具有空调设备的机动车的利记博彩app
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及一种具有乘客内部空间以及发动机空间的机动车,其中乘客内部空间与发动机空间通过前壁分隔开,该机动车具有用于加热和/或冷却乘客内部空间的空调设备,所述空调设备包括压缩机、膨胀阀、第一换热器和至少一个第二换热器,所述第一换热器和第二换热器借助于传热介质流体地彼此连接,所述机动车还包括用于将第一空气流从外部的车身穿口引导到第一换热器中的第一引导结构,所述第一换热器适合于建立传热介质和第一空气流之间的能量交换,其中所述第一换热器与所述乘客内部空间连接,用于将所述第一空气流输入所述乘客内部空间。
【背景技术】
[0002]具有适合于冷却乘客内部空间的空调设备的机动车对于本领域技术人员是长期已知的。因此,其如在上述段落“主题”中描述的那样构成,其中第一换热器构成为用于将冷却能量传递到空气流上的所谓的蒸发器,所述空气流被输送给乘客内部空间。已知的是:这种空调设备仅能够借助高的能量耗费来运行。
[0003]具有适合于加热和/或冷却乘客内部空间的空调设备的机动车在DE198 066 54Al中提出。该空调设备包括传热介质,其在相方面存在于气态、液态或超临界的状态下。压缩机将传热介质在高压下经由膨胀阀和第一换热器朝第二换热器运送,所述第一换热器提供传热介质和空气流之间的能量交换,所述空气流被引导到乘客内部空间中。传热介质的典型的压强对于部分氟化的传热介质而言为大约3至70bar并且对于二氧化碳为直至150bar。空调设备能够通过适当地选择和连接空调设备的选出的部件以加热模式作为所谓的热栗运行,所述热栗适合于与机动车的推进机组的运行状态和类型无关地为乘客内部空间提供热能,所述热栗还在制冷模式中作为制冷设备运行,所述制冷设备适合于将制冷能量提供给乘客内部空间。提出将压缩的二氧化碳作为优选的传热介质。然而这种空调设备与传热介质的选择无关地为了其运行而具有高的能量需求。
[0004]为了改进空调设备的有效性,即在不利的环境条件下的运行能力,还通常必须在该空调设备中设有内部的换热器,所述内部的换热器实现在空调设备的不同的部位处进行传热介质的内部的能量传递。该内部的换热器尤其在例如二氧化碳的传热介质中是需要的,所述传热介质必须至少部分地跨临界地运行。这种内部的换热器的热力学作用方式在WO 2008/003841A1的图4中以log p/h图表说明,从中得出:借助于内部的换热器尽管存在不利的环境条件,尤其是在环境温度极其高的情况下可以进行跨临界的运行,但是需要更高的能量耗费。原则上,该缺点对于应加热乘客内部空间的情况下而且也对于期望冷却乘客内部空间的情况是适用的。
[0005]为了提高机动车的能量效率,在EP1316450A1中提出:将附加的换热器接入到作为制冷设备运行的空调设备的传热介质的流体循环中,所述附加的换热器适合于再次蒸发累积在空调设备的作为蒸发器运行的第一换热器处的冷凝水进而附加地冷却传热介质。附加的换热器在此能够在不同的部位处设置在传热介质的流体循环中。也能够提出:将累积的冷凝水借助于溢流的环境空气在该另一换热器处蒸发。其描述了:空调设备的该实施方式尤其在温度极其高且同时环境空气的相对空气湿度小的情况下是有效的。
[0006]在根据EP1316450A1的空调设备中不利的是:附加的换热器处的冷凝水的蒸发焓原则上仅能够使用在空调设备的冷却运行中,然而当环境条件需要加热运行时而不能够使用。此外,空调设备的有效性限制于具有不过高和不过低的相对空气湿度的环境空气的少量状态。在空气湿度相对高的情况下,附加的换热器处的蒸发速率急速下降,在空气湿度为100 %的情况下,即在热的雨天或雾天中,蒸发冷却甚至是不再可行的进而节约能量不再可行。类似的效果在环境空气尤其干燥的情况下出现,例如在沙漠气候中出现。于是,环境空气中的气态水含量低至使得在作为蒸发器运行的第一换热器处不发生或仅极其少量地发生冷凝。因此,不提供水或仅提供少量的水,在该环境条件下同样不能够或不能够充分地开展期望的蒸发冷却。
【发明内容】
[0007]因此,本发明的目的是:提供具有用于加热和/或冷却乘客内部空间的空调设备的机动车,所述乘客内部空间尤其也在不利的环境条件下实现空调设备的能量高效的运行。
[0008]根据本发明,所述目的通过如下方式实现:提供一种具有乘客内部空间以及发动机空间的机动车,其中乘客内部空间与发动机空间通过前壁分隔开,该机动车具有用于加热和/或冷却乘客内部空间的空调设备,所述空调设备包括压缩机、膨胀阀、第一换热器和至少一个第二换热器,所述第一换热器和第二换热器借助于传热介质流体地彼此连接,所述机动车还包括用于将第一空气流从外部的车身穿口引导到第一换热器中的第一引导结构,所述第一换热器适合于实现传热介质和第一空气流之间的能量交换,其中所述第一换热器与所述乘客内部空间连接,用于将所述第一空气流输入所述乘客内部空间,其特征在于,设有用于引导第二空气流的第二引导结构,所述第二引导结构适合于将空气从乘客内部空间引导到第二换热器中,所述第二换热器适合于提供传热介质和第二空气流之间的能量交换。
[0009]该根据本发明的机动车基于如下认知:位于乘客内部空间中的空气在能量方面在任何运行模式中、即在加热模式和在制冷模式中并且在环境空气的任何温度和湿度状态下都是有意义的。如果观察其中执行乘客内部空间的冷却的情况下,那么通过第一引导结构流入到乘客内部空间中的空气在其流入到乘客内部空间中之前通过作为蒸发器运行的第一换热器强烈地预冷却并且在此必要时也被除湿。在除湿时形成冷凝水,所述冷凝水在能量方面能够再次应用。根据本发明,乘客内部空间中的被除湿的、消耗的空气在能量方面能够用于附加冷却空调设备的传热介质,所述空气具有比环境空气显著更低的温度。消耗的空气就本发明而言表示通过与乘客的交互作用而具有提高的有害气体份额的空气。例如将有味物质、尤其由乘客散发的有味物质同样表示为有害气体,例如气态的二氧化碳或还有气态的水。这种有害气体限制或妨碍执行循环空气运行的可行性。因此,机动车必须总是以高的空气交换速率运行,以便避免有害气体对于乘客的负面影响。根据本发明,利用该消耗的空气的能量含量。其示出:确定所需要的空气交换速率的决定性的因素是出自乘客的呼气中的二氧化碳含量。因此,如果空气在流入到乘客内部空间中之后在短时间之后已经必须再次从乘客内部空间中移除,那么由于所需要的高的交换速率消耗的空气因气态的二氧化碳而保留在低的温度水平上。该空气现在能够借助于第二引导结构引入到根据本发明的机动车的空调设备的第二换热器中,使得可以与空调设备的传热介质进行能量交换。在期望的乘客内部空间冷却的所描述的情况下,第二换热器具有与现有技术的空调设备的液化器相同的功能。因此,根据本发明的机动车提供有效的附加冷却,使得传热介质于是已经更冷地到达根据本发明的机动车的空调设备的流体上位于下游的部件处。该部件例如能够是膨胀阀或者也是可选地设置在空调设备中的内部的换热器。
[0010]根据本发明的机动车也能够在应加热车辆内部空间的空气的情况下在能量方面更适宜地运行。在该运行状态下,第一换热器作为加热换热器进行,所述加热换热器在空气流入乘客内部空间中之前将其加热到期望的温度上。消耗的热的空气从现在开始能够借助于第二引导结构导入到第二换热器中,所述第二换热器在该运行状态下用作为蒸发器。用于能量交换的空气具有尤其高的温度,即至少与乘客内部空间的温度接近。因此,用作为蒸发器的第二换热器尤其有效地运行,传热介质能够良好地蒸发,因此现在作为热栗加热装置运行的空调设备同样尤其有效地工作。
[0011]因此显示出:乘客内部空间的消耗的空气在能量方面与根据本发明的机动车的空调设备的运行方式无关地、即在加热模式或制冷模式中运行无关地总是刚好具有如下状态,需要所述状态以便确保改进在第二热传递器处的能量传递进而确保空调设备能量高效地运行。
[0012]第二换热器根据现有技术优选设置在机动车的前部区域中,在那里所述第二换热器由环境空气、例如被行车风穿流。但是也能够设有空气运送机构,所述空气运送机构也在车辆静止状态下实现环境空气和传热介质之间的能量交换。当第二引导结构构成为使得第二空气流在其流入到第二换热器中之前与环境空气混合时,也出现效率改进的根据本发明的效果。
[0013]根据本发明的一个改进形式而提出:第二引导结构适合于将第二空气流引导到第二换热器的子区域的前方,所述子区域在第二换热器之内优选流体地位于下游。根据该设计方案避免:由环境空气和第二空气流形成混合空气,这能够再次提高装备的效率。因此,热传递流体首先由迎流的环境空气预调温并且随后由第二空气流再调温。因此能够确保:能够尤其有效地使用第二空气流。这尤其当环境空气以尤其高的流动速度流过第二换热器时是这种情况。然而如果第二空气流仅引导到第二换热器的子区域之前,那么可行的是:实现不同的流动速率进而确保良好地利用第二空气流的能量含量。
[0014]在根据本发明的机动车的空调设备中,如果空调设备应实现交替运行,即空调设备应在制冷模式和加热模式中运行,那么能够在空调设备的流体循环中设有不同的开关阀和/或换热器。因此于是能够根据期望的运行条件选择和运行不同的换热器。于是,第二引导结构优选同样适合于将第二空气流运送到相应的换热器中,其中根据本发明的效果出现或者以能量最有效的方式来实现。
[0015]优选地,根据本发明的机动车的空调设备具有至少一个另外的第二换热器,其中第二引导结构适合于将空气从乘客内部空间引导到至少一个另外的第二换热器中。该另外的第二换热器设置用于与第二换热器相同方向的热传递。这表示:在其中执行乘客内部空间冷却的运行情况