EP4368932B1 - Tankgehäuse für kältemittelempfänger mit integrierter wärmetauscherfunktionalität - Google Patents

Tankgehäuse für kältemittelempfänger mit integrierter wärmetauscherfunktionalität

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EP4368932B1
EP4368932B1 EP22207325.6A EP22207325A EP4368932B1 EP 4368932 B1 EP4368932 B1 EP 4368932B1 EP 22207325 A EP22207325 A EP 22207325A EP 4368932 B1 EP4368932 B1 EP 4368932B1
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EP
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fluid channel
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fluid
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Claims (15)

  1. Tankgehäuse (2, 102, 202) zum Umhüllen eines Kältemittelreservoirs (3) eines Kältemittelbehälters (1, 100, 200), wobei ein Innenvolumen des Tankgehäuses (2, 102, 202) dazu ausgelegt ist, das Kältemittelreservoir (3) des Kältemittelbehälters (1, 100, 200) zu bilden, und das Tankgehäuse (2, 102, 202) einen ersten Kältemittelausgang (66) aufweist,
    wobei eine erste Fluidkanalstruktur (20) und eine separate zweite Fluidkanalstruktur (30) für eine integrierte Wärmetauscherfunktionalität integral in einer Wand des Tankgehäuses (2, 102, 202) ausgebildet sind, die das Kältemittelreservoir (3) umhüllt,
    wobei das Tankgehäuse (2, 102, 202) einen integralen Vorwärmerkanal (30, 41, 44, 47, 67, 341, 358) zum Zuführen von Kältemittel aus dem Kältemittelreservoir (3) zu einem zweiten Kältemittelausgang (68) umfasst, wobei die zweite Fluidkanalstruktur (30) einen Teil des integralen Vorwärmerkanals (30, 41, 44, 47, 67, 341, 358) bildet, und dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines von
    - einem Vorwärmerexpansionsventil (46) und
    - einer Halterung (45) zur Montage des Vorwärmerexpansionsventils (46)
    in dem integralen Vorwärmerkanal (30, 41, 44, 47, 67, 341, 358) zwischen dem Kältemittelreservoir (3) und der zweiten Fluidkanalstruktur (30) angeordnet ist.
  2. Tankgehäuse (2, 102, 202) nach Anspruch 1, wobei die erste Fluidkanalstruktur (20) mindestens einen mäanderförmigen Strömungsweg (21a, 21b) für Fluid umfasst und die zweite Fluidkanalstruktur (30) mindestens einen mäanderförmigen Strömungsweg (31a, 31b) für Fluid umfasst.
  3. Tankgehäuse (2, 102, 202) nach Anspruch 2, wobei die erste Fluidkanalstruktur (20) in ihren mindestens einen mäanderförmigen Strömungsweg (21a, 21b) und einen weiteren mäanderförmigen Strömungsweg (21b, 21a) der ersten Fluidkanalstruktur (20) abzweigt und/oder wobei die zweite Fluidkanalstruktur (30) in ihren mindestens einen mäanderförmigen Strömungsweg (31a, 31b) und einen weiteren mäanderförmigen Strömungsweg (31b, 31a) der zweiten Fluidkanalstruktur (30) abzweigt.
  4. Tankgehäuse (2, 102, 202) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zweite Fluidkanalstruktur (30) zwischen der ersten Fluidkanalstruktur (20) und dem Kältemittelreservoir (3) angeordnet ist.
  5. Tankgehäuse (2, 102, 202) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich das Kältemittelreservoir (3) entlang einer Längsrichtung (L) von einem ersten Ende zu einem zweiten Ende erstreckt, wobei die erste Fluidkanalstruktur (20) Folgendes umfasst:
    zwei in einer Umfangsrichtung benachbart angeordnete durchgehende Kanäle (22), die sich jeweils zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende erstrecken, und
    einen Fluiddurchgang (23, 24), der an einem des ersten Endes und des zweiten Endes angeordnet ist und sich, vorzugsweise entlang der Umfangsrichtung, zwischen den benachbarten zwei durchgehenden Fluidkanälen (22) der ersten Fluidkanalstruktur (20) erstreckt.
  6. Tankgehäuse (2, 102, 202) nach Anspruch 5, wobei die erste Fluidkanalstruktur (20) Folgendes umfasst:
    mindestens einen weiteren durchgehenden Kanal (22), der in der Umfangsrichtung benachbart zu einem der zwei durchgehenden Kanäle (22) der ersten Fluidkanalstruktur (20) angeordnet ist und sich zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende erstreckt, und
    einen Fluiddurchgang (24, 23), der an dem anderen des ersten Endes und des zweiten Endes angeordnet ist und sich, vorzugsweise entlang der Umfangsrichtung, zwischen dem mindestens einen weiteren durchgehenden Kanal (22) und dem benachbarten der zwei durchgehenden Kanäle (22) der ersten Fluidkanalstruktur (20) erstreckt.
  7. Tankgehäuse (2, 102, 202) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich das Kältemittelreservoir (3) entlang der Längsrichtung (L) von dem ersten Ende zu dem zweiten Ende erstreckt, wobei die zweite Fluidkanalstruktur (30) Folgendes umfasst:
    zwei in der Umfangsrichtung benachbart angeordnete durchgehende Kanäle (32), die sich jeweils zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende erstrecken, und
    einen Fluiddurchgang (33, 34), der an einem des ersten Endes und des zweiten Endes angeordnet ist und sich, vorzugsweise entlang der Umfangsrichtung, zwischen den benachbarten zwei durchgehenden Fluidkanälen (32) der zweiten Fluidkanalstruktur (30) erstreckt.
  8. Tankgehäuse (2, 102, 202) nach Anspruch 7, wobei die zweite Fluidkanalstruktur (30) Folgendes umfasst:
    mindestens einen weiteren durchgehenden Kanal (32), der in der Umfangsrichtung benachbart zu einem der zwei durchgehenden Kanäle (32) der zweiten Fluidkanalstruktur (30) angeordnet ist und sich zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende erstreckt, und
    einen Fluiddurchgang (34, 33), der an dem anderen des ersten Endes und des zweiten Endes angeordnet ist und sich, vorzugsweise entlang der Umfangsrichtung, zwischen dem mindestens einen weiteren durchgehenden Kanal (32) und dem benachbarten der zwei durchgehenden Kanäle (32) der zweiten Fluidkanalstruktur (30) erstreckt.
  9. Tankgehäuse (2, 102, 202) nach einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei alle durchgehenden Kanäle (22, 32) integral innerhalb einer Umfangswand (10, 210) des Tankgehäuses (2, 102, 202) ausgebildet sind.
  10. Tankgehäuse (22, 102, 202) nach Anspruch 9, wobei die Umfangswand (10, 210) des Tankgehäuses (2, 102, 202) mindestens eines von Folgendem ist
    - aus Aluminiumlegierung hergestellt und
    - durch Extrusion hergestellt.
  11. Tankgehäuse (2, 102, 202) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Tankgehäuse (2, 102, 202) einen integralen Auslasskanal (20, 41, 48, 62, 65, 341, 358) zum Zuführen von Kältemittel von dem Kältemittelreservoir (3) zu dem ersten Kältemittelausgang (66) umfasst, wobei die erste Fluidkanalstruktur (20) einen Teil des Auslasskanals (20, 41, 48, 62, 65, 341, 358) bildet, und wobei mindestens eines von
    - einem Auslassexpansionsventil (64) und
    - einer Halterung (63) für das Auslassexpansionsventil (64)
    in dem Auslasskanal (20, 41, 48, 62, 65, 341, 358) zwischen der ersten Fluidkanalstruktur (20) und dem ersten Kühlmittelausgang (66) angeordnet ist.
  12. Tankgehäuse (2, 102, 202) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Tankgehäuse (2, 102, 202) zur Fluidzufuhr von dem Kältemittelreservoir (3) zu der ersten Fluidkanalstruktur (20) und zu der zweiten Fluidkanalstruktur (30) ausgelegt ist.
  13. Tankgehäuse (2, 102, 202) nach Anspruch 11 oder 12, wobei mindestens eines von
    - einem Kältemitteltrockner (51, 351) und
    - einer Halterung (50, 350) für den Kältemitteltrockner (51, 351)
    in dem Auslasskanal (20, 41, 48, 62, 65, 341, 358) zwischen dem Kältemittelreservoir (3) und der ersten Fluidkanalstruktur (20) und/oder in dem integralen Vorwärmerkanal (30, 41, 44, 47, 67, 341, 358) zwischen dem Kältemittelreservoir (3) und dem Vorwärmerexpansionsventil (46) angeordnet ist.
  14. Tankgehäuse (2, 102, 202) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Tankgehäuse (2, 102, 202) mindestens eines von Folgendem umfasst
    - ein Absperrventil (43) zum Öffnen und Schließen eines Ausgangs (41) des Kältemittelreservoirs (3) und
    - eine Halterung (42) für das Absperrventil (43).
  15. Tankgehäuse (210) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Kondensator (280) durch Hartlöten monolithisch mit dem Tankgehäuse (210) ausgebildet ist.
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