DE112013002754T5

DE112013002754T5 - Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage für ein Kraftfahrzeug und Verfahren zum Betrieb einer solchen Anlage

Info

Publication number: DE112013002754T5
Application number: DE112013002754.2T
Authority: DE
Inventors: Jean-Luc Thuez
Original assignee: Valeo Systemes Thermiques SAS
Current assignee: Valeo Systemes Thermiques SAS
Priority date: 2012-05-31
Filing date: 2013-05-29
Publication date: 2015-07-30
Anticipated expiration: 2033-05-30
Also published as: FR2991435B1; DE112013002754B4; WO2013178667A1; FR2991435A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage (1) für ein Kraftfahrzeug mit – einem Klimatisierungskreislauf (3), durch den ein Kältemittel (FR) zirkuliert und welcher einen Kompressor (7), einen äußeren Wärmetauscher (9), einen Verdampfer (11), und mit – einem Sekundärkreislauf (5), durch den ein Wärmeträgerfluid (FC) zirkuliert, wobei der Klimatisierungskreislauf (3) und der Sekundärkreislauf (5) über einen Bi-Fluid-Wärmetauscher (19) in Wechselwirkung stehen. Der Klimatisierungskreislauf (3) weist mindestens – ein erstes, zwischen dem Kompressor (7) und dem äußeren Wärmetauscher (9) angeordnetes Schaltorgan (151), – ein zweites, zwischen dem Außenwärmetauscher (9) und dem Bi-Fluid-Wärmetauscher (19) angeordnetes Schaltorgan (152), und – ein drittes, zwischen dem Kompressor (7) und dem Bi-Fluid-Wärmetauscher (19) angeordnetes Schaltorgan (153) auf. Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Betrieb einer Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage (1).

Description

Die Erfindung betrifft das Gebiet der Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlagen eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines elektrischen oder hybriden Kraftfahrzeugs. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Betrieb einer solchen thermischen Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage gemäß verschiedenen Betriebsarten.
Ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein elektrisches oder hybrides Kraftfahrzeug, das mindestens teilweise von einem elektrischen Motor angetrieben wird, ist häufig mit einer Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage ausgestattet, um die aerothermischen Parameter des Innenraums des Fahrzeugs zu verändern, indem ein klimatisierter Luftstrom innerhalb des Innenraums verteilt wird.
Die Heizungs-, Lüftungs- und/oder thermische Klimaanlage kann einen Klimatisierungskreislauf, durch den ein Kältemittel zirkuliert, und einen Sekundärkreislauf, durch den ein Wärmeträgerfluid zirkuliert, aufweisen.
Ein Bi-Fluid-Wärmetauscher ist im Klimatisierungskreislauf und im Sekundärkreislauf integriert, so dass das Kältemittel und das Wärmeträgerfluid gegenseitig Wärme austauschen können.
In herkömmlicher Weise weist der Klimatisierungskreislauf einen Kompressor auf, der das Kältemittel komprimieren kann, mindestens ein Expansionsorgan, das eine Expansion des Kältemittels ermöglichen kann, einen äußeren Wärmetauscher, der einen Wärmeaustausch zwischen dem Kältemittel und einem Umgebungsluftstrom wie einem Luftstrom außerhalb des Fahrzeugs ermöglichen kann, und einen inneren Wärmetauscher, der einen Wärmeaustausch zwischen dem Kältemittel und einem Innenluftstrom, der innerhalb des Innenraums verteilt werden kann, ermöglichen kann. Zudem kann der Klimatisierungskreislauf mindestens eine Steuervorrichtung aufweisen, die ein Anordnen der Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage gemäß verschiedenen Betriebsarten ermöglichen kann.
Außerdem kann der Klimatisierungskreislauf auch einen Kältemittelakkumulator aufweisen, der ein Einströmen von Kältemittel in flüssigem Zustand innerhalb des Kompressors verhindern kann.
Der Sekundärkreislauf weist einen zweiten inneren Wärmetauscher auf, der Wärme mit dem Wärmeträgerfluid austauschen kann, der vorteilhafterweise für das Heizen des innerhalb des Innenraums zu verteilenden Innenluftstroms vorgesehen ist.
Die alternative Verwendung einer solchen Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage kann sich jedoch als unwirksam erweisen, wenn sie gemäß einer „Heizung” „Wärmepumpe mit doppelter Expansion” genannten Betriebsart, bei der der Innenluftstrom erwärmt wird, bevor er im Innenraum des Fahrzeugs verteilt wird, und gemäß einer „Klimatisierung” „Wärmepumpe mit doppelter Expansion” genannten Betriebsart, bei der der Innenluftstrom gekühlt wird, bevor er im Innenraum des Fahrzeugs verteilt wird.
Solche Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlagen können zudem Gefahren von Vereisung des äußeren Wärmetauschers bergen, beispielsweise wenn zwischen zwei Betriebsarten umgeschaltet wird, insbesondere wenn die Temperatur des Außenluftstroms relativ niedrig ist, oder wenn gewünscht wird, dem Außenluftstrom Wärme zu entziehen.
Zudem sind solche Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlagen nicht dafür ausgelegt, den Innenluftstrom zu verteilen, ohne die Windschutzscheibe und/oder die Scheiben des Fahrzeugs zu beschlagen, beispielsweise wenn zwischen zwei Betriebsarten wie Lüftung und/oder Klimatisierung umgeschaltet wird.
Zudem ermöglichen manche bekannte Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlagen das Abkühlen von elektrischen Einrichtungen des Fahrzeugs wie einer Batterie, einem Motor oder einem Gehäuse einer Leistungselektronik zu gewährleisten. Solche Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlagen können jedoch eine große Anzahl von Bauteilen erfordern, um eine solche Abkühlfunktion von elektrischen Einrichtungen bereitzustellen.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage vorzuschlagen, die ein Elektro- oder Hybridfahrzeug ausstatten kann, wobei sie verschiedene Betriebsarten anbietet wie insbesondere eine „Klimatisierung” und mindestens eine „Wärmepumpe” oder „Heizung” genannte Betriebsart. Zudem ist eine solche Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage so angeordnet, dass sie eine „Entfroster” genannte Betriebsart und die einfache Gestaltung einer „Abkühlen eines Bauteils” genannten Betriebsart ermöglicht.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Betrieb einer solchen Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage vorzuschlagen, so dass die Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage gemäß verschiedenen Betriebsarten einfach gestaltet werden kann.
Hierzu betrifft die Erfindung eine Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage für ein Kraftfahrzeug mit

– einem Klimatisierungskreislauf, durch den ein Kältemittel zirkuliert und welcher einen Kompressor, einen äußeren Wärmetauscher, der einen Wärmeaustausch mit einem Außenluftstrom gewährleisten kann, einen Verdampfer, der einen Wärmeaustausch mit einem Innenraumluftstrom gewährleisten kann, der dazu bestimmt ist, im Innenraum eines Fahrzeugs verteilt zu werden, aufweist, und
– einem Sekundärkreislauf, durch den ein Wärmeträgerfluid zirkuliert, wobei der Klimatisierungskreislauf und der Sekundärkreislauf über einen Bi-Fluid-Wärmetauscher in Wechselwirkung stehen, der einen Wärmeaustausch zwischen dem Kältemittel und dem Wärmeträgerfluid gewährleisten kann.

Insbesondere weist der Klimatisierungskreislauf mindestens

– ein erstes, zwischen dem Kompressor und dem äußeren Wärmetauscher angeordnetes Schaltorgan,
– ein zweites, zwischen dem äußeren Wärmetauscher und dem Bi-Fluid-Wärmetauscher angeordnetes Schaltorgan, und
– ein drittes, zwischen dem Kompressor und dem Bi-Fluid-Wärmetauscher angeordnetes Schaltorgan auf.

Vorteilhafterweise sind der äußere Wärmetauscher und/oder der Bi-Fluid-Wärmetauscher so gestaltet, dass sie als Kondensator oder als Verdampfer arbeiten.
Zudem weist der Klimatisierungskreislauf

– ein erstes Expansionsorgan, das zwischen dem äußeren Wärmetauscher und dem zweiten Schaltorgan angeordnet ist, und/oder
– ein zweites Expansionsorgan, das in Zirkulationsrichtung des Kältemittels stromaufwärts des Verdampfers angeordnet ist, und/oder
– ein drittes Expansionsorgan, das in Zirkulationsrichtung des Kältemittels stromabwärts des Verdampfers angeordnet ist, auf.

Vorteilhafterweise weist der Klimatisierungskreislauf mindestens eine Umgehungsvorrichtung auf, die parallel zum ersten und/oder zum zweiten und/oder zum dritten Expansionsorgan angeordnet ist. Vorzugsweise weist eine solche Umgehungsvorrichtung ein Rückschlagventil auf.
Zudem weist der Klimatisierungskreislauf einen in Zirkulationsrichtung des Kältemittels stromaufwärts des Kompressors angeordneten Akkumulator auf.
Alternativ oder zusätzlich weist der Sekundärkreislauf einen inneren Wärmetauscher auf, der einen Wärmeaustausch mit dem Innenraumluftstrom gewährleisten kann. Gemäß einer solchen Anordnung ist in Zirkulationsrichtung des Innenraumluftstroms, der im Innenraum verteilt werden kann, der Verdampfer stromaufwärts des inneren Wärmetauschers angeordnet.
Zudem ist ein zusätzlicher Wärmetauscher stromabwärts des inneren Wärmetauschers angeordnet.
Nach einer weiteren Ausführungsvariante weist der Sekundärkreislauf einen Hilfswärmetauscher auf, der einen Wärmeaustausch zwischen dem Wärmeträgerfluid und einem im Fahrzeug enthaltenen Bauteil gewährleisten kann.
Vorzugsweise weist der Klimatisierungskreislauf ein viertes Schaltorgan auf, das stromaufwärts des Verdampfers, vorzugsweise in Zirkulationsrichtung des Kältemittels zwischen dem zweiten Schaltorgan und dem zweiten Expansionsorgan angeordnet ist.
Nach einer weiteren alternativen oder zusätzlichen Ausführungsform weist der Sekundärkreislauf eine Wärmespeichervorrichtung auf.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Betrieb einer Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage nach den zuvor ausführlich beschriebenen Merkmalen, das mindestens einen Schritt des Anordnens des ersten Schaltorgans, des zweiten Schaltorgans und des dritten Schaltorgan aufweist, so dass das Kältemittel ausgehend vom Kompressor nacheinander

– durch den äußeren Wärmetauscher und danach durch den Verdampfer insbesondere gemäß einer „Klimatisierung” genannten Betriebsart zirkuliert, und/oder
– durch den Bi-Fluid-Wärmetauscher und danach durch den äußeren Wärmetauscher insbesondere gemäß einer ersten „Wärmepumpe” oder „Heizung” genannten Betriebsart zirkuliert, und/oder
– durch den Bi-Fluid-Wärmetauscher und danach durch den Verdampfer gemäß einer zweiten „Wärmepumpe” oder „Heizung” genannten Betriebsart zirkuliert, und/oder
– durch den äußeren Wärmetauscher und danach durch den Bi-Fluid-Wärmetauscher gemäß einer „Entfroster” genannten Betriebsart zirkuliert, und/oder
– durch den äußeren Wärmetauscher und danach einerseits durch den Bi-Fluid-Wärmetauscher und andererseits durch den Verdampfer, insbesondere gemäß einer „Abkühlen eines Bauteils” genannten Betriebsart zirkuliert, und/oder
– durch den Bi-Fluid-Wärmetauscher und danach einerseits durch den äußeren Wärmetauscher und andererseits durch den Verdampfer gemäß einer „Wärmepumpe mit doppelter Expansion” genannten Betriebsart zirkuliert.

Zudem kann das Verfahren zum Betrieb der Anlage

– einen Schritt des Deaktivierens des Sekundärkreislaufs, oder
– einen Schritt des Aktivierens des Sekundärkreislaufs

Zudem ist der Schritt des Anordnens des ersten Schaltorgans, des zweiten Schaltorgans und des dritten Schaltorgan dergestalt, dass einzeln oder in Kombination das Kältemittel:

– durch den äußeren Wärmetauscher, und/oder
– durch den Verdampfer, und/oder
– durch den äußeren Wärmetauscher

Zudem ist der Schritt des Anordnens des ersten Schaltorgans, des zweiten Schaltorgans und des dritten Schaltorgan dergestalt, dass nach dem Verlassen des Verdampfers und/oder des Bi-Fluid-Wärmetauschers und/oder des äußeren Wärmetauschers das Kältemittel zum Kompressor zirkuliert.
Selbstverständlich können die verschiedenen Merkmale und/oder Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung miteinander gemäß verschiedenen Kombinationen kombiniert werden, insofern sie nicht miteinander inkompatibel sind oder einander ausschließen.
Die vorliegende Erfindung sowie weitere Merkmale und Vorteile werden bei der Durchsicht der folgenden ausführlichen Beschreibung besser verständlich und sichtbar, wobei Ausführungsformen mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen veranschaulicht werden, die beispielhaft und ohne Einschränkung angegeben sind und dazu beitragen, das Verständnis der vorliegenden Erfindung und das Darlegen ihrer Ausführung zu vervollständigen und sie gegebenenfalls zu definieren. Die Zeichnungen zeigen:
1 Eine schematische Darstellung einer Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung,
2 Eine schematische Darstellung der Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage der 1 gemäß einer „Klimatisierung” genannten Betriebsart,
3 Eine schematische Darstellung der Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage der 1 gemäß einer ersten „Wärmepumpe” oder „Heizung” genannten Betriebsart,
4 Eine schematische Darstellung der Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage der 1 gemäß einer zweiten „Wärmepumpe” oder „Heizung” genannten Betriebsart,
5 Eine schematische Darstellung der Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage der 1 gemäß einer „Entfroster” genannten Betriebsart,
6 Eine schematische Darstellung der Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage der 1 gemäß einer „Abkühlen eines Bauteils” genannten Betriebsart,
7 Eine schematische Darstellung der Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage der 1 gemäß einer „Wärmepumpe mit doppelter Expansion” genannten Betriebsart und
8 Eine schematische Darstellung einer Ausführungsalternative einer Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage der vorliegenden Erfindung.
Es wird angemerkt, dass in den Figuren die strukturellen und/oder funktionellen Elemente, die den verschiedenen Ausführungsformen gemeinsam sind, die gleichen Bezugszeichen aufweisen können. Wenn nicht anders vermerkt, weisen solche Elemente identische Eigenschaften bezüglich Struktur, Abmessungen und Material auf.
Die 1 ist die schematische Darstellung einer Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage 1 eines Kraftfahrzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung.
Eine solche Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage 1 ermöglicht es, die aerothermischen Parameter eines Innenraums eines Fahrzeugs zu verändern, indem ein Innenraum- oder Innenluftstrom FH bei einer bestimmten Temperatur innerhalb des Innenraums verteilt wird.
Hierzu kann die Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage 1 ein (nicht dargestelltes) Gebläse aufweisen, um den Innenraumluftstrom FH von mindestens einer Lufteinlassöffnung zu mindestens einer Luftverteilungsöffnung im Innenraum zirkulieren zu lassen. Es kann sich insbesondere um eine Entfrostung-/Antibeschlag-Öffnung handeln, die den Innenraumluftstrom FH zur Windschutzscheibe und/oder zu den Scheiben des Fahrzeugs verteilen kann.
Nach der vorliegenden Erfindung weist die Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage 1 einen Klimatisierungskreislauf 3 auf, in welchem ein Kältemittel FR zirkuliert, und einen Sekundärkreislauf 6, in welchem ein Wärmeträgerfluid FC, wie eine Mischung aus Wasser und Glykol, zirkuliert.
Nach der vorliegenden Erfindung bezeichnen die Begriffe „stromaufwärts”, „stromabwärts”, „in Reihe” und „parallel” die Stellung eines Bauteils Im Verhältnis zu einem anderen in Zirkulationsrichtung des Kältemittels FR im Klimatisierungskreislauf 3 oder in Zirkulationsrichtung des Wärmeträgerfluids FC im Sekundärkreislauf 5.
Nach der vorliegenden Erfindung bezeichnen zudem die Begriffe „geöffnet” und „geschlossen” den Zustand eines Bauteils, der jeweils den Durchfluss von Kältemittel FR oder von Wärmeträgerfluid FC erlaubt und/oder blockiert.
Nach der dargestellten Ausführungsform weist der Klimatisierungskreislauf 3 einen Kompressor 7, einen äußeren Wärmetauscher 9, der den Wärmeaustausch mit einem Außenluftstrom FE gewährleisten kann, einen Verdampfer 11, der einen Wärmeaustausch mit dem Innenraumluftstrom FH gewährleisten kann, mindestens ein erstes Expansionsorgan 13 ₁, das eine Expansion des Kältemittels FR gewährleisten kann, auf. Vorzugsweise weist der Klimatisierungskreislauf 3 das erste Expansionsorgan 13 ₁ und ein zweites Expansionsorgan 13 ₂ auf, das eine Expansion des Kältemittels FR gewährleisten kann. Zudem weist der Klimatisierungskreislauf 3 mindestens ein erstes Schaltorgan 15 ₁ auf, das es ermöglicht, die Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage 1 gemäß verschiedenen Betriebsarten zu gestalten. Vorzugsweise weist der Klimatisierungskreislauf 3 das erste Schaltorgan 15 ₁, ein zweites Schaltorgan 15 ₂ und ein drittes Schaltorgan 15 ₃ auf, die es ermöglichen, die Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage 1 gemäß verschiedenen Betriebsarten zu gestalten. Vorteilhafterweise weist auch der Klimatisierungskreislauf 3 ein viertes Schaltorgan 17 auf.
Die verschiedenen Betriebsarten der Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage 1 sind beispielsweise:

– eine „Klimatisierung” genannte Betriebsart, die den im Innenraum verteilten Innenraumluftstrom abkühlen kann,
– eine „Wärmepumpe” oder „Heizung” genannte Betriebsart, die den im Innenraum verteilten Innenraumluftstrom heizen kann,
– eine zweite „Wärmepumpe” oder „Heizung” genannte Betriebsart, die den im Innenraum verteilten Innenraumluftstrom zunächst entfeuchten und danach heizen kann,
– eine „Entfroster” genannte Betriebsart, die ein Entfrosten des äußeren Wärmetauscher 9 gewährleisten kann,
– eine „Abkühlen eines Bauteils” genannte Betriebsart, die einerseits den Innenraumluftstrom FH, der im Innenraum verteilt wird, und andererseits einen im Fahrzeug angeordneten Bauteil abkühlen kann, und
– eine „Wärmepumpe mit doppelter Expansion” genannte Betriebsart.

Die verschiedenen Betriebsarten werden nachstehend ausführlicher beschrieben.
Der Klimatisierungskreislauf 3 und der Sekundärkreislauf 5 stehen in Wechselwirkung über einen Bi-Fluid-Wärmetauscher 19, der einen Wärmeaustausch zwischen dem Kältemittel FR und dem Wärmeträgerfluid FC gewährleisten kann.
Der Sekundärkreislauf 5 weist einen inneren Wärmetauscher 21 auf, der einen Wärmeaustausch mit dem im Innenraum verteilten Innenraumluftstrom FH gewährleisten kann.
Außerdem kann der Sekundärkreislauf 5 eine nicht dargestellte Pumpe aufweisen, die die Zirkulation des Wärmeträgerfluids FC im Sekundärkreislauf 5 gewährleisten kann.
Beim Betrieb nimmt der Kompressor 7 beim Einlass das Kältemittel FR im gasförmigen Zustand mit niedrigem Druck und niedriger Temperatur auf, wie schematisch durch das Bezugszeichen BP in den Figuren veranschaulicht. Der Kompressor 7 ermöglicht es, den Druck und die Temperatur des Kältemittels FR zu erhöhen, wie in den Figuren schematisch durch das Bezugszeichen HP dargestellt ist.
Zudem kann stromaufwärts des Kompressors 7 ein Akkumulator 23 vorgesehen sein, der eine Trennung einer gasförmigen von einer flüssigen Phase des Kältemittels FR gewährleisten kann, um ein Einströmen des Kältemittels FR im flüssigen Zustand in den Kompressor 7 zu verhindern.
Der äußere Wärmetauscher 9 ist beispielsweise an der Vorderseite des Fahrzeugs angeordnet, so dass er vom Außenluftstrom FE durchströmt wird, der von außen kommt.
Der äußere Wärmetauscher 9 kann je nach der Betriebsart der Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage 1 als Kondensator oder als Verdampfer arbeiten.
Als Kondensator nimmt der äußere Wärmetauscher 9 das Kältemittel FR in Form von Gas mit hoher Temperatur auf. Das Gas mit hoher Temperatur gibt dem Außenluftstrom FE, der durch den äußeren Wärmetauscher 9 strömt, Wärme ab, was das Erwärmen des Außenluftstroms FE zur Folge hat.
Beim Betrieb als Verdampfer verdampft das Kältemittel FR im äußeren Wärmetauscher 9. Beim Verdampfen absorbiert das Kältemittel FR die Wärme des Außenluftstroms FE, der durch den äußeren Wärmetauscher 9 strömt, was das Abkühlen des Außenluftroms FE zur Folge hat.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein erstes Expansionsorgan 13 ₁ vorteilhafterweise mit dem äußeren Wärmetauscher 9 in Reihe angeordnet. Das erste Expansionsorgan 13 ₁ ist genauer zwischen dem äußeren Wärmetauscher 9 und dem zweiten Schaltorgan 15 ₂ angeordnet. Zudem ist das zweite Schaltorgan 15 ₂ mit dem Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 zusammengeschaltet.
Wenn der äußere Wärmetauscher 9 als Verdampfer arbeitet, zirkuliert das Kältemittel FR insbesondere hintereinander durch das erste Expansionsorgan 13 ₁, so dass der Druck und die Temperatur des Kältemittels FR gesenkt werden, und dann durch den äußeren Wärmetauscher 9.
Außerdem kann parallel zum ersten Expansionsorgan 13 ₁ eine Umgehungsvorrichtung 25 vorgesehen werden, so dass ein Bypass gebildet wird, der es ermöglicht, das Kältemittel FR vom äußeren Wärmetauscher 9 zum Verdampfer 11 umzuleiten. Vorteilhafterweise kann also die Umgehungsvorrichtung 25 eine Zirkulation des Kältemittels FR innerhalb des ersten Expansionsorgans 13 ₁, dem sie zugeordnet ist, zulassen oder sperren.
Die Umgehungsvorrichtung 25 weist beispielsweise ein Rückschlagventil auf, das die Zirkulation des Kältemittels FR in eine Richtung zulässt und in die andere Richtung sperrt.
Wenn als Variante der äußere Wärmetauscher 9 als Kondensator arbeitet, zirkuliert das Kältemittel FR in Reihe durch den äußeren Wärmetauscher 9 und danach durch das erste Expansionsorgan 13 ₁, so dass der Druck und die Temperatur des Kältemittels FR nach dem Kondensieren gesenkt werden.
Als Variante oder Ergänzung kann die Umgehungsvorrichtung 25 ein Zweiwegeventil aufweisen, dessen Öffnen so gesteuert wird, dass das Kältemittel das erste Expansionsorgan 13 ₁ umgeht. Das Zweiwegeventil kann einzeln oder parallel zum Rückschlagventil angeordnet werden.
Das Kältemittel FR verdampft im Verdampfer 11. Beim Verdampfen absorbiert das Kältemittel FR die Wärme des Innenraumluftstroms FH, der im Innenraum verteilt werden kann, was das Abkühlen des Innenraumluftstroms FH zur Folge hat.
Gemäß der dargestellten Ausführungsform ist stromaufwärts des Verdampfers 11 ein zweites Expansionsorgan 13 ₂ angeordnet. Die Expansion ermöglicht es, den Druck und die Temperatur des Kältemittels FR zu senken. Vorteilhafterweise ist das zweite Expansionsorgan 13 ₂ zwischen dem zweiten Schaltorgan 15 ₂ und dem Verdampfer 11, insbesondere zwischen dem vierten Schaltorgan 17 und dem Verdampfer 11 angeordnet.
Zudem ist der Verdampfer 11 mit dem Kompressor 7, optional nachdem der Akkumulator 23 durchströmt wurde, verbunden. Das Kältemittel FR mit niedrigem Druck und niedriger Temperatur kehrt somit nach dem Verlassen des Verdampfers 11 in den Kompressor 7 zurück, um einen thermodynamischen Zyklus erneut zu beginnen, der dem Kältemittel FR im Klimatisierungskreislauf 3 eigen ist.
Gemäß dem dargestellten Beispiel ist außerdem der Verdampfer 11 stromaufwärts des inneren Wärmetauschers 21 des Sekundärkreislaufs 5 in Strömungsrichtung des Innenraumluftstroms FH angeordnet, der im Innenraum des Fahrzeugs verteilt werden kann.
Eine solche Anordnung ist insbesondere von Interesse, um den Innenraumluftstrom FH zu entfeuchten, indem er durch den Verdampfer hindurch strömt und dabei abgekühlt wird, bevor er durch den inneren Wärmetauscher 21 hindurch strömt und dabei erwärmt wird.
Gemäß einer nicht dargestellten Alternative kann zudem ein drittes Expansionsorgan vorgesehen sein, das hinter dem Verdampfer 11 in Zirkulationsrichtung des Kältemittel FR angeordnet ist. Nach dem Verlassen des Verdampfers 11 erfährt das Kältemittel FR eine erneute Expansion, bevor es in den Kompressor 7 zurückfließt.
Analog zur Anordnung des ersten Expansionsorgans 13 ₁ ist es selbstverständlich möglich, parallel zum zweiten Expansionsorgan 13 ₂ und eventuell parallel zum dritten Expansionsorgan 13 ₃ eine Umgehungsvorrichtung vorzusehen, die beispielsweise ein Rückschlagventil aufweist.
Der Klimatisierungskreislauf 3 weist zudem mehrere Schaltorgane, nämlich das erste Schaltorgan 15 ₁, das zweite Schaltorgan 15 ₂ und das dritte Schaltorgan 15 ₃ auf, die so angeordnet sind, dass die Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage 1 in verschiedenen Betriebsarten in einfacher Weise gestaltet werden kann. Das erste Schaltorgan 15 ₁, das zweite Schaltorgan 15 ₂ und das dritte Schaltorgan 15 ₃ sind insbesondere als Dreiwegeventile ausgeführt.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist das erste Schaltorgan 15 ₁ zwischen dem Kompressor 7 und dem äußeren Wärmetauscher 9 angeordnet. Das erste Schaltorgan 15 ₁, weist einen ersten und einen zweiten Kanal für die Zirkulation des Kältemittels FR auf, wobei der erste und der zweite Kanal getrennt sind.
Der erste Kanal des ersten Schaltorgans 15 ₁ ist dergestalt, dass das Kältemittel FR vom Kompressor 7 zum äußeren Wärmetauscher 9 zirkuliert. Der zweite Kanal des ersten Schaltorgans 15 ₁ ist dergestalt, dass das Kältemittel FR vom äußeren Wärmetauscher 9 zum Kompressor 7 zirkuliert.
Das zweite Schaltorgan 15 ₂ ist zwischen dem äußeren Wärmetauscher 9 und dem Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 angeordnet. Genauer gesagt ist das zweite Schaltorgan 15 ₂ beispielsweise zwischen dem ersten Expansionsorgan 13 ₁ und dem Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 eingeschaltet.
Das zweite Schaltorgan 15 ₂ weist einen ersten und einen zweiten Kanal für die Zirkulation des Kältemittels FR auf, wobei der erste und der zweite Kanal getrennt sind.
Der erste Kanal des zweiten Schaltorgans 15 ₂ ist dergestalt, dass das Kältemittel FR vom Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 zum äußeren Wärmetauscher 9 zirkuliert. Das Kältemittel FR kann auch im ersten Kanal vom äußeren Wärmetauscher 9 zum Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 zirkulieren. Der zweite Kanal des zweiten Schaltorgans 15 ₂ ist dergestalt, dass das Kältemittel FR vom Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 zum Verdampfer 11 zirkulieren kann.
Das dritte Schaltorgan 15 ₃ ist zwischen dem Kompressor 7 und dem Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 angeordnet. Das dritte Schaltorgan 15 ₃ weist auch einen ersten und einen zweiten Kanal für die Zirkulation des Kältemittels FR auf, wobei der erste und der zweite Kanal getrennt sind.
Der erste Kanal des dritten Schaltorgans 15 ₃ ist dergestalt, dass das Kältemittel FR vom Kompressor 7 zum Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 zirkuliert. Der zweite Kanal des dritten Schaltorgans 15 ₃ ist dergestalt, dass das Kältemittel FR vom Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 zum Kompressor 7, optional nach dem Durchströmen des Akkumulators zirkuliert.
Das erste Schaltorgan 15 ₁, das zweite Schaltorgan 15 ₂ und das dritte Schaltorgan 15 ₃ ermöglichen es, die verschiedenen Elemente der Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage 1 gemäß der definierten Betriebsart durchzuführen oder zu umgehen.
Zudem weist der Klimatisierungskreislauf 3 das vierte Schaltorgan 17 auf, insbesondere ein Zweiwegeventil 17, das stromaufwärts des Verdampfers 11 angeordnet ist. Das vierte Schaltorgan 17 ist gestaltet, um die Zirkulation des Kältemittels FR durch den Verdampfer je nach der Betriebsart vollständig oder teilweise zuzulassen oder zu sperren.
Analog zum äußeren Wärmetauscher 9 kann außerdem der Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 als Kondensator oder Verdampfer je nach der Betriebsart der Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage 1 arbeiten.
Wenn der Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 als Kondensator arbeitet, zirkuliert das Kältemittel FR durch den Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 als warmes Gas, das dem Wärmeträgerfluid FC Wärme abgibt. In dieser Ausführungsform arbeitet dann der Sekundärkreislauf 5 als Heizsystem.
Wenn der Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 als Verdampfer arbeitet, absorbiert das Kältemittel FR beim Verdampfen die Wärme des Wärmeträgerfluids FC, was eine Abkühlung des Wärmeträgerfluids FC zur Folge hat. In dieser Ausführungsform arbeitet dann der Sekundärkreislauf 5 als Kühlsystem.
Außerdem kann ein zusätzlicher Wärmetauscher 27 stromabwärts des inneren Wärmetauschers 21 in Strömungsrichtung des Innenraumluftstroms FH, der im Innenraum verteilt werden kann, angeordnet sein. Der zusätzliche Wärmetauscher 27 kann insbesondere ein Heizelement mit elektrischem Widerstand, insbesondere mit positivem Temperaturkoeffizient sein.
Der zusätzliche Wärmetauscher 27 kann beispielsweise betrieben werden, um das Abkühlen des Innenraumluftstroms FH zu kompensieren.
Nach einer alternativen Ausführungsform kann der Sekundärkreislauf 5 zudem zwischen dem Wärmeträgerfluid FC und einem im Fahrzeug enthaltenen Bauteil, insbesondere einem elektrischen Bauteil des Fahrzeugs, einen Hilfswärmetauscher 29 aufweisen. Der Hilfswärmetauscher 29 ist mit dem Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 verbunden.
Die 6 zeigt insbesondere den Hilfswärmetauscher 29 zwischen dem Wärmeträgerfluid FC und einer Batterie des Fahrzeugs. Weitere elektrische Bauteile wie ein Elektromotor oder ein Gehäuse einer Leistungselektronik sind denkbar. Wie nachstehend ausführlicher beschrieben wird, kann die Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage 1 betrieben werden, um ein solches elektrisches Bauteil in der „Abkühlen eines Bauteils” genannten Betriebsart abzukühlen.
Nun werden die verschiedenen Betriebsarten der Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage 1 beschrieben. Die 2 bis 8 sind genauer gesagt schematische Darstellungen der Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage 1 gemäß den jeweiligen Betriebsarten.
Nachstehend gilt in den Figuren in der Regel, dass die punktierten Linien verwendet werden, um einen Teil des Klimatisierungskreislaufs 3 zu definieren, durch welchen das Kältemittel FR nicht zirkuliert oder um einen Teil des Sekundärkreislaufs 5 zu definieren, durch welchen das Wärmeträgerfluid FC nicht zirkuliert, und die durchgezogenen Linien werden verwendet, um einen Teil des Klimatisierungskreislaufs 3 zu definieren, durch welchen das Kältemittel FR zirkuliert oder um einen Teil des Sekundärkreislaufs 5 zu definieren, durch welchen das Wärmeträgerfluid FC zirkuliert.
Die 2 ist eine schematische Darstellung der Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage 1 in der „Klimatisierung” genannten Betriebsart.
Die „Klimatisierung” genannte Betriebsart ermöglicht es, den Innenraumluftstrom FH, der im Innenraum des Fahrzeugs verteilt wird, zu klimatisieren, um diesen Innenraum zu kühlen.
Hierzu wird das Kältemittel FR nach dem Verlassen des Kompressors 7 zunächst im äußeren Wärmetauscher 9, der als Kondensator arbeitet, kondensiert und erfährt dann im zweiten Expansionsorgan 13 ₂ eine Expansion, bevor es dann durch den Verdampfer 11 fließt, durch den der somit abgekühlte Innenraumluftstrom FH strömt.
In der „Klimatisierung” genannten Betriebsart sind das erste Schaltorgan 15 ₁, das zweite Schaltorgan 15 ₂ und das dritte Schaltorgan 15 ₃ sowie das vierte Schaltorgan 17 so angeordnet, dass das Kältemittel FR vom Kompressor 7 zum äußeren Wärmetauscher 9 zirkuliert, der als Kondensator arbeitet, und dass das Kältemittel FR dann zum Verdampfer 11 umgeleitet und der Zugang zum Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 gesperrt wird.
Der Klimatisierungskreislauf 3 ist insbesondere so gestaltet, dass

– der erste Kanal des ersten Schaltorgans 15 ₁ geöffnet und vorzugsweise der zweite Kanal des ersten Schaltorgans 15 ₁ geschlossen wird, und
– der erste Kanal des zweiten Schaltorgans 15 ₂ geschlossen und der zweite Kanal des zweiten Schaltorgans 15 ₂ geschlossen wird,
– der erste Kanal des dritten Schaltorgans 15 ₃ geschlossen und der zweite Kanal des dritten Schaltorgans 15 ₃ geschlossen wird, und
– das vierte Schaltorgan 17 geöffnet wird.

Zudem wird die Umgehungsvorrichtung 25 parallel zum ersten Expansionsorgan 13 ₁ geöffnet.
In der „Klimatisierung” genannten Betriebsart sind das zweite Schaltorgan 15 ₂ und die Umgehungsvorrichtung 25 so angeordnet, dass der Zugang zum Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 gesperrt und das Kältemittel FR zum zweiten Expansionsorgan 13 ₂ und anschließend in den Verdampfer 11 umgeleitet wird.
Beim Fließen durch den äußeren Wärmetauscher 9, der als Kondensator arbeitet, gibt das Kältemittel FR im gasförmigen Zustand mit hohem Druck und hoher Temperatur Wärme an den Luftstrom FE ab.
Wenn anschließend das Kältemittel FR durch das zweite Expansionsorgan 13 ₂ fließt, werden der Druck und die Temperatur des Kältemittels FR abgesenkt.
Während des Fließens durch den Verdampfer 11 absorbiert das Kältemittel FR beim Verdampfen die Wärme des Innenraumluftstroms FH, der durch den Verdampfer 11 strömt. Der durch den Verdampfer 11 fließende Innenraumluftstrom FH wird somit abgekühlt.
In der „Klimatisierung” genannten Betriebsart ist der Sekundärkreislauf 5 deaktiviert, so dass das Wärmeträgerfluid FC nicht zwischen dem inneren Wärmetauscher 21 und dem Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 zirkuliert.
Der Innenraumluftstrom FH, der im Innenraum verteilt werden kann und durch den Verdampfer 11 und optional durch den inneren Wärmetauscher 21 stromabwärts des Verdampfers 11 strömt, erfährt somit keinen zusätzlichen Wärmeaustausch.
Wenn der gekühlte Innenraumluftstrom FH beispielsweise unter der Wirkung eines nicht dargestellten Gebläses den Innenraum des Fahrzeugs erreicht, ermöglicht er, die Temperatur der Luft im Innenraum abzusenken.
Nach dem Verlassen des Verdampfers 11 kehrt dann das Kältemittel FR in den Kompressor 7 zurück, um einen Zyklus erneut zu beginnen. Das Kältemittel FR kann zuvor eine neue Expansion erfahren, wenn beispielsweise ein drittes Expansionsorgan stromabwärts des Verdampfers 11 angeordnet ist.
Der eventuell stromaufwärts des Kompressors 7 angeordnete Akkumulator 23 ermöglicht es zudem, das Einströmen des Kältemittels FE im flüssigen Zustand in den Kompressor 7 zu verhindern. Der Kompressor 7 nimmt somit beim Einlass das Kältemittel FR im gasförmigen Zustand mit niedrigem Druck und niedriger Temperatur auf.
Die 3 ist eine schematische Darstellung der Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage 1 gemäß der ersten „Wärmepumpe” oder „Heizung” genannten Betriebsart.
In der ersten „Wärmepumpe” oder „Heizung” genannten Betriebsart tauscht das den Kompressor 7 verlassende Kältemittel FR mit dem Wärmeträgerfluid FC im Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 Wärme aus, bevor es im ersten Expansionsorgan 13 ₁ eine Expansion erfährt und durch den äußeren Wärmetauscher 9 fließt, der als Verdampfer arbeitet.
In der ersten „Wärmepumpe” genannten Betriebsart sind das erste Schaltorgan 15 ₁, das zweite Schaltorgan 15 ₂ und das dritte Schaltorgan 15 ₃ sowie das vierte Schaltorgan 17 so angeordnet, dass das Kältemittel FR vom Kompressor 7 zum Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 und anschließend zum äußeren Wärmetauscher 9 zirkuliert, der als Verdampfer arbeitet, indem es über das erste Expansionsorgan 13 ₁ und danach zum Kompressor 7 und eventuell über den Akkumulator 23 fließt.
Der Klimatisierungskreislauf 3 ist insbesondere so gestaltet, dass

– der zweite Kanal des ersten Schaltorgans 15 ₁ geöffnet und vorzugsweise der erste Kanal des ersten Schaltorgans 15 ₁ geschlossen wird,
– der erste Kanal des zweiten Schaltorgans 15 ₂ geöffnet und vorzugsweise der zweite Kanal des zweiten Schaltorgans 15 ₂ geschlossen wird,
– der erste Kanal des dritten Schaltorgans 15 ₃ geöffnet und vorzugsweise der zweite Kanal des dritten Schaltorgans 15 ₃ geschlossen wird, und
– das vierte Schaltorgan 17 geschlossen wird.

Der Bi-Fluid-Wärmetauscher 19, der als Kondensator arbeitet, nimmt also beim Einlass einerseits das Kältemittel FR als warmes Gas und andererseits das Wärmeträgerfluid FC auf. Das Kältemittel FR gibt dem Wärmeträgerfluid FC Wärme ab, welches durch den inneren Wärmetauscher 21 zirkuliert.
In der ersten „Wärmepumpe” genannten Betriebsart ist der Sekundärkreislauf 5 aktiviert, so dass das Wärmeträgerfluid FC im Sekundärkreislauf 5 zwischen dem inneren Wärmetauscher 21 und dem Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 zirkuliert, so dass ein Wärmeaustausch zwischen dem Kältemittel FR und dem Wärmeträgerfluid FC möglich ist.
Somit entnimmt der Sekundärkreislauf 5 Wärme vom Klimatisierungskreislauf 3 über den Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 und gibt anschließend die entnommene Wärme dem Innenraumluftstrom FH über den inneren Wärmetauscher 21 ab. Der Innenraumluftstrom FH, der durch den inneren Wärmetauscher 21 fließt, wird somit erwärmt und kann den Innenraum des Fahrzeugs heizen.
Nach dem Wärmeaustausch mit dem Wärmeträgerfluid FC erfährt das Kältemittel FR eine Expansion beim Fließen durch das Expansionsorgan 13 ₁ und senkt den Druck und die Temperatur ab, bevor es im äußeren Wärmetauscher 9, der als Verdampfer arbeitet, verdampft. Das Kältemittel FR im gasförmigen Zustand, mit niedrigem Druck und niedriger Temperatur kehrt dann in den Kompressor 7 zurück, um einen Zyklus erneut zu beginnen.
Außerdem ist die erste „Wärmepumpe” genannte Betriebsart eine Art zu heizen, bei welcher der Innenraumluftstrom FH durch den inneren Wärmetauscher 21 des Sekundärkreislaufs 5 erwärmt wird. Es ist also von einer mittelbaren Art zu heizen die Rede, da das Heizen des Innenraumluftstroms FH über das Wärmeträgerfluid FC und nicht unmittelbar durch das Kältemittel FR erfolgt. Wenn das Wärmeträgerfluid FC hauptsächlich aus Wasser besteht, spricht man von einer Art „durch Wasser” zu heizen.
Für die erste „Wärmepumpe” genannte Betriebsart ist zudem der Innenraumluftstrom FH vorteilhafterweise ein Luftstrom, der von außerhalb des Fahrzeugs kommt, im Gegensatz zu der Verwendung eines Umluftstroms, der aus dem Innenraum stammt.
Die 4 ist eine schematische Darstellung der Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage 1 gemäß der zweiten „Wärmepumpe” oder „Heizung” genannten Betriebsart.
Der zweite „Wärmepumpe” unterscheidet sich von dem zuvor beschriebenen ersten „Wärmepumpe” genannten Betriebsart dadurch, dass der Innenraumluftstrom FH, der im Innenraum verteilt wird, entfeuchtet wird, bevor er durch den inneren Wärmetauscher 21 zurückkehrt, um den Innenraum zu heizen.
Nach dem Verlassen des Kompressors 7 zirkuliert hierzu das Kältemittel FR zuerst durch den Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 und dann durch den Verdampfer 11.
In der zweiten „Wärmepumpe” genannten Betriebsart sind das erste Schaltorgan 15 ₁, das zweite Schaltorgan 15 ₂, das dritte Schaltorgan 15 ₃ und das vierte Schaltorgan 17 so angeordnet, dass das Kältemittel FR vom Kompressor 7 zum Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 und dann zum Verdampfer 11 zirkuliert und dabei eine vorhergehende Expansion durch das zweite Expansionsorgan 13 ₂ erfährt und anschließend zum Kompressor 7 zurückkehrt.
Der Klimatisierungskreislauf 3 ist insbesondere so gestaltet, dass

– der erste Kanal des ersten Schaltorgans 15 ₁ geschlossen und der zweite Kanal des ersten Schaltorgans 15 ₁ geschlossen wird,
– der zweite Kanal des zweiten Schaltorgans 15 ₂ geöffnet und vorzugsweise der erste Kanal des zweiten Schaltorgans 15 ₂ geschlossen wird,
– der erste Kanal des dritten Schaltorgans 15 ₃ geöffnet und vorzugsweise der zweite Kanal des dritten Schaltorgans 15 ₃ geschlossen wird, und
– das vierte Schaltorgan 17 geöffnet wird.

In der zweiten „Wärmepumpe” genannten Betriebsart wird zudem der Sekundärkreislauf 5 aktiviert, sodass das Wärmeträgerfluid FC im Sekundärkreislauf 5 zwischen dem inneren Wärmetauscher 21 und dem Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 zirkuliert.
Nach dem Verlassen des Kompressors 7 tritt somit das Kältemittel FR mit hohem Druck und hoher Temperatur in den Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 ein, der als Kondensator arbeitet, und gibt dem Wärmeträgerfluid FC Wärme ab, so dass der Innenraumluftstrom FH, der beim Strömen durch den inneren Wärmetauscher 21 im Innenraum verteilt wird, erwärmt werden kann.
Anschließend erfährt das Kältemittel FR eine Expansion durch das zweite Expansionsorgan 13 ₂, die den Druck und die Temperatur des Kältemittel FR âbsenkt, bevor es durch den Verdampfer 11 fließt. Dann verdampft das Kältemittel FR, indem es die Wärme des Innenraumluftstroms FH absorbiert, die durch diesen hindurch strömt. Das Kältemittel FR kann danach in den Kompressor 7 zurückkehren, um einen Zyklus erneut zu beginnen.
Der Innenraumluftstrom FH, der durch den Verdampfer 11 fließt, ist somit abgekühlt und entfeuchtet, bevor er durch den inneren Wärmetauscher 21 fließt, um erwärmt zu werden, bevor er im Innenraum verteilt wird.
Für die beschriebene zweite „Wärmepumpe” genannte Betriebsart ist zudem vorteilhafterweise der Innenraumluftstrom FH ein Umluftstrom, d. h. der Innenraumluftstrom FH, der erneut durch die Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage 1 zirkuliert.
Die 5 ist eine schematische Darstellung der Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage 1 gemäß der „Entfroster” genannten Betriebsart.
Nach dem Verlassen des Kompressors 7 zirkuliert hierzu das Kältemittel FR durch den äußeren Wärmetauscher 9, der als Kondensator arbeitet, bevor es durch den Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 fließt, der als Verdampfer arbeitet.
In der „Entfroster” genannten Betriebsart sind das erste Schaltorgan 15 ₁, das zweite Schaltorgan 15 ₂, das dritte Schaltorgan 15 ₃ und das vierte Schaltorgan 17 so angeordnet, dass das Kältemittel FR vom Kompressor 7 zum äußeren Wärmetauscher 9, der als Kondensator arbeitet, und danach durch den Bi-Fluid-Wärmetauscher 19, der als Verdampfer arbeitet, zirkuliert, während der Zugang zum Verdampfer 11 gesperrt ist, und schließlich zum Kompressor 7 zurückkehrt.
Der Klimatisierungskreislauf 3 ist insbesondere so gestaltet, dass

– der erste Kanal des ersten Schaltorgans 15 ₁ geöffnet und vorzugsweise der zweite Kanal des ersten Schaltorgans 15 ₁ geschlossen wird,
– der erste Kanal des zweiten Schaltorgans 15 ₂ geöffnet und vorzugsweise der zweite Kanal des zweiten Schaltorgans 15 ₂ geschlossen wird,
– der zweite Kanal des dritten Schaltorgans 15 ₃ geöffnet und vorzugsweise der erste Kanal des dritten Schaltorgans 15 ₃ geschlossen wird, und
– das vierte Schaltorgan 17 geschlossen wird.

In der „Entfroster” genannten Betriebsart wird zudem der Sekundärkreislauf 5 aktiviert, so dass das Wärmeträgerfluid FC im Sekundärkreislauf 5 zwischen dem inneren Wärmetauscher 21 und dem Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 zirkuliert, um einen Wärmeaustausch zwischen dem Wärmeträgerfluid FC und dem Kältemittel FR im Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 zu gewährleisten, der als Verdampfer arbeitet, um das Wärmeträgerfluid FC abzukühlen.
Beim Zirkulieren durch den äußeren Wärmetauscher 9, der als Kondensator arbeitet, gibt das Kältemittel FR im gasförmigen Zustand mit hohem Druck und hoher Temperatur dem Außenluftstrom FE Wärme ab. Danach, beim Fließen des Kältemittels FR durch das erste Expansionsorgan 13 ₁, sinken der Druck und die Temperatur des Kältemittels FR, bevor es durch den Bi-Fluid-Wärmetauscher 19, der als Verdampfer arbeitet, zirkuliert.
Wenn das Kältemittel FR durch den Bi-Fluid-Wärmetauscher 19, der als Verdampfer arbeitet, fließt, absorbiert das Kältemittel FR beim Verdampfen die Wärme des Wärmeträgerfluids FC. Somit werden die Kalorien vom Wärmeträgerfluid FC entnommen, das beispielsweise eine Mischung aus Wasser und Glykol enthält.
Das somit abgekühlte Wärmeträgerfluid FC kehrt zum inneren Wärmetauscher 21 zurück. Der Innenraumluftstrom FH, der durch den inneren Wärmetauscher 21 fließt und im Innenraum verteilt wird, ist somit abgekühlt.
In der „Entfroster” genannten Betriebsart kann vorteilhafterweise der zusätzliche Wärmetauscher 27, beispielsweise ein Heizelement mit elektrischem Widerstand, insbesondere mit positivem Temperaturkoeffizient verwendet werden, der stromabwärts des inneren Wärmetauschers 21 angeordnet ist, so dass der mangelnde Komfort, der durch das Abkühlen des Wärmeträgerfluids FC und/oder das Strömen durch den Verdampfer 11 und/oder den inneren Wärmetauscher 21 erzeugt wird, kompensiert und der im Innenraum verteilbaren Innenraumluftstrom FH erwärmt werden kann.
Nach einer nicht dargestellten Ausführungsform ist es zudem möglich, im Sekundärkreislauf 5 einen Hilfswärmetauscher 29 anzuordnen, um einen Wärmeaustausch zwischen dem Wärmeträgerfluid FC und einem Bauteil des Fahrzeugs wie beispielsweise einer Batterie zu gewährleisten. Gemäß dieser Alternative ist der Hilfswärmetauscher 29 mit dem Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 verbunden. Vorzugsweise jedoch nicht einschränkend wird der innere Wärmetauscher 21 nicht mehr beansprucht.
Das zwischen dem Hilfswärmetauscher 29 und dem Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 zirkulierende Wärmeträgerfluid FC wird somit durch Wärmeaustausch mit dem Kältemittel FR im Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 abgekühlt. Das Wärmeträgerfluid FC ermöglicht es, das Bauteil des Fahrzeugs abzukühlen.
In einer solchen Gestaltung ist die „Entfroster” genannte Betriebsart auch eine Betriebsart des „Abkühlens eines Bauteils”.
Für die „Entfroster” genannte Betriebsart ist zudem der Innenraumluftstrom FH vorteilhafterweise ein Umluftstrom aus dem Innenraum im Gegensatz zur Verwendung eines Frischluftstroms, der von außerhalb des Fahrzeugs kommt.
Die 6 ist eine schematische Darstellung der Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage der 1 gemäß der „Abkühlen eines Bauteils” genannten Betriebsart. Vorzugsweise erfolgt die „Abkühlen eines Bauteils” genannte Betriebsart ohne herkömmliche Klimatisierungsfunktion.
Wie zuvor ausführlich beschrieben, kann das Bauteil beispielsweise eine Batterie oder jedes weitere Bauteil des Fahrzeugs, der eine Abkühlung benötigt, sein.
In der „Abkühlen eines Bauteils” genannten Betriebsart ist der Klimatisierungskreislauf 3 ähnlich wie der „Klimatisierung” genannten Betriebsart gestaltet, so dass das Kältemittel FR nach dem Verlassen des Kompressors 7 zunächst im äußeren Wärmetauscher 9 kondensiert wird und danach eine Expansion erfährt, bevor es durch den Verdampfer 11 fließt.
In der „Abkühlen eines Bauteils” genannten Betriebsart jedoch zirkuliert das Kältemittel FR nach dem Verlassen des äußeren Wärmetauschers 9 auch in Richtung des Bi-Fluid-Wärmetauschers 19, der als Verdampfer arbeitet, um einen Wärmeaustausch zwischen dem Kältemittel FR und dem Wärmeträgerfluid FC durchzuführen, so dass das Wärmeträgerfluid FC und somit das Bauteil des Fahrzeugs, insbesondere die Batterie abgekühlt wird.
Vorteilhafterweise wird der innere Wärmetauscher 21 in der „Abkühlen eines Bauteils” genannten Betriebsart nicht beansprucht. Es ist jedoch denkbar, dass der innere Wärmetauscher 21 parallel oder in Reihe mit dem Hilfswärmetauscher 29, der den Bauteil des Fahrzeugs abkühlen kann, angeordnet wird.
In der „Abkühlen eines Bauteils” genannten Betriebsart sind das erste Schaltorgan 15 ₁, das zweite Schaltorgan 15 ₂, das dritte Schaltorgan 15 ₃ und das vierte Schaltorgan 17 so angeordnet, dass das Kältemittel FR vom Kompressor 7 durch den äußeren Wärmetauscher 9, der als Kondensator arbeitet, dann durch das erste Expansionsorgan 13 ₁, danach durch den Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 und durch das zweite Expansionsorgan 13 ₂ und dann durch den Verdampfer 11 zirkuliert, und schließlich zum Kompressor 7 zurückkehrt.
Der Klimatisierungskreislauf 3 ist insbesondere so gestaltet, dass

– der erste Kanal des ersten Schaltorgans 15 ₁ geöffnet und vorzugsweise der zweite Kanal des ersten Schaltorgans 15 ₁ geschlossen wird, und
– der erste Kanal des zweiten Schaltorgans 15 ₂ geöffnet und der erste Kanal des zweiten Schaltorgans 15 ₂ geschlossen wird,
– der zweite Kanal des dritten Schaltorgans 15 ₃ geöffnet und vorzugsweise der erste Kanal des dritten Schaltorgans 15 ₃ geschlossen wird, und
– das vierte Schaltorgan 17 geöffnet wird.

Zudem wird die Umgehungsvorrichtung 25 parallel zum ersten Expansionsorgan 13 ₁ geöffnet.
In der „Abkühlen eines Bauteils” genannten Betriebsart wird der Sekundärkreis 5 aktiviert, so dass das Wärmeträgerfluid FC im Sekundärkreis 5 zwischen dem Hilfswärmetauscher 29 und dem Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 zirkuliert, so dass ein Wärmeaustausch zwischen dem Wärmeträgerfluid FC und dem Kältemittel FR im Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 stattfindet, der als Verdampfer arbeitet, so dass das Wärmeträgerfluid FC abgekühlt wird.
Das Kältemittel FR mit hohem Druck und hoher Temperatur tritt somit nach dem Verlassen des Kompressors 7 in den äußeren Wärmetauscher 9 ein, der als Kondensator arbeitet, so dass das Kältemittel FR dem Außenluftstrom FE Wärme abgibt.
Das Kältemittel FR erfährt dann nach dem Verlassen des äußeren Wärmetauschers 9 eine Expansion durch das erste Expansionsorgan 13 ₁, die den Druck und die Temperatur des Kältemittel FR senkt, bevor es durch den Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 fließt, der als Verdampfer arbeitet, so dass das Kältemittel FR die Wärme des Wärmeträgerfluids FC absorbiert. Das abgekühlte Wärmeträgerfluid FC zirkuliert durch den Hilfswärmetauscher 29, so dass der Bauteil des Fahrzeugs, beispielsweise die Batterie, abgekühlt wird.
Nach dem Verlassen des äußeren Wärmetauschers 9 erfährt außerdem das Kältemittel FR auch eine Expansion durch das zweite Expansionsorgan 13 ₂, bevor es durch den Verdampfer 11 fließt, wo das Kältemittel FR beim Verdampfen die Wärme des Luftstroms FH absorbiert, der durch den Verdampfer 11 fließt. Der Innenraumluftstrom FH, der im Innenraum verteilt werden kann und durch den Verdampfer 11 fließt, wird somit abgekühlt.
Danach kann das Kältemittel FR einerseits nach dem Verlassen des Bi-Fluid-Wärmetauschers 19 und andererseits nach dem Verlassen des Verdampfers 11 in den Kompressor 7 zurückkehren, um einen Zyklus erneut zu beginnen.
Die 7 ist eine schematische Darstellung der Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage der 1 gemäß der „Wärmepumpe mit doppelter Expansion” genannten Betriebsart.
In der „Wärmepumpe mit doppelter Expansion” genannten Betriebsart sind das erste Schaltorgan 15 ₁, das zweite Schaltorgan 15 ₂, das dritte Schaltorgan 15 ₃ und das vierte Schaltorgan 17 so angeordnet, dass das Kältemittel FR vom Kompressor 7 durch den Bi-Fluid-Wärmetauscher 19, dann durch den äußeren Wärmetauscher 9 zirkuliert, indem es durch das erste Expansionsorgan 13 ₁ fließt, wobei der äußere Wärmetauscher 9 als Verdampfer arbeitet, und durch den Verdampfer 11 und schließlich zum Kompressor 7 zirkuliert.
Der Klimatisierungskreislauf 3 ist insbesondere so gestaltet, dass

– der zweite Kanal des ersten Schaltorgans 15 ₁ geöffnet und vorzugsweise der erste Kanal des ersten Schaltorgans 15 ₁ geschlossen wird, und
– der erste Kanal des zweiten Schaltorgans 15 ₂ geöffnet und der zweite Kanal des zweiten Schaltorgans 15 ₂ geschlossen wird,
– der erste Kanal des dritten Schaltorgans 15 ₃ geöffnet und vorzugsweise der zweite Kanal des dritten Schaltorgans 15 ₃ geschlossen wird, und
– das vierte Schaltorgan 17 geöffnet wird.

Zudem wird die Umgehungsvorrichtung 25 parallel zum ersten Expansionsorgan 13 ₁ geöffnet.
In der „Wärmepumpe mit doppelter Expansion” genannten Betriebsart wird der Sekundärkreis 5 aktiviert, so dass das Wärmeträgerfluid FC im Sekundärkreis 5 zwischen dem inneren Wärmetauscher 21 und dem Bi-Fluid-Wärmetauscher 19, der als Kondensator arbeitet, zirkuliert, so dass ein Wärmeaustausch zwischen dem Kältemittel FR und dem Wärmeträgerfluid FC ermöglicht wird.
Eine solche Anordnung ermöglicht es somit, zwei Expansionen hintereinander durchzuführen. Der stromabwärts des ersten Expansionsorgans 13 ₁ angeordnete äußere Wärmetauscher 9 und der stromabwärts des zweiten Expansionsorgans 13 ₂ angeordnete Verdampfer 11 arbeiten somit mit verschiedenen Druckpegeln.
Das Kältemittel FR mit hohem Druck und hoher Temperatur aus dem Kompressor 7 gibt somit im Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 dem Wärmeträgerfluid FC Wärme ab und ermöglicht es, den Innenraumluftstrom FH zu erwärmen, der beim Durchlaufen des inneren Wärmetauschers 21 im Innenraum verteilt werden kann.
Anschließend erfährt das Kältemittel FR dann eine erste Expansion durch das erste Expansionsorgan 13 ₁, die den Druck und die Temperatur des Kältemittel FR absenkt, danach tritt das Kältemittel FR einerseits in den äußeren Wärmetauscher 9 ein, um eine Verdampfung zu erfahren und andererseits erfährt das Kältemittel eine zweite Expansion durch das zweite Expansionsorgan 13 ₂, die den Druck und die Temperatur des Kältemittel FR noch weiter absenkt, bevor es durch den Verdampfer 11 fließt. Das Kältemittel FR kann nach dem Verlassen des Verdampfers 11 anschließend in den Kompressor 7 zurückkehren, um einen Zyklus erneut zu beginnen.
Der Innenraumluftstrom FH, der durch den Verdampfer 11 fließt, ist somit abgekühlt und entfeuchtet, bevor es durch den inneren Wärmetauscher 21 fließt, um erwärmt zu werden, bevor es im Innenraum verteilt wird.
Die 8 ist eine schematische Darstellung einer alternativen Ausführungsform der Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage 1 gemäß der vorliegenden Erfindung.
Die alternative Ausführungsform der Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage 1 der 8 unterscheidet sich von den verschiedenen zuvor beschriebenen Betriebsarten dadurch, dass der Sekundärkreis 5 eine Wärmespeichervorrichtung 30 aufweist, die vorteilhafterweise zwischen dem Bi-Fluid-Wärmetauscher 19 und dem inneren Wärmetauscher 21 angeordnet ist.
Die Wärmespeichervorrichtung 30 ermöglicht eine Speicherung von Kälte, die später wieder abgegeben wird, oder dient als thermischer Hebel für den Betrieb des Klimatisierungskreislaufs 3. Alternativ kann die Wärmespeichervorrichtung 30 das Speichern von Wärme ermöglichen.
Somit ist verständlich, dass das simultane und/oder alternative Anordnen und Steuern des ersten Schaltorgans 15 ₁, des zweiten Schaltorgans 15 ₂, des dritten Schaltorgans 15 ₃ und des vierten Schaltorgans 17 es ermöglicht, die Betriebsart des Klimatisierungskreislaufs 3 leicht zu ändern, indem weniger Bauteile als in den bekannten Anordnungen des Stands der Technik verwendet werden.
In der gesamten Beschreibung der vorliegenden Erfindung im Zusammenhang mit den 1 bis 8 sind das erste Expansionsorgan 13 ₁, die Umgehungsvorrichtung 25 und/oder das zweite Schaltorgan 15 ₂ als getrennte Bauteile des Klimatisierungskreislaufs 3 beschrieben worden. Alternativ können jedoch das erste Schaltorgan 15 ₁, die Umgehungsvorrichtung 25 und/oder das zweite Schaltorgan 15 ₂ in einem einzigen Expansions-/Umgehungsorgan kombiniert werden, um ein integriertes System zu bilden.
Ebenfalls sind das zweite Schaltorgan 15 ₂ und das vierte Schaltorgan 17 als getrennte Bauteile des Klimatisierungskreislaufs 3 beschrieben worden. Alternativ können jedoch das zweite Schaltorgan 15 ₂ und das vierte Schaltorgan 17 in einem einzigen Expansions-/Umgehungsorgan kombiniert werden, um ein integriertes System zu bilden.
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die zuvor beschriebenen und lediglich beispielhaft angegebenen Ausführungsformen beschränkt. Sie umfasst verschiedene Veränderungen, alternative Formen und weitere Varianten, die der Fachmann im Rahmen der vorliegenden Erfindung anregen könnte, und insbesondere alle Kombinationen der verschiedenen zuvor beschriebenen Betriebsarten, die getrennt oder zueinander gehörend betrachtet werden können.

Claims

Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage (1) für ein Kraftfahrzeug mit – einem Klimatisierungskreislauf (3), durch den ein Kältemittel (FR) zirkuliert und welcher einen Kompressor (7), einen äußeren Wärmetauscher (9), der einen Wärmeaustausch mit einem Außenluftstrom (FE) gewährleisten kann, einen Verdampfer (11), der einen Wärmeaustausch mit einem Innenraumluftstrom (FH) gewährleisten kann, der dazu bestimmt ist, im Innenraum eines Fahrzeugs verteilt zu werden, aufweist, und mit – einem Sekundärkreislauf (5), durch den ein Wärmeträgerfluid (FC) zirkuliert, wobei der Klimatisierungskreislauf (3) und der Sekundärkreislauf (5) über einen Bi-Fluid-Wärmetauscher (19) in Wechselwirkung stehen, der einen Wärmeaustausch zwischen dem Kältemittel (FR) und dem Wärmeträgerfluid (FC) gewährleisten kann, dadurch gekennzeichnet, dass der Klimatisierungskreislauf (3) mindestens – ein erstes, zwischen dem Kompressor (7) und dem äußeren Wärmetauscher (9) angeordnetes Schaltorgan (15 ₁), – ein zweites, zwischen dem Außenwärmetauscher (9) und dem Bi-Fluid-Wärmetauscher (19) angeordnetes Schaltorgan (15 ₂), und – ein drittes, zwischen dem Kompressor (7) und dem Bi-Fluid-Wärmetauscher (19) angeordnetes Schaltorgan (15 ₃) aufweist.
Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage (1) nach Anspruch 1, bei der der äußere Wärmetauscher (9) und/oder der Bi-Fluid-Wärmetauscher (19) so gestaltet sind, dass sie als Kondensator oder als Verdampfer arbeiten.
Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Verdampfer (11) mit dem Kompressor (7) verbunden ist.
Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in der der Klimatisierungskreislauf (3) ein erstes Expansionsorgan (13 ₁) genanntes Expansionsorgan aufweist, das zwischen dem äußeren Wärmetauscher (9) und dem zweiten Schaltorgan (15 ₂) angeordnet ist.
Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in der der Klimatisierungskreislauf (3) ein zweites Expansionsorgan (13 ₂) genanntes Expansionsorgan aufweist, das stromaufwärts des Verdampfers (11) angeordnet ist.
Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in der der Klimatisierungskreislauf (3) ein drittes Expansionsorgan (13 ₁) genanntes Expansionsorgan aufweist, das stromabwärts des Verdampfers (11) angeordnet ist.
Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, bei der der Klimatisierungskreislauf mindestens eine Umgehungsvorrichtung aufweist, die parallel zum Expansionsorgan angeordnet ist.
Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage (1) nach Anspruch 7, bei der die Umgehungsvorrichtung (25) ein Rückschlagventil aufweist.
Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Klimatisierungskreislauf (3) einen vor dem Kompressor (7) angeordneten Akkumulator (23) aufweist.
Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Sekundärkreislauf (5) einen inneren Wärmetauscher (21) aufweist, der einen Wärmeaustausch mit dem Innenraumluftstrom (FH) gewährleisten kann.
Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage (1) nach Anspruch 10, bei der der Verdampfer (11) stromaufwärts des inneren Wärmetauschers (21) angeordnet ist.
Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage (1) nach Anspruch 10 oder 11, bei der ein zusätzlicher Wärmetauscher (27) stromabwärts des inneren Wärmetausches (21) angeordnet ist.
Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Sekundärkreislauf (5) einen Hilfs-Wärmetauscher (29) aufweist, der einen Wärmeaustausch zwischen dem Wärmeträgerfluid (FC) und einem im Fahrzeug enthaltenen Bauteil gewährleisten kann.
Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Klimatisierungskreislauf (3) ein viertes, stromaufwärts des Verdampfers angeordnetes Schaltorgan (17) aufweist.
Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in der der Sekundärkreislauf (5) eine Wärmespeichervorrichtung (30) aufweist.
Verfahren zum Betrieb einer Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass es mindestens einen Schritt des Anordnens des ersten Schaltorgans (15 ₁), des zweiten Schaltorgans (15 ₂) und des dritten Schaltorgan (15 ₃) aufweist, so dass das Kältemittel (FR) ausgehend vom Kompressor (7) nacheinander durch den äußeren Wärmetauscher (9) und danach durch den Verdampfer (11) zirkuliert.
Verfahren zum Betrieb einer Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass es mindestens einen Schritt des Anordnens des ersten Schaltorgans (15 ₁), des zweiten Schaltorgans (15 ₂) und des dritten Schaltorgan (15 ₃) aufweist, so dass das Kältemittel (FR) ausgehend vom Kompressor (7) nacheinander durch den Bi-Fluid-Wärmetauscher (19) und durch den äußeren Wärmetauscher (9) zirkuliert.
Verfahren zum Betrieb einer Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass es mindestens einen Schritt des Anordnens des ersten Schaltorgans (15 ₁), des zweiten Schaltorgans (15 ₂) und des dritten Schaltorgan (15 ₃) aufweist, so dass das Kältemittel (FR) ausgehend vom Kompressor (7) nacheinander durch den Bi-Fluid-Wärmetauscher (19) und durch den Verdampfer (11) zirkuliert.
Verfahren zum Betrieb einer Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass es mindestens einen Schritt des Anordnens des ersten Schaltorgans (15 ₁), des zweiten Schaltorgans (15 ₂) und des dritten Schaltorgan (15 ₃) aufweist, so dass das Kältemittel (FR) ausgehend vom Kompressor (7) nacheinander durch den äußeren Wärmetauscher (9) und durch den Bi-Fluid-Wärmetauscher (19) zirkuliert.
Verfahren zum Betrieb einer Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass es mindestens einen Schritt des Anordnens des ersten Schaltorgans (15 ₁), des zweiten Schaltorgans (15 ₂) und des dritten Schaltorgans (15 ₃) aufweist, so dass das Kältemittel (FR) ausgehend vom Kompressor (7) nacheinander durch den äußeren Wärmetauscher (9) und danach einerseits durch den Bi-Fluid-Wärmetauscher (19) und andererseits durch den Verdampfer (11) zirkuliert.
Verfahren zum Betrieb einer Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass es mindestens einen Schritt des Anordnens des ersten Schaltorgans (15 ₁), des zweiten Schaltorgans (15 ₂) und des dritten Schaltorgans (15 ₃) aufweist, so dass das Kältemittel (FR) ausgehend vom Kompressor (7) nacheinander durch den Bi-Fluid-Wärmetauscher (19) und danach einerseits durch den äußeren Wärmetauscher (9) und andererseits durch den Verdampfer (11) zirkuliert.
Verfahren zum Betrieb einer Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage (1) nach einem der Ansprüche 16 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass es einen Schritt des Deaktivierens des Sekundärkreislaufs (5) aufweist.
Verfahren zum Betrieb einer Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage (1) nach einem der Ansprüche 16 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass es einen Schritt des Aktivierens des Sekundärkreislaufs (5) aufweist.
Verfahren zum Betrieb einer Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage (1) nach Anspruch 16, bei dem der Schritt des Anordnens des ersten Schaltorgans (15 ₁), des zweiten Schaltorgans (15 ₂) und des dritten Schaltorgans (15 ₃) dergestalt ist, dass das Kältemittel (FR) nicht durch den Bi-Fluid-Wärmetauscher (19) zirkuliert.
Verfahren zum Betrieb einer Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage (1) nach Anspruch 17 oder 19, bei dem der Schritt des Anordnens des ersten Schaltorgans (15 ₁), des zweiten Schaltorgans (15 ₂) und des dritten Schaltorgans (15 ₃) dergestalt ist, dass das Kältemittel (FR) nicht durch den Verdampfer (11) zirkuliert.
Verfahren zum Betrieb einer Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage (1) nach Anspruch 18, bei dem der Schritt des Anordnens des ersten Schaltorgans (15 ₁), des zweiten Schaltorgans (15 ₂) und des dritten Schaltorgans (15 ₃) dergestalt ist, dass das Kältemittel (FR) nicht durch den äußeren Wärmetauscher (9) zirkuliert.
Verfahren zum Betrieb einer Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage (1) nach einem der Ansprüche 16, 18, 20 und 21, bei dem der Schritt des Anordnens des ersten Schaltorgans (15 ₁), des zweiten Schaltorgans (15 ₂) und des dritten Schaltorgans (15 ₃) dergestalt ist, dass nach dem Verlassen des Verdampfers aus dem Verdampfer (11) das Kältemittel (FR) zum Kompressor (7) zirkuliert.
Verfahren zum Betrieb einer Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage (1) nach Anspruch 19 oder 20, bei dem der Schritt des Anordnens des ersten Schaltorgans (15 ₁), des zweiten Schaltorgans (15 ₂) und des dritten Schaltorgans (15 ₃) dergestalt ist, dass nach dem Verlassen des Bi-Fluid-Wärmetauschers (19) das Kältemittel (FR) zum Kompressor (7) zirkuliert.
Verfahren zum Betrieb einer Heizungs-, Lüftungs- und/oder Klimaanlage (1) nach Anspruch 17 oder 21, bei dem der Schritt des Anordnens des ersten Schaltorgans (15 ₁), des zweiten Schaltorgans (15 ₂) und des dritten Schaltorgans (15 ₃) dergestalt ist, dass nach dem Verlassen des äußeren Wärmetauschers (9) das Kältemittel (FR) zum Kompressor (7) zirkuliert.