ES2298410T3 - Dispositivo de regulacion termica para un vehiculo automovil. - Google Patents
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Abstract
Vehículo, como un vehículo automóvil, equipado con un dispositivo de regulación térmica, del tipo que comprende una bomba de calor (12) equipada con un circuito principal (14) de fluido refrigerante que extrae calorías de una fuente fría (16) para desplazarlas hacia una fuente caliente (18), la fuente fría (16) comprende un cambiador térmico (26) fluido refrigerante/aire, llamado primer evaporador, y un cambiador térmico (28) fluido refrigerante/refrigerante, llamado segundo evaporador, directamente unido al primer evaporador (26) y que une térmicamente el circuito principal (14) de fluido refrigerante a un circuito secundario (38) de refrigerante unido a por lo menos un primer cambiador térmico secundario (42, 44) en intercambio térmico con por lo menos una primera fuente de calorías del vehículo, la fuente caliente (18) comprende un cambiador térmico (24) fluido refrigerante/aire, llamado condensador, caracterizado porque el condensador (24) se sitúa en el compartimento motor (C1) del vehículo y el primer evaporador (26) de la fuente fría (18) se sitúa en el habitáculo (C2) del vehículo de modo que el primer evaporador (26) puede refrigerar dicho habitáculo, porque el segundo evaporador (28) de la fuente fría (18) se sitúa en una parte (C3) del vehículo distinta del habitáculo, porque cada cambiador térmico secundario (42, 44) se sitúa en la parte (C3) del vehículo distinta del habitáculo, y porque cada fuente de calorías es sea un elemento exotérmico del vehículo, cuyo funcionamiento se procura optimizar por refrigeración, elegido entre un elemento que forma un dispositivo de electrónica de potencia, una batería de alimentación de un motor eléctrico de accionamiento del vehículo o una pila de combustible, sea aire de sobrealimentación de un motor térmico del vehículo cuyo funcionamiento se procura optimizar por refrigeración del aire de sobrealimentación.
Description
Dispositivo de regulación térmica para un
vehículo automóvil.
La presente invención se refiere a un vehículo
con un dispositivo de regulación térmica, de tipo eléctrico o
híbrido por ejemplo.
Para garantizar su propulsión un vehículo de
tipo híbrido combina dos fuentes de energía: un motor eléctrico y
un motor térmico. En un vehículo de tipo eléctrico o híbrido el
motor eléctrico se alimenta con una batería y se controla gracias a
un dispositivo de electrónica de potencia.
El correcto funcionamiento de la batería depende
de la temperatura del aire ambiente alrededor de dicha batería, en
particular de la temperatura ambiente fuera del vehículo. Por lo
general la batería se desactiva cuando su temperatura sobrepasa el
valor máximo de unos 55ºC. Sin embargo se podría aumentar la vida
útil de la batería al limitar aún más su temperatura máxima, y
evitar en la medida de lo posible que esta temperatura máxima
sobrepase los 35ºC por ejemplo.
Ya se conoce el hecho de refrigerar la batería
con ayuda de medios de puesta en circulación de un flujo de aire en
contacto con dicha batería. El aire de refrigeración de la batería
suele proceder del habitáculo del vehículo. Los medios de aire
acondicionado del habitáculo participan pues en la refrigeración de
la batería. En una variante el aire de refrigeración de la batería
puede proceder del exterior del vehículo.
Así, en el estado de la técnica, ya se conoce un
dispositivo de regulación térmica para vehículo automóvil, del tipo
que comprende una bomba de calor equipada con un circuito principal
de fluido refrigerante que extrae calorías de una fuente fría para
desplazarlas hacia una fuente caliente, la fuente fría comprende un
cambiador térmico fluido refrigerante/aire, llamado primer
evaporador.
El evaporador, por lo general constituido por un
cambiador térmico fluido refrigerante/aire situado en el
habitáculo, permite refrigerar el aire de dicho habitáculo. El aire
procedente del habitáculo permite refrigerar la batería.
Al igual que para la batería conviene limitar la
temperatura del dispositivo de electrónica de potencia.
Ya se conoce el hecho de refrigerar el
dispositivo de electrónica de potencia con ayuda de un circuito de
refrigerante (por lo general una mezcla de agua y de anticongelante)
unido a un cambiador térmico refrigerante/aire situado en la cara
delantera del vehículo. A la salida del cambiador térmico la
temperatura del refrigerante suele bajarse hasta unos 60ºC. Sin
embargo el volumen y el coste del dispositivo de electrónica de
potencia se podrían reducir al bajar aún más la temperatura del
refrigerante destinado a refrigerar este dispositivo, hasta 20ºC
por ejemplo.
En particular la invención tiene por objeto
optimizar el funcionamiento y la vida útil de la batería por una
parte, y el volumen y el coste del dispositivo de electrónica de
potencia por otra parte, y eso con la menor modificación posible de
la configuración del compartimento motor y de los medios de aire
acondicionado del habitáculo del vehículo.
Al efecto la invención tiene por objeto un
dispositivo de regulación térmica de vehículo automóvil, del tipo
descrito en US-A-5 497 941, que
comprende una bomba de calor equipada con un circuito principal de
fluido refrigerante que extrae calorías de una fuente fría para
desplazarlas hacia una fuente caliente, la fuente fría comprende un
cambiador térmico fluido frigorígeno/aire, llamado primer
evaporador, y un cambiador térmico fluido
refrigerante/refrigerante, llamado segundo evaporador, que une
térmicamente el circuito principal de fluido refrigerante a un
circuito secundario de refrigerante unido a por lo menos un primer
cambiador térmico secundario en intercambio térmico con por lo
menos una primera fuente de calorías del vehículo caracterizado por
las características de la reivindicación 1.
Según características de diferentes modos de
realización de dicho dispositivo:
- -
- el circuito secundario de refrigerante se une a un segundo cambiador térmico secundario en intercambio térmico con una segunda fuente de calorías del vehículo;
- -
- el primer y el segundo cambiador secundario se unen en paralelo en el circuito secundario de refrigerante;
- -
- el primer y el segundo evaporador se unen en paralelo;
- -
- el circuito principal de fluido refrigerante comprende una primera y segunda rama de evaporador paralelas a las que respectivamente se unen al primer y segundo evaporador, cada rama de evaporador comprende una válvula de alivio situada después o antes del evaporador;
- -
- la primera rama de evaporador comprende una válvula de regulación de flujo de fluido preferentemente situada después del primer evaporador;
- -
- en la primera rama de evaporador la válvula de alivio y la válvula de regulación forman un elemento único;
- -
- el primer y segundo evaporador se unen en serie, el segundo evaporador se sitúa antes o después del primer evaporador, considerándose el sentido de circulación del fluido refrigerante en el circuito principal;
- -
- el circuito secundario de refrigerante se provee de una bomba de circulación de dicho refrigerante;
- -
- el fluido refrigerante del circuito principal es del tipo R134a;
- -
- el fluido refrigerante del circuito principal comprende dióxido de carbono;
- -
- el circuito principal comprende un cambiador térmico intermedio atravesado por una rama del circuito principal antes del compresor y una rama del circuito principal después del condensador;
- -
- el refrigerante del circuito secundario de refrigerante es una mezcla de agua y de anticongelante.
\vskip1.000000\baselineskip
Podrá entenderse mejor la invención gracias a la
descripción realizada a continuación, dada únicamente a modo de
ejemplo y realizada con respecto a los dibujos en los que:
- las figuras 1 y 2 son vistas esquemáticas de
un dispositivo de regulación térmica según respectivamente dos
modos de realización de la invención;
- las figuras 3 a 5 son vistas esquemáticas de
un dispositivo de regulación térmica según respectivamente tres
otros modos de realización.
En la figura 1 se representa un dispositivo de
regulación térmica para vehículo automóvil, en particular de tipo
eléctrico o híbrido, según un primer modo de realización de la
invención. Este dispositivo de regulación térmica se identifica con
la referencia general 10.
A continuación dos elementos se llaman
térmicamente unidos entre sí cuando intercambian calor entre sí
mediante un cambiador térmico apropiado.
El dispositivo de regulación térmica 10
comprende una bomba de calor 12 equipada con un circuito principal
14 de fluido refrigerante, de tipo de compresión, que extrae
calorías de una fuente fría 16 para desplazarlas por lo menos
parcialmente hacia una fuente caliente 18.
Las fuentes fría 16 y caliente 18 se unen entre
sí por medio de un compresor 20 (eléctrico o mecánico). El fluido
refrigerante se vaporiza gracias a la extracción de calor de la
fuente fría 16. El compresor 20 aspira el fluido vaporizado y lo
expulsa hacia la fuente caliente 18 donde se condensa al
refrigerarse. En la figura 1 el sentido de circulación del fluido
refrigerante en el circuito principal 14 se indica con flechas. El
fluido refrigerante que circula en el circuito principal 14 es de
tipo clásico. Este fluido refrigerante se elige por ejemplo entre
un derivado clorado y fluorado del metano o del etano (Freón), un
hidrocarburo, un hidrofluorocarbono (HFC), amoníaco, etc.
En el ejemplo descrito el fluido refrigerante es
R134a (HFC).
La fuente caliente 18 comprende un cambiador
térmico 24 fluido refrigerante/aire, llamado condensador, por
ejemplo.
ejemplo.
El compresor 20 y el condensador 24 se sitúan en
un compartimento C1 del vehículo que forma preferentemente un
compartimento motor de dicho vehículo. El condensador 24 se sitúa en
una cara delantera del vehículo por ejemplo.
La fuente fría 16 comprende un cambiador térmico
26 fluido refrigerante/aire, llamado primer evaporador, así como un
cambiador térmico 28, fluido refrigerante/refrigerante, llamado
segundo evaporador.
Este primer 26 y segundo 28 evaporador se unen
respectivamente a una primera 30 y segunda 32 rama paralelas de
evaporador del circuito principal 14 de fluido refrigerante. Por lo
tanto el primer 26 y segundo 28 evaporador se unen en paralelo.
Cada rama de evaporador comprende una válvula de
alivio 34, 36 (válvula termostática o electrónica, orificio
calibrado) situada después del evaporador 26, 28, como se representa
en la figura 1, o antes del evaporador 26, 28. Cada válvula de
alivio 34, 36 deja pasar el fluido refrigerante hacia el evaporador
correspondiente 26, 28 bajando su presión.
La primera rama 30 de evaporador comprende una
válvula de regulación del flujo del fluido, en particular de tipo
todo o nada, preferentemente situada después del primer evaporador
26. En el ejemplo ilustrado esta válvula de regulación y la válvula
de alivio de la primera rama 30 forman un elemento único 34.
El segundo evaporador 28 une térmicamente el
circuito principal 14 de fluido refrigerante a un circuito
secundario 38 de refrigerante. Este circuito 38 comprende una bomba
40, preferentemente eléctrica, de puesta en circulación del
refrigerante, unida en el ejemplo ilustrado a una salida del segundo
evaporador 28. En una variante la bomba 40 podría situarse antes
del segundo evaporador 28.
El refrigerante del circuito secundario 38 es
una mezcla de agua y anticongelante por ejemplo.
En la figura 1 el sentido de circulación del
refrigerante en el circuito secundario 38 se indica con flechas.
El circuito secundario 38 se puede unir a un
primer cambiador térmico secundario 42 en intercambio térmico con
un primer elemento exotérmico del vehículo por una parte y a un
segundo cambiador térmico secundario 44 en intercambio térmico con
un segundo elemento exotérmico del vehículo por otra parte.
El primer 42 y segundo 44 cambiador térmico
secundario se unen en paralelo dentro del circuito secundario 38 de
refrigerante. Es de notar que la rama de dicho circuito secundario
38 a la que se une el segundo cambiador térmico secundario 44
comprende una válvula 46 de regulación de flujo de refrigerante, en
particular de tipo todo o nada, preferentemente situada después de
dicho cambiador secundario 44.
En el ejemplo descrito el primer elemento
exotérmico, en intercambio térmico con el cambiador 42, está formado
por un dispositivo de electrónica de potencia destinado a controlar
un motor eléctrico de accionamiento del vehículo. Además el segundo
elemento exotérmico, en intercambio térmico con el cambiador 44,
está formado por una batería de alimentación del motor eléctrico
del vehículo.
En una variante el circuito secundario 38 de
refrigerante se podría unir a un solo cambiador térmico secundario,
al cambiador 44 en intercambio térmico con la batería por
ejemplo.
Es de notar que según la invención pueden ser
cualquiera los elementos exotérmicos en intercambio térmico con los
cambiadores 42, 44.
El primer evaporador 26 se sitúa en un
compartimento C2 del vehículo que forma un habitáculo del vehículo
por ejemplo, más particularmente un dispositivo de aire
acondicionado del habitáculo. El segundo evaporador 28 y los dos
cambiadores térmicos secundarios 42, 44 se sitúan en un
compartimento C3 del vehículo distinto del habitáculo por ejemplo.
Este compartimento C3 puede estar formado por el compartimento motor
por ejemplo (en tal caso los compartimentos C1 y C3 son idénticos)
o por un compartimento situado por debajo de un suelo del habitáculo
del vehículo.
A continuación se describen los principales
aspectos del funcionamiento del dispositivo de regulación térmica
10 según la invención.
Al arrancar el vehículo no se tienen que
refrigerar los elementos exotérmicos en intercambio térmico con los
cambiadores 42, 44 porque su temperatura es suficientemente baja.
Del mismo modo no se tiene que refrigerar el habitáculo del
vehículo.
De hecho se desactivan la bomba de calor 12 y la
bomba 40 del circuito secundario 38 de refrigerante.
Después de un determinado tiempo de
funcionamiento de la motorización eléctrica del vehículo, la
temperatura de los elementos exotérmicos en intercambio térmico con
los cambiadores 42, 44 sube. Entonces se activan la bomba de calor
12 y la bomba 40 del circuito secundario 38. La válvula 46 permite
ajustar según las necesidades la refrigeración del elemento
exotérmico asociado al segundo cambiador térmico secundario 44. El
compresor 20 funciona a un régimen suficientemente bajo como para
evacuar las calorías procedentes de los elementos exotérmicos y del
circuito secundario 38 hacia la fuente caliente 18 de la bomba de
calor.
La válvula 34 permite ajustar según las
necesidades la refrigeración del habitáculo.
Llegado el caso el compresor 20 funciona a un
régimen más elevado para permitir la refrigeración del habitáculo
mediante el primer evaporador 26 situado en dicho habitáculo.
En tal caso el compresor 20 suele funcionar a un
régimen elevado para refrigerar el habitáculo mediante el primer
evaporador 26 por una parte, y los elementos exotérmicos mediante el
segundo evaporador 28 por otra parte.
Si durante el funcionamiento del vehículo no se
tienen que refrigerar los elementos exotérmicos, se desactiva la
bomba 40.
En la figura 2 se representa un dispositivo de
regulación térmica según un segundo modo de realización de la
invención. En esta figura 2 los elementos análogos a los de la
figura 1 se identifican con referencias idénticas.
En este segundo modo de realización de la
invención, ilustrado en la figura 2, el fluido refrigerante del
circuito principal 14 comprende dióxido de carbono.
El circuito principal 14 comprende un cambiador
térmico intermedio clásico 48 atravesado por una rama del circuito
principal 14 antes del compresor 20 y una rama del circuito
principal 14 después del condensador 24.
Entre las ventajas de la invención es de notar
que el circuito secundario 38 de refrigerante, unido a la bomba de
calor 12 por medio del segundo evaporador 28, permite refrigerar
eficazmente la batería y el dispositivo de electrónica de potencia
de un vehículo eléctrico o híbrido. De hecho se puede limitar la
temperatura máxima de la batería con el fin de aumentar la vida
útil de dicha batería. Además la temperatura del refrigerante en
intercambio térmico con el dispositivo de electrónica de potencia se
puede bajar eficazmente con respecto a un dispositivo de regulación
térmica clásico, con el fin de poder reducir notablemente el volumen
de dicho dispositivo de electrónica de potencia.
Durante una temporada caliente el circuito
secundario 38 de refrigerante, térmicamente unido a la fuente fría
16 de la bomba de calor, permite reducir rápidamente la temperatura
de la batería para estabilizarla al valor de unos 35º que garantiza
una vida útil bastante larga de las baterías.
En caso de arranque en caliente se puede reducir
el tiempo de reacción de las baterías.
La invención permite facilitar pues la
utilización de vehículos eléctricos o híbridos en regiones
calientes.
Por último la invención se puede adaptar a los
vehículos existentes sin modificar notablemente la configuración
del compartimento motor y de los medios de aire acondicionado del
habitáculo de dichos vehículos.
En las figuras 3 a 5 se representa un
dispositivo de regulación térmica respectivamente del tercer al
quinto modo de realización. En estas figuras los elementos análogos
a los de las figuras anteriores se identifican con las referencias
idénticas.
En la figura 3 las fuentes fría 16 y caliente 18
se unen entre sí por medio del compresor 20 y una válvula de alivio
122. El fluido refrigerante que circula en el circuito principal 14
es de tipo clásico. Este fluido refrigerante se elige por ejemplo
entre un derivado clorado y fluorado del metano o del etano (Freón),
un hidrocarburo, el amoníaco, el dióxido de carbono, etc.
El compresor 20, la válvula de alivio 122 y el
condensador 24 se sitúan en un compartimento C1 del vehículo.
El segundo evaporador 28 une térmicamente el
circuito principal 14 de fluido refrigerante a un circuito
secundario 130 de refrigerante. Este circuito 130 comprende una
bomba 132, preferentemente eléctrica, de puesta en circulación del
refrigerante, unida en el ejemplo ilustrado a una salida del segundo
evaporador 28. En una variante la bomba 132 podría situarse antes
del segundo evaporador 28.
El refrigerante del circuito secundario 130 es
una mezcla de agua y de anticongelante por ejemplo.
El circuito secundario 130 puede unirse a un
primer cambiador térmico secundario 134 en intercambio térmico con
un primer elemento exotérmico del vehículo por una parte, y a un
segundo cambiador térmico secundario 136 en intercambio térmico con
un segundo elemento exotérmico del vehículo por otra parte.
El primer 134 y segundo 136 cambiador térmico
secundario se unen en paralelo en el circuito secundario 130 de
refrigerante.
En el ejemplo descrito el primer elemento
exotérmico, en intercambio térmico con el cambiador 134, está
formado por un dispositivo de electrónica de potencia destinado a
controlar un motor eléctrico de accionamiento del vehículo. Además
el segundo elemento exotérmico, en intercambio térmico con el
cambiador 136, está formado por una batería de alimentación del
motor eléctrico del vehículo.
En una variante el circuito secundario 130 de
refrigerante podría unirse a un solo cambiador térmico secundario,
al cambiador 136 en intercambio térmico con la batería por
ejemplo.
Es de notar que según la invención pueden ser
cualquiera los elementos exotérmicos en intercambio térmico con los
cambiadores 134, 136.
El circuito secundario 130 de refrigerante
comprende una válvula 138 provista de una primera vía 138A unida a
la salida del segundo evaporador 28, mediante la bomba 132, de una
segunda vía 138B unida a una entrada del primer cambiador
secundario 134 y de una tercera vía 138C unida a una entrada del
segundo cambiador secundario 136.
El primer 26 y segundo 28 evaporador se unen en
serie. Dichos evaporadores 26, 28 pueden integrarse en un módulo
común o separarse uno del otro.
\newpage
En el tercer modo de realización ilustrado en la
figura 3 el segundo evaporador 28 se sitúa después del primer
evaporador 26, considerándose el sentido de circulación del fluido
refrigerante en el circuito principal 14.
Además es de notar que en este tercer modo de
realización el primer evaporador 26 y el segundo evaporador 28 se
sitúan en el compartimento C2. En cambio ambos cambiadores térmicos
secundarios 134, 136 se sitúan en el compartimento C3 del vehículo
distinto del habitáculo.
A continuación se describen los principales
aspectos del funcionamiento del dispositivo de regulación térmica
10 según el tercer modo de realización.
Al arrancar el vehículo no se tienen que
refrigerar los elementos exotérmicos en intercambio térmico con los
cambiadores 134, 136 porque su temperatura es suficientemente baja.
Del mismo modo no se tiene que refrigerar el habitáculo del
vehículo.
De hecho se desactivan la bomba de calor 12 y la
bomba 132 del circuito secundario 130 de refrigerante.
Después de un cierto tiempo de funcionamiento de
la motorización eléctrica del vehículo, la temperatura de los
elementos exotérmicos en intercambio térmico con los cambiadores
134, 136 sube. Entonces se activan la bomba de calor 12 y la bomba
132 del circuito secundario 130. La válvula 138 se ajusta para
permitir la refrigeración de cada elemento exotérmico según las
necesidades. El compresor 20 funciona a un régimen suficientemente
bajo como para evacuar las calorías procedentes de los elementos
exotérmicos y del circuito secundario 130 hacia la fuente caliente
18 de la bomba de calor.
Llegado el caso el compresor 20 funciona a un
régimen más elevado para permitir la refrigeración del habitáculo
mediante el primer evaporador 26 situado en dicho habitáculo.
En tal caso el compresor 20 suele funcionar a un
régimen elevado para refrigerar el habitáculo mediante el primer
evaporador 26 por una parte, y los elementos exotérmicos mediante el
segundo evaporador 28 por otra parte.
Si durante el funcionamiento del vehículo no se
tienen que refrigerar los elementos exotérmicos, se desactiva la
bomba 132.
En el cuarto modo de realización ilustrado en la
figura 4 el segundo evaporador 28 se sitúa antes del primer
evaporador 26 con el fin de optimizar la refrigeración de los
elementos exotérmicos en intercambio térmico con los cambiadores
134, 136.
En el quinto modo de realización ilustrado en la
figura 5 el segundo evaporador 28 se sitúa en el compartimento C3,
distinto del habitáculo, que forma un compartimento motor o un
compartimento situado por debajo de un suelo del habitáculo del
vehículo.
La posición del segundo evaporador 28 en el
compartimento motor facilita la integración del dispositivo de
regulación térmica 10 según la invención en un vehículo clásico
procurando modificar notablemente la configuración de los medios de
aire acondicionado del habitáculo del vehículo ya existente.
Claro está que se puede contemplar una
combinación de los diferentes modos de realización de la invención
arriba descritos sin salir del ámbito de esta invención.
Entre las ventajas de la invención es de notar
que el circuito secundario 130 de refrigerante, unido a la bomba de
calor 12 por medio del segundo evaporador 28, permite refrigerar
eficazmente la batería y el dispositivo de electrónica de potencia
de un vehículo eléctrico o híbrido. De hecho la temperatura máxima
de la batería se puede limitar a 45ºC, lo que permite aumentar la
vida útil de dicha batería en particular de un tercio con respecto
a la vida útil habitual. Además la temperatura del refrigerante en
intercambio térmico con el dispositivo de electrónica de potencia
se puede bajar de unos 40ºC con respecto a un dispositivo de
regulación térmica clásico, lo que permite reducir el volumen de
este dispositivo de electrónica de potencia de aproximadamente 1
litro.
Durante una temporada caliente el circuito
secundario 130 de refrigerante, térmicamente unido a la fuente fría
16 de la bomba de calor, permite reducir rápidamente la temperatura
de la batería con el fin de estabilizarla al valor de unos 45º que
garantiza una vida útil bastante larga de las baterías.
La invención no se limita a los modos de
realización arriba descritos. En particular cada cambiador térmico
secundario puede ponerse en intercambio térmico con una fuente de
calorías cualquiera del vehículo, una pila de combustible por
ejemplo, o una fuente de calorías distinta de un elemento
exotérmico, aire de sobrealimentación de un motor térmico del
vehículo por ejemplo.
En tal caso el motor suele sobrealimentarse por
medio de un conjunto turbocompresor provisto de una turbina
accionada por gases de escape del motor situada después del motor
por una parte, y de un compresor de aire de admisión situado antes
del motor por otra parte. El aire de admisión del motor, que se
calienta en el compresor, se puede refrigerar a la salida de dicho
compresor gracias a un cambiador secundario del dispositivo según
la invención, con el fin de optimizar las prestaciones del motor y
minimizar las emisiones de contaminantes.
Claims (14)
1. Vehículo, como un vehículo automóvil,
equipado con un dispositivo de regulación térmica, del tipo que
comprende una bomba de calor (12) equipada con un circuito
principal (14) de fluido refrigerante que extrae calorías de una
fuente fría (16) para desplazarlas hacia una fuente caliente (18),
la fuente fría (16) comprende un cambiador térmico (26) fluido
refrigerante/aire, llamado primer evaporador, y un cambiador térmico
(28) fluido refrigerante/refrigerante, llamado segundo evaporador,
directamente unido al primer evaporador (26) y que une térmicamente
el circuito principal (14) de fluido refrigerante a un circuito
secundario (38) de refrigerante unido a por lo menos un primer
cambiador térmico secundario (42, 44) en intercambio térmico con por
lo menos una primera fuente de calorías del vehículo, la fuente
caliente (18) comprende un cambiador térmico (24) fluido
refrigerante/aire, llamado condensador, caracterizado porque
el condensador (24) se sitúa en el compartimento motor (C1) del
vehículo y el primer evaporador (26) de la fuente fría (18) se sitúa
en el habitáculo (C2) del vehículo de modo que el primer evaporador
(26) puede refrigerar dicho habitáculo, porque el segundo evaporador
(28) de la fuente fría (18) se sitúa en una parte (C3) del vehículo
distinta del habitáculo, porque cada cambiador térmico secundario
(42, 44) se sitúa en la parte (C3) del vehículo distinta del
habitáculo, y porque cada fuente de calorías es sea un elemento
exotérmico del vehículo, cuyo funcionamiento se procura optimizar
por refrigeración, elegido entre un elemento que forma un
dispositivo de electrónica de potencia, una batería de alimentación
de un motor eléctrico de accionamiento del vehículo o una pila de
combustible, sea aire de sobrealimentación de un motor térmico del
vehículo cuyo funcionamiento se procura optimizar por refrigeración
del aire de sobrealimentación.
2. Vehículo según la reivindicación 1
caracterizado porque la parte (C3) del vehículo en la que se
sitúan el segundo evaporador (28) y cada cambiador térmico
secundario (42, 44) está formada por el compartimento motor o un
compartimento situado por debajo del suelo del habitáculo del
vehículo.
3. Vehículo según la reivindicación 1 ó 2
caracterizado porque el circuito secundario (38) de
refrigerante se une a un segundo cambiador térmico secundario (42,
44) en intercambio térmico con una segunda fuente de calorías del
vehículo.
4. Vehículo según la reivindicación 3
caracterizado porque el primer y segundo cambiador secundario
(42, 44) se unen en paralelo en el circuito secundario (38) de
refrigerante.
5. Vehículo según una cualquiera de las
anteriores reivindicaciones caracterizado porque el primer
(26) y segundo (28) evaporador se unen en paralelo.
6. Vehículo según la reivindicación 5
caracterizado porque el circuito principal (14) de fluido
refrigerante comprende una primera (30) y segunda (32) rama de
evaporador paralelas a las que se unen respectivamente el primer
(26) y segundo (28) evaporador, cada rama (30, 32) de evaporador
comprende una válvula de alivio (34, 36) situada después o antes
del evaporador (26, 28).
7. Vehículo según la reivindicación 6
caracterizado porque la primera rama (30) de evaporador
comprende una válvula (34) de regulación de flujo de fluido
preferentemente situada después del primer evaporador (26).
8. Vehículo según la reivindicación 7
caracterizado porque en la primera rama (30) de evaporador la
válvula de alivio y la válvula de regulación forman un elemento
único (34).
9. Vehículo según una cualquiera de las
anteriores reivindicaciones caracterizado porque el primer
(26) y segundo evaporador (28) se unen en serie, el segundo
evaporador (28) se sitúa antes o después del primer evaporador
(26), considerándose el sentido de circulación del fluido
refrigerante en el circuito principal (14).
10. Vehículo según una cualquiera de las
anteriores reivindicaciones caracterizado porque el circuito
secundario (38) de refrigerante está provisto de una bomba (40) de
circulación de dicho refrigerante.
11. Vehículo según una cualquiera de las
anteriores reivindicaciones caracterizado porque el fluido
refrigerante del circuito principal (14) es del tipo R134a.
12. Vehículo según una cualquiera de las
anteriores reivindicaciones caracterizado porque el fluido
refrigerante del circuito principal (14) comprende dióxido de
carbono.
13. Vehículo según la reivindicación 12
caracterizado porque el circuito principal (14) comprende un
cambiador térmico intermedio (48) atravesado por una rama del
circuito principal (14) antes del compresor (20) y una rama del
circuito principal (14) después del condensador (24).
14. Vehículo según una cualquiera de las
anteriores reivindicaciones caracterizado porque el
refrigerante del circuito secundario (38) de refrigerante es una
mezcla de agua y anticongelante.
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