[go: up one dir, main page]

DE19957945A1 - Condenser for refrigerant circuit in vehicle air-conditioning unit, has collection pipes at ends of horizontal pipes divided to form multiflow, with hot gas, condensation and lower cooling areas - Google Patents

Condenser for refrigerant circuit in vehicle air-conditioning unit, has collection pipes at ends of horizontal pipes divided to form multiflow, with hot gas, condensation and lower cooling areas

Info

Publication number
DE19957945A1
DE19957945A1 DE19957945A DE19957945A DE19957945A1 DE 19957945 A1 DE19957945 A1 DE 19957945A1 DE 19957945 A DE19957945 A DE 19957945A DE 19957945 A DE19957945 A DE 19957945A DE 19957945 A1 DE19957945 A1 DE 19957945A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
area
condensation
hot gas
condenser
bypass
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19957945A
Other languages
German (de)
Other versions
DE19957945B4 (en
Inventor
Peter Geskes
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mahle International GmbH
Original Assignee
Behr GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Behr GmbH and Co KG filed Critical Behr GmbH and Co KG
Priority to DE19957945A priority Critical patent/DE19957945B4/en
Publication of DE19957945A1 publication Critical patent/DE19957945A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE19957945B4 publication Critical patent/DE19957945B4/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • B60H1/3227Cooling devices using compression characterised by the arrangement or the type of heat exchanger, e.g. condenser, evaporator
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B39/00Evaporators; Condensers
    • F25B39/04Condensers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B40/00Subcoolers, desuperheaters or superheaters
    • F25B40/02Subcoolers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)

Abstract

The condenser (1) has a pipe-rib block with horizontal pipes, which open into lateral collection pipes (2,3). The collection pipes are separated into chambers (7-14) by separation walls (15-20), so that the pipes have several flows and form hot gas (4), condensation (6.1,6.2,6.3) and lower cooling (5) areas. The lower cooling area is arranged between the hot gas area and the condensation area.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kondensator für den Kältemittel- Kreislauf einer Kraftfahrzeug-Klimaanlage - bestehend aus einem Rohr- Rippenblock mit waagerecht verlaufenden Rohren, die in seitlich angeord­ nete Sammelrohre münden, die durch Trennwände unterteilt sind, so daß die Rohre mehrflutig durchströmt werden und im wesentlichen drei Bereiche, nämlich einen Heißgas-, einen Kondensations- und einen Unterkühlungsbe­ reich bilden. Ein solcher Kondensator ist aus der EP-A 255 313 bekannt.The invention relates to a condenser for the refrigerant Circuit of a motor vehicle air conditioning system - consisting of a pipe Rib block with horizontal tubes, arranged in the side Nete manifolds open, which are divided by partitions, so that the pipes are flowed through several channels and essentially three areas, namely a hot gas, a condensation and a supercooling make rich. Such a capacitor is known from EP-A 255 313.

Bei diesem bekannten Flachrohrkondensator tritt das Kältemittel als Heißgas über einen ersten Abschnitt eines Sammelrohres in den Kondensator ein und durchströmt einen ersten oberen Bereich, der als Heißgas-Bereich be­ zeichnet wird. Das Kältemittel wird dann im gegenüberliegenden Sammel­ rohr umgelenkt und tritt in einen mittleren Bereich ein, der als Kondensa­ tions-Bereich bezeichnet wird. Schließlich wird das größtenteils konden­ sierte Kältemittel wiederum umgelenkt und tritt jetzt in den untersten Bereich ein, der als Unterkühl-Bereich bezeichnet wird. In diesem untersten Bereich ist das Kältemittel in der Regel verflüssigt und weist die niedrigste Tempe­ ratur auf; hier findet die sogenannte Unterkühlung des Kältemittels unter die Kondensationstemperatur statt, d. h. es erfolgt kein Phasenwechsel mehr. Das Kältemittel tritt in flüssiger Form am untersten Bereich des Kondensa­ tors aus, um von dort - gegebenenfalls nach Trocknung - in ein Expansions­ ventil (nicht dargestellt) einzutreten. Dieser Kondensator wird also mit waa­ gerecht verlaufenden Rohren bzw. mit seitlich angeordneten Sammelrohren in ein Kraftfahrzeug eingebaut und befindet sich in der Regel, in Fahrtrich­ tung gesehen, vor dem Kühlmittelkühler. Die Beaufschlagung mit Umge­ bungsluft erfolgt entweder durch den Fahrtwind oder durch ein Gebläse, wo­ bei die Kondensatorstirnfläche in Folge der Einbauverhältnisse im Kraftfahr­ zeug nicht gleichmäßig belüftet wird; insbesondere ist der untere Teil, d. h. der Unterkühlungsbereich häufig schlecht belüftet, obwohl hier in Folge der niedrigen Kältemitteltemperatur und der damit verbundenen geringeren Temperaturdifferenz eine verstärkte Beaufschlagung mit Luft vorteilhaft wä­ re.In this known flat tube condenser, the refrigerant occurs as hot gas through a first section of a manifold into the condenser and flows through a first upper area, which be a hot gas area is drawn. The refrigerant is then collected in the opposite collection pipe deflected and enters a central area, the condensate tion area is called. After all, most of it will redirected refrigerant and now enters the lowest area one that is called the subcooling area. In this lowest area the refrigerant is usually liquefied and has the lowest temperature ratur on; here the so-called supercooling of the refrigerant takes place under the Condensation temperature instead, d. H. there is no more phase change. The refrigerant occurs in liquid form at the lowest area of the condenser tors out to expand from there - if necessary after drying  valve (not shown) to enter. So this capacitor is with waa fairly extending pipes or with laterally arranged collecting pipes installed in a motor vehicle and is usually in the driving lane seen in front of the coolant cooler. The application of vice Exercise air takes place either through the airstream or through a blower, where in the condenser face due to the installation conditions in the motor vehicle stuff is not evenly ventilated; in particular the lower part, i. H. the hypothermia area is often poorly ventilated, although here the low refrigerant temperature and the associated lower Temperature difference would be an increased exposure to air advantageous re.

In der DE-A 198 30 329 wurde daher bereits vorgeschlagen, den Unterküh­ lungsbereich in den obersten Bereich des Kondensators zu verlegen, wobei der Kältemitteleintritt unmittelbar unterhalb des Unterkühlungsbereiches, also im oberen Bereich des Kondensators erfolgt. Diese Lösung bietet zwar für spezielle Einbauverhältnisse eine bessere Belüftung der Unterkühlstrec­ ke, sie wird jedoch nicht immer den Einbau-, Strömungs- und Lufttempera­ turverhältnissen im Fahrzeug gerecht.DE-A 198 30 329 has therefore already proposed hypothermia in the uppermost area of the capacitor the refrigerant inlet immediately below the supercooling area, in the upper area of the capacitor. This solution does offer better ventilation of the subcooling section for special installation conditions ke, but it will not always the installation, flow and air temperature conditions in the vehicle.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Kondensator der eingangs beschriebenen Art dahingehend zu verbessern, daß die Belüftung des gesamten Kondensators, insbesondere die des Unterkühlbereiches ver­ bessert und damit die Leistung des Kondensators, insbesondere die Unter­ kühlung verbessert wird.It is therefore an object of the present invention to provide a capacitor to improve the way described that the ventilation of the entire condenser, in particular that of the subcooling area improves and thus the performance of the capacitor, especially the sub cooling is improved.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 und der Unteransprüche gelöst. Dies geschieht in vorteilhafter Weise dadurch, daß die Unterkühlstrecke in den mittleren Bereich des Kondensators verlegt wird, d. h. zwischen den Heißgas- und den Kondensationsbereich, welche beide an den außen liegenden Bereichen, d. h. oben oder unten, angeordnet sind. Dadurch ergibt sich in den meisten Fällen eine optimale Belüftung des Un­ terkühlbereiches, da hier auf Grund der Einbauverhältnisse im Fahrzeug der stärkste Luftstrom und die niedrigste Lufttemperatur herrschen. Die Unter­ kühlleistung wird durch diese mittige Anordnung signifikant erhöht, insofern kann auch dieser Unterkühlungsabschnitt flächenmäßig geringer ausgelegt werden.This object is achieved by the features of claim 1 and Subclaims resolved. This happens in an advantageous manner in that the subcooling section is moved to the central area of the condenser, d. H. between the hot gas and the condensation area, both of which on the outside areas, d. H. above or below. In most cases, this results in optimal ventilation of the Un cooling area, because of the installation conditions in the vehicle strongest airflow and lowest air temperature prevail. The sub In this way, cooling capacity is significantly increased by this central arrangement  this subcooling section can also be designed with a smaller area become.

In vorteilhaften Weiterbildungen dieser grundsätzlichen Lösung kann der Heißgasbereich entweder unten oder oben liegen, d. h. der Kondensations­ bereich oben respektive unten. Dadurch ergibt sich bei bestimmten Kon­ stellationen die Notwendigkeit, das Kältemittel um die Sammelrohre herum zu führen, was vorteilhafterweise über sogenannte Bypassrohre erfolgt. Da­ mit wird es möglich, die Unterkühlstrecke quasi in beliebigen Höhenlagen, aber jeweils im mittleren Bereich des Kondensators anzuordnen. Dabei kann es auch von Vorteil sein, den Kondensationsbereich in zwei Bereiche, die über ein Bypassrohr miteinander verbunden sind, aufzuteilen und den Un­ terkühlungsbereich zwischen diese beiden Kondensationsbereiche zu legen.In advantageous developments of this basic solution, the Hot gas area is either below or above, i.e. H. the condensation area above or below. This results in certain con stellations the need to refrigerant around the manifolds to carry out what is advantageously done via so-called bypass pipes. There with it becomes possible to build the subcooling section at any altitude, but to be arranged in the middle of the capacitor. It can it may also be advantageous to divide the condensation area into two areas are connected to each other via a bypass pipe, to divide and the Un cooling area between these two condensation areas.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.Embodiments of the invention are shown in the drawing and are described in more detail below.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 einen Kondensator mit oberem Heißgasbereich und Durch­ strömung des Kondensationsbereiches von oben nach un­ ten, Fig. 1 th a capacitor with upper hot gas region and the flow through the condensation region from top to un,

Fig. 2 einen Kondensator mit oberem Heißgasbereich und Durch­ strömung des Kondensationsbereiches von unten nach oben, Fig. 2 is a capacitor with upper hot gas region and the flow through the condensation region from bottom to top,

Fig. 3 einen Kondensator mit oberem Heißgasbereich und geteil­ tem Kondensationsbereich, Fig. 3 is a capacitor with upper hot gas region and geteil tem condensation region,

Fig. 4 einen Kondensator mit unterem Heißgasbereich und Durch­ strömung des Kondensationsbereiches von oben nach un­ ten, Fig. 4 th capacitor with a lower hot gas region and the flow through the condensation region from top to un,

Fig. 5 einen Kondensator mit unterem Heißgasbereich und geteil­ tem Kondensationsbereich, Fig. 5 is a capacitor with a lower hot-gas region and geteil tem condensation region,

Fig. 6 einen Kondensator mit unterem Heißgasbereich und Durch­ strömung des Kondensationsbereiches von unten nach oben, Fig. 6 is a capacitor with a lower hot gas region and the flow through the condensation region from bottom to top,

Fig. 7 eine schematische Darstellung von verschiedenen Ausfüh­ rungen für Bypasskanäle und Fig. 7 is a schematic representation of various designs for bypass channels and

Fig. 8 eine Variante mit oben liegendem Unterkühlungsbereich und Heißgaseintritt im untersten Bereich. Fig. 8 shows a variant with the supercooling area at the top and hot gas entry in the lowest area.

Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung einen Flachrohrkondensator 1 mit waagerecht verlaufenden, nicht dargestellten Flachrohren, zwischen denen sich ebenfalls nicht dargestellte Wellrippen befinden, welche von Umge­ bungsluft beaufschlagt werden. Die nicht dargestellten Flachrohre münden in seitlich, d. h. vertikal angeordnete Sammelrohre 2 und 3. Der aus den Flachrohren bestehende Netzbereich (Rohr-Rippenblock) zwischen den bei­ den Sammelrohren 2 und 3 ist in verschiedenen Bereiche unterteilt, nämlich einen oberen Heißgasbereich 4, einen darunter angeordneten Unterküh­ lungsbereich 5 und einen Kondensationsbereich, der in drei nebeneinander liegende Abschnitte bzw. Flutigkeiten 6.1, 6.2 und 6.3 unterteilt ist. Die Sammelrohre 2 und 3 sind entsprechend den vorgenannten Heißgas-, Un­ terkühlungs- und Kondensationsbereichen in einzelne Kammern 7 bis 14 unterteilt und durch entsprechende Trennwände 15 bis 20 voneinander ab­ geteilt. Zwischen den Kammern 7 und 9 ist ein Bypassrohr 21 angeordnet, welches beide Kammern miteinander verbindet. In ähnlicher Weise sind die Kammern 12 und 14 über ein zweites Bypassrohr 22 miteinander verbunden. Fig. 1 shows a schematic representation of a flat tube condenser 1 with horizontally extending flat tubes, not shown, between which there are also corrugated fins, not shown, which are acted upon by ambient air. The flat tubes, not shown, open into manifolds 2 and 3 arranged laterally, ie vertically. The network area consisting of the flat tubes (tube-fin block) between those in the header tubes 2 and 3 is divided into different areas, namely an upper hot gas area 4 , an undercooling area 5 arranged underneath and a condensation area which is in three adjacent sections or floods 6.1 , 6.2 and 6.3 is divided. The manifolds 2 and 3 are divided according to the aforementioned hot gas, sub-cooling and condensation areas into individual chambers 7 to 14 and divided from each other by corresponding partitions 15 to 20 . A bypass tube 21 is arranged between the chambers 7 and 9 and connects the two chambers to one another. Similarly, the chambers 12 and 14 are connected to one another via a second bypass tube 22 .

In diesem Kondensator 1 tritt das Kältemittel, dargestellt durch den Pfeil A, in die oben liegende Kammer 11 des rechten Sammelrohres 3 ein, d. h. das Kältemittel durchströmt als Heißgas den obersten Bereich 4 des Kondensa­ tors und gelangt dann auf der gegenüberliegenden Seite in die Kammer 7 des Sammelrohres 2. Von dort aus gelangt das Kältemittel, wie durch die Pfeile B und C angedeutet, über das Bypassrohr 21 in die Kammer 9, d. h. in den obersten Kondensationsbereich 6.1. Der zwischen Heißgasbereich 4 und oberstem Kondensationsbereich 6.1 liegende Unterkühlungsbereich 5 wird somit von dem Kältemittel umgangen. Dieses strömt dann auf die ande­ re Seite, wird in der Kammer 13, wie durch den Pfeil D angedeutet, umge­ lenkt und strömt durch den mittleren Kondensationsbereich 6.2 zurück auf die andere Seite in die Kammer 10. Dort erfolgt eine weitere Umlenkung entsprechend dem Pfeil E und nachfolgend eine Durchströmung des unter­ sten Kondensationsbereiches 6.3 in die Kammer 14. Von dort gelangt das Kältemittel jetzt über das Bypassrohr 22 in den Unterkühlungsbereich 5, der - wie bereits erwähnt - im mittleren Bereich des Kondensators, genauer ge­ sagt eher etwas oberhalb, angeordnet ist. Nach Durchströmen dieses Berei­ ches 5 gelangt das Kältemittel schließlich in die Kammer 8, von wo aus es als unterkühltes, flüssiges Kältemittel in den nicht dargestellten Kältemittel­ kreislauf der Fahrzeugklimaanlage eintritt.In this condenser 1 , the refrigerant, represented by arrow A, enters the upper chamber 11 of the right header pipe 3 , ie the refrigerant flows as hot gas through the uppermost region 4 of the condenser and then reaches the chamber 7 on the opposite side the manifold 2 . From there, the refrigerant, as indicated by the arrows B and C, via the bypass pipe 21 into the chamber 9 , ie into the uppermost condensation area 6.1 . The supercooling area 5 lying between the hot gas area 4 and the uppermost condensation area 6.1 is thus bypassed by the refrigerant. This then flows to the other side, is deflected in the chamber 13 , as indicated by the arrow D, and flows through the central condensation region 6.2 back to the other side into the chamber 10 . There is a further deflection according to the arrow E and subsequently a flow through the most condensation area 6.3 into the chamber 14 . From there, the refrigerant now passes through the bypass tube 22 into the supercooling area 5 , which - as already mentioned - is arranged in the middle area of the condenser, more precisely said somewhat above. After flowing through this area 5 , the refrigerant finally enters the chamber 8 , from where it enters the refrigerant circuit, not shown, of the vehicle air conditioning system as a supercooled, liquid refrigerant.

Fig. 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen Flachrohrkonden­ sator 30, der in ähnlicher Weise wie das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 in einen oberen Heißgasbereich 301, einen darunterliegenden Unterküh­ lungsbereich 302 und einen unteren Kondensationsbereich mit 3-facher Durchströmung 303, 304 und 305 unterteilt ist. Der Kondensator 30 weist ebenfalls zwei seitlich angeordnete Sammelrohre 31 und 32 auf, die in Kammern 33 bis 39 durch Trennwände 40 bis 44 unterteilt sind. Das Käl­ temittel tritt, wie durch den Pfeil A gekennzeichnet, in die obere Kammer 33 als Heißgas ein, durchströmt den oberen Bereich 301 und tritt dann in die Kammer 39 ein, von der aus ein Bypassrohr 45 zu der Kammer 36 führt, die im untersten Bereich des Sammelrohres 32 angeordnet ist. Das Kältemittel strömt, den Pfeilen B und C folgend, durch das Bypassrohr 45 in die unterste Kammer 36 und von dort durch die erste Flut des Kondensationsbereiches in die Kammer 35. Von dort aus wird der Kondensationsbereich in zwei weite­ ren Fluten 304, 305, den Pfeilen D und E entsprechend, durchströmt. Aus der Kammer 34 wird das Kältemittel, dem Pfeil F folgend, jetzt in den Unter­ kühlungsbereich 302 eingeleitet, der direkt unter dem Heißgasbereich 301 angeordnet ist, und erreicht schließlich die Kammer 38. Von dort tritt das Kältemittel, unterkühlt und in flüssiger Phase, aus dem Kondensator aus. Fig. 2 shows another embodiment of a flat tube capacitor 30 , which is similar to the embodiment of FIG. 1 in an upper hot gas area 301 , an underlying Unterküh treatment area 302 and a lower condensation area with triple flow 303 , 304 and 305 divided is. The condenser 30 also has two laterally arranged manifolds 31 and 32 , which are divided into chambers 33 to 39 by partitions 40 to 44 . The Käl temmittel, as indicated by the arrow A, enters the upper chamber 33 as hot gas, flows through the upper region 301 and then enters the chamber 39 , from which a bypass tube 45 leads to the chamber 36 , which is in the lowest Area of the manifold 32 is arranged. The refrigerant flows, following the arrows B and C, through the bypass pipe 45 into the lowermost chamber 36 and from there through the first flood of the condensation area into the chamber 35 . From there, the condensation area is flowed through in two further streams 304 , 305 , arrows D and E accordingly. From the chamber 34 , the refrigerant, following the arrow F, is now introduced into the sub-cooling region 302 , which is arranged directly below the hot gas region 301 , and finally reaches the chamber 38 . From there, the refrigerant, supercooled and in the liquid phase, emerges from the condenser.

Fig. 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen Kondensator 50, der in einen oberen Heißgasbereich 501, einen dreiflutigen Kondensationsbe­ reich 502, 503, 504 und einen Unterkühlungsbereich 505 aufgeteilt ist. Ent­ sprechend den vorgenannten Bereichen sind die Sammelrohre 51 und 52 in Kammern 53 bis 59 durch Trennwände 60 bis 64 unterteilt. Das Kältemittel tritt wiederum im oberen Bereich, gekennzeichnet durch den Pfeil A, in die Kammer 53 ein und strömt nach der Umlenkung in der Kammer 59, dem Pfeil B folgend, in den ersten Kondensationsbereich 502 bis in die Kammer 54. Letztere ist über ein Bypassrohr 65 mit der untersten Kammer 56 verbunden. Fig. 3 shows a further embodiment of a condenser 50 , which is divided into an upper hot gas region 501 , a three-flow condensation region 502 , 503 , 504 and a supercooling region 505 . Accordingly, the aforementioned areas, the manifolds 51 and 52 are divided into chambers 53 to 59 by partitions 60 to 64 . The refrigerant again enters the chamber 53 in the upper region, indicated by the arrow A, and after the deflection in the chamber 59 , following the arrow B, flows into the first condensation region 502 into the chamber 54 . The latter is connected to the lowermost chamber 56 via a bypass pipe 65 .

Aus der Kammer 54 strömt das teilweise kondensierte Kältemittel über das Bypassrohr 65 in die untere Kammer 56 und dann durch den untersten Kon­ densationsbereich 504 in die Kammer 57, wird dort, dem Pfeil E entspre­ chend, umgelenkt und tritt in den darüberliegenden Kondensationsbereich 503 ein, um in die Kammer 55 zu gelangen. Dort erfolgt, dem Pfeil F folgend, eine Umlenkung in den Unterkühlungsbereich 505, der einerseits etwa in der Mitte des Kondensators und andererseits zwischen den beiden Kondensati­ onsbereichen 502 und 503 angeordnet ist. Nach Durchströmen des Unter­ kühlungsbereiches gelangt das flüssige Kältemittel in die Kammer 58, von wo aus es, entsprechend dem Pfeil G, in den Kältemittelkreislauf eintritt.From the chamber 54 , the partially condensed refrigerant flows through the bypass pipe 65 into the lower chamber 56 and then through the lowermost condensation area 504 into the chamber 57 , where it is deflected, corresponding to the arrow E, and enters the condensation area 503 above it, to get into chamber 55 . There, following the arrow F, there is a deflection into the supercooling area 505 , which is arranged on the one hand approximately in the middle of the condenser and on the other hand between the two condensing areas 502 and 503 . After flowing through the sub-cooling area, the liquid refrigerant enters the chamber 58 , from where it enters the refrigerant circuit according to the arrow G.

Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen Kondensator 70, der in einen unteren Heißgasbereich 701, einen dreiflutigen Kondensationsbe­ reich 702, 703, 704 und einen darunterliegenden Unterkühlungsbereich 705 unterteilt ist. Seitliche Sammelrohre 71 und 72 sind entsprechend diesen Bereichen in Kammern 73 bis 79 durch Trennwände 80 bis 84 unterteilt. Darüber hinaus ist die Kammer 76 mit der Kammer 79 über ein Bypassrohr 85 verbunden. Das Kältemittel tritt bei diesem Ausführungsbeispiel also un­ ten, dem Pfeil A folgend, ein und durchströmt den Kondensator in der Rei­ henfolge der Pfeile B, C, D, E, F und G. Der dreiflutige Kondensationsbe­ reich wird somit von oben nach unten durchströmt, und der Unterkühlungs­ bereich 705 liegt in der unteren Hälfte des Kondensators. Fig. 4 shows a further embodiment of a condenser 70 , which is divided into a lower hot gas region 701 , a three-flow condensation region 702 , 703 , 704 and an underlying subcooling region 705 . Lateral manifolds 71 and 72 are divided into chambers 73 to 79 by partitions 80 to 84 in accordance with these areas. In addition, the chamber 76 is connected to the chamber 79 via a bypass pipe 85 . In this exemplary embodiment, the refrigerant therefore enters below, following arrow A, and flows through the condenser in the sequence of arrows B, C, D, E, F and G. The three-flow condensation region is thus flowed through from top to bottom, and the supercooling area 705 is in the lower half of the condenser.

Fig. 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen Kondensator 90 mit einem unten angeordneten Heißgasbereich 901, einem dreiflutigen Konden­ sationsbereich 902, 903, 904 und einem in der Mitte des Kondensators und zwischen den beiden Kondensationsbereichen 904 und 902 angeordneten Unterkühlungsbereich 905. Entsprechend dieser Unterteilung sind die bei­ den Sammelrohre 91 und 92 in Kammern 93 bis 99 über Trennwände 100 bis 104 unterteilt. Die Kammern 95 und 93 sind über ein Bypassrohr 105 verbunden. Das Kältemittel tritt über den Pfeil A in den Kondensator als Heißgas ein und durchströmt diesen, den Pfeilen B, C, D, E und F folgend, tritt also aus der Kammer 98 im mittleren Bereich des Kondensators aus, als flüssiges und unterkühltes Kältemittel. Fig. 5 a dreiflutigen condensate shows another embodiment of a capacitor 90 having a lower disposed hot gas region 901, sationsbereich 902, 903, 904 and one in the middle of the capacitor and between the two condensation areas 904 and 902 arranged supercooling region 905th According to this subdivision, those in the header pipes 91 and 92 are divided into chambers 93 to 99 via partitions 100 to 104 . The chambers 95 and 93 are connected via a bypass tube 105 . The refrigerant enters the condenser as hot gas via the arrow A and flows through it, following the arrows B, C, D, E and F, and thus exits the chamber 98 in the central region of the condenser as a liquid and supercooled refrigerant.

Fig. 6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen weiteren Kondensa­ tor 110 mit einem unteren Heißgasbereich 111, einem obenliegenden drei­ flutigen Kondensationsbereich 112, 113, 114, der von unten nach oben durchströmt wird. Entsprechend sind seitliche Sammelrohre 116, 117 in Kammern 118 bis 125 durch Trennwände 126 bis 131 unterteilt. Die Kam­ mern 118 und 120 sind durch ein Bypassrohr 132, und die Kammern 122 und 124 sind durch ein weiteres Bypassrohr 133 miteinander verbunden. Fig. 6 shows a further embodiment for a further capacitor 110 with a lower hot gas area 111 , an overhead three-flow condensation area 112 , 113 , 114 , which is flowed through from bottom to top. Corresponding lateral collecting pipes 116 , 117 are divided into chambers 118 to 125 by partitions 126 to 131 . The chambers 118 and 120 are connected by a bypass pipe 132 , and the chambers 122 and 124 are connected by a further bypass pipe 133 .

Der Kondensator 110 wird somit entsprechend den Pfeilen A bis H durch­ strömt, d. h. das Kältemittel tritt als Heißgas im untersten Bereich ein und verläßt den Kondensator als flüssiges, unterkühltes Kältemittel durch Austritt aus der Kammer 123.The condenser 110 is thus flowed through according to the arrows A to H, ie the refrigerant enters as the hot gas in the lowest region and leaves the condenser as a liquid, supercooled refrigerant by exiting the chamber 123 .

Fig. 7 zeigt eine schematische Darstellung eines Sammelrohres 140 in Querschnittsdarstellung, d. h. das Sammelrohr 140 weist einen kreisförmi­ gen Querschnitt auf und ist als Rohr ausgebildet. Mit diesem Sammelrohr 140 ist eine Vielzahl von Flachrohren 141 dicht, z. B. durch Verlöten, ver­ bunden. Das Sammelrohr 140 ist mit einem Bypassrohr 142 verbunden, wel­ ches den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen entsprechend den Fig. 2, 3, 4, 5 und 6 entspricht. Fig. 7 shows a schematic representation of a manifold 140 in cross-sectional representation, ie the manifold 140 has a circular cross-section and is designed as a tube. With this manifold 140 , a plurality of flat tubes 141 is sealed, for. B. by soldering, a related party. The header tube 140 is connected to a bypass tube 142 , which corresponds to the previously described exemplary embodiments corresponding to FIGS . 2, 3, 4, 5 and 6.

Fig. 7a zeigt eine andere Ausführung für die Gestaltung der Querschnitte von Sammelrohr und Bypassrohr, nämlich als Sammelrohr 143, dessen Querschnitt durch eine Trennwand 144 in einen Sammelrohrquerschnitt 145 und einen Bypassquerschnitt 146 unterteilt ist. Fig. 7a shows another embodiment for the design of the cross-sections of collecting tube and the bypass tube, namely as a collecting pipe 143, whose cross section is divided by a partition 144 into a collecting pipe cross-section 145, and a bypass cross section 146th

Fig. 7b zeigt eine ähnliche Ausführung wie Fig. 7, mit dem Unterschied, daß das Sammelrohr 147 und das Bypassrohr 148 jeweils in Längsrichtung abgeplattet und in diesem Bereich 149 miteinander verbunden sind, z. B. durch Verlöten. Fig. 7b shows a similar embodiment as Fig. 7, with the difference that the header tube 147 and the bypass tube 148 are each flattened in the longitudinal direction and are connected to each other in this area 149 , z. B. by soldering.

Fig. 8 zeigt eine in sofern etwas abweichende Variante für einen Konden­ sator 150, als der gesamte Kondensator von unten nach oben durchströmt wird, d. h. zunächst durch einen unten liegenden Heißgasbereich 151, dann durch einen dreiflutigen Kondensationsbereich 152, 153, 154 und abschlie­ ßend durch einen im obersten Bereich angeordneten Unterkühlungsbereich 155. Diese Durchströmung des Kondensators 150 in der Richtung der Pfeile A bis F kommt also - im Unterschied zu den zuvor beschriebenen Ausfüh­ rungsbeispielen ohne eine Bypassleitung aus. Fig. 8 shows a somewhat different variant for a condenser 150 , when the entire condenser is flowed from bottom to top, ie first through a hot gas area 151 below, then through a three-flow condensation area 152 , 153 , 154 and finally through a supercooling area 155 arranged in the uppermost area. This flow through the condenser 150 in the direction of arrows A to F thus comes - in contrast to the exemplary embodiments described above - without a bypass line.

Bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen gemäß den Fig. 1 bis 6 und auch Fig. 8 wurde jeweils ein Kondensator mit 5-facher Flutigkeit dargestellt, d. h. mit 5 Strömungswegen bzw. Abschnitten von in einer Rich­ tung parallel durchströmten Rohren. Die Flutigkeit kann jedoch auch im kon­ kreten Anwendungsfall erhöht oder vermindert werden, wobei dies für alle gezeigten Ausführungsbeispiele gilt. Bei ungerader Flutigkeit sind Zu- und Abführungsstutzen auf zwei unterschiedlichen Seiten, bei gerader Flutigkeit auf der gleichen Seite angeordnet.In the above-described embodiments according to FIGS. 1 to 6 and also FIG. 8, a condenser with 5-fold flooding was shown, ie with 5 flow paths or sections of pipes flowed through in parallel in one direction. However, the flow can also be increased or decreased in the specific application, this being the case for all of the exemplary embodiments shown. If the flow is odd, the inlet and outlet connections are arranged on two different sides, and if the flow is even, on the same side.

Claims (9)

1. Kondensator für den Kältemittel-Kreislauf einer Kraftfahrzeugklimaan­ lage, bestehend aus einem Rohr-Rippenblock mit waagerecht verlau­ fenden Rohren, die in seitlich angeordnete Sammelrohre münden, die durch Trennwände in Kammern unterteilt sind, so daß die Rohre mehr­ flutig durchströmt werden und im wesentlichen drei Bereiche, nämlich einen Heißgas-, einen Kondensations- und einen Unterkühlungsbe­ reich bilden, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterkühlungsbereich (5, 302, 505, 705, 905, 115) zwischen Kondensations- und Heißgasbe­ reich angeordnet ist.1. Condenser for the refrigerant circuit of a motor vehicle air conditioning system, consisting of a tube-fin block with horizontally running conduits which open into laterally arranged collecting tubes which are divided by partitions into chambers, so that the tubes are flowed through more efficiently and essentially three areas, namely a hot gas, a condensation and a hypothermic area, characterized in that the supercooling area ( 5 , 302 , 505 , 705 , 905 , 115 ) is arranged between the condensation and hot gas rich. 2. Kondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Heißgasbereich (4, 301, 501) oben angeordnet ist.2. Condenser according to claim 1, characterized in that the hot gas region ( 4 , 301 , 501 ) is arranged above. 3. Kondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Heißgasbereich (701, 901, 111) unten angeordnet ist.3. Condenser according to claim 1, characterized in that the hot gas region ( 701 , 901 , 111 ) is arranged below. 4. Kondensator nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensationsbereich (6.1, 6.2, 6.3; 502, 503, 504; 702, 703, 704) mehrflutig von oben nach unten durchströmt wird und daß Bypasslei­ tungen (21, 65, 85) für die Überbrückung von nicht benachbarten Be­ reichen vorgesehen sind.4. A condenser according to claim 2 or 3, characterized in that the condensation area ( 6.1 , 6.2 , 6.3 ; 502 , 503 , 504 ; 702 , 703 , 704 ) is flowed through from top to bottom and that bypass lines ( 21 , 65 , 85 ) are provided for bridging non-neighboring areas. 5. 5. Kondensator nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensationsbereich (303, 304, 305; 902, 903, 904) mehrflu­ tig von unten nach oben durchströmt wird und daß Bypassleitungen (45, 105) für die Überbrückung von nicht benachbarten Bereichen vor­ gesehen sind.5. 5. A capacitor according to claim 2 or 3, characterized in that the condensation region ( 303 , 304 , 305 ; 902 , 903 , 904 ) is flowed through from bottom to top and that bypass lines ( 45 , 105 ) for bridging not seen adjacent areas before. 6. Kondensator nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensationsbereich in einen oberen (502, 904)und einen unte­ ren (503, 902) Kondensationsbereich unterteilt, daß der Unterküh­ lungsbereich (505, 905) zwischen oberem und unterem Kondensati­ onsbereich angeordnet und daß der obere und der untere Kondensati­ onsbereich über einen Bypass (65, 105) miteinander verbunden sind.6. A capacitor according to claim 2 or 3, characterized in that the condensation area is divided into an upper ( 502 , 904 ) and a lower ( 503 , 902 ) condensation area, that the subcooling area ( 505 , 905 ) between the upper and lower condensation area arranged and that the upper and lower condensation onsbereich are connected to each other via a bypass ( 65 , 105 ). 7. Kondensator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensationsbereich (112, 113, 114) mehrflutig von unten nach oben durchströmt, daß der Heißgasbereich (111) mit dem Kondensationsbe­ reich (112) über einen ersten Bypass (133) und der Kondensationsbe­ reich (114) mit dem Unterkühlungsbereich (115) über einen zweiten Bypass (132) verbunden sind.7. Condenser according to claim 3, characterized in that the condensation area ( 112 , 113 , 114 ) flows multi-flow from bottom to top, that the hot gas area ( 111 ) with the condensation area ( 112 ) via a first bypass ( 133 ) and the condensation area rich ( 114 ) are connected to the supercooling area ( 115 ) via a second bypass ( 132 ). 8. Kondensator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bypassleitungen als separate Leitungen (142), als in den Sammelrohrquerschnitt (143) integrierte Leitungen (146) oder als außen mit dem Sammelrohr (147) direkt verbundene By­ passleitungen (148) ausgebildet sind.8. Condenser according to one of the preceding claims, characterized in that the bypass lines as separate lines ( 142 ), as in the header pipe cross section ( 143 ) integrated lines ( 146 ) or as externally connected to the header pipe ( 147 ) by-pass lines ( 148 ) are trained. 9. Kondensator nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator (150) mehrflutig (151, 152, 153, 154; 155) von unten nach oben durchströmt wird, daß der Heiß­ gasbereich (151) unten, der Kondensationsbereich (152, 153, 154) in der Mitte und der Unterkühlungsbereich (155) oben angeordnet sind.9. Condenser according to the preamble of claim 1, characterized in that the condenser ( 150 ) multi-flow ( 151 , 152 , 153 , 154 ; 155 ) is flowed through from bottom to top, that the hot gas area ( 151 ) below, the condensation area ( 152 , 153 , 154 ) in the middle and the supercooling area ( 155 ) are arranged at the top.
DE19957945A 1999-12-02 1999-12-02 Condenser with subcooling line Expired - Lifetime DE19957945B4 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19957945A DE19957945B4 (en) 1999-12-02 1999-12-02 Condenser with subcooling line

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19957945A DE19957945B4 (en) 1999-12-02 1999-12-02 Condenser with subcooling line

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE19957945A1 true DE19957945A1 (en) 2001-06-07
DE19957945B4 DE19957945B4 (en) 2005-07-21

Family

ID=7931071

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19957945A Expired - Lifetime DE19957945B4 (en) 1999-12-02 1999-12-02 Condenser with subcooling line

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE19957945B4 (en)

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10065205A1 (en) * 2000-12-23 2002-07-04 Behr Gmbh & Co Refrigerant condenser
DE10119743A1 (en) * 2001-04-23 2002-10-24 Valeo Klimasysteme Gmbh Condenser for motor vehicle air conditioning system, with compressed gaseous coolant entering condenser inlet and passing through air-cooled heat exchanger tubes and then passing through two further cooling stages
EP1298405A2 (en) 2001-09-26 2003-04-02 Behr GmbH & Co. Heat exchanger, particularly gas cooler for CO2-air conditioner
DE10322165A1 (en) * 2003-05-16 2004-12-09 Valeo Klimasysteme Gmbh Cooling medium cooler heat exchanger especially for motor vehicle climate control has tube arrangement across airflow and switchable lower unit
FR2952172A1 (en) * 2009-11-03 2011-05-06 Peugeot Citroen Automobiles Sa Condenser for cooling circuit of heating-air conditioning installation in e.g. vehicle, has one of parts de-superheating overheated refrigerant on inlet, where part is partially shifted according to transverse direction
FR2952173A1 (en) * 2009-11-03 2011-05-06 Peugeot Citroen Automobiles Sa Condenser for cooling circuit of heating-air conditioning installation in vehicle e.g. car, has unit comprising de-superheating part and inlet, and another unit comprising of sub-part that contains condensation part
CN104266414A (en) * 2014-09-16 2015-01-07 重庆长安汽车股份有限公司 Automotive air conditioning condenser adaptive to peripheral flow field
FR3042262A1 (en) * 2015-10-13 2017-04-14 Valeo Systemes Thermiques THERMAL EXCHANGER COMPRISING AT LEAST ONE LINK TUBE
CN108106177A (en) * 2018-01-31 2018-06-01 福州大学 A kind of automated variable flow and with internal tooth inner wall flat tube Overcold parallel flow condenser
CN110285608A (en) * 2019-07-29 2019-09-27 南方英特空调有限公司 An external condenser for a new energy vehicle heat pump system
DE102021129187A1 (en) 2021-11-10 2023-05-11 Audi Aktiengesellschaft Refrigerant cooler for a refrigerant circuit of a motor vehicle and motor vehicle

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102015003465B4 (en) * 2015-03-19 2019-03-21 Thesys Gmbh Heat exchanger and use of a heat exchanger

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0255313A2 (en) * 1986-07-29 1988-02-03 Showa Aluminum Kabushiki Kaisha Condenser
DE19753641A1 (en) * 1996-12-23 1998-06-25 Valeo Thermique Moteur Sa Condenser with integral container, esp. for air conditioning circuit in motor vehicle
EP0854327A1 (en) * 1997-01-16 1998-07-22 Ford Motor Company High capacity condenser
DE19830329A1 (en) * 1997-07-10 1999-01-14 Denso Corp Coolant condenser for car air conditioner

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0255313A2 (en) * 1986-07-29 1988-02-03 Showa Aluminum Kabushiki Kaisha Condenser
DE19753641A1 (en) * 1996-12-23 1998-06-25 Valeo Thermique Moteur Sa Condenser with integral container, esp. for air conditioning circuit in motor vehicle
EP0854327A1 (en) * 1997-01-16 1998-07-22 Ford Motor Company High capacity condenser
DE19830329A1 (en) * 1997-07-10 1999-01-14 Denso Corp Coolant condenser for car air conditioner

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10065205A1 (en) * 2000-12-23 2002-07-04 Behr Gmbh & Co Refrigerant condenser
US6505481B2 (en) 2000-12-23 2003-01-14 Behr Gmbh & Co. Refrigerant condenser
DE10119743A1 (en) * 2001-04-23 2002-10-24 Valeo Klimasysteme Gmbh Condenser for motor vehicle air conditioning system, with compressed gaseous coolant entering condenser inlet and passing through air-cooled heat exchanger tubes and then passing through two further cooling stages
EP1298405A2 (en) 2001-09-26 2003-04-02 Behr GmbH & Co. Heat exchanger, particularly gas cooler for CO2-air conditioner
DE10322165A1 (en) * 2003-05-16 2004-12-09 Valeo Klimasysteme Gmbh Cooling medium cooler heat exchanger especially for motor vehicle climate control has tube arrangement across airflow and switchable lower unit
DE10322165B4 (en) * 2003-05-16 2007-11-29 Valeo Klimasysteme Gmbh Refrigerant-cooling heat exchanger
FR2952172A1 (en) * 2009-11-03 2011-05-06 Peugeot Citroen Automobiles Sa Condenser for cooling circuit of heating-air conditioning installation in e.g. vehicle, has one of parts de-superheating overheated refrigerant on inlet, where part is partially shifted according to transverse direction
FR2952173A1 (en) * 2009-11-03 2011-05-06 Peugeot Citroen Automobiles Sa Condenser for cooling circuit of heating-air conditioning installation in vehicle e.g. car, has unit comprising de-superheating part and inlet, and another unit comprising of sub-part that contains condensation part
CN104266414A (en) * 2014-09-16 2015-01-07 重庆长安汽车股份有限公司 Automotive air conditioning condenser adaptive to peripheral flow field
FR3042262A1 (en) * 2015-10-13 2017-04-14 Valeo Systemes Thermiques THERMAL EXCHANGER COMPRISING AT LEAST ONE LINK TUBE
CN108106177A (en) * 2018-01-31 2018-06-01 福州大学 A kind of automated variable flow and with internal tooth inner wall flat tube Overcold parallel flow condenser
CN110285608A (en) * 2019-07-29 2019-09-27 南方英特空调有限公司 An external condenser for a new energy vehicle heat pump system
DE102021129187A1 (en) 2021-11-10 2023-05-11 Audi Aktiengesellschaft Refrigerant cooler for a refrigerant circuit of a motor vehicle and motor vehicle

Also Published As

Publication number Publication date
DE19957945B4 (en) 2005-07-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102004018282B4 (en) heat exchangers
DE60116922T2 (en) capacitor
DE102015110845B4 (en) Cooling system and its heat exchanger
EP0917638A1 (en) Distributing/collecting tank for the at least dual flow evaporator of a motor vehicle air conditioning system
DE102006018681A1 (en) Heat exchanger for a vehicle
DE60012256T2 (en) Capacitor with a means of relaxation
DE3028304A1 (en) HEAT EXCHANGER
DE112013005932T5 (en) Heat exchanger and heat pump system. using the same
DE102008048920A1 (en) evaporator unit
DE69717408T2 (en) Condenser assembly structure
DE19957945A1 (en) Condenser for refrigerant circuit in vehicle air-conditioning unit, has collection pipes at ends of horizontal pipes divided to form multiflow, with hot gas, condensation and lower cooling areas
DE112013002133T5 (en) Heat exchanger and method for heat transfer
DE10217581A1 (en) Heat exchanger collector construction
DE10312780A1 (en) heat exchangers
EP1298405B1 (en) Heat exchanger, particularly gas cooler for CO2-air conditioner
DE112014002553T5 (en) Indoor heat exchanger
WO2001069157A2 (en) Heat exchanger for a co2 vehicle air conditioner
DE10065205A1 (en) Refrigerant condenser
EP4036510A1 (en) Device for cooling and drying air
DE102020121275B4 (en) Heat exchanger of a refrigerant circuit of a vehicle air conditioning system
DE102020121274B4 (en) Heat exchanger of a refrigerant circuit of a vehicle air conditioning system
EP1434023B1 (en) Cold dryer
DE19957307A1 (en) Dual circuit heat exchanger for vehicle has two heat exchangers in form of coolant condensers with primary media as coolants of first, second air conditioning system coolant circuits
EP4356060A1 (en) Heat transfer device
DE10104374A1 (en) Refrigerant condenser for use in motor vehicle air-conditioning units has integrated collector and pipes fitted on side of pipe/ribbed block designed as condensing area

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8110 Request for examination paragraph 44
8364 No opposition during term of opposition
R082 Change of representative

Representative=s name: GRAUEL, ANDREAS, DIPL.-PHYS. DR. RER. NAT., DE

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: MAHLE INTERNATIONAL GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: BEHR GMBH & CO. KG, 70469 STUTTGART, DE

Effective date: 20150303

R082 Change of representative

Representative=s name: GRAUEL, ANDREAS, DIPL.-PHYS. DR. RER. NAT., DE

Effective date: 20150303

R071 Expiry of right