Technisches Gebiet
[0001] Die Erfindung betrifft einen Kondensator mit einem Rohr-Rippenblock mit Rohren und
zwischen den Rohren angeordneten Rippen, wobei die Rohre mit ihren gegenüberliegenden
Enden jeweils in Öffnungen von beidseitig des Rohr-Rippenblocks angeordneten Sammelrohren
aufgenommen sind, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Solch ein Kondensator ist
bekannt aus
JP2001108331.
Stand der Technik
[0002] Kondensatoren sind im Stand der Technik für Kältemittelkreisläufe für Klimaanlagen
von Kraftfahrzeugen bekannt. Dabei weisen die Kondensatoren üblicher Weise einen Rohr-Rippenblock
mit Rohren und zwischen den Rohren angeordneten Rippen auf. Die Rohre dienen als erste
Fluidkanäle der Durchströmung eines Kältemittels, wobei die Rippen die zweiten Fluidkanäle
für die durchströmende. Luft als kühlendes Fluid bilden. Dabei sind die Rohre mit
ihren gegenüberliegenden Enden jeweils in Öffnungen von beidseitig des Rohr-Rippenblocks
angeordneten Sammelrohren aufgenommen. Die Sammelrohre dienen dem Sammeln von Kältemittel
aus einer Flut mit Rohren und dem Weiterleiten des Kältemittels in eine weitere Flut
mit weiteren Rohren.
[0003] Solche Kondensatoren sind beispielswiese durch die
EP 0 359 358 A1 bekannt geworden. Dabei strömt das Kältemittel zwischen den Sammelrohren in Reihen
von Rohren in verschiedenen Fluten durch den Kondensator. Die Anzahl der Rohre reduziert
sich dabei von Flut zu Flut, weil das Kältemittel entlang seines Strömungsweges durch
die Fluten enthitzt, kondensiert und unterkühlt wird. Die dampfförmige Phase reduziert
dabei sein Volumen bis zum vollständig verflüssigten Zustand.
[0004] Diese Kondensatoren zeigen die Eigenschaft, das die Unterkühltemperatur von der Kältemittelmenge
im Kreislauf abhängt, weil dadurch mit der Kältemittelmenge die Länge der Fluidsäule
des Kältemittels entlang der Fluten variiert.
[0005] Daher sind Kondensatoren mit integriertem Sammlervolumen entwickelt worden, bei welchen
parallel zu einem Sammelrohr ein Sammlervolumen vorgesehen ist, wobei die Überströmung
vom Rohr-Rippenblock des Kondensators zum Sammler und zurück wieder zum Rohr-Rippenblock
zwischen der Kondensationszone und der Unterkühlzone angeordnet ist, so dass bei gefülltem
Sammler die Unterkühlzone immer definiert mit flüssigem Kältemittel gefüllt ist. Dies
bewirkt, dass im Temperatur vs. Füllmenge-Diagramm ein Plateau in der Unterkühltemperatur
vorliegt. Dies führt zu einem stabilen Betrieb des Kältemittelkreislaufs, weil die
Unterkühltemperatur über weite Betriebsbereiche des Kondensators stabil ist. Ein solcher
Kondensator mit Sammler ist durch die
DE 42 38 853 C2 bekannt geworden.
[0006] Soll der Bauraum für den Sammler vergrößert.werden, um das Füllvolumen zu erhöhen,
so dass sich die Plateaulänge des oben genannten Diagramms verbreitert, so ist dieses
vom verfügbaren Bauraum in der Fahrzeugfront abhängig, die grundsätzlich beschränkt
ist. Das verfügbare Sammlervolumen kann nicht durch beliebige Durchmesservergrößerung
des Sammlers erhöht werden. Auch kann die Länge des Sammlers in der Längsrichtung
des Sammlers nicht beliebig erhöht werden, da der Sammler ansonsten an die Motorabdeckhaube
anstoßen würde.
Darstellung der Erfindung, Aufgabe, Lösung, Vorteile
[0007] Daher ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Kondensator zu schaffen,
der ein erhöhtes Sammlervolumen aufweist, um die Plateaulänge im Temperatur vs. Füllmenge-Diagramm
für eine verbesserte Unterkühlung zu verlängern.
[0008] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird durch einen Kondensator mit den Merkmalen
gemäß Anspruch 1 gelöst.
[0009] Durch die Anordnung eines ersten und eines zweiten Sammlers kann das geforderte Sammlervolumen
erreicht werden und dennoch eine geringe Bautiefe beibehalten werden.
[0010] Dabei ist es zweckmäßig, wenn der zweite Sammler benachbart zu dem zweiten Sammelrohr
angeordnet ist und in Fluidverbindung zu dem zweiten Sammelrohr ist. Dadurch wird
der erste Sammler und der zweite Sammler an gegenüberliegenden Sammelrohren benachbart
angeordnet. Dadurch wird nicht nur eine geringe Bautiefe erreicht, sondern es ergibt
sich auch eine gute Gewichtsverteilung hinsichtlich der im Fahrzeug auftretenden Schwingungen
bzw. Beschleunigungen.
[0011] Auch ist es zweckmäßig, wenn der zweite Sammler benachbart zum ersten Sammler angeordnet
ist und mit dem ersten Sammler in Fluidverbindung steht. Dadurch wird erreicht, dass
das Volumen zur Speicherung sich vergrößert. Je nach Gestaltung der Durchströmung
des ersten Sammlers kann in einer Verschaltung beispielsweise der erste Sammler nur
durch den zweiten Sammler durchströmbar sein. In einer anderen Verschaltung kann der
erste Sammler beispielsweise alleine durchströmbar sein, wobei die direkte Strömung
des Kältemittels an dem zweiten Sammler vorbei in den Unterkühlbereich des Rohr-Rippenblocks
strömt. Der zweite Sammler kann bei Anordnung eines Trockners und/oder Filters der
Bevorratung des Kältemittels und ggf. der Trocknung bzw. Filterung des Kältemittels
dienen. Wird im ersten Sammler ein Filter und/oder Trockner angeordnet, so dient dieser
erste Sammler ggf. der Bevorratung des Kältemittels und ggf. der Trocknung bzw. Filterung
des Kältemittels.
[0012] Erfindungsgmäß steht der erste Sammler über eine erste Überströmöffnung und mit einer
zweiten Überströmöffnung mit dem ersten Sammelrohr in Fluidverbindung. Dabei ist es
vorteilhaft, wenn im Sammelrohr zwischen den beiden Überströmöffnungen eine Trennwand
zwischen einem Kondensierbereich und einem Unterkühlbereich angeordnet ist. Dabei
ist es auch vorteilhaft, wenn in dem ersten Sammler zwischen den Überströmöffnungen
zumindest ein Filter vorgesehen ist, damit das in den Sammler einströmende Kältemittel
nach Umlenkung gefiltert wieder aus dem Sammler ausströmen kann. Alternativ kann auch
eine Trennwand vorgesehen sein, welche das unmittelbare Überströmen von der ersten
zur zweiten Überströmöffnung verhindern mag. So kann beispielsweise das Kältemittel
über weitere Überströmöffnungen in den zweiten Sammler strömen.
[0013] Erfindungsgemäß steht der zweite Sammler über eine dritte Überströmöffnung und mit
einer vierten Überströmöffnung mit dem zweiten Sammelrohr in Fluidverbindung. Dabei
ist es auch vorteilhaft, wenn im Sammelrohr zwischen den beiden Überströmöffnungen
eine Trennwand zwischen einem ersten Unterkühlbereich und einem zweiten Unterkühlbereich
angeordnet ist. Dabei ist es auch vorteilhaft, wenn in dem zweiten Sammler zwischen
den Überströmöffnungen zumindest ein Filter vorgesehen ist, damit das in den Sammler
einströmende Kältemittel nach Umlenkung gefiltert wieder aus dem Sammler ausströmen
kann.
[0014] Vorteilhaft ist auch, wenn der erste Sammler über eine dritte Überströmöffnung und
mit einer vierten Überströmöffnung mit dem zweiten Sammler in Fluidverbindung steht.
Die beiden Sammler können dabei parallel oder seriell angeordnet und/oder anströmbar
sein.
[0015] Auch ist es zweckmäßig, wenn der Rohr-Rippenblock in Fluten parallel mit dem Kältemittel
durchströmter Rohre unterteilt ist, dabei sind die Fluten in Fluidströmungsrichtung
nacheinander durchströmbar, wobei zwischen dem ersten Sammler und dem zweiten Sammler
eine Flut parallel durchströmter Rohre angeordnet ist, die zwischen der ausströmseitigen
Überströmöffnung des ersten Sammler und der einströmseitigen Überströmöffnung des
zweiten Sammers angeordnet ist. Diese Flut ist dabei vorzugsweise eine Flut der Unterkühlstrecke,
die zur Unterkühlung des Kältemittels vorgesehen ist.
[0016] Dabei ist es zweckmäßig, wenn zwischen einem Einströmanschluss zur Einströmung des
Fluids in den Rohr-Rippenblock und dem ersten Sammler zumindest eine Flut parallel
durchströmter Rohre angeordnet ist. Vorteilhaft sind mehrere Fluten zwischen dem Einströmanschluss
und dem ersten Sammler angeordnet. Dies bewirkt vorteilhaft, dass das Kältemittel
ausreichend enthitzt und kondensiert werden kann, bevor es in den ersten Sammler eintritt.
[0017] Auch ist es vorteilhaft, wenn zwischen dem ersten Sammler und einem Ausströmanschluss
zur Ausströmung des Fluids aus dem Rohr-Rippenblock zumindest eine Flut parallel durchströmter
Rohre angeordnet ist. Diese zumindest eine Flut dient bevorzugt der Unterkühlung des
Kältemittels.
[0018] Auch ist es zweckmäßig, wenn zwischen dem zweiten Sammler und einem Ausströmanschluss
zur Ausströmung des Fluids aus dem Rohr-Rippenblock zumindest eine Flut parallel durchströmter
Rohre angeordnet ist. Diese zumindest eine Flut dient bevorzugt der Unterkühlung des
Kältemittels.
[0019] Vorteilhaft ist es, wenn ein Filter und/oder Trockner vorgesehen ist, der oder die
im ersten und/oder im zweiten Sammler angeordnet ist. So kann im ersten Sammler jeweils
ein Filter und/oder Trockner angeordnet sein und ebenso im zweiten Sammler ein Filter
und/oder ein Trockner. Vorteilhaft ist es, wenn im zweiten Sammler der Trockner angeordnet
ist und dieser Sammler nicht in der direkten Durchströmung angeordnet ist.
[0020] Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den Uhteransprüchen
und der nachfolgenden Figurenbeschreibung beschrieben.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[0021] Im Folgenden wird die Erfindung anhand von einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme
auf eine Zeichnung detailliert erläutert. In der Zeichnung zeigt:
- Fig.1
- eine schematische Ansicht eines Kondensators,
- Fig.2
- eine schematische Ansicht eines Kondensators,
- Fig.3
- eine schematische Ansicht eines Kondensators,
- Fig.4
- eine schematische Ansicht eines ersten und eines zweiten Sammlers im Schnitt,
- Fig.5
- eine schematische Ansicht eines Kondensators,
- Fig.6
- eine schematische Ansicht eines Kondensators,
- Fig.7
- eine schematische Ansicht eines Kondensators, und
- Fig.8
- eine schematische Ansicht eines Kondensators.
Bevorzugte Ausführung der Erfindung
[0022] Die Fig. 1 zeigt einen Kondensator 1 mit einem Rohr-Rippenblock 2 mit Rohren 3 und
zwischen den Rohren 3 angeordneten Rippen 4. Die Rohre 3 weisen Rohrenden 5, 6 auf,
die sich gegenübertiegen. Die Rohre 3 sind mit ihren Rohrenden 5, 6 in Öffrungen 7
von Sammelrohren 8, 9 aufgenommen und abgedichtet, so dass die Rohre 3 mit den Sammelrohren
8, 9 in Fluidverbindung stehen.
[0023] Die Sammelrohre 8, 9 sind beiderseits des Rohr-Rippenblocks 2 angeordnet und dienen
der Verteilung des Fluids auf eine Mehrzahl von Rohren 3 bzw. einer Sammlung eines
Fluids aus einer Mehrzahl von Rohren 3. Der Rohr-Rippenblock 2 wird bevorzugt in einer
Mehrzahl von Fluten nacheinander durchströmt, wobei jeweils eine Anzahl von Rohren
3 zu einer Flut zusammengefasst sind, indem diese Rohre parallel von Fluid durchströmt
werden. Dazu sind in den Sammelrohren 8, 9 Trennwände geeignet angeordnet, um eine
Aufteilung des Fluids auf eine vorgegebene Anzahl von Rohren 3 einer Flut zu ermöglichen.
[0024] In Fig. 1 strömt das Fluid in fünf Fluten 10, 11, 12, 13, 14 durch den Rohr-Rippenblock
2. Dabei strömt das Fluid durch den Einlassanschluss 15 in das Sammelrohr 8 ein, wo
es aufgrund einer Trennwand 16 auf die erste Flut 10 aufgeteilt wird. Das Fluid durchströmt
die Rohre 3 der Flut 10 parallel und es wird in dem Sammelrohr 9 wiederum gesammelt,
von wo es auf die Flut 11 und die diesbezüglichen Rohre aufgeteilt wird, so dass diese
Flut zum nächsten Sammelrohr durchströmt wird. Dabei ist eine weitere Trennwand 17
im Sammelrohr 9 vorgesehen. Im Anschluss daran durchströmt das Fluid die Rohre 3 der
Flut 11 und gelangt in das Sammelrohr 8, wo es wiederum auf die Flut 12 umgelenkt
wird, weil eine weitere Trennwand 18 im Sammelrohr vorgesehen ist. Das Fluid strömt
durch die Flut 12 und die diesbezüglichen Rohre 3 und gelangt wiederum in das Sammelrohr
9, von wo es aufgrund der Anordnung der Trennwand 19 in einen Sammler 20 durch eine
Überströmöffnung 21 einströmt.
[0025] Das Fluid wird in dem Sammler 20 gesammelt und strömt durch eine weitere Überströmöffnung
22 wieder in das Sammelrohr 9 zwischen die Trennwand 19 und die Trennwand 23 und strömt
anschließend durch die Flut 13 und die diesbezüglichen Rohre, zum Sammelrohr 8 in
einen Abschnitt zwischen der Trennwand 18 und der Trennwand 24. Von dort strömt das
Fluid durch eine Überströmöffnung 25 in den Sammler 26 und wird dort gesammelt und
strömt durch die Überströmöffnung 27 wieder in das Sammelrohr 8 ein. Es wird dort
auf die Flut 14 verteilt und durchströmt den Rohr-Rippenblock 2 und die Rohre 3 der
Flut 14 zum Sammelrohr 9, wo es durch einen Auslassanschluss 28 aus dem Kondensator
1 ausgeleitet wird, wobei es durch ein weiteres Rohr 29.zu einem Flansch 30 geführt
wird.
[0026] Der Sammler 20 ist somit benachbart zu dem Sammelrohr 9 angeordnet und der Sammler
26 ist benachbart zu dem Sammelrohr 8 angeordnet. Die beiden Sammler 20, 26 sind somit
parallel zueinander und zu benachbarten Sammelrohren 8, 9 angeordnet, wobei je ein
Sammler 20, 26 jeweils benachbart zu den jeweils gegenüberliegenden Sammelrohren 8,
9 angeordnet ist.
[0027] In Fig. 1 ist zu erkennen, dass die axiale Länge der Sammler kürzer ist als das benachbarte
Sammelrohr, da oberhalb des Sammlers 26 bzw. unterhalb des Sammlers 20 jeweils ein
Auslass- bzw. Einlassanschluss 15, 28 vorgesehen ist, um das Fluid, insbesondere Kältemittel,
in den Kondensator einzulassen bzw. aus dem Kondensator auszulassen. In einer alternativen
Ausgestaltung kann das Sammelrohr und der benachbarte Sammler auch gleich lang oder
einseitig- oder beidseitig länger ausgebildet sein, wenn der Einlass- bzw. Auslassanschluss
zu einer Seite hin gedreht angeordnet sind, dass sie nicht mit einem Sammler kollidieren.
[0028] Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 sind beiderseits des Sammlers Befestigungselemente
31 vorgesehen, die als Befestigungsftansch ausgebildet sind und mittels welchen der
Kondensator 1 beispielsweise im Fahrzeug befestigbar ist. Die Befestigungselemente
31 sind vorteilhaft einteilig mit dem jeweiligen Sammler 20, 26 ausgebildet, wobei
es vorteilhaft sein kann, wenn die Sammler beispielsweise als extrudierte Bauteile
ausgebildet sind, wobei die Befestigungselemente mit dem Sammlervolumen extrudiert
werden können. In einem alternativen Ausführungsbeispiel können die Befestigungselemente
auch mit dem jeweiligen Sammler 20, 26 verbunden werden, wie beispielsweise durch
Löten.
[0029] Die Fig. 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Kondensators
50, bei welchem der Rohr-Rippenblock 51 im Wesentlichen gleich dem Rohr-Rippenblock
2 der Fig. 1 ausgebildet ist. Die Durchströmung des Rohr-Rippenblocks 51 erfolgt in
fünf Fluten 52 bis 56, wobei zwischen der dritten Flut 54 und der vierten Flut 55
kein Sammler parallel zu dem Sammelrohr 57 angeordnet ist, sondern zwischen der dritten
Flut 54 und der vierten Flut 55 lediglich eine Umlenkung im Sammelrohr 57 vorliegt.
Parallel zu dem Sammelrohr 58 hingegen ist ein erster Sammler 59 angeordnet, zu welchem
parallel ein zweiter Sammler 60 angeordnet ist. Der zweite Sammler 60 ist somit parallel
zu dem ersten Sammler 59 und parallel zum Sammelrohr 58 angeordnet, wobei der Sammler
59 zwischen dem Sammelrohr 58 und dem Sammler 60 angeordnet ist. Die Durchströmung
des ersten Sammlers 59 erfolgt gemäß dem dargestellten Pfeil ausgehend vom Sammelrohr
58 und der Überströmöffnung 61 vom Sammelrohr 58 in den ersten Sammler 59 und über
eine weitere Überströmöffnung 62 in den zweiten Sammler 60. Von dem zweiten Sammlervolumen
60 tritt das Fluid durch die Überströmöffnung 63 wieder in den ersten Sammler 59 ein
und von dort durch die Überströmöffnung 64 in das Sammelrohr 58 zurück. Von dort strömt
das Fluid wieder durch die Flut 56 der Rohre des Rohr-Rippenblocks zum Sammelrohr
57, von wo es aus dem Kondensator 50 austritt.
[0030] Im Ausführungsbeispiel der Fig. 2 sind Befestigungselemente 65 vorgesehen, wobei
die Befestigungselemente benachbart dem Sammelrohr 57 angeordnet sind und mit dem
Sammelrohr 57 verbunden sind, wobei die Befestigungselemente 65 benachbart dem Sammler
60 mit dem Sammler 60 verbunden sind. Vorteilhaft ist es, wenn die Befestigungselemente
65 neben dem Sammelrohr 57 angeordnet und mit dem Sammelrohr 57 verlötet sind. Bei
den Befestigungselementen 65 benachbart zum Sammler 60 kann es vorteilhaft sein, wenn
die Befestigungselemente 65 mit dem Sammler 60 einteilig ausgebildet sind, wie beispielsweise
extrudiert. Auch können Befestigungselemente 65 mit dem Sammler 60 verlötet sein.
[0031] Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 2 kann es auch vorteilhaft sein, wenn die beiden
Sammler 59, 60 einteilig miteinander, beispielsweise durch Extrudierten, ausgebildet
sind.
[0032] Die Fig. 3 zeigt den Kondensator 50 der Fig. 2 noch einmal im Detail, wobei dargestellt
ist, dass im Sammler 60 ein Einsatz 66 vorgesehen ist, welcher durch eine Öffnung
67 im Bodenbereich des Sammlers 60 einführbar ist, wobei der Böden beispielsweise
mittels eines Deckels verschließbar ist. Der Einsatz 66 ist vorteilhaft ein Trockner
gegebenenfalls mit einem Filter und/oder einer Dichtlippe, so dass zwischen den Überströmöffnungen
62 und 63 eine Dichtlippe 68 vorgesehen sein kann, so dass der Filter des Trocknereinsatzes
66 zwangsweise durchströmbar ist. Alternativ kann auch lediglich ein Trocknereinsatz
vorgesehen sein, der ohne Zwangsdürchströmung eines Filters ausgebildet ist.
[0033] Die Fig. 4 zeigt die Anordnung der beiden Sammler 59, 60 noch einmal im Detail. Die
Überströmöffnung 61 und die Überströmöffnung 64 dienen dem Zufluss bzw. dem Abfluss
des Fluids in den ersten Sammler 59 bzw. aus dem ersten Sammler 59. Zwischen den beiden
Überströmöffnungen 61, 64 ist eine Scheibe 69 vorgesehen, die eine unmittelbare Durchströmung
von der Überströmöffnung 61 zur Überströmöffnung 64 verhindert. Das Fluid strömt nach
Einströmung durch die Überströmöffnung 61 durch die Überströmöffnung 62 zum Sammler
60. Der Sammler 60 ist mit dem Einsatz 66 versehen, welcher die Dichtlippe 68 aufweist,
so dass das.Fluid von der Überströmöffnung 62 durch den Einsatz 66 zur Überströmöffnung
63 strömt und von dort aus dem Sammler 60 in den Sammler 59 und von dort durch die
Überströmöffnung 64 aus dem Sammler 59. Die Öffnung 67 ist in der Fig. 4 durch den
Verschluss 70 verschlossen.
[0034] Die Fig. 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei welchem der
Kondensator 80 mit dem Rohr-Rippenblock 81 ausgebildet ist. Die beiden Sammelrohre
82, 83 entsprechen im Wesentlichen den Sammelrohren 57 und 58 der Fig. 2. Im Ausführungsbeispiel
der Fig. 5 sind die beiden Sammler 84, 85 jedoch nicht benachbart dem einströmseitigen
Sammelrohr 58 gemäß Fig. 2, sondern benachbart dem ausströmseitigen Sammelrohr 83
der Fig. 5 angeordnet. Die Durchströmung des Rohr-Rippenblocks 81 erfolgt bis zum
Sammler in drei Fluten 86, 87, 88. Das Fluid strömt dann durch den Sammler 84 und
in den Sammler 85 und von dort zurück über den Sammler 84 in die Flut 89. Es strömt
anschließend durch die Flut 90 zum Auslass 91 des Kondensators 80.
[0035] Die Anordnung der beiden Sammler 84, 85 kann entsprechend der Fig. 4 ausgebildet
sein, so dass im Sammler 84 eine Scheibe zur Trennung der Überströmöffnungen vorgesehen
ist, wobei im Sammler 85 vorteilhaft ein Filter und/oder Trockner vorgesehen ist,
der durch eine Einführöffnung, welche mittels eines Verschlusses verschließbar ist,
befüllt werden kann.
[0036] Die Fig. 6 bis 8 zeigen schematische Anordnungen von Kondensatoren mit einer Mehrzahl
von Fluten und beiderseits des Rohr-Rippenblocks angeordneten Sammelrohren, wobei
weiterhin jeweils zwei Sammler vorgesehen sind.
[0037] Die Fig. 6 zeigt einen Kondensator 100 mit den Sammelrohren 101 und 102 und den Sammlern
103 und 104. Zwischen den beiden Sammelrohren 101 und 102 ist der Rohr-Rippenblock
105 angeordnet. Das Fluid, wie beispielsweise Kältemittel, strömt gemäß Pfeil 106
in das Sammelrohr 101 und durchströmt eine erste Flut 107 zum Sammelrohr 102. Dort
wird das Fluid umgelenkt und durchströmt die Flut 108 zum Sammelrohr 101, wo es erneut
umgelenkt wird, um in der Flut 109 zum Sammelrohr 102 zu strömen, von wo es durch
eine Überströmöffnung 110 in den Sammler 103 tritt. Im Sammler 103 ist weiterhin eine
Scheibe 111 vorgesehen, so dass das Fluid durch die Überströmöffnung 112 in den Sammler
104 tritt, wo auch der Filter-Trockner-Einsatz 113 vorgesehen ist. Anschließend durchströmt
das Fluid die Überströmöffnung 114 zum Sammler 104 und die Überströmöffnung 115 zum
Sammelrohr 103, so dass das Fluid durch die Flut 116 zum Sammelrohr 101 strömt und
von dort durch gemäß dem Pfeil 117 den Kondensator verlässt. Die Fluten 107, 108 und
109 liegen in Strömungsrichtung vor den beiden Sammlern 103, 104 und sind als Enthitzungs-
und Kondensierzonen vorgesehen, wobei die Flut 116 nach den beiden Sammlern 103, 104
angeordnet ist und eine Unterkühlstrecke für das Fluid darstellt.
[0038] Die Fig. 7 stellt eine weitere schematische Darstellung eines Kondensators 130 dar,
welcher zwei Sammelrohre 131 und 132 sowie zwei Sammler 133, 134 aufweist. Zwischen
den beiden Sammelrohren 131 und 132 ist der Rohr-Rippenblock 135 vorgesehen. Der Rohr-Rippenblock
135 ist in sechs Fluten 136 bis 141 aufgeteilt. Dabei sind drei Enthitzungs- und Kondensierzonen
als Fluten 136 bis 138 ausgebildet. Von dort strömt das Fluid durch das Sammelrohr
132 in den Sammler 133 und durch die Flut 139 als erste Unterkühlstrecke zum Sammelrohr
131 und in den Sammler 134 und von dort zurück zum Sammelrohr 131 durch die Flut 140
zum Sammelrohr 132 und von dort durch die Flut 141 zum Sammelrohr 131 zurück, von
wo das Fluid aus dem Kondensator austritt. Zwischen den beiden Sammlern 133, 134 ist
eine Flut 139 als Unterkühlstrecke vorgesehen. Nach dem Sammler 134 sind zwei Fluten
140, 141 als Unterkühlstrecke vorgesehen.
[0039] In Fig. 7 ist zu erkennen, dass der Sammler 133 zur Sammlung und Speicherung des
Fluids dient, wobei im Sammler 134 auch der Filter-Trockner-Einsatz 142 angeordnet
ist, so dass der Sammler 134 der Speicherung und auch der Filterung und/oder Trocknung
des Fluids dient.
[0040] Die Fig. 8 zeigt ein weiteres alternatives Ausführungsbeispiel eines Kondensators
150 mit den Sammelrohren 151 und 152 beiderseits des Rohr-Rippenblocks 153.
[0041] Die beiden Sammler 154 und 155 sind ähnlich der Anordnung der Fig. 6 neben dem Sammelrohr
152 angeordnet. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 8 ist der Rohr-Rippenblock durch zwei
Fluten 156, 157 gekennzeichnet. Dabei ist die Flut 156 die einlassseitige Flut, vom
Einlass 158 bis zum Einlass in den Sammler 154 mittels der Überströmöffnung 159 und
die Flut 157 ist die Flut, welche als Unterkühlstrecke zwischen der Überströmöffnung
160 und dem Auslass 161 des Kondensators angeordnet ist.
[0042] Die Flutigkeit des ersten Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 1 ist dabei vorteilhaft
18 - 7 - 4 = 3 - 3, dies bedeutet, dass in der ersten Flut achtzehn Rohre parallel
geschaltet sind, in der zweiten Flut sieben Rohre parallel geschaltet sind und in
der dritten Flut vier Rohre parallel geschaltet sind, wobei nach dem ersten Sammler
die Flut drei Rohre parallel geschaltet aufweist und nach dem zweiten Sammler die
Flut ebenso drei Rohre parallel geschaltet aufweist.
[0043] Das Volumen des Sammlers beträgt etwa 280 ml beim Durchmesser von ca. 36 mm, wobei
das Trocknervolumen als reduzierendes Volumen bezüglich des Fluidaufnahmeraums berücksichtigt
wurde. Bei einem Durchmesser von 45 mm würde ein Volumen von ca. 530 ml resultieren.
Das Ausführungsbeispiel der Fig. 2 weist eine Flutigkeit auf, die 17 - 6 - 4 - 4 =
4 beträgt, das bedeutet, dass vor der Einströmung in den Sammler vier Fluten mit einmal
siebzehn parallelen Rohren, einmal sechs parallelen Rohren und zweimal vier parallelen
Rohren vorgesehen sind, wobei als Unterkühlstrecke nach dem Sammler eine Flut mit
vier parallelen Rohren angeordnet ist. Das Volumen des Sammlers gemäß Fig. 2 entspricht
etwa den Vorschlägen für das Volumen gemäß Fig. 1.
[0044] Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 entspricht in seiner Flutigkeit dem Ausführungsbeispiel
der Fig. 2, wobei lediglich der Sammler an dem anderen gegenüberliegenden Sammelrohr
angeordnet ist.
[0045] In den Ausführungsbeispielen mit zwei nebeneinander angeordneten Sammlern ist der
Trockner oder die Filter-Trockner-Kartusche oder der diesbezügliche Einsatz als Filter
und/oder Trockner in dem Sammler angeordnet, der dem Sammelrohr am entferntesten ist.
Dies ist auch vorteilhaft, wenn ein Austritts- oder Eintrittsflansch oder Stutzen
vorgesehen ist, welcher dann unterhalb des Sammlers oder oberhalb des Sammlers angeordnet
ist, der dem Sammelrohr am nächsten liegt. Dadurch wird eine bessere Austauschbarkeit
des Einsatzes bzw. der Kartusche bewirkt.
[0046] Die Anordnung zweier einzelner Sammler bewirkt, dass gegenüber einem einzigen vorgesehenen
Sammler die Durchmesser der beiden Sammler deutlich geringer gehalten werden können,
als im Vergleich zu einem einzelnen Sammler mit gleichem Volumen. Dies reduziert den
Bauraum in Fahrtrichtung, da die beiden Sammler nicht so große Durchmesser aufweisen
müssen. Dabei sind die Sammler vorteilhaft derart angeordnet, dass ihre Mittelachsen
auf einer Ebene liegen, wobei diese Ebene vorteilhaft eine Ebene ist, die durch den
Rohr-Rippenblock des Kondensators verläuft.
[0047] Das Ausführungsbeispiel der Fig. 1, bei welchem zwei Sammler an jeweils einem Sammelrohr
und benachbart zu diesem angeordnet sind, weist den Vorteil auf, dass wenige Schnittstellen
zwischen den Sammlern und den Sammelrohren vorliegen, so dass diesbezüglich mit reduzierten
Leckagen gerechnet werden kann. Durch die Erhöhung des Füllvolumens können auch Befülltoleranzen
weniger starken Einfluss nehmen, da übliche Befülltoleranzen von ± 15 g gering sind
im Vergleich zu einem Volumen von ca. 500 g Füllmenge für die beiden Sammler. Dadurch
ergibt sich eine gleichbleibende Leistung als Funktion der Füllmenge und die Plateaulänge
in dem bereits oben ausgeführten Temperatur-Füllmengen-Diagramm nimmt deutlich zu,
was einer stabileren Klimatisierung dient, da die Unterkühlung über weite Befüll-
und somit Betriebsbereiche stabil ist.
[0048] Auch ist es vorteilhaft, das Volumen der Sammler zu vergrößern, so dass mehr Kältemittel
bevorratbar ist, so dass auch unter Volllast mehr Kältemittel im Kondensator zur Verfügung
steht.
[0049] Die Anordnung der beiden Sammler auf gegenüberliegenden Seiten des Rohr-Rippenblocks,
siehe Figuren 1 und 7, bewirkt auch eine bessere Massenverteilung im Hinblick auf
Vibrationen im Fahrzeug, da die Massen gleichmäßiger verteilt sind. Auch hinsichtlich
des Lötprozesses in der Fertigung ist die bessere Verteilung der Massen des Kondensators
vorteilhaft, da dadurch eine schnellere und gleichmäßigere Aufheizung im Lötprozess
erzielbar ist.
1. Kondensator mit einem Rohr-Rippenblock mit Rohren und zwischen den Rohren angeordneten
Rippen, wobei die Rohre mit ihren sich gegenüberliegenden Rohrenden jeweils in Öffnungen
von beidseitig des Rohr-Rippenbbcks angeordneten Sammelrohren aufgenommen sind, wobei
benachbart zu einem ersten Sammelrohr ein erster Sammler angeordnet ist, der mittels
zumindest einer Strömungsverbindung mit dem ersten Sammelrohr in Fluidverbindung steht,
wobei ein zweiter Sammler angeordnet ist, der in Fluidverbindung mit einem der Sammelrohre
steht, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Sammler über eine erste Überströmöffnung und mit einer zweiten Überströmöffnung
mit dem ersten Sammelrohr in Fluidverbindung steht und wobei der zweite Sammler über
eine dritte Überströmöffnung und mit einer vierten Überströmöffnung mit dein zweiten
Sammelrohr in Fluidverbindung steht.
2. Kondensator nach Anspruch 1, Dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Sammler benachbart zu dem zweiten Sammelrohr angeordnet ist und in Fluidverbindung
zu dem zweiten Sammelrohr ist.
3. Kondensator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohr-Rippenblock in Fluten parallel durchströmter Rohre unterteilt ist, die in
Fluidströmungsrichtung nacheinander durchströmbar sind, wobei zwischen dem ersten
Sammler und dem zweiten Sammler eine Flut parallel durchströmter Rohre angeordnet
ist, die zwischen der ausströmseitigen Überströmöffnung des ersten Sammlers und der
einströmseitigen Überströmöffnung des zweiten Sammlers angeordnet ist.
4. Kondensator nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen einem Einströmanschluss zur Einströmung des Fluids in den Rohr-Rippehblock
und dem ersten Sammler zumindest eine Flut parallel durchströmter Rohre angeordnet
ist.
5. Kondensator nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem ersten Sammler und einem Ausströmänschluss zur Ausströmung des Fluids
aus dem Rohr-Rippenblock zumindest eine Flut parallel durchströmter Rohre angeordnet
ist
6. Kondensator nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem zweiten Sammler und einem Ausströmanschluss zur Ausströmung des Fluids
aus dem Rohr-Rippenblock zumidest eine Flut parallel durchströmter Rohre angeordnet
ist.
7. Kondensator nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Filter und/oder Trockner vorgesehen ist, der im ersten und/oder im zweiten Sammler
angeordnet ist.
1. A capacitor with a pipe fin block with pipes and fins arranged between the pipes,
wherein the opposite pipe ends of the pipes are in each case received in openings
of collector pipes arranged on both sides of the pipe fin block, wherein adjacent
to a first collector pipe, a first collector is arranged, which is in fluid communication
with the first collector pipe by means of at least one flow connection, wherein a
second collector is arranged, which is in fluid communication with one of the collector
pipes, characterised in that the first collector is in fluid communication with the first collector pipe via a
first overflow opening and with a second overflow opening and wherein the second collector
is in fluid communication with the second collector pipe via a third overflow opening
and with a fourth overflow opening.
2. The capacitor according to claim 1, characterised in that the second collector is arranged adjacent to the second collector pipe and is in
fluid communication with the second collector pipe.
3. The capacitor according to claim 1 or 2, characterised in that the pipe fin block is divided into floods of pipes flowed through in parallel, which
can be flowed through in succession in the fluid flow direction, wherein a flood of
pipes flowed through in parallel is arranged between the first collector and the second
collector and is arranged between the overflow opening of the first collector on the
outflow side and the overflow opening of the second collector on the inflow side.
4. The capacitor according to at least one of the preceding claims, characterised in that at least one flood of pipes flowed through in parallel is arranged between an inflow
connection for the inflow of the fluid into the pipe fin block and the first collector.
5. The capacitor according to at least one of the preceding claims, characterised in that at least one flood of pipes flowed through in parallel is arranged between the first
collector and an outflow connection for the outflow of the fluid out of the pipe fin
block.
6. The capacitor according to at least one of the preceding claims, characterised in that at least one flood of pipes flowed through in parallel is arranged between the second
collector and an outflow connection for the outflow of the fluid out of the pipe fin
block.
7. The capacitor according to at least one of the preceding claims, characterised in that a filter and/or dryer arranged in the first and/or second collector is provided.
1. Condenseur comprenant un bloc de tubes et d'ailettes, avec des tubes et avec des ailettes
disposées entre les tubes, où les tubes, avec leurs extrémités tubulaires opposées,
sont logés à chaque fois dans des ouvertures de tubes collecteurs disposés des deux
côtés du bloc de tubes et d'ailettes, où un premier collecteur est disposé en étant
voisin d'un premier tube collecteur, lequel collecteur est en communication fluidique
avec le premier tube collecteur au moyen au moins d'une communication d'écoulement,
un deuxième collecteur étant disposé en étant en communication fluidique avec l'un
des tubes collecteurs, caractérisé en ce que le premier collecteur est en communication fluidique avec le premier tube collecteur,
par une première ouverture de trop-plein et par une deuxième ouverture de trop-plein,
et où le deuxième collecteur est en communication fluidique avec le deuxième tube
collecteur, par une troisième ouverture de trop-plein et par une quatrième ouverture
de trop-plein.
2. Condenseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le deuxième collecteur est disposé en étant voisin du deuxième tube collecteur et
est en communication fluidique avec le deuxième tube collecteur.
3. Condenseur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le bloc de tubes et d'ailettes est subdivisé en faisceaux de tubes traversés parallèlement,
tubes qui peuvent être traversés successivement dans la direction d'écoulement du
fluide, où un faisceau de tubes traversés parallèlement est disposé entre le premier
collecteur et le deuxième collecteur, lequel faisceau de tubes est disposé entre l'ouverture
de trop-plein du premier collecteur, côté sortie de flux, et l'ouverture de trop-plein
du deuxième collecteur, côté entrée de flux.
4. Condenseur selon au moins l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un faisceau de tubes traversés parallèlement est disposé entre un raccordement
d'entrée de flux servant à l'écoulement du fluide entrant dans le bloc de tubes et
d'ailettes, et le premier collecteur.
5. Condenseur selon au moins l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un faisceau de tubes traversés parallèlement est disposé entre le premier
collecteur et un raccordement de sortie de flux servant à l'écoulement du fluide sortant
du bloc de tubes et d'ailettes.
6. Condenseur selon au moins l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un faisceau de tubes traversés parallèlement est disposé entre le deuxième
collecteur et un raccordement de sortie de flux servant à l'écoulement du flux sortant
du bloc de tubes et d'ailettes.
7. Condenseur selon au moins l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est prévu un filtre et / ou un sécheur qui est disposé dans le premier et / ou
dans le deuxième collecteur.