具有唯一的低压侧的传感器装置的、用于机动车的具有热泵功能的制冷设备制造方法及图纸

技术编号:38146544 阅读:14 留言:0更新日期:2023-07-08 10:04
本发明专利技术涉及一种用于的机动车具有热泵功能的制冷设备(10),制冷设备(10)包括:制冷剂压缩机(12),其与初级支路(14)连接或可与之连接;直接或间接作用的外部热交换器(18),其布置在初级支路(14)中;第一蒸发器(22),其布置在初级支路(14)中;直接或间接作用的第一热交换器、尤其是深冷器(28),其在流动技术方面与蒸发器(22)并联布置;以及布置在低压侧的制冷剂收集器(24)。在此规定,在蒸发器(22)和另一热交换器、尤其是深冷器(28)下游布置有唯一的传感器装置(pT2),传感器装置被设置成检测制冷设备(10)的低压侧上的制冷剂的压力和温度。本发明专利技术还涉及具有这种制冷设备的机动车。本发明专利技术还涉及具有这种制冷设备的机动车。本发明专利技术还涉及具有这种制冷设备的机动车。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有唯一的低压侧的传感器装置的、用于机动车的具有热泵功能的制冷设备


[0001]本专利技术涉及一种用于机动车的尤其具有热泵功能的制冷设备,其中,制冷设备包括:制冷剂压缩机,其与初级支路连接或可与之连接;直接或间接起作用的外部热交换器,其布置在初级支路中;第一蒸发器,其布置在初级支路中;直接或间接起作用的第一热交换器、尤其是深冷器/制冷机(Chiller),其在流动技术方面与蒸发器并联布置;以及布置在低压侧的制冷剂收集器。

技术介绍

[0002]根据DE 10 2018 201 165 B3,具有低压侧的制冷剂收集器的制冷设备在制冷剂回路中的不同部位设有压力/温度传感器,该制冷设备不仅通过另一热交换器、尤其是深冷器直接利用来自电(驱动)部件的余热,而且通过外部热交换器利用环境热量。尤其在制冷设备的低压侧上通常设置有两个或更多个用于探测压力或/和温度的传感器装置。从DE 10 2015 007 564A1、再公开的DE 10 2019 135 056、DE 10 2018 201 945 A1以及DE 10 2018213 232A1中已知其他的制冷设备。在此,尤其在低压侧上分别在蒸发器之后或在另一热交换器(深冷器)之后以及在制冷剂收集器之后布置有压力/温度传感器。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于,提供制冷设备,在其中在基本相同的功能性的情况下实现简化的结构。
[0004]该目的通过具有权利要求1的特征的制冷设备和具有权利要求10的特征的机动车来实现。在从属权利要求中给出了有利的设计方案与适宜的改进方案。
[0005]因此,提出了一种用于机动车的尤其具有可选的热泵功能的制冷设备,其中,制冷设备包括:制冷剂压缩机,其与初级支路连接或可与之连接;直接或间接起作用的外部热交换器,其布置在初级支路中;第一蒸发器,其布置在初级支路中;直接或间接起作用的第一热交换器、尤其是深冷器,其在流动技术方面与蒸发器并联布置;以及布置在低压侧的制冷剂收集器。在此规定,在蒸发器和该另一热交换器、尤其是深冷器的下游布置有唯一的传感器装置,该唯一的传感器装置被设置成,检测在制冷设备的低压侧上制冷剂的压力和温度。
[0006]通过布置用于探测压力和温度的唯一的传感器装置,相比于已知的制冷设备,可减少传感器装置,这简化了制冷设备的结构。要指出的是,唯一的传感器装置可具有单个压力传感器和单个温度传感器,或者可实施为组合的压力/温度传感器。
[0007]在制冷设备中,唯一的传感器装置可布置在制冷剂收集器与制冷剂压缩机之间。换句话说,该唯一的传感器装置可布置在制冷剂收集器下游。在此,相比于已知的制冷设备,保留在制冷剂收集器之后的唯一的传感器装置的位置,其中,简单地省去了在蒸发器或深冷器之后的压力/温度传感器。
[0008]替代地,可在制冷设备中将唯一的传感器装置布置在制冷剂收集器的上游。换句
话说,唯一的传感器装置布置制冷剂收集器之前,尤其是布置在制冷剂收集器之前不远处或直接布置在制冷剂收集器之前。在此,直接在制冷剂收集器之前可理解成在制冷剂收集器上游最多约20厘米的距离。
[0009]在两个备选方案中,唯一的传感器装置可布置在分支点下游,在该分支点处,蒸发器的输出侧的管路区段和另一热交换器、尤其是深冷器的输出侧的管路区段彼此连接。换句话说,唯一的传感器装置布置在蒸发器和深冷器的制冷剂支路的会合点之后。
[0010]制冷设备可具有控制装置,控制装置设置成,基于唯一的传感器装置的探测的压力值或/和温度值实施以下功能中的至少一项:监测制冷剂的暂时的、尤其是短期或长期出现的过热,以识别装料不足/填充不足;监测最小抽吸压力,以防止结冰。在此,通常仅持续几秒钟的、伴随着装料不足的短时的过热通常对于制冷设备的运行无关紧要,而至少一分钟到几分钟的、伴随着装料不足的长期的过热对于制冷设备运行是不利的并且至关重要。
[0011]在监测和必要时及时补偿或逐渐减轻暂时的装料不足时,尤其可考虑过热状态。这种过热状态例如可以:出现在系统负载向更高的功率要求变化时;在蒸发器单独在冷却运行(AC运行)中运行时出现在低负载下;出现在热泵运行或利用余热的再加热运行(再加热)时。
[0012]在此,在唯一的传感器装置布置在制冷剂收集器下游时,由于与发生了负载变化而附加需要的制冷剂尚未完全从制冷剂收集器释放到回路中相联系地,制冷设备从稳态运行过渡到至少暂时动态的(非稳态的)运行,因此在正常的设备运行中要考虑过热状态消除方面的延迟。在此,制冷剂从收集器提供到工作的/活动的系统或者说回路中的过程本身以在时间上延迟的方式进行。负载变化越大,直至恢复到具有基本上恒定的制冷剂质量流的正常的准稳态运行的时间跨度越明显或越长。
[0013]在具有在制冷剂收集器上游的唯一的低压侧的传感器装置的制冷设备中,控制装置还可设置成,基于探测的压力值或/和温度值实施以下其他功能中的至少一项:
[0014]在AC双运行中调节蒸发器或/和另一热交换器、尤其是深冷器;
[0015]当另一热交换器、尤其是深冷器需要更多的冷却功率时,调节蒸发器的过热;
[0016]当蒸发器需要更多的冷却功率时,调节另一热交换器、尤其是深冷器的过热。
[0017]如果唯一的传感器装置布置在制冷剂收集器的上游,则可在没有明显延迟的情况下实现上述关于过热的功能。相应地,对关于过热状态的暂时装料不足的监测和在必要时的调节可非常快速和准确地进行。
[0018]在具有在制冷剂收集器上游的唯一的低压侧的传感器装置的制冷设备中,控制装置可设置成,考虑至少一个存储的特性曲线或/和至少一个存储的特性曲线族,其中,特性曲线或特性曲线族包括如下值,所述值用于基于由唯一的传感器装置探测的压力和包含在特性曲线或特性曲线族中的压力损失来确定压力状况、尤其是抽吸压力调节,所述压力损失出现在唯一的传感器装置的下游直至制冷剂压缩机。在此,特性曲线或特性曲线族尤其用于在确定或估计在系统侧设定/调整的目标变量方面获得改善的质量。在此力求在制冷设备的所有的运行工况点中确定相应需要的或当前的压力,并且在需要时估计或预测低压限值。
[0019]此外,在制冷设备中,控制装置可设置成,尤其借助于评估的制冷剂状态,在制冷剂收集器下游识别装料不足,其中,借助于特性曲线族或/和借助于函数估计或确定制冷剂
收集器的延迟作用。在此要考虑,通过布置在制冷剂收集器上游的传感器装置更直接地并因此更动态地和可能更灵敏地检测对装料不足的识别,使得可借助于特性曲线族或/和函数对由制冷剂收集器造成的、所描述的缓冲/阻尼或延迟作用进行建模,以调整制冷设备中的最终制冷剂状态。替代地,在更简单的变型方案中,可使用特性曲线。
[0020]制冷设备还可包括:二级支路,其与制冷剂压缩机连接或可与之连接;和作为热源的、直接或间接起作用的另外的热交换器、尤其是加热调风器/加热百叶风口(Heizregister),其布置在二级支路中。
[0021]制冷设备还可包括:布置在制冷剂压缩机与外部本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于机动车的具有热泵功能的制冷设备(10),其中,制冷设备(10)包括:制冷剂压缩机(12),该制冷剂压缩机与初级支路(14)相连接或能与初级支路连接;直接或间接作用的外部热交换器(18),该外部热交换器布置在所述初级支路(14)中;第一蒸发器(22),该第一蒸发器布置在所述初级支路(14)中;直接或间接作用的第一热交换器、尤其是深冷器(28),该第一热交换器在流动技术方面与所述蒸发器(22)并联布置;以及布置在低压侧的制冷剂收集器(24),其特征在于,在所述蒸发器(22)和该另一热交换器、尤其是深冷器(28)的下游布置有唯一的传感器装置(pT2),该唯一的传感器装置被设置成,检测所述制冷设备(10)的低压侧上的制冷剂的压力和温度。2.根据权利要求1所述的制冷设备(10),其特征在于,所述唯一的传感器装置(pT2)布置在所述制冷剂收集器(24)与所述制冷剂压缩机(12)之间。3.根据权利要求1所述的制冷设备(10),其特征在于,所述唯一的传感器装置(pT2)布置在所述制冷剂收集器(24)上游。4.根据权利要求2或3所述的制冷设备(10),其特征在于,所述唯一的传感器装置(pT2)布置在分支点(Ab2)下游,在该分支点处,所述蒸发器(22)的输出侧的管路区段(22.1)和所述另一热交换器、尤其是深冷器(28)的输出侧的管路区段(28.1)彼此连接。5.根据上述权利要求中任一项所述的制冷设备(10),其特征在于,所述制冷设备具有控制装置(50),该控制装置被设置成,基于所述唯一的传感器装置(pT2)的检测到的压力值或/和温度值实施以下功能中的至少一项:监测制冷剂的暂时的、尤其是短期或长期出现的过热,以识别装料不足;监测用于结冰防护的最小抽吸压力。6.根据权利要求5和权利要求3所述的制冷设备(10),其特征在于,所述控制装置(50)被设置成,基于布置在所述制冷剂收集器(24)上游的唯一的传感器装置(pT2)的检测到...

【专利技术属性】
技术研发人员:H
申请(专利权)人:奥迪股份公司
类型:发明
国别省市:

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