。
[0054]此外，在图2中还示出了储蓄器13。该储蓄器13用于储存低压制冷剂4，该低压制冷剂通过流体入口 14流入储蓄器13中并且通过流体出口 15从储蓄器13中流出。此外，储蓄器13还可以包括用于对低压制冷剂4进行过滤、净化和干燥的装置。通过在储蓄器13内部的储存容积可以使在制冷剂回路内的制冷剂数量波动得到平衡。这确保了制冷剂2、4在制冷剂回路内的稳定冷却。同样，在制冷剂回路内的泄漏可以至少部分得到补偿。
[0055]储蓄器13直接设置在换热器I的流体入口 11之前。低压制冷剂4因此从储蓄器13直接流入换热器I的内部换热器5中。
[0056]如图2中所示，储蓄器13可以被实施为单独部件，该单独部件设置在换热器I附近。在替代实施方式中也可设想的是将储蓄器集成到换热器中。换热器和储蓄器位于一个结构单元中的实施方式特别是在结构单元的所需安装空间方面是有利的。
[0057]图3示出了换热器的剖视图。所示是不同流动通道23、24、25的设置。第一流动通道23被分配给高压制冷剂20，第一流动通道划分成第一区域23a和第二区域23b。在第一流动通道23的第一区域23a处，高压制冷剂20与冷却剂21处于热接触，由此在高压制冷剂20与冷却剂21之间产生热传递。在第一流动通道23的第二区域23b处，在高压制冷剂20与低压制冷剂22之间进行热传递。
[0058]为了在第一流动通道23的第一区域23a与在其中流动的高压制冷剂20和冷却剂21形成热传递，流动通道23与另一流动通道24处于热接触。流动通道24在这里具有多个翅片元件26，这些翅片元件用于扩大传热面积。
[0059]在图3中所示的针对流动通道在换热器内的设置的例子规定，高压制冷剂20与冷却剂20之间的热传递通过采用管子翅片结构形式的流动通道来实现。在这里，流动通道23的第一区域23a被制冷剂流过，其中，流动通道24设置在流动通道23之间并且被冷却剂，比如环境空气或者冷却水流过。因此，第一区域23a被冷却剂21绕流。
[0060]流动通道23的第一区域23a基本上被冷却剂21绕流，同时它们被高压制冷剂20流过。冷却区域27的工作原理与采用管子翅片结构形式的通常的换热器相似，在通常的换热器中，一种流体流过第一部分管子，同时该部分管子被第二种流体绕流。
[0061]在图3中所示的装置可以被壳体包覆。该壳体在这里可以被冷却剂流过，由此制冷剂所流经的管子被冷却剂绕流。
[0062]高压制冷剂20与低压制冷剂22之间的热传递在高压制冷剂20的流动通道23的第二区域23b与低压制冷剂22的流动通道25之间进行。图3的由流动通道24和第一流动通道23的第一区域23a构成的区域在这里相当于冷却区段27。图3的由第一流动通道23的第二区域23b和流动通道25构成的区域相当于内部换热器28。
[0063]在不同的实施方式中，冷却区段27也可以通过被置于相互导热接触的流动通道形成。在这里也可设想的是使用液态冷却剂。
[0064]换热器的由第一流动通道23的第二区域23b和第二流动通道25构成的第一单元和换热器的由第一流动通道23的第一区域23a与第三流动通道24构成的第二单元可以选择性地通过采用叠片结构形式、采用管子翅片结构形式的结构构成，或者通过将被制冷剂或者冷却剂流过的管子接连排列而构成。
[0065]替代地，也可设想的是一种管子设置，在管子之间设置紊流衬垫，其中，管子和紊流衬垫然后要么被制冷剂要么被冷却剂绕流。在这里有利地设有壳体，该壳体包覆由管子和紊流衬垫组成的装置。
[0066]图4示出了换热器3的一种替代实施方式。换热器30现在只由一个冷却区段构成，在该冷却区段中，高压制冷剂39与冷却剂40被置于热接触。换热器30的结构基本上相当于图1的换热器I的冷却区段6。
[0067]与在图2中类似，在图4中设有附加的储蓄器31。低压制冷剂41通过流体入口32流经该储蓄器31并且从流体出口 33从储蓄器31中该流出。另外，从换热器30的流体出口 36流出的高压制冷剂39流入储蓄器31中。
[0068]为此，储蓄器31特别是具有第一流动通道的第二区域34，该第二区域被置于与低压制冷剂41处于导热接触。为此，储蓄器31在其内部具有多个流动通道。
[0069]如也已在图2中所描述，图4的储蓄器31可以被实施为如所示的单独部件。在替代实施方式中，它也可以直接集成到换热器30中。
[0070]特别是流体入口和流体出口的定位仅仅是一种设置可能性。流体入口和流体出口可以任意地设置在换热器上和设置在储蓄器上。有利的解决方案特别是通过选择换热器的内部结构而得到。这样，在采用叠片结构形式的实施方式中，流体入口和流体出口有利地设置在两个封闭堆叠的位于外部的薄片元件上。
[0071]在所有图1至图4中，都没有示出分别包围换热器的制冷剂回路。图1至图4的实施例只具有示例性并且不是实施方式的详尽的列举和描述。它们不具有限制性。
【主权项】
1.一种换热器(1、30)，该换热器具有用于制冷剂(2、20、39)的第一流动通道(23)、用于制冷剂(4、22、41)的第二流动通道(25)以及用于冷却剂(3、21、40)的第三流动通道(24)，其中，所述第一流动通道(23)具有用于使所述制冷剂(2、20、39)首先冷却的第一区域(23a)和用于使所述制冷剂(2、20、39)进一步冷却的第二区域(23b)，其中，在所述第一流动通道(23)中，所述制冷剂(2、20、39)在高压相下流动，并且在所述第二流动通道(25)中，所述制冷剂(4、22、41)在低压相下流动，其特征在于，在位于所述第一流动通道(23)的第一区域(23a)中的制冷剂与位于所述第三流动通道(24)中的冷却剂之间进行第一热传递，并且在位于所述第一流动通道(23)的第二区域(23b)中的制冷剂与位于所述第二流动通道(25)中的制冷剂之间进行第二热传递。
2.如权利要求1所述的换热器(1、30)，其特征在于，所述第一流动通道(23)的第二区域(23b)和所述第二流动通道(25)构成第一单元，以及所述第一流动通道(23)的第一区域(23a)和所述第三流动通道(24)构成第二单元，其中，所述第一单元和所述第二单元连接成结构单元。
3.如前述权利要求中任一项所述的换热器(1、30)，其特征在于，所述换热器(1、30)具有储蓄器(13、31)，所述储蓄器具有用于储存所述制冷剂(4、22、41)的储存容积，和/或用于对所述制冷剂(4、22、41)进行过滤的装置，和/或用于对所述制冷剂(4、22、41)进行干燥的装置。
4.如权利要求3所述的换热器(1、30)，其特征在于，所述储蓄器(13、31)被分配给所述换热器(1、30)。
5.如权利要求3或4所述的换热器(1、30)，其特征在于，从所述第一流动通道(23)的第二区域(23b)进入所述第二流动通道(25)的制冷剂转移经过所述储蓄器(13、31)。
6.如前述权利要求中任一项所述的换热器(1、30)，其特征在于，所述第一流动通道(23)的第一区域(23a)与所述第三流动通道(24)相邻，以及所述第一流动通道(23)的第二区域(23b)与所述第二流动通道(25)相邻。
7.如权利要求1至6中任一项所述的换热器(1、30)，其特征在于，所述第一单元和/或所述第二单元采用叠片结构形式而构成。
8.如权利要求1至7中任一项所述的换热器(1、30)，其特征在于，所述第一单元和/或所述第二单元采用管子翅片结构形式而构成。
9.如权利要求1至8中任一项所述的换热器(1、30)，其特征在于，所述第一单元和/或所述第二单元由多根管子构成，其中，所述管子彼此相邻设置并且至少部分相互处于热接触，其中，所述管子分别被所述制冷剂(2、4、20、22、39、41)和/或所述冷却剂(3、21、40)流过。
10.如权利要求1至9中任一项所述的换热器(1、30)，其特征在于，所述第一单元和/或所述第二单元由多根管子构成，其中，在所述管子之间设有紊流衬垫(26)，其中，由管子和紊流衬垫(26)构成的装置被壳体包覆，其中，所述管子被冷却剂(3、21、40)和/或制冷剂(2、4、20、22、39、41)流过并且被冷却剂(3、21、40)和/或制冷剂(2、4、20、22、39、41)绕流。
11.如前述权利要求中任一项所述的换热器(1、30)，其特征在于，所述流动通道(23、24,25)中的一个或多个流动通道的流动方向发生一次或多次转向，由此流体流在所述流动通道(23、24、25)中相对顺流式和/或逆流式或者叉流式地流动。
12.如前述权利要求2至6中任一项所述的换热器(1、30)，其特征在于，所述储蓄器(31)具有所述第一流动通道(23)的第二区域(23b、34)和所述第二流动通道(25)，其中，在所述储蓄器(31)内，在所述第一流动通道(23)的第二区域(23b、34)与所述第二流动通道(25)之间进行热传递。
13.如前述权利要求中任一项所述的换热器(1、30)，其特征在于，所述储蓄器(13、31)和所述换热器(1、30)被实施为结构单元。
14.如前述权利要求中任一项所述的换热器(1、30)，其特征在于，所述制冷剂是CO2 (R744) O
15.如前述权利要求中任一项所述的换热器(1、30)，其特征在于，所述换热器(1、30)的抗压强度允许存在大于10bar的内压。
【专利摘要】本发明涉及一种换热器(1、30)，该换热器具有用于制冷剂(2、20、39)的第一流动通道(23)、用于制冷剂(4、22、41)的第二流动通道(25)以及用于冷却剂(3、21、40)的第三流动通道(24)，其中，所述第一流动通道(23)具有用于使所述制冷剂(2、20、39)首先冷却的第一区域(23a)和用于使所述制冷剂(2、20、39)进一步冷却的第二区域(23b)，其中，所述制冷剂(2、20、39)能够在高压相下在所述第一流动通道(23)中流动，并且所述制冷剂(4、22、41)能够在低压相下在所述第二流动通道(25)中流动，其中，在位于所述第一流动通道(23)的第一区域(23a)中的制冷剂与位于所述第三流动通道(24)中的冷却剂之间进行第一热传递并且在位于所述第一流动通道(23)的第二区域(23b)中的制冷剂与位于所述第二流动通道(25)中的制冷剂之间进行第二热传递。
【IPC分类】F28D7-00, F28D21-00, F25B39-04, F28D9-00
【公开号】CN104823014
【申请号】CN201380061683
【发明人】尤韦·福斯特, 加特佛列德·杜尔, 赫伯特·霍夫曼, 克里斯托夫·沃尔特
【申请人】马勒国际公司
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2013年11月27日
【公告号】DE102012221925A1, EP2926073A1, US20150260457, WO2014083061A1