DE10237179A1 - Accumulator for an air conditioner operating according to the orifice principle, in particular a vehicle air conditioner - Google Patents
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Abstract
Ein Akkumulator für eine nach dem "Orifice"-Prinzip arbeitende Klimaanlage umfasst in an und für sich bekannter Weise ein metallisches Gehäuse (1), das durch einen eingeschweißten Deckel und/oder Boden (13) verschlossen ist und einen Einlass (5, 6) sowie einen Auslass (8, 9) für Kältemittel aufweist. Im unteren Bereich des Innenraumes des Gehäuses (1) ist ein Trockenmittel enthaltender Einsatz (24) vorgesehen. Eine Leitung (18, 19, 20) für hauptsächlich gasförmiges Kältemittel kommuniziert am einen Ende mit dem oberen Bereich des Innenraumes des Gehäuses (1), führt nach unten bis nahe an den Boden (13) des Gehäuses (1), wo sie über eine kleine Bohrung (22) mit dem Innenraum des Gehäuses (1) kommuniziert, und steigt von dort wiederum zu ihrem anderen Ende auf, welches mit dem Auslass (8, 9) für Kältemittel verbunden ist. Um den hohen Betriebsdrücken Stand zu halten, wie sie bei der Verwendung von Kohlendioxid als Kältemittel auftreten, ist zumindest ein Teil der Innenfläche der Umfangswandung (2) des Gehäuses (1) mit verstärkenden Rippen (11) versehen, welche durch eine in ihnen angebrachte Ausnehmung (12) gleichzeitig Teil eines Formschlusses sind, der zu einem das Gehäuse (1) verschließenden Boden (13) besteht.An accumulator for an air conditioning system operating according to the "orifice" principle comprises, in a manner known per se, a metallic housing (1) which is closed by a welded-in cover and / or base (13) and an inlet (5, 6) and has an outlet (8, 9) for refrigerant. An insert (24) containing a desiccant is provided in the lower region of the interior of the housing (1). A line (18, 19, 20) for mainly gaseous refrigerant communicates at one end with the upper area of the interior of the housing (1), leads down to close to the bottom (13) of the housing (1), where it has a small bore (22) communicates with the interior of the housing (1), and from there rises again to its other end, which is connected to the outlet (8, 9) for refrigerant. In order to withstand the high operating pressures that occur when carbon dioxide is used as a refrigerant, at least part of the inner surface of the peripheral wall (2) of the housing (1) is provided with reinforcing ribs (11), which are formed by a recess in them (12) are at the same time part of a positive connection, which consists of a bottom (13) closing the housing (1).
Description
Die Erfindung betrifft einen Akkumulator für eine nach dem "Orifice"-Prinzip arbeitende Klimaanlage, insbesondere Fahrzeugklimaanlage, mitThe invention relates to an accumulator for one Air conditioning working according to the "orifice" principle, in particular Vehicle air conditioning, with
- a) einem metallischen Gehäuse, das durch einen eingeschweißten Deckel und/oder Boden verschlossen ist und einen Einlass sowie einen Auslass für Kältemittel aufweist;a) a metallic housing through a welded cover and / or floor is closed and an inlet and an outlet for refrigerants having;
- b) einem im unteren Bereich des Innenraumes des Gehäuses untergebrachten, ein Trockenmittel enthaltenden Einsatz;b) accommodated in the lower area of the interior of the housing, insert containing a desiccant;
- c) einer Leitung für hauptsächlich gasförmiges Kältemittel, welche an einem Ende mit dem oberen Bereich des Innenraumes des Gehäuses kommuniziert, nach unten bis nahe an den Boden des Gehäuses führt, dort eine kleine, mit dem Innenraum des Gehäuses kommunizierende Bohrung aufweist und von dort wiederum zu ihrem anderen Ende aufsteigt, welches mit dem Auslass für Kältemittel verbunden ist.c) a line for mainly gaseous refrigerant, which is at one end with the upper area of the interior of the Communicates housing, leads down to close to the bottom of the case, there a small, with the interior of the housing communicating hole and from there in turn to your the other end that rises with the outlet for refrigerant connected is.
Bei nach dem "Orifice"-Prinzip arbeitenden Klimaanlagen ist der Trocker/Akkumulator dem Verdampfer nachgeordnet. Das aus dem Verdampfer kommende gasförmige Kältemittel besteht aus einer Gas- und einer Flüssigphase. Insbesondere die flüssige Phase enthält Feuchtigkeit und mit dem Kältemittel mittransportiertes Öl. Aufgabe des Trockners/Akkumulators ist es unter anderem, dem Kältemittel die Feuchtigkeit (Wasser) zu entziehen, das Öl jedoch wieder in den Kältemittelkreislauf zurückzuführen und außerdem die flüssige von der gasförmigen Phase zu trennen.For air conditioning systems working according to the "orifice" principle the dryer / accumulator is arranged after the evaporator. The end gaseous coming to the evaporator refrigerant consists of a gas and a liquid phase. especially the liquid Contains phase Moisture and with the refrigerant transported oil. The task of the dryer / accumulator is, among other things, the refrigerant to extract the moisture (water), but the oil back into the refrigerant circuit attributed and Moreover the liquid from the gaseous Separate phase.
Aus Umweltschutzgründen findet in jüngster Zeit zunehmend der Gedanke Beachtung, als Kältemittel bei derartigen Klimaanlagen Kohlendioxid einzusetzen. Dies bedeutet jedoch, dass alle Kältemittel führenden Komponenten der Klimaanlage einschließlich des Akkumulators sehr hohen Betriebsdrücken Stand halten müssen, die in der Größenordnung von 120 bar liegen können. Zur Überprüfung der Dichtigkeit der Klimaanlage erreichen diese Komponenten zeitweilig sogar sehr viel höhere Prüfdrücke, die bis zum Doppelten des oben genannten Wertes betragen.For environmental reasons in recent times the thought of increasing attention as a refrigerant in such air conditioning systems Use carbon dioxide. However, this means that all refrigerants are leading Components of the air conditioning system including the accumulator very much high operating pressures Have to stand up the order of magnitude of 120 bar. To check the These components temporarily achieve airtightness in the air conditioning system even much higher Test pressures that up to double the above value.
Ein Akkumulator der eingangs genannten
Art ist aus der
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Akkumulator der eingangs genannten Art so auszugestalten, dass er zum Betrieb mit Kohlendioxid als Kältemittel geeignet ist.Object of the present invention is to design an accumulator of the type mentioned at the beginning, that it is suitable for operation with carbon dioxide as a refrigerant.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass an der Innenfläche der Umfangswandung des Gehäuses mehrere achsparallel verlaufende Rippen vorgesehen sind, die eine Erstreckungskomponente in axialer Richtung aufweisen.This object is achieved according to the invention solved, that on the inside surface the peripheral wall of the housing several axially parallel ribs are provided, one Have extension component in the axial direction.
Auf diese Weise kann die Umfangswandung des Gehäuses dünner gehalten. Hierdurch wird Material und Gewicht eingespart, was insbesondere bei der Verwendung des erfindungsgemäßen Akkumulators in Fahrzeugklimaanlagen von großer Bedeutung ist.In this way, the peripheral wall of the housing thinner held. This saves material and weight, which in particular when using the battery according to the invention in vehicle air conditioning systems of great Meaning is.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß der Deckel und/oder Boden zusätzlich an der Umfangswandung des Gehäuses durch einen Formschluss gesichert ist.A particularly preferred embodiment The invention is characterized in that the lid and / or bottom additionally on the peripheral wall of the housing is secured by a form fit.
Dies Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Akkumulators verlässt sich also bei der Aufnahme der Kräfte, die vom Innendruck auf den Deckel und/oder ausgeübt werden, nicht ausschließlich auf die Verschweißung sondern primär auf einen Formschluss. Die Verschweißung hat in diesem Falle eher die Funktion einer Dichtung als diejenige einer Kraft aufnehmenden Verbindung. Der Formschluss kann so gestaltet werden, dass er ohne weiteres auch sehr hohe Kräfte aufnehmen kann. Da die Verschweißung selbst kräftemäßig entlastet ist, ist die Gefahr erheblich reduziert, dass sie undicht wird.This configuration of the accumulator according to the invention leaves So when absorbing the forces exerted by the internal pressure the lid and / or exercised be, not exclusively on the weld but primarily for a positive fit. In this case, the welding is more like that Function of a seal as that of a force-absorbing connection. The form fit can be designed so that it easily also very high forces can record. Since the welding itself relieves force the risk of leaking is significantly reduced.
Hierzu können die Rippen jeweils mindestens eine Ausnehmung besitzen, in welche ein Vorsprung des Deckels oder Bodens durch zunächst axiale Bewegung und danach Verdrehung eingeführt ist. Die die Umfangswandung verstärkende Rippe ist auf Grund ihrer Ausnehmung gleichzeitig Teil des den Deckel und/oder Boden mit der Umfangswandung verbindenden Formschlusses.For this purpose, the ribs can each at least have a recess into which a projection of the cover or Ground by initially axial movement and then twisting is introduced. The the peripheral wall reinforcing Rib is due to its recess at the same time part of the lid and / or bottom with positive connection connecting the peripheral wall.
Besonders bevorzugt ist, wenn die mindestens eine Rippe an der Innenfläche der Umfangswandung des Gehäuses im oberen Bereich der Umfangswandung in eine glatte Fläche übergeht. Hierdurch wird zwar die durch die Rippe möglich gewordene Gewichtsersparnis etwas eingeschränkt; die glatte Innenfläche im oberen Bereich der Umfangswandung des Gehäuses verhindert jedoch im Zusammenwirken mit einem Einlaß-Formteil einen direkten Strömungskurzschluß zwischen dem Einlaß und dem Ruslaß.It is particularly preferred if the at least one rib on the inner surface of the peripheral wall of the housing merges into a smooth surface in the upper region of the peripheral wall. This does indeed make the weight savings made possible by the rib somewhat restricted; the smooth inner surface in the upper area of the peripheral wall of the housing, however, prevents interaction with an inlet molding a direct flow short between the inlet and the Russian Federation.
Zweckmäßiger Weise besteht das. Gehäuse aus Aluminium. Dieses Material vereinigt in besonderer Weise mechanische Stabilität und geringes Gewicht in sich. Außerdem lässt es sich durch Warmpressen problemlos verarbeiten.The housing expediently consists of Aluminum. This material combines mechanical in a special way stability and light weight in itself. It can also be done by hot pressing process easily.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert; es zeigenAn embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to the drawing; show it
Wie insbesondere den
Parallel zur Blindbohrung
Wie insbesondere die
Man kann die Gestaltung der Innenfläche der Umfangswandung
In der Nähe ihrer unteren, dem offenen
Ende des Gehäuses
Das Gehäuse
Zum Verschließen des unteren, offenen Endes
des Gehäuses
Der Außendurchmesser des zylindrischen Bereiches
Der Boden
Der Boden
The floor
Bevor jedoch bei der Montage des
Akkumulators der Boden
Der Einsatz
Am untersten Punkt des Übergangsbereiches
Das Einlassrohr
Der gesamte Einsatz
Bei der Montage des oben beschriebenen Akkumulators
wird wie folgt vorgegangen:
Zunächst wird das Rohgehäuse, wie
schon erwähnt, aus
Aluminium in einem Warmpressverfahren hergestellt. Sodann werden
spanabhebend die Blindbohrungen
First, as already mentioned, the raw housing is made of aluminum in a hot pressing process. Then the blind holes are machined
Die Spiralfeder
Nunmehr wird der Boden
Die Funktion des beschriebenen Akkumulators
entspricht im Wesentlichen derjenigen, die in der
Die flüssige Phase des über die
Blindbohrungen
Aufgrund der Rippen
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