DE202005005083U1 - A method for drying the refrigerant in a motor vehicle air conditioning system has the drying material contained in the high pressure tubing with a filter - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Trocknerstrecke in einem geschlossenen Kältemittelkreislauf, bei dem ein im Hochdruck geführtes flüssiges Kältemittel vor der Zuführung zu einem Verdampfer entspannt und im Verdampfer mindestens teilweise verdampft wird und bei dem das mit Niederdruck aus dem Verdampfer austretende verdampfte Kältemittel komprimiert und in einem Kondensator wieder verflüssigt wird.The The invention relates to a dryer section in a closed refrigerant circuit, in which a high-pressure liquid refrigerant before the feeder relaxed to an evaporator and in the evaporator at least partially is evaporated and that at low pressure from the evaporator escaping evaporated refrigerant compressed and reflowed in a condenser.
Die Trocknerstrecke in einem geschlossenen Kältekreislauf hat bekanntlich die Aufgabe, eine mögliche Restfeuchte und eventuelle Schmutzpartikel oder auch mögliche Abriebsteilchen des Trockenmittels aus dem verflüssigten Kältemittel zu entziehen, um die Trockenheit und die Stabilität des inneren Kältekreislaufs zu gewährleisten.The Dryer line in a closed refrigeration cycle has known the task, a possible Residual moisture and any dirt particles or possible abrasive particles of the desiccant from the liquefied refrigerant to evade the dryness and stability of the interior Refrigeration circuit to ensure.
Diese Trocknerstrecke besteht beispielsweise bei geschlossenen Kältekreisläufen aus einem mit Trockenmittel gefüllten separaten Trockner oder einer Trocknerpatrone, die in Fließrichtung des Kältemittels vor der Drosselstelle, vorzugsweise einer Kapillare oder Expansionsventil, in den Kältekreislauf als gesondertes Bauteil eingebunden wird. Die Herstellung und das Einbinden derartiger Trockner oder Trocknerpatronen in den Kältekreislauf ist technologisch sehr aufwendig. Darüber hinaus ist bei der Handhabung der Trockner bzw. Trocknerpatronen selbst und während der Montage derselben in den Kältekreislauf eine grobe Sorgfalt notwendig, um ein Eindringen von Luftfeuchtigkeit und kleinsten Schmutz- oder Staubpartikeln zu vermeiden und damit die volle Wirksamkeit der Trocknerstrecke und folglich die Trockenheit und die Stabilität des inneren Kältekreislaufs sicher zu stellen.These Dryer line exists for example in closed refrigeration circuits a filled with desiccant separate dryer or a dryer cartridge, in the flow direction of the refrigerant in front of the throttle, preferably a capillary or expansion valve, in the refrigeration cycle as separate component is integrated. The production and integration Such dryer or dryer cartridges in the refrigeration cycle is technologically very expensive. In addition, in handling the dryer or dryer cartridges themselves and during assembly of the same in the refrigeration cycle a rough care necessary to prevent ingress of humidity and to avoid the smallest dirt or dust particles and thus the full effectiveness of the dryer line and consequently the dryness and the stability of the internal refrigeration cycle to make sure.
Aus
der
Mit dieser integrierten Trocknerstrecke im Rückwandverflüssiger kann zwar auf die Herstellung und die Einbindung eines gesonderten Trockners verzichtet und damit der Kältemittelkreislauf wirtschaftlich ausgeführt werden, für Klimaanlagen und speziell für Klimaanlagen, die bei Kraftfahrzeugen zum Einsatz kommen, ist eine Integration der Trocknerstrecke infolge deren Funktionsweise und den damit verbundenen sehr geringen Durchflußquerschnitten im Verflüssigen bzw. Kondensator nicht geeignet oder nur mit sehr hohem und unvertretbarem technologischem Aufwand realisierbar, damit die Trockenheit und Stabilität des inneren Kältekreislaufs gewährleistet werden kann.With Although this integrated dryer section in the back wall condenser can on the production and the integration of a separate dryer dispensed and thus the refrigerant circuit economically executed be, for Air conditioners and specially for Air conditioners used in motor vehicles is one Integration of the dryer section as a result of their functioning and the associated very small flow areas in the liquefying or Capacitor not suitable or only with very high and unreasonable Technological effort feasible, so the dryness and stability of the internal refrigeration cycle guaranteed can be.
Ein
Kältemittelkreislauf
für Klimaanlagen, insbesondere
für Klimaanlagen
in Kraftfahrzeugen, ist aus der
Eine
weitere Ausführungsart
der Trocknerstrecke in einem Kältemittelkreislauf
für eine
Klimaanlage eines Kraftfahrzeugs ist aus der
Beide Ausführungsarten der Trocknerstrecke aber auch andere bekannte Trocknerstrecken ähnlicher Ausführungen, die bisher in einen Kältemittelkreislauf bei Klimaanlagen, insbesondere für Klimaanlagen in Kraftfahrzeugen genutzt und bevorzugt in einem Strömungsabschnitt des Sammlerprofils eines Kondensators positioniert werden, sind zum einen in der Herstellung sehr kostenaufwendig und zum anderen wird eine zusätzliche Einbaufreiheit benötigt, die insbesondere beim Einbau von Klimaanlagen im Fahrzeugbau sowohl bei Personenkraftwagen als auch bei Nutzfahrzeugen den Einbau der Klimaanlagen nicht in jedem Fall begünstigt.Both embodiments the dryer section but also other known dryer sections more similar designs, the previously in a refrigerant circuit in air conditioning systems, in particular for Air conditioners used in motor vehicles and preferably in a flow section of the collector profile of a capacitor are positioned on the one hand in the production very expensive and on the other will be an extra Installation space needed, the especially when installing air conditioning systems in vehicle construction both in passenger cars and commercial vehicles, the installation of Air conditioners not always favored.
Darüber hinaus führt das zusätzliche Bauelement für die Trocknerstrecke speziell im Personenkraftwagenbau zu einer Gewichtserhöhung der Klimaanlage und steht damit dem Entwicklungstrend, das Gewicht der Kraftfahrzeuge, speziell im Personenkraftwagen, unter dem Gesichtspunkt der Leistung und des Kraftstoffverbrauchs zu senken, entgegen.Furthermore does that additional Component for the dryer line especially in the passenger car construction to an increase in weight of the Air conditioning and is thus the development trend, the weight of Motor vehicles, especially in passenger cars, from the point of view performance and fuel economy.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher die eingangs genannten Klimaanlagen, insbesondere für den Einbau in Kraftfahrzeugen, mit einer Trocknerstrecke auszubilden, die mit geringstem technologischen Aufwand ausführbar ist und zu einer Gewichtsreduzierung der bisher eingesetzten Klimaanlagen führt und die beim Einbau in ein Kraftfahrzeug keiner zusätzlichen Einbaufreiheit bedarf.task The present invention is therefore the air conditioners mentioned above, especially for installation in motor vehicles with a dryer line, which is executable with minimal technological effort and to a weight reduction the previously used air conditioners leads and the installation in a motor vehicle no additional Installation freedom required.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mindestens eine Trocknerstrecke im Niederdruckabschnitt des Kältemittels nach dem Verdampfer und/oder im Hochdruckabschnitt des Kältemittels nach dem Kondensator vorgesehen ist und die Trocknerstrecke nur aus im Innendurchmesser des Leitungsabschnitts frei eingeführtem Trockenmittel besteht, das dünnschichtig vom Kältemittel durchspülbar und/ oder umspülbar und in Fließrichtung des Kältemittels durch ein Sieb begrenzt ist. Diese erfinderisch vorgeschlagene Lage und Ausführung der Trocknerstrecke hat widererwartend gezeigt, daß es auch möglich ist, die Trockenheit und innere Stabilität des inneren Kältekreislaufs auch dann zu gewährleisten, wenn eine aus frei eingeführtem Trockenmittel bestehende Trocknerstrecke nicht, wie bisher angenommen, nur im Verflüssiger bzw. Kondensator sondern in einem der Abschnitte zwischen dem Kondensator/Verflüssiger und dem Verdampfer liegt. Damit ist die Voraussetzung gegeben, daß auch die Kältemittelkreisläufe, die bedingt durch ihre Funktionsweise im Verflüssiger mit sehr engen Durchtrittsquerschnitten ausgelegt sind, wie beispielsweise bei Klimaanlagen eines Kraftfahrzeugs, mit einer integrierten Trocknerstrecke versehen werden können. Damit steht eine Trocknerstrecke für Kältemittelkreisläufe zur Verfügung, die unabhängig von der konstruktiven Ausführung des Kondensators/Verflüssigers mit geringstem technologischen Aufwand herstellbar ist und in den Kältemittelkreislauf ohne zusätzlichen Platzbedarf wirtschaftlich eingebunden werden kann.These Task is inventively characterized solved, that at least a dryer section in the low pressure section of the refrigerant after the evaporator and / or in the high pressure section of the refrigerant after the condenser is provided and the dryer section only from freely introduced in the inner diameter of the line section desiccant exists, the thin layer from the refrigerant durchspülbar and / or umspülbar and in the flow direction of the refrigerant is limited by a sieve. This inventive proposed location and execution the dryer line has shown off-kilter, too possible is the dryness and internal stability of the internal refrigeration cycle even then to ensure if one from freely introduced desiccant existing dryer section not, as previously assumed, only in condenser or condenser but in one of the sections between the condenser / condenser and the evaporator is located. Thus, the condition is given that the Refrigerant circuits, the due to their function in the condenser with very narrow passage cross sections are designed, such as in air conditioning systems of a motor vehicle, can be provided with an integrated dryer section. In order to is a dryer section for Refrigerant circuits for available the independent from the structural design of the condenser / condenser can be produced with minimal technological effort and in the Refrigerant circulation without additional Space requirement can be integrated economically.
Darüber hinaus kann das Gewicht des eingesetzten Trockenmittels und damit der Trocknerstrecke vernachlässigt werden, so das eine derart ausgeführte Klimaanlage gewichtsreduziert und damit speziell im Personenkraftwagenbau dem allgemeinen Entwicklungstrend zur Gewichtsreduzierung der Fahrzeuge entspricht.Furthermore can the weight of the desiccant used and thus the dryer section neglected be reduced, so that such a running air conditioning weight and thus especially in passenger car construction the general development trend corresponds to the weight reduction of the vehicles.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist in die Trocknerstrecke ein aus Trockenmittel bestehender Formkörper eingesetzt, der vorteilhafterweise ein formstabiler Formkörper ist. Damit ist das Trockenmittel sehr handhabbar, so daß das Einsetzen des Trockenmittels in den oder die entsprechenden Leitungsabschnitte wesentlich vereinfacht wird und das hoch hygroskopische Trockenmittel kann besser gegenüber der umgebenen Luftfeuchtigkeit geschützt werden.To a preferred embodiment of Invention is in the dryer section consisting of desiccant moldings used, which is advantageously a dimensionally stable molded body. In order to the desiccant is very manageable, so that the insertion of the desiccant in the or the corresponding line sections significantly simplified and the highly hygroscopic desiccant can be better compared to the protected surrounding humidity become.
Wird der Formkörper in Abhängigkeit des technologischen Fertigungsablaufs der Leitungsabschnitte, die zwischen dem Kondensator/Verflüssiger und dem Verdampfer liegen, eingesetzt, ist es vorteilhaft, wenn der Formkörper biegsame Eigenschaften aufweist. In diesem Fall kann der Formkörper die Radien der Leitungsabschnitte problemlos einstückig durchlaufen und der Formkörper ist lagestabilisiert. Damit kann auf Rückhaltungen, wie beispielsweise ein Sieb, in all den Leitungsabschnitten verzichtet werden, die nicht an das Expansionsventil oder eine Kapillare angrenzen.Becomes the molded body dependent on the technological manufacturing process of the line sections, the between the condenser / condenser and the evaporator are used, it is advantageous if the moldings has flexible properties. In this case, the molded body, the Radii of the line sections easily go through in one piece and the molding is situation stabilized. This can be used on restraints, such as a Sieve, in all the line sections are waived, not adjacent to the expansion valve or capillary.
Vorteilhaft ist es auch, wenn der Formkörper mit mindestens einer über die Länge der Oberfläche des Formkörpers verlaufenden nutähnlichen Aussparung oder Abflachung versehen ist, die eine Tiefe aufweist, bei der das Kältemittel den Formkörper dünnschichtig umströmt. Dabei kann oder können die nutähnliche(n) Aussparung(en) geradlinig oder spiralförmig verlaufen, die eine gerundete oder dreieckige Form aufweisen.Advantageous It is also when the molding with at least one over the length the surface of the molding extending groove-like Recess or flattening is provided which has a depth, when the refrigerant the shaped body Thin flows around. It can or can the nut-like (s) Recess (s) run straight or spiral, which is a rounded or triangular shape.
Die Formkörper können auch mit Durchgangsbohrungen ausgebildet sein, den Formkörper in der Länge durchdringen und auf einem gemeinsamen Teilkreis liegen oder in ihrer Gesamtheit einen siebartigen Querschnitt ausbilden.The moldings can be formed with through holes, the molding in the length penetrate and lie on a common circle or in form a sieve-like cross-section of their entirety.
Durch eine oder mehrere vorgeschlagene Ausführungsformen der Formkörper kann die vom Kältemittel umströmte Oberfläche aber auch durchströmte Fläche mehr oder weniger vergrößert und damit die Wirksamkeit der Trocknerfläche vorteilhaft vergrößert werden.By one or more proposed embodiments of the molded body can that of the refrigerant flowing around surface but also flowed through area more or less enlarged and thus the effectiveness of the dryer surface be increased advantageous.
Bei einem spiralförmigen Verlauf der nutähnlichen Aussparungen oder Abflachung entspricht bevorzugt die Steigung des spiralförmigen Verlaufs gleich einen Spiralgang über die Länge des Formkörpers. Auf diese Weise bleibt der konzepierte und vorherrschende Kältemitteldruck in den einzelnen Abschnitten des Kältemittelkreislaufs erhalten und der Kältemittelkreislauf ist stabil.at a spiral Course of the groove-like Recesses or flattening preferably corresponds to the slope of the spiral Same course as a spiral over the length of the molding. On this way, the designed and prevailing refrigerant pressure remains obtained in the individual sections of the refrigerant circuit and the refrigerant circuit is stable.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Trocknerstrecke mit einem Formkörper aus Trockenmittel in einem Sammler angeordnet, der im Hochdruckabschnitt des flüssigen Kältemittels und/oder im Niederdruckabschnitt des verdampften Kältemittels des Kältemittelkreislaufs vorgesehen ist.To a further advantageous embodiment of the invention the dryer section with a shaped body of desiccant in a collector arranged in the high pressure section of the liquid refrigerant and / or in the low pressure section of the vaporized refrigerant of the refrigerant circuit is provided.
Alle vorgeschlagenen Lagen der erfindungsgemäßen Trocknerstrecke haben als Einzeltrocknerstrecke gezeigt, daß eine ausreichende Trockenheit und Stabilität des inneren Kältekreislaufs gewährleistet werden kann.All proposed layers of the dryer section according to the invention have as Single dryer line demonstrated that sufficient dryness and stability of the internal refrigeration cycle guaranteed can be.
Vorteilhafterweise sollten jedoch immer mindestens eine Trocknerstrecke, die aus Trockenmittel und einem in Durchflußrichtung nachfolgenden Sieb besteht, in den Hochdruckabschnitt des wieder verflüssigten Kältemittels gelegt werden, die bevorzugt vor dem Expansionsventil oder der Kapilare liegen sollte. In diesem Fall können die bei Bedarf zusätzlich eingefügten Trocknerstrecken im Niederdruckabschnitt des verdampften Kältemittels und/oder die Trock nerstrecke im Sammler des Hochdruckabschnitts des wieder verflüssigten Kältemittel als Zwischentrocknerstrecken ausgelegt werden, so daß auf ein Sieb zum Zurückhalten von möglichen Abriebteilchen oder kleinsten Schmutzpartikeln verzichtet werden kann.Advantageously, however, should always at least one dryer section, which consists of desiccant and a subsequent sieve in the flow direction, are placed in the high pressure section of the re-liquefied refrigerant, which should preferably be in front of the expansion valve or Kapilare. In this case, the additionally inserted if necessary dryer sections in the low pressure section of the vaporized refrigerant and / or Dry nerstrecke be designed as intermediate dryer sections in the collector of the high pressure section of the re-liquefied refrigerant, so that it can be dispensed with a sieve for the retention of possible debris or smallest dirt particles.
Durch die Möglichkeit der Einbindung von Zwischentrocknerstrecken, die mit geringem technischen Aufwand ohne zusätzlichen Platzbedarf und weitere Gewichtserhöhung der Klimaanlage in einen Kältemittelkreislauf vorgesehen werden können, ist die erfinderische Lösung auch zur wirtschaftlichen Auslegung von Kältemittelkreisläufen größerer Kühlanlagen geeignet. Darüber hinaus kann die wirksame Verfügbarkeit der Trockner in einem Kältemittelkreislauf verbessert werden, auch dann, wenn aus welchen Gründen auch immer eine erhöhte Restfeuchte im Kühlmittelkreislauf auftritt.By the possibility the integration of intermediate dryer sections, which with low technical Effort without additional Space requirement and further weight increase of the air conditioner in a refrigerant circuit can be provided is the innovative solution also for the economic design of refrigerant circuits of larger refrigeration systems suitable. About that In addition, the effective availability the dryer in a refrigerant circuit be improved, even if for whatever reason always an elevated one Residual moisture in the coolant circuit occurs.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen, in denen bevorzugte Kühlmittelkreisläufe für Klimaanlagen in Kraftfahrzeugen schematisch dargestellt sind.Further Details of the invention will become apparent from the following detailed Description and attached Drawings in which preferred coolant circuits for air conditioning are shown schematically in motor vehicles.
In den Zeichnungen zeigen:In show the drawings:
Ein
geschlossener Kältemittelkreislauf
Der
beispielsweise in
Der
beispielsweise in
Beide
gezeigten Kältemittelkreisläufe
Die
Trocknerstrecken
Die
Trocknerstrecken
Der
aus Trockenmaterial hergestellte Formkörper, der als Trockenmittel
Die
so ausgebildeten Trockenmittel
Damit
sind die Trocknerstrecken
Wie
bei den bevorzugten Kältemittelkreisläufen
Weitere
mögliche
Trocknerstrecken
Die
Trockenmittel
Es
kann u.a. fertigungstechnisch vorteilhaft sein, wenn die Formkörper der
Trockenmittel
Zur
Vergrößerung der
bespülten
oder durchspülten
Fläche
der Trockenmittel
Im
Fall, daß die
nutähnlichen
Aussparungen in einer Wendel über
die Oberfläche
verlaufen, ist es vorteilhaft, wenn die Wendel eine Steigung aufweist, die
der Länge
des Trockenmittels
- 11
- KältemittelkreislaufRefrigerant circulation
- 1a1a
- KältemittelkreislaufRefrigerant circulation
- 22
- VerdampferEvaporator
- 33
- Kondensator/VerflüssigerCondenser / condensers
- 44
- Expansionsventilexpansion valve
- 55
- Kompressorcompressor
- 6;6a6; 6a
- Trocknerstreckedrying section
- 7;7a7; 7a
- Trockenmitteldesiccant
- 88th
- Siebscree
- 99
- Sammler/verdampftes KältemittelCollector / vaporized refrigerant
- 1010
- Sammler/flüssiges KältemittelCollector / liquid refrigerant
- 1111
- Hochdruckabschnitt flüssiges KältemittelHigh pressure section liquid refrigerant
- 1212
- Niederdruckabschnitt dampfförmiges KältemittelLow pressure section vaporous refrigerant
- 1313
- InnendurchmesserInner diameter
- 13a13a
- InnendurchmesserInner diameter
- 1414
- Leitungsabschnitt/Niederdruck dampfförmigesLine section / low pressure vaporous
- Kältemittelrefrigerant
- 1515
- Leitungsabschnitt/Hochdruck flüssigesLine section / high pressure liquid
- Kältemittelrefrigerant
- 1616
- Schauglassight glass
- 1717
- Kapillarecapillary
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Legal Events
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R163 | Identified publications notified |
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Effective date: 20080407 |
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R082 | Change of representative |
Representative=s name: PATENTANWAELTE LIPPERT, STACHOW & PARTNER, 01309 D Representative=s name: LIPPERT STACHOW PATENTANWAELTE RECHTSANWAELTE , DE Representative=s name: PATENTANWAELTE LIPPERT, STACHOW & PARTNER, DE |
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R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |
Effective date: 20130411 |
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R071 | Expiry of right | ||
R071 | Expiry of right |