ES2293052T3

ES2293052T3 - Instalacion de climatizacion para un vehiculo y procedimiento de funcionamiento asociado.

Info

Publication number: ES2293052T3
Application number: ES03779827T
Authority: ES
Inventors: Roland Burk; Gunther Feuerecker; Andreas Kemle; Hans-Joachim Krauss; Ottokar Kunberger; Thomas Strauss; Hans-Martin Stuck
Original assignee: Behr GmbH and Co KG
Current assignee: Mahle Behr GmbH and Co KG
Priority date: 2002-12-20
Filing date: 2003-10-31
Publication date: 2008-03-16
Anticipated expiration: 2023-10-31
Also published as: DE10351302A1; EP1578628B1; ATE370853T1; EP1578628A1; AU2003287978A1; JP2006510540A; US20060248906A1; WO2004058525A1; DE50308034D1

Abstract

Procedimiento para hacer funcionar una instalaciónProcedimiento para hacer funcionar una instalación de climatización (1) de un vehículo automóvil, en de climatización (1) de un vehículo automóvil, en el cual un fluido (F) para el acondicionamiento d el cual un fluido (F) para el acondicionamiento de una corriente de aire (2) circula en un circuitoe una corriente de aire (2) circula en un circuito (8), que se puede hacer funcionar en modo de refr (8), que se puede hacer funcionar en modo de refrigeración o calefacción, en el que el circuito comigeración o calefacción, en el que el circuito comprende, en el modo de calefacción, un condensador prende, en el modo de calefacción, un condensador (26), un intercambiador de calor (24) y un depósit(26), un intercambiador de calor (24) y un depósito intermedio (28), caracterizado porque el circuito intermedio (28), caracterizado porque el circuito se controla de tal manera, que la presión de aspo se controla de tal manera, que la presión de aspiración del condensador (26) supera, por lo menos iración del condensador (26) supera, por lo menos parcialmente, una presión de saturación condicionaparcialmente, una presión de saturación condicionada por la temperatura del ambiente, en el circuitoda por la temperatura del ambiente, en el circuito. .

Description

Instalación de climatización para un vehículo y procedimiento de funcionamiento asociado.

La presente invención se refiere a una instalación de climatización con un canal de circulación para una corriente de aire que hay que acondicionar y con un cambiador de calor dispuesto en este canal de circulación así como en un circuito, que se puede hacer funcionar en modo de calefacción o de refrigeración, para la circulación de un
fluido.

Una instalación de climatización de este tipo se utiliza en especial en un vehículo automóvil. El flujo de medio refrigerante es generado aquí usualmente por un condensador o compresor, conectado en el circuito de medio refrigerante, el cual es accionado directamente por el motor del vehículo automóvil.

Los vehículos automóviles de bajo consumo modernos suministran usualmente demasiado poco calor perdido o energía de calefacción como para poder calentar el habitáculo del vehículo automóvil a temperaturas confortables, en caso necesario también en un tiempo breve. En especial, una descongelación de lunas dura demasiado tiempo, condicionada por el escaso calor perdido. Para evitarlo se sabe por ejemplo, gracias al documento EP 0 960 756, conectar un así llamado proceso en triángulo termodinámico en el cual está previsto un cambiador de calor separado para el calentamiento adicional de la corriente de aire y, por consiguiente, para el acondicionamiento. Gracias al documento DE 3 907 201 se conoce también un cambiador de calor adicional para el calentamiento de la corriente de aire. La instalación de climatización conocida gracias al documento EP 0 733 504 hace posible además controlar y regular el fluido o medio refrigerante que circula en el circuito de medio refrigerante.

En las instalaciones de climatización conocidas resulta desventajoso que estas no son adecuadas para un circuito con dióxido de carbono como fluido o medio refrigerante y con ello la potencia de calefacción de este tipo de instalaciones de climatización está limitada o, que los componentes adicionales necesitan válvulas de conmutación o de cierre especialmente complejas o costosas.

Un circuito de dióxido de carbono, el cual está provisto usualmente de un colector o depósito intermedio dispuesto por el lado de aspiración, el cual es atravesado en general únicamente en el modo de refrigeración, está limitado en cuanto a su potencia de calefacción, siendo ésta además menor cuando la temperatura del entorno desciende. Esto resulta de la dependencia de la densidad del vapor aspirado por el condensador con respecto a la temperatura del entorno. Esto conduce a una reducción del caudal másico de fluido o caudal másico de medio refrigerante transportado y, por consiguiente, también a una reducción de la potencia de calefacción con el descenso de la temperatura del entorno. Además, en el modo de calefacción se puede acumular, en el depósito intermedio no atravesado, medio refrigerante o aceite, lo que conduce a que el circuito que representa el modo de calefacción sea atravesado con demasiado poco fluido o medio refrigerante. Para evitarlo se controla en un circuito de dióxido de carbono la corriente de fluido circulante, de acuerdo con las necesidades. Esto conduce de nuevo a la utilización de válvulas de regulación y de control complejas o costosas así como de conducciones adicionales.

La invención se plantea por lo tanto el problema de proponer una instalación de climatización especialmente sencilla para un vehículo automóvil, la cual permita un acondicionamiento lo mejor posible de una corriente de aire con una potencia de calefacción suficientemente buena. La invención se plantea además el problema de proponer un procedimiento para el funcionamiento de una instalación de climatización de este tipo.

Con respecto al procedimiento para hacer funcionar una instalación de climatización, este problema se resuelve según la invención mediante las características de la reivindicación 1.

Con respecto a una instalación de climatización el problema se resuelve según la invención mediante las características de la reivindicación 16.

Las reivindicaciones dependientes se refieren a estructuraciones y/o perfeccionamientos ventajosos de la invención.

La idea principal de la invención consiste en controlar de tal manera un circuito con un fluido para el acondicionamiento de una corriente de aire en un modo de calefacción que la presión de aspiración de un condensador supere, por lo menos parcialmente, una presión de saturación, condicionada por la temperatura del entorno, en el circuito, haciéndose funcionar el circuito en el modo de calefacción preferentemente en un proceso en triángulo que va hacia la derecha, siendo transformada la potencia motriz del condensador por completo en calor mediante un intercambiador de calor y siendo transmitida a la corriente de aire conducida al habitáculo del vehículo automóvil y siendo utilizada, por consiguiente, para el acondicionamiento de la corriente de aire.

En un perfeccionamiento especialmente ventajoso del procedimiento el fluido que hay en el circuito se puede subdividir en el modo de calefacción en por lo menos una parte activa y por lo menos una parte pasiva.

El funcionamiento en un proceso en triángulo que va hacia la derecha tiene la ventaja de que en el circuito existe una presión de aspiración alta y, por consiguiente, un caudal másico grande. En el procedimiento según la invención se integra un depósito intermedio en el modo de calefacción siendo suministrado el fluido, por ejemplo un medio refrigerante, desde el intercambiador de calor, por ejemplo un elemento de calefacción, al depósito intermedio existente así y todo en el circuito, por ejemplo un colector de baja presión, para hacerlo pasar a través del condensador antes de la aspiración.

Mediante un control del fluido dependiente de la presión de este tipo en las zonas individuales del circuito, en especial en un circuito de medio refrigerante, se aumenta la cantidad de fluido en la parte activa del circuito. Al mismo tiempo se puede recuperar, dependiendo del tipo y la realización de la instalación de climatización, en especial mediante procedimientos de control y regulación correspondientes de los componentes existentes, en caso necesario medio refrigerante acumulado, gracias a ser transferido a la parte activa del circuito. Un control y regulación de este tipo de la instalación de climatización hace posible un control y regulación, ampliamente independiente de la temperatura del entorno, de la potencia de calefacción. En especial mediante desalmacenamiento y almacenamiento selectivo de medio refrigerante (= fluido) desde la o a la parte pasiva del circuito, se puede ajustar u optimizar la corriente de medio refrigerante, que circula en la parte activa del circuito, en cuanto a una potencia de calefacción predeterminada. Un control y regulación de este modo sencillo de la corriente de medio refrigerante no exige componentes adicionales, además de los dispositivos de cierre, válvulas de control y/o regulación así y todo existentes.

En una forma de realización la presión de aspiración se puede controlar en un intervalo de 10 Bar a 110 Bar.

En otra estructuración del procedimiento se conduce, con la activación del modo de calefacción, el fluido desde la parte pasiva del circuito a la parte activa del circuito. De forma adicional o alternativa, puede estar predeterminado un valor umbral para la presión de aspiración en la parte activa del circuito, para cuyo paso por debajo de él el fluido es conducido asimismo desde la parte pasiva del circuito a la parte activa del circuito.

Para el traslado del fluido desde la parte pasiva del circuito a la parte activa del circuito se conmuta el circuito, que se hace funcionar en el modo de calefacción, por lo menos brevemente, al modo de refrigeración o a un proceso en triángulo que va hacia la izquierda. La conmutación al proceso en triángulo que va hacia la izquierda tiene, frente a la conmutación al modo de refrigeración, la ventaja de que el proceso en triángulo que va hacia la izquierda es asimismo un proceso de calefacción, el cual para una presión de aspiración baja se hace funcionar como en el caso del proceso en triángulo que va hacia la derecha.

El circuito se hace funcionar en el modo de refrigeración o en proceso en triángulo que va hacia la izquierda hasta que se pasa por debajo de un valor umbral ajustable, siendo conmutado el circuito, tras pasar por debajo del valor umbral, de nuevo al modo de calefacción. El valor umbral se puede predeterminar en el condensador, por ejemplo, para una presión de aspiración y/o para una alta presión y/o para una temperatura de gas caliente.

En una forma de realización ventajosa el valor umbral de la presión de aspiración está ajustado por lo menos 3 bar, preferentemente 5 bar, por debajo del valor de la presión de saturación condicionado por la temperatura del entorno.

Como alternativa, el circuito se puede hacer funcionar también, durante un intervalo de tiempo que se puede predeterminar, en el modo de refrigeración o en el proceso en triángulo que va hacia la izquierda, siendo conmutado el circuito, una vez transcurrido el intervalo de tiempo, de nuevo al modo de calefacción.

Para el aumento de la potencia de calefacción se puede reducir, tras la conmutación al modo de calefacción o al proceso en triángulo que va hacia la izquierda, adicionalmente la corriente de aire mediante el evaporador y/o mediante un refrigerador de gas.

Dado que en válvulas de 2/3 vías accionadas eléctricamente usuales en el comercio la fuerza magnética no es suficiente para conmutar el válvula cuando la diferencia de presión es excesivamente grande se lleva a cabo, antes de retorno al modo de calefacción, una compensación de presión en el circuito.

El circuito de la instalación de climatización para un vehículo automóvil en el modo de calefacción comprende, en una forma de realización, un intercambiador de calor, un depósito intermedio, así como un condensador para el almacenamiento intermedio o para la condensación del fluido, haciéndose funcionar el condensador con una presión de aspiración la cual es mayor que la presión de saturación, condicionada por la temperatura del entorno, en el circuito.

En una estructuración ventajosa de la invención está previsto un evaporador conectado, por el lado secundario, en el canal de circulación de la corriente de aire y, por el lado primario, en el circuito, pudiendo estar conectado el evaporador en el circuito, por el lado de salida, con el depósito intermedio mediante intercalación de una válvula antirretorno.

En una forma de realización ventajosa de la instalación de climatización el volumen del evaporador para el alojamiento de fluido es menor que el volumen de almacenamiento del depósito intermedio, estando la relación del volumen de almacenamiento del depósito intermedio con respecto al volumen del evaporador, por ejemplo, en el intervalo de 2:1 a 20:1, preferentemente en el intervalo comprendido entre 2:1 a 10:1.

Para hacer pasar el fluido desde la parte pasiva a la parte activa del circuito y viceversa, ambas partes del circuito están conectadas entre sí mediante por lo menos un dispositivo de control, siendo abierto el dispositivo de control, para aumentar o reducir la cantidad de fluido en la parte activa del circuito.

En otra forma de realización ventajosa el condensador está conectado, por el lado de salida, mediante un medio de control y una conducción de conexión controlable correspondiente, por el lado de entrada, con el evaporador, accediendo, tras la apertura del medio de control, fluido gaseoso al evaporador y empujando fluido líquido que se encuentra en el evaporador, fuera del evaporador a la parte activa del circuito.

A continuación se explican ejemplos de formas de realización de la invención a partir de un dibujo, en el que:

las Figs. 1 a 3 muestran en representación esquemática, formas de realización alternativas para una instalación de climatización con un circuito que se puede hacer funcionar en modo de refrigeración o de calefacción para la recirculación de un fluido que sale por el lado de salida de un condensador y circula, a través de un depósito intermedio, por el lado de aspiración, al interior del condensador,

las Figs. 4 y 5 muestran unos diagramas termodinámicos para el funcionamiento de instalaciones de climatización según la Fig. 3.

Las partes correspondientes entre sí están dotadas en las figuras con el mismo signo de referencia.

La instalación de climatización 1 representada esquemáticamente en la Figura 1 comprende un canal de circulación 4 atravesado por una corriente de aire 2. En el canal de circulación 4 está dispuesto al mismo tiempo un evaporador 6, en especial un evaporador de medio refrigerante, que llena su sección transversal. El evaporador 6 está conectado al mismo tiempo, para la refrigeración de la corriente de aire 2 que afluye al canal de circulación 4 y que circula, por el lado secundario, a través del evaporador 6, a un circuito 8, que forma un circuito parcial 8A, para la circulación de un fluido F. Como fluido F sirve, por ejemplo, dióxido de carbono u otro medio refrigerante. El circuito 8 se designa, debido a su funcionalidad, también como circuito de medio refrigerante. El circuito parcial 8A se designa en lo que viene a continuación, a causa de conducción pasiva del fluido F durante el calentamiento, como circuito parcial 8A pasivo.

El evaporador 6 está formado a modo de un evaporador de medio refrigerante usual, utilizado en instalaciones de climatización de vehículos automóviles (comp. por ejemplo Kraftfährtechnisches Taschenbuch/Bosch [redactor en jefe H. Bauer], 23ª edición, Braunschweig (Viebig), 1999, pp. 777 y ss), en el cual se retira calor de la corriente de aire 2 que pasa a través de él mediante evaporación del medio refrigerante designado como fluido F. Para la regulación del fluido F que circula a través del evaporador 6 está preconectada al evaporador 6, por el lado de entrada, una válvula de expansión 12 dispuesta en el circuito de medio refrigerante 8, la cual puede cerrar de manera obturante.

Visto en la dirección de circulación de la corriente de aire 2, está postconectado un radiador 14 al evaporador 6. El radiador 14 sirve para el calentamiento y por consiguiente para la regulación de la temperatura de la corriente de aire 2 mediante el refrigerante M calentado por el motor 16. Para ello el radiador 14 está conectado, por el lado secundario, en un circuito de refrigerante 18. En el circuito de refrigerante 18 está conectado, por el lado de entrada y de salida del motor 16, en cada caso una bomba de refrigerante 20 para el control de la corriente de refrigerante. De forma adicional al enfriamiento del refrigerante M éste es refrigerado adicionalmente con aire fresco mediante un radiador 22 dispuesto en la corriente de aire 102.

Para continuar el calentamiento de la corriente de aire 2 está, en el canal de circulación 4, postconectado además un intercambiador de calor 24 al radiador 14. El intercambiador de calor 24 está formado como elemento de calefacción y está conectado, por el lado secundario, en otro circuito parcial 8B del circuito 8. El circuito parcial 8B da lugar al mismo tiempo a un control activo del fluido F y se designa por ello en lo que viene a continuación como circuito parcial 8B activo. Para el control de la corriente de fluido está conectada, de forma adecuada, en el circuito parcial 8B activo, una válvula de expansión 10 entre el condensador 26 y el intercambiador de calor 24.

En el modo de refrigeración de la instalación de climatización 1 un medio refrigerante recorre el circuito parcial 8A pasivo en correspondencia con las flechas de flujo P1 del fluido F y por consiguiente el evaporador 6, así como un condensador 26 accionado por el motor 16. El fluido F es llevado e introducido en forma líquida en el evaporador 6. Durante recorrido a través del evaporador 6 el fluido F se evapora y extrae al mismo tiempo, mediante superficies de intercambio de calor correspondientes no representadas con mayor detalle, calor de la corriente de aire 2 que circula por el evaporador 6. El fluido F, por ejemplo un medio refrigerante gaseoso como dióxido de carbono, abandona el evaporador 6 y es suministrado en el circuito parcial 8A pasivo, mediante la intercalación de un depósito intermedio 28 y de un intercambiador de calor 30, a un refrigerador de gas 32 para la refrigeración.

En el modo de calefacción el medio refrigerante recorre el circuito parcial 8B activo en correspondencia con las flechas de flujo P2 del fluido F, siendo el fluido F suministrado por la parte de salida del condensador 26 al intercambiador de calor 24 formado como elemento de calefacción y es vuelto a suministrar al condensador 26, por el lado de aspiración, a través del depósito intermedio 28 formado como colector de baja presión y el intercambiador de calor 30 desactivado en este modo. Para la conmutación de la circulación del fluido F desde el circuito parcial 8B pasivo al circuito parcial 8A activo o viceversa están dispuestos dispositivos de cierre 34 en los circuitos parciales 8B u 8A correspondientes.

El circuito parcial 8B activo en el modo de calefacción hace posible, de acuerdo con la presente invención, que la potencia motriz del condensador 26 sea transformada, mediante el intercambiador de calor 24, en calor para el calentamiento adicional y regulación de la temperatura de la corriente de aire 2, gracias a que el fluido F es suministrado desde el intercambiador de calor 24, a través del depósito intermedio 28, de nuevo al condensador 26, por el lado de aspiración.

Con el fin de evitar, como está representado en la Figura 1, componentes adicionales para la instalación de climatización 1, se ajusta al mismo tiempo una presión de aspiración del condensador 26 de tal manera que la presión de aspiración supera, por lo menos parcialmente, una presión de saturación condicionada por la temperatura del entorno. El ajuste de la presión de aspiración se lleva a cabo al mismo tiempo de una forma especialmente sencilla sobre la base de características constructivas de los componentes de la instalación de climatización 1. Por ejemplo, para ello se realiza de tal manera pequeño un volumen de almacenamiento o de evaporador, que representa al evaporador 6, que la cantidad de fluido o la cantidad de medio refrigerante, recogida o almacenada en el depósito intermedio 28 (= colector) no puede condensar por completo en el evaporador 6 frío, impidiendo el dispositivo de cierre 12, por ejemplo una válvula de expansión, una salida al refrigerador de gas 32 asimismo frío. Alternativamente el depósito intermedio 28 puede presentar un volumen de almacenamiento correspondientemente grande, el cual es esencialmente mayor que el volumen de evaporador, estando el volumen del evaporador por ejemplo en el intervalo de 50 a 500 cm^{3} y el volumen del colector en el intervalo de 200 a 2000 cm^{3}, de manera que se puede elegir una relación del volumen del colector respecto al volumen del evaporador en el intervalo de 2:1 a 20:1, preferentemente de 2:1
a 10:1.

De forma alternativa o adicional la instalación de climatización 1 puede ser completada, como está representado en la Figura 2, con una válvula antirretorno 36 dispuesta, en el circuito parcial 8A pasivo, por el lado de salida, en el evaporador 6. La válvula antirretorno 36 impide al mismo tiempo que el fluido F o el medio refrigerante pueda salir del circuito parcial 8B activo a los componentes de circuito - el evaporador 6 y el refrigerador de gas 32 - esencialmente más fríos y que con ello están sometidos a una presión menor en el modo de calefacción, del circuito parcial 8A pasivo. Condicionado por la utilización, a que se da lugar únicamente sobre la base de las características constructivas de los componentes, de la potencia del condensador para el calentamiento de la corriente de aire 2, no es posible un control preciso de la corriente de fluido en el circuito parcial 8B activo.

Por ejemplo, es deseable, tras una desconexión repetida o una desconexión demasiado prolongada del vehículo automóvil, un control, preciso y ajuste de la circulación del fluido F en el modo de calefacción, si no es que se requiere, dado que aquí se reúne demasiado fluido F en componentes - el evaporador 6 o el refrigerador de gas 32 - del circuito parcial 8A pasivo y, por consiguiente, la potencia del circuito 8 está claramente limitada. En el otro caso, en el cual circula demasiado fluido F en el circuito parcial 8B activo, la presión de aspiración puede, en determinadas condiciones, aumentar hasta un valor demasiado alto, con lo cual el condensador 26 puede ser dañado.

Para ello están dispuestos, como está representado en la Figura 3, dos dispositivos de control 38A y 38B en el circuito parcial 8B activo. Los dispositivos de control 38A y 38B están formados, por ejemplo, como válvulas de regulación o válvulas de expansión. Dependiendo del tipo y control de los dispositivos de control 38A y 38B se pueden ajustar diferentes procesos de funcionamiento de la instalación de climatización 1 en el modo de calefacción los cuales se explican con mayor detalle, sobre la base de diagramas termodinámicos según las Figuras 4 y 5.

La Figura 4 muestra al mismo tiempo un diagrama presión-entalpía para un así llamado proceso en triángulo que va hacia la izquierda, la Figura 5 un diagrama presión-entalpía para un así llamado proceso en triángulo que va hacia la derecha. De acuerdo con el procedimiento operacional de la instalación de climatización 1 según la Figura 4, el fluido F que sale del condensador 26 con alta presión es estrangulado únicamente de forma irrelevante mediante el dispositivo de control 38A según la curva K1 y es suministrado directamente al intercambiador de calor 24, cediendo el fluido F, según la curva K2, su calor a la corriente de aire 2 que circula por el lado primario a través del intercambiador de calor 24. Desde el intercambiador de calor 24 el fluido F es suministrado de nuevo, a través del dispositivo de control 38B, el cual estrangula el fluido F según la curva K3 hasta la presión de aspiración, al depósito intermedio 28 y el condensador 26. Para ello el dispositivo de control 38A, realizado como válvula de expansión, está a ser posible completamente abierto, de manera que la pérdida de presión es pequeña y se realiza en el dispositivo de control 38B, asimismo formado como válvula de expansión, la reducción predominante de la presión. La curva K4 representa el aumento de la presión de la corriente de fluido llevada a cabo mediante el condensador 26.

Mediante variación de la anchura o grado de apertura de los dispositivos de control 38A ó 38B se puede conmutar el proceso en triángulo que va hacia la izquierda según la Figura 4 en un proceso en triángulo que va hacia la derecha según la Figura 5. Por ejemplo, tiene lugar una conmutación desde el proceso en triángulo que va hacia la derecha al proceso en triángulo que va hacia la izquierda en el caso de que en el circuito parcial 8B activo circule excesivamente poco fluido F o medio refrigerante, por ejemplo el llamado medio refrigerante R744. En el proceso en triángulo que va hacia la derecha tiene lugar, según la Figura 5, curva K1, la reducción esencial de la presión en el dispositivo de control 38A, mientras que el dispositivo de control 38B está completamente abierto y, por consiguiente, da lugar únicamente a una reducción de la presión pequeña, según la curva K3, hasta el valor de la presión de aspiración. Como resultado de ello, en una comparación del proceso en triángulo que va hacia la izquierda con el que va hacia la derecha, los valores de las presiones de aspiración en el proceso en triángulo que va hacia la derecha, según la Figura 5, están por encima de los del proceso en triángulo que va hacia la izquierda, según la Figura 4. Con ello el condensador 26 puede transportar un caudal másico mayor del fluido F, con lo cual se genera potencia de calefacción adicional mediante el intercambiador de calor 24. Si se conmuta al proceso en triángulo que va hacia la izquierda, la presión de aspiración desciende notablemente en comparación con el que va hacia la derecha. Si en el que va hacia la izquierda la presión de aspiración cae por debajo de la presión condicionada por la temperatura del entorno en la parte de instalación pasiva, se produce un traslado de medio refrigerante desde la parte pasiva a la activa.

Para el caso de que el circuito parcial 8B activo sea recorrido por demasiado fluido F, está conectado otro dispositivo de control 38C entre los dos circuitos parciales 8A y 8B. Mediante apertura del dispositivo de control 38C puede ser conducido entonces el fluido F, dosificado correspondientemente, en el circuito parcial 8A pasivo, hacia el refrigerador de gas 32 o hacia el evaporador 6.

En otro caso de utilización, para la eliminación de una acumulación de fluido F o de medio refrigerante, por ejemplo después de una parada prolongada, el vehículo automóvil es llevado, al inicio de la marcha, al ponerse en marcha el condensador 26, durante un intervalo de tiempo predeterminado, al modo de refrigeración y, por consiguiente, al circuito parcial 8A pasivo con el dispositivo de cierre 12 abierto al máximo, con el fin de dar lugar a una circulación suficientemente buena a través del refrigerador de gas 32, el evaporador 6 y el depósito intermedio 28. Con ello se elimina, por lo menos parcialmente, una acumulación de fluido F en el evaporador 6 o también en el refrigerador de gas 32, gracias a que se conduce una cantidad suficiente de fluido F, en especial de medio refrigerante líquido, al depósito intermedio 28 o colector y se almacena. A continuación la instalación de climatización 1 se hace funcionar según uno de los procesos en triángulo según la Figura 4 o 5 descritos más arriba. Si con ello se produce de nuevo una acumulación de fluido F en el circuito parcial 8A pasivo, entonces se interrumpe el modo de calefacción (también llamado funcionamiento de calefacción adicional) del circuito parcial 8B activo mediante breve conmutación al modo de refrigeración del circuito parcial 8A pasivo, el cual conduce el fluido F de nuevo al depósito intermedio 28.

Además del control de la instalación de climatización 1, de acuerdo con los procesos en triángulo según las Figuras 4 y 5, mediante la concepción arriba representada de los componentes y/o de la disposición de los dispositivos de control 38A a 38C, el condensador 26 puede estar dotado, por el lado de aspiración, con un sensor de presión que no se ha representado con mayor detalle. El sensor de presión sirve al mismo tiempo para la determinación, ampliamente precisa, de la cantidad de fluido en el circuito parcial 8B activo, con lo cual se hace posible un almacenamiento y desalmacenamiento selectivo y por consiguiente ajustable del fluido F entre los dos circuitos parciales 8A u 8B. En otra alternativa el condensador 26 está conectado, por el lado de salida, a través de una conducción de conexión 40 controlable, por el lado de entrada, con el evaporador 6.

Lista de signos de referencia

1: instalación de climatización

2: corriente de aire

4: canal de circulación

6: evaporador

8: circuito de medio refrigerante

8A: circuito parcial pasivo

8B: circuito parcial activo

10: válvula de expansión

12: válvula de expansión que cierre de forma obturante

14: radiador

16: motor

18: circuito de refrigerante

20: bomba de refrigerante

22: radiador

24: intercambiador de calor

26: condensador

28: depósito intermedio

30: cambiador de calor

32: refrigerador de gas

34: dispositivos de cierre

36: válvula antirretorno

38A, 38B, 38C: dispositivo de control

40: conducción de conexión

42: dispositivo de control

102: corriente de aire

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F: fluido

M: refrigerante

K2, K3: curva

P1, P2: flecha de flujo.

Claims

1. Procedimiento para hacer funcionar una instalación de climatización (1) de un vehículo automóvil, en el cual un fluido (F) para el acondicionamiento de una corriente de aire (2) circula en un circuito (8), que se puede hacer funcionar en modo de refrigeración o calefacción, en el que el circuito comprende, en el modo de calefacción, un condensador (26), un intercambiador de calor (24) y un depósito intermedio (28), caracterizado porque el circuito se controla de tal manera, que la presión de aspiración del condensador (26) supera, por lo menos parcialmente, una presión de saturación condicionada por la temperatura del ambiente, en el circuito.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el modo de calefacción corresponde a un funcionamiento del circuito en un proceso en triángulo que va hacia la derecha, en el cual la salida del condensador está conectada con una entrada de la válvula de control (38a), la cual está conectada por el lado de salida con el intercambiador de calor (24), al cual están postconectados, por el lado de salida, el depósito intermedio (28) y la entrada del condensador (26).

3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la presión de aspiración se puede controlar en un intervalo de 10 Bar a 110 Bar.

4. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1, 2 ó 3, caracterizado porque el fluido (F) que hay en el circuito se puede subdividir en el modo de calefacción en por lo menos una parte activa (8B) y por lo menos una parte pasiva (8A).

5. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque con la activación del modo de calefacción el fluido (F) es conducido desde la parte pasiva del circuito (8A) a la parte activa del circuito (8B).

6. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque en caso de descender por debajo de un valor umbral que se puede predeterminar para la presión de aspiración en la parte activa del circuito (8B), el fluido (F) es conducido de la parte pasiva del circuito (8A) a la parte activa del circuito (8B).

7. Procedimiento según una de las reivindicaciones 5 ó 6, caracterizado porque para el traslado del fluido desde la parte pasiva del circuito a la parte activa del circuito el circuito que se hace funcionar en el modo de calefacción se conmuta al modo de refrigeración.

8. Procedimiento según una de las reivindicaciones 5 ó 6, caracterizado porque para el traslado del fluido desde la parte pasiva del circuito a la parte activa del circuito el circuito que se hace funcionar en el modo de calefacción se conmuta a un proceso en triángulo que va hacia la izquierda.

9. Procedimiento según una de las reivindicaciones 7 u 8, caracterizado porque el circuito se puede hacer funcionar, hasta descender por debajo de un valor umbral ajustable, en el modo de refrigeración o en el proceso en triángulo que va hacia la izquierda, siendo conmutable el circuito, tras pasar por debajo del valor umbral, de nuevo al modo de calefacción.

10. Procedimiento según la reivindicación 9, caracterizado porque el valor umbral para una presión de aspiración y/o para una alta presión y/o para una temperatura de gas caliente se puede predeterminar en el condensador.

11. Procedimiento según la reivindicación 9, caracterizado porque el valor umbral de la presión de aspiración está ajustado por lo menos a 3 bar, preferentemente a 5 bar, por debajo del valor de la presión de saturación condicionado por la temperatura del entorno.

12. Procedimiento según una de las reivindicaciones 7 a 11, caracterizado porque el circuito se puede hacer funcionar, durante un período de tiempo que se puede predeterminar, en el modo de refrigeración o en el proceso en triángulo que va hacia la izquierda, pudiendo conmutarse el circuito de nuevo al modo de calefacción una vez transcurrido el período de tiempo que se puede predeterminar.

13. Procedimiento según una de las reivindicaciones 7 a 12, caracterizado porque tras la conmutación al modo de refrigeración o al proceso en triángulo que va hacia la izquierda, se puede reducir una corriente de aire (2) mediante el evaporador.

14. Procedimiento según una de las reivindicaciones 7 a 13, caracterizado porque tras la conmutación al modo de refrigeración o al proceso en triángulo que va hacia la izquierda, se puede reducir una corriente de aire mediante un refrigerador de gas.

15. Procedimiento según una de las reivindicaciones 10 a 14, caracterizado porque tras el retorno al modo de calefacción se puede llevar a cabo una compensación de presión en el circuito.

16. Instalación de climatización (1) para un vehículo automóvil con un circuito (8), que se puede hacer funcionar en modo de calefacción o de refrigeración, para la circulación de un fluido (F) para el acondicionamiento de una corriente de aire (2), y estando formada e instalada la instalación de climatización de tal manera que el circuito comprende, en el modo de calefacción, un intercambiador de calor (24), un depósito intermedio (28) así como un condensador (26) para el almacenamiento intermedio o para la condensación del fluido (F), caracterizada porque en el condensador resulta una presión de aspiración la cual es mayor que la presión de aspiración, condicionada por la temperatura del entorno, en el circuito (8).

17. Instalación de climatización (1) según la reivindicación 16, caracterizada porque está previsto un evaporador (6), conectado por el lado secundario en el canal de circulación (4) de la corriente de aire (2) y por el lado primario en el circuito (8), el cual está conectado en el circuito (8), por el lado de salida, con el depósito intermedio (28) con intercalación de una válvula antirretorno (36).

18. Instalación de climatización (1) según la reivindicación 17, caracterizada porque el volumen del evaporador (6) para el alojamiento de fluido es menor que el volumen de almacenamiento del depósito intermedio (28).

19. Instalación de climatización (1) según la reivindicación 18, caracterizada porque la relación entre el volumen de almacenamiento del depósito intermedio con respecto al volumen de evaporador está en el intervalo comprendido entre 2:1 y 20:1, preferentemente en el intervalo comprendido entre 2:1 a 10:1.

20. Instalación de climatización (1) según una de las reivindicaciones 16 a 19, en la que entre el intercambiador de calor (24) y el depósito intermedio (28) está dispuesto un dispositivo de control (38B).

21. Instalación de climatización (1) según una de las reivindicaciones 16 a 20, en la que al condensador (26) está asignado, por el lado de aspiración, un sensor de presión.

22. Instalación de climatización (1) según una de las reivindicaciones 16 a 21, en la que el circuito (8) está subdividido en por lo menos una parte activa y por lo menos una parte pasiva.

23. Instalación de climatización (1) según la reivindicación 22, en la que la parte activa está conectada, mediante otro dispositivo de control (38C), con la parte pasiva, siendo abierto el dispositivo de control (38C) cuando la cantidad de fluido en la parte activa del circuito supera un valor umbral que se puede predeterminar.

24. Instalación de climatización (1) según una de las reivindicaciones 19 a 23, en la que el condensador (26) está conectado, por el lado de salida, mediante un medio de control (42) y una conducción de conexión (40) controlable correspondiente, por el lado de entrada, con el evaporador (6), accediendo, tras la apertura del medio de control, fluido (F) gaseoso al evaporador y empujando un fluido (F) líquido desde el evaporador a la parte activa (8B) del circuito.