FR2712850A1 - Device for generating thermal flux for heating and cooling of electric vehicle - Google Patents

Device for generating thermal flux for heating and cooling of electric vehicle Download PDF

Info

Publication number
FR2712850A1
FR2712850A1 FR9314067A FR9314067A FR2712850A1 FR 2712850 A1 FR2712850 A1 FR 2712850A1 FR 9314067 A FR9314067 A FR 9314067A FR 9314067 A FR9314067 A FR 9314067A FR 2712850 A1 FR2712850 A1 FR 2712850A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
branches
fluid
configuration
reactor
branch
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR9314067A
Other languages
French (fr)
Other versions
FR2712850B1 (en
Inventor
Gardie Patricia
Sarbach Jean-Charlesgo Vincent
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valeo Thermique Habitacle
Original Assignee
Valeo Thermique Habitacle
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valeo Thermique Habitacle filed Critical Valeo Thermique Habitacle
Priority to FR9314067A priority Critical patent/FR2712850B1/en
Publication of FR2712850A1 publication Critical patent/FR2712850A1/en
Application granted granted Critical
Publication of FR2712850B1 publication Critical patent/FR2712850B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25DREFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D17/00Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces
    • F25D17/02Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces for circulating liquids, e.g. brine
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00357Air-conditioning arrangements specially adapted for particular vehicles
    • B60H1/00385Air-conditioning arrangements specially adapted for particular vehicles for vehicles having an electrical drive, e.g. hybrid or fuel cell
    • B60H1/00392Air-conditioning arrangements specially adapted for particular vehicles for vehicles having an electrical drive, e.g. hybrid or fuel cell for electric vehicles having only electric drive means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/22Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived otherwise than from the propulsion plant
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B17/00Sorption machines, plants or systems, operating intermittently, e.g. absorption or adsorption type
    • F25B17/08Sorption machines, plants or systems, operating intermittently, e.g. absorption or adsorption type the absorbent or adsorbent being a solid, e.g. salt

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)

Abstract

The thermal flux generator has a first reactor (1) containing a reactive solid that combines with a reactive fluid in a reversible exothermic reaction. The reactive fluid is generated (2) in an endothermic reaction. The reactive fluid is coupled through conduits (3,4) to transfer the fluid to and from the solid reactor. A second fluid circulation has a working fluid in thermal exchange (5,7) with the reactor and with the generator (6,8). The working fluid is in thermal exchange (13,17) with streams of air. The air flow is assisted by fans (14,18). One air stream (F) is directed into the interior of the vehicle. The directions of circulation of the working fluid can be reversed to determine whether the interior of the vehicle is heated or cooled.

Description

-Dispositif et procédé pour la production de flux thermiques dans un véhicule électrique
L'invention concerne l'utilisation, pour la production de flux thermiques dans un véhicule électrique, de systèmes de stockage d'énergie faisant appel à des réactions chimiques ou à des phénomènes d'adsorption ou d'absorption, tels que ceux décrits dans EP-A-0 307 297 et EP-A-O 382 586 par exemple.
-Device and method for the production of heat fluxes in an electric vehicle
The invention relates to the use, for the production of heat fluxes in an electric vehicle, of energy storage systems calling upon chemical reactions or phenomena of adsorption or absorption, such as those described in EP -A-0 307 297 and EP-AO 382 586 for example.

Le hut de l'invention est de proposer des solutions concrètes dans ce domaine en voie d'exploration.The hut of the invention is to propose concrete solutions in this field in the process of exploration.

L'ir.vention vise notamment un dispositif pour la production de flux thermiques dans un véhicule électrique, comprenant un premier réacteur contenant un premier réactif solide propre à se combiner avec un fluide réactif par une réaction exothermique réversible, une source de fluide réactif propre à produire ledit fluide réactif par un phénomène endother miqe réversible, des moyens pour transférer le fluide réactif de ladite source audit premier réacteur et inverse ment., un circuit de fluide caloporteur comprenant une première branche en contact thermique avec le premier réacteur, une seconde branche en contact thermique avec la source de fluide réactif, une troisième branche propre à échanger de la chaleur avec un courant d'air destiné à être envoyé dans l'habitacle du véhicule, une quatrième branche propre à échanger de la chaleur avec un milieu extérieur à l'hc-titacle, et des moyens de commutation propres à établir au c:hoix au moins deux configurations distinctes du circuit de fluide caloporteur, à savoir une première configuration dan. laquelle ce circuit est divisé en deux sous-circuits independants, l'un contenant les première et quatrième brar.ches et l'autre contenant les seconde et troisième branches, et une seconde configuration dans laquelle les prenliè re , seconde, troisième et quatrième branches sont en série.  The ir.vention relates in particular to a device for the production of heat fluxes in an electric vehicle, comprising a first reactor containing a first solid reagent capable of combining with a reactive fluid by a reversible exothermic reaction, a source of reactive fluid suitable for producing said reactive fluid by a reversible endothermic miqe phenomenon, means for transferring the reactive fluid from said source to said first reactor and vice versa., a heat transfer fluid circuit comprising a first branch in thermal contact with the first reactor, a second branch in thermal contact with the source of reactive fluid, a third branch suitable for exchanging heat with a stream of air intended to be sent into the passenger compartment of the vehicle, a fourth branch suitable for exchanging heat with an environment external to the 'hc-titacle, and switching means suitable for establishing at c: hoix at least two configur separate ations of the heat transfer fluid circuit, namely a first dan configuration. which this circuit is divided into two independent sub-circuits, one containing the first and fourth branches and the other containing the second and third branches, and a second configuration in which the first, second, third and fourth branches are in series.

D'autres caractéristiques, complémentaires ou alternatives, de l'invention sont énoncées ci-après - Lc. source de fluide réactif est un évaporateur.Other characteristics, complementary or alternative, of the invention are set out below - Lc. reactive fluid source is an evaporator.

- Le. source de fluide réactif est un second réacteur dans lequel 1 se produit une réaction endothermique réversible donr.ant naissance audit fluide réactif et à un second réactif solide.- The. source of reactive fluid is a second reactor in which 1 takes place a reversible endothermic reaction giving rise to said reactive fluid and to a second solid reactant.

- Ledit milieu extérieur est l'atmosphère.- Said external environment is the atmosphere.

- D-.ns la seconde configuration, le fluide caloporteur circule successivement dans les première, troisième, seconde et quatrième branches.- In the second configuration, the heat transfer fluid flows successively through the first, third, second and fourth branches.

- Les moyens de commutation comprennent une première vanne à quat.re voies propre à mettre les sorties des première et seconde branches en communication respectivement avec les entrées des quatrième et troisième branches dans la première configuration et avec les entrées des troisième et quatrième branches dans la seconde configuration.- The switching means comprise a first four-way valve suitable for putting the outputs of the first and second branches in communication respectively with the inputs of the fourth and third branches in the first configuration and with the inputs of the third and fourth branches in the second configuration.

- Les moyens de commutation comprennent une seconde vanne à quat.re voies propre à coopérer avec la première vanne à quat.re voies pour établir soit une troisième configuration du circuit de fluide caloporteur dans laquelle un troisième sous-circuit contient les seconde et quatrième branches à l'exclusion des première et troisième branches, soit une quatrième configuration du circuit de fluide caloporteur dans laquelle un quatrième sous-circuit contient les seconde et troisième branches à l'exclusion des première et quatrième brar.ches.- The switching means comprise a second four-way valve capable of cooperating with the first four-way valve to establish either a third configuration of the heat transfer fluid circuit in which a third sub-circuit contains the second and fourth branches excluding the first and third branches, ie a fourth configuration of the heat transfer fluid circuit in which a fourth sub-circuit contains the second and third branches excluding the first and fourth branches.

- Le. seconde vanne à quatre voies est une vanne de mélange propre à mélanger, dans la seconde configuration, une fraction du débit de fluide provenant de la quatrième branche au fluide provenant de la troisième branche pour introduire le mélange dans la seconde branche. - The. second four-way valve is a mixing valve suitable for mixing, in the second configuration, a fraction of the flow of fluid from the fourth branch to the fluid from the third branch to introduce the mixture into the second branch.

L'invention a également pour objet un procédé pour la climatisation de l'habitacle d'un véhicule électrique utilisant le dispositif défini ci-dessus, les première et seconde configurations étant établies respectivement pour le refroidissement et pour le chauffage de l'habitacle lors de la marche du véhicule. The invention also relates to a method for air conditioning the passenger compartment of an electric vehicle using the device defined above, the first and second configurations being established respectively for cooling and for heating the passenger compartment during vehicle running.

Les troisième et quatrième configurations peuvent alors être établies respectivement pour dissiper à l'atmosphère et dans l'hc-titacle la chaleur dégagée par la source de gaz réactif lorC de la régénération du dispositif à l'arrêt du véhicule.The third and fourth configurations can then be established respectively to dissipate in the atmosphere and in the h-titacle the heat released by the source of reactive gas lorC from the regeneration of the device when the vehicle is stopped.

Les caractéristiques et avantages de l'invention seront exposés plus en détail dans la description ci-après, en se référant aux dessins annexés, sur lesquels - les figures la, lb, lc et ld sont des schémas montrant un dispositif selon le premier mode de réalisation de l'inven tison, dans les quatre configurations du circuit de fluide calcporteur; - la figure le, analogue à la figure lb, illustre une variante de ce dispositif.The characteristics and advantages of the invention will be explained in more detail in the description below, with reference to the appended drawings, in which - Figures la, lb, lc and ld are diagrams showing a device according to the first mode of realization of the invention, in the four configurations of the coolant circuit; - Figure le, similar to Figure lb, illustrates a variant of this device.

Le clispositif illustré aux figures la à ld, destiné à la climatisation d'un véhicule électrique, utilise un système de stockage d'énergie comprenant un réacteur 1 et un évaporateur-condenseur 2 reliés entre eux par une conduite 3 sur laquelle est interposée une vanne commandée 4. Lorsque la vanne 4 est ouverte, le système peut fonctionner selon une phase de production ou de libération d'énergie, et selon une phase de régénération ou d'emmagasinage d'énergie. Dans la phaE.e de production, un fluide réactif se vaporise dans l'évaporateur 2 en consommant de la chaleur. Le froid produit peut. être évacué par un fluide caloporteur circulant à travers l'évaporateur dans une conduite 6. Le fluide vaporisé est transféré par la conduite 3 dans le réacteur 1 où il se combine, par une réaction chimique (ou une absorption) ou par un phénomène physico-chimique tel qu'une adsorption, avec un réactif solide présent dans le réacteur. La chaleur dégagée par cette réaction exothermique peut être évacuée par un fluide caloporteur circulant à travers le réacteur dans une conduite 5.The device illustrated in FIGS. 1a to 1d, intended for the air conditioning of an electric vehicle, uses an energy storage system comprising a reactor 1 and an evaporator-condenser 2 connected together by a pipe 3 on which a valve is interposed commanded 4. When the valve 4 is open, the system can operate according to a phase of production or release of energy, and according to a phase of regeneration or storage of energy. In the production phase, a reactive fluid vaporizes in the evaporator 2, consuming heat. The cold produced can. be evacuated by a heat transfer fluid circulating through the evaporator in a line 6. The vaporized fluid is transferred by line 3 into the reactor 1 where it combines, by a chemical reaction (or absorption) or by a physical-physical phenomenon. chemical such as adsorption, with a solid reagent present in the reactor. The heat released by this exothermic reaction can be removed by a heat transfer fluid circulating through the reactor in a pipe 5.

Dans. la phase de régénération, de la chaleur est fournie au réacteur 1 par une source de chaleur non représentée. Le fluide réactif se dissocie du réactif solide et est renvoyé vers l'évaporateur 2, qui joue alors le rôle de condenseur et dégage de la chaleur qui peut être évacuée par le fluide calc,porteur circulant dans la conduite 6.In. the regeneration phase, heat is supplied to the reactor 1 by a heat source not shown. The reactive fluid dissociates from the solid reactant and is returned to the evaporator 2, which then plays the role of condenser and gives off heat which can be evacuated by the calcined fluid, the carrier circulating in line 6.

Comme connu en soi, l'élément 2 servant tantôt d'évaporateur, tant.ôt de condenseur, peut être remplacé par un évaporateur et un condenseur séparés formant avec le réacteur 1 un circuit triangulaire dans lequel la conduite reliant le réacteur et l'évaporateur est fermée lors de la régénération. As known per se, the element 2 serving sometimes as an evaporator, sometimes as a condenser, can be replaced by a separate evaporator and condenser forming with the reactor 1 a triangular circuit in which the pipe connecting the reactor and the evaporator is closed during regeneration.

De façon également connue en soi, l'évaporateur/condensateur 2 peut être remplacé par un second réacteur contenant un réactif solide analogue à celui du réacteur 1 et pouvant se combiner avec le gaz réactif par une réaction exothermique réversible, la pression d'équilibre de la réaction étant plus élevée pour le second réacteur que pour le réacteur 1, pour une température donnée.In a manner also known per se, the evaporator / condenser 2 can be replaced by a second reactor containing a solid reagent similar to that of reactor 1 and which can be combined with the reactive gas by a reversible exothermic reaction, the equilibrium pressure of the reaction being higher for the second reactor than for reactor 1, for a given temperature.

Les conduites 5 et 6, munies de pompes de circulation respectives 7 et 8, sont reliées par l'intermédiaire de deux vanr.es à quatre voies 9 et 10 à deux autres conduites 11 et 12 pour former un circuit de fluide caloporteur à configuratior. variable. La conduite 11 traverse un échangeur de chialeur 13 interposé sur le trajet d'un courant d'air, qui est produit par un ventilateur 14 et peut être envoyé de façon connue dans différents endroits de l'habitacle du véhicule, selon des flèches F, à travers des tubulures respectives 16. La branche 12 traverse de la même façon un éche.ngeur de chaleur 17 placé à l'extérieur de l'habitacle et qui peut être balayé par un courant d'air produit par un ventilateur 18. La vanne 9 est reliée aux extrémités aval des branches 5 et 6 et la vanne 10 à leurs extrémités amont.The lines 5 and 6, provided with respective circulation pumps 7 and 8, are connected via two four-way vanr.es 9 and 10 to two other lines 11 and 12 to form a configurable heat transfer fluid circuit. variable. The pipe 11 passes through a heat exchanger 13 interposed on the path of an air current, which is produced by a fan 14 and can be sent in known manner to different places in the passenger compartment of the vehicle, according to arrows F, through respective pipes 16. The branch 12 passes in the same way through a heat exchanger 17 placed outside the passenger compartment and which can be swept by a current of air produced by a fan 18. The valve 9 is connected to the downstream ends of the branches 5 and 6 and the valve 10 at their upstream ends.

La figure la illustre la configuration du circuit de fluide caloporteur utilisée en été pour le refroidissement de l'he.bitacle. La vanne 9, dans une position a, relie les extrémités aval des conduites 5 et 6 aux extrémités amont des conduites 12 et 11 respectivement, tandis que la vanne 10, dan sa position a, relie les extrémités amont des branches 5 et. 6 aux extrémités aval des branches 12 et 11 respectivement.. Le circuit de fluide caloporteur est donc divisé en deux sous-circuits indépendants, dans lesquels le fluide circule sous l'effet des pompes 7 et 8 respectivement. Le fluide circulant dans le sous-circuit 6, 11 est refroidi par l'évaporateur 2 et refroidit à son tour le courant d'air produit par le ventilateur 14, assurant ainsi le refroidissement. de l'habitacle. La chaleur dégagée par le réacteur 1 est évac:uée à l'atmosphère par l'intermédiaire du fluide circulant. dans le sous-circuit 5, 12, de l'échangeur de chaleur 17 et u courant d'air produit par le ventilateur 18.Figure la illustrates the configuration of the heat transfer fluid circuit used in summer for cooling the he.bitacle. The valve 9, in a position a, connects the downstream ends of the pipes 5 and 6 to the upstream ends of the pipes 12 and 11 respectively, while the valve 10, in its position a, connects the upstream ends of the branches 5 and. 6 at the downstream ends of the branches 12 and 11 respectively. The heat transfer fluid circuit is therefore divided into two independent sub-circuits, in which the fluid circulates under the effect of the pumps 7 and 8 respectively. The fluid circulating in the sub-circuit 6, 11 is cooled by the evaporator 2 and in turn cools the air flow produced by the fan 14, thus ensuring cooling. of the passenger compartment. The heat released by the reactor 1 is evacuated to the atmosphere via the circulating fluid. in the sub-circuit 5, 12, of the heat exchanger 17 and a current of air produced by the fan 18.

Dans la configuration illustrée à la figure lb, utilisée pour le chauffage de l'habitacle en hiver, la vanne 10 conserve sa position a tandis que la vanne 9 se trouve dans une position d dans laquelle elle relie les extrémités aval des branches 5 et 6 aux extrémités amont des branches 11 et 12 respectivement.. Dans ces conditions, les quatre branches 5, 11, 6 et 12 sont. disposées en série et sont parcourues dans cet ordre par le fluide caloporteur. Le fluide caloporteur chauffé par le réacteur 1 chauffe à son tour le courant d'air produit par le ventilateur 14 et envoyé dans l'habitacle. Il conserve néanmoins une température sensiblement plus élevée que celle de l'air ambiant par temps froid. Son utilisation comme source de chaleur pour l'évaporateur évite les problèmes de givrage rencontrés lorsqu'on utilise à cet effet l'air atmcïsphérique. Le fluide caloporteur froid traverse ensuite l'échangeur de chaleur 17, le ventilateur 18 étant hors service, avant d'être renvoyé dans le réacteur 1. In the configuration illustrated in FIG. 1b, used for heating the passenger compartment in winter, the valve 10 retains its position a while the valve 9 is in a position d in which it connects the downstream ends of the branches 5 and 6 at the upstream ends of the branches 11 and 12 respectively. Under these conditions, the four branches 5, 11, 6 and 12 are. arranged in series and are traversed in this order by the heat transfer fluid. The heat transfer fluid heated by the reactor 1 in turn heats the air flow produced by the fan 14 and sent into the passenger compartment. However, it retains a temperature significantly higher than that of the ambient air in cold weather. Its use as a heat source for the evaporator avoids the icing problems encountered when atmospheric air is used for this purpose. The cold heat transfer fluid then passes through the heat exchanger 17, the fan 18 being out of service, before being returned to the reactor 1.

Les modes de production de froid et de chaleur utilisant les configurations des figures la et lb épuisent l'énergie stockée dans le système 1-4, nécessitant une régénération.The cold and heat production modes using the configurations of FIGS. 1a and 1b deplete the energy stored in the system 1-4, requiring regeneration.

Cett.e régénération s'effectue par apport de chaleur au réacteur 1, par exemple grâce à des résistances électriques non représentées prévues dans celui-ci et qui sont alimentées en c:ourant pendant la recharge des batteries de traction du véhicule.This regeneration is carried out by adding heat to the reactor 1, for example by means of electrical resistors not shown provided in the latter and which are supplied with current during the recharging of the traction batteries of the vehicle.

La configuration illustrée à la figure lc peut être utilisée pour la régénération en été. La vanne 9 est dans la position d, et la vanne 10 est également dans une position b raccordant. l'extrémité amont de la conduite 6 et l'extrémité aval de ].a conduite 12. Le fluide caloporteur circule alors dans un sous-circuit composé de ces deux branches, sous l'action de la pompe 8, dissipant ainsi dans l'atmosphère, par l'intermédiaire de l'échangeur de chaleur 17 et du courant d'air produit par le ventilateur 18, la chaleur dégagée par l'évaporateur 2 fonctionnant en condenseur. La pompe 7 étant arrêtée, aucun fluide ne circule dans les branches 5 et 11.The configuration illustrated in Figure lc can be used for regeneration in summer. The valve 9 is in position d, and the valve 10 is also in a position b connecting. the upstream end of the pipe 6 and the downstream end of] .a pipe 12. The heat transfer fluid then circulates in a sub-circuit composed of these two branches, under the action of the pump 8, thus dissipating in the atmosphere, through the heat exchanger 17 and the air stream produced by the fan 18, the heat given off by the evaporator 2 operating as a condenser. The pump 7 being stopped, no fluid circulates in the branches 5 and 11.

Dans la configuration selon la figure ld, utilisée pour la régcnération en hiver, les vannes 9 et 10 sont toutes deux dans. leur position a. Le fluide caloporteur circule sous l'action de la pompe 8 dans un sous-circuit composé des brar.ches 6 et 11. La chaleur dégagée par le condenseur 2 est utilisée pour préchauffer l'habitacle. La pompe 7 est encore arrêtée, de sorte qu'aucun fluide ne circule dans les brar.ches 5 et 12.In the configuration according to FIG. 1d, used for regeneration in winter, the valves 9 and 10 are both in. their position a. The heat transfer fluid circulates under the action of the pump 8 in a sub-circuit composed of the brar.ches 6 and 11. The heat released by the condenser 2 is used to preheat the passenger compartment. The pump 7 is still stopped, so that no fluid circulates in the branches 5 and 12.

L'er.semble du dispositif est piloté par des moyens électroniqueL. de commande 19. Le dispositif des figures la à ld est simple dans sa structure. Il peut être muni d'un tableau de commande placé sur la planche de bord du véhicule et permettant. à l'utilisateur de sélectionner les différents paramè treE de fonctionnement. The whole device is controlled by electronic means. 19. The device of Figures la to ld is simple in its structure. It can be fitted with a control panel placed on the dashboard of the vehicle and allowing. the user to select the different operating parameters.

Comme il l'a été indiqué, dans la configuration selon la figure lb, la circulation dans l'évaporateur 2 du fluide chauffé par le réacteur 1 évite tout risque de givrage dans l'évaporateur. Cependant, pour certains couples gaz réactif/ solide, si la température du fluide caloporteur arrivant à l'évaporateur est trop élevée, il en résulte une augmentation continue indésirable des températures dans l'évaporateur et dans le réacteur.As indicated, in the configuration according to FIG. 1b, the circulation in the evaporator 2 of the fluid heated by the reactor 1 avoids any risk of icing in the evaporator. However, for certain reactive / solid gas pairs, if the temperature of the heat transfer fluid arriving at the evaporator is too high, this results in an undesirable continuous increase in the temperatures in the evaporator and in the reactor.

Pour éviter cet inconvénient, dans la variante du dispositif illustré à la figure le, on utilise en tant que vanne à quatre voies 10 une vanne dite mélangeuse ou de mélange, telle que celle décrite dans la Demande de Brevet français
No 93 07650 au nom de la Demanderesse. Cette vanne comporte des moyens de réglage permettant un passage continu d'une position a correspondant à la figure la, dans laquelle les conduites 11 et 12 sont reliées respectivement aux conduites 6 et 5, à une position d correspondant à la figure îc dans laquelle la conduite 12 est reliée à la conduite 6 et les conduites 5 et 11 sont isolées. Dans les positions intermédiaires c, comme illustré à la figure le, des débits variables de fluide circulent, à travers la vanne 10; de la conduite 11 à la conduite 6, de la conduite 12 à la conduite 5 et de la conduite 12 à la conduite 6. Pour maintenir l'égalité des débits dans les différentes branches, il est prévu une conduite de dérivation 20 partant de la conduite 11, en aval de l'échangeur 13, et aboutissant à la conduite 5, en amont du réacteur 1.
To avoid this drawback, in the variant of the device illustrated in FIG. 1c, a four-way valve 10 is used a so-called mixing or mixing valve, such as that described in the French Patent Application.
No 93 07650 in the name of the Claimant. This valve comprises adjustment means allowing a continuous passage from a position a corresponding to FIG. 1a, in which the pipes 11 and 12 are connected respectively to the pipes 6 and 5, to a position d corresponding to FIG. 1c in which the line 12 is connected to line 6 and lines 5 and 11 are insulated. In the intermediate positions c, as illustrated in FIG. 1 a, variable fluid flow rates circulate, through the valve 10; from line 11 to line 6, from line 12 to line 5 and from line 12 to line 6. To maintain equal flow rates in the different branches, there is provided a bypass line 20 starting from the line 11, downstream of the exchanger 13, and leading to line 5, upstream of the reactor 1.

Le réglage de la vanne de mélange permet de maîtriser la température du fluide envoyé à l'évaporateur et par conséquent de stabiliser le fonctionnement du système. The adjustment of the mixing valve makes it possible to control the temperature of the fluid sent to the evaporator and therefore to stabilize the operation of the system.

Claims (10)

RevendicationsClaims 1. Dispositif pour la production de flux thermiques dans un véhicule électrique, comprenant un premier réacteur (1) cont.enant un premier réactif solide propre à se combiner avec un fluide réactif par une réaction exothermique réversible, une source (2) de fluide réactif propre à produire ledit fluide réactif par un phénomène endothermique réversible, des moyens (3,4) pour transférer le fluide réactif de ladite source audit premier réacteur et inversement, un circuit de fluide caloporteur comprenant une première branche (5) en cont.act thermique avec le premier réacteur, une seconde brar.che (6) en contact thermique avec la source de fluide réactif, une troisième branche (11) propre à échanger de la chaleur avec un courant d'air (F) destiné à être envoyé dans l'he.bitacle du véhicule, une quatrième branche (12) propre à échanger de la chaleur avec un milieu extérieur à l'habitacle, et des moyens de commutation (9,10) propres à établir au choix au moins deux configurations distinctes du circuit de fluide caloporteur, à savoir une première configuration dans laquelle ce circuit est divisé en deux sous-circuits indépen dants, l'un contenant les première et quatrième branches (5,12) et l'autre contenant les seconde et troisième branches (6,11), et une seconde configuration dans laquelle les première, seconde, troisième et quatrième branches sont en série.1. Device for the production of heat fluxes in an electric vehicle, comprising a first reactor (1) containing a first solid reagent capable of combining with a reactive fluid by a reversible exothermic reaction, a source (2) of reactive fluid suitable for producing said reactive fluid by a reversible endothermic phenomenon, means (3,4) for transferring the reactive fluid from said source to said first reactor and vice versa, a heat transfer fluid circuit comprising a first branch (5) in thermal contact. with the first reactor, a second branch (6) in thermal contact with the source of reactive fluid, a third branch (11) suitable for exchanging heat with a stream of air (F) intended to be sent into the 'he.bitacle of the vehicle, a fourth branch (12) capable of exchanging heat with an environment external to the passenger compartment, and switching means (9,10) capable of being chosen at least s two separate configurations of the heat transfer fluid circuit, namely a first configuration in which this circuit is divided into two independent sub-circuits, one containing the first and fourth branches (5,12) and the other containing the second and third branches (6,11), and a second configuration in which the first, second, third and fourth branches are in series. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la source de fluide réactif est un évaporateur (2).2. Device according to claim 1, characterized in that the source of reactive fluid is an evaporator (2). 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la source de fluide réactif est un second réacteur dans lequel se produit une réaction endothermique réversible donr.ant naissance audit fluide réactif et à un second réactif solide.3. Device according to claim 1, characterized in that the source of reactive fluid is a second reactor in which a reversible endothermic reaction occurs giving rise to said reactive fluid and to a second solid reactant. 4. Dispositif de climatisation selon l'une des revendica tions précédentes, caractérisé en ce que ledit milieu extérieur est l'atmosphère. 4. Air conditioning device according to one of the preceding claims, characterized in that said external environment is the atmosphere. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que, dans la seconde configuration, le fluide caloporteur circule successivement dans les première, troisième, seconde et quatrième branches (5,11,6,12).5. Device according to claim 4, characterized in that, in the second configuration, the heat transfer fluid flows successively in the first, third, second and fourth branches (5,11,6,12). 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens de commutation comprennent une première vanne à quatre voies (9) propre à mettre les sorties des première et seconde branches (5,6) en communication respectivement avec les entrées des quatrième et troisième branches (12,11) dans la première configuration et avec les entrées des troisième et quatrième branches dans la seconde configuration.6. Device according to claim 5, characterized in that the switching means comprise a first four-way valve (9) adapted to put the outputs of the first and second branches (5,6) in communication respectively with the inputs of the fourth and third branches (12,11) in the first configuration and with the inputs of the third and fourth branches in the second configuration. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens de commutation comprennent une seconde vanne à quatre voies (10) propre à coopérer avec la première vanne à quatre voies pour établir soit une troisième configuration du circuit de fluide caloporteur dans laquelle un troisième sous-circuit contient les seconde et quatrième branches (6,12) à l'exclusion des première et troisième branches (5,11), soit une quatrième configuration du circuit de fluide caloporteur dans laquelle un quatrième sous-circuit contient les seconde et troisième branches (6,11) à l'exclusion des première et quatrième branches (5,12).7. Device according to claim 6, characterized in that the switching means comprise a second four-way valve (10) adapted to cooperate with the first four-way valve to establish either a third configuration of the heat transfer fluid circuit in which a third sub-circuit contains the second and fourth branches (6,12) excluding the first and third branches (5,11), i.e. a fourth configuration of the heat transfer fluid circuit in which a fourth sub-circuit contains the second and third branches (6.11) excluding the first and fourth branches (5.12). 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la seconde vanne à quatre voies (10) est une vanne de mélange propre à mélanger, dans la seconde configuration, une fraction du débit de fluide provenant de la quatrième branche (12) au fluide provenant de la troisième branche (11) pour introduire le mélange dans la seconde branche (6).8. Device according to claim 7, characterized in that the second four-way valve (10) is a mixing valve suitable for mixing, in the second configuration, a fraction of the flow of fluid from the fourth branch (12) to the fluid from the third branch (11) to introduce the mixture into the second branch (6). 9. Procédé pour la climatisation de l'habitacle d'un véhicule électrique utilisant le dispositif selon l'une des revendications 4 à 8, les première et seconde configurations étant établies respectivement pour le refroidissement et pour le chauffage de l'habitacle lors de la marche du véhicule. 9. A method for air conditioning the passenger compartment of an electric vehicle using the device according to one of claims 4 to 8, the first and second configurations being established respectively for cooling and for heating the passenger compartment during the vehicle running. 10. Procédé selon la revendication 9 utilisant le dispositif selon l'une des revendications 7 et 8, caractérisé en ce que les troisième et quatrième configurations sont établies respectivement pour dissiper à l'atmosphère et dans l'habitacle la chaleur dégagée par la source (2) de gaz réactif lors de la régénération du dispositif à l'arrêt du véhicule. 10. Method according to claim 9 using the device according to one of claims 7 and 8, characterized in that the third and fourth configurations are established respectively to dissipate in the atmosphere and in the passenger compartment the heat released by the source ( 2) reactive gas during the regeneration of the device when the vehicle is stopped.
FR9314067A 1993-11-24 1993-11-24 Device and method for the production of heat fluxes in an electric vehicle. Expired - Fee Related FR2712850B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9314067A FR2712850B1 (en) 1993-11-24 1993-11-24 Device and method for the production of heat fluxes in an electric vehicle.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9314067A FR2712850B1 (en) 1993-11-24 1993-11-24 Device and method for the production of heat fluxes in an electric vehicle.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR2712850A1 true FR2712850A1 (en) 1995-06-02
FR2712850B1 FR2712850B1 (en) 1996-01-19

Family

ID=9453196

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR9314067A Expired - Fee Related FR2712850B1 (en) 1993-11-24 1993-11-24 Device and method for the production of heat fluxes in an electric vehicle.

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR2712850B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1162415A1 (en) * 2000-06-09 2001-12-12 ZEO-TECH Zeo-Tech GmbH Sorption device for heating or cooling gas flows

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4161211A (en) * 1975-06-30 1979-07-17 International Harvester Company Methods of and apparatus for energy storage and utilization
GB2179137A (en) * 1985-08-01 1987-02-25 Hitachi Shipbuilding Eng Co Air conditioners for vehicles
EP0307297A1 (en) * 1987-09-07 1989-03-15 Societe Nationale Elf Aquitaine Method of inducing a thermochemical reaction, and plant for carrying out this method
EP0515865A2 (en) * 1991-05-27 1992-12-02 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Air conditioning system by sorption, in particular for motor vehicle

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4161211A (en) * 1975-06-30 1979-07-17 International Harvester Company Methods of and apparatus for energy storage and utilization
GB2179137A (en) * 1985-08-01 1987-02-25 Hitachi Shipbuilding Eng Co Air conditioners for vehicles
EP0307297A1 (en) * 1987-09-07 1989-03-15 Societe Nationale Elf Aquitaine Method of inducing a thermochemical reaction, and plant for carrying out this method
EP0515865A2 (en) * 1991-05-27 1992-12-02 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Air conditioning system by sorption, in particular for motor vehicle

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1162415A1 (en) * 2000-06-09 2001-12-12 ZEO-TECH Zeo-Tech GmbH Sorption device for heating or cooling gas flows
JP2002048429A (en) * 2000-06-09 2002-02-15 Zeo-Tech Zeolith-Technologie Gmbh Adsorbing apparatus for heating and cooling gas flow and method for using the same

Also Published As

Publication number Publication date
FR2712850B1 (en) 1996-01-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR2792259A1 (en) Cooling system for electric vehicle with fuel cell, comprises a first fuel cell cooling loop using deionized water, a heat exchanger and a second motor cooling loop using water and antifreeze
EP1132229A1 (en) Vehicle air-conditioning device with a multi-purpose heat exchanger
EP2625052B1 (en) Device for controlling the temperature of the passenger compartment of a motor vehicle
EP3899225A1 (en) Thermal management device for a heat-transfer fluid circuit of a hybrid vehicle
FR3019854A1 (en) DEVICE FOR STORING AND RESORTING CALORIFIC ENERGY BY A CONSTANTLY-PRESSURIZED CALOPORATOR FLUID
EP1446298B1 (en) Absorption temperature control system for electric vehicle
FR2537706A1 (en) INSTALLATION OPERATING ON SOLAR HEAT
FR3044079A1 (en) AIR CONDITIONING DEVICE OF THE ADSORPTION TYPE VEHICLE
FR2712850A1 (en) Device for generating thermal flux for heating and cooling of electric vehicle
EP3503276B1 (en) Power generation system including two fuel cells having different operating temperatures
FR3077242A1 (en) REFRIGERANT FLUID CIRCUIT FOR VEHICLE
EP1733447B1 (en) Device and method for cooling a electricity generating unit comprising a fuel cell
FR2712848A1 (en) Thermal flux prodn. appts. for heating and cooling in motor vehicle
FR2825750A1 (en) Equipment for thermal regulation of internal combustion engine and vehicle cabin, comprises circuit with regulating branch, two energy storage branches, a regenerating branch and branch switches
EP2108210B1 (en) Device and method for heating the battery of a hybrid vehicle
EP2057026A1 (en) Air-conditioning system for a car
FR3005722A1 (en) SELF-DEGIVING AIR CONDITIONING SYSTEM
US6773840B2 (en) Configuration enabling rapid fuel cell power from sub-freezing initial condition
EP1046535A1 (en) Device for the thermal control of a drive chain in a motor vehicle
FR2712849A1 (en) Air conditioning system for interior of electrically powered vehicle
FR2705622A1 (en) Method and device for heating the passenger compartment of a motor vehicle
FR3081777A1 (en) REFRIGERANT FLUID CIRCUIT FOR MOTOR VEHICLES
KR101689379B1 (en) Thermoelectric generator integrated exhaust heat recovery module and system
FR3109912A1 (en) Thermal management device for a hybrid motor vehicle
EP1733446B1 (en) Device and method for cooling the power module of a fuel cell

Legal Events

Date Code Title Description
ST Notification of lapse

Effective date: 20070731