WO2023110217A1 - Refrigeration circuit for a motor vehicle, and method for operating a refrigeration circuit - Google Patents

Refrigeration circuit for a motor vehicle, and method for operating a refrigeration circuit Download PDF

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WO2023110217A1
WO2023110217A1 PCT/EP2022/080962 EP2022080962W WO2023110217A1 WO 2023110217 A1 WO2023110217 A1 WO 2023110217A1 EP 2022080962 W EP2022080962 W EP 2022080962W WO 2023110217 A1 WO2023110217 A1 WO 2023110217A1
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WO
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fluid
heat transfer
transfer element
refrigeration circuit
ejector
Prior art date
Application number
PCT/EP2022/080962
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German (de)
French (fr)
Inventor
Michael Steffen
Original Assignee
Mercedes-Benz Group AG
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
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    • 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
    • B60H1/32Cooling devices
    • B60H1/3204Cooling devices using compression
    • B60H1/323Cooling devices using compression characterised by comprising auxiliary or multiple systems, e.g. plurality of evaporators, or by involving auxiliary cooling devices
    • 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
    • B60H1/32Cooling devices
    • B60H2001/3286Constructional features
    • B60H2001/3298Ejector-type refrigerant circuits

Definitions

  • the invention relates to a refrigeration circuit for a motor vehicle according to the preamble of patent claim 1.
  • the invention also relates to a method for operating a refrigeration circuit through which a fluid can flow for a motor vehicle according to the preamble of patent claim 10.
  • DE 10 2007 001 878 B4 discloses an ejector refrigeration cycle device including a compressor for compressing and discharging a refrigerant, a radiator for radiating heat of the high-temperature and high-pressure refrigerant discharged from the compressor, and a branch portion for branching a refrigerant flow downstream of the radiator into a first flow and a second stream.
  • the ejector refrigerant cycle device includes an ejector that includes a nozzle portion for decompressing and expanding the refrigerant of the first flow from the branch portion, and a refrigerant suction port from which the refrigerant is sucked by a high-speed flow of the refrigerant jetted from the nozzle portion.
  • the ejector refrigerant cycle device includes a decompression device for decompressing and expanding the refrigerant of the second flow from the branch portion, and an evaporator for evaporating the refrigerant downstream of the decompression device, the evaporator having a refrigerant outlet connected to the refrigerant suction port of the ejector.
  • the object of the present invention is to create a refrigeration circuit for a motor vehicle and a method for operating a refrigeration circuit for a motor vehicle, so that the refrigeration circuit can be operated particularly advantageously.
  • This object is achieved according to the invention by a refrigeration circuit for a motor vehicle having the features of patent claim 1 and by a method for operating a refrigeration circuit for a motor vehicle having the features of patent claim 10 .
  • Advantageous configurations with expedient developments of the invention are specified in the remaining claims.
  • a first aspect of the invention relates to a refrigeration circuit for a motor vehicle.
  • the motor vehicle is preferably designed as a motor vehicle, in particular as a passenger car, utility vehicle or truck, or as a passenger bus or motorcycle.
  • the motor vehicle preferably includes the refrigeration circuit in its fully manufactured state.
  • a fluid can flow through the refrigeration cycle.
  • the fluid can in particular be referred to as a refrigerant or be designed as the refrigerant.
  • the refrigeration cycle can in particular be referred to as a refrigeration cycle.
  • the refrigeration circuit can be understood in particular as a compression refrigeration machine.
  • the refrigeration circuit has at least one ejector through which the fluid can flow, which includes a suction side, a drive side and an outlet side.
  • the fluid can be discharged from the ejector via the outlet side, with the fluid discharged from the ejector via the outlet side and flowing through the refrigeration circuit in one direction of flow, in particular bypassing the ejector, being able to be introduced into the ejector via the suction side and/or the drive side.
  • the ejector is arranged in the refrigeration circuit, wherein the fluid introduced into the ejector via the suction side and/or the drive side and flowing through the ejector can be discharged via the outlet side from the ejector and then as a result of flowing through the refrigeration circuit in the direction of flow be returned to the suction side and/or the drive side and thus reintroduced into the ejector.
  • the fluid in the refrigeration circuit can be recirculated, with the fluid flowing through the ejector being able to be fed to the ejector via the suction side and the drive side or introduced into the ejector and discharged from the ejector via the outlet side for recirculation.
  • the ejector can be understood in particular as a jet pump, by means of which a vacuum or negative pressure can be generated inside the ejector, in particular by means of a Venturi nozzle.
  • the ejector can be referred to as a vacuum component.
  • a pressure of the fluid introduced into the ejector via the drive side in particular immediately upstream of the ejector or when the fluid enters the ejector, is at a higher pressure than the fluid introduced into the ejector via the suction side, in particular directly upstream of the ejector or at the Entry into the ejector.
  • the fluid introduced into the ejector via the drive side can be accelerated or expanded in the ejector.
  • the fluid can be accelerated or expanded by means of the venturi nozzle, which is referred to in particular as a venturi tube and which can be arranged inside the ejector.
  • the pressure of the fluid within the ejector in particular in relation to the pressure of the fluid introduced into the ejector via the drive side, can be particularly reduced.
  • a pressure at a narrowest cross section of the Venturi nozzle is lower than a pressure of the fluid at an inlet of the Venturi nozzle.
  • the acceleration of the fluid or the reduction of the pressure can be brought about by providing a narrowed flow cross section within the ejector or the Venturi nozzle.
  • the narrowed flow cross section can thus be smaller than a flow cross section when the fluid enters the venturi nozzle.
  • the pressure inside the ejector is preferably reduced in such a way that the pressure inside the ejector is lower than a pressure of the fluid introduced into the ejector via the suction side, in particular directly upstream of the ejector or when it enters the ejector.
  • a negative pressure within the ejector based on the suction side and/or the drive side and/or the outlet side.
  • a suction effect can be achieved, as a result of which the fluid flowing through the fluid circuit can be sucked in and thus sucked or introduced into the ejector via the suction side.
  • there is a pressure difference within the ejector relative to the outlet side by means of which the fluid can be introduced or sucked in via the suction side.
  • the ejector is preferably designed as a, in particular purely, passive component. This means that preferably no electrical energy, in particular for operating the ejector, is supplied to the ejector during operation of the refrigeration cycle.
  • the refrigeration circuit has at least one first heat transfer element, through which the fluid can flow and designed as an evaporator, via which heat from a second fluid can be supplied to the refrigeration circuit.
  • the first heat transfer element is arranged in the refrigeration cycle, heat from the second fluid being able to be supplied to the fluid flowing through the first heat transfer element.
  • the second fluid can be different from the first fluid.
  • the second fluid is air.
  • the fluid can in particular be referred to as the first fluid.
  • the first heat transfer element preferably has a first flow area through which the fluid can flow and a second flow area, in particular spaced apart from the first flow area, through which the second fluid can flow or around.
  • the flow areas are preferably not fluidically connected to one another.
  • Heat can be removed from the second fluid via the first heat transfer element, it being possible for the heat removed from the second fluid to be supplied to the first fluid and thus to the refrigeration circuit via the first heat transfer element.
  • the first fluid or the refrigeration circuit can be heated by the second fluid via the first heat transfer element and the second fluid can be cooled by the fluid or the refrigeration circuit via the first heat transfer element.
  • the first heat transfer element is designed as the evaporator
  • the first heat transfer element can be understood in particular as meaning that at least part of the fluid flowing through the first heat transfer element can be vaporized as a result of the heat supplied by the second fluid via the first heat transfer element.
  • at least part of the fluid entering the first heat transfer element is liquid, with at least part of the liquid part of the fluid or at least part of the fluid flowing through the first heat transfer element being transferred by means of the first heat transfer element as a result of the flow from the second fluid to the fluid supplied heat can be evaporated.
  • a proportion of a gas phase of the fluid referred to in particular as the gas proportion, can be higher when it exits the first heat transfer element than when it enters the first heat transfer element.
  • the fluid entering the first heat transfer element can be completely liquid or can be completely in a liquid phase.
  • the fluid flowing through the first heat transfer element can be completely evaporated, as a result of which the fluid can be present completely in the gas phase or as a gas when it exits the first heat transfer element.
  • the first heat transfer element can be provided to cool an interior of the motor vehicle, referred to in particular as a vehicle interior or cabin. In particular, this can be referred to as cabin cooling.
  • the motor vehicle in its fully manufactured state, can have the interior, which can be cooled via the first heat transfer element.
  • the second fluid referred to in particular as cooling air
  • the second fluid can be cooled by the fluid or the refrigeration circuit via the first heat transfer element, it being possible for the cooled second fluid or the cooling air to be introduced into the interior for cooling the interior.
  • the second fluid can be a coolant
  • the motor vehicle having a cooling circuit through which the second fluid can flow and in particular referred to as an air conditioning cooling circuit when the motor vehicle is in the fully manufactured state, by means of which the vehicle interior can be cooled.
  • air of the motor vehicle referred to in particular as cooling air
  • the cooling air can be cooled, it being possible for the cooling air to be introduced into the interior.
  • the refrigeration circuit has at least one second heat transfer element through which the fluid can flow and which is formed separately from the first heat transfer element, in particular at a distance from the first heat transfer element, which can be operated as a condenser, as a result of which heat from the refrigeration circuit can be dissipated to a third fluid via the second heat transfer element.
  • heat of the fluid flowing through the second heat transfer element can be dissipated from the fluid and from the third fluid be supplied.
  • the fluid or the refrigeration circuit can be cooled by the third fluid via the second heat transfer element.
  • the second heat transfer element has a third flow region through which the fluid can flow and a fourth flow region through which the third fluid can flow, in particular spaced apart from the third flow region.
  • the third and fourth flow areas are preferably not fluidly connected to one another. Thus, the fluid flowing through the third flow area cannot get into the fourth flow area or the third fluid flowing through the fourth flow area cannot get into the third flow area.
  • the third fluid is preferably a different fluid from the fluid.
  • the third fluid can be different than the second fluid, or the third and second fluid can be the same or identical.
  • Preferably the third fluid is air.
  • the second flow area and the fourth flow area are preferably not fluidically connected to one another. Alternatively, the second and the fourth flow area can be fluidically connected to one another or can be connectable.
  • the second heat transfer element can be operated as the condenser
  • the condenser can be understood in particular as meaning that at least part of the fluid flowing through the second heat transfer element can be condensed as a result of the heat removed from the fluid to the third fluid via the second heat transfer element.
  • at least part of the fluid entering the second heat transfer element is gaseous, with at least part of the gaseous fluid flowing through the second heat transfer element being liquefiable by means of the second heat transfer element or as a result of the heat given off by the fluid to the third fluid.
  • a portion of a liquid phase of the fluid can be greater when the fluid exits the second heat transfer element than when the fluid enters the second heat transfer element.
  • the proportion of gas when the fluid exits the second heat transfer element can be lower than when the fluid enters the second heat transfer element.
  • the third fluid is air.
  • the refrigeration circuit can thus be cooled by means of the air or heat can be dissipated from the fluid or the refrigeration circuit to the air via the second heat transfer element.
  • the third fluid is ambient air.
  • the air or the ambient air from an area surrounding the motor vehicle is introduced into the motor vehicle and is fed to the second heat transfer element, for example via a feed device, as a result of which the air or the third fluid flows around or through the second heat transfer element.
  • the third fluid can then be discharged from the motor vehicle to the environment. Heat from the fluid or from the refrigeration circuit can thus be dissipated to the surroundings of the motor vehicle via the third fluid.
  • the third fluid is preferably not routed through the vehicle interior. This means that the third fluid supplied to the second heat transfer element is not introduced into the interior before and/or after it flows around or through the second heat transfer element.
  • the second heat transfer element can be referred to in particular as an outer heat transfer element.
  • the second heat transfer element can in particular be referred to as an outside heat exchanger (OHX).
  • the refrigeration circuit has at least one third heat transfer element through which the fluid can flow and which is formed separately from the heat transfer elements, in particular at a distance from the heat transfer elements, which is embodied as an evaporator, whereby heat from a fourth fluid can be supplied to the refrigeration circuit via the third heat transfer element.
  • heat can be dissipated from the fourth fluid via the third heat transfer element, with the heat dissipated via the third Heat transfer element can be fed to the refrigeration circuit or to the fluid flowing through the third heat transfer element.
  • the fluid circuit or the fluid can be heated by the fourth fluid via the third heat transfer element or the fourth fluid can be cooled by the refrigeration circuit or the fluid via the third heat transfer element.
  • the third heat transfer element has a fifth flow area through which the fluid can flow and a sixth flow area through which the fourth fluid can flow or around.
  • the fifth flow area and the sixth flow area are preferably not fluidly connected to one another.
  • the fluid flowing through the fifth flow area cannot get into the sixth flow area or the fourth fluid flowing around or through the sixth flow area cannot get into the fifth flow area.
  • the fourth fluid can be different from the fluid and/or the second fluid and/or the third fluid.
  • the fourth fluid is a coolant.
  • the third heat transfer element is designed as an evaporator can be understood in particular as meaning that at least part of the fluid flowing through the third heat transfer element can be evaporated as a result of the heat supplied by the fourth fluid via the third heat transfer element.
  • at least part of the fluid entering the third heat transfer element is liquid, with at least part of the liquid part of the fluid or at least part of the fluid flowing through the third heat transfer element being supplied by the third heat transfer element as a result of the fluid supplied to the fluid from the fourth Heat is evaporable.
  • the gas content of the fluid can thus be higher when it exits the third heat transfer element than when it enters the third heat transfer element.
  • the fluid entering the third heat transfer element can be completely liquid or can be completely in a liquid phase.
  • the fluid flowing through the third heat transfer element can be completely evaporated, as a result of which the fluid can be present completely in the gas phase or as a gas when it exits the third heat transfer element.
  • the first and the second heat transfer element are fluidically connected to the suction side of the ejector in such a way that the fluid flowing through the refrigeration circuit in the flow direction can be guided from the outlet side of the ejector via the first and the second heat transfer element to the suction side of the ejector and can be introduced into the ejector via the suction side.
  • the first and the second heat transfer element are arranged in the fluid flow in relation to a fluid flow of the fluid running in the flow direction, in particular bypassing the ejector, from the outlet side of the ejector to the suction side of the ejector, whereby the fluid flow via the first and the second heat transfer element.
  • the second heat transfer element can be operated as the condenser in a first operating mode of the refrigeration circuit and can be operated as an evaporator in a second operating mode of the refrigeration circuit that differs from the first operating mode, whereby the refrigeration circuit receives heat from the third via the second heat transfer element Fluid can be supplied.
  • the refrigeration circuit can be switched between the two operating modes, wherein in the first operating mode heat from the refrigeration circuit can be dissipated to the third fluid via the second heat transfer element and heat from the third fluid can be supplied to the refrigeration circuit via the second heat transfer element in the second operating mode .
  • heat can be removed from the third fluid flowing through or around the second heat transfer element via the second heat transfer element, wherein the removed heat can be supplied via the second heat transfer element to the fluid flowing through the second heat transfer element.
  • the fluid flowing through the second heat transfer element and thus the refrigeration circuit can be heated by the third fluid flowing through or around the second heat transfer element.
  • heat referred to in particular as ambient heat can be absorbed from the ambient air into the fluid or into the refrigeration circuit.
  • the second heat transfer element can be operated or is operated as an evaporator can be understood in particular to mean that at least part of the fluid flowing through the second heat transfer element can be evaporated as a result of the heat supplied by the third fluid via the second heat transfer element.
  • at least part of the fluid entering the second heat transfer element is liquid, with at least part of the liquid part of the fluid or at least part of the fluid flowing through the second heat transfer element being supplied by the second heat transfer element as a result of the fluid supplied to the fluid from the third Heat is evaporable.
  • the gas content of the fluid when it exits the second heat transfer element can be higher than when it enters the second heat transfer element.
  • the fluid entering the second heat transfer element can be completely liquid or can be completely in a liquid phase.
  • the fluid flowing through the second heat transfer element can be completely evaporated, as a result of which the fluid can be present completely in the gas phase or as a gas when it exits the second heat transfer element.
  • a conventional refrigeration cycle can have an ejector, but the conventional refrigeration cycle cannot have a heat pump function, ie the conventional refrigeration cycle cannot be operated as a heat pump.
  • the conventional refrigeration cycle cannot be operated as a heat pump.
  • no absorption of ambient heat and/or waste heat from the motor vehicle, in particular cooling circuit waste heat can be provided in the conventional refrigeration circuit.
  • a conventional refrigeration circuit can have the heat pump function and can therefore be operated as a heat pump, with the conventional refrigeration circuit usually not having an ejector.
  • a conventional refrigeration circuit usually cannot be operated as a heat pump, which means that the conventional refrigeration circuit cannot have any heat pump functionality.
  • the refrigeration circuit according to the invention has the ejector and can, in particular in the first and/or the second operating mode, as a heat pump operate.
  • the refrigeration circuit according to the invention has the heat pump function.
  • the refrigeration circuit can be operated particularly advantageously, in particular particularly efficiently, by the ejector, in particular in the second operating mode or in heat pump operation.
  • a pressure of the fluid referred to in particular as the suction pressure
  • a first of the subregions can be connected to the suction side of the ejector fluid, wherein the first subregion can be arranged, in particular directly, upstream of the ejector or the suction side.
  • a second of the subregions can be fluidly connected to the drive side of the ejector and can be arranged, in particular directly, upstream of the ejector or the drive side. Due to the different pressure or suction pressure level in the partial areas, the refrigeration circuit can be operated in such a way that a refrigeration capacity of the refrigeration circuit can be particularly increased.
  • a pressure of the fluid can be particularly increased by means of the ejector, in particular directly downstream of the ejector or the outlet side.
  • the refrigeration circuit can be operated particularly efficiently, in particular because the suction pressure on the outlet side or at the outlet of the ejector can be higher than in a conventional refrigeration circuit that has no ejector.
  • a compressor provided for conveying the fluid through the refrigeration circuit or for compressing the fluid can be operated with a particularly low power consumption.
  • a speed of the compressor can be kept particularly low, which can in particular be referred to as a reduction in speed.
  • the refrigeration circuit according to the invention can be operated as a heat pump, in particular in the first and/or second operating mode. Heat can be absorbed in particular via the second heat transfer element and/or the first heat transfer element, it being possible for the heat absorbed to be released to the interior for heating the interior of the motor vehicle.
  • the refrigeration circuit can thus be provided or used to heat the interior.
  • the interior can be heated particularly efficiently.
  • the energy requirement of the motor vehicle, in particular for heating can be kept particularly low.
  • the fact that the pressure of the fluid, in particular directly downstream of the ejector or the outlet side, can be particularly increased by means of the ejector Ejector would not have, in particular with the result that the compressor sees a higher intake pressure and thus works more efficiently or particularly efficiently.
  • the refrigeration circuit preferably has at least one electronic computing device, by means of which it is possible to switch or switch back and forth between the first and the second operating mode. It can be continuously transferred or switched over from one operating mode to the other by continuous control interventions, which can be used in particular due to changing external boundary conditions.
  • the refrigeration circuit preferably has at least one, in particular electrical or mechanical, compressor through which the fluid can flow, for conveying the fluid through the refrigeration circuit.
  • the electric compressor can in particular be understood to mean that the compressor can be driven electrically to compress the fluid.
  • the compressor can in particular be referred to as a compressor.
  • the compressor is preferably arranged on the outlet side of the ejector. This can in particular be understood to mean that the compressor is arranged close, in particular in the immediate vicinity, to the outlet side of the ejector.
  • the fluid discharged from the ejector via the outlet side thus flows through the compressor, with the fluid flowing through the compressor being able to be guided in the direction of flow via the first and the second heat transfer element to the suction side of the ejector and being introduced into the ejector.
  • a collector through which the fluid can flow can be arranged between the ejector, in particular the outlet side.
  • the fluid discharged from the ejector via the outlet side thus first flows through the collector and then through the compressor, with the fluid flowing through the collector and the compressor being able to be guided in the direction of flow via the first and the second heat transfer element to the suction side of the ejector and being introduced into the ejector is.
  • the fluid flowing through the refrigeration circuit in the direction of flow can be guided from the outlet side of the ejector, in particular via the compressor, bypassing the first heat transfer element and/or the second heat transfer element to the drive side of the ejector and can be introduced into the ejector is.
  • a second fluid stream of the fluid running in the direction of flow from the outlet side of the ejector to the driving side of the ejector runs, in particular via the compressor, bypassing the first heat transfer element and/or the second heat transfer element to the driving side of the ejector.
  • the first and/or the second heat transfer element is not arranged in the second fluid flow in relation to the second fluid flow, as a result of which the second fluid flow does not run over the first and/or the second heat transfer element.
  • the ejector, the first and the second heat transfer element are arranged in the refrigeration circuit in such a way that the fluid does not flow in the direction of flow from the outlet side of the ejector via the first and/or the second heat transfer element to the drive side of the ejector.
  • the fluid flowing through the refrigeration circuit in the direction of flow can be guided from the outlet side of the ejector via the third heat transfer element, bypassing the first and/or the second heat transfer element, to the drive side of the ejector and via the drive side into the ejector can be initiated.
  • the third heat transfer element is fluidically connected to the drive side of the ejector in such a way that the fluid flowing through the refrigeration circuit in the direction of flow flows from the outlet side, in particular via the compressor, via the third heat transfer element, bypassing the first heat transfer element and/or of the second heat transfer element can be guided to the driving side of the ejector.
  • the third heat transfer element is arranged in relation to the second fluid flow of the fluid running in the direction of flow from the outlet side of the ejector, in particular via the compressor, to the drive side of the ejector, as a result of which the second fluid flow runs via the third heat transfer element.
  • the second fluid stream does not flow through the first heat transfer element and/or the second heat transfer element.
  • the second fluid flow does not run over the first heat transfer element and/or not over the second heat transfer element.
  • the pressure of the fluid supplied to the drive side can be different, in particular greater, than the pressure of the fluid supplied to the suction side.
  • a respective pressure of the fluid in the third heat transfer element can be different from a respective pressure of the fluid in the first or the second heat transfer element.
  • the fluid flowing through the refrigeration circuit in the direction of flow can be guided from the outlet side of the ejector via the third heat transfer element, bypassing the first and/or the second heat transfer element, to the driving side of the ejector and can be introduced into the ejector via the driving side, while the fluid flowing through the refrigeration circuit in the direction of flow can be guided from the outlet side of the ejector, in particular bypassing the ejector, via the first and/or the second heat transfer element to the suction side of the ejector.
  • the second fluid flow runs over the third heat transfer element, while the first fluid flow runs over the first and the second heat transfer element.
  • the pressure of the fluid on the drive side downstream of the third heat transfer element can be higher than the pressure of the fluid on the suction side.
  • the refrigeration circuit can be operated particularly advantageously, in particular particularly efficiently. It is particularly efficient if the driving side of the ejector and thus the third heat transfer element with, in particular a particularly high, first mass flow of the fluid and the suction side or the first and/or the second heat transfer element with a second mass flow of the fluid that is lower than the first mass flow flows through.
  • the third heat transfer element is preferably arranged on the drive side, in particular directly, in relation to the ejector. This can in particular be understood to mean that the third heat transfer element is arranged close, in particular in the immediate vicinity, to the drive side of the ejector. For example, the fluid flowing through the refrigeration circuit flows directly from the third heat transfer element to the drive side. Preferably, the third heat transfer element is located closer to the drive side than the outlet side.
  • a first fluid path which the fluid travels in the direction of flow when flowing through the refrigeration circuit, starting from the outlet side to the third heat transfer element, is greater than a second fluid path, which the fluid travels in the direction of flow when flowing through the refrigeration circuit starting from the third heat transfer element to the driving side of the ejector.
  • the third heat transfer element is provided, in particular in the first operating mode, to cool an electrical energy store of the motor vehicle or a cooling circuit for the energy store, referred to in particular as a battery cooling circuit.
  • the energy store is preferably a battery or an accumulator of the motor vehicle.
  • the energy store can be designed as a high-voltage component of the motor vehicle.
  • the third heat transfer element can in particular be referred to as a chiller or be designed as a chiller.
  • the battery cooling circuit is preferably designed separately from the air conditioning cooling circuit.
  • the energy store can have an electrical voltage, in particular an electrical operating or nominal voltage, which is preferably greater than 50 volts, in particular more than 60 volts, and preferably is several hundred volts. Accordingly, the energy store is preferably designed as a high-voltage component.
  • the motor vehicle in its fully manufactured state, includes the energy store and the battery cooling circuit.
  • the fourth fluid can flow through the battery cooling circuit. Heat can be dissipated from the battery cooling circuit or the fourth fluid via the third heat transfer element, in particular in the first operating mode, and released to the fluid or the cooling circuit.
  • the battery cooling circuit can be cooled by the refrigeration circuit via the third heat transfer element.
  • the fluid flowing through the battery cooling circuit and cooled by the fourth heat transfer element can cool the energy store, ie heat from the energy store can be removed from the energy store and introduced into the fourth fluid.
  • the heat introduced into the fourth fluid can have the third Heat transfer element are dissipated to the fluid or the refrigeration circuit. In this way, the battery cooling circuit or the electrical energy store, in particular in the first operating mode, can be cooled by the cooling circuit via the third heat transfer element.
  • the refrigeration circuit can be operated particularly advantageously in an operating state referred to in particular as rapid charging and in an operating state referred to in particular as heat pump operation.
  • Fast charging preferably includes maintenance air conditioning of the vehicle interior. Rapid charging can thus be referred to as rapid charging with maintenance air conditioning. Maintaining cooling can in particular be understood to mean that the vehicle interior is cooled by means of the refrigeration circuit, in particular by means of the first heat transfer element. The rapid charging is preferably carried out while the refrigeration circuit is in the first operating state.
  • Rapid charging can in particular refer to a cooling load case of the energy store, with the energy store having a particularly high cooling requirement in the cooling load case. It can be provided here that a cooling requirement for the cabin during rapid charging, in particular in relation to the cooling requirement of the battery, is at the same time particularly low.
  • a temperature of the fluid can be particularly low or the suction pressure or an evaporation pressure of the fluid can be particularly low.
  • a particularly high refrigerating capacity for cooling the fourth fluid can be achieved, in particular in a particularly efficient manner, by means of the third heat transfer element or its arrangement in the refrigeration circuit.
  • the fluid introduced into the ejector via the heat transfer elements can have a particularly high pressure during or after being discharged from the ejector via the outlet side.
  • a power consumption of the compressor can be kept particularly low in order to bring about a predefined pressure of the fluid by means of the compressor downstream of the compressor.
  • a speed of the compressor can be kept particularly low while the drive power of the compressor remains the same or decreases. In particular, this can be referred to as a speed reduction.
  • the refrigeration circuit can be operated particularly efficiently.
  • the motor vehicle can thus be operated particularly efficiently.
  • the third heat transfer element in particular in addition to cooling the battery cooling circuit, is provided to absorb or dissipate heat, in particular referred to as waste heat, from a component of the motor vehicle that is in particular configured separately from the cooling circuit.
  • the component of the motor vehicle is preferably designed separately from the vehicle interior and the electrical energy store.
  • the component can be, for example, an in particular electric drive train or a drive device of the motor vehicle and/or power electronics of the motor vehicle.
  • the drive device can be an internal combustion engine and/or an electric machine of the motor vehicle, it being possible for the motor vehicle to be driven by means of the internal combustion engine or the electric machine.
  • the motor vehicle in its fully manufactured state, has the component or the drive device and a cooling circuit, which is in particular configured separately from the cooling circuit and through which a coolant can flow.
  • the cooling circuit is preferably designed separately from the air conditioning circuit and/or the battery cooling circuit.
  • the cooling circuit can be provided to cool the component or the drive device.
  • the battery cooling circuit and the cooling circuit can be coupled to one another, so that both battery waste heat and drive train waste heat, in particular in the second operating mode, can be supplied to the cooling circuit via the third heat transfer element, in particular by clever connection. This means that the powertrain waste heat and the battery waste heat can be usable at the third heat transfer element in the second operating mode.
  • the waste heat from the component or the drive device can be removed from the component or the drive device by means of the coolant flowing through the cooling circuit and, in particular in the second operating mode, can be fed to the refrigeration circuit or the fluid via the third heat transfer element.
  • the waste heat can thus be transferred into the refrigeration circuit via the third heat transfer element, as a result of which the waste heat can be absorbed by the fluid.
  • this is third heat transfer element can be flowed through or around by the coolant.
  • the third heat transfer element can be used, in particular by clever connection in the cooling circuit, preferably in the second operating mode or heat pump mode, to transfer the waste heat from the drive train or from the drive device to the cooling circuit via the third heat transfer element.
  • the third heat transfer element is arranged downstream of the ejector or the outlet side of the ejector and upstream of the first and second heat transfer element in relation to the direction of flow of the fluid flowing from the outlet side to the first and second heat transfer element.
  • the third heat transfer element is fluidically connected, in particular directly, to the outlet side of the ejector in such a way that the fluid flowing through the refrigeration circuit in the direction of flow can be guided from the outlet side of the ejector to the third heat transfer element, with the fluid flowing through the third heat transfer element via the first and the second heat transfer element can be guided to the suction side of the ejector and can be introduced into the ejector.
  • the third heat transfer element is arranged in the fluid flow in relation to the fluid flow, as a result of which the fluid flow runs over the third heat transfer element.
  • the efficiency and the performance of the refrigeration circuit can be particularly increased when the third heat transfer element has a particularly high cooling requirement.
  • the efficiency and the performance in the heat pump operation can be particularly increased. It is particularly advantageous that the effectiveness of the ejector is independent of waste heat supplied to the refrigeration circuit via the third heat transfer element and the first heat transfer element and/or the second heat transfer element.
  • the effectiveness of the ejector can in particular be understood to mean that corresponding pressures of the fluid present on the suction side and the drive side are in a respective ratio to one another in such a way that the suction of the fluid is the suction side can be realized by means of the ejector.
  • the refrigeration circuit can thus be operated particularly flexibly.
  • the efficiency and the performance of the refrigeration circuit can be particularly increased when the cooling requirements of the third heat transfer element are particularly high.
  • efficiency and performance can also be particularly increased in heat pump operation.
  • the waste heat of the component or the drive device supplied to the refrigeration circuit via the third heat transfer element is greater than the heat supplied to the refrigeration circuit by the second heat transfer element and referred to in particular as ambient heat.
  • the third heat transfer element is preferably arranged on the outlet side in relation to the ejector. This can in particular be understood to mean that the third heat transfer element is arranged close, in particular in the immediate vicinity, to the outlet side of the ejector. For example, the fluid flowing through the refrigeration circuit flows directly from the outlet side to the third heat transfer element.
  • the third heat transfer element is located closer to the outlet side than to the drive side.
  • the first fluid path, which the fluid travels in the direction of flow when flowing through the refrigeration circuit, starting from the outlet side to the third heat transfer element is less than the second fluid path, which the fluid travels in the direction of flow when flowing through the refrigeration circuit starting from the third heat transfer element to the driving side of the ejector.
  • At least one fourth heat transfer element through which the fluid can flow and which is configured separately from the heat transfer elements, in particular at a distance from the heat transfer elements, is provided, which is configured as a condenser, as a result of which heat from the refrigeration circuit can be dissipated to a fifth fluid via the fourth heat transfer element.
  • heat can be removed from the fluid flowing through the fourth heat transfer element and fed to the fifth fluid.
  • the fifth fluid is via the fourth heat transfer element the fluid or the refrigeration circuit can be heated or the fluid or the refrigeration circuit can be cooled by the fifth fluid via the fourth heat transfer element.
  • the fifth fluid can be heated particularly advantageously, in particular particularly efficiently, by the refrigeration cycle.
  • the fifth fluid is air.
  • the fifth fluid can preferably be supplied to the interior of the motor vehicle for heating the interior.
  • the fifth fluid can thus in particular be referred to as heating air.
  • the heat given off via the fourth heat transfer element to the fifth fluid from the refrigeration cycle can thus be supplied to the interior space by introducing the fifth fluid into the interior space.
  • heat can be supplied to the fluid via the first heat transfer element and/or the second heat transfer element and/or the third heat transfer element, with the heat supplied being transferred via the fourth heat transfer element to the fifth fluid can be discharged, in particular for heating the vehicle interior.
  • the fluid circuit includes the fourth heat transfer element
  • the functionality with regard to the heat pump can be made possible by means of the refrigeration circuit.
  • the interior can be heated particularly efficiently by means of the refrigeration circuit or the fourth heat transfer element or the fifth fluid.
  • the motor vehicle has an electrical heating system which is designed separately from the refrigeration circuit and by means of which the interior can be heated.
  • the efficiency of heating the interior using the refrigeration circuit, in particular the fourth heat transfer element or the fifth fluid, is higher than the efficiency of heating the interior using the electrical heating system.
  • the motor vehicle can be operated particularly efficiently.
  • the drive power of the compressor is preferably supplied to the fluid by means of the compressor.
  • the refrigeration circuit has the ejector, the heat can be absorbed via the third heat transfer element at a higher pressure of the fluid than when the heat is absorbed from the fluid via the second heat transfer element.
  • the refrigeration circuit can be operated particularly efficiently in the heat pump mode, in particular with a particularly high heat input into the refrigeration circuit via the third heat transfer element.
  • An evaporation pressure of the fluid flowing through the third heat transfer element is preferably higher than an evaporation pressure of the fluid flowing through the second heat transfer element.
  • a respective mass flow of the fluid flowing through the third heat transfer element can be higher than a respective mass flow flowing through the second heat transfer element, as a result of which a higher heat flow can be absorbed by the fourth fluid via the third heat transfer element than by the second fluid via the second heat transfer element .
  • the waste heat absorbed by the component or the drive device in the refrigeration cycle can be particularly high.
  • the fourth heat transfer element has a seventh flow region through which the fluid can flow and an eighth flow region through which or around which the fifth fluid can flow.
  • the seventh flow area and the eighth flow area are preferably not fluidically connected to one another.
  • the second flow area and/or the fourth flow area and the eighth flow area can be fluidly connected or can be connected to one another or not fluidly connected.
  • the fourth heat transfer element can in particular be referred to as a heating condenser.
  • the fourth heat transfer element is designed as a condenser
  • the fourth heat transfer element can be understood in particular as meaning that at least part of the fluid flowing through the fourth heat transfer element can be condensed as a result of the heat dissipated from the fluid to the fifth fluid via the fourth heat transfer element.
  • at least part of the fluid entering the fourth heat transfer element is gaseous, with at least part of the gaseous fluid flowing through the fourth heat transfer element being liquefiable by means of the fourth heat transfer element or as a result of the heat given off by the fluid to the fifth fluid.
  • the liquid portion of the fluid can thus be greater when the fluid exits the fourth heat transfer element than when the fluid enters the fourth heat transfer element.
  • the gas content at the exit of the fluid from the fourth Heat transfer element may be lower than when the fluid enters the fourth heat transfer element.
  • the fluid Upon entry into the fourth heat transfer element, the fluid can only be present in the gas phase and can therefore be present entirely as a gas.
  • the fluid When exiting the fourth heat transfer element, the fluid can only be in the liquid phase or can be completely liquid.
  • the fourth heat transfer element is preferably arranged downstream of the outlet side, in particular downstream of the compressor, in relation to the fluid flowing from the outlet side of the ejector to the first and the second heat transfer element.
  • the fourth heat transfer element is preferably arranged upstream of the first and the second heat transfer element in relation to the fluid flow in the fluid flow.
  • the fourth heat transfer element can be arranged downstream or upstream of the third heat transfer element in relation to the second fluid flow in the second fluid flow.
  • the first heat transfer element in particular in the first operating mode, is arranged downstream of the second heat transfer element in relation to the fluid flowing in the direction of flow from the second heat transfer element to the ejector, in particular the suction side.
  • the first heat transfer element in particular in the first operating mode, is arranged downstream of the second heat transfer element in relation to the fluid flow in the fluid flow, as a result of which the fluid flow runs from the outlet side to the first heat transfer element via the second heat transfer element.
  • the first and the second heat transfer element are fluidically connected or arranged in series, with the second heat transfer element being arranged in the fluid flow upstream of the first heat transfer element. As a result, the fluid can flow through the refrigeration circuit in a particularly advantageous manner.
  • the second heat transfer element in the first operating mode relative to the fluid flowing in the direction of flow from the second heat transfer element to the ejector, in particular the suction side and the drive side, upstream of the first heat transfer element and upstream of the third heat transfer element is arranged.
  • the second heat transfer element in the first operating mode, is arranged in relation to the respective fluid flow in the respective fluid flow upstream of the first heat transfer element and the third heat transfer element, as a result of which the fluid flow runs from the outlet side to the first heat transfer element via the second heat transfer element and the second Fluid flow runs from the outlet side to the third heat transfer element via the second heat transfer element.
  • the first and the second heat transfer element are fluidically connected or arranged in series and the second and the third heat transfer element are fluidically connected or arranged in series, with the second heat transfer element being arranged in the fluid flow upstream of the first heat transfer element and the second Heat transfer element is arranged in the second fluid flow upstream of the third heat transfer element.
  • the fluid can flow through the refrigeration circuit in a particularly advantageous manner.
  • the fluid flowing through the refrigeration circuit in the direction of flow can be guided from the outlet side via the first and/or the second heat transfer element to the suction side of the ejector, with the fluid being guided from the suction side via the first and/or the second heat transfer element to the driving side of the ejector or to the third heat transfer element is omitted.
  • the second heat transfer element is arranged in a first longitudinal area of the refrigeration circuit and the first heat transfer element is arranged in a second longitudinal area of the refrigeration circuit.
  • the refrigeration circuit has the first and second length ranges, with the second heat transfer element being in the first length range and the first heat transfer element being in the second length range.
  • the fluid can flow through the longitudinal regions.
  • the first length range and the second length range are preferably different from one another.
  • the length ranges, based on the fluid flowing through the refrigeration circuit in the direction of flow can be switched in series with one another in terms of flow mechanics or in parallel with one another in terms of flow mechanics. This can in particular be understood to mean the following.
  • the length regions can be traversed in parallel and serially by the fluid in the direction of flow.
  • the refrigeration circuit has at least one switching device, by means of which the longitudinal areas can be fluidically switched to one another in such a way that the longitudinal areas can be flowed through fluidically in series or fluidically in parallel or fluidically in series and parallel.
  • the switching device can be switched between at least two states, wherein in a first of the states the longitudinal areas can be flowed through serially in terms of fluid mechanics and in a second of the states the longitudinal areas can be flowed through in parallel in terms of fluid mechanics.
  • the switching device also has a third state, in which case the longitudinal regions can be flowed through in parallel and in series in terms of fluid mechanics.
  • the fluid can flow through the refrigeration circuit in a particularly flexible manner, as a result of which, for example, the refrigeration capacity and/or the efficiency of the refrigeration circuit can be adjusted particularly flexibly.
  • the length ranges can be traversed serially in the first operating mode.
  • the first and the second heat transfer element have a serial flow through them or are connected in series with one another.
  • the fluid flows through the first and the second heat transfer element in series from the outlet side to the suction side of the ejector.
  • the refrigeration circuit can be operated particularly advantageously, in particular particularly efficiently, in the first operating mode.
  • the longitudinal regions can be flown through in parallel in the second operating mode.
  • the fluid flows through the first and the second heat transfer element in parallel or is connected in parallel to one another.
  • the fluid flows through the first and the second heat transfer element in parallel from the outlet side to the suction side of the ejector.
  • the refrigeration circuit can be operated particularly advantageously, in particular particularly efficiently, in the second operating mode.
  • the length ranges in the second operating mode related to the fluid flowing through the refrigeration circuit in the direction of flow are connected or can be connected in series with one another in terms of flow mechanics.
  • the length ranges can be traversed serially in the second operating mode.
  • the fluid flows through the first and the second heat transfer element in series or is connected in series with one another.
  • the fluid flows through the first and the second heat transfer element in series from the outlet side to the suction side of the ejector.
  • This can be implemented with particularly little effort, in particular structurally. As a result, the costs of the refrigeration circuit can be kept particularly low.
  • the first and the second heat transfer element are fluidically connected to the suction side in such a way that the fluid flowing through the refrigeration circuit in the flow direction moves from the outlet side via the first and the second heat transfer element to the suction side of the Ejector can be guided or is guided and can be introduced or is introduced via the suction side into the ejector.
  • the first and/or the second heat transfer element is/are preferably, in particular directly, arranged on the suction side in the first and/or the second operating mode.
  • the flow through the first heat transfer element can be omitted in the second operating mode.
  • the second heat transfer element is preferably, in particular directly, arranged on the suction side in the second operating mode.
  • the first and the second heat transfer element are preferably each arranged, in particular directly, on the suction side. This can be realized in that the first and the second heat transfer element or the longitudinal areas are flowed through in parallel in terms of fluid mechanics in the second operating mode.
  • the fluid flowing through the refrigeration circuit in the direction of flow can be guided or is guided from the outlet side of the ejector via the second heat transfer element, bypassing the first heat transfer element, to the suction side of the ejector and via the suction side into the ejector is or is initiated.
  • the second heat transfer element is preferably, in particular directly, arranged on the suction side.
  • a branching point through which the fluid can flow is provided, via which the fluid flowing through the branching point in the direction of flow can be divided into the first and/or the second length region.
  • the branching point is arranged in relation to the fluid flow in the fluid flow upstream of the first and second heat transfer element or upstream of the longitudinal regions, as a result of which the fluid flow runs via the branching point, with at least part of the fluid flowing through the branching point being able to be introduced into the first longitudinal region and the other part of the fluid flowing through the branch point can be introduced into the second length region.
  • the parallel flow through the longitudinal regions can be realized in particular by means of the second branching point. This means that the refrigerant circuit can be flowed through particularly flexibly.
  • the switching device can include the branching point.
  • the fact that the fluid flowing through the branching point can be divided between the first and the second length range can in particular be understood to mean any quantity ratio in which the fluid in the first or the second length range can be initiated or is initiated.
  • a complete mass flow of the fluid flowing through the branching point can be introduced via the branching point into the first length region, whereas the introduction of the fluid via the branching point into the second length region does not take place.
  • the complete mass flow of the fluid flowing through the branch point can be introduced via the branch point into the second length region, whereas the introduction of the fluid via the branch point into the first length region is omitted.
  • a portion of the mass flow introduced via the branching point into the first length range may be greater, smaller or the same as another portion or the remaining portion of the mass flow introduced via the branching point into the second length range.
  • At least one line element through which the fluid can flow is provided, which is fluidically connected to the first length region at a first connection point located downstream of the second heat transfer element, based on the fluid flowing through the first length region in the direction of flow, and at one, based on the fluid flowing through the second length region in the direction of flow is fluidically connected to the second connection point arranged upstream of the first heat transfer element, whereby at least part of the fluid flowing through the first length region can be guided via the line element from the first connection point to the second connection point and at the second connection point can be introduced into the second longitudinal region.
  • connection points and the line element are arranged in relation to the fluid flow in the fluid flow, as a result of which the fluid flow runs through the first length region via the second heat transfer element and the first connection point and can then be discharged via the line element from the first length region and at the second Connection point can be introduced into the second length region, whereby the fluid flow runs over the line element and the second connection point and the first heat transfer element.
  • the first length area and the second length area are fluidically connected to one another via the line element and the connection points, in particular directly, whereby the fluid flowing through the first length area can be guided via the connection points and the line element into the second length area.
  • the switching device includes the connection points or the line element.
  • At least one fifth heat transfer element through which the fluid can flow and which is configured separately from the heat transfer elements, in particular at a distance from the heat transfer elements, is provided, which is configured as an evaporator, as a result of which heat from a sixth fluid can be supplied to the refrigeration circuit via the fifth heat transfer element.
  • heat can be dissipated from the sixth fluid via the fifth heat transfer element, wherein the dissipated heat can be supplied to the fluid flowing through the fifth heat transfer element via the fifth heat transfer element.
  • the fluid can be heated by the sixth fluid via the fifth heat transfer element or the sixth fluid can be cooled by the fluid via the fifth heat transfer element.
  • the fifth heat transfer element is designed as an evaporator
  • at least part of the fluid flowing through the fifth heat transfer element can be evaporated as a result of the heat supplied by the fifth fluid via the fifth heat transfer element.
  • at least part of the fluid entering the fifth heat transfer element is liquid, with at least part of the liquid part of the fluid or at least part of the fluid flowing through the fifth heat transfer element being supplied by the fifth heat transfer element as a result of the fluid supplied to the fluid by the sixth Heat is evaporable.
  • the gas content of the fluid when it exits the fifth heat transfer element can be higher than when it enters the fifth heat transfer element.
  • the fluid entering the fifth heat transfer element can be completely liquid or can be completely in a liquid phase.
  • the fluid flowing through the fifth heat transfer element can be completely evaporated, as a result of which the fluid can be present completely in the gas phase or as a gas when it exits the fifth heat transfer element.
  • first heat transfer element and/or the second heat transfer element and/or the third heat transfer element and/or the fourth heat transfer element and/or the fifth heat transfer element can in particular be understood as a respective heat exchanger.
  • the fifth heat transfer element is preferably provided to cool the vehicle interior.
  • the sixth fluid in particular referred to as cooling air, is preferably air.
  • the fifth heat transfer element is preferably provided to cool a rear area of the vehicle interior, the first heat transfer element being provided to cool a front area of the vehicle interior that is different from the rear area.
  • the front area can be understood in particular as a front area of the vehicle interior, based on a driving direction of the motor vehicle.
  • the rear area is therefore arranged behind the front area in relation to the direction of travel of the motor vehicle.
  • the sixth fluid can preferably be cooled via the fifth heat transfer element and introduced into the rear area of the vehicle interior.
  • a second aspect of the invention relates to a method for operating a refrigeration circuit through which a fluid can flow for a motor vehicle.
  • Advantages and advantageous configurations of the first aspect of the invention are to be regarded as advantages and advantageous configurations of the second aspect of the invention and vice versa.
  • the method provides for a fluid to flow through an ejector having an intake side, a drive side and an outlet side, with the fluid being discharged from the ejector via the outlet side and the fluid discharged from the ejector via the outlet side and entering the refrigeration circuit in one Fluid flowing through the direction of flow, in particular bypassing the ejector, is introduced via the suction side and the drive side into the ejector.
  • the fluid circulates through the refrigeration circuit, with the fluid flowing through the ejector being discharged from the ejector via the outlet side of the ejector, and the fluid discharged from the ejector being returned to the ejector via the suction side and the driving side of the ejector.
  • the fluid flows through at least one first heat transfer element designed as an evaporator, with heat being supplied to the refrigeration cycle by a second fluid via the first heat transfer element.
  • first heat transfer element designed as an evaporator
  • Heat transfer between the fluid and the second fluid takes place, with heat being removed during the heat transfer from the second fluid flowing through or around the first heat transfer element and being supplied to the first fluid flowing through the first heat transfer element.
  • the fluid flows through a second heat transfer element that is formed separately from the first heat transfer element, in particular at a distance from the first heat transfer element, wherein the second heat transfer element can be operated as a condenser, whereby heat can be dissipated from the refrigeration circuit to a third fluid via the second heat transfer element.
  • heat transfer between the fluid and the third fluid can take place in the second heat transfer element, with heat being removed during the heat transfer from the fluid flowing through the second heat transfer element and being supplied to the third fluid flowing around or through the second heat transfer element.
  • the fluid flows through a third heat transfer element that is designed separately from the heat transfer elements, the third heat transfer element being designed as an evaporator, as a result of which heat from a fourth fluid is supplied to the refrigeration circuit via the third heat transfer element.
  • heat transfer takes place in the third heat transfer element between the fluid and the fourth fluid, with heat being removed during the heat transfer from the fourth fluid flowing through or around the third heat transfer element and being supplied to the fluid flowing through the third heat transfer element.
  • the fluid flowing through the refrigeration circuit in the direction of flow from the outlet side of the ejector via the first and/or or the second heat transfer element is led to the suction side of the ejector and introduced into the ejector via the suction side.
  • the fluid discharged from the ejector via the outlet side of the ejector first flows through the first and/or the second heat transfer element before it is fed back to the ejector via the suction side of the ejector.
  • the method provides for the second heat transfer element to be operated as the condenser in a first operating mode of the refrigeration circuit, as a result of which heat is dissipated from the refrigeration circuit to the third fluid via the second heat transfer element, and in a second operating mode that differs from the first Operating mode of the refrigeration circuit is operated as an evaporator, whereby the refrigeration circuit via the second heat transfer element heat is supplied from the third fluid.
  • the first operating mode heat is transferred from the fluid to the third fluid via the second heat transfer element
  • heat is transferred from the third fluid to the fluid via the second heat transfer element.
  • the refrigeration circuit can be operated particularly advantageously.
  • the efficiency of the refrigeration circuit can be particularly increased.
  • the refrigeration circuit can be operated particularly advantageously in the second operating mode.
  • the arrangement of the third heat transfer element on the drive side that is to say the arrangement of the third heat transfer element on the drive side, can be more advantageous.
  • the third heat transfer element can be arranged on the suction side or on the drive side in relation to the ejector in a particular configuration of the refrigeration circuit. That means, depending on the focus, one or the other configuration can be chosen.
  • FIG. 1 shows a schematic partial sectional view of a refrigeration circuit according to the invention, which can be operated by means of a method according to the invention
  • FIG. 2 shows a schematic partial sectional view of a refrigeration circuit according to the invention according to a further embodiment.
  • FIG. 1 shows a refrigeration circuit 10 for a motor vehicle in a schematic partial sectional view.
  • a fluid 12 can flow through the refrigeration circuit 10 .
  • the refrigeration circuit 10 can be operated with a method.
  • the fluid 12 thus flows through the refrigeration circuit 10 in the method for operating the refrigeration circuit 10 .
  • the fluid 12 is preferably a refrigerant.
  • the refrigeration circuit 10 includes an ejector 14 through which the fluid 12 can flow, which has a suction side 16 , a drive side 18 and an outlet side 20 .
  • the ejector 14 or the suction side 16 has a first flow opening 22 through which the fluid can flow.
  • the ejector 14 or the drive side 18 has a second flow opening 24 spaced apart from the first flow opening 22 and through which the fluid 12 can flow.
  • the ejector 14 or the outlet side 20 has a third flow opening 26 spaced apart from the flow openings 22 , 24 and through which the fluid 12 can flow.
  • the ejector 14 has an ejector interior 28 through which the fluid 12 can flow.
  • the ejector interior 28 is at least partially, in particular completely, delimited by the walls of the ejector 14 .
  • the fluid 12 can be discharged from the ejector 14 or the ejector interior 28 via the outlet side 20 or the third flow opening 26 .
  • the fluid 12 can be introduced into the ejector 14 or the ejector interior 28 via the suction side 16 or the first flow opening 22 .
  • the fluid 12 can be introduced into the ejector 14 or the ejector interior 28 via the driving side 18 or the second through-flow opening 24 .
  • the refrigeration circuit 10 is of the fluid 12 in one Flow direction 30 can be flowed through.
  • the first through-flow opening 22, and the driving side 18, in particular the second through-flow opening 24, in the ejector 14, in particular the ejector interior 28, can be introduced.
  • the fluid 12 flows through the ejector 14, in particular the ejector interior 28, with the fluid 12 being discharged via the outlet side 20, in particular the third through-flow opening 26, from the ejector 14, in particular the ejector interior 28, and that Fluid 12 discharged from the ejector 14 via the outlet side 20 and flowing through the refrigeration circuit 10 in the flow direction 30 is, in particular bypassing the ejector 14 or the ejector interior 28, via the suction side 16, in particular the first flow opening 22, and the drive side 18, in particular the second flow opening 24, in the ejector 14, in particular the ejector interior 28, introduced.
  • the refrigeration circuit 10 has at least one first heat transfer element 34 , through which the fluid 12 can flow and designed as an evaporator 32 , via which heat 36 from a second fluid 38 can be supplied to the refrigeration circuit 10 .
  • the fluid 12 thus flows through the first heat transfer element 34 , heat 36 being supplied by the second fluid 38 to the refrigeration circuit 10 or to the fluid 12 flowing through the first heat transfer element 34 via the first heat transfer element 34 .
  • the second fluid 38 is cooled by the fluid 12 via the first heat transfer element 34 .
  • the second fluid 38 is preferably air, referred to in particular as cooling air.
  • the cooled cooling air is preferably supplied to an interior of the motor vehicle, referred to in particular as the vehicle interior, for cooling the interior.
  • the refrigeration circuit 10 has a second heat transfer element 40 through which the fluid 12 can flow and is formed separately from the first heat transfer element 34, in particular at a distance from the first heat transfer element 34, which can be operated as a condenser 42, whereby heat 44 from the refrigeration circuit 10 to a third fluid 46 can be discharged.
  • the refrigeration circuit 10 or the second heat transfer element 40 flowing through fluid 12 via the second Heat transfer element 40 are cooled by the third fluid 46.
  • the third fluid 46 is preferably air, referred to in particular as ambient air.
  • the ambient air can be introduced into the motor vehicle from an area surrounding the motor vehicle and fed to the second heat transfer element 40 for example via a feed device, as a result of which the third fluid 46 flows through or around the second heat transfer element 40 .
  • the third fluid 46 is not routed through the vehicle interior.
  • the refrigeration circuit 10 has a first line section 48 through which the fluid 12 can flow.
  • the first line section is fluidically connected to the outlet side 20 , in particular to the third flow opening 26 , and is connected, in particular directly, to an input 50 of the second heat transfer element 40 .
  • the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 can be supplied to the second heat transfer element 40 via the first line section 48 and introduced into the second heat transfer element 40 .
  • the refrigeration circuit has a partial area 178 through which the fluid can flow.
  • the refrigeration circuit 10 has a second line section 180 through which the fluid 12 can flow.
  • the second line section 180 is fluidically connected, in particular directly, to an outlet 54 of the second heat transfer element 40 and, in particular directly, fluidically to a first inlet 182 of the partial area 178 .
  • the second line section 180 is connected at one end, in particular directly, to the outlet 54 of the second heat transfer element 40 and at the other end, in particular directly, fluidly connected to the first inlet 182 of the partial area 178 .
  • the fluid 12 flowing through the second heat transfer element 40 can be removed from the second heat transfer element 40 via the outlet 54 and introduced into the second line section 180, wherein the fluid flowing through the second line section 180 can be supplied to the partial region 178 via the first inlet 182 and can be introduced into the sub-area.
  • the portion 178 has a first exit 184 spaced apart from the first entrance 182 .
  • the first inlet 182 and the first outlet 184 are fluidically connected to one another or can be fluidly connected to one another.
  • the fluid 12 introduced into the partial area 178, in particular via the inlet 182 can be discharged from the partial area 178.
  • the refrigeration circuit 10 has a third line section 52 through which the fluid 12 can flow.
  • the third line section 52 is fluidically connected, in particular directly, to the first outlet 184 of the partial region 178 and, in particular directly, fluidically to an inlet 56 of the first heat transfer element 34 .
  • the third line section 52 is connected at one end, in particular directly, to the first outlet 184 of the partial area 178 and at the other end, in particular directly, fluidly connected to the inlet 56 of the first heat transfer element 34 .
  • the fluid 12 discharged from the subregion 178 via the first outlet 184 can be introduced into the third line section 52, wherein the fluid flowing through the third line section 52 can be fed via the inlet 56 to the first heat transfer element 34 and can be introduced into the first heat transfer element 34 can be.
  • the fluid 12 flowing through the second heat transfer element 40 can be supplied to the first heat transfer element 34 via the outlet 54, the second line section 180, the partial area 178, in particular the first inlet 182 and the first outlet 184, and the third line section 52 via the inlet 56 and introduced into the first heat transfer element 34 .
  • the refrigeration circuit 10 has at least one fourth line section 58 through which the fluid can flow.
  • the fourth line section 58 is fluidically connected at one end, in particular directly, to an outlet 60 of the first heat transfer element 34 and at the other end, in particular directly, to a second inlet 186 of the subregion 178, which is spaced apart from the first inlet 182 and the first outlet 184.
  • the fluid 12 flowing through the first heat transfer element 34 can thus be removed from the first heat transfer element 34 via the outlet 60 and introduced into the fourth line section 58, with the fluid 12 flowing through the fourth line section 58 being introduced into the partial region 178 via the second inlet 186 can.
  • the portion 178 has a second output 188 spaced apart from the inputs 182 , 186 and the first output 184 .
  • the second outlet 188 is or can be fluidly connected to the first inlet 182 and/or the second inlet 186 .
  • the fluid 12 introduced into the subregion 178, in particular via the first and/or the second inlet 182, 186, can be discharged from the subregion 178 via the second outlet 188.
  • the refrigeration circuit 10 has at least one fifth line section 190 through which the fluid can flow.
  • the fifth line section 190 is fluidly connected at one end, in particular directly, to the second outlet 188 of the partial area 178 and at the other end, in particular directly, to the suction side 16 or the first through-flow opening 22 .
  • the fluid 12 discharged from the partial area 178 via the second outlet 188 can thus be introduced into the fifth line section 190, with the fluid 12 flowing through the fifth line section 190 being fed via the suction side 16, in particular the first through-flow opening 22, into the ejector 14, in particular the ejector interior 28 can be initiated.
  • the fluid 12 flowing through the first heat transfer element 34 can flow via the outlet 60, the fourth line section 58, the partial area 178, in particular the second inlet 186 and the second outlet 188, and the fifth line section 190 via the suction side 16, in particular the first flow opening 22 , Can be introduced into the ejector 14, in particular the ejector interior 28.
  • the refrigeration circuit 10 has at least one third heat transfer element 70 through which the fluid 12 can flow and which is formed separately from the heat transfer elements 34, 40, in particular at a distance from the heat transfer elements 34, 40, which is embodied as an evaporator 72, whereby the refrigeration circuit 10 via the third heat transfer element 70 heat 74 of a fourth fluid 76 can be supplied.
  • the fourth fluid 76 is preferably a coolant or a cooling medium, in particular cooling water.
  • the motor vehicle In its fully manufactured state, the motor vehicle preferably has an energy store and a cooling circuit, which is provided for cooling the energy store.
  • the energy store is preferably a battery, by means of which electrical energy can be made available for, in particular, purely electrical driving of the motor vehicle.
  • the cooling circuit can therefore be referred to as a battery cooling circuit in particular.
  • the fourth fluid 76 preferably flows through the cooling circuit or the battery cooling circuit, as a result of which the energy store can be cooled by the fourth fluid 76 .
  • the fourth fluid 76 can be cooled by the fluid 12 or the refrigeration circuit 10 via the third heat transfer element 70, whereby the energy store of the motor vehicle is at least indirectly absorbed by the refrigeration circuit 10 or the fluid 12 can be cooled.
  • the third heat transfer element 70 can in particular be referred to as a chiller.
  • waste heat from a drive train of the motor vehicle can be transferred or absorbed into the cooling circuit and transferred or absorbed into the cooling circuit 10 via the third heat transfer element 70 .
  • the refrigeration circuit 10 has a sixth line section 78 through which the fluid 12 can flow.
  • a first branch point 80 is arranged in the first line section 48 , in particular upstream of the second heat transfer element 40 in relation to the direction of flow 30 of the fluid 12 flowing through the first line section 48 .
  • the sixth line section 78 is fluidly connected at one end, in particular directly, via the first branch point 80 to the first line section 48 .
  • the sixth line section 78 is fluidically connected at the other end, in particular directly, to a third inlet 192 of the partial region 178 which is at a distance from the inlets 182, 186 and the outlets 184, 188.
  • the portion 178 has a third output 194 spaced apart from the inputs 182, 186, 192 and the outputs 184, 188.
  • the third outlet 194 is fluidically connected or connectable to the first and/or the second and/or the third inlet 182, 186, 192.
  • the fluid 12 introduced into the partial area 178, in particular via the first and/or the second and/or the third inlet 182, 186, 192, can be discharged from the partial area 178.
  • the refrigeration circuit 10 has a seventh line section 196 through which the fluid 12 can flow.
  • the seventh line section 196 is fluidically connected at one end, in particular directly, to the third outlet 194 .
  • the seventh line section 196 is fluidically connected at the other end, in particular directly, to the drive side 18 , in particular to the second flow-through opening 24 .
  • the fluid discharged from the partial area 178 via the third outlet 194 can be supplied to the driving side 18 of the ejector 14 via the seventh line section 196 and introduced into the ejector 14 .
  • At least a portion of the fluid 12 flowing through the first line section 48 can be removed from the first line section 48 via the first branch point 80 and via the sixth line section 78, the partial area 178, in particular the third inlet 192 and the third outlet 194, and the seventh Line section 196 of the driving side 18 of the ejector 14 are supplied.
  • the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the flow direction 30 is conveyed from the outlet side 20, bypassing the first heat transfer element 34 and/or the second heat transfer element 40, in particular bypassing the second line section 180 and/or the third line section 52 , to the driving side 18 of the ejector 14 out.
  • the third heat transfer element 70 is arranged in the sixth line section 78, whereby the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the direction of flow 30 flows from the outlet side 20 via the third heat transfer element 70, bypassing the first and the second heat transfer element 34 , 40, in particular by bypassing the second and/or third and/or fifth line sections 180, 52, 190, to the driving side 18 of the ejector 14 and via the driving side 18, in particular the second flow opening 24, into the ejector 14, in particular in the ejector interior 28 can be introduced.
  • the third heat transfer element 70 is preferably arranged on the drive side. This means that the third heat transfer element 70 is arranged on or, in particular directly, on the drive side 18 .
  • the heat transfer elements 34, 40 are fluidically connected in this way to the suction side 16, in particular to the first through-flow opening 22 are that the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the flow direction 30 can be guided from the outlet side 20, in particular the third through-flow opening 26 of the ejector 14, via the heat transfer elements 34, 40 to the suction side 16, in particular the first through-flow opening 22, of the ejector 14 and via the suction side 16, in particular the first through-flow opening 22, into the ejector 14, in particular the ejector interior 28, can be introduced.
  • the second heat transfer element 40 can be operated as the condenser 42 in a first operating mode 62 of the refrigeration circuit 10, and the second heat transfer element 40 can be operated as the evaporator 66 in a second operating mode 64 of the refrigeration circuit 10 that differs from the first operating mode 62, whereby the refrigeration circuit 10 via the second heat transfer element 40 can be supplied with heat 68 from the third fluid 46 .
  • the second heat transfer element 40 is operated in the first operating mode 62 as the condenser 42, whereby heat 44 is removed via the second heat transfer element 40 from the refrigeration circuit 10 or from the fluid 12 flowing through the second heat transfer element 40 and is supplied to the third fluid 46 .
  • the second heat transfer element 40 is operated as the evaporator 66, whereby heat from the third fluid 46 is supplied to the refrigeration circuit 10 or to the fluid 12 flowing through the second heat transfer element 40 via the second heat transfer element 68.
  • the refrigeration circuit 10 can be operated particularly advantageously, in particular particularly efficiently.
  • a pressure of the fluid 12 in the seventh line section 196 or a pressure of the fluid 12 on the driving side can differ from a pressure of the fluid 12 in the fifth line section or to a pressure of the fluid 12 on the suction side.
  • the first and/or the second heat transfer element 34 , 40 be or be operated at least partially decoupled from the third heat transfer element 70 .
  • the second heat transfer element 40 is arranged in a first longitudinal region 158 of the refrigeration circuit 10 through which the fluid 12 can flow
  • the first heat transfer element 34 is arranged in a second longitudinal region 160 of the refrigeration circuit 10 through which the fluid 12 can flow.
  • the length ranges 158, 160 are different from each other.
  • the first length range 158 extends based on the
  • the second length range 160 preferably extends, based on the flow direction 30, starting from the first outlet 184 of the partial area 178 via the third line section 52 and the fourth line section 58 to the second entrance 186 of the sub-area 178.
  • the first heat transfer element 34 is arranged or connected downstream of the second heat transfer element 40 in relation to the fluid 12 flowing in the flow direction 30 from the second heat transfer element 40 to the ejector 14, in particular in the first operating mode 62.
  • the line sections 48, 52 are arranged in the fluid flow in relation to a fluid flow of the fluid 12 running in the flow direction 30 from the outlet side 20 to the suction side 16, in particular in the first operating mode 62, whereby the fluid flow via the line sections 48 , 52, the first line section 48 being arranged in the fluid flow upstream of the third line section 52.
  • the longitudinal regions 158, 160 based on the fluid flowing through the refrigeration circuit 10 in the direction of flow 30, can be switched either fluidically in series or fluidically parallel to one another. This means that the flow can flow through the heat transfer elements 34, 40 either in series or in parallel in terms of fluid mechanics. As a result, the refrigeration cycle 10 can be operated particularly flexibly.
  • the first inlet 182 and the first outlet 184 are fluidically connected to one another in such a way that the fluid flowing through the first longitudinal region 158 or the second heat transfer element 40 passes through the partial region 178 or through the partial region 178, in particular can be introduced via the first inlet 182 and the first outlet 184 into the second length region 160 or into the first heat transfer element 34 .
  • the third inlet 192 is preferably not fluidically connected to the first outlet 184 via the partial area 178 .
  • the length ranges are switched parallel to one another in terms of flow mechanics
  • the fluid flowing through the power path 48 at the first Branch point 80 divided into a first partial flow and a second partial flow.
  • the first partial flow flows from the first branch point 80 in the direction of flow 30 via the second heat transfer element 40 to the first inlet 182 of the partial region 178.
  • the second partial flow flows from the first branch point 80 via the sixth line section 78 to the third inlet 192 of the subregion 178.
  • the first inlet 182 and the second and/or the third outlet 188, 194 are fluidically connected to one another via the subregion 178, with the first inlet 182 not being fluidically connected to the first outlet 184 via the subregion 178.
  • the first partial flow introduced via the first inlet 182 into the partial area 178 can be introduced via the second outlet 188 into the fifth line section 190 and/or via the third outlet 194 into the seventh line section.
  • the second partial flow introduced into the partial area 178 via the third inlet 192 can be introduced into the third line section 52 via the first outlet 184 .
  • the first partial flow can thus flow through the first longitudinal region 158 or the second heat transfer element 40, while the first partial flow does not flow through the second longitudinal region 160 or the first heat transfer element 34, with the second partial flow being able to flow through the second longitudinal region 160 or the first heat transfer element 34, while the second partial flow does not flow through the first longitudinal region 158 or the second heat transfer element 40 .
  • the longitudinal regions 158, 160 are connected in series with one another in terms of fluid mechanics in the first operating mode 62 in relation to the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the direction of flow 30.
  • the heat transfer elements 34, 40 are preferably connected fluidically in series with one another in relation to the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the direction of flow 30.
  • the longitudinal regions 158, 160 are connected in parallel to one another in terms of flow mechanics in relation to the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the direction of flow 30 in the second operating mode 64 .
  • the heat transfer elements 34, 40 are preferably connected fluidically parallel to one another in relation to the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the direction of flow 30.
  • the longitudinal regions 158, 160 in the second operating mode 64 relative to the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the flow direction 30 are connected in series with one another in terms of flow mechanics.
  • the heat transfer elements 34, 40 can be connected fluidically in series with one another in relation to the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the direction of flow 30.
  • the partial area 178 is preferably designed such that the first inlet 182 can be connected or disconnected fluidically to the first and/or the second and/or the third outlet 184, 188, 194 via the partial area 178.
  • the partial area 178 is preferably designed such that the second inlet 186 can be connected or disconnected fluidically to the first and/or the second and/or the third outlet 184, 188, 194 via the partial area 178.
  • the partial area 178 is preferably designed such that the third inlet 192 can be connected or disconnected fluidically to the first and/or the second and/or the third outlet 184, 188, 194 via the partial area 178.
  • the partial area has, for example, a plurality of line elements through which the fluid 12 can flow.
  • the line elements are preferably fluidically connected to one another via respective connection points.
  • several valve elements are preferably provided in the partial area 178, in particular in the line elements or at the connection points.
  • the respective inlet 182, 186, 192 can be fluidically connected to or separated from the respective outlet 184, 188, 194 by means of the valve elements.
  • the refrigeration circuit 10 has a compressor 82 through which the fluid 12 can flow, by means of which the fluid 12 can be guided through the refrigeration circuit 10 .
  • the compressor 82 is preferably designed as an electric compressor.
  • the compressor 82 is arranged in an eighth line section 84 of the refrigeration circuit 10 through which the fluid 12 can flow.
  • the eighth line section 84 is fluidly connected, in particular directly, to the outlet side 20 , in particular to the third through-flow opening 26 .
  • the refrigeration circuit 10 has a fourth heat transfer element 86 through which the fluid 12 can flow and is formed separately from the heat transfer elements 34, 40, 70, in particular at a distance from the heat transfer elements 34, 40, 70, which is formed as a condenser 88, whereby via the fourth heat transfer element 86 heat 90 from the Refrigeration circuit 10 to a fifth fluid 92 can be discharged.
  • the fifth fluid 92 is preferably air, referred to in particular as heating air, which can be introduced into the vehicle interior for heating the vehicle interior. The heat 90 can thus be dissipated from the fluid 12 flowing through the fourth heat transfer element 86 to the fifth fluid 92 , as a result of which the vehicle interior can be heated by the refrigeration circuit 10 or the fluid 12 .
  • the motor vehicle preferably has an electrical heating system or heating element 94, by means of which the vehicle interior can be heated.
  • the vehicle interior is preferably heated by means of the electric heating element 94 in that heat provided by the electric heating element 94 is transferred to the fluid 92, by means of which the interior is heated.
  • the vehicle interior can thus be heated via the fifth fluid 92 by means of the refrigeration circuit 10, in particular by means of the fourth heat transfer element 86 and/or by means of the electric heating element 94.
  • the vehicle interior can be heated particularly flexibly, in particular as required.
  • An inlet 96 of the fourth heat transfer element 86 through which the fluid 12 can flow is fluidically connected, in particular directly, to the eighth line section 84 .
  • the eighth line segment 84 is thus fluidly connected at one end, in particular directly, to the outlet side 20 and at the other end, fluidly connected, in particular directly, to the inlet 96 .
  • the fluid 12 discharged from the ejector 14, in particular the ejector interior 28, via the outlet side 20 can be introduced into the eighth line section 84, with the fluid 12 flowing through the eighth line section 84 being able to be discharged from the eighth line section 84 via the inlet 96 and can be introduced into the fourth heat transfer element 86 .
  • the compressor 82 is arranged downstream of the ejector 14 and upstream of the fourth heat transfer element 86 in relation to the fluid 12 flowing through the eighth line section 84 in the direction of flow 30 .
  • the fourth heat transfer element 86 has an outlet 98 through which the fluid can flow and which is at a distance from the inlet 96 and via which the fourth heat transfer element 86 is fluidically connected, in particular directly, to the first line section 48 .
  • the fluid 12 flowing through the fourth heat transfer element 86 can be discharged from the fourth heat transfer element 86 via the outlet 98 and introduced into the first line section 48 .
  • a storage element 100 is arranged in the eighth line section 84 , in particular with respect to the fluid 12 flowing through the eighth line section 84 in the direction of flow 30 , which is arranged upstream of the compressor 82 .
  • the storage element 100 can be understood in particular as a collector or a container. The fluid 12 can thus be stored or collected in the storage element 100 . Below the collector can include a collection volume in which the fluid 12 can be stored or collected.
  • the heat transfer elements 34, 40 are fluidically connected to the suction side 16, in particular the first flow opening 22, in such a way that the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the flow direction 30 from the Outlet side 20, in particular the third through-flow opening 26 of the ejector 14, can be guided or is guided via the heat transfer elements 34, 40 to the suction side 16, in particular the first through-flow opening 22, of the ejector 14 and via the suction side 16, in particular the first through-flow opening 22, in the ejector 14, in particular the ejector interior 28, can be introduced or is introduced.
  • the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the direction of flow 30 is discharged from the outlet side 20 of the ejector 14, for example via the line sections 84, 48, 180, 52, 58, 190, preferably under Bypassing the sixth and seventh line sections 78, 196, led to the suction side 16 of the ejector 14.
  • the first and/or the second operating mode 62, 64 the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the direction of flow 30 is discharged from the outlet side 20 of the ejector 14, for example via the line sections 84, 48, 180, 52, 58, 190, preferably under Bypassing the sixth and seventh line sections 78, 196, led to the suction side 16 of the ejector 14.
  • Heat transfer element in the first and / or the second operating mode 62, 64 preferably, in particular directly, arranged on the suction side 16.
  • the first and the second heat transfer element 34, 40 are preferably each arranged, in particular directly, on the suction side 16. This can be realized in that the heat transfer elements 34, 40 or the longitudinal regions 158, 160 are flow-mechanically parallel in the second operating mode.
  • the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the direction of flow 30 flows from the outlet side 20, in particular the third flow opening 26 of the ejector 14, via the second heat transfer element 40, bypassing the first heat transfer element 34 the suction side 16, in particular the first throughflow opening 22 of the ejector 14 can be guided or is guided and can be or is introduced via the suction side 16, in particular the first throughflow opening 22, into the ejector 14, in particular the ejector interior 28.
  • the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the direction of flow 30 is discharged from the outlet side 20 of the ejector 14, for example via the line sections 84, 48, 180, 190, bypassing the third and fourth line sections 52, 58, preferably bypassing the sixth and the seventh line section 78, 196, led to the suction side 16 of the ejector 14.
  • the second heat transfer element 40 is thus preferably, in particular directly, arranged on the suction side 16 in the second operating mode 64 .
  • the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the direction of flow 30 flows from the outlet side 20, in particular the third through-flow opening 26 of the ejector 14, via the storage element 100, in particular bypassing the third heat transfer element 70, to the fourth heat transfer element 86 or the heat transfer elements 34, 42 can be guided or is guided.
  • the storage element 100 is therefore arranged on the outlet side 20 or, in particular directly, on the outlet side 20 .
  • heat 74 of the fourth fluid 76 is preferably removed from the fourth fluid 76 via the third heat transfer element 70 and absorbed into the refrigeration circuit or the fluid 12 .
  • the battery cooling circuit or the electrical energy store of the motor vehicle can be cooled by means of the cooling circuit 10 .
  • the motor vehicle In its fully manufactured state, the motor vehicle includes a drive train, in particular an electric drive train.
  • the drive train includes an electric machine, by means of which the motor vehicle can be driven.
  • the drive train in particular the electric machine, can be cooled by the battery cooling circuit or by the fourth fluid 76 .
  • heat 74 of the fourth fluid 76 can be dissipated from the battery cooling circuit and the cooling circuit 10 or the fluid 12 via the third heat transfer element 70 are supplied, whereby the drive train, in particular the electric machine, can be cooled.
  • the drive train, in particular the electric machine can be cooled by a further cooling circuit which is designed separately from the battery cooling circuit and through which a seventh fluid can flow.
  • the seventh fluid is preferably a coolant.
  • the third heat transfer element can be flowed around or through by the seventh fluid.
  • heat of the seventh fluid 76 can be removed from the further cooling circuit via the third heat transfer element 70 and fed to the cooling circuit 10 or the fluid 12 .
  • heat of the drive train in particular of the electric machine, referred to in particular as waste heat, can be supplied to the refrigeration circuit.
  • the waste heat can be used, for example, to heat the vehicle interior.
  • the waste heat from the drive train in particular from the electric machine, is preferably fed to the cooling circuit 10 via the third heat transfer element 70, in particular the further cooling circuit and/or the battery cooling circuit.
  • waste heat from power electronics of the motor vehicle can be supplied to the cooling circuit 10 via the third heat transfer element 70, in particular the further cooling circuit and/or the battery cooling circuit.
  • a pressure of the fluid 12 in the eighth line section 84 downstream of the compressor 82 can be referred to in particular as the first pressure p1.
  • a pressure of the fluid 12 in the seventh line section 196, in particular downstream of the third heat transfer element 70, can be referred to in particular as the second pressure p2.
  • a pressure of the fluid 12 in the eighth line section 84 upstream of the compressor 82, in particular upstream of the storage element 100, can be referred to in particular as the third pressure p3.
  • a pressure of the fluid 12 in the fourth line section 58 can be referred to in particular as the fourth pressure p4.
  • the refrigeration circuit 10 has the ejector 14, the second pressure p2, which is present on the drive side 18, and the fourth pressure p4, which can be present on the suction side 16, can be different from one another.
  • the fourth pressure p4 is preferably lower than the second pressure p2.
  • the heat 74 introduced into the refrigeration circuit 10 by the fourth fluid 76 via the third heat transfer element 70 or a heat quantity of the heat 74 can be particularly increased, as a result of which the heat quantity of the heat 74 is greater than a heat quantity of the heat 36 which the refrigeration circuit 10 via the first heat transfer element 34 is supplied by the second fluid 38.
  • the refrigeration circuit 10 can be operated in a load case, referred to in particular as rapid charging, in which the energy store of the motor vehicle has a particularly high cooling requirement, which is greater than a simultaneously occurring cooling requirement of the vehicle interior.
  • a performance or a refrigeration capacity of the refrigeration circuit 10, in particular in the case of rapid charging can be particularly increased.
  • the vehicle interior can preferably be cooled by means of the first heat transfer element 34 during the fast charging. In particular, this can be referred to as fast charging with maintenance cooling.
  • Fast charging is preferably performed while the refrigeration circuit 10 is in the first operating mode 62 .
  • the first pressure p1 is preferably greater than the third pressure p3, in particular during rapid charging.
  • the fluid 12 can be increased from the third pressure p3 to the first pressure p1, which is greater than the third pressure p3, as a result of the flow through the compressor 82 as a result of compression effected by the compressor 82.
  • the third pressure p3 is higher than if the refrigeration circuit 10 did not have the ejector 14.
  • the third pressure p3 can be particularly increased by means of the ejector 14 .
  • a pressure difference between the first pressure p1 and the third pressure p3 can be particularly reduced by the ejector 14 .
  • an electrical output of the compressor 82 for compressing the fluid 12 from the third pressure p3 to the first pressure p1 can be kept particularly low.
  • the efficiency of the refrigeration circuit 10 can be particularly increased. The motor vehicle can thus be operated particularly efficiently.
  • the first pressure p1 is preferably greater than the second pressure p2.
  • the second pressure p2 is preferably greater than the third pressure p3 during rapid charging.
  • the third pressure p3 is preferably greater than the fourth pressure p4 during rapid charging.
  • the second pressure p2 is between 10 and 25 bar, particularly in the case of rapid charging.
  • the third pressure p3 is 3.2 bar, particularly in the case of rapid charging.
  • the fourth pressure p4 is 3 bar, particularly in the case of rapid charging.
  • a mass flow of fluid 12 flowing through third heat transfer element 70 is preferably particularly high, in particular greater than a mass flow of fluid 12 flowing through first heat transfer element 34.
  • the heat quantity of the heat 36 is preferably greater than the heat quantity of the heat 74.
  • the interior of the motor vehicle can be cooled particularly intensively by means of the refrigeration circuit 10 via the first heat transfer element 34.
  • the fluid flow of the fluid 12 flowing through the first heat transfer element 34 is preferably greater than the fluid flow of the fluid 12 flowing through the third heat transfer element 40.
  • the first pressure p1 is preferably greater than the second pressure p2.
  • the second pressure p2 and the third pressure p3 are preferably identical.
  • the ejector 14 is thus deactivated, which can be understood in particular as meaning that no negative pressure for sucking in the fluid 12 via the suction side 16 can be formed in the ejector interior 28 .
  • the third pressure p4 corresponds to the fourth pressure p4, in particular if pressure losses in the ejector 14 are neglected.
  • a function of the ejector 14 can then be comparable to a function of a simple T-piece.
  • the refrigeration circuit 10 can have a fifth heat transfer element 102 through which the fluid can flow and which is designed separately from the heat transfer elements 34, 40, 70, 86, in particular at a distance from the heat transfer elements 34, 40, 70, 86, which is designed as an evaporator 104.
  • Heat 106 from a sixth fluid 108 can be supplied to the refrigeration circuit 10 via the fifth heat transfer element 102 .
  • Fluid 12 thus flows through fifth heat transfer element 102 , heat 106 from sixth fluid 108 being supplied to refrigeration circuit 10 or to fluid 12 flowing through fifth heat transfer element 102 via fifth heat transfer element 102 .
  • the sixth fluid 108 is thus cooled by the fluid 12 via the fifth heat transfer element 102 .
  • the fifth fluid 108 referred to in particular as cooling air, is air.
  • the cooled cooling air or the cooled sixth fluid 108 is preferably supplied to the vehicle interior for cooling the vehicle interior.
  • the sixth fluid 108 is preferably introduced into a rear area of the vehicle interior, referred to in particular as the rear area.
  • the fifth heat transfer element 102 can be referred to in particular as a rear evaporator.
  • the second fluid 38 cooled by means of the first heat transfer element 34 is preferably introduced into a front area of the vehicle interior, which is arranged in front of the rear area in relation to a driving direction of the motor vehicle.
  • the refrigeration circuit 10 can have a ninth line section 110 through which the fluid 12 can flow, in which the fifth heat transfer element 102 is arranged.
  • the ninth line section 110 can be fluidically connected to the third line section 52 via a second branch point 112, in particular directly.
  • the second branch point 112 is arranged in the third line section 52 upstream of the first heat transfer element 34 with respect to the fluid 12 flowing through the third line section 52 in the direction of flow 30 .
  • the ninth line section 110 can be fluidically connected, in particular directly, to the fourth line section 58 via an introduction point 114 through which the fluid 12 can flow.
  • the introduction point 114 is preferably arranged in the fourth line section 58 downstream of the first heat transfer element 34 and upstream of the second inlet 186 of the partial area 178 with respect to the fluid 12 flowing through the fourth line section 58 in the direction of flow 30 .
  • at least part of the fluid flowing through the third line section 52 can be discharged from the third line section 52 via the second branch point 112 and introduced into the ninth line section 110 .
  • the fluid flowing through the ninth line section 110 or the fifth heat transfer element 102 can be discharged from the ninth line section 110 via the introduction point 114 and introduced into the fourth line section 58 .
  • the respective heat 36, 68, 74, 106 is transferred to the fluid 12 or is absorbed by the fluid 12 and is released via the fourth heat transfer element 86 to the fifth fluid 92, in particular for heating the vehicle interior.
  • the vehicle interior can be heated particularly efficiently, in particular in relation to, in particular purely, electrical heating by means of the electrical heating element 94 .
  • an electrical energy requirement for heating the vehicle interior by means of the refrigeration circuit 10 in the heat pump mode can be lower than an electrical energy requirement for heating the vehicle interior by means of the electric heating element 94.
  • the vehicle interior can thus be heated particularly efficiently.
  • the refrigeration circuit 10 has the ejector 14, whereby the second pressure p2 can be greater than the fourth pressure p4, the heat 74 can be absorbed via the third heat transfer element 70 at a higher pressure of the fluid 12 than when the Heat 68 via the second heat transfer element 40 into the fluid 12.
  • the refrigeration circuit 10 can be operated particularly efficiently during heat pump operation, in particular when the heat quantity of the heat 74 increases be understood as the fourth fluid 76 , the waste heat being transferred into the fluid 12 via the third heat transfer element 70 .
  • a mass flow of fluid 12 flowing through third heat transfer element 70 is preferably particularly high, in particular higher than a mass flow of fluid 12 flowing through second heat transfer element 40, as a result of which ejector 14 can be driven.
  • the mass flow of the fluid 12 flowing through the second heat transfer element 40 and the mass flow of the fluid 12 flowing through the third heat transfer element 70 can be the same in heat pump operation, as a result of which the ejector 14 can be deactivated.
  • the first pressure p1 is preferably greater than the second pressure p2.
  • the second pressure p2 can be greater than the third pressure p3 or the second pressure p2 and the third pressure p3 can be the same.
  • the second pressure p2 can correspond to 15 bar in heat pump operation.
  • the refrigeration circuit 10 can have an internal heat exchanger 116 that is configured separately from the heat transfer elements 34 , 40 , 70 , 86 , 102 , by means of which heat 118 can be transferred from the third line section 52 to the fourth line section 58 . In other words, the heat 118 can be removed from the fluid flowing through the third line section 52 via the internal heat exchanger 116 and supplied to the fluid 12 flowing through the fourth line section 58 .
  • the internal heat exchanger 116 preferably has a first flow section 120 through which the fluid 12 can flow and a second flow section 122 through which the fluid 12 can flow, spaced apart from the first flow section 120 .
  • the first flow section 120 is preferably arranged in the third line section 52, in particular upstream or downstream of the second branch point 112.
  • the second flow section 122 is preferably arranged in the fourth line section 58, in particular downstream or upstream of the introduction point 114.
  • a first valve element 136 can be arranged in the first line section 48 , in particular downstream of the first branching point 80 .
  • a second valve element 140 can be arranged in the third line section 52, in particular downstream of the second branch point 112 or downstream of the first flow section 120.
  • a third valve element 142 can be arranged in the ninth line section 110, in particular upstream of the fifth heat transfer element 102.
  • a fourth valve element 144 can be arranged in the seventh line section 196 , in particular upstream of the third heat transfer element 70 .
  • the fluid can flow through the respective valve element 136, 140, 142, with a respective mass flow of the fluid 12 flowing through the respective valve element 136, 140, 142 or a fluid quantity of the fluid 12 being able to be adjusted by means of the respective valve element 136, 140, 142.
  • At least one of the valve elements 136, 140, 142, in particular all valve elements 136, 140, 142, is preferably designed as an, in particular electronic, expansion valve. A speed of the fluid 12 flowing through the respective expansion valve can be adjusted by means of the respective expansion valve.
  • a first sensor element 146 can be arranged in the first line section 48, in particular upstream of the first junction point 80.
  • a second sensor element 148 can be arranged in the second line section 180 .
  • a third sensor element 150 may be arranged in the fourth line section 58, in particular upstream of the first introduction point 114 or the second Flow section 122.
  • a fourth sensor element 152 can be arranged in the seventh line segment 196 , in particular downstream of the third heat transfer element 70 .
  • a fifth sensor element 154 can be arranged in the eighth line section 84 , in particular downstream of the compressor 82 .
  • a sixth sensor element 156 can be arranged in the ninth line section 110, in particular downstream of the fifth heat transfer element 102.
  • the respective sensor element 146, 148, 150, 152, 154, 156 can be designed to detect a respective temperature of the fluid 12 and/or a respective pressure of the fluid 12.
  • the respective sensor element 146, 148, 150, 152, 154, 156 can be designed as a temperature sensor and/or as a pressure sensor.
  • the respective sensor element 146, 148, 150, 152, 154, 156 is designed as a temperature sensor and as a pressure sensor
  • the respective sensor element 146, 148, 150, 152, 154, 156 can be referred to as a combined pressure-temperature sensor.
  • FIG. 2 shows a schematic partial sectional view of the refrigeration circuit 10 according to a further embodiment, which can in particular be referred to as the second embodiment.
  • the embodiment of the refrigeration circuit 10 shown in FIG. 1 can in particular be referred to as the first embodiment.
  • the second embodiment differs from the first embodiment in particular in that the third heat transfer element 70 is not arranged in the seventh line section 196 .
  • the third heat transfer element 70 is arranged in the eighth line section 84, in particular upstream of the compressor 82, for example upstream of the storage element 100.
  • the third heat transfer element 70 is downstream of the ejector 14, in particular the outlet side 20, and upstream of the first and the first heat transfer element in relation to the flow direction 30 of the fluid 12 flowing from the outlet side 20 to the first and the second heat transfer element 34, 40 34, 40 arranged.
  • the effectiveness of the ejector 14 is independent of a ratio of the heat quantity of the heat 74 and the heat quantity of the heat 68.
  • the effectiveness of the ejector 14 is independent of the ratio of the heat 74 and introduced into the fluid 12 via the third heat transfer element 70 the heat 68 introduced via the second heat transfer element 40 into the fluid 12.
  • the refrigeration circuit 10 can be operated particularly flexibly. This means that in the exemplary embodiment shown in FIG.
  • the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the direction of flow 30 flows from the outlet side 20, in particular the third flow opening 26 of the ejector 14, via the third heat transfer element 70, in particular bypassing the first and the second heat transfer element 34, 40, to the fourth heat transfer element 86 can be guided or is guided.
  • the third heat transfer element is thus arranged on the outlet side 20 or, in particular directly, on the outlet side 20 .
  • the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the flow direction 30 is preferably supplied by the fourth heat transfer element 86, bypassing the first and/or the second heat transfer element 34, 40, in particular bypassing the second and/or third and / or fifth line section 180, 52, 190 can be guided to the driving side 18 of the ejector 14 and can be introduced via the driving side 18, in particular the second through-flow opening 24, into the ejector 14, in particular into the ejector interior 28.
  • the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the direction of flow 30 flows from the outlet side 20, in particular via the fourth heat transfer element 86, via the second heat transfer element 40, in particular under Bypassing the first heat transfer element 34, can be or is guided to the driving side 18 of the ejector 14 and can be or is being introduced via the driving side 18, in particular the second through-flow opening 24, into the ejector 14, in particular into the ejector interior 28.
  • the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the direction of flow 30 flows from the outlet side 20 via the line sections 84, 48, 180, 196, in particular bypassing the line sections 52, 78, 190 to the Driving side 18 of the ejector 14 can be guided or is guided.
  • the second heat transfer element 40 is preferably, in particular directly, arranged on the drive side 18 in the first operating mode 62 .
  • Fluid 12 flowing through can be guided or is guided from the outlet side 20, in particular via the fourth heat transfer element 86, bypassing the second heat transfer element 40, in particular bypassing the first heat transfer element 34, to the drive side 18 of the ejector 14 and via the drive side 18, in particular the second flow opening 24, in the ejector 14, in particular in the ejector interior 28, can be introduced or is introduced.
  • the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the direction of flow 30 flows from the outlet side 20 via the line sections 84, 48, 78, 196, in particular bypassing the line sections 180, 52, 190 to the Driving side 18 of the ejector 14 can be guided or is guided.
  • the fourth heat transfer element 86 is preferably, in particular directly, arranged on the drive side 18 in the second operating mode 64 .
  • the fourth sensor element 152 is arranged in the eighth line section 84, in particular downstream of the third heat transfer element 70 and upstream of the compressor 82.

Abstract

The invention relates to a refrigeration circuit (10) for a motor vehicle, through which refrigeration circuit a fluid (12) can flow, with an ejector (14) which has a suction side (16), a driving side (18) and an outlet side (20), via which the fluid (12) can be discharged from the ejector (14), wherein the fluid (12) which is discharged from the ejector (14) can be introduced into the ejector (14) via the suction side (16) and the driving side (18), with at least one first heat exchanger element (34) which is configured as an evaporator (32) and via which heat (36) from a second fluid (38) can be fed to the refrigeration circuit (10), and with a second heat exchanger element (40) which can be operated as a condenser (42), as a result of which heat (44) from the refrigeration circuit (10) can be discharged to a third fluid (46) via the second heat exchanger element (40), wherein the fluid (12) which flows through the refrigeration circuit (10) can be conducted from the outlet side (20) of the ejector (14) via the heat exchanger elements (34, 40) to the suction side (16) of the ejector (14).

Description

Kältekreislauf für ein Kraftfahrzeug sowie Verfahren zum Betreiben eines Kältekreislaufs Refrigeration circuit for a motor vehicle and method for operating a refrigeration circuit
Die Erfindung betrifft einen Kältekreislauf für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines von einem Fluid durchströmbaren Kältekreislaufs für ein Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 10. The invention relates to a refrigeration circuit for a motor vehicle according to the preamble of patent claim 1. The invention also relates to a method for operating a refrigeration circuit through which a fluid can flow for a motor vehicle according to the preamble of patent claim 10.
Die DE 10 2007 001 878 B4 offenbart eine Ejektorpumpenkühlkreisvorrichtung, mit einem Kompressor zum Komprimieren und Ausgeben eines Kältemittels, einem Kühler zum Abstrahlen von Wärme des vom Kompressor ausgegebenen Hochtemperatur- und Hochdruckkältemittels und einen Verzweigungsabschnitt zum Verzweigen eines Kältemittelstroms stromab des Kühlers in einen ersten Strom und einen zweiten Strom. Die Ejektorpumpenkühlkreisvorrichtung weist eine Ejektorpumpe auf, die einen Düsenabschnitt zum Dekomprimieren und Ausdehnen des Kältemittels des ersten Stroms vom Verzweigungsabschnitt und eine Kältemittelansaugöffnung, von der das Kältemittel durch einen Hochgeschwindigkeitsstrom des vom Düsenabschnitt ausgestoßenen Kältemittels angesaugt wird, enthält. Zudem umfasst die Ejektorpumpenkühlkreisvorrichtung eine Dekompressionseinrichtung zum Dekomprimieren und Ausdehnen des Kältemittels des zweiten Stroms vom Verzweigungsabschnitt und einen Verdampfapparat zum Verdampfen des Kältemittels stromab der Dekompressionseinrichtung, wobei der Verdampfapparat einen mit der Kältemittelansaugöffnung der Ejektorpumpe verbundenen Kältemittelauslass aufweist. DE 10 2007 001 878 B4 discloses an ejector refrigeration cycle device including a compressor for compressing and discharging a refrigerant, a radiator for radiating heat of the high-temperature and high-pressure refrigerant discharged from the compressor, and a branch portion for branching a refrigerant flow downstream of the radiator into a first flow and a second stream. The ejector refrigerant cycle device includes an ejector that includes a nozzle portion for decompressing and expanding the refrigerant of the first flow from the branch portion, and a refrigerant suction port from which the refrigerant is sucked by a high-speed flow of the refrigerant jetted from the nozzle portion. In addition, the ejector refrigerant cycle device includes a decompression device for decompressing and expanding the refrigerant of the second flow from the branch portion, and an evaporator for evaporating the refrigerant downstream of the decompression device, the evaporator having a refrigerant outlet connected to the refrigerant suction port of the ejector.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Kältekreislauf für ein Kraftfahrzeug und ein Verfahren zum Betreiben eines Kältekreislaufs für ein Kraftfahrzeug zu schaffen, so dass der Kältekreislauf besonders vorteilhaft betrieben werden kann. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Kältekreislauf für ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Verfahren zum Betreiben eines Kältekreislaufs für ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben. The object of the present invention is to create a refrigeration circuit for a motor vehicle and a method for operating a refrigeration circuit for a motor vehicle, so that the refrigeration circuit can be operated particularly advantageously. This object is achieved according to the invention by a refrigeration circuit for a motor vehicle having the features of patent claim 1 and by a method for operating a refrigeration circuit for a motor vehicle having the features of patent claim 10 . Advantageous configurations with expedient developments of the invention are specified in the remaining claims.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft einen Kältekreislauf für ein Kraftfahrzeug. Das Kraftfahrzeug ist vorzugsweise als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, Nutzkraftwagen oder Lastkraftwagen, oder als Personenbus oder Motorrad ausgebildet. Vorzugsweise umfasst das Kraftfahrzeug in seinem vollständig hergestellten Zustand den Kältekreislauf. A first aspect of the invention relates to a refrigeration circuit for a motor vehicle. The motor vehicle is preferably designed as a motor vehicle, in particular as a passenger car, utility vehicle or truck, or as a passenger bus or motorcycle. The motor vehicle preferably includes the refrigeration circuit in its fully manufactured state.
Der Kältekreislauf ist von einem Fluid durchströmbar. Das Fluid kann insbesondere als Kältemittel bezeichnet werden beziehungsweise als das Kältemittel ausgebildet sein. Der Kältekreislauf kann insbesondere als Kältekreis bezeichnet werden. Unter dem Kältekreislauf kann insbesondere eine Kompressionskältemaschine verstanden werden. A fluid can flow through the refrigeration cycle. The fluid can in particular be referred to as a refrigerant or be designed as the refrigerant. The refrigeration cycle can in particular be referred to as a refrigeration cycle. The refrigeration circuit can be understood in particular as a compression refrigeration machine.
Der Kältekreislauf weist wenigstens einen von dem Fluid durchströmbaren Ejektor auf, welcher eine Saugseite, eine Treibseite und eine Auslassseite umfasst. Über die Auslassseite ist das Fluid aus dem Ejektor abführbar, wobei das aus dem Ejektor über die Auslassseite abgeführte und den Kältekreislauf in einer Strömungsrichtung durchströmende Fluid, insbesondere unter Umgehung des Ejektors, über die Saugseite und/oder die Treibseite in den Ejektor einleitbar ist. Mit anderen Worten ausgedrückt ist der Ejektor in dem Kältekreis angeordnet, wobei das über die Saugseite und/oder die Treibseite in den Ejektor eingeleitete und den Ejektor durchströmende Fluid über die Auslassseite aus dem Ejektor abgeführt werden kann und anschließend infolge des Durchströmens des Kältekreislaufs in der Strömungsrichtung zu der Saugseite und/oder der Treibseite rückgeführt werden und somit erneut in den Ejektor eingeleitet werden kann. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt ist das Fluid in dem Kältekreislauf rezirkulierbar, wobei zum Rezirkulieren das den Ejektor durchströmende Fluid über die Saugseite und die Treibseite dem Ejektor zuführbar ist beziehungsweise in den Ejektor einleitbar ist und über die Auslassseite aus dem Ejektor abführbar ist. The refrigeration circuit has at least one ejector through which the fluid can flow, which includes a suction side, a drive side and an outlet side. The fluid can be discharged from the ejector via the outlet side, with the fluid discharged from the ejector via the outlet side and flowing through the refrigeration circuit in one direction of flow, in particular bypassing the ejector, being able to be introduced into the ejector via the suction side and/or the drive side. In other words, the ejector is arranged in the refrigeration circuit, wherein the fluid introduced into the ejector via the suction side and/or the drive side and flowing through the ejector can be discharged via the outlet side from the ejector and then as a result of flowing through the refrigeration circuit in the direction of flow be returned to the suction side and/or the drive side and thus reintroduced into the ejector. In other words, the fluid in the refrigeration circuit can be recirculated, with the fluid flowing through the ejector being able to be fed to the ejector via the suction side and the drive side or introduced into the ejector and discharged from the ejector via the outlet side for recirculation.
Unter dem Ejektor kann insbesondere eine Strahlpumpe verstanden werden, mittels welcher innerhalb des Ejektors ein Vakuum beziehungsweise ein Unterdrück, insbesondere mittels einer Venturidüse, erzeugbar ist. Der Ejektor kann insbesondere als Vakuumkomponente bezeichnet werden. Vorzugsweise weist ein Druck des über die Treibseite in den Ejektor eingeleiteten Fluids, insbesondere unmittelbar stromauf des Ejektors beziehungsweise beim Eintritt des Fluids in den Ejektor einen höheren Druck auf als das über die Saugseite in den Ejektor eingeleitete Fluid, insbesondere unmittelbar, stromauf des Ejektors beziehungsweise beim Eintritt in den Ejektor. Das über die Treibseite in den Ejektor eingeleitete Fluid kann in dem Ejektor beschleunigt beziehungsweise entspannt werden. Das Beschleunigen beziehungsweise Entspannen des Fluids kann mittels der insbesondere als Venturirohr bezeichneten Venturidüse erfolgen, welche innerhalb des Ejektors angeordnet sein kann. The ejector can be understood in particular as a jet pump, by means of which a vacuum or negative pressure can be generated inside the ejector, in particular by means of a Venturi nozzle. In particular, the ejector can be referred to as a vacuum component. Preferably, a pressure of the fluid introduced into the ejector via the drive side, in particular immediately upstream of the ejector or when the fluid enters the ejector, is at a higher pressure than the fluid introduced into the ejector via the suction side, in particular directly upstream of the ejector or at the Entry into the ejector. The fluid introduced into the ejector via the drive side can be accelerated or expanded in the ejector. The fluid can be accelerated or expanded by means of the venturi nozzle, which is referred to in particular as a venturi tube and which can be arranged inside the ejector.
Infolge der Beschleunigung des Fluids kann der Druck des Fluids innerhalb des Ejektors, insbesondere bezogen auf den Druck des über die Treibseite in den Ejektor eingeleiteten Fluids, besonders reduziert werden. Mit anderen Worten ausgedrückt ist ein Druck an einem engsten Querschnitt der Venturidüse geringer als ein Druck des Fluids an einem Eintritt der Venturidüse. Das Beschleunigen des Fluids beziehungsweise die Verminderung des Drucks kann dadurch bewirkt werden, dass innerhalb des Ejektors beziehungsweise der Venturidüse ein verengter Strömungsquerschnitt vorgesehen ist. Somit kann der verengte Strömungsquerschnitt kleiner sein als ein Strömungsquerschnitt beim Eintritt des Fluids in die Venturidüse. As a result of the acceleration of the fluid, the pressure of the fluid within the ejector, in particular in relation to the pressure of the fluid introduced into the ejector via the drive side, can be particularly reduced. In other words, a pressure at a narrowest cross section of the Venturi nozzle is lower than a pressure of the fluid at an inlet of the Venturi nozzle. The acceleration of the fluid or the reduction of the pressure can be brought about by providing a narrowed flow cross section within the ejector or the Venturi nozzle. The narrowed flow cross section can thus be smaller than a flow cross section when the fluid enters the venturi nozzle.
Vorzugsweise wird der Druck innerhalb des Ejektors derart reduziert, dass der Druck innerhalb des Ejektors geringer ist als ein Druck des über die Saugseite in den Ejektor eingeleiteten Fluids, insbesondere unmittelbar, stromauf des Ejektors beziehungsweise beim Eintritt in den Ejektor. Somit liegt innerhalb des Ejektors ein Unterdrück, bezogen auf die Saugseite und/oder die Treibseite und/oder die Auslassseite, vor. Dadurch kann eine Sogwirkung erzielt werden, wodurch das den Fluidkreislauf durchströmende Fluid angesaugt werden kann und dadurch über die Saugseite in den Ejektor gesaugt beziehungsweise eingeleitet werden kann. Mit anderen Worten ausgedrückt liegt innerhalb des Ejektors bezogen auf die Auslassseite eine Druckdifferenz vor, mittels welcher das Einleiten beziehungsweise Einsaugen des Fluids über die Saugseite bewirkbar ist. The pressure inside the ejector is preferably reduced in such a way that the pressure inside the ejector is lower than a pressure of the fluid introduced into the ejector via the suction side, in particular directly upstream of the ejector or when it enters the ejector. Thus, there is a negative pressure within the ejector, based on the suction side and/or the drive side and/or the outlet side. As a result, a suction effect can be achieved, as a result of which the fluid flowing through the fluid circuit can be sucked in and thus sucked or introduced into the ejector via the suction side. In other words, there is a pressure difference within the ejector relative to the outlet side, by means of which the fluid can be introduced or sucked in via the suction side.
Vorzugsweise ist der Ejektor als, insbesondere rein, passives Bauelement ausgebildet. Dies bedeutet, dass dem Ejektor während eines Betriebs des Kältekreislaufs vorzugsweise keine elektrische Energie, insbesondere zum Betrieben des Ejektors, zugeführt wird. Der Kältekreislauf weist wenigstens ein von dem Fluid durchströmbares und als Verdampfer ausgebildetes, erstes Wärmeübertragungselement auf, über welches dem Kältekreislauf Wärme von einem zweiten Fluid zuführbar ist. Mit anderen Worten ausgedrückt ist das erste Wärmeübertragungselement in dem Kältekreislauf angeordnet, wobei an das das erste Wärmeübertragungselement durchströmende Fluid Wärme von dem zweiten Fluid zuführbar ist. The ejector is preferably designed as a, in particular purely, passive component. This means that preferably no electrical energy, in particular for operating the ejector, is supplied to the ejector during operation of the refrigeration cycle. The refrigeration circuit has at least one first heat transfer element, through which the fluid can flow and designed as an evaporator, via which heat from a second fluid can be supplied to the refrigeration circuit. In other words, the first heat transfer element is arranged in the refrigeration cycle, heat from the second fluid being able to be supplied to the fluid flowing through the first heat transfer element.
Das zweite Fluid kann von dem ersten Fluid unterschiedlich sein. Vorzugsweise ist das zweite Fluid Luft. Das Fluid kann insbesondere als erstes Fluid bezeichnet werden. The second fluid can be different from the first fluid. Preferably the second fluid is air. The fluid can in particular be referred to as the first fluid.
Vorzugsweise weist das erste Wärmeübertragungselement einen von dem Fluid durchströmbaren, ersten Strömungsbereich und einen, insbesondere von dem ersten Strömungsbereich beabstandeten, von dem zweiten Fluid durchströmbaren beziehungsweise umströmbaren, zweiten Strömungsbereich auf. Die Strömungsbereiche sind vorzugsweise nicht fluidisch miteinander verbunden. Somit kann das den ersten Strömungsbereich durchströmende Fluid nicht in den zweiten Strömungsbereich gelangen beziehungsweise das den zweiten Strömungsbereich durchströmende zweite Fluid kann nicht in den ersten Strömungsbereich gelangen. Über das erste Wärmeübertragungselement kann Wärme aus dem zweiten Fluid abgeführt werden, wobei die aus dem zweiten Fluid abgeführte Wärme über das erste Wärmeübertragungselement dem ersten Fluid und somit dem Kältekreislauf zugeführt werden kann. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt kann das erste Fluid beziehungsweise der Kältekreislauf über das erste Wärmeübertragungselement von dem zweiten Fluid beheizt werden und das zweite Fluid kann über das erste Wärmeübertragungselement von dem Fluid beziehungsweise dem Kältekreislauf gekühlt werden. The first heat transfer element preferably has a first flow area through which the fluid can flow and a second flow area, in particular spaced apart from the first flow area, through which the second fluid can flow or around. The flow areas are preferably not fluidically connected to one another. Thus, the fluid flowing through the first flow area cannot get into the second flow area or the second fluid flowing through the second flow area cannot get into the first flow area. Heat can be removed from the second fluid via the first heat transfer element, it being possible for the heat removed from the second fluid to be supplied to the first fluid and thus to the refrigeration circuit via the first heat transfer element. In other words, the first fluid or the refrigeration circuit can be heated by the second fluid via the first heat transfer element and the second fluid can be cooled by the fluid or the refrigeration circuit via the first heat transfer element.
Darunter, dass das erste Wärmeübertragungselement als der Verdampfer ausgebildet ist, kann insbesondere verstanden werden, dass zumindest ein Teil des das erste Wärmeübertragungselement durchströmenden Fluids infolge der von dem zweiten Fluid über das erste Wärmeübertragungselement zugeführten Wärme verdampft werden kann. Mit anderen Worten ausgedrückt ist zumindest ein Teil des in das erste Wärmeübertragungselement eintretenden Fluids flüssig, wobei zumindest ein Teil des flüssigen Teils des Fluids beziehungsweise zumindest ein Teil des das erste Wärmeübertragungselement durchströmenden Fluids mittels des ersten Wärmeübertragungselements infolge der von dem zweiten Fluid an das Fluid zugeführten Wärme verdampfbar ist. Somit kann ein insbesondere als Gasanteil bezeichneter Anteil einer Gasphase des Fluids beim Austritt aus dem ersten Wärmeübertragungselement höher sein als beim Eintritt in das erste Wärmeübertragungselement. Beispielsweise kann das in das erste Wärmeübertragungselement eintretende Fluid vollständig flüssig sein beziehungsweise vollständig in einer Flüssigphase vorliegen. Beispielsweise kann das das erste Wärmeübertragungselement durchströmende Fluid vollständig verdampft werden, wodurch das Fluid beim Austritt aus dem ersten Wärmeübertragungselement vollständig in der Gasphase beziehungsweise als Gas vorliegen kann. The fact that the first heat transfer element is designed as the evaporator can be understood in particular as meaning that at least part of the fluid flowing through the first heat transfer element can be vaporized as a result of the heat supplied by the second fluid via the first heat transfer element. In other words, at least part of the fluid entering the first heat transfer element is liquid, with at least part of the liquid part of the fluid or at least part of the fluid flowing through the first heat transfer element being transferred by means of the first heat transfer element as a result of the flow from the second fluid to the fluid supplied heat can be evaporated. Thus, a proportion of a gas phase of the fluid, referred to in particular as the gas proportion, can be higher when it exits the first heat transfer element than when it enters the first heat transfer element. For example, the fluid entering the first heat transfer element can be completely liquid or can be completely in a liquid phase. For example, the fluid flowing through the first heat transfer element can be completely evaporated, as a result of which the fluid can be present completely in the gas phase or as a gas when it exits the first heat transfer element.
Das erste Wärmeübertragungselement kann dazu vorgesehen sein, einen insbesondere als Fahrzeuginnenraum oder Kabine bezeichneten Innenraum des Kraftfahrzeugs zu kühlen. Dies kann insbesondere als Kabinenkühlung bezeichnet werden. Somit kann das Kraftfahrzeug in seinem vollständig hergestellten Zustand den Innenraum aufweisen, welcher über das erste Wärmeübertragungselement gekühlt werden kann. The first heat transfer element can be provided to cool an interior of the motor vehicle, referred to in particular as a vehicle interior or cabin. In particular, this can be referred to as cabin cooling. Thus, in its fully manufactured state, the motor vehicle can have the interior, which can be cooled via the first heat transfer element.
Beispielsweise ist das zweite Fluid, insbesondere als Kühlluft bezeichnete, Luft. Das zweite Fluid kann über das erste Wärmeübertragungselement von dem Fluid beziehungsweise dem Kältekreislauf gekühlt werden, wobei das gekühlte zweite Fluid beziehungsweise die Kühlluft zum Kühlen des Innenraums in den Innenraum eingeleitet werden kann. For example, the second fluid, referred to in particular as cooling air, is air. The second fluid can be cooled by the fluid or the refrigeration circuit via the first heat transfer element, it being possible for the cooled second fluid or the cooling air to be introduced into the interior for cooling the interior.
Alternativ kann das zweite Fluid ein Kühlmittel sein, wobei in vollständig hergestelltem Zustand des Kraftfahrzeugs das Kraftfahrzeug einen von dem zweiten Fluid durchströmbaren und insbesondere als Klimakühlkreis bezeichneten Kühlkreislauf aufweist, mittels welchem der Fahrzeuginnenraum kühlbar ist. Beispielsweise kann mittels des Kältekreislaufs insbesondere als Kühlluft bezeichnete Luft des Kraftfahrzeugs gekühlt werden, wobei die Kühlluft in den Innenraum eingeleitet werden kann. Alternatively, the second fluid can be a coolant, with the motor vehicle having a cooling circuit through which the second fluid can flow and in particular referred to as an air conditioning cooling circuit when the motor vehicle is in the fully manufactured state, by means of which the vehicle interior can be cooled. For example, by means of the refrigeration cycle, air of the motor vehicle, referred to in particular as cooling air, can be cooled, it being possible for the cooling air to be introduced into the interior.
Der Kältekreislauf weist wenigstens ein von dem Fluid durchströmbares und separat von dem ersten Wärmeübertragungselement ausgebildetes, insbesondere von dem ersten Wärmeübertragungselement beabstandetes, zweites Wärmeübertragungselement auf, welches als Kondensator betreibbar ist, wodurch über das zweite Wärmeübertragungselement Wärme aus dem Kältekreislauf an ein drittes Fluid abführbar ist. Mit anderen Worten ausgedrückt kann über das zweite Wärmeübertragungselement Wärme des das zweite Wärmeübertragungselement durchströmenden Fluids von dem Fluid abgeführt werden und dem dritten Fluid zugeführt werden. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt ist das Fluid beziehungsweise der Kältekreislauf über das zweite Wärmeübertragungselement durch das dritte Fluid kühlbar. The refrigeration circuit has at least one second heat transfer element through which the fluid can flow and which is formed separately from the first heat transfer element, in particular at a distance from the first heat transfer element, which can be operated as a condenser, as a result of which heat from the refrigeration circuit can be dissipated to a third fluid via the second heat transfer element. In other words, via the second heat transfer element, heat of the fluid flowing through the second heat transfer element can be dissipated from the fluid and from the third fluid be supplied. In other words, the fluid or the refrigeration circuit can be cooled by the third fluid via the second heat transfer element.
Beispielsweise weist das zweite Wärmeübertragungselement einen von dem Fluid durchströmbaren, dritten Strömungsbereich und einen, insbesondere von dem dritten Strömungsbereich beabstandeten, von dem dritten Fluid durchströmbaren, vierten Strömungsbereich auf. Der dritte und der vierte Strömungsbereich sind vorzugsweise nicht fluidisch miteinander verbunden. Somit kann das den dritten Strömungsbereich durchströmende Fluid nicht in den vierten Strömungsbereich gelangen beziehungsweise das den vierten Strömungsbereich durchströmende dritte Fluid kann nicht in den dritten Strömungsbereich gelangen. For example, the second heat transfer element has a third flow region through which the fluid can flow and a fourth flow region through which the third fluid can flow, in particular spaced apart from the third flow region. The third and fourth flow areas are preferably not fluidly connected to one another. Thus, the fluid flowing through the third flow area cannot get into the fourth flow area or the third fluid flowing through the fourth flow area cannot get into the third flow area.
Das dritte Fluid ist vorzugsweise ein von dem Fluid unterschiedliches Fluid. Das dritte Fluid kann unterschiedlich zu dem zweiten Fluid sein oder das dritte und das zweite Fluid können gleich oder identisch sein. Vorzugsweise ist das dritte Fluid Luft. Vorzugsweise sind der zweite Strömungsbereich und der vierte Strömungsbereich nicht fluidisch miteinander verbunden. Alternativ können der zweite und der vierte Strömungsbereich fluidisch miteinander verbunden sein beziehungsweise verbindbar sein. The third fluid is preferably a different fluid from the fluid. The third fluid can be different than the second fluid, or the third and second fluid can be the same or identical. Preferably the third fluid is air. The second flow area and the fourth flow area are preferably not fluidically connected to one another. Alternatively, the second and the fourth flow area can be fluidically connected to one another or can be connectable.
Darunter, dass das zweite Wärmeübertragungselement als der Kondensator betreibbar ist, kann insbesondere verstanden werden, dass zumindest ein Teil des das zweite Wärmeübertragungselement durchströmenden Fluids infolge der über das zweite Wärmeübertragungselement von dem Fluid an das dritte Fluid abgeführten Wärme kondensierbar ist. Mit anderen Worten ausgedrückt ist zumindest ein Teil des in das zweite Wärmeübertragungselement eintretenden Fluids gasförmig, wobei zumindest ein Teil des gasförmigen, das zweite Wärmeübertragungselement durchströmenden Fluids mittels des zweiten Wärmeübertragungselements beziehungsweise infolge der von dem Fluid an das dritte Fluid abgegebenen Wärme verflüssigbar ist. The fact that the second heat transfer element can be operated as the condenser can be understood in particular as meaning that at least part of the fluid flowing through the second heat transfer element can be condensed as a result of the heat removed from the fluid to the third fluid via the second heat transfer element. In other words, at least part of the fluid entering the second heat transfer element is gaseous, with at least part of the gaseous fluid flowing through the second heat transfer element being liquefiable by means of the second heat transfer element or as a result of the heat given off by the fluid to the third fluid.
Somit kann ein insbesondere als Flüssiganteil bezeichneter Anteil einer Flüssigphase des Fluids beim Austritt des Fluids aus dem zweiten Wärmeübertragungselement größer sein als beim Eintritt des Fluids in das zweite Wärmeübertragungselement. Mit anderen Worten ausgedrückt kann der Gasanteil bei dem Austritt des Fluids aus dem zweiten Wärmeübertragungselement geringer sein als bei dem Eintritt des Fluids in das zweite Wärmeübertragungselement. Das Fluid kann beim Eintritt in das zweite Wärmeübertragungselement lediglich in der Gasphase vorliegen und somit vollständig als Gas vorliegen. Das Fluid kann beim Austritt aus dem zweiten Wärmeübertragungselement lediglich in der Flüssigphase vorliegen beziehungsweise vollständig als Flüssigkeit vorliegen. Thus, a portion of a liquid phase of the fluid, referred to in particular as the liquid portion, can be greater when the fluid exits the second heat transfer element than when the fluid enters the second heat transfer element. In other words, the proportion of gas when the fluid exits the second heat transfer element can be lower than when the fluid enters the second heat transfer element. When entering the second heat transfer element, the fluid can only be present in the gas phase and thus completely exist as a gas. When exiting the second heat transfer element, the fluid can only be in the liquid phase or can be completely liquid.
Vorzugsweise ist das dritte Fluid Luft. Somit kann mittels der Luft der Kältekreislauf gekühlt werden beziehungsweise über das zweite Wärmeübertragungselement kann Wärme aus dem Fluid beziehungsweise dem Kältekreislauf an die Luft abgeführt werden. Preferably the third fluid is air. The refrigeration circuit can thus be cooled by means of the air or heat can be dissipated from the fluid or the refrigeration circuit to the air via the second heat transfer element.
Vorzugsweise ist das dritte Fluid Umgebungsluft. Dies bedeutet, dass die Luft beziehungsweise die Umgebungsluft aus einer Umgebung des Kraftfahrzeugs in das Kraftfahrzeug eingeleitet werden und beispielsweise über eine Zuführeinrichtung dem zweiten Wärmeübertragungselement zugeführt werden, wodurch das zweite Wärmeübertragungselement von der Luft beziehungsweise dem dritten Fluid umströmt beziehungsweise durchströmt wird. Anschließend kann das dritte Fluid aus dem Kraftfahrzeug an die Umgebung abgeführt werden. Somit kann über das dritte Fluid Wärme des Fluids beziehungsweise des Kältekreislaufs an die Umgebung des Kraftfahrzeugs abgeführt werden. Preferably, the third fluid is ambient air. This means that the air or the ambient air from an area surrounding the motor vehicle is introduced into the motor vehicle and is fed to the second heat transfer element, for example via a feed device, as a result of which the air or the third fluid flows around or through the second heat transfer element. The third fluid can then be discharged from the motor vehicle to the environment. Heat from the fluid or from the refrigeration circuit can thus be dissipated to the surroundings of the motor vehicle via the third fluid.
Vorzugsweise wird das dritte Fluid nicht durch den Fahrzeuginnenraum geleitet. Dies bedeutet, dass das das dem zweiten Wärmeübertragungselement zugeführte dritte Fluid vor und/oder nach dem Umströmen beziehungsweise Durchströmen des zweiten Wärmeübertragungselements nicht in den Innenraum eingeleitet wird. The third fluid is preferably not routed through the vehicle interior. This means that the third fluid supplied to the second heat transfer element is not introduced into the interior before and/or after it flows around or through the second heat transfer element.
Dadurch, dass über das zweite Wärmeübertragungselement Wärme des Kältekreislaufs an die Umgebung des Kraftfahrzeugs abführbar ist, kann das zweite Wärmeübertragungselement insbesondere als äußeres Wärmeübertragungselement bezeichnet werden. Das zweite Wärmeübertragungselement kann insbesondere als Outside-Heat-Exchanger (OHX) bezeichnet werden. Since heat from the refrigeration circuit can be dissipated to the surroundings of the motor vehicle via the second heat transfer element, the second heat transfer element can be referred to in particular as an outer heat transfer element. The second heat transfer element can in particular be referred to as an outside heat exchanger (OHX).
Der Kältekreislauf weist wenigstens ein von dem Fluid durchströmbares und separat von den Wärmeübertragungselementen ausgebildetes, insbesondere von den Wärmeübertragungselementen beabstandetes, drittes Wärmeübertragungselement auf, welches als Verdampfer ausgebildet ist, wodurch dem Kältekreislauf über das dritte Wärmeübertragungselement Wärme von einem vierten Fluid zuführbar ist. Mit anderen Worten ausgedrückt ist über das dritte Wärmeübertragungselement von dem vierten Fluid Wärme abführbar, wobei die abgeführte Wärme über das dritte Wärmeübertragungselement dem Kältekreislauf beziehungsweise dem das dritte Wärmeübertragungselement durchströmenden Fluid zuführbar ist. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt kann der Fluidkreislauf beziehungsweise das Fluid über das dritte Wärmeübertragungselement von dem vierten Fluid beheizt werden beziehungsweise das vierte Fluid kann über das dritte Wärmeübertragungselement von dem Kältekreislauf beziehungsweise dem Fluid gekühlt werden. The refrigeration circuit has at least one third heat transfer element through which the fluid can flow and which is formed separately from the heat transfer elements, in particular at a distance from the heat transfer elements, which is embodied as an evaporator, whereby heat from a fourth fluid can be supplied to the refrigeration circuit via the third heat transfer element. In other words, heat can be dissipated from the fourth fluid via the third heat transfer element, with the heat dissipated via the third Heat transfer element can be fed to the refrigeration circuit or to the fluid flowing through the third heat transfer element. In other words, the fluid circuit or the fluid can be heated by the fourth fluid via the third heat transfer element or the fourth fluid can be cooled by the refrigeration circuit or the fluid via the third heat transfer element.
Beispielsweise weist das dritte Wärmeübertragungselement einen von dem Fluid durchströmbaren, fünften Strömungsbereich und einen von dem vierten Fluid durchströmbaren beziehungsweise umströmbaren, sechsten Strömungsbereich auf. Vorzugsweise sind der fünfte Strömungsbereich und der sechste Strömungsbereich nicht fluidisch miteinander verbunden. Somit kann das den fünften Strömungsbereich durchströmende Fluid nicht in den sechsten Strömungsbereich gelangen beziehungsweise das den sechsten Strömungsbereich umströmende beziehungsweise durchströmende vierte Fluid kann nicht in den fünften Strömungsbereich gelangen. Das vierte Fluid kann unterschiedlich zu dem Fluid und/oder dem zweiten Fluid und/oder dem dritten Fluid sein. Vorzugsweise ist das vierte Fluid ein Kühlmittel. For example, the third heat transfer element has a fifth flow area through which the fluid can flow and a sixth flow area through which the fourth fluid can flow or around. The fifth flow area and the sixth flow area are preferably not fluidly connected to one another. Thus, the fluid flowing through the fifth flow area cannot get into the sixth flow area or the fourth fluid flowing around or through the sixth flow area cannot get into the fifth flow area. The fourth fluid can be different from the fluid and/or the second fluid and/or the third fluid. Preferably the fourth fluid is a coolant.
Darunter, dass das dritte Wärmeübertragungselement als Verdampfer ausgebildet ist, kann insbesondere verstanden werden, dass zumindest ein Teil des das dritte Wärmeübertragungselement durchströmenden Fluids infolge der von dem vierten Fluid über das dritte Wärmeübertragungselement zugeführten Wärme verdampft werden kann. Mit anderen Worten ausgedrückt ist zumindest ein Teil des in das dritte Wärmeübertragungselement eintretenden Fluids flüssig, wobei zumindest ein Teil des flüssigen Teils des Fluids beziehungsweise zumindest ein Teil des das dritte Wärmeübertragungselement durchströmenden Fluids mittels des dritten Wärmeübertragungselements infolge der von dem vierten Fluid an das Fluid zugeführten Wärme verdampfbar ist. Somit kann der Gasanteil des Fluids beim Austritt aus dem dritten Wärmeübertragungselement höher sein als beim Eintritt in das dritte Wärmeübertragungselement. Beispielsweise kann das in das dritte Wärmeübertragungselement eintretende Fluid vollständig flüssig sein beziehungsweise vollständig in einer Flüssigphase vorliegen. Beispielsweise kann das das dritte Wärmeübertragungselement durchströmende Fluid vollständig verdampft werden, wodurch das Fluid beim Austritt aus dem dritten Wärmeübertragungselement vollständig in der Gasphase beziehungsweise als Gas vorliegen kann. Um den Kältekreislauf, insbesondere mittels des Ejektors, besonders vorteilhaft, insbesondere besonders effizient und/oder mit besonders hoher Kälteleistung, zu betreiben, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass das erste und das zweite Wärmeübertragungselement derart fluidisch mit der Saugseite des Ejektors verbunden sind, dass das den Kältekreislauf in der Strömungsrichtung durchströmende Fluid von der Auslassseite des Ejektors über das erste und das zweite Wärmeübertragungselement zu der Saugseite des Ejektors führbar ist und über die Saugseite in den Ejektor einleitbar ist. Mit anderen Worten ausgedrückt sind das erste und das zweite Wärmeübertragungselement, bezogen auf einen in der Strömungsrichtung, insbesondere unter Umgehung des Ejektors, von der Auslassseite des Ejektors zu der Saugseite des Ejektors verlaufenden Fluidstrom des Fluids in dem Fluidstrom angeordnet, wodurch der Fluidstrom über das erste und das zweite Wärmeübertragungselement, verläuft. The fact that the third heat transfer element is designed as an evaporator can be understood in particular as meaning that at least part of the fluid flowing through the third heat transfer element can be evaporated as a result of the heat supplied by the fourth fluid via the third heat transfer element. In other words, at least part of the fluid entering the third heat transfer element is liquid, with at least part of the liquid part of the fluid or at least part of the fluid flowing through the third heat transfer element being supplied by the third heat transfer element as a result of the fluid supplied to the fluid from the fourth Heat is evaporable. The gas content of the fluid can thus be higher when it exits the third heat transfer element than when it enters the third heat transfer element. For example, the fluid entering the third heat transfer element can be completely liquid or can be completely in a liquid phase. For example, the fluid flowing through the third heat transfer element can be completely evaporated, as a result of which the fluid can be present completely in the gas phase or as a gas when it exits the third heat transfer element. In order to operate the refrigeration circuit particularly advantageously, in particular by means of the ejector, particularly efficiently and/or with a particularly high refrigerating capacity, it is provided according to the invention that the first and the second heat transfer element are fluidically connected to the suction side of the ejector in such a way that the fluid flowing through the refrigeration circuit in the flow direction can be guided from the outlet side of the ejector via the first and the second heat transfer element to the suction side of the ejector and can be introduced into the ejector via the suction side. In other words, the first and the second heat transfer element are arranged in the fluid flow in relation to a fluid flow of the fluid running in the flow direction, in particular bypassing the ejector, from the outlet side of the ejector to the suction side of the ejector, whereby the fluid flow via the first and the second heat transfer element.
Zudem ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass das zweite Wärmeübertragungselement in einem ersten Betriebsmodus des Kältekreislaufs als der Kondensator betreibbar ist und in einem von dem ersten Betriebsmodus unterschiedlichen, zweiten Betriebsmodus des Kältekreislaufs als Verdampfer betreibbar ist, wodurch dem Kältekreislauf über das zweite Wärmeübertragungselement Wärme von dem dritten Fluid zuführbar ist. Mit anderen Worten ausgedrückt ist der Kältekreislauf zwischen den beiden Betriebsmodi umschaltbar, wobei in dem ersten Betriebsmodus über das zweite Wärmeübertragungselement Wärme aus dem Kältekreislauf an das dritte Fluid abführbar ist und in dem zweiten Betriebsmodus dem Kältekreislauf über das zweite Wärmeübertragungselement Wärme von dem dritten Fluid zuführbar ist. In addition, it is provided according to the invention that the second heat transfer element can be operated as the condenser in a first operating mode of the refrigeration circuit and can be operated as an evaporator in a second operating mode of the refrigeration circuit that differs from the first operating mode, whereby the refrigeration circuit receives heat from the third via the second heat transfer element Fluid can be supplied. In other words, the refrigeration circuit can be switched between the two operating modes, wherein in the first operating mode heat from the refrigeration circuit can be dissipated to the third fluid via the second heat transfer element and heat from the third fluid can be supplied to the refrigeration circuit via the second heat transfer element in the second operating mode .
In dem zweiten Betriebsmodus kann von dem das zweite Wärmeübertragungselement durchströmenden beziehungsweise umströmendem dritten Fluid über das zweite Wärmeübertragungselement Wärme abgeführt werden, wobei die abgeführte Wärme über das zweite Wärmeübertragungselement dem das zweite Wärmeübertragungselement durchströmenden Fluid zugeführt werden kann. Mit anderen Worten ausgedrückt kann in dem zweiten Betriebsmodus das das zweite Wärmeübertragungselement durchströmende Fluid und somit der Kältekreislauf von dem das zweite Wärmeübertragungselement durchströmenden beziehungsweise umströmenden dritten Fluid beheizt werden. Somit kann in dem zweiten Betriebsmodus insbesondere als Umgebungswärme bezeichnete Wärme von der Umgebungsluft in das Fluid beziehungsweise in den Kältekreislauf aufgenommen werden. In the second operating mode, heat can be removed from the third fluid flowing through or around the second heat transfer element via the second heat transfer element, wherein the removed heat can be supplied via the second heat transfer element to the fluid flowing through the second heat transfer element. In other words, in the second operating mode, the fluid flowing through the second heat transfer element and thus the refrigeration circuit can be heated by the third fluid flowing through or around the second heat transfer element. Thus, in the second operating mode, heat referred to in particular as ambient heat can be absorbed from the ambient air into the fluid or into the refrigeration circuit.
Darunter, dass das zweite Wärmeübertragungselement als Verdampfer betreibbar ist beziehungsweise betrieben wird, kann insbesondere verstanden werden, dass zumindest ein Teil des das zweite Wärmeübertragungselement durchströmenden Fluids infolge der von dem dritten Fluid über das zweite Wärmeübertragungselement zugeführten Wärme verdampft werden kann. Mit anderen Worten ausgedrückt ist zumindest ein Teil des in das zweite Wärmeübertragungselement eintretenden Fluids flüssig, wobei zumindest ein Teil des flüssigen Teils des Fluids beziehungsweise zumindest ein Teil des das zweite Wärmeübertragungselement durchströmenden Fluids mittels des zweiten Wärmeübertragungselements infolge der von dem dritten Fluid an das Fluid zugeführten Wärme verdampfbar ist. Somit kann der Gasanteil des Fluids beim Austritt aus dem zweiten Wärmeübertragungselement höher sein als beim Eintritt in das zweite Wärmeübertragungselement. Beispielsweise kann das in das zweite Wärmeübertragungselement eintretende Fluid vollständig flüssig sein beziehungsweise vollständig in einer Flüssigphase vorliegen. Beispielsweise kann das das zweite Wärmeübertragungselement durchströmende Fluid vollständig verdampft werden, wodurch das Fluid beim Austritt aus dem zweiten Wärmeübertragungselement vollständig in der Gasphase beziehungsweise als Gas vorliegen kann. The fact that the second heat transfer element can be operated or is operated as an evaporator can be understood in particular to mean that at least part of the fluid flowing through the second heat transfer element can be evaporated as a result of the heat supplied by the third fluid via the second heat transfer element. In other words, at least part of the fluid entering the second heat transfer element is liquid, with at least part of the liquid part of the fluid or at least part of the fluid flowing through the second heat transfer element being supplied by the second heat transfer element as a result of the fluid supplied to the fluid from the third Heat is evaporable. Thus, the gas content of the fluid when it exits the second heat transfer element can be higher than when it enters the second heat transfer element. For example, the fluid entering the second heat transfer element can be completely liquid or can be completely in a liquid phase. For example, the fluid flowing through the second heat transfer element can be completely evaporated, as a result of which the fluid can be present completely in the gas phase or as a gas when it exits the second heat transfer element.
Der Erfindung liegen insbesondere die folgenden Erkenntnisse und Überlegungen zugrunde: Ein herkömmlicher Kältekreislauf kann einen Ejektor aufweisen, allerdings kann der herkömmliche Kältekreislauf keine Wärmepumpenfunktion aufweisen, das heißt der herkömmliche Kältekreislauf kann nicht als Wärmepumpe betrieben werden. Somit kann bei dem herkömmlichen Kältekreislauf keine Aufnahme von Umgebungswärme und/oder Abwärme des Kraftfahrzeugs, insbesondere Kühlkreisabwärme, vorgesehen sein. Alternativ kann ein herkömmlicher Kältekreislauf die Wärmepumpenfunktion aufweisen und somit als Wärmepumpe betreibbar sein, wobei der herkömmliche Kältekreislauf dabei üblicherweise keinen Ejektor aufweisen kann. Ein herkömmlicher Kältekreislauf kann üblicherweise nicht als Wärmepumpe betrieben werden, das heißt, der herkömmliche Kältekreislauf kann keine Funktionalität hinsichtlich der Wärmepumpe aufweisen. The invention is based in particular on the following findings and considerations: A conventional refrigeration cycle can have an ejector, but the conventional refrigeration cycle cannot have a heat pump function, ie the conventional refrigeration cycle cannot be operated as a heat pump. Thus, no absorption of ambient heat and/or waste heat from the motor vehicle, in particular cooling circuit waste heat, can be provided in the conventional refrigeration circuit. Alternatively, a conventional refrigeration circuit can have the heat pump function and can therefore be operated as a heat pump, with the conventional refrigeration circuit usually not having an ejector. A conventional refrigeration circuit usually cannot be operated as a heat pump, which means that the conventional refrigeration circuit cannot have any heat pump functionality.
Demgegenüber weist der erfindungsgemäße Kältekreislauf den Ejektor auf und kann, insbesondere in dem ersten und/oder dem zweiten Betriebsmodus, als Wärmepumpe betrieben werden. Somit weist der erfindungsgemäße Kältekreislauf die Wärmepumpenfunktion auf. Durch den Ejektor kann der Kältekreislauf, insbesondere in dem zweiten Betriebsmodus beziehungsweise in einem Wärmepumpenbetrieb, besonders vorteilhaft, insbesondere besonders effizient, betrieben werden. In contrast, the refrigeration circuit according to the invention has the ejector and can, in particular in the first and/or the second operating mode, as a heat pump operate. Thus, the refrigeration circuit according to the invention has the heat pump function. The refrigeration circuit can be operated particularly advantageously, in particular particularly efficiently, by the ejector, in particular in the second operating mode or in heat pump operation.
Durch den Ejektor kann ein, insbesondere als Saugdruck bezeichneter, Druck des Fluids in jeweiligen, voneinander verschiedenen Teilgebieten des Kältekreislaufs unterschiedlich voneinander sein. Ein erstes der Teilgebiete kann mit der Saugseite des Ejektors Fluid verbunden sein, wobei das erste Teilgebiet, insbesondere unmittelbar, stromauf des Ejektors beziehungsweise der Saugseite angeordnet sein kann. Ein zweites der Teilgebiete kann Fluid mit der Treibseite des Ejektors verbunden sein und, insbesondere unmittelbar, stromauf des Ejektors beziehungsweise der Treibseite angeordnet sein. Durch das unterschiedliche Druck- beziehungsweise Saugdruckniveau in den Teilgebieten kann der Kältekreislauf derart betrieben werden, dass eine Kälteleistung des Kältekreislaufs besonders erhöht werden kann. Alternativ oder zusätzlich kann mittels des Ejektors ein Druck des Fluids, insbesondere unmittelbar, stromab des Ejektors beziehungsweise der Auslassseite besonders erhöht werden. Dadurch kann der Kältekreislauf besonders effizient betrieben werden, insbesondere aufgrund dessen, dass der Saugdruck auf der Auslassseite beziehungsweise am Austritt des Ejektors höher sein kann, als bei einem herkömmlichen Kältekreislauf, welcher keinen Ejektor aufweist. Dies kann insbesondere dadurch erreicht werden, dass ein zum Hindurchfördern des Fluids durch den Kältekreislauf beziehungsweise zum Verdichten des Fluids vorgesehener Verdichter mit einer besonders geringen Leistungsaufnahme betrieben werden kann. Beispielsweise kann dabei eine Drehzahl des Verdichters besonders geringgehalten werden, was insbesondere als Drehzahlabsenkung bezeichnet werden kann. Due to the ejector, a pressure of the fluid, referred to in particular as the suction pressure, can be different from one another in respective partial regions of the refrigeration cycle that are different from one another. A first of the subregions can be connected to the suction side of the ejector fluid, wherein the first subregion can be arranged, in particular directly, upstream of the ejector or the suction side. A second of the subregions can be fluidly connected to the drive side of the ejector and can be arranged, in particular directly, upstream of the ejector or the drive side. Due to the different pressure or suction pressure level in the partial areas, the refrigeration circuit can be operated in such a way that a refrigeration capacity of the refrigeration circuit can be particularly increased. Alternatively or additionally, a pressure of the fluid can be particularly increased by means of the ejector, in particular directly downstream of the ejector or the outlet side. As a result, the refrigeration circuit can be operated particularly efficiently, in particular because the suction pressure on the outlet side or at the outlet of the ejector can be higher than in a conventional refrigeration circuit that has no ejector. This can be achieved in particular in that a compressor provided for conveying the fluid through the refrigeration circuit or for compressing the fluid can be operated with a particularly low power consumption. For example, a speed of the compressor can be kept particularly low, which can in particular be referred to as a reduction in speed.
Des Weiteren kann der erfindungsgemäße Kältekreislauf, insbesondere in dem ersten und/oder zweiten Betriebsmodus, als Wärmepumpe betrieben werden. Dabei kann insbesondere über das zweite Wärmeübertragungselement und/oder das erste Wärmeübertragungselement Wärme aufgenommen werden, wobei die aufgenommene Wärme zum Heizen des Innenraums des Kraftfahrzeugs an den Innenraum abgegeben werden kann. Somit kann der Kältekreislauf zum Heizen des Innenraums vorgesehen sein beziehungsweise verwendet werden. Dadurch kann der Innenraum insbesondere besonders effizient beheizt werden. Beispielsweise kann dabei ein Energiebedarf des Kraftfahrzeugs, insbesondere zum Heizen, besonders geringgehalten werden. Dadurch, dass der, insbesondere unmittelbar, stromab des Ejektors beziehungsweise der Auslassseite anliegende Druck des Fluids mittels des Ejektors besonders erhöht werden kann, kann insbesondere verstanden werden, dass der Druck bei dem erfindungsgemäßen Kältekreislauf höher ist als an einer vergleichbaren Stelle, wenn der Kältekreislauf den Ejektor nicht aufweisen würde, insbesondere mit dem Resultat, dass der Verdichter einen höheren Ansaugdruck sieht und somit effizienter beziehungsweise besonders effizient arbeitet. Furthermore, the refrigeration circuit according to the invention can be operated as a heat pump, in particular in the first and/or second operating mode. Heat can be absorbed in particular via the second heat transfer element and/or the first heat transfer element, it being possible for the heat absorbed to be released to the interior for heating the interior of the motor vehicle. The refrigeration circuit can thus be provided or used to heat the interior. As a result, the interior can be heated particularly efficiently. For example, the energy requirement of the motor vehicle, in particular for heating, can be kept particularly low. The fact that the pressure of the fluid, in particular directly downstream of the ejector or the outlet side, can be particularly increased by means of the ejector Ejector would not have, in particular with the result that the compressor sees a higher intake pressure and thus works more efficiently or particularly efficiently.
Vorzugsweise weist der Kältekreislauf wenigstens eine elektronische Recheneinrichtung auf, mittels welcher zwischen dem ersten und dem zweiten Betriebsmodus umgeschaltet beziehungsweise hin und her geschaltet werden kann. Es kann kontinuierlich durch stetige regelungseingriffe von dem einen in den anderen Betriebsmodus übergeleitet beziehungsweise umgeschaltet werden, was insbesondere aufgrund sich ändernder äußeren Randbedingungen Anwendung finden kann. The refrigeration circuit preferably has at least one electronic computing device, by means of which it is possible to switch or switch back and forth between the first and the second operating mode. It can be continuously transferred or switched over from one operating mode to the other by continuous control interventions, which can be used in particular due to changing external boundary conditions.
Vorzugsweise weist der Kältekreislauf wenigstens einen von dem Fluid durchströmbaren, insbesondere elektrischen oder mechanischen, Verdichter zum Hindurchfördern des Fluids durch den Kältekreislauf auf. Unter dem elektrischen Verdichter kann insbesondere verstanden werden, dass der Verdichter zum Verdichten den Fluids elektrisch antreibbar ist. Der Verdichter kann insbesondere als Kompressor bezeichnet werden. The refrigeration circuit preferably has at least one, in particular electrical or mechanical, compressor through which the fluid can flow, for conveying the fluid through the refrigeration circuit. The electric compressor can in particular be understood to mean that the compressor can be driven electrically to compress the fluid. The compressor can in particular be referred to as a compressor.
Der Verdichter ist vorzugsweise auslassseitig bei dem Ejektor angeordnet. Darunter kann insbesondere verstanden werden, dass der Verdichter nahe, insbesondere in unmittelbarer Nähe, der Auslassseite des Ejektors angeordnet ist. Somit durchströmt das aus dem Ejektor über die Auslassseite abgeführte Fluid den Verdichter, wobei das den Verdichter durchströmende Fluid in der Strömungsrichtung über das erste und das zweite Wärmeübertragungselement zu der Saugseite des Ejektors führbar ist und in den Ejektor einleitbar ist. The compressor is preferably arranged on the outlet side of the ejector. This can in particular be understood to mean that the compressor is arranged close, in particular in the immediate vicinity, to the outlet side of the ejector. The fluid discharged from the ejector via the outlet side thus flows through the compressor, with the fluid flowing through the compressor being able to be guided in the direction of flow via the first and the second heat transfer element to the suction side of the ejector and being introduced into the ejector.
Zwischen dem Ejektor, insbesondere der Auslassseite, kann ein von dem Fluid durchströmbarer Sammler angeordnet sein. Somit durchströmt das aus dem Ejektor über die Auslassseite abgeführte Fluid zunächst den Sammler und anschließend den Verdichter, wobei das den Sammler und den Verdichter durchströmende Fluid in der Strömungsrichtung über das erste und das zweite Wärmeübertragungselement zu der Saugseite des Ejektors führbar ist und in den Ejektor einleitbar ist. In weiterer Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass das den Kältekreislauf in der Strömungsrichtung durchströmende Fluid von der Auslassseite des Ejektors, insbesondere über den Verdichter, unter Umgehung des ersten Wärmeübertragungselements und/oder des zweiten Wärmeübertragungselements zu der Treibseite des Ejektors führbar ist und in den Ejektor einleitbar ist. Mit anderen Worten ausgedrückt verläuft ein in der Strömungsrichtung von der Auslassseite des Ejektors zu der Treibseite des Ejektors verlaufender, zweiter Fluidstrom des Fluids, insbesondere über den Verdichter, unter Umgehung des ersten Wärmeübertragungselements und/oder des zweiten Wärmeübertragungselements zu der Treibseite des Ejektors. Somit ist das erste und/oder das zweite Wärmeübertragungselement bezogen auf den zweiten Fluidstrom nicht in dem zweiten Fluidstrom angeordnet, wodurch der zweite Fluidstrom nicht über das erste und/oder das zweite Wärmeüberragungselement verläuft. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt sind der Ejektor, das erste und das zweite Wärmeübertragungselement derart in dem Kältekreislauf angeordnet, dass ein Strömen des Fluids in der Strömungsrichtung von der Auslassseite des Ejektors über das erste und/oder das zweite Wärmeübertragungselement zu der Treibseite des Ejektors unterbleibt. A collector through which the fluid can flow can be arranged between the ejector, in particular the outlet side. The fluid discharged from the ejector via the outlet side thus first flows through the collector and then through the compressor, with the fluid flowing through the collector and the compressor being able to be guided in the direction of flow via the first and the second heat transfer element to the suction side of the ejector and being introduced into the ejector is. In a further embodiment, it is provided that the fluid flowing through the refrigeration circuit in the direction of flow can be guided from the outlet side of the ejector, in particular via the compressor, bypassing the first heat transfer element and/or the second heat transfer element to the drive side of the ejector and can be introduced into the ejector is. In other words, a second fluid stream of the fluid running in the direction of flow from the outlet side of the ejector to the driving side of the ejector runs, in particular via the compressor, bypassing the first heat transfer element and/or the second heat transfer element to the driving side of the ejector. Thus, the first and/or the second heat transfer element is not arranged in the second fluid flow in relation to the second fluid flow, as a result of which the second fluid flow does not run over the first and/or the second heat transfer element. In other words, the ejector, the first and the second heat transfer element are arranged in the refrigeration circuit in such a way that the fluid does not flow in the direction of flow from the outlet side of the ejector via the first and/or the second heat transfer element to the drive side of the ejector.
In einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass das den Kältekreislauf in der Strömungsrichtung durchströmende Fluid von der Auslassseite des Ejektors über das dritte Wärmeübertragungselement unter Umgehung des ersten und/oder des zweiten Wärmeübertragungselements zu der Treibseite des Ejektors führbar ist und über die Treibseite in den Ejektor einleitbar ist. Darunter kann insbesondere verstanden werden, dass das dritte Wärmeübertragungselement derart mit der Treibseite des Ejektors fluidisch verbunden ist, dass das den Kältekreislauf in der Strömungsrichtung durchströmende Fluid von der Auslassseite, insbesondere über den Verdichter, über das dritte Wärmeübertragungselement unter Umgehung des ersten Wärmeübertragungselements und/oder des zweiten Wärmeübertragungselements zu der Treibseite des Ejektors führbar ist. Mit anderen Worten ausgedrückt ist das dritte Wärmeübertragungselement bezogen auf den in der Strömungsrichtung von der Auslassseite des Ejektors, insbesondere über den Verdichter, zu der Treibseite des Ejektors verlaufenden, zweiten Fluidstrom des Fluids angeordnet, wodurch der zweite Fluidstrom über das dritte Wärmeübertragungselement verläuft. Dabei unterbleibt das Durchströmen des ersten Wärmeübertragungselements und/oder des zweiten Wärmeübertragungselements von dem zweiten Fluidstrom. Somit verläuft der zweite Fluidstrom nicht über das erste Wärmeübertragungselement und/oder nicht über das zweite Wärmeübertragungselement. Insbesondere dadurch, dass der Kältekreislauf den Ejektor aufweist beziehungsweise durch die Anordnung der Wärmeübertragungselemente, insbesondere des dritten Wärmeübertragungselements in dem Kältekreislauf, kann der Druck des der Treibseite zugeführten Fluids unterschiedlich, insbesondere größer, sein als der Druck des der Saugseite zugeführten Fluids. Somit kann ein jeweiliger Druck des Fluids in dem dritten Wärmeübertragungselement unterschiedlich zu einem jeweiligen Druck des Fluids in dem ersten beziehungsweise dem zweiten Wärmeübertragungselement sein. In a further embodiment, it is provided that the fluid flowing through the refrigeration circuit in the direction of flow can be guided from the outlet side of the ejector via the third heat transfer element, bypassing the first and/or the second heat transfer element, to the drive side of the ejector and via the drive side into the ejector can be initiated. This can be understood in particular as meaning that the third heat transfer element is fluidically connected to the drive side of the ejector in such a way that the fluid flowing through the refrigeration circuit in the direction of flow flows from the outlet side, in particular via the compressor, via the third heat transfer element, bypassing the first heat transfer element and/or of the second heat transfer element can be guided to the driving side of the ejector. In other words, the third heat transfer element is arranged in relation to the second fluid flow of the fluid running in the direction of flow from the outlet side of the ejector, in particular via the compressor, to the drive side of the ejector, as a result of which the second fluid flow runs via the third heat transfer element. In this case, the second fluid stream does not flow through the first heat transfer element and/or the second heat transfer element. Thus, the second fluid flow does not run over the first heat transfer element and/or not over the second heat transfer element. In particular, the fact that the refrigeration cycle Ejector has or due to the arrangement of the heat transfer elements, in particular the third heat transfer element in the refrigeration circuit, the pressure of the fluid supplied to the drive side can be different, in particular greater, than the pressure of the fluid supplied to the suction side. Thus, a respective pressure of the fluid in the third heat transfer element can be different from a respective pressure of the fluid in the first or the second heat transfer element.
Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass das den Kältekreislauf in der Strömungsrichtung durchströmende Fluid von der Auslassseite des Ejektors über das dritte Wärmeübertragungselement unter Umgehung des ersten und/oder des zweiten Wärmeübertragungselements zu der Treibseite des Ejektors führbar ist und über die Treibseite in den Ejektor einleitbar ist, während das den Kältekreislauf in der Strömungsrichtung durchströmende Fluid von der Auslassseite des Ejektors, insbesondere unter Umgehung des Ejektors, über das erste und/oder das zweite Wärmeübertragungselement zu der Saugseite des Ejektors führbar ist. Dies bedeutet, dass der zweite Fluidstrom über das dritte Wärmeübertragungselement verläuft, während der erste Fluidstrom über das erste und das zweite Wärmeübertragungselement verläuft. Dabei kann, insbesondere in dem ersten Betriebsmodus, der Druck des Fluids an der Treibseite stromab des dritten Wärmeübertragungselements höher sein als der Druck des Fluids an der Saugseite. It is preferably provided that the fluid flowing through the refrigeration circuit in the direction of flow can be guided from the outlet side of the ejector via the third heat transfer element, bypassing the first and/or the second heat transfer element, to the driving side of the ejector and can be introduced into the ejector via the driving side, while the fluid flowing through the refrigeration circuit in the direction of flow can be guided from the outlet side of the ejector, in particular bypassing the ejector, via the first and/or the second heat transfer element to the suction side of the ejector. This means that the second fluid flow runs over the third heat transfer element, while the first fluid flow runs over the first and the second heat transfer element. In this case, in particular in the first operating mode, the pressure of the fluid on the drive side downstream of the third heat transfer element can be higher than the pressure of the fluid on the suction side.
Dadurch kann der Kältekreislauf besonders vorteilhaft, insbesondere besonders effizient, betrieben werden. Besonders effizient ist es dabei, wenn die Treibseite des Ejektors und somit das dritte Wärmeübertragungselement mit, insbesondere besonders hohen, ersten Massenstrom des Fluids und die Saugseite beziehungsweise das erste und/oder das zweite Wärmeübertragungselement mit einem gegenüber dem ersten Massenstrom geringeren, zweiten Massenstrom des Fluids durchströmt wird. As a result, the refrigeration circuit can be operated particularly advantageously, in particular particularly efficiently. It is particularly efficient if the driving side of the ejector and thus the third heat transfer element with, in particular a particularly high, first mass flow of the fluid and the suction side or the first and/or the second heat transfer element with a second mass flow of the fluid that is lower than the first mass flow flows through.
Vorzugsweise ist das dritte Wärmeübertragungselement bezogen auf den Ejektor, insbesondere unmittelbar, treibseitig angeordnet. Darunter kann insbesondere verstanden werden, dass das dritte Wärmeübertragungselement nahe, insbesondere in unmittelbarer Nähe, der Treibseite des Ejektors angeordnet ist. Beispielweise strömt das den Kältekreislauf durchströmende Fluid unmittelbar von dem dritten Wärmeüberragungselement zu der Treibseite. Vorzugsweise ist das dritte Wärmeübertragungselement näher an der Treibseite angeordnet als an der Auslassseite. Darunter kann insbesondere verstanden werden, dass eine erste Fluidstrecke, welche das Fluid beim Durchströmen des Kältekreislaufs in der Strömungsrichtung ausgehend von der Auslassseite bis hin zu dem dritten Wärmeübertragungselement zurücklegt, größer ist als eine zweite Fluidstrecke, welche das Fluid beim Durchströmen des Kältekreislaufs in der Strömungsrichtung ausgehend von dem dritten Wärmeübertragungselement bis hin zu der Treibseite des Ejektors zurücklegt. The third heat transfer element is preferably arranged on the drive side, in particular directly, in relation to the ejector. This can in particular be understood to mean that the third heat transfer element is arranged close, in particular in the immediate vicinity, to the drive side of the ejector. For example, the fluid flowing through the refrigeration circuit flows directly from the third heat transfer element to the drive side. Preferably, the third heat transfer element is located closer to the drive side than the outlet side. This can be understood in particular as meaning that a first fluid path, which the fluid travels in the direction of flow when flowing through the refrigeration circuit, starting from the outlet side to the third heat transfer element, is greater than a second fluid path, which the fluid travels in the direction of flow when flowing through the refrigeration circuit starting from the third heat transfer element to the driving side of the ejector.
Beispielsweise ist das dritte Wärmeübertragungselement dazu vorgesehen, insbesondere in dem ersten Betriebsmodus, einen elektrischen Energiespeicher des Kraftfahrzeugs beziehungsweise einen insbesondere als Batteriekühlkreis bezeichneten Kühlkreislauf für den Energiespeicher zu kühlen. Vorzugsweise ist der Energiespeicher eine Batterie beziehungsweise ein Akkumulator des Kraftfahrzeugs. Der Energiespeicher kann als Hochvoltkomponente des Kraftfahrzeugs ausgebildet sein. Das dritte Wärmeübertragungselement kann insbesondere als Chiller bezeichnet werden bzw. als Chiller ausgebildet sein. Der Batteriekühlkreis ist vorzugsweise separat von dem Klimakühlkreis ausgebildet. For example, the third heat transfer element is provided, in particular in the first operating mode, to cool an electrical energy store of the motor vehicle or a cooling circuit for the energy store, referred to in particular as a battery cooling circuit. The energy store is preferably a battery or an accumulator of the motor vehicle. The energy store can be designed as a high-voltage component of the motor vehicle. The third heat transfer element can in particular be referred to as a chiller or be designed as a chiller. The battery cooling circuit is preferably designed separately from the air conditioning cooling circuit.
Um eine besonders hohe elektrische Leistung zum elektrischen, insbesondere rein elektrischen, Antreiben des Kraftfahrzeugs realisieren zu können, kann der Energiespeicher eine elektrische Spannung, insbesondere eine elektrische Betriebsoder Nennspannung, aufweisen, welche vorzugsweise größer als 50 Volt, insbesondere über 60 Volt, ist und vorzugsweise mehrere hundert Volt beträgt. Demnach ist der Energiespeicher vorzugsweise als eine Hochvoltkomponente ausgebildet. In order to be able to achieve particularly high electrical power for the electrical, in particular purely electrical, driving of the motor vehicle, the energy store can have an electrical voltage, in particular an electrical operating or nominal voltage, which is preferably greater than 50 volts, in particular more than 60 volts, and preferably is several hundred volts. Accordingly, the energy store is preferably designed as a high-voltage component.
Beispielsweise umfasst das Kraftfahrzeug in seinem vollständig hergestellten Zustand den Energiespeicher und den Batteriekühlkreis. Der Batteriekühlkreis kann von dem vierten Fluid durchströmbar sein. Über das dritte Wärmeübertragungselement kann, insbesondere in dem ersten Betriebsmodus, aus dem Batteriekühlkreis beziehungsweise dem vierten Fluid Wärme abgeführt werden und an das Fluid beziehungsweise den Kältekreislauf abgegeben werden. Dadurch kann der Batteriekühlkreis von dem Kältekreislauf über das dritte Wärmeübertragungselement gekühlt werden. Das den Batteriekühlkreis durchströmende und mittels des vierten Wärmeübertragungselements gekühlte Fluid kann den Energiespeicher kühlen, das heißt Wärme des Energiespeichers kann aus dem Energiespeicher abgeführt werden und in das vierte Fluid eingeleitet werden. Die in das vierte Fluid eingeleitete Wärme kann über das dritte Wärmeübertragungselement an das Fluid beziehungsweise den Kältekreislauf abgeführt werden. Somit kann der Batteriekühlkreis beziehungsweise der elektrische Energiespeicher, insbesondere in dem ersten Betriebsmodus, über das dritte Wärmeüberragungselement von dem Kältekreislauf gekühlt werden. For example, in its fully manufactured state, the motor vehicle includes the energy store and the battery cooling circuit. The fourth fluid can flow through the battery cooling circuit. Heat can be dissipated from the battery cooling circuit or the fourth fluid via the third heat transfer element, in particular in the first operating mode, and released to the fluid or the cooling circuit. As a result, the battery cooling circuit can be cooled by the refrigeration circuit via the third heat transfer element. The fluid flowing through the battery cooling circuit and cooled by the fourth heat transfer element can cool the energy store, ie heat from the energy store can be removed from the energy store and introduced into the fourth fluid. The heat introduced into the fourth fluid can have the third Heat transfer element are dissipated to the fluid or the refrigeration circuit. In this way, the battery cooling circuit or the electrical energy store, in particular in the first operating mode, can be cooled by the cooling circuit via the third heat transfer element.
Dadurch kann der Kältekreislauf besonders vorteilhaft in einem insbesondere als Schnellladen bezeichneten Betriebszustand und in einem insbesondere als Wärmepumpenbetrieb bezeichneten Betriebszustand betrieben werden. Vorzugsweise umfasst das Schnelladen eine Erhaltungsklimatisierung des Fahrzeuginnenraums. Somit kann das Schnelladen insbesondere als Schnelladen mit Erhaltungsklimatisierung bezeichnet werden. Unter der Erhaltungskühlung kann insbesondere verstanden werden, dass der Fahrzeuginnenraum mittels des Kältekreislaufs, insbesondere mittels des ersten Wärmeübertragungselements, gekühlt wird. Vorzugsweise wird das Schnelladen durchgeführt, während sich der Kältekreislauf in dem ersten Betriebszustand befindet. As a result, the refrigeration circuit can be operated particularly advantageously in an operating state referred to in particular as rapid charging and in an operating state referred to in particular as heat pump operation. Fast charging preferably includes maintenance air conditioning of the vehicle interior. Rapid charging can thus be referred to as rapid charging with maintenance air conditioning. Maintaining cooling can in particular be understood to mean that the vehicle interior is cooled by means of the refrigeration circuit, in particular by means of the first heat transfer element. The rapid charging is preferably carried out while the refrigeration circuit is in the first operating state.
Unter dem Schnellladen kann insbesondere ein Kühlungslastfall des Energiespeichers bezeichnet werden, wobei der Energiespeicher in dem Kühlungslastfall einen besonders hohen Kühlbedarf aufweist. Hierbei kann es vorgesehen sein, dass ein Kühlungsbedarf für die Kabine bei dem Schnellladen, insbesondere bezogen auf den Kühlbedarf der Batterie, gleichzeitig besonders gering ist. Dabei kann eine Temperatur des Fluids besonders gering sein beziehungsweise der saugdruck beziehungsweise ein Verdampfungsdruck des Fluids kann besonders gering sein. Mittels des dritten Wärmeübertragungselements beziehungsweise deren Anordnung in dem Kältekreislauf kann eine besonders hohe Kälteleistung zur Kühlung des vierten Fluids, insbesondere auf besonders effiziente Weise, erzielt werden. Alternativ oder zusätzlich kann das über die Wärmeübertragungselemente in den Ejektor eingeleitete Fluid beim beziehungsweise nach dem Abführen aus dem Ejektor über die Auslassseite einen besonders hohen Druck aufweisen. Dadurch kann eine Leistungsaufnahme des Verdichters besonders geringgehalten werden, um einen vordefinierten Druck des Fluids mittels des Verdichters stromab des Verdichters zu bewirken. Beispielsweise kann dabei eine Drehzahl des Verdichters besonders gering gehalten werden bei gleichbleibender oder sinkender Antriebsleistung des Verdichters. Dies kann insbesondere als Drehzahlabsenkung bezeichnet werden. Dadurch kann der Kältekreislauf besonders effizient betrieben werden. Somit kann das Kraftfahrzeug besonders effizient betrieben werden. Vorzugsweise ist, insbesondere in dem zweiten Betriebsmodus, das dritte Wärmeübertragungselement, insbesondere zusätzlich zur Kühlung des Batteriekühlkreises, dazu vorgesehen, insbesondere als Abwärme bezeichnete Wärme einer, insbesondere separat von dem Kältekreislauf ausgebildeten, Komponente des Kraftfahrzeugs aufzunehmen beziehungsweise abzuführen. Vorzugsweise ist die Komponente des Kraftfahrzeugs separat von dem Fahrzeuginnenraum und dem elektrischen Energiespeicher ausgebildet. Rapid charging can in particular refer to a cooling load case of the energy store, with the energy store having a particularly high cooling requirement in the cooling load case. It can be provided here that a cooling requirement for the cabin during rapid charging, in particular in relation to the cooling requirement of the battery, is at the same time particularly low. A temperature of the fluid can be particularly low or the suction pressure or an evaporation pressure of the fluid can be particularly low. A particularly high refrigerating capacity for cooling the fourth fluid can be achieved, in particular in a particularly efficient manner, by means of the third heat transfer element or its arrangement in the refrigeration circuit. Alternatively or additionally, the fluid introduced into the ejector via the heat transfer elements can have a particularly high pressure during or after being discharged from the ejector via the outlet side. As a result, a power consumption of the compressor can be kept particularly low in order to bring about a predefined pressure of the fluid by means of the compressor downstream of the compressor. For example, a speed of the compressor can be kept particularly low while the drive power of the compressor remains the same or decreases. In particular, this can be referred to as a speed reduction. As a result, the refrigeration circuit can be operated particularly efficiently. The motor vehicle can thus be operated particularly efficiently. Preferably, in particular in the second operating mode, the third heat transfer element, in particular in addition to cooling the battery cooling circuit, is provided to absorb or dissipate heat, in particular referred to as waste heat, from a component of the motor vehicle that is in particular configured separately from the cooling circuit. The component of the motor vehicle is preferably designed separately from the vehicle interior and the electrical energy store.
Die Komponente kann beispielsweise ein, insbesondere elektrischer, Antriebsstrang beziehungsweise eine Antriebseinrichtung des Kraftfahrzeugs und/oder Leistungselektronik des Kraftfahrzeugs sein. Die Antriebseinrichtung kann eine Verbrennungskraftmaschine und/oder eine elektrische Maschine des Kraftfahrzeugs sein, wobei das Kraftfahrzeug mittels der Verbrennungskraftmaschine beziehungsweise der elektrischen Maschine antreibbar ist. The component can be, for example, an in particular electric drive train or a drive device of the motor vehicle and/or power electronics of the motor vehicle. The drive device can be an internal combustion engine and/or an electric machine of the motor vehicle, it being possible for the motor vehicle to be driven by means of the internal combustion engine or the electric machine.
Beispielsweise weist das Kraftfahrzeug in seinem vollständig hergestellten Zustand die Komponente beziehungsweise die Antriebseinrichtung und einen, insbesondere separat von dem Kältekreislauf ausgebildeten Kühlkreislauf auf, welcher von einem Kühlmittel durchströmbar ist. Der Kühlkreislauf ist vorzugsweise separat von dem Klimakühlreis und/oder dem Batteriekühlkreis ausgebildet. Der Kühlkreislauf kann dazu vorgesehen sein die Komponente beziehungsweise die Antriebseinrichtung zu kühlen. For example, in its fully manufactured state, the motor vehicle has the component or the drive device and a cooling circuit, which is in particular configured separately from the cooling circuit and through which a coolant can flow. The cooling circuit is preferably designed separately from the air conditioning circuit and/or the battery cooling circuit. The cooling circuit can be provided to cool the component or the drive device.
Der Batteriekühlkreis und der Kühlkreislauf können miteinander koppelbar sein, sodass, insbesondere durch geschickte Verschaltung, sowohl Batterieabwärme als auch Antriebsstrangabwärme, insbesondere in dem zweiten Betriebsmodus, über das dritte Wärmeübertragungselement dem Kältekreislauf zugeführt werden können. Dies bedeutet, dass die Antriebsstrangabwärme und die Batterieabwärme an dem dritten Wärmeübertragungselement im zweiten Betriebsmodus nutzbar sein können. The battery cooling circuit and the cooling circuit can be coupled to one another, so that both battery waste heat and drive train waste heat, in particular in the second operating mode, can be supplied to the cooling circuit via the third heat transfer element, in particular by clever connection. This means that the powertrain waste heat and the battery waste heat can be usable at the third heat transfer element in the second operating mode.
Die Abwärme der Komponente beziehungsweise der Antriebseinrichtung kann mittels des den Kühlkreislauf durchströmenden Kühlmittels von der Komponente beziehungsweise der Antriebseinrichtung abgeführt werden und dabei, insbesondere in dem zweiten Betriebsmodus, über das dritte Wärmeübertragungselement dem Kältekreislauf beziehungsweise dem Fluid zugeführt werden. Somit kann die Abwärme über das dritte Wärmeüberragungselement in den Kältekreislauf übertragen werden, wodurch die Abwärme von dem Fluid aufgenommen werden kann. Beispielweise ist das dritte Wärmeübertragungselement von dem Kühlmittel durchströmbar beziehungsweise umströmbar. The waste heat from the component or the drive device can be removed from the component or the drive device by means of the coolant flowing through the cooling circuit and, in particular in the second operating mode, can be fed to the refrigeration circuit or the fluid via the third heat transfer element. The waste heat can thus be transferred into the refrigeration circuit via the third heat transfer element, as a result of which the waste heat can be absorbed by the fluid. For example this is third heat transfer element can be flowed through or around by the coolant.
Mit anderen Worten ausgedrückt kann das dritte Wärmeübertragungselement, insbesondere durch geschickte Verschaltung in dem Kühlkreislauf, vorzugsweise in dem zweiten Betriebsmodus beziehungsweise dem Wärmepumpenbetrieb, dazu genutzt werden, dass die Abwärme aus dem Antriebsstrang beziehungsweise von der Antriebseinrichtung über das dritte Wärmeübertragungselement in den Kältekreislauf übertragen wird. In other words, the third heat transfer element can be used, in particular by clever connection in the cooling circuit, preferably in the second operating mode or heat pump mode, to transfer the waste heat from the drive train or from the drive device to the cooling circuit via the third heat transfer element.
In einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass das dritte Wärmeübertragungselement bezogen auf die Strömungsrichtung des von der Auslassseite zu dem ersten und dem zweiten Wärmeübertragungselement strömenden Fluids stromab des Ejektors beziehungsweise der Auslassseite des Ejektors und stromauf des ersten und des zweiten Wärmeübertragungselements angeordnet ist. Mit anderen Worten ausgedrückt ist das dritte Wärmeübertragungselement derart, insbesondere unmittelbar, mit der Auslassseite des Ejektors fluidisch verbunden, dass das den Kältekreislauf in der Strömungsrichtung durchströmende Fluid von der Auslassseite des Ejektors zu dem dritten Wärmeübertragungselement führbar ist, wobei das das dritte Wärmeübertragungselement durchströmende Fluid über das erste und das zweite Wärmeübertragungselement zu der Saugseite des Ejektors führbar ist und in den Ejektor einleitbar ist. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt ist das dritte Wärmeübertragungselement bezogen auf den Fluidstrom in dem Fluidstrom angeordnet, wodurch der Fluidstrom über das dritte Wärmeübertragungselement verläuft. Dadurch können bei einer besonders hohen Kühlanforderung des dritten Wärmeübertragungselements die Effizienz und die Leistungsfähigkeit des Kältekreislaufs besonders erhöht werden. Zudem können die Effizienz und die Leistungsfähigkeit in dem Wärmepumpenbetrieb besonders erhöht werden. Besonders vorteilhaft ist es, dass eine Wirksamkeit des Ejektors unabhängig von einer dem Kältekreislauf über das dritte Wärmeübertragungselement und das erste Wärmeübertragungselement und/oder das zweite Wärmeübertragungselement zugeführten Abwärme ist. In a further embodiment, it is provided that the third heat transfer element is arranged downstream of the ejector or the outlet side of the ejector and upstream of the first and second heat transfer element in relation to the direction of flow of the fluid flowing from the outlet side to the first and second heat transfer element. In other words, the third heat transfer element is fluidically connected, in particular directly, to the outlet side of the ejector in such a way that the fluid flowing through the refrigeration circuit in the direction of flow can be guided from the outlet side of the ejector to the third heat transfer element, with the fluid flowing through the third heat transfer element via the first and the second heat transfer element can be guided to the suction side of the ejector and can be introduced into the ejector. In other words, the third heat transfer element is arranged in the fluid flow in relation to the fluid flow, as a result of which the fluid flow runs over the third heat transfer element. As a result, the efficiency and the performance of the refrigeration circuit can be particularly increased when the third heat transfer element has a particularly high cooling requirement. In addition, the efficiency and the performance in the heat pump operation can be particularly increased. It is particularly advantageous that the effectiveness of the ejector is independent of waste heat supplied to the refrigeration circuit via the third heat transfer element and the first heat transfer element and/or the second heat transfer element.
Unter der Wirksamkeit des Ejektors kann dabei insbesondere verstanden werden, dass entsprechende an der Saugseite und der Treibseite anliegende Drücke des Fluids derart in einem jeweiligen Verhältnis zueinanderstehen, dass das Ansaugen des Fluids über die Saugseite mittels des Ejektors realisierbar ist. Somit kann der Kältekreislauf besonders flexibel betrieben werden. The effectiveness of the ejector can in particular be understood to mean that corresponding pressures of the fluid present on the suction side and the drive side are in a respective ratio to one another in such a way that the suction of the fluid is the suction side can be realized by means of the ejector. The refrigeration circuit can thus be operated particularly flexibly.
Dadurch können bei besonders hohen Kühlanforderungen des dritten Wärmeübertragungselements die Effizienz und die Leistungsfähigkeit des Kältekreislaufs besonders erhöht werden. Effizienz und Leistungsfähigkeit können dadurch auch in dem Wärmepumpenbetrieb besonders erhöht werden. Vorzugsweise ist die über das dritte Wärmeübertragungselement dem Kältekreislauf zugeführte Abwärme der Komponente beziehungsweise der Antriebseinrichtung größer als die durch das zweite Wärmeübertragungselement dem Kältekreislauf zugeführte und insbesondere als Umgebungswärme bezeichnete Wärme. As a result, the efficiency and the performance of the refrigeration circuit can be particularly increased when the cooling requirements of the third heat transfer element are particularly high. As a result, efficiency and performance can also be particularly increased in heat pump operation. Preferably, the waste heat of the component or the drive device supplied to the refrigeration circuit via the third heat transfer element is greater than the heat supplied to the refrigeration circuit by the second heat transfer element and referred to in particular as ambient heat.
Vorzugsweise ist das dritte Wärmeübertragungselement bezogen auf den Ejektor auslassseitig angeordnet. Darunter kann insbesondere verstanden werden, dass das dritte Wärmeübertragungselement nahe, insbesondere in unmittelbarer Nähe, der Auslassseite des Ejektors angeordnet ist. Beispielweise strömt das den Kältekreislauf durchströmende Fluid unmittelbar von der Auslassseite zu dem dritten Wärmeüberragungselement. The third heat transfer element is preferably arranged on the outlet side in relation to the ejector. This can in particular be understood to mean that the third heat transfer element is arranged close, in particular in the immediate vicinity, to the outlet side of the ejector. For example, the fluid flowing through the refrigeration circuit flows directly from the outlet side to the third heat transfer element.
Vorzugsweise ist das dritte Wärmeübertragungselement näher an der Auslassseite angeordnet als an der Treibseite. Darunter kann insbesondere verstanden werden, dass die erste Fluidstrecke, welche das Fluid beim Durchströmen des Kältekreislaufs in der Strömungsrichtung ausgehend von der Auslassseite bis hin zu dem dritten Wärmeübertragungselement zurücklegt, geringer ist als die zweite Fluidstrecke, welche das Fluid beim Durchströmen des Kältekreislaufs in der Strömungsrichtung ausgehend von dem dritten Wärmeübertragungselement bis hin zu der Treibseite des Ejektors zurücklegt. Preferably, the third heat transfer element is located closer to the outlet side than to the drive side. This can be understood in particular as meaning that the first fluid path, which the fluid travels in the direction of flow when flowing through the refrigeration circuit, starting from the outlet side to the third heat transfer element, is less than the second fluid path, which the fluid travels in the direction of flow when flowing through the refrigeration circuit starting from the third heat transfer element to the driving side of the ejector.
Vorzugsweise ist wenigstens ein von dem Fluid durch ström bares und separat von den Wärmeübertragungselementen ausgebildetes, insbesondere von den Wärmeübertragungselementen beabstandetes, viertes Wärmeübertragungselement vorgesehen, welches als Kondensator ausgebildet ist, wodurch über das vierte Wärmeübertragungselement Wärme aus dem Kältekreislauf an ein fünftes Fluid abführbar ist. Mit anderen Worten ausgedrückt ist über das vierte Wärmeübertragungselement Wärme von dem das vierte Wärmeübertragungselement durchströmenden Fluid abführbar und dem fünften Fluid zuführbar. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt ist das fünfte Fluid über das vierte Wärmeübertragungselement von dem Fluid beziehungsweise dem Kältekreislauf heizbar beziehungsweise das Fluid beziehungsweise der Kältekreislauf ist über das vierte Wärmeübertragungselement von dem fünften Fluid kühlbar. Dadurch kann das fünfte Fluid besonders vorteilhaft, insbesondere besonders effizient, durch den Kältekreislauf beheizt werden. Preferably, at least one fourth heat transfer element through which the fluid can flow and which is configured separately from the heat transfer elements, in particular at a distance from the heat transfer elements, is provided, which is configured as a condenser, as a result of which heat from the refrigeration circuit can be dissipated to a fifth fluid via the fourth heat transfer element. In other words, via the fourth heat transfer element, heat can be removed from the fluid flowing through the fourth heat transfer element and fed to the fifth fluid. In other words, the fifth fluid is via the fourth heat transfer element the fluid or the refrigeration circuit can be heated or the fluid or the refrigeration circuit can be cooled by the fifth fluid via the fourth heat transfer element. As a result, the fifth fluid can be heated particularly advantageously, in particular particularly efficiently, by the refrigeration cycle.
Vorzugsweise ist das fünfte Fluid Luft. Vorzugsweise ist das fünfte Fluid dem Innenraum des Kraftfahrzeugs zum Heizen des Innenraums zuführbar. Das fünfte Fluid kann somit insbesondere als Heizluft bezeichnet werden. Die über das vierte Wärmeübertragungselement an das fünfte Fluid aus dem Kältekreislauf abgegebene Wärme kann somit dem Innenraum zugeführt werden, indem das fünfte Fluid in den Innenraum eingeleitet wird. Preferably the fifth fluid is air. The fifth fluid can preferably be supplied to the interior of the motor vehicle for heating the interior. The fifth fluid can thus in particular be referred to as heating air. The heat given off via the fourth heat transfer element to the fifth fluid from the refrigeration cycle can thus be supplied to the interior space by introducing the fifth fluid into the interior space.
Beispielsweise kann in dem Wärmepumpenbetrieb des Kältekreislaufs, insbesondere in dem ersten und/oder zweiten Betriebsmodus, dem Fluid Wärme über das erste Wärmeübertragungselement und/oder das zweite Wärmeübertragungselement und/oder das dritte Wärmeübertragungselement zugeführt werden, wobei die zugeführte Wärme über das vierte Wärmeübertragungselement an das fünfte Fluid abgeführt werden kann, insbesondere zum Heizen des Fahrzeuginnenraums. Somit kann insbesondere dadurch, dass der Fluidkreis das vierte Wärmeübertragungselement umfasst, die Funktionalität hinsichtlich der Wärmepumpe mittels des Kältekreislaufs ermöglicht werden. Dabei kann in einem Heizfall des Innenraums der Innenraum besonders effizient mittels des Kältekreislaufs beziehungsweise des vierten Wärmeübertragungselements beziehungsweise des fünften Fluids beheizt werden. Beispielsweise weist das Kraftfahrzeug in vollständig hergestelltem Zustand ein separat von dem Kältekreislauf ausgebildetes, elektrisches Heizsystem auf, mittels welchem der Innenraum beheizbar ist. Eine Effizienz des Beheizens des Innenraums mittels des Kältekreislaufs, insbesondere des vierten Wärmeübertragungselements beziehungsweise des fünften Fluids, ist höher als eine Effizienz des Beheizens des Innenraums mittels des elektrischen Heizsystems. Dadurch kann das Kraftfahrzeug besonders effizient betrieben werden. Vorzugsweise wird in dem Wärmepumpenbetrieb dem Fluid mittels des Verdichters die Antriebsleistung des Verdichters zugeführt. For example, in the heat pump operation of the refrigeration circuit, in particular in the first and/or second operating mode, heat can be supplied to the fluid via the first heat transfer element and/or the second heat transfer element and/or the third heat transfer element, with the heat supplied being transferred via the fourth heat transfer element to the fifth fluid can be discharged, in particular for heating the vehicle interior. Thus, in particular because the fluid circuit includes the fourth heat transfer element, the functionality with regard to the heat pump can be made possible by means of the refrigeration circuit. When the interior is heated, the interior can be heated particularly efficiently by means of the refrigeration circuit or the fourth heat transfer element or the fifth fluid. For example, in the fully manufactured state, the motor vehicle has an electrical heating system which is designed separately from the refrigeration circuit and by means of which the interior can be heated. The efficiency of heating the interior using the refrigeration circuit, in particular the fourth heat transfer element or the fifth fluid, is higher than the efficiency of heating the interior using the electrical heating system. As a result, the motor vehicle can be operated particularly efficiently. In heat pump operation, the drive power of the compressor is preferably supplied to the fluid by means of the compressor.
Insbesondere dadurch, dass der Kältekreislauf den Ejektor aufweist, kann das Aufnehmen der Wärme über das dritte Wärmeübertragungselement bei einem höheren Druck des Fluids erfolgen als bei der Aufnahme der Wärme von dem Fluid über das zweite Wärmeübertragungselement. Dadurch kann der Kältekreislauf in dem Wärmepumpenbetrieb besonders effizient betrieben werden, insbesondere bei einem besonders hohen Wärmeeintrag in den Kältekreislauf über das dritte Wärmeübertragungselement. Vorzugsweise ist ein Verdampfungsdruck des das dritte Wärmeübertragungselement durchströmenden Fluids höher als ein Verdampfungsdruck des das zweite Wärmeüberragungselement durchströmenden Fluids. Dadurch kann ein jeweiliger durch das dritte Wärmeübertragungselement strömender Massenstrom des Fluids höher sein als ein jeweiliger durch das zweite Wärmeübertragungselement strömender Massenstrom, wodurch über das dritte Wärmeübertragungselement in das Fluid ein höherer Wärmestrom von dem vierten Fluid aufnehmbar ist als über das zweite Wärmeübertragungselement von dem zweiten Fluid. Dadurch kann die von der Komponente beziehungsweise der Antriebseinrichtung in den Kältekreislauf aufgenommene Abwärme besonders hoch sein. In particular because the refrigeration circuit has the ejector, the heat can be absorbed via the third heat transfer element at a higher pressure of the fluid than when the heat is absorbed from the fluid via the second heat transfer element. As a result, the refrigeration circuit can be operated particularly efficiently in the heat pump mode, in particular with a particularly high heat input into the refrigeration circuit via the third heat transfer element. An evaporation pressure of the fluid flowing through the third heat transfer element is preferably higher than an evaporation pressure of the fluid flowing through the second heat transfer element. As a result, a respective mass flow of the fluid flowing through the third heat transfer element can be higher than a respective mass flow flowing through the second heat transfer element, as a result of which a higher heat flow can be absorbed by the fourth fluid via the third heat transfer element than by the second fluid via the second heat transfer element . As a result, the waste heat absorbed by the component or the drive device in the refrigeration cycle can be particularly high.
Beispielsweise weist das vierte Wärmeübertragungselement einen von dem Fluid durchströmbaren, siebten Strömungsbereich und einen von dem fünften Fluid durchströmbaren beziehungsweise umströmbaren, achten Strömungsbereich auf. Vorzugsweise sind der siebte Strömungsbereich und der achte Strömungsbereich nicht fluidisch miteinander verbunden. Somit kann das den siebten Strömungsbereich durchströmende Fluid nicht in den achten Strömungsbereich gelangen beziehungsweise das den achten Strömungsbereich umströmende beziehungsweise durchströmende fünfte Fluid kann nicht in den siebten Strömungsbereich gelangen. Der zweite Strömungsbereich und/oder der vierte Strömungsbereich und der achte Strömungsbereich können fluidisch miteinander verbunden beziehungsweise verbindbar sein oder nicht fluidisch verbunden sein. Das vierte Wärmeübertragungselement kann insbesondere als Heizkondensator bezeichnet werden. For example, the fourth heat transfer element has a seventh flow region through which the fluid can flow and an eighth flow region through which or around which the fifth fluid can flow. The seventh flow area and the eighth flow area are preferably not fluidically connected to one another. Thus, the fluid flowing through the seventh flow area cannot get into the eighth flow area or the fifth fluid flowing around or through the eighth flow area cannot get into the seventh flow area. The second flow area and/or the fourth flow area and the eighth flow area can be fluidly connected or can be connected to one another or not fluidly connected. The fourth heat transfer element can in particular be referred to as a heating condenser.
Darunter, dass das vierte Wärmeübertragungselement als Kondensator ausgebildet ist, kann insbesondere verstanden werden, dass zumindest ein Teil des das vierte Wärmeübertragungselement durchströmenden Fluids infolge der über das vierte Wärmeübertragungselement von dem Fluid an das fünfte Fluid abgeführten Wärme kondensierbar ist. Mit anderen Worten ausgedrückt ist zumindest ein Teil des in das vierte Wärmeübertragungselement eintretenden Fluids gasförmig, wobei zumindest ein Teil des gasförmigen, das vierte Wärmeübertragungselement durchströmenden Fluids mittels des vierten Wärmeübertragungselements beziehungsweise infolge der von dem Fluid an das fünfte Fluid abgegebenen Wärme verflüssigbar ist. Somit der Flüssiganteil des Fluids beim Austritt des Fluids aus dem vierten Wärmeübertragungselement größer sein als beim Eintritt des Fluids in das vierte Wärmeübertragungselement. Mit anderen Worten ausgedrückt kann der Gasanteil bei dem Austritt des Fluids aus dem vierten Wärmeübertragungselement geringer sein als bei dem Eintritt des Fluids in das vierte Wärmeübertragungselement. Das Fluid kann beim Eintritt in das vierte Wärmeübertragungselement lediglich in der Gasphase vorliegen und somit vollständig als Gas vorliegen. Das Fluid kann beim Austritt aus dem vierten Wärmeübertragungselement lediglich in der Flüssigphase vorliegen beziehungsweise vollständig als Flüssigkeit vorliegen. The fact that the fourth heat transfer element is designed as a condenser can be understood in particular as meaning that at least part of the fluid flowing through the fourth heat transfer element can be condensed as a result of the heat dissipated from the fluid to the fifth fluid via the fourth heat transfer element. In other words, at least part of the fluid entering the fourth heat transfer element is gaseous, with at least part of the gaseous fluid flowing through the fourth heat transfer element being liquefiable by means of the fourth heat transfer element or as a result of the heat given off by the fluid to the fifth fluid. The liquid portion of the fluid can thus be greater when the fluid exits the fourth heat transfer element than when the fluid enters the fourth heat transfer element. In other words, the gas content at the exit of the fluid from the fourth Heat transfer element may be lower than when the fluid enters the fourth heat transfer element. Upon entry into the fourth heat transfer element, the fluid can only be present in the gas phase and can therefore be present entirely as a gas. When exiting the fourth heat transfer element, the fluid can only be in the liquid phase or can be completely liquid.
Vorzugsweise ist das vierte Wärmeübertragungselement bezogen auf das von der Auslassseite des Ejektors zu dem ersten und dem zweiten Wärmeübertragungselement strömenden Fluids stromab der Auslassseite, insbesondere stromab des Verdichters, angeordnet. Vorzugsweise ist das vierte Wärmeübertragungselement bezogen auf den Fluidstrom in dem Fluidstrom stromauf des ersten und des zweiten Wärmeübertragungselements angeordnet. Das vierte Wärmeübertragungselement kann bezogen auf den zweiten Fluidstrom in dem zweiten Fluidstrom stromab oder stromauf des dritten Wärmeübertragungselements angeordnet sein. The fourth heat transfer element is preferably arranged downstream of the outlet side, in particular downstream of the compressor, in relation to the fluid flowing from the outlet side of the ejector to the first and the second heat transfer element. The fourth heat transfer element is preferably arranged upstream of the first and the second heat transfer element in relation to the fluid flow in the fluid flow. The fourth heat transfer element can be arranged downstream or upstream of the third heat transfer element in relation to the second fluid flow in the second fluid flow.
In einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass das erste Wärmeübertragungselement, insbesondere in dem ersten Betriebsmodus, bezogen auf das in der Strömungsrichtung von dem zweiten Wärmeübertragungselement zu dem Ejektor, insbesondere der Saugseite, strömende Fluid stromab des zweiten Wärmeübertragungselements angeordnet ist. Mit anderen Worten ausgedrückt ist das erste Wärmeübertragungselement, insbesondere in dem ersten Betriebsmodus, bezogen auf den Fluidstrom in dem Fluidstrom stromab des zweiten Wärmeübertragungselements angeordnet, wodurch der Fluidstrom von der Auslassseite zu dem ersten Wärmeübertragungselement über das zweite Wärmeübertragungselement verläuft. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt sind das erste und das zweite Wärmeübertragungselement strömungsmechanisch seriell verschaltet beziehungsweise angeordnet, wobei das zweite Wärmeübertragungselement in dem Fluidstrom stromauf des ersten Wärmeübertragungselements angeordnet ist. Dadurch kann der Kältekreislauf besonders vorteilhaft von dem Fluid durchströmt werden. In a further embodiment it is provided that the first heat transfer element, in particular in the first operating mode, is arranged downstream of the second heat transfer element in relation to the fluid flowing in the direction of flow from the second heat transfer element to the ejector, in particular the suction side. In other words, the first heat transfer element, in particular in the first operating mode, is arranged downstream of the second heat transfer element in relation to the fluid flow in the fluid flow, as a result of which the fluid flow runs from the outlet side to the first heat transfer element via the second heat transfer element. To put it another way, the first and the second heat transfer element are fluidically connected or arranged in series, with the second heat transfer element being arranged in the fluid flow upstream of the first heat transfer element. As a result, the fluid can flow through the refrigeration circuit in a particularly advantageous manner.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist es vorgesehen, dass das zweite Wärmeübertragungselement in dem ersten Betriebsmodus, bezogen auf das in der Strömungsrichtung von dem zweiten Wärmeübertragungselement zu dem Ejektor, insbesondere der Saugseite und der Treibseite, strömende Fluid stromauf des ersten Wärmeübertragungselements und stromauf des dritten Wärmeübertragungselements angeordnet ist. Mit anderen Worten ausgedrückt ist das zweite Wärmeübertragungselement in dem ersten Betriebsmodus, bezogen auf den jeweiligen Fluidstrom in dem jeweiligen Fluidstrom stromauf des ersten Wärmeübertragungselements und des dritten Wärmeüberragungselements angeordnet, wodurch der Fluidstrom von der Auslassseite zu dem ersten Wärmeübertragungselement über das zweite Wärmeübertragungselement verläuft und der zweite Fluidstrom von der Auslassseite zu dem dritten Wärmeübertragungselement über das zweite Wärmeübertragungselement verläuft. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt sind in dem ersten Betriebsmodus das erste und das zweite Wärmeübertragungselement strömungsmechanisch seriell verschaltet beziehungsweise angeordnet und das zweite und das dritte Wärmeübertragungselement strömungsmechanisch seriell verschaltet beziehungsweise angeordnet, wobei das zweite Wärmeübertragungselement in dem Fluidstrom stromauf des ersten Wärmeübertragungselements angeordnet ist und das zweite Wärmeübertragungselement in dem zweiten Fluidstrom stromauf des dritten Wärmeübertragungselements angeordnet ist. Dadurch kann der Kältekreislauf besonders vorteilhaft von dem Fluid durchströmt werden. In a preferred embodiment, it is provided that the second heat transfer element in the first operating mode, relative to the fluid flowing in the direction of flow from the second heat transfer element to the ejector, in particular the suction side and the drive side, upstream of the first heat transfer element and upstream of the third heat transfer element is arranged. In other words, in the first operating mode, the second heat transfer element is arranged in relation to the respective fluid flow in the respective fluid flow upstream of the first heat transfer element and the third heat transfer element, as a result of which the fluid flow runs from the outlet side to the first heat transfer element via the second heat transfer element and the second Fluid flow runs from the outlet side to the third heat transfer element via the second heat transfer element. In other words, in the first operating mode, the first and the second heat transfer element are fluidically connected or arranged in series and the second and the third heat transfer element are fluidically connected or arranged in series, with the second heat transfer element being arranged in the fluid flow upstream of the first heat transfer element and the second Heat transfer element is arranged in the second fluid flow upstream of the third heat transfer element. As a result, the fluid can flow through the refrigeration circuit in a particularly advantageous manner.
In einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass das erste und/oder das zweite Wärmeübertragungselement in dem zweiten Betriebsmodus fluidisch direkt mit der Saugseite des Ejektors verbunden sind. Beispielweise ist in dem zweiten Betriebsmodus das den Kältekreislauf in der Strömungsrichtung durchströmende Fluid von der Auslassseite über das erste und/oder das zweite Wärmeüberragungselement zu der Saugseite des Ejektors führbar, wobei ein Führen des Fluids von der Saugseite über das erste und/oder das zweite Wärmeübertragungselement zu der Treibseite des Ejektors beziehungsweise zu dem dritten Wärmeüberragungselement unterbleibt. In a further embodiment, provision is made for the first and/or the second heat transfer element to be fluidically connected directly to the suction side of the ejector in the second operating mode. For example, in the second operating mode, the fluid flowing through the refrigeration circuit in the direction of flow can be guided from the outlet side via the first and/or the second heat transfer element to the suction side of the ejector, with the fluid being guided from the suction side via the first and/or the second heat transfer element to the driving side of the ejector or to the third heat transfer element is omitted.
In weiterer Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass das zweite Wärmeübertragungselement in einem ersten Längenbereich des Kältekreislaufs angeordnet ist und das erste Wärmeübertragungselement in einem zweiten Längenbereich des Kältekreislaufs angeordnet ist. Mit anderen Worten ausgedrückt weist der Kältekreislauf den ersten und den zweiten Längenbereich auf, wobei das zweite Wärmeübertragungselement sich in dem ersten Längenbereich befindet und sich das erste Wärmeübertragungselement in dem zweiten Längenbereich befindet. Die Längenbereiche sind von dem Fluid durchströmbar. Vorzugsweise sind der erste Längenbereich und der zweite Längenbereich voneinander unterschiedlich. In einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass die Längenbereiche bezogen auf das den Kältekreislauf in der Strömungsrichtung durchströmende Fluid wahlweise strömungsmechanisch seriell oder strömungsmechanisch parallel zueinander schaltbar sind. Darunter kann insbesondere Folgendes verstanden werden. Die Längenbereiche können parallel und seriell von dem Fluid in der Strömungsrichtung durchströmbar sein. Der Kältekreislauf weist wenigstens eine Umschaltvorrichtung auf, mittels welcher die Längenbereiche derart strömungsmechanisch zueinander schaltbar sind, dass die Längenbereiche strömungsmechanisch seriell oder strömungsmechanisch parallel oder strömungsmechanisch seriell und parallel durchströmbar sind beziehungsweise werden. Mit anderen Worten ausgedrückt kann die Umschaltvorrichtung zwischen wenigstens zwei Zuständen umgeschaltet werden, wobei in einem ersten der Zustände die Längenbereiche strömungsmechanisch seriell durchströmbar sind und in einem zweiten der Zustände die Längenbereiche strömungsmechanisch parallel durchströmbar sind. Vorzugsweise weist die Umschaltvorrichtung zudem einen dritten Zustand auf, wobei in dem dritten Zustand die Längenbereiche strömungsmechanisch parallel und seriell durchströmbar sind. Dadurch, dass die Längenbereiche strömungsmechanisch parallel und seriell zueinander schaltbar sind, kann der Kältekreislauf besonders flexibel von dem Fluid durchströmt werden, wodurch beispielsweise die Kälteleistung und/oder die Effizienz des Kältekreislaufs besonders flexibel angepasst werden kann. In a further embodiment, it is provided that the second heat transfer element is arranged in a first longitudinal area of the refrigeration circuit and the first heat transfer element is arranged in a second longitudinal area of the refrigeration circuit. In other words, the refrigeration circuit has the first and second length ranges, with the second heat transfer element being in the first length range and the first heat transfer element being in the second length range. The fluid can flow through the longitudinal regions. The first length range and the second length range are preferably different from one another. In a further embodiment, it is provided that the length ranges, based on the fluid flowing through the refrigeration circuit in the direction of flow, can be switched in series with one another in terms of flow mechanics or in parallel with one another in terms of flow mechanics. This can in particular be understood to mean the following. The length regions can be traversed in parallel and serially by the fluid in the direction of flow. The refrigeration circuit has at least one switching device, by means of which the longitudinal areas can be fluidically switched to one another in such a way that the longitudinal areas can be flowed through fluidically in series or fluidically in parallel or fluidically in series and parallel. In other words, the switching device can be switched between at least two states, wherein in a first of the states the longitudinal areas can be flowed through serially in terms of fluid mechanics and in a second of the states the longitudinal areas can be flowed through in parallel in terms of fluid mechanics. Preferably, the switching device also has a third state, in which case the longitudinal regions can be flowed through in parallel and in series in terms of fluid mechanics. Since the longitudinal areas can be connected in parallel and in series with one another in terms of flow mechanics, the fluid can flow through the refrigeration circuit in a particularly flexible manner, as a result of which, for example, the refrigeration capacity and/or the efficiency of the refrigeration circuit can be adjusted particularly flexibly.
Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass der zweite Längenbereich in dem ersten Betriebsmodus, bezogen auf das in der Strömungsrichtung von dem ersten Längenbereich zu dem Ejektor strömende Fluid stromab des ersten Längenbereichs angeordnet ist. Provision is preferably made for the second length region to be arranged downstream of the first length region in the first operating mode, with respect to the fluid flowing in the direction of flow from the first length region to the ejector.
Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass die Längenbereiche in dem ersten Betriebsmodus bezogen auf das den Kältekreislauf in der Strömungsrichtung durchströmende Fluid strömungsmechanisch seriell zueinander geschaltet beziehungsweise schaltbar sind. Mit anderen Worten ausgedrückt sind die Längenbereiche in dem ersten Betriebsmodus seriell durchströmbar. Somit sind das erste und das zweite Wärmeüberragungselement in dem ersten Betriebsmodus seriell durchströmt beziehungsweise seriell zueinander geschaltet. Dies bedeutet, dass das erste und das zweite Wärmeübertragungselement in dem ersten Betriebsmodus beim Strömen des Fluids von der Auslassseite zu der Saugseite des Ejektors seriell durchströmt sind. Dadurch kann der Kältekreislauf in dem ersten Betriebsmodus besonders vorteilhaft, insbesondere besonders effizient betrieben werden. Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass die Längenbereiche in dem zweiten Betriebsmodus bezogen auf das den Kältekreislauf in der Strömungsrichtung durchströmende Fluid strömungsmechanisch parallel zueinander geschaltet beziehungsweise schaltbar sind. Mit anderen Worten ausgedrückt sind die Längenbereiche in dem zweiten Betriebsmodus parallel durchströmbar. Somit sind das erste und das zweite Wärmeüberragungselement in dem zweiten Betriebsmodus parallel von dem Fluid durchströmt beziehungsweise parallel zueinander geschaltet. Dies bedeutet, dass das erste und das zweite Wärmeübertragungselement in dem zweiten Betriebsmodus beim Strömen des Fluids von der Auslassseite zu der Saugseite des Ejektors parallel durchströmt sind. Dadurch kann der Kältekreislauf in dem zweiten Betriebsmodus besonders vorteilhaft, insbesondere besonders effizient betrieben werden. Provision is preferably made for the length ranges in the first operating mode to be connected or switchable in series with one another in terms of flow mechanics in relation to the fluid flowing through the refrigeration circuit in the direction of flow. In other words, the length ranges can be traversed serially in the first operating mode. Thus, in the first operating mode, the first and the second heat transfer element have a serial flow through them or are connected in series with one another. This means that in the first operating mode, the fluid flows through the first and the second heat transfer element in series from the outlet side to the suction side of the ejector. As a result, the refrigeration circuit can be operated particularly advantageously, in particular particularly efficiently, in the first operating mode. Provision is preferably made for the longitudinal regions in the second operating mode to be connected or to be connected parallel to one another in terms of flow mechanics in relation to the fluid flowing through the refrigeration circuit in the direction of flow. In other words, the longitudinal regions can be flown through in parallel in the second operating mode. Thus, in the second operating mode, the fluid flows through the first and the second heat transfer element in parallel or is connected in parallel to one another. This means that in the second operating mode, the fluid flows through the first and the second heat transfer element in parallel from the outlet side to the suction side of the ejector. As a result, the refrigeration circuit can be operated particularly advantageously, in particular particularly efficiently, in the second operating mode.
Alternativ kann es vorgesehen sein, dass die Längenbereiche in dem zweiten Betriebsmodus bezogen auf das den Kältekreislauf in der Strömungsrichtung durchströmende Fluid strömungsmechanisch seriell zueinander geschaltet beziehungsweise schaltbar sind. Mit anderen Worten ausgedrückt sind die Längenbereiche in dem zweiten Betriebsmodus seriell durchströmbar. Somit sind das erste und das zweite Wärmeüberragungselement in dem zweiten Betriebsmodus seriell von dem Fluid durchströmt beziehungsweise seriell zueinander geschaltet. Dies bedeutet, dass das erste und das zweite Wärmeübertragungselement in dem zweiten Betriebsmodus beim Strömen des Fluids von der Auslassseite zu der Saugseite des Ejektors seriell durchströmt sind. Dies kann, insbesondere konstruktiv, besonders aufwandsarm umgesetzt werden. Dadurch können Kosten des Kältekreislaufs besonders gering gehalten werden. Alternatively, it can be provided that the length ranges in the second operating mode related to the fluid flowing through the refrigeration circuit in the direction of flow are connected or can be connected in series with one another in terms of flow mechanics. In other words, the length ranges can be traversed serially in the second operating mode. Thus, in the second operating mode, the fluid flows through the first and the second heat transfer element in series or is connected in series with one another. This means that in the second operating mode, the fluid flows through the first and the second heat transfer element in series from the outlet side to the suction side of the ejector. This can be implemented with particularly little effort, in particular structurally. As a result, the costs of the refrigeration circuit can be kept particularly low.
Vorzugsweise sind in dem ersten Betriebsmodus und/oder in dem zweiten Betriebsmodus das erste und das zweite Wärmeübertragungselement derart fluidisch mit der Saugseite verbunden sind, dass das den Kältekreislauf in der Strömungsrichtung durchströmende Fluid von der Auslassseite über das erste und das zweite Wärmeübertragungselement zu der Saugseite des Ejektors führbar ist beziehungsweise geführt wird und über die Saugseite in den Ejektor einleitbar ist beziehungsweise eingeleitet wird. Dies bedeutet, dass das erste und/oder das zweite Wärmeübertragungselement in dem ersten und/oder dem zweiten Betriebsmodus vorzugsweise, insbesondere direkt, auf der Saugseite angeordnet ist. Alternativ kann in dem zweiten Betriebsmodus das Durchströmen des ersten Wärmeübertragungselements unterbleiben. Dies bedeutet, dass das das zweite Wärmeübertragungselement in dem zweiten Betriebsmodus vorzugsweise, insbesondere direkt, auf der Saugseite angeordnet ist. Preferably, in the first operating mode and/or in the second operating mode, the first and the second heat transfer element are fluidically connected to the suction side in such a way that the fluid flowing through the refrigeration circuit in the flow direction moves from the outlet side via the first and the second heat transfer element to the suction side of the Ejector can be guided or is guided and can be introduced or is introduced via the suction side into the ejector. This means that the first and/or the second heat transfer element is/are preferably, in particular directly, arranged on the suction side in the first and/or the second operating mode. Alternatively, the flow through the first heat transfer element can be omitted in the second operating mode. This means that the second heat transfer element is preferably, in particular directly, arranged on the suction side in the second operating mode.
Vorzugsweise ist in dem zweiten Betriebsmodus das erste und das zweite Wärmeübertragungselement jeweils, insbesondere direkt, auf der Saugseite angeordnet. Dies kann dadurch realisiert sein, dass das erste und das zweite Wärmeübertragungselement beziehungsweise die Längenbereiche in dem zweiten Betriebsmodus strömungsmechanisch parallel durchströmt sind. In the second operating mode, the first and the second heat transfer element are preferably each arranged, in particular directly, on the suction side. This can be realized in that the first and the second heat transfer element or the longitudinal areas are flowed through in parallel in terms of fluid mechanics in the second operating mode.
Alternativ oder zusätzlich ist es in dem zweiten Betriebsmodus vorzugsweise vorgesehen, dass das den Kältekreislauf in der Strömungsrichtung durchströmende Fluid von der Auslassseite des Ejektors über das zweite Wärmeübertragungselement unter Umgehung des ersten Wärmeübertragungselements zu der Saugseite des Ejektors führbar ist beziehungsweise geführt wird und über die Saugseite in den Ejektor ist beziehungsweise eingeleitet wird. Somit ist das zweite Wärmeübertragungselement in dem zweiten Betriebsmodus vorzugsweise, insbesondere direkt, auf der Saugseite angeordnet. Alternatively or additionally, it is preferably provided in the second operating mode that the fluid flowing through the refrigeration circuit in the direction of flow can be guided or is guided from the outlet side of the ejector via the second heat transfer element, bypassing the first heat transfer element, to the suction side of the ejector and via the suction side into the ejector is or is initiated. Thus, in the second operating mode, the second heat transfer element is preferably, in particular directly, arranged on the suction side.
In weiterer Ausgestaltung ist eine von dem Fluid durchströmbare Verzweigungsstelle vorgesehen, über welche das die Verzweigungsstelle in der Strömungsrichtung durchströmende Fluid auf den ersten und/oder den zweiten Längenbereich aufteilbar ist. Mit anderen Worten ausgedrückt ist die Verzweigungsstelle bezogen auf den Fluidstrom in dem Fluidstrom stromauf des ersten und des zweiten Wärmeübertragungselements beziehungsweise stromauf der Längenbereiche angeordnet, wodurch der Fluidstrom über die Verzweigungsstelle verläuft, wobei zumindest ein Teil des die Verzweigungsstelle durchströmenden Fluids in den ersten Längenbereich einleitbar ist und der andere Teil des die Verzweigungsstelle durchströmenden Fluids in den zweiten Längenbereich einleitbar ist. Beispielsweise kann insbesondere mittels der zweiten Verzweigungsstelle das parallele Durchströmen der Längenbereiche realisiert werden. Somit kann der Kältekreislauf besonders flexibel durchströmt werden. Beispielsweise kann die Umschalteinrichtung die Verzweigungsstelle umfassen. In a further embodiment, a branching point through which the fluid can flow is provided, via which the fluid flowing through the branching point in the direction of flow can be divided into the first and/or the second length region. In other words, the branching point is arranged in relation to the fluid flow in the fluid flow upstream of the first and second heat transfer element or upstream of the longitudinal regions, as a result of which the fluid flow runs via the branching point, with at least part of the fluid flowing through the branching point being able to be introduced into the first longitudinal region and the other part of the fluid flowing through the branch point can be introduced into the second length region. For example, the parallel flow through the longitudinal regions can be realized in particular by means of the second branching point. This means that the refrigerant circuit can be flowed through particularly flexibly. For example, the switching device can include the branching point.
Darunter, dass das die Verzweigungsstelle durchströmende Fluid auf den ersten und den zweiten Längenbereich aufteilbar ist, kann insbesondere ein beliebiges Mengenverhältnis verstanden werden, in welchem das Fluid in den ersten beziehungsweise den zweiten Längenbereich einleitbar ist beziehungsweise eingeleitet wird. Beispielsweise kann ein vollständiger Massenstrom des die Verzweigungsstelle durchströmenden Fluids über die Verzweigungsstelle in den ersten Längenbereich eingeleitet werden, wohingegen das Einleiten des Fluids über die Verzweigungsstelle in den zweiten Längenbereich unterbleibt. Beispielsweise kann der vollständige Massenstrom des die Verzweigungsstelle durchströmenden Fluids über die Verzweigungsstelle in den zweiten Längenbereich eingeleitet werden, wohingegen das Einleiten des Fluids über die Verzweigungsstelle in den ersten Längenbereich unterbleibt. Beispielsweise kann ein Anteil des Massenstroms, welcher über die Verzweigungsstelle in den ersten Längenbereich eingeleitet wird, größer, kleiner oder gleich sein wie ein anderer Anteil beziehungsweise wie der restliche Anteil des Massenstroms, welcher über die Verzweigungsstelle in den zweiten Längenbereich eingeleitet wird. The fact that the fluid flowing through the branching point can be divided between the first and the second length range can in particular be understood to mean any quantity ratio in which the fluid in the first or the second length range can be initiated or is initiated. For example, a complete mass flow of the fluid flowing through the branching point can be introduced via the branching point into the first length region, whereas the introduction of the fluid via the branching point into the second length region does not take place. For example, the complete mass flow of the fluid flowing through the branch point can be introduced via the branch point into the second length region, whereas the introduction of the fluid via the branch point into the first length region is omitted. For example, a portion of the mass flow introduced via the branching point into the first length range may be greater, smaller or the same as another portion or the remaining portion of the mass flow introduced via the branching point into the second length range.
In einer weiteren Ausführungsform ist wenigstens ein von dem Fluid durchströmbares Leitungselement vorgesehen, welches an einer, bezogen auf das den ersten Längenbereich in der Strömungsrichtung durchströmende Fluid, stromab des zweiten Wärmeübertragungselements angeordneten ersten Verbindungsstelle fluidisch mit dem ersten Längenbereich verbunden ist und an einer, bezogen auf das den zweiten Längenbereich in der Strömungsrichtung durchströmende Fluid, stromauf des ersten Wärmeübertragungselements angeordneten, zweiten Verbindungsstelle fluidisch mit dem zweiten Längenbereich verbunden ist, wodurch zumindest ein Teil des den ersten Längenbereich durchströmenden Fluids über das Leitungselement von der ersten Verbindungsstelle zu der zweiten Verbindungsstelle führbar und an der zweiten Verbindungsstelle in den zweiten Längenbereich einleitbar ist. Mit anderen Worten ausgedrückt sind die Verbindungsstellen und das Leitungselement bezogen auf den Fluidstrom in dem Fluidstrom angeordnet, wodurch der Fluidstrom durch den ersten Längenbereich über das zweite Wärmeübertragungselement und die erste Verbindungsstelle verläuft und anschließend über das Leitungselement aus dem ersten Längenbereich abführbar ist und an der zweiten Verbindungsstelle in den zweiten Längenbereich einleitbar ist, wodurch der Fluidstrom über das Leitungselement und die zweite Verbindungsstelle und das erste Wärmeübertragungselement verläuft. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt sind der erste Längenbereich und der zweite Längenbereich über das Leitungselement und die Verbindungsstellen, insbesondere direkt, fluidisch miteinander verbunden, wodurch das den ersten Längenbereich durchströmende Fluid über die Verbindungsstellen und das Leitungselement in den zweiten Längenbereich führbar ist. Dadurch kann beispielsweise das serielle Schalten der Längenbereiche realisiert werden. Beispielsweise umfasst die Umschalteinrichtung die Verbindungsstellen beziehungsweise das Leitungselement. In a further embodiment, at least one line element through which the fluid can flow is provided, which is fluidically connected to the first length region at a first connection point located downstream of the second heat transfer element, based on the fluid flowing through the first length region in the direction of flow, and at one, based on the fluid flowing through the second length region in the direction of flow is fluidically connected to the second connection point arranged upstream of the first heat transfer element, whereby at least part of the fluid flowing through the first length region can be guided via the line element from the first connection point to the second connection point and at the second connection point can be introduced into the second longitudinal region. In other words, the connection points and the line element are arranged in relation to the fluid flow in the fluid flow, as a result of which the fluid flow runs through the first length region via the second heat transfer element and the first connection point and can then be discharged via the line element from the first length region and at the second Connection point can be introduced into the second length region, whereby the fluid flow runs over the line element and the second connection point and the first heat transfer element. In other words, the first length area and the second length area are fluidically connected to one another via the line element and the connection points, in particular directly, whereby the fluid flowing through the first length area can be guided via the connection points and the line element into the second length area. This allows, for example, the serial switching of the length ranges can be realized. For example, the switching device includes the connection points or the line element.
In einer weiteren Ausführungsform ist wenigstens ein von dem Fluid durchströmbares und separat von den Wärmeübertragungselementen ausgebildetes, insbesondere von den Wärmeübertragungselementen beabstandetes, fünftes Wärmeübertragungselement vorgesehen, welches als Verdampfer ausgebildet ist, wodurch dem Kältekreislauf über das fünfte Wärmeübertragungselement Wärme von einem sechsten Fluid zuführbar ist. Mit anderen Worten ausgedrückt kann aus dem sechsten Fluid über das fünfte Wärmeübertragungselement Wärme abgeführt werden, wobei die abgeführte Wärme über das fünfte Wärmeübertragungselement dem das fünfte Wärmeübertragungselement durchströmenden Fluid zugeführt werden kann. Wieder mit anderen Worten ausgedrückt kann das Fluid über das fünfte Wärmeübertragungselement von dem sechsten Fluid beheizt werden beziehungsweise das sechste Fluid kann über das fünfte Wärmeübertragungselement von dem Fluid gekühlt werden. In a further embodiment, at least one fifth heat transfer element through which the fluid can flow and which is configured separately from the heat transfer elements, in particular at a distance from the heat transfer elements, is provided, which is configured as an evaporator, as a result of which heat from a sixth fluid can be supplied to the refrigeration circuit via the fifth heat transfer element. In other words, heat can be dissipated from the sixth fluid via the fifth heat transfer element, wherein the dissipated heat can be supplied to the fluid flowing through the fifth heat transfer element via the fifth heat transfer element. In other words, the fluid can be heated by the sixth fluid via the fifth heat transfer element or the sixth fluid can be cooled by the fluid via the fifth heat transfer element.
Darunter, dass das fünfte Wärmeübertragungselement als Verdampfer ausgebildet ist, kann insbesondere verstanden werden, dass zumindest ein Teil des das fünfte Wärmeübertragungselement durchströmenden Fluids infolge der von dem fünften Fluid über das fünfte Wärmeübertragungselement zugeführten Wärme verdampft werden kann. Mit anderen Worten ausgedrückt ist zumindest ein Teil des in das fünfte Wärmeübertragungselement eintretenden Fluids flüssig, wobei zumindest ein Teil des flüssigen Teils des Fluids beziehungsweise zumindest ein Teil des das fünfte Wärmeübertragungselement durchströmenden Fluids mittels des fünften Wärmeübertragungselements infolge der von dem sechsten Fluid an das Fluid zugeführten Wärme verdampfbar ist. Somit kann der Gasanteil des Fluids beim Austritt aus dem fünften Wärmeübertragungselement höher sein als beim Eintritt in das fünfte Wärmeübertragungselement. Beispielsweise kann das in das fünfte Wärmeübertragungselement eintretende Fluid vollständig flüssig sein beziehungsweise vollständig in einer Flüssigphase vorliegen. Beispielsweise kann das das fünfte Wärmeübertragungselement durchströmende Fluid vollständig verdampft werden, wodurch das Fluid beim Austritt aus dem fünften Wärmeübertragungselement vollständig in der Gasphase beziehungsweise als Gas vorliegen kann. The fact that the fifth heat transfer element is designed as an evaporator can be understood in particular as meaning that at least part of the fluid flowing through the fifth heat transfer element can be evaporated as a result of the heat supplied by the fifth fluid via the fifth heat transfer element. In other words, at least part of the fluid entering the fifth heat transfer element is liquid, with at least part of the liquid part of the fluid or at least part of the fluid flowing through the fifth heat transfer element being supplied by the fifth heat transfer element as a result of the fluid supplied to the fluid by the sixth Heat is evaporable. Thus, the gas content of the fluid when it exits the fifth heat transfer element can be higher than when it enters the fifth heat transfer element. For example, the fluid entering the fifth heat transfer element can be completely liquid or can be completely in a liquid phase. For example, the fluid flowing through the fifth heat transfer element can be completely evaporated, as a result of which the fluid can be present completely in the gas phase or as a gas when it exits the fifth heat transfer element.
Unter dem ersten Wärmeübertragungselement und/oder dem zweiten Wärmeübertragungselement und/oder dem dritten Wärmeübertragungselement und/oder dem vierten Wärmeübertragungselement und/oder dem fünften Wärmeübertragungselement kann insbesondere ein jeweiliger Wärmetauscher verstanden werden. Below the first heat transfer element and/or the second heat transfer element and/or the third heat transfer element and/or the fourth heat transfer element and/or the fifth heat transfer element can in particular be understood as a respective heat exchanger.
Vorzugsweise ist das fünfte Wärmeübertragungselement dazu vorgesehen, den Fahrzeuginnenraum zu kühlen. Vorzugsweise ist das sechste Fluid, insbesondere als Kühlluft bezeichnete, Luft. Vorzugsweise ist das fünfte Wärmeübertragungselement dabei dazu vorgesehen, einen Heckbereich des Fahrzeuginnenraums zu kühlen, wobei das erste Wärmeüberragungselement dazu vorgesehen ist einen von dem Heckbereich unterschiedlichen Frontbereich des Fahrzeuginnenraums zu kühlen. Unter dem Frontbereich kann insbesondere ein, bezogen auf eine Fahrrichtung des Kraftfahrzeugs, vorderer Bereich des Fahrzeuginnenraums verstanden werden. Somit ist der Heckbereich, bezogen auf die Fahrrichtung des Kraftfahrzeugs hinter dem Frontbereich angeordnet. Vorzugsweise kann das sechste Fluid über das fünfte Wärmeübertragungselement gekühlt werden und in den Heckbereich des Fahrzeuginnenraums eingeleitet werden. The fifth heat transfer element is preferably provided to cool the vehicle interior. The sixth fluid, in particular referred to as cooling air, is preferably air. The fifth heat transfer element is preferably provided to cool a rear area of the vehicle interior, the first heat transfer element being provided to cool a front area of the vehicle interior that is different from the rear area. The front area can be understood in particular as a front area of the vehicle interior, based on a driving direction of the motor vehicle. The rear area is therefore arranged behind the front area in relation to the direction of travel of the motor vehicle. The sixth fluid can preferably be cooled via the fifth heat transfer element and introduced into the rear area of the vehicle interior.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines von einem Fluid durchströmbaren Kältekreislaufs für ein Kraftfahrzeug. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Aspekts der Erfindung sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des zweiten Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt. A second aspect of the invention relates to a method for operating a refrigeration circuit through which a fluid can flow for a motor vehicle. Advantages and advantageous configurations of the first aspect of the invention are to be regarded as advantages and advantageous configurations of the second aspect of the invention and vice versa.
Bei dem Verfahren ist es vorgesehen, dass ein eine Saugseite, eine Treibseite und eine Auslassseite aufweisender Ejektor von einem Fluid durchströmt wird, wobei das Fluid über die Auslassseite aus dem Ejektor abgeführt wird und das aus dem Ejektor über die Auslassseite abgeführte und den Kältekreislauf in einer Strömungsrichtung durchströmende Fluid, insbesondere unter Umgehung des Ejektors, über die Saugseite und die Treibseite in den Ejektor eingeleitet wird. Mit anderen Worten ausgedrückt zirkuliert das Fluid durch den Kältekreislauf, wobei das den Ejektor durchströmende Fluid über die Auslassseite des Ejektors aus dem Ejektor abgeführt wird, und das aus dem Ejektor abgeführte Fluid wird über die Saugseite und die Treibseite des Ejektors erneut dem Ejektor zugeführt. The method provides for a fluid to flow through an ejector having an intake side, a drive side and an outlet side, with the fluid being discharged from the ejector via the outlet side and the fluid discharged from the ejector via the outlet side and entering the refrigeration circuit in one Fluid flowing through the direction of flow, in particular bypassing the ejector, is introduced via the suction side and the drive side into the ejector. In other words, the fluid circulates through the refrigeration circuit, with the fluid flowing through the ejector being discharged from the ejector via the outlet side of the ejector, and the fluid discharged from the ejector being returned to the ejector via the suction side and the driving side of the ejector.
Wenigstens ein als Verdampfer ausgebildetes, erstes Wärmeübertragungselement wird von dem Fluid durchströmt, wobei dem Kältekreislauf über das erste Wärmeübertragungselement Wärme von einem zweiten Fluid zugeführt wird. Mit anderen Worten ausgedrückt findet in dem Wärmeübertragungselement Wärmeübertragung zwischen dem Fluid und dem zweiten Fluid statt, wobei bei der Wärmeübertragung Wärme von dem das erste Wärmeübertragungselement durchströmenden beziehungsweise umströmenden zweiten Fluid abgeführt wird und dem das erste Wärmeübertragungselement durchströmenden ersten Fluid zugeführt wird. The fluid flows through at least one first heat transfer element designed as an evaporator, with heat being supplied to the refrigeration cycle by a second fluid via the first heat transfer element. In other words, takes place in the heat transfer element Heat transfer between the fluid and the second fluid takes place, with heat being removed during the heat transfer from the second fluid flowing through or around the first heat transfer element and being supplied to the first fluid flowing through the first heat transfer element.
Ein separat von dem ersten Wärmeübertragungselement ausgebildetes, insbesondere von dem ersten Wärmeübertragungselement beabstandetes, zweites Wärmeübertragungselement wird von dem Fluid durchströmt, wobei das zweite Wärmeübertragungselement als Kondensator betreibbar ist, wodurch über das zweite Wärmeübertragungselement Wärme aus dem Kältekreislauf an ein drittes Fluid abführbar ist. Mit anderen Worten ausgedrückt kann in dem zweiten Wärmeübertragungselement Wärmeübertragung zwischen dem Fluid und dem dritten Fluid stattfinden, wobei bei der Wärmeübertragung Wärme von dem das zweite Wärmeübertragungselement durchströmenden Fluid abgeführt wird und dem das zweite Wärmeübertragungselement umströmenden beziehungsweise durchströmenden dritten Fluid zugeführt wird. The fluid flows through a second heat transfer element that is formed separately from the first heat transfer element, in particular at a distance from the first heat transfer element, wherein the second heat transfer element can be operated as a condenser, whereby heat can be dissipated from the refrigeration circuit to a third fluid via the second heat transfer element. In other words, heat transfer between the fluid and the third fluid can take place in the second heat transfer element, with heat being removed during the heat transfer from the fluid flowing through the second heat transfer element and being supplied to the third fluid flowing around or through the second heat transfer element.
Ein separat von den Wärmeübertragungselementen ausgebildetes, drittes Wärmeübertragungselement wird von dem Fluid durchströmt, wobei das dritte Wärmeübertragungselement als Verdampfer ausgebildet ist, wodurch dem Kältekreislauf über das dritte Wärmeübertragungselement Wärme von einem vierten Fluid zugeführt wird. Mit anderen Worten ausgedrückt findet in dem dritten Wärmeübertragungselement Wärmeübertragung zwischen dem Fluid und dem vierten Fluid statt, wobei bei der Wärmeübertragung Wärme von dem das dritte Wärmeübertragungselement durchströmenden beziehungsweise umströmenden vierten Fluid abgeführt wird und dem das dritte Wärmeübertragungselement durchströmenden Fluid zugeführt wird. The fluid flows through a third heat transfer element that is designed separately from the heat transfer elements, the third heat transfer element being designed as an evaporator, as a result of which heat from a fourth fluid is supplied to the refrigeration circuit via the third heat transfer element. In other words, heat transfer takes place in the third heat transfer element between the fluid and the fourth fluid, with heat being removed during the heat transfer from the fourth fluid flowing through or around the third heat transfer element and being supplied to the fluid flowing through the third heat transfer element.
Um den Kältekreislauf, insbesondere mittels des Ejektors, besonders vorteilhaft betreiben zu können, insbesondere besonders effizient und/oder mit besonders hoher Kälteleistung, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass das den Kältekreislauf in der Strömungsrichtung durchströmende Fluid von der Auslassseite des Ejektors über das erste und/oder das zweite Wärmeübertragungselement, zu der Saugseite des Ejektors geführt wird und über die Saugseite in den Ejektor eingeleitet wird. Mit anderen Worten ausgedrückt durchströmt das über die Auslassseite des Ejektors aus dem Ejektor abgeführte Fluid zunächst das erste und/oder das zweite Wärmeübertragungselement bevor es über die Saugseite des Ejektors erneut dem Ejektor zugeführt wird. Zudem ist es bei dem Verfahren vorgesehen, dass das zweite Wärmeübertragungselement in einem ersten Betriebsmodus des Kältekreislaufs als der Kondensator betrieben wird, wodurch über das zweite Wärmeübertragungselement Wärme aus dem Kältekreislauf an das dritte Fluid abgeführt wird, und in einem von dem ersten Betriebsmodus unterschiedlichen, zweiten Betriebsmodus des Kältekreislaufs als Verdampfer betrieben wird, wodurch dem Kältekreislauf über das zweite Wärmeübertragungselement Wärme von dem dritten Fluid zugeführt wird. Mit anderen Worten ausgedrückt wird in dem ersten Betriebsmodus über das zweite Wärmeübertragungselement Wärme von dem Fluid auf das dritte Fluid übertragen, und in dem zweiten Betriebsmodus wird über das zweite Wärmeübertragungselement Wärme von dem dritten Fluid auf das Fluid übertragen. In order to be able to operate the refrigeration circuit, in particular by means of the ejector, particularly advantageously, in particular particularly efficiently and/or with a particularly high refrigeration capacity, it is provided according to the invention that the fluid flowing through the refrigeration circuit in the direction of flow from the outlet side of the ejector via the first and/or or the second heat transfer element, is led to the suction side of the ejector and introduced into the ejector via the suction side. In other words, the fluid discharged from the ejector via the outlet side of the ejector first flows through the first and/or the second heat transfer element before it is fed back to the ejector via the suction side of the ejector. In addition, the method provides for the second heat transfer element to be operated as the condenser in a first operating mode of the refrigeration circuit, as a result of which heat is dissipated from the refrigeration circuit to the third fluid via the second heat transfer element, and in a second operating mode that differs from the first Operating mode of the refrigeration circuit is operated as an evaporator, whereby the refrigeration circuit via the second heat transfer element heat is supplied from the third fluid. In other words, in the first operating mode, heat is transferred from the fluid to the third fluid via the second heat transfer element, and in the second operating mode, heat is transferred from the third fluid to the fluid via the second heat transfer element.
Insbesondere dann, wenn das dritte Wärmeübertragungselement bezogen auf den Ejektor treibseitig oder auslassseitig angeordnet ist, kann der Kältekreislauf besonders vorteilhaft betrieben werden. Dabei kann insbesondere die Effizienz des Kältekreislaufs besonders erhöht werden. In particular when the third heat transfer element is arranged on the driving side or the outlet side in relation to the ejector, the refrigeration circuit can be operated particularly advantageously. In particular, the efficiency of the refrigeration circuit can be particularly increased.
Insbesondere dann, wenn das dritte Wärmeübertragungselement bezogen auf den Ejektor saugseitig angeordnet ist, kann der Kältekreislauf in dem zweiten Betriebsmodus besonders vorteilhaft betrieben werden. Für den Betrieb des Kältekreislaufs in dem ersten Betriebsmodus kann die treibseitige Anordnung des dritten Wärmeübertragungselements, das heißt die Anordnung des dritten Wärmeübertragungselements auf der Treibseite, vorteilhafter sein. Somit kann je nach Fokus das dritte Wärmeübertragungselement bei einer jeweiligen Konfiguration des Kältekreislaufs bezogen auf den Ejektor entsprechend saugseitig oder treibseitig angeordnet werden. Das heißt, je nach Fokus kann die eine oder die andere Konfiguration zu wählen sein. In particular when the third heat transfer element is arranged on the suction side in relation to the ejector, the refrigeration circuit can be operated particularly advantageously in the second operating mode. For the operation of the refrigeration circuit in the first operating mode, the arrangement of the third heat transfer element on the drive side, that is to say the arrangement of the third heat transfer element on the drive side, can be more advantageous. Thus, depending on the focus, the third heat transfer element can be arranged on the suction side or on the drive side in relation to the ejector in a particular configuration of the refrigeration circuit. That means, depending on the focus, one or the other configuration can be chosen.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Dabei zeigen: Further advantages, features and details of the invention result from the following description of preferred exemplary embodiments and from the drawings. The features and combinations of features mentioned above in the description and the features and combinations of features mentioned below in the description of the figures and/or shown alone in the figures can be used not only in the combination specified in each case, but also in other combinations or on their own, without going beyond the scope of the leave invention. show:
Fig. 1 eine schematische Teilschnittansicht eines erfindungsgemäßen Kältekreislaufs, welcher mittels eines erfindungsgemäßen Verfahrens betreibbar ist; und 1 shows a schematic partial sectional view of a refrigeration circuit according to the invention, which can be operated by means of a method according to the invention; and
Fig. 2 eine schematische Teilschnittansicht eines erfindungsgemäßen Kältekreislaufs gemäß einer weiteren Ausführungsform. 2 shows a schematic partial sectional view of a refrigeration circuit according to the invention according to a further embodiment.
In den Figuren sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen. Elements that are the same or have the same function are provided with the same reference symbols in the figures.
Fig. 1 zeigt in einer schematischen Teilschnittansicht einen Kältekreislauf 10 für ein Kraftfahrzeug. Der Kältekreislauf 10 ist von einem Fluid 12 durchströmbar. Der Kältekreislauf 10 kann mit einem Verfahren betrieben werden. Somit wird der Kältekreislauf 10 bei dem Verfahren zum Betrieben des Kältekreislaufs 10 von dem Fluid 12 durchströmt. Das Fluid 12 ist vorzugsweise ein Kältemittel. 1 shows a refrigeration circuit 10 for a motor vehicle in a schematic partial sectional view. A fluid 12 can flow through the refrigeration circuit 10 . The refrigeration circuit 10 can be operated with a method. The fluid 12 thus flows through the refrigeration circuit 10 in the method for operating the refrigeration circuit 10 . The fluid 12 is preferably a refrigerant.
Der Kältekreislauf 10 umfasst einen von dem Fluid 12 durchströmbaren Ejektor 14, welcher eine Saugseite 16, eine Treibseite 18 und eine Auslassseite 20 aufweist. Der Ejektor 14 beziehungsweise die Saugseite 16 weist eine von dem Fluid durchströmbare, erste Durchströmöffnung 22 auf. Der Ejektor 14 beziehungsweise die Treibseite 18 weist eine von der ersten Durchströmöffnung 22 beabstandete und von dem Fluid 12 durchströmbare, zweite Durchströmöffnung 24 auf. Der Ejektor 14 beziehungsweise die Auslassseite 20 weist eine von den Durchströmöffnungen 22, 24 beabstandete und von dem Fluid 12 durchströmbare, dritte Durchströmöffnung 26 auf. Der Ejektor 14 weist einen von dem Fluid 12 durchströmbaren Ejektorinnenraum 28 auf. Der Ejektorinnenraum 28 ist zumindest teilweise, insbesondere vollständig, von Wandungen des Ejektors 14 begrenzt. Über die Auslassseite 20 beziehungsweise die dritte Durchströmöffnung 26 ist das Fluid 12 aus dem Ejektor 14 beziehungsweise dem Ejektorinnenraum 28 abführbar. Über die Saugseite 16 beziehungsweise die erste Durchströmöffnung 22 ist das Fluid 12 in den Ejektor 14 beziehungsweise den Ejektorinnenraum 28 einleitbar. Über die Treibseite 18 beziehungsweise die zweite Durchströmöffnung 24 ist das Fluid 12 in den Ejektor 14 beziehungsweise den Ejektorinnenraum 28 einleitbar. Der Kältekreislauf 10 ist von dem Fluid 12 in einer Strömungsrichtung 30 durchströmbar. Das aus dem Ejektor 14 beziehungsweise dem Ejektorinnenraum 28 über die Auslassseite 20, insbesondere die dritte Durchströmöffnung 26, abgeführte und den Kältekreislauf 10 in der Strömungsrichtung 30 durchströmende Fluid 12 ist, insbesondere unter Umgehung des Ejektors 14, insbesondere des Ejektorinnenraums 28, über die Saugseite 16, insbesondere die erste Durchströmöffnung 22, und die Treibseite 18, insbesondere die zweite Durchströmöffnung 24, in den Ejektor 14, insbesondere den Ejektorinnenraum 28, einleitbar. Mit anderen Worten ausgedrückt wird der Ejektor 14, insbesondere der Ejektorinnenraum 28, von dem Fluid 12 durchströmt, wobei das Fluid 12 über die Auslassseite 20, insbesondere die dritte Durchströmöffnung 26, aus dem Ejektor 14, insbesondere dem Ejektorinnenraum 28, abgeführt wird, und das aus dem Ejektor 14 über die Auslassseite 20 abgeführte und den Kältekreislauf 10 in der Strömungsrichtung 30 durchströmende Fluid 12 wird, insbesondere unter Umgehung des Ejektors 14 beziehungsweise des Ejektorinnenraums 28, über die Saugseite 16, insbesondere die erste Durchströmöffnung 22, und die Treibseite 18, insbesondere die zweite Durchströmöffnung 24, in den Ejektor 14, insbesondere den Ejektorinnenraum 28, eingeleitet. The refrigeration circuit 10 includes an ejector 14 through which the fluid 12 can flow, which has a suction side 16 , a drive side 18 and an outlet side 20 . The ejector 14 or the suction side 16 has a first flow opening 22 through which the fluid can flow. The ejector 14 or the drive side 18 has a second flow opening 24 spaced apart from the first flow opening 22 and through which the fluid 12 can flow. The ejector 14 or the outlet side 20 has a third flow opening 26 spaced apart from the flow openings 22 , 24 and through which the fluid 12 can flow. The ejector 14 has an ejector interior 28 through which the fluid 12 can flow. The ejector interior 28 is at least partially, in particular completely, delimited by the walls of the ejector 14 . The fluid 12 can be discharged from the ejector 14 or the ejector interior 28 via the outlet side 20 or the third flow opening 26 . The fluid 12 can be introduced into the ejector 14 or the ejector interior 28 via the suction side 16 or the first flow opening 22 . The fluid 12 can be introduced into the ejector 14 or the ejector interior 28 via the driving side 18 or the second through-flow opening 24 . The refrigeration circuit 10 is of the fluid 12 in one Flow direction 30 can be flowed through. The fluid 12 discharged from the ejector 14 or the ejector interior 28 via the outlet side 20, in particular the third flow opening 26, and flowing through the refrigeration circuit 10 in the direction of flow 30, in particular bypassing the ejector 14, in particular the ejector interior 28, via the suction side 16 , In particular the first through-flow opening 22, and the driving side 18, in particular the second through-flow opening 24, in the ejector 14, in particular the ejector interior 28, can be introduced. In other words, the fluid 12 flows through the ejector 14, in particular the ejector interior 28, with the fluid 12 being discharged via the outlet side 20, in particular the third through-flow opening 26, from the ejector 14, in particular the ejector interior 28, and that Fluid 12 discharged from the ejector 14 via the outlet side 20 and flowing through the refrigeration circuit 10 in the flow direction 30 is, in particular bypassing the ejector 14 or the ejector interior 28, via the suction side 16, in particular the first flow opening 22, and the drive side 18, in particular the second flow opening 24, in the ejector 14, in particular the ejector interior 28, introduced.
Der Kältekreislauf 10 weist wenigstens ein von dem Fluid 12 durchströmbares und als Verdampfer 32 ausgebildetes, erstes Wärmeübertragungselement 34 auf, über welches dem Kältekreislauf 10 Wärme 36 von einem zweiten Fluid 38 zuführbar ist. Somit wird das erste Wärmeübertragungselement 34 von dem Fluid 12 durchströmt, wobei dem Kältekreislauf 10 beziehungsweise dem das erste Wärmeübertragungselement 34 durchströmende Fluid 12 über das erste Wärmeübertragungselement 34 Wärme 36 von dem zweiten Fluid 38 zugeführt wird. Somit wird das zweite Fluid 38 über das erste Wärmeübertragungselement 34 von dem Fluid 12 gekühlt. Vorzugsweise ist das zweite Fluid 38 insbesondere als Kühlluft bezeichnete Luft. Vorzugsweise wird die gekühlte Kühlluft einem insbesondere als Fahrzeuginnenraum bezeichneten Innenraum des Kraftfahrzeugs zur Kühlung des Innenraums zugeführt. The refrigeration circuit 10 has at least one first heat transfer element 34 , through which the fluid 12 can flow and designed as an evaporator 32 , via which heat 36 from a second fluid 38 can be supplied to the refrigeration circuit 10 . The fluid 12 thus flows through the first heat transfer element 34 , heat 36 being supplied by the second fluid 38 to the refrigeration circuit 10 or to the fluid 12 flowing through the first heat transfer element 34 via the first heat transfer element 34 . Thus, the second fluid 38 is cooled by the fluid 12 via the first heat transfer element 34 . The second fluid 38 is preferably air, referred to in particular as cooling air. The cooled cooling air is preferably supplied to an interior of the motor vehicle, referred to in particular as the vehicle interior, for cooling the interior.
Der Kältekreislauf 10 weist ein von dem Fluid 12 durchströmbares und separat von dem ersten Wärmeübertragungselement 34 ausgebildetes, insbesondere von dem ersten Wärmeübertragungselement 34 beabstandetes, zweites Wärmeübertragungselement 40, welches als Kondensator 42 betreibbar ist, wodurch über das zweite Wärmeübertragungselement 40 Wärme 44 aus dem Kältekreislauf 10 an ein drittes Fluid 46 abführbar ist. Somit kann der Kältekreislauf 10 beziehungsweise das das zweite Wärmeübertragungselement 40 durchströmende Fluid 12 über das zweite Wärmeübertragungselement 40 von dem dritten Fluid 46 gekühlt werden. Vorzugsweise ist das dritte Fluid 46 insbesondere als Umgebungsluft bezeichnete Luft. Die Umgebungsluft kann aus einer Umgebung des Kraftfahrzeugs in das Kraftfahrzeug eingeleitet werden und beispielsweise über eine Zuführeinrichtung dem zweiten Wärmeübertragungselement 40 zugeführt werden, wodurch das zweite Wärmeübertragungselement 40 von dem dritten Fluid 46 durchströmt beziehungsweise umströmt wird. Vorzugsweise wird das dritte Fluid 46 nicht durch den Fahrzeuginnenraum geleitet. The refrigeration circuit 10 has a second heat transfer element 40 through which the fluid 12 can flow and is formed separately from the first heat transfer element 34, in particular at a distance from the first heat transfer element 34, which can be operated as a condenser 42, whereby heat 44 from the refrigeration circuit 10 to a third fluid 46 can be discharged. Thus, the refrigeration circuit 10 or the second heat transfer element 40 flowing through fluid 12 via the second Heat transfer element 40 are cooled by the third fluid 46. The third fluid 46 is preferably air, referred to in particular as ambient air. The ambient air can be introduced into the motor vehicle from an area surrounding the motor vehicle and fed to the second heat transfer element 40 for example via a feed device, as a result of which the third fluid 46 flows through or around the second heat transfer element 40 . Preferably, the third fluid 46 is not routed through the vehicle interior.
Der Kältekreislauf 10 weist eine erste von dem Fluid 12 durch ström bare Leitungsstrecke 48 auf. Die erste Leitungsstrecke ist fluidisch mit der Auslassseite 20, insbesondere der dritten Durchströmöffnung 26, verbunden und, insbesondere direkt, mit einem Eingang 50 des zweiten Wärmeübertragungselements 40 verbunden. Somit kann das den Kältekreislauf 10 durchströmende Fluid 12 über die erste Leitungsstrecke 48 dem zweiten Wärmeübertragungselement 40 zugeführt werden und in das zweite Wärmeübertragungselement 40 eingeleitet werden. The refrigeration circuit 10 has a first line section 48 through which the fluid 12 can flow. The first line section is fluidically connected to the outlet side 20 , in particular to the third flow opening 26 , and is connected, in particular directly, to an input 50 of the second heat transfer element 40 . Thus, the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 can be supplied to the second heat transfer element 40 via the first line section 48 and introduced into the second heat transfer element 40 .
Der Kältekreislauf weist einen von dem Fluid durchströmbaren Teilbereich 178 auf. Der Kältekreislauf 10 weist eine von dem Fluid 12 durch ström bare, zweite Leitungsstrecke 180 auf. Die zweite Leitungsstrecke 180 ist, insbesondere direkt, fluidisch mit einem Ausgang 54 des zweiten Wärmeübertragungselements 40 und, insbesondere direkt, fluidisch mit einem ersten Eingang 182 des Teilbereichs 178 verbunden. Mit anderen Worten ausgedrückt ist die zweite Leitungsstrecke 180 einenends, insbesondere direkt mit dem Ausgang 54 des zweiten Wärmeübertragungselements 40 verbunden und andernends, insbesondere direkt, fluidisch mit dem ersten Eingang 182 des Teilbereichs 178 verbunden. Somit kann das das zweite Wärmeübertragungselement 40 durchströmende Fluid 12 über den Ausgang 54 aus dem zweiten Wärmeübertragungselement 40 abgeführt werden und in die zweite Leitungsstrecke 180 eingeleitet werden, wobei das die zweite Leitungsstrecke 180 durchströmende Fluid über den ersten Eingang 182 dem Teilbereich 178 zugeführt werden kann und in den Teilbereich eingeleitet werden kann. The refrigeration circuit has a partial area 178 through which the fluid can flow. The refrigeration circuit 10 has a second line section 180 through which the fluid 12 can flow. The second line section 180 is fluidically connected, in particular directly, to an outlet 54 of the second heat transfer element 40 and, in particular directly, fluidically to a first inlet 182 of the partial area 178 . In other words, the second line section 180 is connected at one end, in particular directly, to the outlet 54 of the second heat transfer element 40 and at the other end, in particular directly, fluidly connected to the first inlet 182 of the partial area 178 . Thus, the fluid 12 flowing through the second heat transfer element 40 can be removed from the second heat transfer element 40 via the outlet 54 and introduced into the second line section 180, wherein the fluid flowing through the second line section 180 can be supplied to the partial region 178 via the first inlet 182 and can be introduced into the sub-area.
Der Teilbereich 178 weist einen von dem ersten Eingang 182 beabstandeten, ersten Ausgang 184 auf. Der erste Eingang 182 und der erste Ausgang 184 sind fluidisch miteinander verbunden beziehungsweise fluidisch miteinander verbindbar. Dadurch kann das, insbesondere über den Eingang 182, in den Teilbereich 178 eingeleitete Fluid 12 aus dem Teilbereich 178 abgeführt werden. Der Kältekreislauf 10 weist eine von dem Fluid 12 durchströmbare, dritte Leitungsstrecke 52 auf. Die dritte Leitungsstrecke 52 ist, insbesondere direkt, fluidisch mit dem ersten Ausgang 184 des Teilbereichs 178 und, insbesondere direkt, fluidisch mit einem Eingang 56 des ersten Wärmeübertragungselements 34 verbunden. Mit anderen Worten ausgedrückt ist die dritte Leitungsstrecke 52 einenends, insbesondere direkt mit dem ersten Ausgang 184 des Teilbereichs 178 verbunden und andernends, insbesondere direkt, fluidisch mit dem Eingang 56 des ersten Wärmeübertragungselements 34 verbunden. Somit kann das 12 über den ersten Ausgang 184 aus dem Teilbereich 178 abgeführte Fluid 12 in die dritte Leitungsstrecke 52 eingeleitet werden, wobei das die dritte Leitungsstrecke 52 durchströmende Fluid über den Eingang 56 dem ersten Wärmeübertragungselement 34 zugeführt werden kann und in das erste Wärmeübertragungselement 34 eingeleitet werden kann. Somit kann das das zweite Wärmeübertragungselement 40 durchströmende Fluid 12 über den Ausgang 54, die zweite Leitungsstrecke 180, den Teilbereich 178, insbesondere den ersten Eingang 182 und den ersten Ausgang 184, und die dritte Leitungsstrecke 52 über den Eingang 56 dem ersten Wärmeübertragungselement 34 zugeführt werden und in das erste Wärmeübertragungselement 34 eingeleitet werden. The portion 178 has a first exit 184 spaced apart from the first entrance 182 . The first inlet 182 and the first outlet 184 are fluidically connected to one another or can be fluidly connected to one another. As a result, the fluid 12 introduced into the partial area 178, in particular via the inlet 182, can be discharged from the partial area 178. The refrigeration circuit 10 has a third line section 52 through which the fluid 12 can flow. The third line section 52 is fluidically connected, in particular directly, to the first outlet 184 of the partial region 178 and, in particular directly, fluidically to an inlet 56 of the first heat transfer element 34 . In other words, the third line section 52 is connected at one end, in particular directly, to the first outlet 184 of the partial area 178 and at the other end, in particular directly, fluidly connected to the inlet 56 of the first heat transfer element 34 . Thus, the fluid 12 discharged from the subregion 178 via the first outlet 184 can be introduced into the third line section 52, wherein the fluid flowing through the third line section 52 can be fed via the inlet 56 to the first heat transfer element 34 and can be introduced into the first heat transfer element 34 can be. Thus, the fluid 12 flowing through the second heat transfer element 40 can be supplied to the first heat transfer element 34 via the outlet 54, the second line section 180, the partial area 178, in particular the first inlet 182 and the first outlet 184, and the third line section 52 via the inlet 56 and introduced into the first heat transfer element 34 .
Der Kältekreislauf 10 weist wenigstens eine von dem Fluid durch ström bare, vierte Leitungsstrecke 58 auf. Die vierte Leitungsstrecke 58 ist einenends, insbesondere direkt, fluidisch mit einem Ausgang 60 des ersten Wärmeübertragungselements 34 verbunden und andernends, insbesondere direkt, einem von dem ersten Eingang 182 und dem ersten Ausgang 184 beabstandeten, zweiten Eingang 186 des Teilbereichs 178 verbunden. Somit kann das das erste Wärmeübertragungselement 34 durchströmende Fluid 12 über den Ausgang 60 aus dem ersten Wärmeübertragungselement 34 abgeführt werden und in die vierte Leitungsstrecke 58 eingeleitet werden, wobei das die vierte Leitungsstrecke 58 durchströmende Fluid 12 über den zweiten Eingang 186 in den Teilbereich 178 eingeleitet werden kann. The refrigeration circuit 10 has at least one fourth line section 58 through which the fluid can flow. The fourth line section 58 is fluidically connected at one end, in particular directly, to an outlet 60 of the first heat transfer element 34 and at the other end, in particular directly, to a second inlet 186 of the subregion 178, which is spaced apart from the first inlet 182 and the first outlet 184. The fluid 12 flowing through the first heat transfer element 34 can thus be removed from the first heat transfer element 34 via the outlet 60 and introduced into the fourth line section 58, with the fluid 12 flowing through the fourth line section 58 being introduced into the partial region 178 via the second inlet 186 can.
Der Teilbereich 178 weist einen von den Eingängen 182, 186 und dem ersten Ausgang 184 beabstandeten, zweiten Ausgang 188 auf. Der zweite Ausgang 188 ist fluidisch mit dem ersten Eingang 182 und/oder dem zweiten Eingang 186 verbunden beziehungsweise verbindbar. Über den zweiten Ausgang 188 kann das, insbesondere über den ersten und/oder den zweiten Eingang 182, 186, in den Teilbereich 178 eingeleitete Fluid 12 aus dem Teilbereich 178 abgeführt werden. Der Kältekreislauf 10 weist wenigstens eine von dem Fluid durchströmbare, fünfte Leitungsstrecke 190 auf. Die fünfte Leitungsstrecke 190 ist einenends, insbesondere direkt, fluidisch mit dem zweiten Ausgang 188 des Teilbereichs 178 verbunden und andernends, insbesondere direkt, mit der Saugseite 16 beziehungsweise der ersten Durchströmöffnung 22 fluidisch verbunden. Somit kann das über den zweiten Ausgang 188 aus dem Teilbereich 178 abgeführte Fluid 12 und in die fünfte Leitungsstrecke 190 eingeleitet werden, wobei das die fünfte Leitungsstrecke 190 durchströmende Fluid 12 über die Saugseite 16, insbesondere die erste Durchströmöffnung 22, in den Ejektor 14, insbesondere den Ejektorinnenraum 28, eingeleitet werden kann. Somit kann das das erste Wärmeübertragungselement 34 durchströmende Fluid 12 über den Ausgang 60, die vierte Leitungsstrecke 58, den Teilbereich 178, insbesondere den zweiten Eingang 186 und den zweiten Ausgang 188, und die fünfte Leitungsstrecke 190 über die Saugseite 16, insbesondere die erste Durchströmöffnung 22, in den Ejektor 14, insbesondere den Ejektorinnenraum 28, eingeleitet werden kann. The portion 178 has a second output 188 spaced apart from the inputs 182 , 186 and the first output 184 . The second outlet 188 is or can be fluidly connected to the first inlet 182 and/or the second inlet 186 . The fluid 12 introduced into the subregion 178, in particular via the first and/or the second inlet 182, 186, can be discharged from the subregion 178 via the second outlet 188. The refrigeration circuit 10 has at least one fifth line section 190 through which the fluid can flow. The fifth line section 190 is fluidly connected at one end, in particular directly, to the second outlet 188 of the partial area 178 and at the other end, in particular directly, to the suction side 16 or the first through-flow opening 22 . The fluid 12 discharged from the partial area 178 via the second outlet 188 can thus be introduced into the fifth line section 190, with the fluid 12 flowing through the fifth line section 190 being fed via the suction side 16, in particular the first through-flow opening 22, into the ejector 14, in particular the ejector interior 28 can be initiated. Thus, the fluid 12 flowing through the first heat transfer element 34 can flow via the outlet 60, the fourth line section 58, the partial area 178, in particular the second inlet 186 and the second outlet 188, and the fifth line section 190 via the suction side 16, in particular the first flow opening 22 , Can be introduced into the ejector 14, in particular the ejector interior 28.
Der Kältekreislauf 10 weist wenigstens ein von dem Fluid 12 durchströmbares und separat von den Wärmeübertragungselementen 34, 40 ausgebildetes, insbesondere von den Wärmeübertragungselementen 34, 40 beabstandetes, drittes Wärmeübertragungselement 70 auf, welches als Verdampfer 72 ausgebildet ist, wodurch dem Kältekreislauf 10 über das dritte Wärmeübertragungselement 70 Wärme 74 von einem vierten Fluid 76 zuführbar ist. The refrigeration circuit 10 has at least one third heat transfer element 70 through which the fluid 12 can flow and which is formed separately from the heat transfer elements 34, 40, in particular at a distance from the heat transfer elements 34, 40, which is embodied as an evaporator 72, whereby the refrigeration circuit 10 via the third heat transfer element 70 heat 74 of a fourth fluid 76 can be supplied.
Das vierte Fluid 76 ist vorzugsweise ein Kühlmittel beziehungsweise ein Kühlmedium, insbesondere Kühlwasser. The fourth fluid 76 is preferably a coolant or a cooling medium, in particular cooling water.
Vorzugsweise weist das Kraftfahrzeug in seinem vollständig hergestellten Zustand einen Energiespeicher und einen Kühlkreislauf auf, welcher zur Kühlung des Energiespeichers vorgesehen ist. Der Energiespeicher ist vorzugsweise eine Batterie, mittels welcher elektrische Energie zum, insbesondere rein, elektrischen Antreiben des Kraftfahrzeugs bereitstellbar ist. Daher kann der Kühlkreislauf insbesondere als Batteriekühlkreis bezeichnet werden. In its fully manufactured state, the motor vehicle preferably has an energy store and a cooling circuit, which is provided for cooling the energy store. The energy store is preferably a battery, by means of which electrical energy can be made available for, in particular, purely electrical driving of the motor vehicle. The cooling circuit can therefore be referred to as a battery cooling circuit in particular.
Vorzugsweise durchströmt das vierte Fluid 76 den Kühlkreislauf beziehungsweise den Batteriekühlkreis, wodurch der Energiespeicher durch das vierte Fluid 76 kühlbar ist. Somit kann über das dritte Wärmeübertragungselement 70 das vierte Fluid 76 von dem Fluid 12 beziehungsweise dem Kältekreislauf 10 gekühlt werden, wodurch der Energiespeicher des Kraftfahrzeugs zumindest mittelbar von dem Kältekreislauf 10 beziehungsweise dem Fluid 12 gekühlt werden kann. Das dritte Wärmeübertragungselement 70 kann insbesondere als Chiller bezeichnet werden. The fourth fluid 76 preferably flows through the cooling circuit or the battery cooling circuit, as a result of which the energy store can be cooled by the fourth fluid 76 . Thus, the fourth fluid 76 can be cooled by the fluid 12 or the refrigeration circuit 10 via the third heat transfer element 70, whereby the energy store of the motor vehicle is at least indirectly absorbed by the refrigeration circuit 10 or the fluid 12 can be cooled. The third heat transfer element 70 can in particular be referred to as a chiller.
In dem zweiten Betriebsmodus 64 kann, insbesondere bei geschickter Verschaltung, Abwärme eines Antriebsstrangs des Kraftfahrzeugs in den Kühlkreislauf übertragen beziehungsweise aufgenommen werden und über das dritte Wärmeübertragungselement 70 in den Kältekreislauf 10 übertragen beziehungsweise aufgenommen werden. In the second operating mode 64 , in particular if the connection is skilful, waste heat from a drive train of the motor vehicle can be transferred or absorbed into the cooling circuit and transferred or absorbed into the cooling circuit 10 via the third heat transfer element 70 .
Der Kältekreislauf 10 weist eine von dem Fluid 12 durchströmbare sechste Leitungsstrecke 78 auf. In der ersten Leitungsstrecke 48 ist, insbesondere bezogen auf die Strömungsrichtung 30 des die erste Leitungsstrecke 48 durchströmenden Fluids 12 stromauf des zweiten Wärmeübertragungselements 40, eine erste Abzweigstelle 80 angeordnet. Die sechste Leitungsstrecke 78 ist einenends, insbesondere direkt, fluidisch über die erste Abzweigstelle 80 mit der ersten Leitungsstrecke 48 verbunden. Die sechste Leitungsstrecke 78 ist andernends, insbesondere direkt, fluidisch mit einem von den Eingängen 182, 186 und den Ausgängen 184, 188 beabstandeten, dritten Eingang 192 des Teilbereichs 178 verbunden. Somit kann zumindest ein Teil des die erste Leitungsstrecke 48 durchströmenden Fluids 12 über die erste Abzweigstelle 80 aus der ersten Leitungsstrecke 48 abgeführt werden und über die sechste Leitungsstrecke 78 dem dritten Eingang 192 zugeführt werden und in den Teilbereich 178 eingeleitet werden. The refrigeration circuit 10 has a sixth line section 78 through which the fluid 12 can flow. A first branch point 80 is arranged in the first line section 48 , in particular upstream of the second heat transfer element 40 in relation to the direction of flow 30 of the fluid 12 flowing through the first line section 48 . The sixth line section 78 is fluidly connected at one end, in particular directly, via the first branch point 80 to the first line section 48 . The sixth line section 78 is fluidically connected at the other end, in particular directly, to a third inlet 192 of the partial region 178 which is at a distance from the inlets 182, 186 and the outlets 184, 188. Thus, at least part of the fluid 12 flowing through the first line section 48 can be removed from the first line section 48 via the first branch point 80 and fed to the third inlet 192 via the sixth line section 78 and introduced into the partial area 178.
Der Teilbereich 178 weist einen von den Eingängen 182, 186, 192 und den Ausgängen 184, 188 beabstandeten, dritten Ausgang 194 auf. Der dritte Ausgang 194 ist fluidisch mit dem ersten und/oder dem zweiten und/oder dem dritten Eingang 182, 186, 192 fluidisch verbunden beziehungsweise verbindbar. Somit kann das, insbesondere über den ersten und/oder den zweiten und/oder den dritten Eingang 182, 186, 192, in den Teilbereich 178 eingeleitete Fluid 12 aus dem Teilbereich 178 abgeführt werden. The portion 178 has a third output 194 spaced apart from the inputs 182, 186, 192 and the outputs 184, 188. The third outlet 194 is fluidically connected or connectable to the first and/or the second and/or the third inlet 182, 186, 192. Thus, the fluid 12 introduced into the partial area 178, in particular via the first and/or the second and/or the third inlet 182, 186, 192, can be discharged from the partial area 178.
Der Kältekreislauf 10 weist eine von dem Fluid 12 durchströmbare siebte Leitungsstrecke 196 auf. Die siebte Leitungsstrecke 196 ist einenends, insbesondere direkt, fluidisch mit dem dritten Ausgang 194 verbunden. Die siebte Leitungsstrecke 196 ist andernends, insbesondere direkt, fluidisch mit der Treibseite 18, insbesondere der zweiten Durchströmöffnung 24, fluidisch verbunden. Somit kann das über den dritten Ausgang 194 aus dem Teilbereich 178 abgeführte Fluid über die siebte Leitungsstrecke 196 der Treibseite 18 des Ejektors 14 zugeführt werden und in den Ejektor 14 eingeleitet werden. Somit kann zumindest ein Teil des die erste Leitungsstrecke 48 durchströmenden Fluids 12 über die erste Abzweigstelle 80 aus der ersten Leitungsstrecke 48 abgeführt werden und über die sechste Leitungsstrecke 78, den Teilbereich 178, insbesondere den dritten Eingang 192 und den dritten Ausgang 194, und die siebte Leitungsstrecke 196 der Treibseite 18 des Ejektors 14 zugeführt werden. The refrigeration circuit 10 has a seventh line section 196 through which the fluid 12 can flow. The seventh line section 196 is fluidically connected at one end, in particular directly, to the third outlet 194 . The seventh line section 196 is fluidically connected at the other end, in particular directly, to the drive side 18 , in particular to the second flow-through opening 24 . Thus, the fluid discharged from the partial area 178 via the third outlet 194 can be supplied to the driving side 18 of the ejector 14 via the seventh line section 196 and introduced into the ejector 14 . Thus, at least a portion of the fluid 12 flowing through the first line section 48 can be removed from the first line section 48 via the first branch point 80 and via the sixth line section 78, the partial area 178, in particular the third inlet 192 and the third outlet 194, and the seventh Line section 196 of the driving side 18 of the ejector 14 are supplied.
Insbesondere über die sechste Leitungsstrecke 78 ist das den Kältekreislauf 10 in der Strömungsrichtung 30 durchströmende Fluid 12 von der Auslassseite 20 unter Umgehung des ersten Wärmeübertragungselements 34 und/oder des zweiten Wärmeübertragungselements 40, insbesondere unter Umgehung der zweiten Leitungsstrecke 180 und/oder der dritten Leitungsstrecke 52, zu der Treibseite 18 des Ejektors 14 führbar. In particular, via the sixth line section 78, the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the flow direction 30 is conveyed from the outlet side 20, bypassing the first heat transfer element 34 and/or the second heat transfer element 40, in particular bypassing the second line section 180 and/or the third line section 52 , to the driving side 18 of the ejector 14 out.
In dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist das dritte Wärmeübertragungselement 70 in der sechsten Leitungsstrecke 78 angeordnet, wodurch das den Kältekreislauf 10 in der Strömungsrichtung 30 durchströmende Fluid 12 von der Auslassseite 20 über das dritte Wärmeübertragungselement 70 unter Umgehung des ersten und des zweiten Wärmeübertragungselements 34, 40, insbesondere unter Umgehung der zweiten und/oder dritten und/oder fünften Leitungsstrecke 180, 52, 190 zu der Treibseite 18 des Ejektors 14 führbar ist und über die Treibseite 18, insbesondere die zweite Durchströmöffnung 24, in den Ejektor 14, insbesondere in den Ejektorinnenraum 28, einleitbar ist. Vorzugsweise ist das dritte Wärmeüberragungselement 70 treibseitig angeordnet. Dies bedeutet, dass das dritte Wärmeübertragungselement 70 auf beziehungsweise, insbesondere direkt, an der Treibseite 18 angeordnet ist. In the exemplary embodiment shown in Fig. 1, the third heat transfer element 70 is arranged in the sixth line section 78, whereby the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the direction of flow 30 flows from the outlet side 20 via the third heat transfer element 70, bypassing the first and the second heat transfer element 34 , 40, in particular by bypassing the second and/or third and/or fifth line sections 180, 52, 190, to the driving side 18 of the ejector 14 and via the driving side 18, in particular the second flow opening 24, into the ejector 14, in particular in the ejector interior 28 can be introduced. The third heat transfer element 70 is preferably arranged on the drive side. This means that the third heat transfer element 70 is arranged on or, in particular directly, on the drive side 18 .
Um den den Ejektor 14 aufweisenden Kältekreislauf 10 besonders vorteilhaft betreiben zu können, insbesondere besonders effizient und/oder mit einer besonders hohe Kälteleistung, ist es vorgesehen, dass die Wärmeübertragungselemente 34, 40 derart fluidisch mit der Saugseite 16, insbesondere der ersten Durchströmöffnung 22, verbunden sind, dass das den Kältekreislauf 10 in der Strömungsrichtung 30 durchströmende Fluid 12 von der Auslassseite 20, insbesondere der dritten Durchströmöffnung 26 des Ejektors 14, über die Wärmeübertragungselemente 34, 40 zu der Saugseite 16, insbesondere der ersten Durchströmöffnung 22, des Ejektors 14 führbar ist und über die Saugseite 16, insbesondere die erste Durchströmöffnung 22, in den Ejektor 14, insbesondere den Ejektorinnenraum 28, einleitbar ist. Somit wird das den Kältekreislauf 10 in der Strömungsrichtung 30 durchströmende Fluid 12 von der Auslassseite 20 des Ejektors 14 über wenigstens eines der Wärmeübertragungselemente 34, 40, insbesondere über beide Wärmeübertragungselemente 34, 40, zu der Saugseite 16 des Ejektors 14 geführt. Das zweite Wärmeübertragungselement 40 ist in einem ersten Betriebsmodus 62 des Kältekreislaufs 10 als der Kondensator 42 betreibbar, und das zweite Wärmeübertragungselement 40 ist in einem von dem ersten Betriebsmodus 62 unterschiedlichen, zweiten Betriebsmodus 64 des Kältekreislaufs 10 als Verdampfer 66 betreibbar, wodurch dem Kältekreislauf 10 über das zweite Wärmeübertragungselement 40 Wärme 68 von dem dritten Fluid 46 zuführbar ist. Mit anderen Worten ausgedrückt wird das zweite Wärmeübertragungselement 40 in dem ersten Betriebsmodus 62 als der Kondensator 42 betrieben, wodurch über das zweite Wärmeübertragungselement 40 Wärme 44 aus dem Kältekreislauf 10 beziehungsweise dem das zweite Wärmeübertragungselement 40 durchströmenden Fluid 12 abgeführt wird und dem dritten Fluid 46 zugeführt wird. In dem zweiten Betriebsmodus 64 wird das zweite Wärmeübertragungselement 40 als der Verdampfer 66 betrieben, wodurch dem Kältekreislauf 10 beziehungsweise dem das zweite Wärmeübertragungselement 40 durchströmenden Fluid 12 über das zweite Wärmeübertragungselement Wärme 68 von dem dritten Fluid 46 zugeführt wird. In order to be able to operate the refrigeration circuit 10 having the ejector 14 particularly advantageously, in particular particularly efficiently and/or with a particularly high refrigerating capacity, it is provided that the heat transfer elements 34, 40 are fluidically connected in this way to the suction side 16, in particular to the first through-flow opening 22 are that the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the flow direction 30 can be guided from the outlet side 20, in particular the third through-flow opening 26 of the ejector 14, via the heat transfer elements 34, 40 to the suction side 16, in particular the first through-flow opening 22, of the ejector 14 and via the suction side 16, in particular the first through-flow opening 22, into the ejector 14, in particular the ejector interior 28, can be introduced. Thus, the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the direction of flow 30 of the Outlet side 20 of the ejector 14 via at least one of the heat transfer elements 34, 40, in particular via both heat transfer elements 34, 40, to the suction side 16 of the ejector 14 out. The second heat transfer element 40 can be operated as the condenser 42 in a first operating mode 62 of the refrigeration circuit 10, and the second heat transfer element 40 can be operated as the evaporator 66 in a second operating mode 64 of the refrigeration circuit 10 that differs from the first operating mode 62, whereby the refrigeration circuit 10 via the second heat transfer element 40 can be supplied with heat 68 from the third fluid 46 . In other words, the second heat transfer element 40 is operated in the first operating mode 62 as the condenser 42, whereby heat 44 is removed via the second heat transfer element 40 from the refrigeration circuit 10 or from the fluid 12 flowing through the second heat transfer element 40 and is supplied to the third fluid 46 . In the second operating mode 64, the second heat transfer element 40 is operated as the evaporator 66, whereby heat from the third fluid 46 is supplied to the refrigeration circuit 10 or to the fluid 12 flowing through the second heat transfer element 40 via the second heat transfer element 68.
Insbesondere dadurch, dass das dritte Wärmeübertragungselement 70 in der siebten Leitungsstrecke 196 beziehungsweise treibseitig angeordnet ist, kann der Kältekreislauf 10 besonders vorteilhaft, insbesondere besonders effizient betrieben werden. Dabei kann ein Druck des Fluids 12 in der siebten Leitungsstrecke 196 beziehungsweise ein treibseitiger Druck des Fluids 12 unterschiedlich zu einem Druck des Fluids 12 in der fünften Leitungsstrecke beziehungsweise zu einem saugseitigen Druck des Fluids 12. Dadurch kann das erste und/oder das zweite Wärmeübertragungselement 34, 40 zumindest teilweise entkoppelt von dem dritten Wärmeübertragungselement 70 sein beziehungsweise betrieben werden. In particular because the third heat transfer element 70 is arranged in the seventh line section 196 or on the drive side, the refrigeration circuit 10 can be operated particularly advantageously, in particular particularly efficiently. A pressure of the fluid 12 in the seventh line section 196 or a pressure of the fluid 12 on the driving side can differ from a pressure of the fluid 12 in the fifth line section or to a pressure of the fluid 12 on the suction side. As a result, the first and/or the second heat transfer element 34 , 40 be or be operated at least partially decoupled from the third heat transfer element 70 .
In weiterer Ausgestaltung ist das zweite Wärmeübertragungselement 40 in einem ersten von dem Fluid 12 durchströmbaren Längenbereich 158 des Kältekreislaufs 10 angeordnet und das erste Wärmeübertragungselement 34 ist in einem von dem Fluid 12 durchströmbaren, zweiten Längenbereich 160 des Kältekreislaufs 10 angeordnet. Die Längenbereiche 158, 160 sind voneinander unterschiedlich. In a further configuration, the second heat transfer element 40 is arranged in a first longitudinal region 158 of the refrigeration circuit 10 through which the fluid 12 can flow, and the first heat transfer element 34 is arranged in a second longitudinal region 160 of the refrigeration circuit 10 through which the fluid 12 can flow. The length ranges 158, 160 are different from each other.
Vorzugsweise erstreckt sich der erste Längenbereich 158, bezogen auf diePreferably, the first length range 158 extends based on the
Strömungsrichtung 30, ausgehend von der ersten Abzweigstelle 80 über die erste Leitungsstrecke 48 und die zweite Leitungsstrecke 180 bis hin zu dem ersten Eingang 182 des Teilbereichs 178. Vorzugsweise erstreckt sich der zweite Längenbereich 160, bezogen auf die Strömungsrichtung 30, ausgehend von dem ersten Ausgang 184 des Teilbereichs 178 über die dritte Leitungsstrecke 52 und die vierte Leitungsstrecke 58 bis zu dem zweiten Eingang 186 des Teilbereichs 178. Flow direction 30, starting from the first junction 80 on the first Line section 48 and the second line section 180 up to the first inlet 182 of the partial area 178. The second length range 160 preferably extends, based on the flow direction 30, starting from the first outlet 184 of the partial area 178 via the third line section 52 and the fourth line section 58 to the second entrance 186 of the sub-area 178.
In weiterer Ausgestaltung ist das erste Wärmeübertragungselement 34 bezogen auf das in der Strömungsrichtung 30 von dem zweiten Wärmeübertragungselement 40 zu dem Ejektor 14 strömende Fluid 12, insbesondere in dem ersten Betriebsmodus 62, stromab des zweiten Wärmeübertragungselements 40 angeordnet beziehungsweise geschaltet. Mit anderen Worten ausgedrückt sind die Leitungsstrecken 48, 52 bezogen auf einen in der Strömungsrichtung 30 von der Auslassseite 20 zu der Saugseite 16 verlaufenden Fluidstrom des Fluids 12, insbesondere in dem ersten Betriebsmodus 62, in dem Fluidstrom angeordnet, wodurch der Fluidstrom über die Leitungsstrecken 48, 52 verläuft, wobei die erste Leitungsstrecke 48 in dem Fluidstrom stromauf der dritten Leitungsstrecke 52 angeordnet. In a further configuration, the first heat transfer element 34 is arranged or connected downstream of the second heat transfer element 40 in relation to the fluid 12 flowing in the flow direction 30 from the second heat transfer element 40 to the ejector 14, in particular in the first operating mode 62. In other words, the line sections 48, 52 are arranged in the fluid flow in relation to a fluid flow of the fluid 12 running in the flow direction 30 from the outlet side 20 to the suction side 16, in particular in the first operating mode 62, whereby the fluid flow via the line sections 48 , 52, the first line section 48 being arranged in the fluid flow upstream of the third line section 52.
In weiterer Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass die Längenbereiche 158, 160 bezogen auf das den Kältekreislauf 10 in der Strömungsrichtung 30 durchströmende Fluid wahlweise strömungsmechanisch seriell oder strömungsmechanisch parallel zueinander schaltbar sind. Dies bedeutet, dass die Wärmeübertragungselemente 34, 40 strömungsmechanisch wahlweise strömungsmechanisch seriell oder parallel durchströmt werden können. Dadurch kann der Kältekreislauf 10 besonders flexibel betrieben werden. In a further embodiment, it is provided that the longitudinal regions 158, 160, based on the fluid flowing through the refrigeration circuit 10 in the direction of flow 30, can be switched either fluidically in series or fluidically parallel to one another. This means that the flow can flow through the heat transfer elements 34, 40 either in series or in parallel in terms of fluid mechanics. As a result, the refrigeration cycle 10 can be operated particularly flexibly.
Beispielweise sind bei dem seriellen Schalten der Längenbereiche 158, 160 der erste Eingang 182 und der erste Ausgang 184 derart fluidisch miteinander verbunden, dass das den ersten Längenbereich 158 beziehungsweise das zweite Wärmeübertragungselement 40 durchströmende Fluid über den Teilbereich 178 beziehungsweise durch den Teilbereich 178 hindurch, insbesondere über den ersten Eingang 182 und den ersten Ausgang 184, in den zweiten Längenbereich 160 beziehungsweise in das erste Wärmeübertragungselement 34 einleitbar ist. For example, when the longitudinal regions 158, 160 are connected in series, the first inlet 182 and the first outlet 184 are fluidically connected to one another in such a way that the fluid flowing through the first longitudinal region 158 or the second heat transfer element 40 passes through the partial region 178 or through the partial region 178, in particular can be introduced via the first inlet 182 and the first outlet 184 into the second length region 160 or into the first heat transfer element 34 .
Vorzugsweise ist der dritte Eingang 192 dabei nicht fluidisch über den Teilbereich 178 mit dem ersten Ausgang 184 verbunden. The third inlet 192 is preferably not fluidically connected to the first outlet 184 via the partial area 178 .
Beispielweise wird zum strömungsmechanisch parallelen Schalten der LängenbereicheFor example, the length ranges are switched parallel to one another in terms of flow mechanics
158, 160 kann das die Leistungsstrecke 48 durchströmende Fluid an der ersten Abzweigstelle 80 in einen ersten Teilstrom und einen zweiten Teilstrom aufgeteilt. Dadurch strömt der erste Teilstrom ausgehend von der ersten Abzweigstelle 80 in der Strömungsrichtung 30 über das zweite Wärmeübertragungselement 40 zu dem ersten Eingang 182 des Teilbereichs 178. Zudem strömt der zweite Teilstrom ausgehend von der ersten Abzweigstelle 80 über die sechste Leitungsstrecke 78 zu dem dritten Eingang 192 des Teilbereichs 178. Beispielsweise sind der erste Eingang 182 und der zweite und/oder der dritte Ausgang 188, 194 über den Teilbereich 178 fluidisch miteinander verbunden, wobei der erste Eingang 182 nicht fluidisch mit dem ersten Ausgang 184 über den Teilbereich 178 verbunden ist. Dadurch kann der über den ersten Eingang 182 in den Teilbereich 178 eingeleitete, erste Teilstrom über den zweiten Ausgang 188 in die fünfte Leitungsstrecke 190 eingeleitet werden und/oder über den dritten Ausgang 194 in die siebte Leitungsstrecke eingeleitet werden. Zudem kann der über den dritten Eingang 192 in den Teilbereich 178 eingeleitete, zweite Teilstrom über den ersten Ausgang 184 in die dritte Leitungsstrecke 52 eingeleitet werden. Somit kann der erste Teilstrom den ersten Längenbereich 158 beziehungsweise das zweite Wärmeübertragungselement 40 durchströmen, während das Durchströmen des zweiten Längenbereichs 160 beziehungsweise des ersten Wärmeübertragungselements 34 von dem ersten Teilstrom unterbleibt, wobei der zweite Teilstrom den zweiten Längenbereich 160 beziehungsweise das erste Wärmeübertragungselement 34 durchströmen kann, während das Durchströmen des ersten Längenbereichs 158 beziehungsweise des zweiten Wärmeübertragungselements 40 von dem zweiten Teilstrom unterbleibt. 158, 160, the fluid flowing through the power path 48 at the first Branch point 80 divided into a first partial flow and a second partial flow. As a result, the first partial flow flows from the first branch point 80 in the direction of flow 30 via the second heat transfer element 40 to the first inlet 182 of the partial region 178. In addition, the second partial flow flows from the first branch point 80 via the sixth line section 78 to the third inlet 192 of the subregion 178. For example, the first inlet 182 and the second and/or the third outlet 188, 194 are fluidically connected to one another via the subregion 178, with the first inlet 182 not being fluidically connected to the first outlet 184 via the subregion 178. As a result, the first partial flow introduced via the first inlet 182 into the partial area 178 can be introduced via the second outlet 188 into the fifth line section 190 and/or via the third outlet 194 into the seventh line section. In addition, the second partial flow introduced into the partial area 178 via the third inlet 192 can be introduced into the third line section 52 via the first outlet 184 . The first partial flow can thus flow through the first longitudinal region 158 or the second heat transfer element 40, while the first partial flow does not flow through the second longitudinal region 160 or the first heat transfer element 34, with the second partial flow being able to flow through the second longitudinal region 160 or the first heat transfer element 34, while the second partial flow does not flow through the first longitudinal region 158 or the second heat transfer element 40 .
Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass die Längenbereiche 158, 160 in dem ersten Betriebsmodus 62 bezogen auf das den Kältekreislauf 10 in der Strömungsrichtung 30 durchströmende Fluid 12 strömungsmechanisch seriell zueinander geschaltet sind. Somit sind in dem ersten Betriebsmodus 62 die Wärmeübertragungselemente 34, 40 vorzugsweise bezogen auf das den Kältekreislauf 10 in der Strömungsrichtung 30 durchströmende Fluid 12 strömungsmechanisch seriell zueinander geschaltet. It is preferably provided that the longitudinal regions 158, 160 are connected in series with one another in terms of fluid mechanics in the first operating mode 62 in relation to the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the direction of flow 30. Thus, in the first operating mode 62, the heat transfer elements 34, 40 are preferably connected fluidically in series with one another in relation to the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the direction of flow 30.
Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass die Längenbereiche 158, 160 in dem zweiten Betriebsmodus 64 bezogen auf das den Kältekreislauf 10 in der Strömungsrichtung 30 durchströmende Fluid 12 strömungsmechanisch parallel zueinander geschaltet sind. Somit sind in dem zweiten Betriebsmodus 62 die Wärmeübertragungselemente 34, 40 vorzugsweise bezogen auf das den Kältekreislauf 10 in der Strömungsrichtung 30 durchströmende Fluid 12 strömungsmechanisch parallel zueinander geschaltet. Alternativ kann es vorgesehen sein, dass die Längenbereiche 158, 160 in dem zweiten Betriebsmodus 64 bezogen auf das den Kältekreislauf 10 in der Strömungsrichtung 30 durchströmende Fluid 12 strömungsmechanisch seriell zueinander geschaltet sind. Somit können in dem zweiten Betriebsmodus 64 die Wärmeübertragungselemente 34, 40 bezogen auf das den Kältekreislauf 10 in der Strömungsrichtung 30 durchströmende Fluid 12 strömungsmechanisch seriell zueinander geschaltet sein. It is preferably provided that the longitudinal regions 158, 160 are connected in parallel to one another in terms of flow mechanics in relation to the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the direction of flow 30 in the second operating mode 64 . Thus, in the second operating mode 62, the heat transfer elements 34, 40 are preferably connected fluidically parallel to one another in relation to the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the direction of flow 30. Alternatively, it can be provided that the longitudinal regions 158, 160 in the second operating mode 64 relative to the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the flow direction 30 are connected in series with one another in terms of flow mechanics. Thus, in the second operating mode 64, the heat transfer elements 34, 40 can be connected fluidically in series with one another in relation to the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the direction of flow 30.
Vorzugsweise ist der Teilbereich 178 dazu ausgebildet, dass der erste Eingang 182 über den Teilbereich 178 fluidisch mit dem ersten und/oder dem zweiten und/oder dem dritten Ausgang 184, 188, 194 verbindbar beziehungsweise trennbar ist. Alternativ oder zusätzlich ist der Teilbereich 178 vorzugsweise dazu ausgebildet, dass der zweite Eingang 186 über den Teilbereich 178 fluidisch mit dem ersten und/oder dem zweiten und/oder dem dritten Ausgang 184, 188, 194 verbindbar beziehungsweise trennbar ist. Alternativ oder zusätzlich ist der Teilbereich 178 vorzugsweise dazu ausgebildet, dass der dritte Eingang 192 über den Teilbereich 178 fluidisch mit dem ersten und/oder dem zweiten und/oder dem dritten Ausgang 184, 188, 194 verbindbar beziehungsweise trennbar ist. Hierfür weist der Teilbereich beispielweise mehrere von dem Fluid 12 durchströmbare Leitungselemente auf. Die Leitungselemente sind dabei vorzugsweise über jeweilige Verbindungsstellen fluidisch miteinander verbunden. Dabei sind in dem Teilbereich 178, insbesondere in den Leitungselementen beziehungsweise an den Verbindungsstellen, vorzugsweise mehrere Ventilelemente vorgesehen. Mittels der Ventilelemente kann der jeweilige Eingang 182, 186, 192 mit dem jeweiligen Ausgang 184, 188, 194 fluidisch verbunden beziehungsweise getrennt werden. The partial area 178 is preferably designed such that the first inlet 182 can be connected or disconnected fluidically to the first and/or the second and/or the third outlet 184, 188, 194 via the partial area 178. Alternatively or additionally, the partial area 178 is preferably designed such that the second inlet 186 can be connected or disconnected fluidically to the first and/or the second and/or the third outlet 184, 188, 194 via the partial area 178. Alternatively or additionally, the partial area 178 is preferably designed such that the third inlet 192 can be connected or disconnected fluidically to the first and/or the second and/or the third outlet 184, 188, 194 via the partial area 178. For this purpose, the partial area has, for example, a plurality of line elements through which the fluid 12 can flow. The line elements are preferably fluidically connected to one another via respective connection points. In this case, several valve elements are preferably provided in the partial area 178, in particular in the line elements or at the connection points. The respective inlet 182, 186, 192 can be fluidically connected to or separated from the respective outlet 184, 188, 194 by means of the valve elements.
Der Kältekreislauf 10 weist einen von dem Fluid 12 durchströmbaren Verdichter 82 auf, mittels welchem das Fluid 12 durch den Kältekreislauf 10 hindurchführbar ist. The refrigeration circuit 10 has a compressor 82 through which the fluid 12 can flow, by means of which the fluid 12 can be guided through the refrigeration circuit 10 .
Vorzugsweise ist der Verdichter 82 als elektrischer Verdichter ausgebildet. Der Verdichter 82 ist in einer von dem Fluid 12 durchströmbaren, achten Leitungsstrecke 84 des Kältekreislaufs 10 angeordnet. Die achte Leitungsstrecke 84 ist, insbesondere direkt, fluidisch mit der Auslassseite 20, insbesondere der dritten Durchströmöffnung 26, verbunden. The compressor 82 is preferably designed as an electric compressor. The compressor 82 is arranged in an eighth line section 84 of the refrigeration circuit 10 through which the fluid 12 can flow. The eighth line section 84 is fluidly connected, in particular directly, to the outlet side 20 , in particular to the third through-flow opening 26 .
Der Kältekreislauf 10 weist ein von dem Fluid 12 durchströmbares und separat von den Wärmeübertragungselementen 34, 40, 70 ausgebildetes, insbesondere von den Wärmeübertragungselementen 34, 40, 70 beabstandetes, viertes Wärmeübertragungselement 86 auf, welches als Kondensator 88 ausgebildet ist, wodurch über das vierte Wärmeübertragungselement 86 Wärme 90 aus dem Kältekreislauf 10 an ein fünftes Fluid 92 abführbar ist. Vorzugsweise ist das fünfte Fluid 92 insbesondere als Heizluft bezeichnete Luft, welche in den Fahrzeuginnenraum zum Beheizen des Fahrzeuginnenraums einleitbar ist. Somit kann von dem das vierte Wärmeübertragungselement 86 durchströmenden Fluid 12 die Wärme 90 an das fünfte Fluid 92 abgeführt werden, wodurch der Fahrzeuginnenraum von dem Kältekreislauf 10 beziehungsweise dem Fluid 12 beheizt werden kann. Vorzugsweise weist das Kraftfahrzeug ein elektrische Heizsystem beziehungsweise Heizelement 94 auf, mittels welchem der Fahrzeuginnenraum beheizbar ist. Vorzugsweise ist das Beheizen des Fahrzeuginnenraums mittels des elektrischen Heizelements 94 dadurch realisiert, dass von dem elektrischen Heizelement 94 bereitgestellte Wärme auf das Fluid 92 übertragen wird, mittels welchem der Innenraum beheizt wird. Somit kann über das fünfte Fluid 92 der Fahrzeuginnenraum mittels des Kältekreislaufs 10, insbesondere mittels des vierten Wärmeübertragungselements 86, und/oder mittels des elektrischen Heizelements 94, beheizt werden. Dadurch kann der Fahrzeuginnenraum, insbesondere bedarfsgerecht, besonders flexibel beheizt werden. The refrigeration circuit 10 has a fourth heat transfer element 86 through which the fluid 12 can flow and is formed separately from the heat transfer elements 34, 40, 70, in particular at a distance from the heat transfer elements 34, 40, 70, which is formed as a condenser 88, whereby via the fourth heat transfer element 86 heat 90 from the Refrigeration circuit 10 to a fifth fluid 92 can be discharged. The fifth fluid 92 is preferably air, referred to in particular as heating air, which can be introduced into the vehicle interior for heating the vehicle interior. The heat 90 can thus be dissipated from the fluid 12 flowing through the fourth heat transfer element 86 to the fifth fluid 92 , as a result of which the vehicle interior can be heated by the refrigeration circuit 10 or the fluid 12 . The motor vehicle preferably has an electrical heating system or heating element 94, by means of which the vehicle interior can be heated. The vehicle interior is preferably heated by means of the electric heating element 94 in that heat provided by the electric heating element 94 is transferred to the fluid 92, by means of which the interior is heated. The vehicle interior can thus be heated via the fifth fluid 92 by means of the refrigeration circuit 10, in particular by means of the fourth heat transfer element 86 and/or by means of the electric heating element 94. As a result, the vehicle interior can be heated particularly flexibly, in particular as required.
Ein von dem Fluid 12 durchströmbarer Eingang 96 des vierten Wärmeübertragungselements 86 ist, insbesondere direkt, fluidisch mit der achten Leitungsstrecke 84 verbunden. Die achte Leitungsstrecke 84 ist somit einenends, insbesondere direkt, fluidisch mit der Auslassseite 20 verbunden und andernends, insbesondere direkt, fluidisch mit dem Eingang 96 verbunden. Dadurch kann das aus dem Ejektor 14, insbesondere dem Ejektorinnenraum 28, über die Auslassseite 20 abgeführte Fluid 12 in die achte Leitungsstrecke 84 eingeleitet werden, wobei das die achte Leitungsstrecke 84 durchströmende Fluid 12 über den Eingang 96 aus der achten Leitungsstrecke 84 abgeführt werden kann und in das vierte Wärmeübertragungselement 86 eingeleitet werden kann. In dem Ausführungsbeispiel ist der Verdichter 82 bezogen auf das die achte Leitungsstrecke 84 in der Strömungsrichtung 30 durchströmende Fluid 12 stromab des Ejektors 14 und stromauf des vierten Wärmeübertragungselements 86 angeordnet. An inlet 96 of the fourth heat transfer element 86 through which the fluid 12 can flow is fluidically connected, in particular directly, to the eighth line section 84 . The eighth line segment 84 is thus fluidly connected at one end, in particular directly, to the outlet side 20 and at the other end, fluidly connected, in particular directly, to the inlet 96 . As a result, the fluid 12 discharged from the ejector 14, in particular the ejector interior 28, via the outlet side 20 can be introduced into the eighth line section 84, with the fluid 12 flowing through the eighth line section 84 being able to be discharged from the eighth line section 84 via the inlet 96 and can be introduced into the fourth heat transfer element 86 . In the exemplary embodiment, the compressor 82 is arranged downstream of the ejector 14 and upstream of the fourth heat transfer element 86 in relation to the fluid 12 flowing through the eighth line section 84 in the direction of flow 30 .
Das vierte Wärmeübertragungselement 86 weist einen von dem Fluid durchströmbaren und von dem Eingang 96 beabstandeten Ausgang 98 auf, über weichen das vierte Wärmeübertragungselement 86, insbesondere direkt, fluidisch mit der ersten Leitungsstrecke 48 verbunden ist. Somit kann das das vierte Wärmeübertragungselement 86 durchströmende Fluid 12 über den Ausgang 98 aus dem vierten Wärmeübertragungselement 86 abgeführt werden und in die erste Leitungsstrecke 48 eingeleitet werden. In der achten Leitungsstrecke 84 ist ein, insbesondere bezogen auf das die achte Leitungsstrecke 84 in der Strömungsrichtung 30 durchströmende Fluid 12 stromauf des Verdichters 82 angeordnetes, Speicherelement 100 angeordnet. Unter dem Speicherelement 100 kann insbesondere ein Sammler beziehungsweise ein Behälter verstanden werden. Somit ist das Fluid 12 in dem Speicherelement 100 speicherbar beziehungsweise sammelbar. Unter dem Sammler kann ein Sammelvolumen umfassen, in welchem das Fluid 12 speicherbar beziehungsweise sammelbar ist. The fourth heat transfer element 86 has an outlet 98 through which the fluid can flow and which is at a distance from the inlet 96 and via which the fourth heat transfer element 86 is fluidically connected, in particular directly, to the first line section 48 . Thus, the fluid 12 flowing through the fourth heat transfer element 86 can be discharged from the fourth heat transfer element 86 via the outlet 98 and introduced into the first line section 48 . A storage element 100 is arranged in the eighth line section 84 , in particular with respect to the fluid 12 flowing through the eighth line section 84 in the direction of flow 30 , which is arranged upstream of the compressor 82 . The storage element 100 can be understood in particular as a collector or a container. The fluid 12 can thus be stored or collected in the storage element 100 . Below the collector can include a collection volume in which the fluid 12 can be stored or collected.
Vorzugsweise sind in dem ersten Betriebsmodus 62 und/oder in dem zweiten Betriebsmodus 64 die Wärmeübertragungselemente 34, 40 derart fluidisch mit der Saugseite 16, insbesondere der ersten Durchströmöffnung 22, verbunden sind, dass das den Kältekreislauf 10 in der Strömungsrichtung 30 durchströmende Fluid 12 von der Auslassseite 20, insbesondere der dritten Durchströmöffnung 26 des Ejektors 14, über die Wärmeübertragungselemente 34, 40 zu der Saugseite 16, insbesondere der ersten Durchströmöffnung 22, des Ejektors 14 führbar ist beziehungsweise geführt wird und über die Saugseite 16, insbesondere die erste Durchströmöffnung 22, in den Ejektor 14, insbesondere den Ejektorinnenraum 28, einleitbar ist beziehungsweise eingeleitet wird. Somit wird in dem ersten und/oder dem zweiten Betriebsmodus 62, 64 das den Kältekreislauf 10 in der Strömungsrichtung 30 durchströmende Fluid 12 von der Auslassseite 20 des Ejektors 14 beispielweise über die Leitungsstrecken 84, 48, 180, 52, 58, 190, vorzugsweise unter Umgehung der sechsten und der siebten Leitungsstrecke 78, 196, zu der Saugseite 16 des Ejektors 14 geführt. Somit ist das erstePreferably, in the first operating mode 62 and/or in the second operating mode 64, the heat transfer elements 34, 40 are fluidically connected to the suction side 16, in particular the first flow opening 22, in such a way that the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the flow direction 30 from the Outlet side 20, in particular the third through-flow opening 26 of the ejector 14, can be guided or is guided via the heat transfer elements 34, 40 to the suction side 16, in particular the first through-flow opening 22, of the ejector 14 and via the suction side 16, in particular the first through-flow opening 22, in the ejector 14, in particular the ejector interior 28, can be introduced or is introduced. Thus, in the first and/or the second operating mode 62, 64, the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the direction of flow 30 is discharged from the outlet side 20 of the ejector 14, for example via the line sections 84, 48, 180, 52, 58, 190, preferably under Bypassing the sixth and seventh line sections 78, 196, led to the suction side 16 of the ejector 14. Thus the first
Wärmeübertragungselement in dem ersten und/oder dem zweiten Betriebsmodus 62, 64 vorzugsweise, insbesondere direkt, auf der Saugseite 16 angeordnet. Heat transfer element in the first and / or the second operating mode 62, 64 preferably, in particular directly, arranged on the suction side 16.
Vorzugsweise ist in dem zweiten Betriebsmodus 64 das erste und das zweite Wärmeübertragungselement 34, 40 jeweils, insbesondere direkt, auf der Saugseite 16 angeordnet. Dies kann dadurch realisiert sein, dass die Wärmeübertragungselemente 34, 40 beziehungsweise die Längenbereiche 158, 160 in dem zweiten Betriebsmodus strömungsmechanisch parallel durchströmt sind. In the second operating mode 64, the first and the second heat transfer element 34, 40 are preferably each arranged, in particular directly, on the suction side 16. This can be realized in that the heat transfer elements 34, 40 or the longitudinal regions 158, 160 are flow-mechanically parallel in the second operating mode.
Alternativ oder zusätzlich ist in dem zweiten Betriebsmodus 64 vorzugsweise vorgesehen, dass das den Kältekreislauf 10 in der Strömungsrichtung 30 durchströmende Fluid 12 von der Auslassseite 20, insbesondere der dritten Durchströmöffnung 26 des Ejektors 14, über das zweite Wärmeübertragungselement 40 unter Umgehung des ersten Wärmeübertragungselements 34 zu der Saugseite 16, insbesondere der ersten Durchströmöffnung 22, des Ejektors 14 führbar ist beziehungsweise geführt wird und über die Saugseite 16, insbesondere die erste Durchströmöffnung 22, in den Ejektor 14, insbesondere den Ejektorinnenraum 28, einleitbar ist beziehungsweise eingeleitet wird. Somit wird das den Kältekreislauf 10 in der Strömungsrichtung 30 durchströmende Fluid 12 in dem zweiten Betriebsmodus 64 von der Auslassseite 20 des Ejektors 14 beispielweise über die Leitungsstrecken 84, 48, 180, 190 unter Umgehung der dritten und vierten Leitungsstrecke 52, 58, vorzugsweise unter Umgehung der sechsten und der siebten Leitungsstrecke 78, 196, zu der Saugseite 16 des Ejektors 14 geführt. Somit ist das zweite Wärmeübertragungselement 40 in dem zweiten Betriebsmodus 64 vorzugsweise, insbesondere direkt, auf der Saugseite 16 angeordnet. Alternatively or additionally, in the second operating mode 64, it is preferably provided that the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the direction of flow 30 flows from the outlet side 20, in particular the third flow opening 26 of the ejector 14, via the second heat transfer element 40, bypassing the first heat transfer element 34 the suction side 16, in particular the first throughflow opening 22 of the ejector 14 can be guided or is guided and can be or is introduced via the suction side 16, in particular the first throughflow opening 22, into the ejector 14, in particular the ejector interior 28. Thus, in the second operating mode 64, the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the direction of flow 30 is discharged from the outlet side 20 of the ejector 14, for example via the line sections 84, 48, 180, 190, bypassing the third and fourth line sections 52, 58, preferably bypassing the sixth and the seventh line section 78, 196, led to the suction side 16 of the ejector 14. The second heat transfer element 40 is thus preferably, in particular directly, arranged on the suction side 16 in the second operating mode 64 .
Vorzugsweise ist es in dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel, insbesondere in dem ersten und/oder dem zweiten Betriebsmodus 62, 64, vorgesehen, dass das den Kältekreislauf 10 in der Strömungsrichtung 30 durchströmende Fluid 12 von der Auslassseite 20, insbesondere der dritten Durchströmöffnung 26 des Ejektors 14, über das Speicherelement 100, insbesondere unter Umgehung des dritten Wärmeübertragungselements 70, zu dem vierten Wärmeübertragungselement 86 beziehungsweise den Wärmeübertragungselementen 34, 42 führbar ist beziehungsweise geführt wird. Somit ist das Speicherelement 100 auf der Auslassseite 20 beziehungsweise, insbesondere direkt, an der Auslassseite 20 angeordnet. In the exemplary embodiment shown in Fig. 1, in particular in the first and/or the second operating mode 62, 64, it is preferably provided that the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the direction of flow 30 flows from the outlet side 20, in particular the third through-flow opening 26 of the ejector 14, via the storage element 100, in particular bypassing the third heat transfer element 70, to the fourth heat transfer element 86 or the heat transfer elements 34, 42 can be guided or is guided. The storage element 100 is therefore arranged on the outlet side 20 or, in particular directly, on the outlet side 20 .
Vorzugsweise wird in dem ersten Betriebsmodus 62 über das dritte Wärmeübertragungselement 70 Wärme 74 des vierten Fluids 76 aus dem vierten Fluid 76 abgeführt und in den Kältekreislauf beziehungsweise das Fluid 12 aufgenommen. Somit kann in dem ersten Betriebsmodus 62 der Batteriekühlkeis beziehungsweise der elektrische Energiespeicher des Kraftfahrzeugs mittels des Kältekreislaufs 10 gekühlt werden. In the first operating mode 62 , heat 74 of the fourth fluid 76 is preferably removed from the fourth fluid 76 via the third heat transfer element 70 and absorbed into the refrigeration circuit or the fluid 12 . Thus, in the first operating mode 62 the battery cooling circuit or the electrical energy store of the motor vehicle can be cooled by means of the cooling circuit 10 .
Das Kraftfahrzeug umfasst in seinem vollständig hergestellten Zustand einen, insbesondere elektrischen, Antriebsstrang. Der Antriebstrang umfasst eine elektrische Maschine, mittels welcher das Kraftfahrzeugs antriebbar ist. In its fully manufactured state, the motor vehicle includes a drive train, in particular an electric drive train. The drive train includes an electric machine, by means of which the motor vehicle can be driven.
Der Antriebsstrang, insbesondere die elektrische Maschine, kann von dem Batteriekühlkreis beziehungsweise dem vierten Fluid 76 kühlbar sein. Dadurch kann über das dritte Wärmeübertragungselement 70 Wärme 74 des vierten Fluids 76 aus dem Batteriekühlkreis abgeführt und dem Kältekreislauf 10 beziehungsweise dem Fluid 12 zugeführt werden, wodurch der Antriebsstrang, insbesondere die elektrische Maschine, gekühlt werden kann. Alternativ oder zusätzlich kann der Antriebsstrang, insbesondere die elektrische Maschine, von einem separat von dem Batteriekühlkreis ausgebildeten, weiteren Kühlkreislauf gekühlt werden, welcher von einem siebten Fluid durchströmbar ist. Das siebte Fluid ist vorzugsweise ein Kühlmittel. Das dritte Wärmeübertragungselement kann von dem siebten Fluid umströmbar beziehungsweise durchströmbar sein. Dadurch kann über das dritte Wärmeübertragungselement 70 Wärme des siebten Fluids 76 aus dem weiteren Kühlkreislauf abgeführt werden und dem Kältekreislauf 10 beziehungsweise dem Fluid 12 zugeführt werden. Somit kann über das dritte Wärmeübertragungselement 70 dem Kältekreislauf insbesondere als Abwärme bezeichnete Wärme des Antriebsstrangs, insbesondere der elektrischen Maschine, zugeführt werden. Die Abwärme kann beispielweise zum Beheizen des Fahrzeuginnenraums verwendet werden. The drive train, in particular the electric machine, can be cooled by the battery cooling circuit or by the fourth fluid 76 . As a result, heat 74 of the fourth fluid 76 can be dissipated from the battery cooling circuit and the cooling circuit 10 or the fluid 12 via the third heat transfer element 70 are supplied, whereby the drive train, in particular the electric machine, can be cooled. Alternatively or additionally, the drive train, in particular the electric machine, can be cooled by a further cooling circuit which is designed separately from the battery cooling circuit and through which a seventh fluid can flow. The seventh fluid is preferably a coolant. The third heat transfer element can be flowed around or through by the seventh fluid. As a result, heat of the seventh fluid 76 can be removed from the further cooling circuit via the third heat transfer element 70 and fed to the cooling circuit 10 or the fluid 12 . Thus, via the third heat transfer element 70 , heat of the drive train, in particular of the electric machine, referred to in particular as waste heat, can be supplied to the refrigeration circuit. The waste heat can be used, for example, to heat the vehicle interior.
Vorzugsweise wird in dem zweiten Betriebsmodus 64 die Abwärme des Antriebsstrangs, insbesondere der elektrischen Maschine dem Kältekreislauf 10 über das dritte Wärmeübertragungselement 70, insbesondere den weiteren Kühlkreislauf und/oder den Batteriekühlkreis, zugeführt. Alternativ oder zusätzlich kann in dem zweiten Betriebsmodus 64 Abwärme einer Leistungselektronik des Kraftfahrzeugs dem Kältekreislauf 10 über das dritte Wärmeübertragungselement 70, insbesondere den weiteren Kühlkreislauf und/oder den Batteriekühlkreis, zugeführt werden. In the second operating mode 64, the waste heat from the drive train, in particular from the electric machine, is preferably fed to the cooling circuit 10 via the third heat transfer element 70, in particular the further cooling circuit and/or the battery cooling circuit. Alternatively or additionally, in the second operating mode 64, waste heat from power electronics of the motor vehicle can be supplied to the cooling circuit 10 via the third heat transfer element 70, in particular the further cooling circuit and/or the battery cooling circuit.
Ein Druck des Fluids 12 in der achten Leitungsstrecke 84 stromab des Verdichters 82 kann insbesondere als erster Druck p1 bezeichnet werden. Ein Druck des Fluids 12 in der siebten Leitungsstrecke 196, insbesondere stromab des dritten Wärmeübertragungselements 70, kann insbesondere als zweiter Druck p2 bezeichnet werden. Ein Druck des Fluids 12 in der achten Leitungsstrecke 84 stromauf des Verdichters 82, insbesondere stromauf des Speicherelements 100, kann insbesondere als dritter Druck p3 bezeichnet werden. Ein Druck des Fluids 12 in der vierten Leitungsstrecke 58 kann insbesondere als vierter Druck p4 bezeichnet werden. A pressure of the fluid 12 in the eighth line section 84 downstream of the compressor 82 can be referred to in particular as the first pressure p1. A pressure of the fluid 12 in the seventh line section 196, in particular downstream of the third heat transfer element 70, can be referred to in particular as the second pressure p2. A pressure of the fluid 12 in the eighth line section 84 upstream of the compressor 82, in particular upstream of the storage element 100, can be referred to in particular as the third pressure p3. A pressure of the fluid 12 in the fourth line section 58 can be referred to in particular as the fourth pressure p4.
Dadurch, dass der Kältekreislauf 10 den Ejektor 14 aufweist, können der zweite Druck p2, welcher an der T reibseite 18 anliegt, und der vierte Druck p4, welcher an der Saugseite 16 anliegen kann, unterschiedlich voneinander sein. Vorzugsweise ist der vierte Druck p4 kleiner als der zweite Druck p2. Dadurch kann der Kältekreislauf 10 für besonders viele Lastfälle optimiert beziehungsweise angepasst werden, wodurch der Kältekreislauf 10 besonders flexibel verwendet werden kann. Zudem kann dadurch die über das dritte Wärmeübertragungselement 70 von dem vierten Fluid 76 in den Kältekreislauf 10 eingebrachte Wärme 74 beziehungsweise eine Wärmemenge der Wärme 74 besonders erhöht werden, wodurch die Wärmemenge der Wärme 74 größer ist als eine Wärmemenge der Wärme 36, welche dem Kältekreislauf 10 über das erste Wärmeübertragungselement 34 von dem zweiten Fluid 38 zugeführt wird. Dadurch kann der Kältekreislauf 10 in einem insbesondere als Schnellladen bezeichneten Lastfall betrieben werden, bei welchem der Energiespeicher des Kraftfahrzeugs einen besonders hohen Kühlbedarf aufweist, welcher größer ist als ein gleichzeitig auftretender Kühlbedarf des Fahrzeuginnenraums. Somit kann eine Leistungsfähigkeit beziehungsweise eine Kälteleistung des Kältekreislaufs 10, insbesondere bei dem Schnellladen, besonders erhöht werden. Vorzugsweise kann während dem Schnelladen der Fahrzeuginnenraum mittels des ersten Wärmeübertragungselements 34 gekühlt werden. Dies kann insbesondere als Schnelladen mit Erhaltungskühlung bezeichnet werden. Because the refrigeration circuit 10 has the ejector 14, the second pressure p2, which is present on the drive side 18, and the fourth pressure p4, which can be present on the suction side 16, can be different from one another. The fourth pressure p4 is preferably lower than the second pressure p2. As a result, the refrigeration circuit 10 can be optimized or adapted for a particularly large number of load cases, as a result of which the refrigeration circuit 10 can be used particularly flexibly. In addition, this can The heat 74 introduced into the refrigeration circuit 10 by the fourth fluid 76 via the third heat transfer element 70 or a heat quantity of the heat 74 can be particularly increased, as a result of which the heat quantity of the heat 74 is greater than a heat quantity of the heat 36 which the refrigeration circuit 10 via the first heat transfer element 34 is supplied by the second fluid 38. As a result, the refrigeration circuit 10 can be operated in a load case, referred to in particular as rapid charging, in which the energy store of the motor vehicle has a particularly high cooling requirement, which is greater than a simultaneously occurring cooling requirement of the vehicle interior. Thus, a performance or a refrigeration capacity of the refrigeration circuit 10, in particular in the case of rapid charging, can be particularly increased. The vehicle interior can preferably be cooled by means of the first heat transfer element 34 during the fast charging. In particular, this can be referred to as fast charging with maintenance cooling.
Vorzugsweise wird das Schnelladen durchgeführt, während sich der Kältekreislauf 10 in dem ersten Betriebsmodus 62 befindet. Fast charging is preferably performed while the refrigeration circuit 10 is in the first operating mode 62 .
Der erste Druck p1 ist, insbesondere bei dem Schnellladen, vorzugsweise größer als der dritte Druck p3. Mit anderen Worten ausgedrückt kann das Fluid 12 infolge des Durchströmens des Verdichters 82 infolge einer mittels des Verdichters 82 bewirkten Verdichtung von dem dritten Druck p3 auf den, gegenüber dem dritten Druck p3 größeren, ersten Druck p1 erhöht werden. Dadurch, dass der Kältekreislauf 10 den Ejektor 14 aufweist, ist der dritte Druck p3 höher, als wenn der Kältekreislauf 10 den Ejektor 14 nicht aufweisen würde. Mit anderen Worten ausgedrückt kann der dritte Druck p3 mittels des Ejektors 14 besonders erhöht werden. Somit kann eine Druckdifferenz zwischen dem ersten Druck p1 und dem dritten Druck p3 durch den Ejektor 14 besonders vermindert werden. Dadurch kann eine elektrische Leistung des Verdichters 82 zum Verdichten des Fluids 12 von dem dritten Druck p3 auf den ersten Druck p1 besonders geringgehalten werden. Dadurch kann eine Effizienz des Kältekreislaufs 10 besonders erhöht werden. Somit kann das Kraftfahrzeug besonders effizient betrieben werden. The first pressure p1 is preferably greater than the third pressure p3, in particular during rapid charging. In other words, the fluid 12 can be increased from the third pressure p3 to the first pressure p1, which is greater than the third pressure p3, as a result of the flow through the compressor 82 as a result of compression effected by the compressor 82. Because the refrigeration circuit 10 has the ejector 14, the third pressure p3 is higher than if the refrigeration circuit 10 did not have the ejector 14. In other words, the third pressure p3 can be particularly increased by means of the ejector 14 . Thus, a pressure difference between the first pressure p1 and the third pressure p3 can be particularly reduced by the ejector 14 . As a result, an electrical output of the compressor 82 for compressing the fluid 12 from the third pressure p3 to the first pressure p1 can be kept particularly low. As a result, the efficiency of the refrigeration circuit 10 can be particularly increased. The motor vehicle can thus be operated particularly efficiently.
Vorzugsweise ist bei dem Schnellladen der erste Druck p1 größer als der zweite Druck p2. Vorzugsweise ist bei dem Schnellladen der zweite Druck p2 größer als der dritte Druck p3. Vorzugsweise ist bei dem Schnellladen der dritte Druck p3 größer als der vierte Druck p4. Beispielsweise beträgt der zweite Druck p2, insbesondere bei dem Schnellladen, zwischen 10 und 25 bar. Beispielsweise beträgt der dritte Druck p3, insbesondere bei dem Schnellladen, 3,2 bar. Beispielsweise beträgt der vierte Druck p4, insbesondere bei dem Schnellladen, 3 bar. During rapid charging, the first pressure p1 is preferably greater than the second pressure p2. The second pressure p2 is preferably greater than the third pressure p3 during rapid charging. The third pressure p3 is preferably greater than the fourth pressure p4 during rapid charging. For example, the second pressure p2 is between 10 and 25 bar, particularly in the case of rapid charging. For example, the third pressure p3 is 3.2 bar, particularly in the case of rapid charging. For example, the fourth pressure p4 is 3 bar, particularly in the case of rapid charging.
Vorzugsweise ist bei dem Schnellladen ein durch das dritte Wärmeübertragungselement 70 strömender Massenstrom des Fluids 12 besonders hoch, insbesondere größer als ein durch das erste Wärmeübertragungselement 34 strömender Massenstrom des Fluids 12. During rapid charging, a mass flow of fluid 12 flowing through third heat transfer element 70 is preferably particularly high, in particular greater than a mass flow of fluid 12 flowing through first heat transfer element 34.
Bei einem insbesondere als Cool Down mit Chiller bezeichneten Lastfall des Kältekreislaufs 10 ist die Wärmemenge der Wärme 36 vorzugsweise größer als die Wärmemenge der Wärme 74. Dabei kann der Innenraum des Kraftfahrzeugs mittels des Kältekreislaufs 10 über das erste Wärmeübertragungselement 34 besonders intensiv gekühlt werden. Dabei ist der durch das erste Wärmeübertragungselement 34 strömende Fluidstrom des Fluids 12 vorzugsweise größer als der durch das dritte Wärmeübertragungselement 40 strömende Fluidstrom des Fluids 12. Dabei ist der erste Druck p1 vorzugsweise größer als der zweite Druck p2. Vorzugsweise sind der zweite Druck p2 und der dritte Druck p3 identisch. Der Ejektor 14 wird somit deaktiviert, worunter insbesondere verstanden werden kann, dass in dem Ejektorinnenraum 28 kein Unterdrück zum Ansaugen des Fluids 12 über die Saugseite 16 ausgebildet werden kann. Dadurch entspricht der dritte Druck p4, insbesondere bei Vernachlässigung von Druckverlusten in dem Ejektor 14, dem vierten Druck p4. Dabei kann eine Funktion des Ejektors 14 dann mit einer Funktion eines einfachen T-Stücks vergleichbar sein. In a load case of the refrigeration circuit 10, referred to in particular as a cool down with chiller, the heat quantity of the heat 36 is preferably greater than the heat quantity of the heat 74. The interior of the motor vehicle can be cooled particularly intensively by means of the refrigeration circuit 10 via the first heat transfer element 34. The fluid flow of the fluid 12 flowing through the first heat transfer element 34 is preferably greater than the fluid flow of the fluid 12 flowing through the third heat transfer element 40. The first pressure p1 is preferably greater than the second pressure p2. The second pressure p2 and the third pressure p3 are preferably identical. The ejector 14 is thus deactivated, which can be understood in particular as meaning that no negative pressure for sucking in the fluid 12 via the suction side 16 can be formed in the ejector interior 28 . As a result, the third pressure p4 corresponds to the fourth pressure p4, in particular if pressure losses in the ejector 14 are neglected. A function of the ejector 14 can then be comparable to a function of a simple T-piece.
Der Kältekreislauf 10 kann ein von dem Fluid durchströmbares und separat von den Wärmeübertragungselementen 34, 40, 70, 86 ausgebildetes, insbesondere von den Wärmeübertragungselementen 34, 40, 70, 86 beabstandetes fünftes Wärmeübertragungselement 102 aufweisen, welches als Verdampfer 104 ausgebildet ist. Über das fünfte Wärmeübertragungselement 102 ist dem Kältekreislauf 10 Wärme 106 von einem sechsten Fluid 108 zuführbar. Somit wird das fünfte Wärmeübertragungselement 102 von dem Fluid 12 durchströmt, wobei dem Kältekreislauf 10 beziehungsweise dem das fünfte Wärmeübertragungselement 102 durchströmende Fluid 12 über das fünfte Wärmeübertragungselement 102 die Wärme 106 von dem sechsten Fluid 108 zugeführt wird. Somit wird das sechste Fluid 108 über das fünfte Wärmeübertragungselement 102 von dem Fluid 12 gekühlt. Vorzugsweise ist das fünfte Fluid 108, insbesondere als Kühlluft bezeichnete, Luft. Vorzugsweise wird die gekühlte Kühlluft beziehungsweise das gekühlte sechste Fluid 108 dem Fahrzeuginnenraum zur Kühlung des Fahrzeuginnenraums zugeführt. Vorzugsweise wird das sechste Fluid 108 dabei in einen insbesondere als Heckbereich bezeichneten hinteren Bereich des Fahrzeuginnenraums eingeleitet. Dadurch kann das fünfte Wärmeübertragungselement 102 insbesondere als Heckverdampfer bezeichnet werden. The refrigeration circuit 10 can have a fifth heat transfer element 102 through which the fluid can flow and which is designed separately from the heat transfer elements 34, 40, 70, 86, in particular at a distance from the heat transfer elements 34, 40, 70, 86, which is designed as an evaporator 104. Heat 106 from a sixth fluid 108 can be supplied to the refrigeration circuit 10 via the fifth heat transfer element 102 . Fluid 12 thus flows through fifth heat transfer element 102 , heat 106 from sixth fluid 108 being supplied to refrigeration circuit 10 or to fluid 12 flowing through fifth heat transfer element 102 via fifth heat transfer element 102 . The sixth fluid 108 is thus cooled by the fluid 12 via the fifth heat transfer element 102 . Preferably, the fifth fluid 108, referred to in particular as cooling air, is air. The cooled cooling air or the cooled sixth fluid 108 is preferably supplied to the vehicle interior for cooling the vehicle interior. In this case, the sixth fluid 108 is preferably introduced into a rear area of the vehicle interior, referred to in particular as the rear area. As a result, the fifth heat transfer element 102 can be referred to in particular as a rear evaporator.
Vorzugsweise wird das mittels des ersten Wärmeübertragungselements 34 gekühlte, zweite Fluid 38 in einen, bezogen auf eine Fahrrichtung des Kraftfahrzeugs vor dem Heckbereich angeordneten, vorderen Bereich des Fahrzeuginnenraums eingeleitet. The second fluid 38 cooled by means of the first heat transfer element 34 is preferably introduced into a front area of the vehicle interior, which is arranged in front of the rear area in relation to a driving direction of the motor vehicle.
Der Kältekreislauf 10 kann eine von dem Fluid 12 durchströmbare, neunte Leitungsstrecke 110 aufweisen, in welcher das fünfte Wärmeübertragungselement 102 angeordnet ist. Die neunte Leitungsstrecke 110 kann über eine zweite Abzweigstelle 112, insbesondere direkt, fluidisch mit der dritten Leitungsstrecke 52 verbunden sein. Die zweite Abzweigstelle 112 ist in der dritten Leitungsstrecke 52 bezogen auf das die dritte Leitungsstrecke 52 in der Strömungsrichtung 30 durchströmende Fluid 12 stromauf des ersten Wärmeübertragungselements 34 angeordnet. Die neunte Leitungsstrecke 110 kann über eine von dem Fluid 12 durchströmbare, Einleitstelle 114, insbesondere direkt, fluidisch mit der vierten Leitungsstrecke 58 verbunden sein. Die Einleitstelle 114 ist vorzugsweise in der vierten Leitungsstrecke 58 bezogen auf das die vierte Leitungsstrecke 58 in der Strömungsrichtung 30 durchströmende Fluid 12 stromab des ersten Wärmeübertragungselements 34 und stromauf des zweiten Eingangs 186 des Teilbereichs 178 angeordnet. Somit kann zumindest ein Teil des die dritte Leitungsstrecke 52 durchströmenden Fluids über die zweite Abzweigstelle 112 aus der dritten Leitungsstrecke 52 abgeführt werden und in die neunte Leitungsstrecke 110 eingeleitet werden. Das die neunte Leitungsstrecke 110 beziehungsweise das fünfte Wärmeübertragungselement 102 durchströmende Fluid kann über die Einleitstelle 114 aus der neunten Leitungsstrecke 110 abgeführt werden und in die vierte Leitungsstrecke 58 eingeleitet werden. The refrigeration circuit 10 can have a ninth line section 110 through which the fluid 12 can flow, in which the fifth heat transfer element 102 is arranged. The ninth line section 110 can be fluidically connected to the third line section 52 via a second branch point 112, in particular directly. The second branch point 112 is arranged in the third line section 52 upstream of the first heat transfer element 34 with respect to the fluid 12 flowing through the third line section 52 in the direction of flow 30 . The ninth line section 110 can be fluidically connected, in particular directly, to the fourth line section 58 via an introduction point 114 through which the fluid 12 can flow. The introduction point 114 is preferably arranged in the fourth line section 58 downstream of the first heat transfer element 34 and upstream of the second inlet 186 of the partial area 178 with respect to the fluid 12 flowing through the fourth line section 58 in the direction of flow 30 . Thus, at least part of the fluid flowing through the third line section 52 can be discharged from the third line section 52 via the second branch point 112 and introduced into the ninth line section 110 . The fluid flowing through the ninth line section 110 or the fifth heat transfer element 102 can be discharged from the ninth line section 110 via the introduction point 114 and introduced into the fourth line section 58 .
In einem insbesondere als Wärmepumpenbetrieb bezeichneten Lastfall des Kältekreislaufs 10 kann, insbesondere in dem ersten und/oder dem zweiten Betriebsmodus 62, 64, über das erste Wärmeübertragungselement 34 und/oder über das zweite Wärmeübertragungselement 40 und/oder über das dritte Wärmeübertragungselement 70 und/oder über das fünfte Wärmeübertragungselement 102 die jeweilige Wärme 36, 68, 74, 106 auf das Fluid 12 übertragen werden beziehungsweise von dem Fluid 12 aufgenommen werden und über das vierte Wärmeübertragungselement 86 an das fünfte Fluid 92, insbesondere zum Heizen des Fahrzeuginnenraums, abgegeben werden. Dadurch kann der Fahrzeuginnenraum, insbesondere bezogen auf ein, insbesondere rein, elektrisches Beheizen mittels des elektrischen Heizelements 94, besonders effizient beheizt werden. Mit anderen Worten ausgedrückt kann ein elektrischer Energiebedarf zum Heizen des Fahrzeuginnenraums mittels des Kältekreislaufs 10 in dem Wärmepumpenbetrieb geringer sein als ein elektrischer Energiebedarf zum Beheizen des Fahrzeuginnenraums mittels des elektrischen Heizelements 94. Somit kann der Fahrzeuginnenraum besonders effizient beheizt werden. In a load case, referred to in particular as heat pump operation, of the refrigeration circuit 10, in particular in the first and/or the second operating mode 62, 64, via the first heat transfer element 34 and/or via the second heat transfer element 40 and/or via the third heat transfer element 70 and/or via the fifth heat transfer element 102, the respective heat 36, 68, 74, 106 is transferred to the fluid 12 or is absorbed by the fluid 12 and is released via the fourth heat transfer element 86 to the fifth fluid 92, in particular for heating the vehicle interior. As a result, the vehicle interior can be heated particularly efficiently, in particular in relation to, in particular purely, electrical heating by means of the electrical heating element 94 . In other words, an electrical energy requirement for heating the vehicle interior by means of the refrigeration circuit 10 in the heat pump mode can be lower than an electrical energy requirement for heating the vehicle interior by means of the electric heating element 94. The vehicle interior can thus be heated particularly efficiently.
Insbesondere dadurch, dass der Kältekreislauf 10 den Ejektor 14 aufweist, wodurch der zweite Druck p2 größer sein kann als der vierte Druck p4, kann die Aufnahme der Wärme 74 über das dritte Wärmeübertragungselement 70 bei einem höheren Druck des Fluids 12 erfolgen als bei der Aufnahme der Wärme 68 über das zweite Wärmeübertragungselement 40 in das Fluid 12. Dadurch kann der Kältekreislauf 10 bei dem Wärmepumpenbetrieb besonders effizient betrieben werden, insbesondere bei steigender Wärmemenge der Wärme 74. Unter der steigenden Wärmemenge der Wärme 74 kann insbesondere eine steigende, beziehungsweise besonders hohe Abwärme aus dem vierten Fluid 76 verstanden werden, wobei die Abwärme über das dritte Wärmeübertragungselement 70 in das Fluid 12 übertragen wird. In particular because the refrigeration circuit 10 has the ejector 14, whereby the second pressure p2 can be greater than the fourth pressure p4, the heat 74 can be absorbed via the third heat transfer element 70 at a higher pressure of the fluid 12 than when the Heat 68 via the second heat transfer element 40 into the fluid 12. As a result, the refrigeration circuit 10 can be operated particularly efficiently during heat pump operation, in particular when the heat quantity of the heat 74 increases be understood as the fourth fluid 76 , the waste heat being transferred into the fluid 12 via the third heat transfer element 70 .
Vorzugsweise ist in dem Wärmepumpenbetrieb ein durch das dritte Wärmeübertragungselement 70 strömender Massenstrom des Fluids 12 besonders hoch, insbesondere höher als ein durch das zweite Wärmeübertragungselement 40 strömender Massenstrom des Fluids 12, wodurch der Ejektor 14 angetrieben werden kann. Alternativ können in dem Wärmepumpenbetrieb der durch das zweite Wärmeübertragungselement 40 strömender Massenstrom des Fluids 12 und der durch das dritte Wärmeübertragungselement 70 strömender Massenstrom des Fluids 12 gleich groß sein, wodurch der Ejektor 14 deaktiviert sein kann. In heat pump operation, a mass flow of fluid 12 flowing through third heat transfer element 70 is preferably particularly high, in particular higher than a mass flow of fluid 12 flowing through second heat transfer element 40, as a result of which ejector 14 can be driven. Alternatively, the mass flow of the fluid 12 flowing through the second heat transfer element 40 and the mass flow of the fluid 12 flowing through the third heat transfer element 70 can be the same in heat pump operation, as a result of which the ejector 14 can be deactivated.
Vorzugsweise ist in dem Wärmepumpenbetrieb der erste Druck p1 größer als der zweite Druck p2. In dem Wärmepumpenbetrieb kann der zweite Druck p2 größer sein als der dritte Druck p3 oder der zweite Druck p2 und der dritte Druck p3 können gleich sein. Der zweite Druck p2 kann in dem Wärmepumpenbetrieb 15 bar entsprechen. Der Kältekreislauf 10 kann einen separat von den Wärmeübertragungselementen 34, 40, 70, 86, 102 ausgebildeten, inneren Wärmeüberträger 116 aufweisen, mittels welchem Wärme 118 von der dritten Leitungsstrecke 52 auf die vierte Leitungsstrecke 58 übertragbar ist. Mit anderen Worten ausgedrückt kann über den inneren Wärmeüberträger 116 die Wärme 118 aus dem die dritte Leitungsstrecke 52 durchströmenden Fluid abgeführt werden und dem die vierte Leitungsstrecke 58 durchströmenden Fluid 12 zugeführt werden. Vorzugsweise weist der innere Wärmeüberträger 116 einen von dem Fluid 12 durchströmbaren ersten Strömungsabschnitt 120 und einen von dem ersten Strömungsabschnitt 120 beabstandeten, von dem Fluid 12 durchströmbaren, zweiten Strömungsabschnitt 122 auf. Der erste Strömungsabschnitt 120 ist vorzugsweise in der dritten Leitungsstrecke 52, insbesondere stromauf oder stromab der zweiten Abzweigstelle 112, angeordnet. Der zweite Strömungsabschnitt 122 ist vorzugsweise in der vierten Leitungsstrecke 58, insbesondere stromab oder stromauf der Einleitstelle 114, angeordnet. In the heat pump mode, the first pressure p1 is preferably greater than the second pressure p2. In the heat pump mode, the second pressure p2 can be greater than the third pressure p3 or the second pressure p2 and the third pressure p3 can be the same. The second pressure p2 can correspond to 15 bar in heat pump operation. The refrigeration circuit 10 can have an internal heat exchanger 116 that is configured separately from the heat transfer elements 34 , 40 , 70 , 86 , 102 , by means of which heat 118 can be transferred from the third line section 52 to the fourth line section 58 . In other words, the heat 118 can be removed from the fluid flowing through the third line section 52 via the internal heat exchanger 116 and supplied to the fluid 12 flowing through the fourth line section 58 . The internal heat exchanger 116 preferably has a first flow section 120 through which the fluid 12 can flow and a second flow section 122 through which the fluid 12 can flow, spaced apart from the first flow section 120 . The first flow section 120 is preferably arranged in the third line section 52, in particular upstream or downstream of the second branch point 112. The second flow section 122 is preferably arranged in the fourth line section 58, in particular downstream or upstream of the introduction point 114.
In der ersten Leitungsstrecke 48 kann, insbesondere stromab der ersten Abzweigstelle 80, ein erstes Ventilelement 136 angeordnet sein. In der dritten Leitungsstrecke 52 kann, insbesondere stromab der zweiten Abzweigstelle 112 beziehungsweise stromab des ersten Strömungsabschnitts 120, ein zweites Ventilelement 140 angeordnet sein. In der neunten Leitungsstrecke 110 kann, insbesondere stromauf des fünften Wärmeübertragungselements 102, ein drittes Ventilelement 142 angeordnet sein. In der siebten Leitungsstrecke 196 kann, insbesondere stromauf des dritten Wärmeübertragungselements 70, ein viertes Ventilelement 144 angeordnet sein. A first valve element 136 can be arranged in the first line section 48 , in particular downstream of the first branching point 80 . A second valve element 140 can be arranged in the third line section 52, in particular downstream of the second branch point 112 or downstream of the first flow section 120. A third valve element 142 can be arranged in the ninth line section 110, in particular upstream of the fifth heat transfer element 102. A fourth valve element 144 can be arranged in the seventh line section 196 , in particular upstream of the third heat transfer element 70 .
Das jeweilige Ventilelement 136, 140, 142 ist von dem Fluid durchströmbar, wobei mittels des jeweiligen Ventilelements 136, 140, 142 ein jeweiliger Massenstrom des das jeweilige Ventilelement 136, 140, 142 durchströmende Fluid 12 beziehungsweise eine Fluidmenge des Fluids 12 eingestellt werden kann. Vorzugsweise ist wenigstens eines der Ventilelemente 136, 140, 142, insbesondere alle Ventilelemente 136, 140, 142, als, insbesondere elektronisches, Expansionsventil ausgebildet. Mittels des jeweiligen Expansionsventils kann eine Geschwindigkeit des das jeweilige Expansionsventil durchströmenden Fluids 12 eingestellt werden. The fluid can flow through the respective valve element 136, 140, 142, with a respective mass flow of the fluid 12 flowing through the respective valve element 136, 140, 142 or a fluid quantity of the fluid 12 being able to be adjusted by means of the respective valve element 136, 140, 142. At least one of the valve elements 136, 140, 142, in particular all valve elements 136, 140, 142, is preferably designed as an, in particular electronic, expansion valve. A speed of the fluid 12 flowing through the respective expansion valve can be adjusted by means of the respective expansion valve.
In der ersten Leitungsstrecke 48 kann, insbesondere stromauf der ersten Abzweigstelle 80, ein erstes Sensorelement 146 angeordnet sein. In der zweiten Leitungsstrecke 180 kann ein zweites Sensorelement 148 angeordnet sein. In der vierten Leitungsstrecke 58 kann, insbesondere stromauf der ersten Einleitstelle 114 beziehungsweise des zweiten Strömungsabschnitts 122, ein drittes Sensorelement 150 angeordnet sein. In der siebten Leitungsstrecke 196 kann, insbesondere stromab des dritten Wärmeübertragungselements 70, ein viertes Sensorelement 152 angeordnet sein. In der achten Leitungsstrecke 84 kann, insbesondere stromab des Verdichters 82, ein fünftes Sensorelement 154 angeordnet sein. In der neunten Leitungsstrecke 110 kann, insbesondere stromab des fünften Wärmeübertragungselements 102, ein sechstes Sensorelement 156 angeordnet sein. Das jeweilige Sensorelement 146, 148, 150, 152, 154, 156 kann dazu ausgebildet sein, eine jeweilige Temperatur des Fluids 12 und/oder einen jeweiligen Druck des Fluids 12 zu erfassen. Mit anderen Worten ausgedrückt kann das jeweilige Sensorelement 146, 148, 150, 152, 154, 156 als Temperatursensor und/oder als Drucksensor ausgebildet sein. Insbesondere dann, wenn das jeweilige Sensorelement 146, 148, 150, 152, 154, 156 als Temperatursensor und als Drucksensor ausgebildet ist, kann das jeweilige Sensorelement 146, 148, 150, 152, 154, 156 als Druck-Temperatur-Kombisensor bezeichnet werden. A first sensor element 146 can be arranged in the first line section 48, in particular upstream of the first junction point 80. A second sensor element 148 can be arranged in the second line section 180 . In the fourth line section 58, in particular upstream of the first introduction point 114 or the second Flow section 122, a third sensor element 150 may be arranged. A fourth sensor element 152 can be arranged in the seventh line segment 196 , in particular downstream of the third heat transfer element 70 . A fifth sensor element 154 can be arranged in the eighth line section 84 , in particular downstream of the compressor 82 . A sixth sensor element 156 can be arranged in the ninth line section 110, in particular downstream of the fifth heat transfer element 102. The respective sensor element 146, 148, 150, 152, 154, 156 can be designed to detect a respective temperature of the fluid 12 and/or a respective pressure of the fluid 12. In other words, the respective sensor element 146, 148, 150, 152, 154, 156 can be designed as a temperature sensor and/or as a pressure sensor. In particular when the respective sensor element 146, 148, 150, 152, 154, 156 is designed as a temperature sensor and as a pressure sensor, the respective sensor element 146, 148, 150, 152, 154, 156 can be referred to as a combined pressure-temperature sensor.
Fig. 2 zeigt in einer schematischen Teilschnittansicht den Kältekreislauf 10 gemäß einer weiteren Ausführungsform, welche insbesondere als zweite Ausführungsform bezeichnet werden kann. Die in Fig. 1 gezeigte Ausführungsform des Kältekreislaufs 10 kann insbesondere als erste Ausführungsform bezeichnet werden. Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich insbesondere dadurch von der ersten Ausführungsform, dass das dritte Wärmeübertragungselement 70 nicht in der siebten Leitungsstrecke 196 angeordnet ist. In der zweiten Ausführungsform ist das dritte Wärmeübertragungselement 70 in der achten Leitungsstrecke 84, insbesondere stromauf des Verdichters 82, beispielweise stromauf des Speicherelements 100, angeordnet. Mit anderen Worten ausgedrückt ist das dritte Wärmeübertragungselement 70 bezogen auf die Strömungsrichtung 30 des von der Auslassseite 20 zu dem ersten und dem zweiten Wärmeübertragungselement 34, 40 strömenden Fluids 12 stromab des Ejektors 14, insbesondere der Auslassseite 20, und stromauf des ersten und des ersten Wärmeübertragungselements 34, 40 angeordnet. Dadurch ist die Wirksamkeit des Ejektors 14 unabhängig von einem Verhältnis der Wärmemenge der Wärme 74 und der Wärmemenge der Wärme 68. Mit anderen Worten ausgedrückt ist die Wirksamkeit des Ejektors 14 unabhängig vom Verhältnis der über das dritte Wärmeübertragungselement 70 in das Fluid 12 eingebrachten Wärme 74 und der über das zweite Wärmeübertragungselement 40 in das Fluid 12 eingebrachten Wärme 68. Dadurch kann der Kältekreislauf 10 besonders flexibel betrieben werden. Dies bedeutet, dass es in dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel, insbesondere in dem ersten und/oder dem zweiten Betriebsmodus 62, 64, vorgesehen ist, dass das den Kältekreislauf 10 in der Strömungsrichtung 30 durchströmende Fluid 12 von der Auslassseite 20, insbesondere der dritten Durchströmöffnung 26 des Ejektors 14, über das dritte Wärmeübertragungselement 70, insbesondere unter Umgehung des ersten und des zweiten Wärmeübertragungselements 34, 40, zu dem vierten Wärmeübertragungselement 86 führbar ist beziehungsweise geführt wird. Somit ist das dritte Wärmeübertragungselement auf der Auslassseite 20 beziehungsweise, insbesondere direkt, an der Auslassseite 20 angeordnet. FIG. 2 shows a schematic partial sectional view of the refrigeration circuit 10 according to a further embodiment, which can in particular be referred to as the second embodiment. The embodiment of the refrigeration circuit 10 shown in FIG. 1 can in particular be referred to as the first embodiment. The second embodiment differs from the first embodiment in particular in that the third heat transfer element 70 is not arranged in the seventh line section 196 . In the second embodiment, the third heat transfer element 70 is arranged in the eighth line section 84, in particular upstream of the compressor 82, for example upstream of the storage element 100. In other words, the third heat transfer element 70 is downstream of the ejector 14, in particular the outlet side 20, and upstream of the first and the first heat transfer element in relation to the flow direction 30 of the fluid 12 flowing from the outlet side 20 to the first and the second heat transfer element 34, 40 34, 40 arranged. As a result, the effectiveness of the ejector 14 is independent of a ratio of the heat quantity of the heat 74 and the heat quantity of the heat 68. In other words, the effectiveness of the ejector 14 is independent of the ratio of the heat 74 and introduced into the fluid 12 via the third heat transfer element 70 the heat 68 introduced via the second heat transfer element 40 into the fluid 12. As a result, the refrigeration circuit 10 can be operated particularly flexibly. This means that in the exemplary embodiment shown in FIG. 2, in particular in the first and/or the second operating mode 62, 64, it is provided that the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the direction of flow 30 flows from the outlet side 20, in particular the third flow opening 26 of the ejector 14, via the third heat transfer element 70, in particular bypassing the first and the second heat transfer element 34, 40, to the fourth heat transfer element 86 can be guided or is guided. The third heat transfer element is thus arranged on the outlet side 20 or, in particular directly, on the outlet side 20 .
In dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel ist das den Kältekreislauf 10 in der Strömungsrichtung 30 durchströmende Fluid 12 vorzugsweise von dem vierten Wärmeübertragungselement 86 unter Umgehung des ersten und/oder des zweiten Wärmeübertragungselements 34, 40, insbesondere unter Umgehung der zweiten und/oder dritten und/oder fünften Leitungsstrecke 180, 52, 190 zu der Treibseite 18 des Ejektors 14 führbar ist und über die Treibseite 18, insbesondere die zweite Durchströmöffnung 24, in den Ejektor 14, insbesondere in den Ejektorinnenraum 28, einleitbar. In the exemplary embodiment shown in Fig. 2, the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the flow direction 30 is preferably supplied by the fourth heat transfer element 86, bypassing the first and/or the second heat transfer element 34, 40, in particular bypassing the second and/or third and / or fifth line section 180, 52, 190 can be guided to the driving side 18 of the ejector 14 and can be introduced via the driving side 18, in particular the second through-flow opening 24, into the ejector 14, in particular into the ejector interior 28.
Vorzugsweise ist es in dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass in dem ersten Betriebsmodus 62 das den Kältekreislauf 10 in der Strömungsrichtung 30 durchströmende Fluid 12 von der Auslassseite 20, insbesondere über das vierte Wärmeübertragungselement 86, über das zweite Wärmeübertragungselement 40, insbesondere unter Umgehung des ersten Wärmeübertragungselements 34, zu der Treibseite 18 des Ejektors 14 führbar ist beziehungsweise geführt wird und über die Treibseite 18, insbesondere die zweite Durchströmöffnung 24, in den Ejektor 14, insbesondere in den Ejektorinnenraum 28, einleitbar ist beziehungsweise eingeleitet wird. Somit ist es in dem ersten Betriebsmodus 62 vorzugsweise vorgesehen, dass das den Kältekreislauf 10 in der Strömungsrichtung 30 durchströmende Fluid 12 von der Auslassseite 20 über die Leitungsstrecken 84, 48, 180, 196, insbesondere unter Umgehung der Leitungsstrecken 52, 78, 190 zu der Treibseite 18 des Ejektors 14 führbar ist beziehungsweise geführt wird. Dies bedeutet, dass das zweite Wärmeübertragungselement 40 in dem ersten Betriebsmodus 62 vorzugsweise, insbesondere direkt, auf der Treibseite 18 angeordnet ist. It is preferably provided in the exemplary embodiment shown in Fig. 2 that in the first operating mode 62 the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the direction of flow 30 flows from the outlet side 20, in particular via the fourth heat transfer element 86, via the second heat transfer element 40, in particular under Bypassing the first heat transfer element 34, can be or is guided to the driving side 18 of the ejector 14 and can be or is being introduced via the driving side 18, in particular the second through-flow opening 24, into the ejector 14, in particular into the ejector interior 28. Thus, in the first operating mode 62, it is preferably provided that the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the direction of flow 30 flows from the outlet side 20 via the line sections 84, 48, 180, 196, in particular bypassing the line sections 52, 78, 190 to the Driving side 18 of the ejector 14 can be guided or is guided. This means that the second heat transfer element 40 is preferably, in particular directly, arranged on the drive side 18 in the first operating mode 62 .
Vorzugsweise ist es in dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass in dem zweiten Betriebsmodus 64 das den Kältekreislauf 10 in der Strömungsrichtung 30 durchströmende Fluid 12 von der Auslassseite 20, insbesondere über das vierte Wärmeübertragungselement 86, unter Umgehung des zweiten Wärmeübertragungselements 40, insbesondere unter Umgehung des ersten Wärmeübertragungselements 34, zu der Treibseite 18 des Ejektors 14 führbar ist beziehungsweise geführt wird und über die Treibseite 18, insbesondere die zweite Durchströmöffnung 24, in den Ejektor 14, insbesondere in den Ejektorinnenraum 28, einleitbar ist beziehungsweise eingeleitet wird. Somit ist es in dem zweiten Betriebsmodus 64 vorzugsweise vorgesehen, dass das den Kältekreislauf 10 in der Strömungsrichtung 30 durchströmende Fluid 12 von der Auslassseite 20 über die Leitungsstrecken 84, 48, 78, 196, insbesondere unter Umgehung der Leitungsstrecken 180, 52, 190 zu der Treibseite 18 des Ejektors 14 führbar ist beziehungsweise geführt wird. Dies bedeutet, dass das vierte Wärmeübertragungselement 86 in dem zweiten Betriebsmodus 64 vorzugsweise, insbesondere direkt, auf der Treibseite 18 angeordnet ist. In the exemplary embodiment shown in Fig. 2, it is preferably provided that in the second operating mode 64 the refrigeration circuit 10 moves in the direction of flow 30 Fluid 12 flowing through can be guided or is guided from the outlet side 20, in particular via the fourth heat transfer element 86, bypassing the second heat transfer element 40, in particular bypassing the first heat transfer element 34, to the drive side 18 of the ejector 14 and via the drive side 18, in particular the second flow opening 24, in the ejector 14, in particular in the ejector interior 28, can be introduced or is introduced. Thus, in the second operating mode 64, it is preferably provided that the fluid 12 flowing through the refrigeration circuit 10 in the direction of flow 30 flows from the outlet side 20 via the line sections 84, 48, 78, 196, in particular bypassing the line sections 180, 52, 190 to the Driving side 18 of the ejector 14 can be guided or is guided. This means that the fourth heat transfer element 86 is preferably, in particular directly, arranged on the drive side 18 in the second operating mode 64 .
In der in Fig. 2 gezeigten zweiten Ausführungsform ist das vierte Sensorelement 152 in der achten Leitungsstrecke 84, insbesondere stromab des dritten Wärmeübertragungselements 70 und stromauf des Verdichters 82, angeordnet. In the second embodiment shown in FIG. 2, the fourth sensor element 152 is arranged in the eighth line section 84, in particular downstream of the third heat transfer element 70 and upstream of the compressor 82.

Claims

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Patentansprüche Kältekreislauf (10) für ein Kraftfahrzeug, welcher von einem Fluid (12) durchströmbar ist, mit Claims Refrigeration circuit (10) for a motor vehicle, through which a fluid (12) can flow, with
• einem von dem Fluid (12) durch ström baren Ejektor (14), welcher eine Saugseite (16), eine Treibseite (18) und eine Auslassseite (20) aufweist, über welche das Fluid (12) aus dem Ejektor (14) abführbar ist, wobei das aus dem Ejektor (14) über die Auslassseite (20) abgeführte und den Kältekreislauf (10) in einer Strömungsrichtung (30) durchströmende Fluid (12) über die Saugseite (16) und die Treibseite (18) in den Ejektor (14) einleitbar ist, • one of the fluid (12) through ström Baren ejector (14), which has a suction side (16), a drive side (18) and an outlet side (20), via which the fluid (12) from the ejector (14) can be removed is, wherein the fluid (12) discharged from the ejector (14) via the outlet side (20) and flowing through the refrigeration circuit (10) in a flow direction (30) via the suction side (16) and the drive side (18) into the ejector ( 14) can be initiated,
• wenigstens einem von dem Fluid (12) durchströmbaren und als Verdampfer (32) ausgebildeten, ersten Wärmeübertragungselement (34), über welches dem Kältekreislauf (10) Wärme (36) von einem zweiten Fluid (38) zuführbar ist, • at least one first heat transfer element (34) through which the fluid (12) can flow and designed as an evaporator (32), via which heat (36) can be supplied from a second fluid (38) to the refrigeration circuit (10),
• einem von dem Fluid (12) durchströmbaren und separat von dem ersten Wärmeübertragungselement (34) ausgebildeten, zweiten Wärmeübertragungselement (40), welches als Kondensator (42) betreibbar ist, wodurch über das zweite Wärmeübertragungselement (40) Wärme (44) aus dem Kältekreislauf (10) an ein drittes Fluid (46) abführbar ist, und• a second heat transfer element (40) through which the fluid (12) can flow and which is formed separately from the first heat transfer element (34) and which can be operated as a condenser (42), whereby heat (44) from the refrigeration circuit via the second heat transfer element (40). (10) can be discharged to a third fluid (46), and
• einem von dem Fluid (12) durchströmbaren und separat von den Wärmeübertragungselementen (34, 40) ausgebildeten, dritten Wärmeübertragungselement (70), welches als Verdampfer (72) ausgebildet ist, wodurch dem Kältekreislauf (10) über das dritte Wärmeübertragungselement (70) Wärme (76) von einem vierten Fluid (74) zuführbar ist 56 dadurch gekennzeichnet, dass das erste und das zweite Wärmeübertragungselement (34, 40) derart fluidisch mit der Saugseite (16) des Ejektors (14) verbunden sind, dass das den Kältekreislauf (10) in der Strömungsrichtung (30) durchströmende Fluid (12) von der Auslassseite (20) des Ejektors (14) über das erste und das zweite Wärmeübertragungselement (34, 40) zu der Saugseite (16) des Ejektors (14) führbar ist, wobei das zweite Wärmeübertragungselement (40) in einem ersten Betriebsmodus (62) des Kältekreislaufs (10) als der Kondensator (42) betreibbar ist und in einem von dem ersten Betriebsmodus (62) unterschiedlichen, zweiten Betriebsmodus (64) des Kältekreislaufs als Verdampfer (66) betreibbar ist, wodurch dem Kältekreislauf (10) über das zweite Wärmeübertragungselement (40) Wärme (68) von dem dritten Fluid (46) zuführbar ist. Kältekreislauf (10) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das den Kältekreislauf (10) in der Strömungsrichtung (30) durchströmende Fluid (12) von der Auslassseite (20) unter Umgehung des ersten Wärmeübertragungselements (34) und/oder des zweiten Wärmeübertragungselements (40) zu der Treibseite (18) des Ejektors (14) führbar ist. Kältekreislauf (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das den Kältekreislauf (10) in der Strömungsrichtung (30) durchströmende Fluid (12) von der Auslassseite (20) über das dritte Wärmeübertragungselement (70) unter Umgehung des ersten und/oder des zweiten Wärmeübertragungselements (34, 40) zu der Treibseite (18) des Ejektors (14) führbar ist. Kältekreislauf (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Wärmeübertragungselement (70) bezogen auf die Strömungsrichtung (30) des von der Auslassseite (20) zu dem ersten und dem zweiten Wärmeübertragungselement (34, 40) strömenden Fluid (12) stromab des Ejektors (14) und stromauf des ersten und des zweiten Wärmeübertragungselements (34, 40) angeordnet ist. 57 Kältekreislauf (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Wärmeübertragungselement (34) bezogen auf das in der Strömungsrichtung (30) von dem zweiten Wärmeübertragungselement (40) zu dem Ejektor (14) strömende Fluid (12) stromab des zweiten Wärmeübertragungselements (40) angeordnet ist. Kältekreislauf (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Wärmeübertragungselement (40) in einem ersten Längenbereich (158) des Kältekreislaufs (10) angeordnet ist und das erste Wärmeübertragungselement (34) in einem zweiten Längenbereich (160) des Kältekreislaufs (10) angeordnet ist. Kältekreislauf (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Längenbereiche (158, 160) bezogen auf das den Kältekreislauf (10) in der Strömungsrichtung (30) durchströmende Fluid (12) wahlweise strömungsmechanisch seriell oder strömungsmechanisch parallel zueinander schaltbar sind. Kältekreislauf (10) nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Längenbereiche (158, 160) in dem ersten Betriebsmodus (62) bezogen auf das den Kältekreislauf (10) in der Strömungsrichtung (30) durchströmende Fluid (12) strömungsmechanisch seriell zueinander geschaltet sind. Kältekreislauf (10) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Längenbereiche (158, 160) in dem zweiten Betriebsmodus (64) bezogen auf das den Kältekreislauf (10) in der Strömungsrichtung (30) durchströmende Fluid (12) strömungsmechanisch parallel zueinander geschaltet sind. Verfahren zum Betreiben eines von einem Fluid (12) durch ström baren Kältekreislaufs (10) für ein Kraftfahrzeug, bei welchem 58 • a third heat transfer element (70) through which the fluid (12) can flow and which is designed separately from the heat transfer elements (34, 40), which is designed as an evaporator (72), whereby the refrigeration circuit (10) via the third heat transfer element (70) heat (76) can be supplied by a fourth fluid (74). 56, characterized in that the first and the second heat transfer element (34, 40) are fluidically connected to the suction side (16) of the ejector (14) in such a way that the fluid (12) flowing through the refrigeration circuit (10) in the direction of flow (30) from the outlet side (20) of the ejector (14) via the first and the second heat transfer element (34, 40) to the suction side (16) of the ejector (14), the second heat transfer element (40) being in a first operating mode (62 ) of the refrigeration circuit (10) can be operated as the condenser (42) and can be operated as an evaporator (66) in a second operating mode (64) of the refrigeration circuit that differs from the first operating mode (62), whereby the refrigeration circuit (10) via the second Heat transfer element (40) heat (68) from the third fluid (46) can be supplied. Refrigeration circuit (10) according to claim 1, characterized in that the refrigeration circuit (10) in the flow direction (30) flowing through fluid (12) from the outlet side (20) bypassing the first heat transfer element (34) and / or the second heat transfer element ( 40) to the driving side (18) of the ejector (14) can be guided. Refrigeration circuit (10) according to Claim 1 or 2, characterized in that the fluid (12) flowing through the refrigeration circuit (10) in the flow direction (30) from the outlet side (20) via the third heat transfer element (70), bypassing the first and/or or the second heat transfer element (34, 40) can be guided to the driving side (18) of the ejector (14). Refrigeration circuit (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the third heat transfer element (70) relative to the flow direction (30) of the fluid flowing from the outlet side (20) to the first and second heat transfer element (34, 40). ) is arranged downstream of the ejector (14) and upstream of the first and the second heat transfer element (34, 40). 57 Refrigeration circuit (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the first heat transfer element (34) relative to the fluid (12) flowing in the flow direction (30) from the second heat transfer element (40) to the ejector (14) downstream of the second heat transfer element (40) is arranged. Refrigeration circuit (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the second heat transfer element (40) is arranged in a first length region (158) of the refrigeration circuit (10) and the first heat transfer element (34) in a second length region (160) of the refrigeration circuit (10) is arranged. Refrigeration circuit (10) according to Claim 6, characterized in that the length regions (158, 160) relative to the fluid (12) flowing through the refrigeration circuit (10) in the direction of flow (30) can be switched either in series with one another in terms of flow mechanics or in parallel with one another in terms of flow mechanics. Refrigeration circuit (10) according to Claim 6 or 7, characterized in that the longitudinal regions (158, 160) in the first operating mode (62) in relation to the fluid (12) flowing through the refrigeration circuit (10) in the direction of flow (30) flow mechanically in series with one another are switched. Refrigeration circuit (10) according to one of Claims 6 to 8, characterized in that the longitudinal regions (158, 160) in the second operating mode (64) in relation to the fluid (12) flowing through the refrigeration circuit (10) in the direction of flow (30) flow-mechanically are connected in parallel to each other. A method for operating one of a fluid (12) through ström Baren refrigeration circuit (10) for a motor vehicle, in which 58
• ein eine Saugseite (16), eine Treibseite (18) und eine Auslassseite (20) aufweisender Ejektor (14) von einem Fluid (12) durchströmt wird, wobei das Fluid (12) über die Auslassseite (20) aus dem Ejektor (14) abgeführt wird und das aus dem Ejektor (14) über die Auslassseite (20) abgeführte und den Kältekreislauf (10) in einer Strömungsrichtung (30) durchströmende Fluid (12) über die Saugseite (16) und die Treibseite (18) in den Ejektor (14) eingeleitet wird, • A fluid (12) flows through an ejector (14) having a suction side (16), a drive side (18) and an outlet side (20), the fluid (12) being discharged from the ejector (14) via the outlet side (20). ) is discharged and the fluid (12) discharged from the ejector (14) via the outlet side (20) and flowing through the refrigeration circuit (10) in a flow direction (30) via the suction side (16) and the drive side (18) into the ejector (14) is initiated,
• wenigstens ein als Verdampfer (32) ausgebildetes, erstes Wärmeübertragungselement (34) von dem Fluid (12) durchströmt wird, wobei dem Kältekreislauf (10) über das erste Wärmeübertragungselement (34) Wärme (36) von einem zweiten Fluid (38) zugeführt wird, • the fluid (12) flows through at least one first heat transfer element (34) designed as an evaporator (32), heat (36) being supplied to the refrigeration circuit (10) via the first heat transfer element (34) from a second fluid (38). ,
• ein separat von dem ersten Wärmeübertragungselement (34) ausgebildetes, zweites Wärmeübertragungselement (40) von dem Fluid (12) durchströmt wird, wobei das zweite Wärmeübertragungselement 40) als Kondensator (42) betreibbar ist, wodurch über das zweite Wärmeübertragungselement (40) Wärme (44) aus dem Kältekreislauf (10) an ein drittes Fluid (46) abführbar ist, und • the fluid (12) flows through a second heat transfer element (40) which is formed separately from the first heat transfer element (34), the second heat transfer element 40) being operable as a condenser (42), whereby heat ( 44) can be discharged from the refrigeration circuit (10) to a third fluid (46), and
• ein separat von den Wärmeübertragungselementen (34, 40) ausgebildetes, drittes Wärmeübertragungselement (70) von dem Fluid (12) durchströmt wird, wobei das dritte Wärmeübertragungselement (70) als Verdampfer (72) ausgebildet ist, wodurch dem Kältekreislauf (10) über das dritte Wärmeübertragungselement (70) Wärme (76) von einem vierten Fluid (74) zugeführt wird. dadurch gekennzeichnet, dass das den Kältekreislauf (10) in der Strömungsrichtung (30) durchströmende Fluid (12) von der Auslassseite (20) des Ejektors (14) über das erste und/oder das zweite Wärmeübertragungselement (34, 40) zu der Saugseite (16) des Ejektors (14) geführt wird, wobei das zweite Wärmeübertragungselement (40) in einem ersten Betriebsmodus (62) des Kältekreislaufs (10) als der Kondensator (42) betrieben wird, wodurch über das zweite Wärmeübertragungselement (40) Wärme (44) aus dem Kältekreislauf (10) an das dritte Fluid (46) abgeführt wird, und in einem von dem ersten Betriebsmodus (62) unterschiedlichen, zweiten Betriebsmodus (64) des Kältekreislaufs (10) als Verdampfer (66) betrieben wird, wodurch dem Kältekreislauf (10) über das zweite Wärmeübertragungselement (40) Wärme (68) von dem dritten Fluid (46) zugeführt wird. • The fluid (12) flows through a third heat transfer element (70) that is designed separately from the heat transfer elements (34, 40), the third heat transfer element (70) being designed as an evaporator (72), whereby the refrigeration circuit (10) via the third heat transfer element (70) heat (76) is supplied by a fourth fluid (74). characterized in that the fluid (12) flowing through the refrigeration circuit (10) in the flow direction (30) from the outlet side (20) of the ejector (14) via the first and/or the second heat transfer element (34, 40) to the suction side ( 16) of the ejector (14), the second heat transfer element (40) being operated as the condenser (42) in a first operating mode (62) of the refrigeration circuit (10), whereby heat (44) is transferred via the second heat transfer element (40) is discharged from the refrigeration circuit (10) to the third fluid (46), and is operated as an evaporator (66) in a second operating mode (64) of the refrigeration circuit (10) that differs from the first operating mode (62), whereby heat (68) from the third fluid (46) is supplied to the refrigeration circuit (10) via the second heat transfer element (40).
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