汽車的換熱器裝置和空調(diào)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種用于加熱空氣的換熱器裝置，其具有換熱器，換熱器集成在制冷劑回路中，換熱器裝置可被制冷劑穿流并加載空氣。熱可從制冷劑傳遞給空氣。換熱器具有兩個(gè)相互分開的部件。第一部件設(shè)有冷凝和散熱面。第二部件具有再冷卻面。在制冷劑側(cè)在這些部件之間設(shè)有制冷劑相分離元件。換熱器構(gòu)造為具有成列設(shè)置的管的管式換熱器，第一部件至少兩列，第二部件至少單列?？諝饪杉訜岬揭粶囟人?，其高于制冷劑的冷凝溫度水平。還涉及一種空調(diào)系統(tǒng)，用于借助上述換熱器裝置來對(duì)汽車的乘客室的空氣進(jìn)行調(diào)溫，空調(diào)系統(tǒng)構(gòu)造用于制冷裝置和熱泵運(yùn)行且用于再熱運(yùn)行，制冷裝置和熱泵運(yùn)行用于冷卻和加熱乘客室。還涉及一種用于在再熱運(yùn)行時(shí)運(yùn)行空調(diào)系統(tǒng)的方法。
【專利說明】汽車的換熱器裝置和空調(diào)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種換熱器裝置，用于借助集成在制冷劑回路中的換熱器來加熱空氣，所述換熱器一方面可加載制冷劑，另一方面可加載空氣。熱量從制冷劑傳遞給空氣。
[0002]此外，本發(fā)明還涉及一種用于對(duì)汽車的乘客室的空氣進(jìn)行調(diào)溫的空調(diào)系統(tǒng)，它包括換熱器裝置。所述空調(diào)系統(tǒng)具有帶第一和第二流動(dòng)通道(它們用于引導(dǎo)空氣)的殼體，并且具有帶第一換熱器、壓縮機(jī)、第二換熱器和膨脹機(jī)構(gòu)的制冷劑回路，所述第二換熱器相當(dāng)于換熱器裝置的換熱器，其中第一換熱器設(shè)置在第一流動(dòng)通道中且第二換熱器設(shè)置在第二流動(dòng)通道中。
[0003]此外，本發(fā)明還涉及一種用于運(yùn)行空調(diào)系統(tǒng)的方法，用于實(shí)現(xiàn)組合的制冷裝置及加熱運(yùn)行并且用于實(shí)現(xiàn)再熱運(yùn)行，所述再熱運(yùn)行用于在再熱運(yùn)行中對(duì)乘客室的空氣進(jìn)行調(diào)溫。
【背景技術(shù)】
[0004]早就屬于現(xiàn)有技術(shù)的汽車空調(diào)裝置包括具有不同零件的制冷劑回路，例如通常設(shè)置在車輛正面中的冷凝器、連接到車輛發(fā)動(dòng)機(jī)上且通過它驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)、設(shè)置在乘客室中的蒸發(fā)器以及軟管及連接器。所述空調(diào)裝置對(duì)空氣進(jìn)行調(diào)溫，所述空氣隨后導(dǎo)入乘客室中。所述壓縮機(jī)通常由汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)通過將機(jī)械能耦合到壓縮機(jī)軸上來運(yùn)行。冷卻通風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)由12V的整車電源供電。
[0005]在冷凝器中以較高的壓力水平將熱量從在壓縮機(jī)中壓縮的、氣狀的制冷劑中排出。在亞臨界運(yùn)行時(shí)，過熱的制冷劑一直冷卻致冷凝溫度，并隨后在恒定的溫度下液化。隨后，完全液化的制冷劑在冷凝器中繼續(xù)冷卻。所述制冷劑再冷卻，其中所述再冷卻指恒定不變的冷凝溫度。冷凝器的所述范圍(制冷劑在所述范圍內(nèi)再冷卻)也稱為再冷卻范圍。制冷劑在冷凝器的排出口上通常具有一個(gè)溫度，所述溫度低于冷凝溫度約5K至10K。
[0006]在汽車正面區(qū)域的安裝位置中，冷凝器垂直于空氣的流動(dòng)方向，并且具有很大的潤(rùn)濕面，所述潤(rùn)濕面在小型汽車中具有在14dm2至18dm2范圍內(nèi)的值，在緊湊型汽車中具有在20dm2至22dm2范圍內(nèi)的值，在大型汽車中具有超過24dm2的值。
[0007]潤(rùn)濕面是指在換熱器的進(jìn)入口或排出口上基本上垂直于空氣流動(dòng)方向進(jìn)行定向的表面，它也稱為流動(dòng)面。所述潤(rùn)濕面在此包括換熱器的加有肋條或設(shè)置有肋條區(qū)域，并相當(dāng)于空氣側(cè)的流動(dòng)橫截面。
[0008]冷凝器的常規(guī)鼓風(fēng)機(jī)(也稱為冷卻通風(fēng)機(jī))設(shè)計(jì)成軸流式鼓風(fēng)機(jī)，并且作為抽吸通風(fēng)機(jī)設(shè)置在冷卻模塊的排出口上。因?yàn)檩S流式通風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)得用于在壓差較小時(shí)輸送較大的空氣體積流，所以設(shè)置在冷卻模塊中的換熱器(如發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻回路的冷卻劑冷卻器、增壓空氣冷卻器或制冷劑回路的冷凝器)用于以盡可能小的深度來減少流動(dòng)阻力。換熱器在空氣側(cè)被依次穿流。此深度在此指在空氣的流動(dòng)方向上換熱器的厚度，或指空氣側(cè)的流動(dòng)長(zhǎng)度。
[0009]從現(xiàn)有技術(shù)已知的冷凝器的深度具有在12mm至16mm范圍內(nèi)的值。由于空氣側(cè)的流動(dòng)長(zhǎng)度較短，并且由于較高的空氣量，空氣質(zhì)量流在流經(jīng)冷凝器時(shí)整體上只輕微地加熱。在此，由于制冷劑以高于冷凝溫度的溫度過度加熱，所以與冷凝器的制冷劑側(cè)的排出區(qū)域(制冷劑已經(jīng)冷凝地并且必要時(shí)再冷卻地位于此區(qū)域中)相比，空氣質(zhì)量流在冷凝器的制冷劑側(cè)的進(jìn)入?yún)^(qū)域中明顯更強(qiáng)烈地加熱。
[0010]這類的具有冷卻劑-空氣換熱器的空調(diào)裝置在環(huán)境溫度較低時(shí)(例如小于-10°c )不再能達(dá)到對(duì)車輛內(nèi)艙的舒適加熱所需的溫度水平，所述換熱器從汽車驅(qū)動(dòng)器的有效內(nèi)燃機(jī)的冷卻劑回路中獲得加熱功率。對(duì)于具有混合驅(qū)動(dòng)器的車輛中的裝置來說也同樣適用。對(duì)于這種車輛來說，應(yīng)用加熱概念是必要的。
[0011]乙二醇-空氣-熱泵也利用了內(nèi)燃機(jī)的冷卻劑，而是作為熱源。在此從冷卻劑中提取熱量。因此，內(nèi)燃機(jī)在溫度較低時(shí)運(yùn)行更長(zhǎng)時(shí)間，這對(duì)廢氣排放和燃料消耗來說是不利的。由于混合動(dòng)力汽車中內(nèi)燃機(jī)的斷斷續(xù)續(xù)地運(yùn)行，在長(zhǎng)時(shí)間行駛時(shí)不能達(dá)到足夠高的冷卻劑溫度。因此，在環(huán)境溫度較低時(shí)要承受內(nèi)燃機(jī)的起動(dòng)-停止-運(yùn)行。內(nèi)燃機(jī)不能斷開。
[0012]此外，例如在借助電池或燃料電池驅(qū)動(dòng)的車輛中存在的趨勢(shì)是驅(qū)動(dòng)器的完全電氣化。在此，內(nèi)燃機(jī)的廢氣不能作為可能的熱源來加熱空氣。
[0013]此外，存儲(chǔ)在汽車電池中的能量小于能以液態(tài)燃料存儲(chǔ)在油箱內(nèi)的能量。因此，對(duì)電力驅(qū)動(dòng)的機(jī)車動(dòng)的乘客室進(jìn)行調(diào)溫所需的功率會(huì)對(duì)汽車的有效距離產(chǎn)生重大影響。
[0014]在DE102009028522A1描述了一種緊湊的空調(diào)裝置，其具有蒸發(fā)單元、冷凝單元、部件單元和制冷劑回路。所述蒸發(fā)單元和冷凝單元分別具有設(shè)置在殼體中的、空氣穿流的換熱器以及鼓風(fēng)機(jī)。制冷劑回路包括蒸發(fā)器、冷凝器以及再熱器，并且設(shè)置得用于組合的制冷裝置和熱泵運(yùn)行并且用于再熱運(yùn)行，其中在再熱運(yùn)行中構(gòu)成為冷凝器/氣體冷卻器的再熱器的加熱功率以及蒸發(fā)器的制冷功率能夠相互獨(dú)立地調(diào)節(jié)?？照{(diào)裝置的運(yùn)行模式是受制冷劑回路控制的。因此，空調(diào)裝置實(shí)現(xiàn)了熱泵的功能，它借助激活的換檔在制冷劑回路的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)，所述制冷劑回路具有主回路和由兩個(gè)流動(dòng)路徑構(gòu)成的次級(jí)分路。但是，具有換檔閥的制冷劑回路的構(gòu)造會(huì)引起很大的復(fù)雜性，這又引起了很高的成本和很大的技術(shù)花費(fèi)。
[0015]從FR2743027A1得出一種具有常規(guī)的制冷劑回路的車輛空調(diào)裝置，其只具有蒸發(fā)器、壓縮器、冷凝器和膨脹機(jī)構(gòu)。所述換熱器在單獨(dú)的、至少在流體技術(shù)方面相互分開構(gòu)成的流動(dòng)通道中。這些流動(dòng)通道具有橫向連接器或旁路。借助鼓風(fēng)機(jī)吸入的空氣質(zhì)量流通過活門的關(guān)閉和開啟并通過旁路的穿流根據(jù)需要和運(yùn)行模式經(jīng)換熱器的表面進(jìn)行引導(dǎo)。在此，對(duì)空氣質(zhì)量流進(jìn)行冷卻和/或除濕或加熱，并隨后排放在乘客室和/或周圍環(huán)境中。
[0016]因此，從現(xiàn)有技術(shù)中已知用于汽車的空調(diào)裝置，用于組合的制冷裝置運(yùn)行和借助空氣作為熱源的熱泵運(yùn)行，用于對(duì)輸入乘客室的且待調(diào)溫的空氣進(jìn)行加熱、冷卻和除濕。這些空調(diào)裝置要么在制冷劑回路側(cè)受控制，要么在空氣側(cè)受控制。
[0017]但借助空氣側(cè)受控制的空調(diào)裝置不能在再熱模式(也稱為再熱)中運(yùn)行。構(gòu)造來用于額外的再熱模式的空調(diào)裝置又具有復(fù)雜的制冷劑回路，其具有許多部件如換熱器、換檔閥和膨脹閥。
[0018]在“再熱“或再熱運(yùn)行中，輸入乘客室里的空氣冷卻并且在此除濕，隨后略微地加熱除濕的空氣。在此運(yùn)行模式中，所需的加熱功率至少小于用于對(duì)空氣進(jìn)行冷卻和除濕所需的制冷功率。
[0019]在已知的在空氣側(cè)來控制具有熱泵功能的空調(diào)裝置時(shí)，既在制冷裝置運(yùn)行時(shí)也在熱泵運(yùn)行時(shí)，蒸發(fā)器作為蒸發(fā)器來運(yùn)行，且冷凝器作為冷凝器來運(yùn)行。在此，熱流的控制完全通過空氣側(cè)的流動(dòng)引導(dǎo)來實(shí)現(xiàn)。一方面不必將換熱器轉(zhuǎn)化成冷凝器來運(yùn)行，另一方面也不必轉(zhuǎn)化成蒸發(fā)器來運(yùn)行。
[0020]但是，為熱泵運(yùn)行設(shè)計(jì)的冷凝器相比于為制冷裝置運(yùn)行設(shè)計(jì)的冷凝器具有更小的傳遞功率。用于熱泵運(yùn)行的冷凝器借助更小的空氣質(zhì)量流穿流，且對(duì)空氣溫度造成更大的變化。
[0021]根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)在熱泵系統(tǒng)中應(yīng)用了冷凝器，所述冷凝器具有被發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻回路的冷卻劑穿流的換熱器的構(gòu)造空間。由于此原因，它作為多列的(例如兩列)的交叉逆流-換熱器設(shè)置有約40mm的構(gòu)造深度和約4dm2的流動(dòng)面。構(gòu)造深度約為40mm且流動(dòng)面約為4dm2的冷凝器能夠在作為雙例交叉逆流-換熱器運(yùn)行時(shí)把在250kg/h至400kg/h范圍內(nèi)的空氣質(zhì)量流加熱到一個(gè)溫度，所述溫度低于制冷劑的冷凝溫度約5K至15K。
[0022]如果換熱器既在制冷裝置運(yùn)行中也在熱泵運(yùn)行作為冷凝器運(yùn)行，則在汽車的冷卻模塊中設(shè)置冷凝器是沒有意義的。由于在現(xiàn)有技術(shù)中已知的用于制冷裝置運(yùn)行的冷凝器的構(gòu)造形狀較大，即具有很大的空氣側(cè)的流動(dòng)橫截面，除了冷卻模塊以外在汽車的其它區(qū)域中設(shè)置冷凝器幾乎是不可能的。
[0023]另一方面，借助為熱泵運(yùn)行而設(shè)計(jì)的冷凝器的構(gòu)造形式，不能傳遞制冷裝置運(yùn)行所需的功率。此外，空氣質(zhì)量流不能加熱到或超過制冷劑的冷凝溫度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0024]本發(fā)明的目的是，提供一種用于加熱空氣的換熱器裝置，其中空氣應(yīng)該借助流經(jīng)換熱器的制冷劑來加熱?？諝庠诖藨?yīng)該能有效地加熱到最高的溫度。
[0025]本發(fā)明的另一目的是，提供一種具有加熱功能的空調(diào)系統(tǒng)，尤其應(yīng)用在汽車中?？照{(diào)系統(tǒng)的制冷劑回路應(yīng)該只設(shè)置最少數(shù)量的部件，并因此成本低廉且維修成本低。所述空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)該設(shè)計(jì)來用于結(jié)合的制冷裝置運(yùn)行和熱泵運(yùn)行并且用于再熱運(yùn)行，用于對(duì)乘客室的待調(diào)溫空氣進(jìn)行加熱、冷卻和除濕。在此，既使在熱源較差的環(huán)境中，例如在能量效率高的內(nèi)燃機(jī)中，或由內(nèi)燃機(jī)和電動(dòng)機(jī)構(gòu)成的混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器中，或沒有來自驅(qū)動(dòng)器的熱源時(shí)，所述運(yùn)行應(yīng)該能夠滿足乘客室內(nèi)舒適氣候的所有要求。應(yīng)該能借助所述用于將熱量排放給空氣的換熱器裝置，來非常有效地運(yùn)行所述空調(diào)系統(tǒng)。
[0026]此外，基于本發(fā)明的目的是，提供一種用于運(yùn)行空調(diào)系統(tǒng)的方法，借助尤其可在再熱運(yùn)行中實(shí)現(xiàn)有效的運(yùn)行。
[0027]根據(jù)本發(fā)明，此目的通過用于加熱空氣的換熱器裝置得以實(shí)現(xiàn)，它具有集成地設(shè)置在制冷劑回路中的換熱器。所述換熱器一方面能被制冷劑穿流，另一方面能這樣加載空氣，即熱量能從制冷劑傳遞給空氣。所述制冷劑在排放熱量時(shí)散熱、冷凝或再冷卻。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的概念，換熱器具有兩個(gè)相互分開地構(gòu)成的部件。第一部件設(shè)置有冷凝和散熱面，第二部件設(shè)置有再冷卻面。在制冷劑進(jìn)入作為冷凝器描述的換熱器的第一部件之后，作為過熱蒸氣或氣體存在的制冷劑的熱量消散，即一直冷卻到冷凝溫度。通過將熱量進(jìn)一步地從制冷劑傳遞到空氣質(zhì)量流上，制冷劑在恒定的溫度(冷凝溫度)下液化。隨后，液化的制冷劑從換熱器的第一部件引導(dǎo)到第二部件中，并在第二部件內(nèi)通過進(jìn)一步的熱量排放冷卻到低于冷凝溫度的溫度。所述再冷卻涉及第二部件排出口上的溫度，其低于冷凝溫度。
[0029]在換熱器的兩個(gè)相互分開構(gòu)成的部件之間，在制冷劑側(cè)設(shè)置有制冷劑-相分離元件。借助相分離，確保只有液態(tài)的制冷劑引導(dǎo)到第二部件中，所述第二部件設(shè)置有再冷卻面。與具有氣態(tài)份額的液態(tài)制冷劑或雙相位的制冷劑相比，在純液態(tài)相位中的制冷劑有利地具有更小的體積。
[0030]優(yōu)選地應(yīng)用具有集成的液體分離的收集器，作為制冷劑-相分離元件。
[0031]根據(jù)本發(fā)明，換熱器裝置的換熱器構(gòu)成為具有成列設(shè)置的管的管式換熱器。具有冷凝和散熱面的第一部件在此構(gòu)成為至少兩列的，而具有再冷卻面的第二部件構(gòu)成為至少單列的。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)造方案，第一部件具有與第二部件至少數(shù)量相同的管列。但第一部件的管列數(shù)量?jī)?yōu)選至少是第二部件的兩倍。第一部件在此有利地設(shè)置有四排管列，而第二部件具有兩排管列。
[0033]根據(jù)第一備選方案，所有管列都分別被單流地(einflutig)穿流。這些管列在此有利地垂直于空氣的流動(dòng)方向進(jìn)行定向。在制冷劑通過后繼管列的管引導(dǎo)之前，所述制冷劑平行地流經(jīng)一排管列的所有管。不同管列的管以這種方式在制冷劑側(cè)依次被穿流。在此要么沿著空氣側(cè)的流動(dòng)方向上，要么逆著空氣側(cè)的流動(dòng)方向，可使制冷劑從一排管列穿流至后續(xù)的管列。
[0034]根據(jù)第二備選方案，作為冷凝器來運(yùn)行的換熱器這樣構(gòu)成，即多排管列中的至少一列被多流地穿流。在此，制冷劑通過一排管列中的幾個(gè)管在第一方向上引導(dǎo)，此時(shí)制冷劑通過同一排管列中的其它管在與第一方向相反的第二方向上流動(dòng)。制冷劑在此分別平行地通過這些管列的管進(jìn)行流動(dòng)。
[0035]通過換熱器裝置的換熱器流動(dòng)的空氣質(zhì)量流根據(jù)本發(fā)明能夠加熱到一個(gè)溫度水平，所述溫度水平高于制冷劑的冷凝的溫度水平。
[0036]所述熱交換有利地構(gòu)成為交叉逆流-換熱器。
[0037]根據(jù)本發(fā)明的改進(jìn)方案，換熱器具有在2dm2至10dm2范圍內(nèi)的流動(dòng)面，所述流動(dòng)面優(yōu)選在4dm2至5dm2的范圍內(nèi)。換熱器作為冷凝器借助此流動(dòng)面既應(yīng)用在汽車的空調(diào)系統(tǒng)的制冷裝置運(yùn)行，也應(yīng)用在熱泵運(yùn)行中，用于傳遞各自所需的功率。
[0038]換熱器有利地由扁管構(gòu)成，它垂直于空氣的流動(dòng)方向進(jìn)行定向。所述扁管具有大于8mm的寬度。在此，扁管的寬度優(yōu)選在11.5mm至18mm的范圍內(nèi)。有利的是，設(shè)置寬度為
12.3mm或16mm的扁管。所述扁管的寬度是指管在空氣流動(dòng)方向上的伸展部位。
[0039]根據(jù)本發(fā)明的備選的構(gòu)造方案，換熱器構(gòu)成為扁管，它相對(duì)于空氣的流動(dòng)方向在縱向方向上傾斜特定的角度。所述傾斜有利地具有在30°和60°之間的值。因此根據(jù)傾斜角度，能夠擴(kuò)大扁管的有效伸展部位或有效路線，它在流經(jīng)管列時(shí)搭接在空氣質(zhì)量流上。
[0040]根據(jù)本發(fā)明的改進(jìn)方案，換熱器裝置的換熱器在空氣側(cè)設(shè)置有肋條。這些肋條在此優(yōu)選在厚度方面每dm設(shè)置小于100個(gè)肋條。有利的是，在厚度方面每dm設(shè)置為65至75個(gè)肋條。
[0041]為了優(yōu)化制冷劑和空氣之間的熱傳遞，換熱器根據(jù)本發(fā)明的備選構(gòu)造方案在空氣側(cè)設(shè)置有多孔介質(zhì)，它設(shè)置在扁管之間。由于其良好的熱傳導(dǎo)能力，優(yōu)選把敞口的浮渣當(dāng)作多孔介質(zhì)來用。[0042]還有利的是，應(yīng)用多孔性在75%和90%之間且孔密度在5ppi至40ppi的范圍內(nèi)的浮渣，以便使空氣側(cè)的壓力損失保持較小。
[0043]根據(jù)本發(fā)明的另一有利的構(gòu)造方案，換熱器還這樣構(gòu)成和設(shè)置，即具有冷凝和散熱面的第一部件和具有再冷卻面的第二部件能夠平行地加載空氣。
[0044]換熱器裝置圍繞著換熱器優(yōu)選具有空氣導(dǎo)流裝置，用于把熱傳遞面劃分為至少兩個(gè)局部區(qū)域，它們可加載不同的空氣質(zhì)量流。在此，第一局部區(qū)域可在換熱器的整個(gè)熱傳遞面的0%至100%的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，而第二局部區(qū)域具有100%至0%的其它范圍。
[0045]根據(jù)第一備選的構(gòu)造方案，借助空氣導(dǎo)流裝置能夠調(diào)節(jié)所述分配。所述調(diào)節(jié)是指在0%和100%之間無級(jí)地調(diào)整所述分配。根據(jù)第二備選的構(gòu)造方案，所述分配是靜止不變的，并因此不可調(diào)節(jié)或不可調(diào)整。
[0046]換熱器的熱傳遞面優(yōu)選在整個(gè)表面的0%至30%或100%至70%的范圍內(nèi)分配。
[0047]提供具有加熱功能的系統(tǒng)這一目的通過空調(diào)系統(tǒng)得以實(shí)現(xiàn)，所述空調(diào)系統(tǒng)用于借助已描述的換熱器裝置來調(diào)節(jié)汽車的乘客室的空氣。所述空調(diào)系統(tǒng)在此具有殼體和制冷劑回路，所述殼體具有用于引導(dǎo)空氣的第一和第二流動(dòng)通道，所述制冷劑回路具有蒸發(fā)器、第一換熱器、壓縮機(jī)、第二換熱器和膨脹機(jī)構(gòu)，其中第一換熱器設(shè)置在第一流動(dòng)通道中且第二換熱器設(shè)置在第二流動(dòng)通道中。第二換熱器在此相當(dāng)于根據(jù)本發(fā)明的換熱器裝置的換熱器。
[0048]根據(jù)本發(fā)明的概念，空調(diào)系統(tǒng)設(shè)置得用于組合的制冷裝置和熱泵運(yùn)行(用于冷卻和加熱乘客室)，并且用于再熱運(yùn)行。在此，只通過控制設(shè)置于空調(diào)系統(tǒng)的殼體內(nèi)部的空氣導(dǎo)流裝置來調(diào)節(jié)各自的運(yùn)行模式，而不是通過調(diào)節(jié)制冷劑回路來調(diào)節(jié)。
[0049]根據(jù)本發(fā)明，第二換熱器與運(yùn)行模式無關(guān)地作為冷凝器為加熱空氣質(zhì)量流這樣構(gòu)成和運(yùn)行，即各在運(yùn)行模式中所需的功率能夠傳遞到通過熱傳遞面引導(dǎo)的空氣質(zhì)量流上。
[0050]構(gòu)成為冷凝器的第二換熱器在制冷裝置運(yùn)行和熱泵運(yùn)行時(shí)在制冷劑側(cè)和空氣側(cè)分別在相同的方向上被穿流。
[0051]第一換熱器與運(yùn)行模式無關(guān)地優(yōu)選構(gòu)成為蒸發(fā)器，并用于對(duì)空氣質(zhì)量流進(jìn)行冷卻和/或除濕。
[0052]借助換熱器裝置、尤其是作為蒸發(fā)器運(yùn)行的換熱器，能夠
[0053]-在熱泵運(yùn)行時(shí)有利地
[0054]-將超過100kg/h、優(yōu)選約250kg/h的空氣質(zhì)量流(其在冷凝器中的空氣_進(jìn)入溫度小于+10°C且優(yōu)選小于o°c)加熱到一個(gè)溫度，所述溫度高于制冷劑回路中的制冷劑的冷凝溫度，優(yōu)選高于冷凝溫度的10K，
[0055]-將250kg/h的空氣質(zhì)量流(其在冷凝器中的空氣-進(jìn)入溫度是_20°C)加熱到一個(gè)溫度，所述溫度高于制冷劑回路中的制冷劑的冷凝溫度的15K，
[0056]-傳遞在lkW至8kW的范圍內(nèi)的功率，其中在環(huán)境溫度為-10°C時(shí)可傳遞2kW至6kW范圍內(nèi)(優(yōu)選在3.5kff至4.5kW范圍內(nèi))的功率，以及
[0057]-在制冷裝置運(yùn)行時(shí)有利地
[0058]-將超過2000kg/h、優(yōu)選約1000kg/h的空氣質(zhì)量流(其在冷凝器中的空氣-進(jìn)入溫度超過+10°c且優(yōu)選超過+30°C )加熱到一個(gè)溫度，所述溫度高于制冷劑回路中的制冷劑的冷凝溫度，優(yōu)選高于冷凝溫度的10K，以及[0059]-傳遞超過2kW的功率，其中例如當(dāng)環(huán)境溫度超過+30°C時(shí)可傳遞2kW至15kW范圍內(nèi)(優(yōu)選約10kw)的功率。
[0060]具有熱泵功能的空調(diào)系統(tǒng)1能夠有利地在再熱運(yùn)行中運(yùn)行，所述熱泵功能是指對(duì)第一空氣質(zhì)量流進(jìn)行冷卻和/或除濕并且同時(shí)對(duì)第二空氣質(zhì)量流進(jìn)行加熱。所述再熱運(yùn)行在此可以是純粹的再熱運(yùn)行，即不混入未調(diào)溫的空氣。
[0061]對(duì)空氣的冷卻和/或除濕以及對(duì)空氣的加熱或再熱的過程只能在空氣側(cè)進(jìn)行控制。與不同的運(yùn)行模式無關(guān)地運(yùn)行所述制冷劑回路。
[0062]根據(jù)本發(fā)明的用于運(yùn)行空調(diào)系統(tǒng)的方法在再熱運(yùn)行中包括以下步驟，所述空調(diào)系統(tǒng)用于組合的制冷裝置和熱泵運(yùn)行(用于冷卻和加熱)并且用于再熱運(yùn)行(用于對(duì)汽車的乘客室的空氣進(jìn)行調(diào)溫):
[0063]-將第一局部空氣質(zhì)量流和第二局部空氣質(zhì)量流引導(dǎo)到空調(diào)系統(tǒng)中，
[0064]-在作為蒸發(fā)器構(gòu)成和運(yùn)行的第一換熱器溢流之后，將第二局部空氣質(zhì)量流劃分為用于再熱的局部空氣質(zhì)量流和冷空氣質(zhì)量流，
[0065]-當(dāng)作為冷凝器構(gòu)成和運(yùn)行的第二換熱器溢流時(shí)，將第一局部空氣質(zhì)量流和用于再熱的空氣質(zhì)量流加熱到高于制冷劑的冷凝溫度的溫度，
[0066]其中
[0067]-加熱第一局部空氣質(zhì)量流，并且
[0068]-對(duì)用于再熱的局部空氣質(zhì)量流進(jìn)行再熱，以及
[0069]-在空氣側(cè)調(diào)節(jié)加熱功率，
[0070]-將第一局部空氣質(zhì)量流排放到汽車的周圍環(huán)境中，
[0071 ]-將再熱的局部空氣質(zhì)量流與預(yù)調(diào)溫的冷空氣質(zhì)量流進(jìn)行混合，其中
[0072]-當(dāng)作為蒸發(fā)器構(gòu)成和運(yùn)行的第一換熱器溢流時(shí)，對(duì)冷空氣質(zhì)量流進(jìn)行冷卻和/或除濕，
[0073]-借助第二換熱器傳遞的、用于再熱的加熱功率通過第二局部空氣質(zhì)量流的份額來調(diào)節(jié)，
[0074]-混合的空氣質(zhì)量流的溫度通過設(shè)置在空氣質(zhì)量流中的溫度傳感器來探測(cè)，并且通過冷凝器中的制冷劑的壓力水平來調(diào)節(jié)，以及
[0075]-將混合的第二局部空氣質(zhì)量流引導(dǎo)到乘客室中。
[0076]加熱在此指當(dāng)作為冷凝器構(gòu)成和運(yùn)行的第二換熱器的第一區(qū)域溢流時(shí)第一局部空氣質(zhì)量流的加熱過程。第一局部空氣質(zhì)量流引導(dǎo)到空調(diào)系統(tǒng)中并且加熱。
[0077]再熱指當(dāng)作為冷凝器構(gòu)成和運(yùn)行的第二換熱器的第二區(qū)域溢流時(shí)第二局部空氣質(zhì)量流的一部分的加熱過程。第二局部空氣質(zhì)量流引導(dǎo)到空調(diào)系統(tǒng)中，并且當(dāng)作為蒸發(fā)器構(gòu)成和運(yùn)行的第一換熱器溢流時(shí)進(jìn)行冷卻和/或除濕，隨后再次加熱。所述再次加熱稱為再熱。
[0078]根據(jù)本發(fā)明的改進(jìn)方案，在冷凝器的熱傳遞面上溢流的空氣質(zhì)量流具有小于2000kg/h的值?？諝赓|(zhì)量流的值優(yōu)選約為1000kg/h。
[0079]所述加熱功率有利地具有大于2kW的值。
[0080]根據(jù)本發(fā)明的另一用于運(yùn)行空調(diào)系統(tǒng)的方法在再熱運(yùn)行中包括以下步驟，所述空調(diào)系統(tǒng)用于組合的制冷裝置和熱泵運(yùn)行(用于冷卻和加熱)并且用于再熱運(yùn)行(用于對(duì)汽車的乘客室的空氣進(jìn)行調(diào)溫):
[0081]-用第一局部空氣質(zhì)量流來加載作為冷凝器構(gòu)成和運(yùn)行的第二換熱器的第一區(qū)域，并且用第二局部空氣質(zhì)量流來加載第二換熱器的第二區(qū)域，其中局部空氣質(zhì)量流具有不同的溫度和/或不同的絕對(duì)空氣濕度，
[0082]-通過分配第二換熱器的區(qū)域表面以及通過經(jīng)第二換熱器的第一區(qū)域引導(dǎo)的第一局部空氣質(zhì)量流來調(diào)節(jié)由第二換熱器傳遞的功率，
[0083]-將通過第二換熱器的第一區(qū)域引導(dǎo)的第一局部空氣質(zhì)量流排放到汽車的周圍環(huán)境中，
[0084]-通過第二換熱器中的制冷劑的壓力水平來調(diào)節(jié)通過第二換熱器的第二區(qū)域進(jìn)行引導(dǎo)的第二局部空氣質(zhì)量流的溫度，其中通過在空氣的流動(dòng)方向上設(shè)置于第二換熱器之后的溫度傳感器來探測(cè)溫度，以及
[0085]-將通過第二換熱器的第二區(qū)域引導(dǎo)的第二局部空氣質(zhì)量流導(dǎo)入乘客室中。
[0086]根據(jù)本發(fā)明的備選的用于運(yùn)行空調(diào)系統(tǒng)的方法包括以下步驟，所述空調(diào)系統(tǒng)用于組合的制冷裝置和熱泵運(yùn)行(用于冷卻和加熱)并且用于再熱運(yùn)行(用于對(duì)汽車的乘客室的空氣進(jìn)行調(diào)溫):
[0087]-用第一局部空氣質(zhì)量流來加載作為冷凝器構(gòu)成和運(yùn)行的第二換熱器的第一區(qū)域，
[0088]-在作為蒸發(fā)器構(gòu)成和運(yùn)行的第一換熱器溢流之后，將第二局部空氣質(zhì)量流劃分為用于再熱的局部空氣質(zhì)量流和冷空氣質(zhì)量流，
[0089]-利用用于再熱的局部空氣質(zhì)量流來加載第二換熱器的第二區(qū)域，
[0090]-通過分配第二換熱器的區(qū)域表面以及通過第二換熱器的第一區(qū)域引導(dǎo)的第一局部空氣質(zhì)量流以及通過第二局部空氣質(zhì)量流的份額來調(diào)節(jié)用于再熱的功率，
[0091]-將通過第二換熱器的第一區(qū)域引導(dǎo)的局部空氣質(zhì)量流排放到周圍環(huán)境中，
[0092]-將再熱的局部空氣質(zhì)量流與預(yù)調(diào)溫的冷空氣質(zhì)量流混合，
[0093]-通過第二換熱器中的制冷劑的壓力水平來調(diào)節(jié)通過第二換熱器的第二區(qū)域進(jìn)行引導(dǎo)的局部空氣質(zhì)量流的溫度，其中通過在空氣的流動(dòng)方向上設(shè)置于第二換熱器之后的溫度傳感器來探測(cè)溫度，以及
[0094]-將混合的第二局部空氣質(zhì)量流導(dǎo)入乘客室中。
[0095]有利的是，當(dāng)?shù)诙Q熱器的熱傳遞面溢流時(shí)，第一和第二局部空氣質(zhì)量流不會(huì)或只以可忽略的方式混合。
[0096]根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)造方案，由冷凝器傳遞的功率通過局部空氣質(zhì)量流借助在空氣的流動(dòng)方向上設(shè)置于冷凝器之前的空氣導(dǎo)流裝置進(jìn)行調(diào)節(jié)，所述局部空氣質(zhì)量流通過冷凝器的第二區(qū)域進(jìn)行引導(dǎo)。
[0097]根據(jù)本發(fā)明的解決方案總的說來具有各種不同的優(yōu)點(diǎn):
[0098]-高效的空調(diào)系統(tǒng)，用于同時(shí)除濕和加熱，
[0099]-在環(huán)境溫度較低時(shí)，且在具有內(nèi)燃機(jī)的汽車中發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水較冷時(shí)，快速地提供熱空氣，
[0100]-將制冷劑回路中的復(fù)雜度降至最低，即基本上省略了轉(zhuǎn)換閥，并將膨脹閥、換熱器和制冷劑管路的數(shù)量降至最少，[0101]-在熱泵運(yùn)行時(shí)將輸入乘客室中的空氣加熱到盡可能高的溫度，并在制冷裝置運(yùn)行時(shí)將排放到周圍環(huán)境中的空氣加熱到盡可能高的溫度，所述溫度高于制冷劑回路中的制冷劑的冷凝溫度，
[0102]-與常規(guī)的加熱系統(tǒng)相比，在較低的高壓水平上提供加熱功率，以及
[0103]-尤其在熱泵模式中運(yùn)行時(shí)增加空調(diào)系統(tǒng)的效率，以及
[0104]-減少成本，因?yàn)榕c常規(guī)的系統(tǒng)相比，冷凝器借助緊湊的空調(diào)裝置中的適當(dāng)通風(fēng)在制冷劑回路中代替了應(yīng)用在制冷裝置運(yùn)行中的冷凝器，并且在發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻回路中代替了加熱換熱器。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0105]從實(shí)施例的以下描述并參照所屬的附圖得出了本發(fā)明的其它細(xì)節(jié)、特征和優(yōu)點(diǎn)。其中:
[0106]圖1示出了具有封閉的空氣導(dǎo)流裝置的空調(diào)系統(tǒng)；
[0107]圖2示出了具有設(shè)置在中間的冷凝器的空調(diào)系統(tǒng)；
[0108]圖3a在細(xì)節(jié)圖中示出了設(shè)置在中間的冷凝器，其具有用于劃分空氣質(zhì)量流的空氣導(dǎo)流裝置；
[0109]圖3b示出了從屬于流動(dòng)通道的、具有空氣導(dǎo)流裝置的冷凝器；
[0110]圖4示出了按圖1的空調(diào)系統(tǒng)，其具有完整的制冷劑回路；
[0111]圖5a、5b示出了冷凝器在制冷劑回路中的結(jié)構(gòu)和布局。
【具體實(shí)施方式】
[0112]圖1示出了具有殼體2的空調(diào)系統(tǒng)1，其具有第一流動(dòng)通道3以及第二流動(dòng)通道4，其中每個(gè)流動(dòng)通道3、4都配備有鼓風(fēng)機(jī)5、6并且可加載來自周圍環(huán)境的新鮮空氣、來自乘客室9的循環(huán)空氣或者這兩者的混合物。
[0113]在第一流動(dòng)通道3中設(shè)置有蒸發(fā)器7，在第二流動(dòng)通道4中設(shè)置有冷凝器8，其中這兩個(gè)構(gòu)成為空調(diào)系統(tǒng)1的制冷劑回路的部件且構(gòu)成為加載空氣的換熱器。蒸發(fā)器7在此占據(jù)流動(dòng)通道3的整個(gè)流動(dòng)橫截面。冷凝器8設(shè)置得蔓延到流動(dòng)通道上并且具有兩個(gè)區(qū)域。第一區(qū)域設(shè)置在第二流動(dòng)通道4的內(nèi)部并且遮蓋整個(gè)流動(dòng)橫截面，并且具有比第二區(qū)域更大的熱傳遞面。冷凝器8在它的范圍內(nèi)伸進(jìn)第一流動(dòng)通道3中，因此冷凝器8的第二區(qū)域設(shè)置在第一流動(dòng)通道3的流動(dòng)路徑14內(nèi)。冷凝器8的第二區(qū)域在此占據(jù)流動(dòng)路徑14的整個(gè)流動(dòng)橫截面。冷凝器8的這些區(qū)域通過流動(dòng)通道3、4之間的隔板10限定。
[0114]冷凝器8蔓延到流動(dòng)通道的布局(按圖1)使熱傳遞面不可調(diào)節(jié)地劃分為兩個(gè)區(qū)域。冷凝器8在此分布在整個(gè)熱傳遞面的0%至100%的范圍內(nèi)，但優(yōu)選分布在0%至30%的范圍內(nèi)。當(dāng)分布在0%或100%上時(shí)，冷凝器8完全設(shè)置在流動(dòng)通道3、4中的一個(gè)中。在分布了 30%的熱傳遞面的換熱器裝置中，30%的表面設(shè)置在流動(dòng)通道3的內(nèi)部，70%的表面設(shè)置在流動(dòng)通道4的內(nèi)部。
[0115]分開的可調(diào)節(jié)的鼓風(fēng)機(jī)5、6實(shí)現(xiàn)了空調(diào)系統(tǒng)1的有利的動(dòng)力，因?yàn)榈谝涣鲃?dòng)通道3借助蒸發(fā)器7且第二流動(dòng)通道4借助冷凝器8能夠加載不同速度的空氣質(zhì)量流，并因此能夠?qū)ψ兓倪\(yùn)行狀態(tài)作出快速反應(yīng)。[0116]第一流動(dòng)通道3的鼓風(fēng)機(jī)5將吸入的空氣作為空氣質(zhì)量流引向蒸發(fā)器7。在溢出蒸發(fā)器7的熱傳遞面時(shí)，對(duì)空氣質(zhì)量流進(jìn)行冷卻和/或除濕。
[0117]從蒸發(fā)器7中排出的冷空氣質(zhì)量流作為局部空氣質(zhì)量流通過冷空氣-流動(dòng)路徑11以所需的比例劃分到周圍空氣中，并在局部空氣質(zhì)量流中通過冷空氣-流動(dòng)路徑12劃分到乘客室9中，或者完全分派到冷空氣-流動(dòng)路徑11、12中的一個(gè)中。冷空氣質(zhì)量流借助構(gòu)成為活門的空氣導(dǎo)流裝置23、24進(jìn)行劃分。通過冷空氣-流動(dòng)路徑12引導(dǎo)的空氣質(zhì)量流引導(dǎo)到流動(dòng)路徑14上，并因此作為旁路流通過旁路通道15在冷凝器8的周圍引導(dǎo)。
[0118]與鼓風(fēng)機(jī)5相似，鼓風(fēng)機(jī)6吸入空氣并且將吸入的空氣作為空氣質(zhì)量流引導(dǎo)至冷凝器8。在冷凝器8的熱傳遞面溢流時(shí)，加熱空氣質(zhì)量流。
[0119]從冷凝器8中排出的熱空氣質(zhì)量流作為局部空氣質(zhì)量流通過熱空氣-流動(dòng)路徑16以所需的比例劃分到周圍空氣中，并在局部空氣質(zhì)量流中通過熱空氣-流動(dòng)路徑17劃分到乘客室9中，或者完全分派到熱空氣-流動(dòng)路徑16、17中的一個(gè)中。熱空氣質(zhì)量流借助構(gòu)成為活門的空氣導(dǎo)流裝置25、26進(jìn)行劃分。
[0120]分別兩個(gè)的活門23、24和25、26在此能夠通過運(yùn)動(dòng)學(xué)上的裝置耦合，并且可借助唯一的驅(qū)動(dòng)器來調(diào)節(jié)。
[0121]在制冷裝置運(yùn)行時(shí)(即冷卻輸入乘客室9里的空氣)，關(guān)閉空氣導(dǎo)流裝置19、22。空氣導(dǎo)流裝置23、24這樣定向，S卩空氣質(zhì)量流通過冷空氣-流動(dòng)路徑12引導(dǎo)至乘客室9，此時(shí)關(guān)閉冷空氣-流動(dòng)路徑11?？諝鈱?dǎo)流裝置25、26這樣定向，即空氣質(zhì)量流通過熱空氣-流動(dòng)路徑16引導(dǎo)至周圍環(huán)境中，此時(shí)朝向乘客室9的熱空氣-流動(dòng)路徑17關(guān)閉。
[0122]鼓風(fēng)機(jī)5通過第一流動(dòng)通道3將空氣輸送至蒸發(fā)器7。所述空氣冷卻且除濕，并且通過冷空氣-流動(dòng)路徑12流入乘客室9中。鼓風(fēng)機(jī)6在第二流動(dòng)通道4中將空氣輸送至冷凝器8。所述空氣加熱并通過熱空氣-流動(dòng)路徑16帶到周圍環(huán)境中。
[0123]在熱泵運(yùn)行時(shí)(即加熱輸入乘客室9里的空氣)，空氣導(dǎo)流裝置23、24這樣定向，即空氣質(zhì)量流通過冷空氣-流動(dòng)路徑11引導(dǎo)到周圍環(huán)境中，此時(shí)關(guān)閉冷空氣-流動(dòng)路徑
12。空氣導(dǎo)流裝置25、26在此這樣定向，即空氣質(zhì)量流通過熱空氣-流動(dòng)路徑17引導(dǎo)至乘客室9，此時(shí)熱空氣-流動(dòng)路徑16關(guān)閉?？諝鈱?dǎo)流裝置19、22是關(guān)閉的。
[0124]鼓風(fēng)機(jī)5通過第一流動(dòng)通道3將空氣輸送至蒸發(fā)器7。所述空氣冷卻并且通過冷空氣-流動(dòng)路徑11流入周圍環(huán)境中。鼓風(fēng)機(jī)6通過第二流動(dòng)通道4將空氣輸送至冷凝器
8。所述空氣加熱并通過熱空氣-流動(dòng)路徑17抵達(dá)乘客室9中。
[0125]在再熱運(yùn)行時(shí)，空氣導(dǎo)流裝置19、22、23、24、25、26根據(jù)需要設(shè)置在完全打開至完全關(guān)閉之間的不同位置上。通過調(diào)節(jié)空氣導(dǎo)流裝置23、24、19、22以及鼓風(fēng)機(jī)5的轉(zhuǎn)速，來改變待加熱的空氣質(zhì)量流。冷凝器8的設(shè)置在流動(dòng)路徑14中的區(qū)域只用于再熱運(yùn)行。
[0126]備選地，分別構(gòu)成為兩個(gè)分開的活門的空氣導(dǎo)流裝置23、24以及25、26也可分別作為活門13和18構(gòu)成，其中活門13設(shè)置在冷空氣-流動(dòng)路徑11、12內(nèi)并且活門18設(shè)置在熱空氣-流動(dòng)路徑16、17內(nèi)，如同也從圖2中得出的一樣?；铋T13能夠在第一端部位置和第二端部位置之間調(diào)節(jié)，在所述第一端部位置中冷空氣-流動(dòng)路徑11完全打開且冷空氣-流動(dòng)路徑12完全關(guān)閉，在所述第二端部位置中冷空氣-流動(dòng)路徑12完全打開且冷空氣-流動(dòng)路徑11完全關(guān)閉。同樣，活門18能夠定位在第一端部位置和第二端部位置之間，在所述第一端部位置中熱空氣-流動(dòng)路徑17完全打開且熱空氣-流動(dòng)路徑16完全關(guān)閉，在所述第二端部位置中熱空氣-流動(dòng)路徑16完全打開且熱空氣-流動(dòng)路徑17完全關(guān)閉。
[0127]在按圖2的實(shí)施例中，冷凝器8居中地設(shè)置在流動(dòng)通道3、4內(nèi)。所述居中設(shè)置在此指冷凝器8關(guān)于隔板10的定向，所述隔板將冷凝器8劃分為兩個(gè)相同大小的區(qū)域。第一區(qū)域設(shè)置在第二流動(dòng)通道4的內(nèi)部并且遮蓋流動(dòng)通道4的整個(gè)流動(dòng)橫截面。冷凝器8的第二區(qū)域設(shè)置在第一流動(dòng)通道3的內(nèi)部并且只遮蓋流動(dòng)通道3的局部橫截面。未被冷凝器8遮蓋的流動(dòng)橫截面相當(dāng)于圖1的實(shí)施例的旁路通道15。
[0128]第一和第二流動(dòng)通道3、4通過隔板10并通過兩個(gè)額外的、構(gòu)成為活動(dòng)活門的空氣導(dǎo)流裝置27、28并且通過構(gòu)成為空氣導(dǎo)流板的靜態(tài)空氣導(dǎo)流裝置29、30相互隔開。通過冷凝器8引導(dǎo)的空氣質(zhì)量流根據(jù)鼓風(fēng)機(jī)6的轉(zhuǎn)速以及空氣導(dǎo)流裝置27、28的位置來決定。
[0129]具有彼此協(xié)調(diào)的形狀的空氣導(dǎo)流裝置(Luftleiteinrichtung)27、28以及空氣導(dǎo)流板29、30 —起構(gòu)成了用于換熱器的空氣導(dǎo)流設(shè)備(luftleitvorrichtung),并且用于阻止在第一流動(dòng)通道3內(nèi)在流經(jīng)蒸發(fā)器7時(shí)冷卻或調(diào)溫的空氣質(zhì)量流與第二流動(dòng)通道4的未調(diào)溫的空氣質(zhì)量流的混合。
[0130]空氣導(dǎo)流板29、30設(shè)置得與隔板10平行地定向，因此沿著隔板10流動(dòng)的空氣質(zhì)量流在流入空氣導(dǎo)流板29、30時(shí)且在旁邊流過時(shí)或穿流時(shí)不會(huì)在流動(dòng)方向上偏轉(zhuǎn)。
[0131]朝兩側(cè)分別流入流動(dòng)通道3、4并因此設(shè)置得更遠(yuǎn)離隔板10空氣導(dǎo)流板29、30具有增大的長(zhǎng)度L?？諝鈱?dǎo)流板29、30離隔板10越遠(yuǎn)，則隔板10的長(zhǎng)度L越大，其中并排設(shè)置的隔板10的長(zhǎng)度L這樣增大，即空氣導(dǎo)流板29、30的整個(gè)布局的端部形成兩個(gè)凹下的表面31、32。這些表面31、32分別構(gòu)成為長(zhǎng)方形并且分別圍繞著軸線33、34(它們朝平面31、32平行地定向)均勻地彎曲，因此長(zhǎng)方形表面31、32的第一兩個(gè)相對(duì)而置的側(cè)邊緣分別構(gòu)成直線，而第二兩個(gè)相對(duì)而置的側(cè)邊緣形成圓弧。所述圓弧的中點(diǎn)分別是軸線33、34，長(zhǎng)方形表面31、32圍繞著這些軸線彎曲。這些軸線33、34在此相當(dāng)于活動(dòng)的空氣導(dǎo)流裝置27、28的旋轉(zhuǎn)軸線33、34。圓弧狀彎曲的表面31、32的半徑相當(dāng)于空氣導(dǎo)流裝置27、28的縱向伸展部位，即相當(dāng)于活動(dòng)的空氣導(dǎo)流裝置27、28在通過流動(dòng)通道3、4的空氣質(zhì)量流的流動(dòng)方向上的伸展部位。
[0132]可擺動(dòng)的空氣導(dǎo)流裝置27、28借助背向旋轉(zhuǎn)軸線33、34的側(cè)邊緣朝凹下彎曲的、由空氣導(dǎo)流板29、30的端部繃緊的表面對(duì)齊。為了實(shí)現(xiàn)空氣導(dǎo)流裝置27、28的自由活動(dòng)性，在空氣導(dǎo)流裝置27、28的表面31、32和側(cè)邊緣之間留出了寬度最小的間隙，它不會(huì)或只以微不足道的方式影響空氣質(zhì)量流的流動(dòng)。
[0133]通過使空氣導(dǎo)流裝置27、28同時(shí)圍繞著各自的旋轉(zhuǎn)軸線33、34逆著旋轉(zhuǎn)方向35、36進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，可調(diào)節(jié)冷凝器8在第一流動(dòng)通道3和第二流動(dòng)通道4中的區(qū)域份額。在此能夠基本上無級(jí)地劃分冷凝器8的區(qū)域。從空氣導(dǎo)流板29、30的間距中垂直于空氣質(zhì)量流流經(jīng)流動(dòng)通道3、4的流動(dòng)方向得出了空氣導(dǎo)流裝置27、28翻轉(zhuǎn)內(nèi)部的可能的等級(jí)。空氣導(dǎo)流裝置27、28在翻轉(zhuǎn)之后這樣定向，即平行于旋轉(zhuǎn)軸線33、34且背向旋轉(zhuǎn)軸線33、34的側(cè)邊緣與空氣導(dǎo)流板29、30的端部相對(duì)而置，因此空氣質(zhì)量流能夠沿著連續(xù)的表面流動(dòng)。在空氣導(dǎo)流裝置27、28處于中間位置時(shí)關(guān)于空氣導(dǎo)流板29、30出現(xiàn)的泄露流是可忽略的。中間位置指空氣導(dǎo)流裝置27、28的一個(gè)位置，在所述位置中空氣導(dǎo)流裝置27、28的側(cè)邊緣不是精確地與空氣導(dǎo)流板29、30的邊緣相對(duì)而置，而是設(shè)置在兩個(gè)空氣導(dǎo)流板29、30之間。
[0134]當(dāng)空氣導(dǎo)流裝置27、28在旋轉(zhuǎn)方向35、36上一直轉(zhuǎn)到空氣導(dǎo)流板29、30的最大縱向伸展部位時(shí)，即抵達(dá)第二流動(dòng)通道4的殼體外壁，整個(gè)冷凝器8設(shè)置在第一流動(dòng)通道3內(nèi)?？諝鈱?dǎo)流裝置27、28位于第一端部位置上。當(dāng)空氣導(dǎo)流裝置27、28逆著旋轉(zhuǎn)方向35、36 一直轉(zhuǎn)到空氣導(dǎo)流板29、30的最大縱向伸展部位時(shí)，即在第一流動(dòng)通道3的殼體外壁的方向上或在旁路通道15的方向上，整個(gè)冷凝器8設(shè)置在第二流動(dòng)通道4內(nèi)?？諝鈱?dǎo)流裝置
27、28位于第二端部位置上。除了這兩個(gè)端部位置，空氣導(dǎo)流裝置27、28還可調(diào)節(jié)到中間位置。在圖2中示出了所述中間位置。
[0135]由于空氣導(dǎo)流裝置27、28圍繞著軸線33、34逆著旋轉(zhuǎn)方向35、36以相同的角度同時(shí)旋轉(zhuǎn)，所以能夠無級(jí)地調(diào)節(jié)冷凝器8的區(qū)域份額。
[0136]在純粹的制冷裝置運(yùn)行或純粹的加熱運(yùn)行時(shí)，空氣導(dǎo)流裝置27、28設(shè)置在第二端部位置中。冷凝器8借助熱傳遞面完全設(shè)置在第二流動(dòng)通道4中。
[0137]在制冷裝置運(yùn)行時(shí)，空氣導(dǎo)流裝置13打開旁路通道15并且在周圍環(huán)境中關(guān)閉冷空氣-流動(dòng)路徑11，因此通過鼓風(fēng)機(jī)5吸入的并在蒸發(fā)器7溢流時(shí)冷卻且除濕的空氣質(zhì)量流通過旁路通道15和冷空氣-流動(dòng)路徑12導(dǎo)入乘客室9中。另一方面，通過鼓風(fēng)機(jī)6輸入并且在冷凝器8溢流時(shí)加熱的空氣質(zhì)量流通過熱空氣-流動(dòng)路徑16 (其由空氣導(dǎo)流裝置18打開)帶到周圍環(huán)境中。所述熱空氣-流動(dòng)路徑17是關(guān)閉的。
[0138]在第二流動(dòng)通道4中吸收了制冷劑熱量的空氣質(zhì)量流具有小于2000kg/h的值，優(yōu)選具有1000kg/h的值。在此，傳遞超過2kW的功率，并把空氣質(zhì)量流加熱到大于制冷劑的冷凝溫度的溫度。
[0139]在加熱運(yùn)行時(shí)，空氣導(dǎo)流裝置13打開冷空氣-流動(dòng)路徑11并且關(guān)閉旁路通道15，因此通過鼓風(fēng)機(jī)5吸入的并在蒸發(fā)器7溢流時(shí)冷卻的空氣質(zhì)量流通過冷空氣-流動(dòng)路徑11帶入周圍環(huán)境中。另一方面，通過鼓風(fēng)機(jī)6輸入并且在冷凝器8溢流時(shí)加熱的空氣質(zhì)量流通過熱空氣-流動(dòng)路徑17 (其現(xiàn)在由空氣導(dǎo)流裝置18打開)輸送到乘客室9中，此時(shí)所述熱空氣-流動(dòng)路徑16是關(guān)閉的。
[0140]在第二流動(dòng)通道4中吸收了制冷劑熱量的空氣質(zhì)量流具有大于100kg/h的值，優(yōu)選具有約250kg/h的值。在此，傳遞超過lkW的功率，并把空氣質(zhì)量流加熱到大于制冷劑的冷凝溫度的溫度?？諝赓|(zhì)量流在進(jìn)入乘客室9之前具有一個(gè)溫度，所述溫度高于制冷劑的冷凝溫度超過10K。
[0141]根據(jù)第一備選方案，在后加熱運(yùn)行中空氣質(zhì)量流從小于2000kg/h(優(yōu)選約1000kg/h)借助大于2kW的加熱功率加熱到高于制冷劑的冷凝溫度的溫度。導(dǎo)入空調(diào)系統(tǒng)中的空氣質(zhì)量流劃分為第一局部空氣質(zhì)量流和第二局部空氣質(zhì)量流，所述第一局部空氣質(zhì)量流在加熱后排放在周圍環(huán)境中。第二局部空氣質(zhì)量流冷卻和排濕，隨后劃分為用于再熱的局部空氣質(zhì)量流以及冷空氣質(zhì)量流，其中再熱的局部空氣質(zhì)量流通過再熱與通過旁路15輸送的冷空氣質(zhì)量流混合。
[0142]在此，用于再熱的加熱功率借助構(gòu)成為活門的空氣導(dǎo)流裝置19、22、24(按圖1)并且借助分別構(gòu)成為活門的空氣導(dǎo)流裝置13、24(按圖2或圖3a或圖3b)并且因此借助通過流動(dòng)路徑14或旁路通道15的局部空氣質(zhì)量流進(jìn)行調(diào)節(jié)。在流經(jīng)冷凝器8的第一區(qū)域時(shí)加熱的局部空氣質(zhì)量流通過打開的活門25按圖1引導(dǎo)到周圍環(huán)境中，并在熱空氣-流動(dòng)路徑16打開時(shí)通過活門18的位置按圖2引導(dǎo)到周圍環(huán)境中。
[0143]因此，最終用到的加熱功率的份額通過再熱的空氣質(zhì)量流的份額來調(diào)節(jié)，其與冷空氣質(zhì)量流混合。這些空氣質(zhì)量流在流動(dòng)路徑14和旁路15的交匯區(qū)域中聚集和混合。混合的空氣質(zhì)量流的溫度也稱為混合溫度，并且通過混合的空氣質(zhì)量流中的溫度傳感器探測(cè)，并且通過冷凝器8中的制冷劑的壓力水平進(jìn)行調(diào)節(jié)?；旌系目諝赓|(zhì)量流導(dǎo)入乘客室(9)中。
[0144]根據(jù)第二備選方案，冷凝器8在再熱運(yùn)行中加載空氣質(zhì)量流，所述空氣質(zhì)量流由具有不同空氣溫度和/或不同空氣絕對(duì)濕度的兩個(gè)局部空氣質(zhì)量流組成。在此，冷凝器8的第一區(qū)域借助第一局部空氣質(zhì)量流穿流，而冷凝器8的第二區(qū)域借助第二局部空氣質(zhì)量流穿流。在熱傳遞面溢流時(shí)，這些局部空氣質(zhì)量流不再或只是以可忽略的方式混合。通過經(jīng)第二區(qū)域傳導(dǎo)的局部空氣質(zhì)量流，或者通過借助空氣導(dǎo)流裝置27、28的調(diào)節(jié)來劃分冷凝器8的區(qū)域的表面，來調(diào)節(jié)由冷凝器8傳遞的功率。通過所述第一區(qū)域引導(dǎo)的局部空氣質(zhì)量流在流經(jīng)冷凝器8之后通過熱空氣-流動(dòng)路徑16排放到周圍環(huán)境中。輸入乘客室9里的、通過冷凝器8的第二區(qū)域引導(dǎo)的空氣質(zhì)量流的溫度水平通過在空氣的流動(dòng)方向上設(shè)置于冷凝器8之后的溫度傳感器探測(cè)，并且通過冷凝器8中的制冷劑的壓力水平來調(diào)節(jié)。
[0145]根據(jù)第三備選方案，按圖2或圖3a和圖3b用于再熱的加熱功率分別借助構(gòu)成為活門的空氣導(dǎo)流裝置27、28、27’、28’并且借助分別構(gòu)成為活門的空氣導(dǎo)流裝置13、24進(jìn)行調(diào)節(jié)。因此，用于再熱的加熱功率一方面通過熱傳遞面的大小或冷凝器8的區(qū)域表面的劃分來改變，另一方面通過待混合的局部空氣質(zhì)量流、通過旁路通道15的冷空氣質(zhì)量流以及通過流動(dòng)路徑14的再熱的局部空氣質(zhì)量流之間的比例來改變。在熱空氣流動(dòng)路徑16打開時(shí)，通過冷凝器8的第一區(qū)域引導(dǎo)的、加熱的局部空氣質(zhì)量流通過活門18的位置引導(dǎo)到周圍環(huán)境中。
[0146]圖3a在細(xì)節(jié)圖中示出了居中設(shè)置的冷凝器8，其具有構(gòu)成為活動(dòng)活門的空氣導(dǎo)流裝置27、28和構(gòu)成為空氣導(dǎo)流板的靜太空氣導(dǎo)流裝置29、30 (圖2)。旁路15借助空氣導(dǎo)流裝置24按圖1關(guān)閉或打開。
[0147]空調(diào)系統(tǒng)1能在純粹的制冷裝置運(yùn)行和純粹的加熱運(yùn)行中運(yùn)行，也能在混合運(yùn)行或再熱運(yùn)行中運(yùn)行。未示出的鼓風(fēng)機(jī)5通過第一流動(dòng)通道3輸送空氣質(zhì)量流，其完全通過蒸發(fā)器7流動(dòng)并在此冷卻和除濕。未示出的鼓風(fēng)機(jī)6通過第二流動(dòng)通道4輸送空氣質(zhì)量流，其通過冷凝器8的局部區(qū)域進(jìn)行引導(dǎo)并再次排出在蒸發(fā)器7中由制冷劑吸收的熱量。
[0148]空氣導(dǎo)流裝置27、28在此這樣定向，冷凝器8的第一區(qū)域設(shè)置在第二流動(dòng)通道4中，冷凝器8的第二區(qū)域設(shè)置在第一流動(dòng)通道3中?？諝鈱?dǎo)流裝置24這樣定向，即關(guān)閉旁路15并且所有通過第一流動(dòng)通道3和經(jīng)由蒸發(fā)器7輸送的空氣質(zhì)量流通過冷凝器8的第二區(qū)域進(jìn)行引導(dǎo)。由冷卻的且除濕的空氣構(gòu)成的空氣質(zhì)量流在流經(jīng)冷凝器8的第二區(qū)域時(shí)再次加熱。
[0149]第二空氣質(zhì)量流與第一流動(dòng)通道3中的第一空氣質(zhì)量流平行地通過冷凝器8的第一區(qū)域輸送到第二流動(dòng)通道4中，并且在此加熱。流經(jīng)第二流動(dòng)通道4的空氣質(zhì)量流排放到周圍環(huán)境中。
[0150]冷凝器8蔓延到流動(dòng)通道上的布局(按圖2和圖3a)使熱傳遞面可調(diào)節(jié)地劃分為兩個(gè)區(qū)域。冷凝器8在此分布在整個(gè)熱傳遞面的0%至100%的范圍內(nèi)。當(dāng)分布在0%或100%上時(shí)，冷凝器8完全設(shè)置在流動(dòng)通道3、4中的一個(gè)中。當(dāng)在換熱器裝置中熱傳遞面的分布不是0%或100%時(shí)，這些區(qū)域成比例地設(shè)置在第一流動(dòng)通道3內(nèi)和第二流動(dòng)通道4內(nèi)。[0151]在圖3b中冷凝器8這樣設(shè)置，即熱傳遞面能夠可調(diào)節(jié)地在0%至約30%的范圍內(nèi)劃分。熱傳遞面的較大局部區(qū)域借助約70%的范圍不可調(diào)節(jié)地設(shè)置在流動(dòng)通道4內(nèi)。借助空氣導(dǎo)流設(shè)備來實(shí)施可調(diào)節(jié)的劃分，所述空氣導(dǎo)流設(shè)備包括空氣導(dǎo)流裝置27’、28’以及空氣導(dǎo)流板29’、30’。
[0152]冷凝器8就隔板10而言這樣定向，即整個(gè)熱傳遞面設(shè)置在隔板10的一側(cè)。冷凝器8因此完全位于流動(dòng)通道4內(nèi)。流動(dòng)通道3、4通過隔板10、空氣導(dǎo)流裝置27’、28’以及靜態(tài)的空氣導(dǎo)流裝置29’、30’相互分開。
[0153]空氣導(dǎo)流裝置27’、28’以及靜態(tài)的空氣導(dǎo)流裝置29’、30’的形狀與圖2和圖3a的結(jié)構(gòu)類似并且這樣相互協(xié)調(diào)一致，即阻止了空氣質(zhì)量流在流動(dòng)通道3、4中的混合。空氣導(dǎo)流板29’、30’又與隔板10平行地定?？諝鈱?dǎo)流板29’、30’的整個(gè)布局的端部構(gòu)成兩個(gè)凹下的表面，它們分別圍繞著軸線33’、34’均勻地彎曲。所述圓弧的中點(diǎn)分別相當(dāng)于軸線33’、34’(凹下的表面圍繞著這些軸線彎曲)和活動(dòng)的空氣導(dǎo)流裝置27’、28’的旋轉(zhuǎn)軸線33’、34’。圓弧狀彎曲的表面的半徑與空氣導(dǎo)流裝置27’、28’的縱向伸展范圍相同，即活動(dòng)的空氣導(dǎo)流裝置27’、28’在通過流動(dòng)通道3、4的空氣質(zhì)量流的流動(dòng)方向上的伸展部位。
[0154]可擺動(dòng)的空氣導(dǎo)流裝置27’、28’借助背向軸線33’、34’的側(cè)邊緣朝空氣導(dǎo)流板29’、30’的凹曲的表面對(duì)齊。為了實(shí)現(xiàn)空氣導(dǎo)流裝置27’、28’的自由活動(dòng)性，在空氣導(dǎo)流裝置27’、28’的表面和側(cè)邊緣之間保留了寬度最小的間隙，它不會(huì)或只會(huì)以可忽略的方式影響空氣質(zhì)量流的流動(dòng)。
[0155]因此，按圖2或按圖3a及圖3b的構(gòu)造的空氣導(dǎo)流裝置都是相似的。按圖3b的空氣導(dǎo)流裝置只包括冷凝器8的橫截面的更小區(qū)域。
[0156]參照?qǐng)D2的描述來闡述空氣質(zhì)量流的分布的調(diào)節(jié)。當(dāng)空氣導(dǎo)流裝置27’、28’一直旋轉(zhuǎn)至空氣導(dǎo)流板29’、30’的最大縱向伸展部位時(shí)，冷凝器8的熱傳遞面的約30%的區(qū)域設(shè)置在第一流動(dòng)通道3內(nèi)。當(dāng)空氣導(dǎo)流裝置27’、28’在隔板10的方向上對(duì)齊時(shí)，整個(gè)冷凝器8設(shè)置在第二流動(dòng)通道4的內(nèi)部。空氣導(dǎo)流裝置27’、28’能夠同樣無級(jí)地在調(diào)整到中間位置中，如同從圖3b可看到的一樣。
[0157]流動(dòng)通道3內(nèi)的旁路15借助空氣導(dǎo)流裝置24封閉或打開。
[0158]有利的是，冷凝器8例如由扁管構(gòu)成，它借助其扁平側(cè)在空氣導(dǎo)流板29、29’、30、30’的方向上并因此在空氣的流動(dòng)方向上對(duì)齊。此外，格柵的空氣導(dǎo)流板29、29’、30、30’的數(shù)量有利地相當(dāng)于冷凝器8的管的數(shù)量，其中每個(gè)管都借助窄側(cè)在空氣的流動(dòng)方向上朝空氣導(dǎo)流板29、29’、30、30’對(duì)齊地設(shè)置。即使在冷凝器8的管和格柵的空氣導(dǎo)流板29、29’、30、30’的數(shù)量不同時(shí)，空氣導(dǎo)流板29、29’、30、30’和管也應(yīng)該借助其窄側(cè)相對(duì)而置地對(duì)齊。
[0159]冷凝器8在此具有扁管，所述扁管具有大于8mm的寬度,其中在11.5mm至18mm范圍內(nèi)的寬度是優(yōu)選的。根據(jù)有利的構(gòu)造方案，所述扁管具有12.3mm或16mm寬度。
[0160]在制冷裝置運(yùn)行和熱泵運(yùn)行時(shí)借助換熱器裝置(其具有構(gòu)成為冷凝器8的第二換熱器)，已在蒸發(fā)器7的熱量交換面溢流時(shí)調(diào)溫的空氣能夠借助模塊化的隔板與環(huán)境空氣分隔開來。
[0161]圖4示出了按圖1的實(shí)施方式的空調(diào)系統(tǒng)1，其具有集成在空調(diào)系統(tǒng)1中的、封閉的且完整的制冷回路60。所述制冷回路設(shè)計(jì)得用于R134a、R744、R1234yf或其它制冷劑。
[0162]制冷回路60包括蒸發(fā)器7、壓縮器61、冷凝器8、收集器64和膨脹機(jī)構(gòu)67。制冷回路60的部件借助制冷劑管路62、63、65、66、68、69相連。抽吸管路69將蒸發(fā)器7與壓縮機(jī)61連接起來，而壓力管路62將壓縮機(jī)61與冷凝器8連接起來。通過壓力管路63，制冷劑從冷凝器8的第一部段流向收集器64。壓力管路65和66將收集器64與冷凝器8的第二部段的進(jìn)入口連接起來，并且使冷凝器8的第二部段的排出口與膨脹機(jī)構(gòu)67連接起來。制冷劑從膨脹機(jī)構(gòu)67通過制冷劑管路68流向蒸發(fā)器7。
[0163]壓縮機(jī)61優(yōu)選構(gòu)成為電力驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)，但也可備選地由車輛的內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)。膨脹機(jī)構(gòu)67有利地構(gòu)成為可調(diào)節(jié)的膨脹機(jī)構(gòu)或膨脹閥，但也可備選地設(shè)計(jì)成恒溫的膨脹閥。
[0164]從圖4、5a和5b中得出冷凝器8的不同造型。
[0165]在圖4中冷凝器8構(gòu)成為一個(gè)部件。制冷劑通過制冷劑管路62流入冷凝器8的第一部段中，并且在從第一部段中流出之后通過制冷劑管路63導(dǎo)向收集器64。在離開收集器64之后，制冷劑通過制冷劑管路65流入冷凝器8的第二部段中，其例如構(gòu)造來用于再冷卻制冷劑。制冷劑通過制冷劑管路66流向膨脹機(jī)構(gòu)67。
[0166]在按圖5a和圖5b的實(shí)施例中，冷凝器8由兩個(gè)獨(dú)立的部件8a、8b組接而成。在這些部件8a、8b之間的制冷劑的流動(dòng)方向上設(shè)置有制冷劑-相分離節(jié)段，它構(gòu)成為具有集成的液體分離的收集器64。
[0167]制冷劑通過制冷劑管路62流入第一部件8a(所述第一部件設(shè)置得用于實(shí)現(xiàn)制冷劑的散熱和冷凝)中，并且在從第一部件8a中導(dǎo)出之后通過制冷劑管路63導(dǎo)向收集器64。在離開收集器64之后，制冷劑通過制冷劑管路65流入第二部件8b中，所述第二部件設(shè)置得用于再冷卻制冷劑。制冷劑通過制冷劑管路66流向膨脹機(jī)構(gòu)67。
[0168]借助構(gòu)成為制冷劑-相分離元件(其具有集成的液態(tài)分離)的收集器64，第二部件8b只加載液態(tài)制冷劑，所述第二部件在制冷劑的流動(dòng)方向上設(shè)置在收集器64之后。通過分隔氣相，所述部件8b能夠具有更小的容積并因此具有更小的空間需求。當(dāng)在液相中具有蒸氣份額的雙相制冷劑穿流時(shí)，對(duì)于制冷劑來說所需的流動(dòng)橫截面更小。
[0169]換熱器裝置具有構(gòu)成為多列的冷凝和散熱面以及額外的再冷卻面。用于散熱(Enthitzung)和冷凝制冷劑的部件8a構(gòu)成為至少雙列,但優(yōu)選構(gòu)成為四列。用于再冷卻制冷劑的部件8b具有至少一列，但優(yōu)選具有兩列。
[0170]在按圖5a的換熱器裝置中，冷凝器8的部件8a、8b關(guān)于空氣質(zhì)量流連續(xù)地成列地對(duì)齊，并且依次被空氣質(zhì)量流穿流。空氣質(zhì)量流在此流入部件8a的冷凝或散熱面，并隨后通過部件8b的再冷卻面?zhèn)鲗?dǎo)。
[0171]在按圖5b的換熱器裝置中，冷凝器8的部件8a、8b并行地并排對(duì)齊。在此，部件8a能夠借助冷凝或散熱面設(shè)置在第二流動(dòng)通道4的內(nèi)部，而部件8b設(shè)置在第一流動(dòng)通道3內(nèi)。部件8a、8b或冷凝或散熱面以及再冷卻面在此與空氣質(zhì)量流平行地流入流動(dòng)通道3、4內(nèi)。在部件8b的再冷卻面溢流時(shí)，通過流動(dòng)通道3流動(dòng)、事先冷卻且除濕的空氣質(zhì)量流在空調(diào)系統(tǒng)1的再熱運(yùn)行中再次加熱。
[0172]部件8b還能備選地設(shè)置在空調(diào)系統(tǒng)1的殼體2外，然后加載迎面風(fēng)。
[0173]附圖標(biāo)記清單
[0174]1空調(diào)系統(tǒng)
[0175]2殼體
[0176]3第一流動(dòng)通道[0177]4第二流動(dòng)通道
[0178]5、6鼓風(fēng)機(jī)
[0179]7換熱器、蒸發(fā)器
[0180]8換熱器、冷凝器
[0181]8a、8b冷凝器8的部件
[0182]9乘客室
[0183]10隔板
[0184]11,12冷空氣-流動(dòng)路徑
[0185]13冷空氣-流動(dòng)路徑11、12的空氣導(dǎo)流裝置/活門
[0186]14第一流動(dòng)通道3中的流動(dòng)路徑
[0187]15第一流動(dòng)通道3中的旁路通道
[0188]16,17熱空氣-流動(dòng)路徑
[0189]18熱空氣-流動(dòng)路徑16、17的空氣導(dǎo)流裝置/活門
[0190]19用于進(jìn)入流動(dòng)路徑14的進(jìn)入口的空氣導(dǎo)流裝置
[0191]22用于從流動(dòng)路徑14中排出的排出口的空氣導(dǎo)流裝置
[0192]23用于冷空氣-流動(dòng)路徑11的冷空氣的空氣導(dǎo)流裝置/活門
[0193]24用于旁路通道15的空氣導(dǎo)流裝置/活門
[0194]25,26熱空氣-流動(dòng)路徑16、17的空氣導(dǎo)流裝置/活門
[0195]27、27’第一和第二流動(dòng)通道3、4之間的用于流入冷凝器8的空氣導(dǎo)流裝置/活門
[0196]28、28’在流入冷凝器8時(shí)第一和第二流動(dòng)通道3、4之間的空氣導(dǎo)流裝置/活門
[0197]29、29’靜止的空氣導(dǎo)流裝置/空氣導(dǎo)流板
[0198]30、30’靜止的空氣導(dǎo)流裝置/空氣導(dǎo)流板
[0199]31,32靜止的空氣導(dǎo)流裝置29、30的表面
[0200]33,34空氣導(dǎo)流裝置27、28的軸線、旋轉(zhuǎn)軸線
[0201]35,36空氣導(dǎo)流裝置27、28的旋轉(zhuǎn)方向
[0202]60制冷劑回路
[0203]61壓縮機(jī)
[0204]62、63制冷劑管路、壓力管路
[0205]64收集器
[0206]65、66、68制冷劑管路、壓力管路
[0207]67膨脹機(jī)構(gòu)
[0208]69制冷劑管路、抽吸管路
[0209]L 長(zhǎng)度
【權(quán)利要求】
1.一種用于加熱空氣的換熱器裝置，其具有換熱器(8)，所述換熱器集成在制冷劑回路(60)中、可被制冷劑穿流并可被加載空氣地如此構(gòu)成，使得熱量可從制冷劑傳遞給空氣，其中，對(duì)制冷劑進(jìn)行散熱、冷凝和再冷卻，其特征在于，所述換熱器(8)-具有兩個(gè)相互分開地構(gòu)成的部件(8a、8b),其中，-第一部件(8a)構(gòu)造有冷凝面和散熱面，第二部件(8b)構(gòu)造有再冷卻面，并且-在制冷劑側(cè)在這些部件(8a、8b)之間設(shè)置有制冷劑-相分離元件，以及-構(gòu)成為具有成列設(shè)置的管的管式換熱器，其中，第一部件(8a)構(gòu)成為至少兩列，而第二部件(8b)構(gòu)成為至少單列，并且空氣能夠被加熱到一個(gè)溫度水平，所述溫度水平高于制冷劑的冷凝的溫度水平。
2.如權(quán)利要求1所述的換熱器裝置，其特征在于，所述換熱器(8)構(gòu)成為交叉逆流-換熱器。
3.如權(quán)利要求1或2所述的換熱器裝置，其特征在于，所述換熱器(8)由扁管構(gòu)成，其中，所述扁管具有大于8_的寬度。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的換熱器裝置，其特征在于，所述換熱器(8)這樣構(gòu)成和設(shè)置，使得這些部件(8a、8b)能夠平行地被加載空氣。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的換熱器裝置，其特征在于，所述換熱器(8)具有空氣導(dǎo)流裝置，用于把熱傳遞面劃分為至少兩個(gè)局部區(qū)域，其中，-這些局部區(qū)域可被加載不同的空氣質(zhì)量流，并且-一局部區(qū)域可具有換熱器(8)的整個(gè)熱傳遞面的0%至100%的范圍。
6.一種空調(diào)系統(tǒng)(1)，其借助如上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的換熱器裝置來對(duì)汽車的乘客室(9)的空氣進(jìn)行調(diào)溫，其中`-所述空調(diào)系統(tǒng)(1)具有殼體(2)，所述殼體具有用于引導(dǎo)空氣的第一流動(dòng)通道(3)和第二流動(dòng)通道(4)，-所述制冷劑回路(60)具有第一換熱器(7)、壓縮機(jī)(61)、第二換熱器(8)和膨脹機(jī)構(gòu)(67)，其中，第一換熱器(7)設(shè)置在第一流動(dòng)通道(3)中，第二換熱器(8)設(shè)置在第二流動(dòng)通道⑷中，以及-所述空調(diào)系統(tǒng)(1)被構(gòu)造用于制冷裝置運(yùn)行和熱泵運(yùn)行以便冷卻和加熱乘客室(9)以及被構(gòu)造用于再熱運(yùn)行，其中，第二換熱器(8)能夠與運(yùn)行模式無關(guān)地作為冷凝器構(gòu)成和運(yùn)行。
7.一種用于運(yùn)行空調(diào)系統(tǒng)(1)的方法，所述空調(diào)系統(tǒng)用于組合的制冷裝置運(yùn)行和熱泵運(yùn)行以便冷卻和加熱以及用于再熱運(yùn)行以便對(duì)汽車的乘客室(9)的空氣進(jìn)行調(diào)溫，所述方法在再熱運(yùn)行中包括以下步驟，:-將第一局部空氣質(zhì)量流和第二局部空氣質(zhì)量流引導(dǎo)到空調(diào)系統(tǒng)(1)中，-在蒸發(fā)器(7)溢流之后，將第二局部空氣質(zhì)量流劃分為一個(gè)用于再熱的局部空氣質(zhì)量流和一個(gè)冷空氣質(zhì)量流，-當(dāng)冷凝器(8)的熱傳遞面溢流時(shí)，將第一局部空氣質(zhì)量流和用于再熱的局部空氣質(zhì)量流加熱到高于制冷劑的冷凝溫度的溫度，其中，-加熱第一局部空氣質(zhì)量流，并且-對(duì)用于再熱的局部空氣質(zhì)量流進(jìn)行再熱，以及-在空氣側(cè)調(diào)節(jié)加熱功率， -將第一局部空氣質(zhì)量流排放到周圍環(huán)境中，-將再熱的局部空氣質(zhì)量流與預(yù)調(diào)溫的冷空氣質(zhì)量流進(jìn)行混合，其中，-通過第二局部空氣質(zhì)量流的份額來調(diào)節(jié)用于再熱的加熱功率，-混合的空氣質(zhì)量流的溫度通過設(shè)置在空氣質(zhì)量流中的溫度傳感器來探測(cè)，并且通過冷凝器(8)中的制冷劑的壓力水平來調(diào)節(jié)，并且-將經(jīng)混合的第二局部空氣質(zhì)量流引導(dǎo)到乘客室(9)中。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，空氣質(zhì)量流具有小于2000kg/h的值。
9.一種用于運(yùn)行空調(diào)系統(tǒng)(1)的方法，所述空調(diào)系統(tǒng)用于組合的制冷裝置和熱泵運(yùn)行以便冷卻和加熱并且用于再熱運(yùn)行以便對(duì)汽車的乘客室(9)的空氣進(jìn)行調(diào)溫，所述方法在再熱運(yùn)行中包括以下步驟，:-用第一局部空氣質(zhì)量流來加載冷凝器(8)的第一區(qū)域，用第二局部空氣質(zhì)量流來加載冷凝器(8)的第二區(qū)域，-通過分配冷凝器(8)的區(qū)域的面和引導(dǎo)通過冷凝器(8)的第一區(qū)域的局部空氣質(zhì)量流來調(diào)節(jié)由冷凝器(8)傳遞的功率，-將引導(dǎo)通過冷凝器(8)的第一區(qū)域的局部空氣質(zhì)量流排放到周圍環(huán)境中，-通過冷凝器⑶中的制冷劑的壓力水平來調(diào)節(jié)引導(dǎo)通過冷凝器⑶的第二區(qū)域的局部空氣質(zhì)量流的溫度，其中，所述溫度通過在空氣的流動(dòng)方向上設(shè)置于冷凝器(8)之后的溫度傳感器來探測(cè)，并且-將引導(dǎo)通過冷凝器(8)的第二區(qū)域的局部空氣質(zhì)量流導(dǎo)入乘客室(9)中。
10.一種用于運(yùn)行空調(diào)系統(tǒng)(1)的方法，所述空調(diào)系統(tǒng)用于組合的制冷裝置和熱泵運(yùn)行以便冷卻和加熱并且用于再熱運(yùn)行以便對(duì)汽車的乘客室(9)的空氣進(jìn)行調(diào)溫，所述方法在再熱運(yùn)行中包括以下步驟:-用第一局部空氣質(zhì)量流來加載冷凝器(8)的第一區(qū)域，-在蒸發(fā)器(7)溢流之后，將第二局部空氣質(zhì)量流劃分為一個(gè)用于再熱的局部空氣質(zhì)量流和一個(gè)冷空氣質(zhì)量流，-利用用于再熱的局部空氣質(zhì)量流來加載冷凝器(8)的第二區(qū)域，-通過分配冷凝器(8)的區(qū)域表面和引導(dǎo)通過冷凝器(8)的第一區(qū)域的局部空氣質(zhì)量流以及通過第二局部空氣質(zhì)量流的份額來調(diào)節(jié)用于再熱的功率，-將引導(dǎo)通過冷凝器(8)的第一區(qū)域的局部空氣質(zhì)量流排放到周圍環(huán)境中，-將再熱的局部空氣質(zhì)量流與預(yù)調(diào)溫的冷空氣質(zhì)量流混合，-通過冷凝器⑶中的制冷劑的壓力水平來調(diào)節(jié)引導(dǎo)通過冷凝器⑶的第二區(qū)域的局部空氣質(zhì)量流的溫度，其中，所述溫度通過在空氣的流動(dòng)方向上設(shè)置于冷凝器(8)之后的溫度傳感器來探測(cè)，并且-將經(jīng)混合的第二局部空氣質(zhì)量流導(dǎo)入乘客室(9)中。
【文檔編號(hào)】F24F1/00GK103673401SQ201310432537
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年9月22日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月20日
【發(fā)明者】M·格拉夫, N·杜拉尼, R·德拉 申請(qǐng)人:威斯通全球技術(shù)公司