a temperature-controlled housing (2), which has at least one temperature control room (3) for receiving a test object, wherein - a heat exchanger (4) is arranged on an outside of the housing (2) and is thermally coupled to it, - the Heat exchanger (4) has a pipeline (4.1), - the pipeline (4.1) is coupled with media technology at one end to a cold storage (6) and at the other end to a warm storage (7), - the cold storage (6) for receiving a cold temperature control medium (MK) with a low temperature and the warm storage (7) is designed to hold a warm temperature control medium (MW) with a higher temperature than the low temperature, - the cold storage (6) and the warm storage (7) each have a for at least one gas (G) and a membrane (8, 9) impermeable to the corresponding temperature control medium (MK, MW) are coupled to a gas storage (10, 11) filled with the gas (G) and - at least one conveying device (12) for conveying the cold temperature control medium (MK) from the cold storage (6) into the pipeline (4.1) and/or of the warm temperature control medium (MW) from the warm storage (7) into the pipeline (4.1), whereby - when the cold temperature control medium (MK) is conveyed from the cold storage (6) into the pipeline (4.1), this warm temperature control medium (MW ) is displaced into the warm storage (7) and the warm temperature control medium (MW) displaces the gas (G) via the membrane (9) into the gas storage (10) of the cold storage (6) and - when the warm temperature control medium (MW) is conveyed the warm storage medium (7) into the pipeline (4.1), which displaces the cold temperature control medium (MK) into the cold storage medium (6) and the cold temperature control medium (MK) pushes the gas (G) into the gas storage medium (11) via the membrane (8). Warm storage (7) displaced.

Climate test device (1). Claim 1 , characterized in that a length of the pipeline (4.1) is many times larger than its free cross section.

Climate test device (1). Claim 1 or 2 , characterized in that the cold storage (6) is thermally coupled to a cooling device (13) for cooling the cold temperature control medium (MK).

Climate test device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the warm storage (7) is thermally coupled to a heating device (14) for heating the warm temperature control medium (MW).

Climate testing device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the cold temperature control medium (MK) and the warm temperature control medium (MW) are formed from the same medium.

Climate testing device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that a separating element movable in the pipeline (4.1) is arranged between the cold temperature control medium (MK) and the warm temperature control medium (MW).

Climate test device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the gas (G) is a protective gas.

Climate testing device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the temperature control media (MK, MW) are each a water-glycol mixture.

Method for operating a climate testing device (1) with a temperature-controlled housing (2), which has at least one temperature control chamber (3) for accommodating a test object, where in a cooling mode for cooling the temperature control room (3) - a cold temperature control medium (MK) with a low temperature is conveyed from a cold storage (6) into a pipe (4.1) of a heat exchanger (4) arranged on the outside of the housing (2) and thermally coupled to it, - By means of the cold temperature control medium (MK), a warm temperature control medium (MW) located in the pipeline (4.1), which has a higher temperature than the low temperature, is displaced into a warm storage (7) and - the warm temperature control medium (MW) via a membrane (9) that is impermeable to a gas (G) and to the warm temperature control medium (MW) gas (G) from a gas storage (11) of the warm storage (7) into a gas storage (10) of the Cold storage (6) displaced in a heat operation to heat the temperature control room (3) - the warm temperature control medium (MW) is conveyed from the warm storage tank (7) into the pipeline (4.1), - the cold temperature control medium (MK) is displaced into the cold storage (6) by means of the warm temperature control medium (MW) and - the warm temperature control medium (MW) via a membrane (8) that is impermeable to the gas (G) and to the cold temperature control medium (MK), the gas (G) from the gas storage (10) of the cold storage (6) into the gas storage (11) the hot storage tank (7) is displaced.