DE2243498A1 - SYSTEM FOR AIR CONDITIONING IN THE INTERIOR OF MOTOR VEHICLES - Google Patents

Description

Cystein für die Luftklimatisierung im Inneren von KraftfahrzeugenCysteine for air conditioning inside motor vehicles

Die Erfindung betrifft ein System für Luftklimatisierung im Innern von Kraftfahrzeugen unter Ausnutzung der vom eigenen Verbrennungsmotor des Kraftfahrzeuges erzeugten Wärme_o Eines der Hauptmerkmale der Erfindung besteht in der Tatsache ₉ daß bei den verschiedenen festgelegten Kreisläufen, die zum System gehören, bekannte Teile des Fahrzeugs wie Motor, Kühler, Ventilator uswo, die zu besagtem System ohne Änderung Ihrer Struktur oder herkömmlichen Funktion passen, verwendet werden, wobei gleichfalls eine Gruppe von neuen Teilen eingebaut wird, die im Rahmen ihrer jeweiligen Aufgabe, die besonders unabhängig ist, in Zuordnung zu den vorangehenden Teilen zwecks Erreichung des funktionellen Zwecks der Gesamtheit des Systems arbeiten . . Eine weitere wichtige Eigenschaft des Systems ist, dai'3 ihm die Ausnutzung der Wärme zugrundeliegt, die der eigene Motor "des Kraftfahrzeuges während der Verbrennung erzeugt, was die Notwendigkeit erspart, eine unabhängige oder zusätzliche Wärmeenergiequelle zu verwenden und eine Vereinfachung bei der Anlage und eine Ersparnis bei den Gesamtkosten derselben darstellteThe invention relates to a system for air conditioning in the interior of motor vehicles by utilizing the heat generated by its own internal combustion engine of the motor vehicle _o One of the main features of the invention consists in the fact ₉ that in the various specified circuits that belong to the system, well-known parts of the vehicle such as engine , Coolers, fans, etc., which fit the said system without changing their structure or conventional function, can also be used, whereby a group of new parts is also installed, which in the context of their respective task, which is particularly independent, in association with the preceding parts work in order to achieve the functional purpose of the totality of the system. . Another important property of the system is that it is based on the exploitation of the heat generated by the motor vehicle's own engine during combustion, which saves the need to use an independent or additional heat energy source and simplifies the installation and a Savings in the total cost of the same

Zum besseren Verständnis der Erfindung und als nicht einschränkendes Beispiel werden einigeFor a better understanding of the invention and as a non-limiting one Example will be some

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Zeichnungen beigefügt in denen:Drawings attached in which:

Die einzige Abbildung stellt eine schematlache Ansicht der Kreisläufe dar, die daa System der Erfindung bilden und die im System einbezogenen Teile. The only illustration is a schematic plan view of the circuits that make up the system of the invention and the parts involved in the system.

In diesen Abbildungen und in der folgenden Beschreibung wurden die Bestandteile des gesamten Systems und dessen Hauptteile gemäß folgender Nomenklatur bezeichnet:In these figures and in the following description, the components of the entire system have been identified and its main parts are designated according to the following nomenclature:

1.- Motor
2.- Kühler
5·- Ventilator
4.- Pumpe1.- engine
2.- cooler
5 · - fan
4.- Pump

5·- .cixpansionsgefäß
6.- Batterie fiir Kälte oder Wärme 7·- Kegelventil für Kontrolle der Batterie 8.- Absorptionskältemaschine 9·- Austauscher
10.- Magnetventile
11.- Kondensator
12.- Thermostate
13·- 'Temperaturregelventil
14.- .Vi ederumlauf pumpe
15·- fiückschlagventil
16.- Druckgesteuertes Ventil.5 · - .cix expansion vessel
6.- battery for cold or heat 7 · - cone valve for control of the battery 8.- absorption chiller 9 · - exchanger
10.- solenoid valves
11.- Capacitor
12.- Thermostats
13 · - 'Temperature control valve
14.-. Four circulation pump
15 · - check valve
16.- Pressure controlled valve.

In bezug auf die erwähnten Zeichnungen wird das System der £irf inaung, so wie bereits angegeben, aus verschiedenen bekannten Teilen gebildet, in die, in fraktioneller Zuordnung, weitere neue Teile eingebaut werden.With regard to the drawings mentioned, the system of information is used, as already indicated, formed from various known parts, in which, in factional assignment, further new parts are built will.

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Von diesen Teilen ist der grundlegende Teil der Motor 1, der seine Leistung auf die Räder überträgt und deren Bewegung bestimmt, und von dem die vom Kraftstoff erzeugte Wärmeenergie auf die Absorptionskältemaschine gebracht wird, deren Kühl- .mittel aus einer Ammoniaklösung oder gleicherweise aus einer Lithiumbromidlösung bestehen kann» .Der Motor wird ohne irgendeine Änderung an den . Kreislauf der Erfindung angeschlossen. Der Kühler 2 ist der Teil, der die Vernichtung der vom Kraftstoff erzeugten Wärme übernimmt, die mit Hilfe einer bestimmten Flüssigkeit Gvasser, wasser mit kältebeständigen Lösungen usw.) transportiert, wird, damit durch die vom Ventilator erzeugte Luftströmung die Wärme vom Ventilator absorbiert wird und ins Freie (in die Atmosphäre) abgeführt wird.' Die Funktion des Ventilators 3i gemäß den gemachten Angaoen, ist keine andere als die Außenluft bei einer bestimmten Temperatur anzusaugen und sie durch die Kühlerrippen zu schicken, damit die Wärme des Wassers oder die Mischung, die durch das Innere des Kühlers jeht, besagte Luft absorbiert, wobeiOf these parts, the basic part is the engine 1 that transmits its power to the wheels and their movement is determined, and from which the thermal energy generated by the fuel is brought to the absorption refrigeration machine, whose cooling .Means from an ammonia solution or similar can consist of a lithium bromide solution » The engine runs without any modification to the. Connected circuit of the invention. The cooler 2 is the part that is destroying the Heat generated by the fuel takes over, with the help of a certain liquid Gvasser, Wasser with cold-resistant solutions, etc.), is transported by the air flow generated by the fan the heat is absorbed by the fan and discharged into the open (into the atmosphere). ' The function of the fan 3i according to the statements made is no different than the outside air at to suck in a certain temperature and send it through the radiator fins so that the heat of the water or the mixture flowing through the interior of the cooler absorbs said air, whereby

, deren Wärme merklich zunimmt, die bei Nichtvorhandensein von Verdampfung dazu verwendet wird, deren Temperatur zu erhöhen und sie auf diese Weise nach außen zu abzuführen.whose warmth increases noticeably, those in the absence of evaporation is used to raise their temperature and that way to be discharged to the outside.

Ein solcher Ventilator 3 kann durch einen unabhängigen Elektromotor oder über eine Transmission zum Verbrennungsmotor des Kraftfahrzeuge angetrieben werden, wobei die beschriebene Funktion mit irgendSuch a fan 3 can by an independent Electric motor or driven via a transmission to the internal combustion engine of the motor vehicle the function described with any

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einem dieser beiden Systeme durchgeführt wird. Der Umlauf der Flüssigkeit, die den Motor kühlt, erfolgte früher durch Wärmeheber, der gegenwärtig und in den meisten Fällen durch eine Pumpe 4 ersetzt wurde, die den Umlauf beschleunigt und höhere Wirkungsgrade bei der Übertragung der von der Verbrennung erzeugten Wärme erreicht, sowohl an den Oberflächen des Motors als auch im Kühler· Das Expansionsgefäß 5 hat, wie sein Name sagt, keinen anderen Zweck als als Behälter zur Aufnahme der Flüssigkeit (wasser oder Wasser in nichtgefrierbarer Mischung) zu dienen, welche bei Erhöhung der Temperatur an Volumen zunimmt, wobei in besagtem Gefäß der Überschuß aufgenommen wird, sobald der Kreislauf völlig gefüllt ist.one of these two systems is carried out. The circulation of the liquid that cools the engine, was previously done by heat lifters, which is currently and in most cases being replaced by a pump 4 which accelerates the circulation and has higher efficiencies in the transfer of the combustion generated heat, both on the surfaces of the engine and in the radiator The expansion vessel 5, as its name suggests, has no other purpose than as a container for receiving the Liquid (water or water in non-freezable Mixture), which increases in volume as the temperature increases, in said vessel the excess is absorbed as soon as the circuit is completely filled.

In einigen Fällen ist dieses Expansionsgefäß 5 im Kraftfahrzeug nicht eingebaut, weshalb dann der Kreislauf an Druck bis zu einer im voraus bestimmten Größe zunimmt und bei Erreichen besagter Temperatur öffnet sich ein Sicherheitsventil und führt nach außen ab, wodurch Wasser im Kreislauf verlorengeht, was dazu zwingt, vom Wasserstand im Kühler abhängig zu sein.In some cases this expansion vessel is 5 im Motor vehicle not installed, which is why the circuit is then pressure up to a predetermined Size increases and when the said temperature is reached, a safety valve opens and leads to the outside, whereby water is lost in the circuit, which forces it to depend on the water level in the cooler to be.

Alle diese beschriebenen Teile, die beim System der Erfindung mitwirken, erfahren keinerlei Änderung in bezug auf ihren ursprünglichen Einbau. Zur Zeit ist in den meisten Kraftfahrzeugen eine '■■üärmebatterie G eingebaut, aie im Winter die Heizung im Innern des Kraftfcnrzeu^s durchführt, unter Ausnützung der .iarmeenergie des Kraftstoffes, die durchNone of these described parts, which participate in the system of the invention, are not changed in any way with respect to their original installation. At the moment, most motor vehicles have a built-in heat battery G, which provides heating inside the vehicle in winter, making use of the. i poor energy of the fuel that goes through

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ein Kegelventil 7 überwacht wird, welches beliebig gesteuert wird und dessen Steuerung im allgemeinen im Schaltbrett oder Armaturenbrett eingebaut ist«
Dieses Ventil reguliert den größeren oder kleineren Durchgang von 7/armwasser in der Wärmebatterie 6<>
Diese Batterie wird ebenfalls im System der Erfindung einbezogen und wird sogar vergrößert, wenn es die Platζverhältnisse ermöglichen, um eine bessere Qualität bei der Klimatisierung des Kraftfahrzeugs in der Sommerzeit zu .erreichen.a cone valve 7 is monitored, which is controlled arbitrarily and whose control is generally built into the switchboard or dashboard «
This valve regulates the larger or smaller passage of 7 / arm water in the heating battery 6 <>
This battery is also included in the system of the invention and is even enlarged if the space conditions allow it, in order to achieve a better quality of air conditioning of the motor vehicle in the summer time.

Die neuen im System eingebauten Teile bestehen aus Absorptionskältemaschine 8, die ihrerseits aus folgenden Teilen besteht:The new parts built into the system consist of absorption chiller 8, which in turn consist of the following Share consists of:

a) Ein Verdampfer für Kühlung des Wassers, welches dann in der Kältebatterie 6 umläuft, wobei die Kühlung der Luft, die wir von außen ansaugen und die
im Innern des Kraftwagens wiederumläuft, durch
einen Ventilator oder mittels des eigenen von der
Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs erzeugten Drucks bestimmt wird.a) An evaporator for cooling the water, which then circulates in the cold battery 6, whereby the cooling of the air that we suck in from the outside and the
inside the vehicle, in turn, runs through
a fan or by means of your own from the
Speed of the motor vehicle generated pressure is determined.

b) Erzeuger, Absorber und Austauscher 9» Teile der Absorptionsmaschine, in der der physikalische Absorptionsvorgang erfolgt, wobei im Erzeuger ein Teil der Verbrennungswärme verwendet wird, da die gesamte Wärme für den Motor schädlich wäre, weil seine maximale Leistung +70 bis +80⁰G im Wasserkreislauf oder im Kreislauf der Kühlmischung derselben beträgt.b) Generators, absorbers and exchangers 9 »Parts of the absorption machine in which the physical absorption process takes place, whereby part of the combustion heat is used in the generator, since the entire heat would be harmful to the engine because its maximum output +70 to +80 ⁰ G in the water circuit or in the circuit of the cooling mixture is the same.

c) Ein Kondensator 11, der, wie sein Name sagt, die Aufgabe hat, das Wasser (im Fall einer Lithiumbromidanlage) oder Ammoniak (bei Ammoniaklösungsanlagen)c) A capacitor 11, which, as its name suggests, has the task of supplying the water (in the case of a lithium bromide plant) or ammonia (for ammonia dissolving systems)

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zu kondensieren«to condense "

Dieser Kondensator 11 wird neben dem Kühler eingebaut, damit die gleiche Luft durch beide Teile (Kondensator und Kühler) geht und die Wärme mitnimmt und sie nach außen abführt.This condenser 11 is installed next to the cooler so that the same air flows through both parts (Condenser and cooler) goes and takes the heat with it and dissipates it to the outside.

In das System v/erden auch 2 Austauscher 9 eingebaut, einer von diesen für Vorerwärmung, der von einem Ventil 16 überwache wird, welches durch den Druck gesteuert wird, den der Kondensator hat, und durch den anderen Austauscher 9, der das Wasser erwärmen wird, welches aus der Kältemaschine austritt, bevor es in die Kältebatterie eintritt, wodurch ein besserer Wirkungsgrad erreicht wird. In den verschiedenen Kreisläufen befinden sich insgesamt drei Magnetventile 10, die für Überwachung eingebaut sind,und die einen oder anderen treten in Tätigkeit, je nach dem, ob es sich um Winter oder Sommer handelt, um Kälte oder Wärme ins Innere des Kraftfahrzeugs zu bringen. '2 exchangers 9 are also built into the system, one of these for preheating, which is monitored by a valve 16, which is controlled by the pressure is controlled, which the condenser has, and by the other exchanger 9, which heat the water which exits the chiller before it enters the cold battery, creating a better efficiency is achieved. In the various circuits there are a total of three solenoid valves 10, which are built in for monitoring, and one or the other step in Activity, depending on whether it is winter or summer, cold or warm inside the Bring motor vehicle. '

Es sind auch die entsprechenden Thermostate 12 vorhanden, deren technisch richtige Bezeichnung die von thermostatischen Ventilen sein muß, da ihre Bedienung (Öffnen, Modulation oder Schließen) durch die Druckänderung erfolgt, die im Innern eines Balges erzeugt wird, der hermetisch abgeschlossen ist und mit einem Teil ausgefüllt ist, der für die Temperaturänderungen der Flüssigkeit empfindlich ist, die außen mit dem erwähnten Balg in Berührung kommt. Die gewünschte Temperatur wird durch das Temperaturregulierventil 13 gehalten, mittels dessen SteuerungThere are also the appropriate thermostats 12 available, whose technically correct designation must be that of thermostatic valves, since their operation (Opening, modulation or closing) takes place through the pressure change that takes place inside a bellows which is hermetically sealed and filled with a part that is responsible for the temperature changes the liquid that comes into contact with the aforementioned bellows on the outside is sensitive. The desired temperature is maintained by the temperature regulating valve 13 by means of its control

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man die Temperatur der Austrittsluft ins Innere des Kraftwagens beliebig regulieren kann, und dessen Fühlelement oder Kolben sich, am Ausgang der Batterie 6 befindet.you can regulate the temperature of the outlet air in the interior of the vehicle as desired, and its Sensing element or piston itself, at the output of the battery 6 is located.

Die Wiederumlaufpumpe 14 dient dazu, dem Wasser Bewegung zu geben, welches durch den Verdampfer zur Kühlung geht und welches später zur Batterie geschickt wird. Ihr Arbeitsdruck muß größer sein als die Pumpe des Motors zur Sicherheit, daß auch bei Betätigung des Kegelventils das Warmwasser nicht eintreten kann und sich nicht in einer Menge mischen kann, die die gute Funktion der klimatisierten Luft stören kann, die in das Kraftfahrzeug eingeleitet wird. Zu diesem Zweck ist das entsprechende Sicherheitsventil eingebaut.The recirculation pump 14 is used to give movement to the water, which through the evaporator to Cooling goes and which is later sent to the battery. Your work pressure must be greater than the pump of the motor to ensure that the hot water is not even when the cone valve is actuated can enter and not mix in an amount that the good function of the conditioned air can interfere, which is introduced into the motor vehicle. For this purpose there is the appropriate safety valve built-in.

Die Wiederumlaufpumpe 14 kann gleichermaßen durch einen.Elektromotor oder durch-Transmission angetrieben werden.The recirculation pump 14 can equally be driven by an electric motor or by transmission will.

Das Rückschlagventil 15 hat, wie es sein Name sagt, die Funktion, den Wasserdurchgang in einer einzigen Richtung zu erlauben.The check valve 15, as its name suggests, has the function of water passage in a single Direction to allow.

Sowohl die Absorptionsmaschine mit allen ihren Teilen als auch die Wiederumlaufpumpen und die verschiedenen Austauscher können Teil einer einzigen oder verschiedener Einheiten bilden, wobei besagter Umstand von dem Raum abhängt, der in der Anlage gemäß den verschiedenen Marken oder Modellen von Kraftfahrzeugen verfügbar ist.Both the absorption machine with all its parts as well as the recirculation pumps and the various exchangers can be part of a single one or form different units, said circumstance depending on the space in the plant is available according to the various makes or models of automobiles.

Die Größen-, Form- und MaterialVerhältnisse, die sich auf jeden der Teile, die das System der üirfin-The proportions of size, shape and material that on each of the parts that make up the system of

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dung bilden, beziehen, sind veränderliche In diesem System kann außerdem all jenes verändert werden, was keine Änderung der
Wesentlichkeit des in der vorangehenden Beschreibung beschriebenen Gegenstandes voraussetzt, die in ihrem weitesten Sinn und nicht als eine Begrenzung von Verwirklichungsmöglichkeiten anzusehen istoForming, relating, are changeable In this system everything can also be changed that does not change the
The materiality of the subject matter described in the preceding description presupposes, which is to be regarded in its broadest sense and not as a limitation of the possibilities of realization

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Claims (1)

Patentansprüche:Patent claims: 1.JEin System für Luftklimatisierung im Innern von Kraftfahr-, zeugen, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeenergie des Motors bei einer Absorptions-Kälteanlage verwendet wird, dessen Kühlmittel aus einer Ammoniaklösung oder gleichermaßen aus einer Iithiumbromidlösung besteht, und die aus einem Verdampfer für die Kühlung des Wassers besteht, welches dann, durch eine Kältebatterie zirkuliert, in der die Kühlung der von außen angesaugten luft bestimmt wird., wobei diese durch das Innere des Fahrzeugs gefördert wird oder wiederumläuft mit Hilfe eines Ventilators oder durch den eigenen durch die Geschwindigkeit des Fahrzeugs erzeugten Druoko1. A system for air conditioning in the interior of motor vehicles, testify, characterized in that the thermal energy of the engine in an absorption refrigeration system is used, the coolant of which consists of an ammonia solution or equally of a lithium bromide solution, and which consists of an evaporator for cooling the water, which then circulates through a cold battery in which the cooling of the air sucked in from the outside is determined., wherein this is conveyed through the interior of the vehicle or in turn runs with the help of a fan or by your own Druoko generated by the speed of the vehicle 2ο Ein System für Luftklimatisierung im Innern von Kraftfahr- · zeugen, gemäß Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kälteanlage ein Erzeuger, Absorber und Austauscher gehören, Teile,-in denen der physikalische Absorptionsvorgang durchgeführt wird, sowie ein Kondensator mit der Funktion, das Kühlmittel zu kondensieren, dessen Kondensator in der Anlage neben dem Kühler des Fahrzeugs liegt, damit die gleiche Luft durch beide Teile geht und die Wärme mitnimmt zur Abführung nach außen.2ο A system for air conditioning inside motor vehicles witness, according to claim 1, characterized in that that the refrigeration system includes a generator, absorber and exchanger, parts in which the physical Absorption process is carried out, as well as a condenser with the function of condensing the refrigerant, its condenser in the system next to the radiator of the vehicle so that the same air goes through both parts and the heat takes away for discharge to the outside. 3. Ein System für Luftklimatisierung im Innern von Kraftfahrzeugen, gemäß Patentansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Austauscher vorhanden sind, einer davon für Vorerwärmung, der durch ein Ventil überwacht wird, welches durch den Druck des Kondensators gesteuert wird, und der zweite, der das Kühlmittel unterkühlt, bevor es in den Absorber geht«,3. A system for air conditioning inside motor vehicles, according to claims 1 and 2, characterized in that there are two exchangers are, one of them for preheating, which is monitored by a valve which is controlled by the pressure of the condenser and the second, which subcools the coolant before it goes into the absorber «, 4ο Ein System für Luftklimatisierung im Innern von Kraftfahrzeugen, gemäß den Patentansprüchen 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß drei Magnetventile vorhanden sind, eingebaut für Überwachung, deren Funktion von der besonderen Aufgabe jedes Ventils, die Kälte oder Wärme zu überwachen, abhängt, _/o 4ο A system for air conditioning inside motor vehicles, according to claims 1 to 3 »characterized in that there are three solenoid valves, built-in for monitoring, the function of which depends on the particular task of each valve, to monitor the cold or heat, _{/ o} 3Q981S/02253Q981S / 0225 224Ή98224-98 sowie von den entsprechenden Thermostaten, die in die Kreisläufe zwischengeschaltet sind·as well as from the corresponding thermostats that are in the circuits are interposed 5· Ein System zur Luftklimatisierung im Innern von Kraftfahrzeugen, gemäß den Patentansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in dasselbe ein Temperaturregulierventil eingebaut wird, mit dem die Auegangslufttemperatur ins Innere des Kraftwagens reguliert wird, dessen Kolben oder Fühlelemente sich am Ausgang der Kältebatterie befindet«5 A system for air conditioning inside motor vehicles, according to claims 1 to 4, characterized in that in the same a temperature regulating valve is installed, with which the outside air temperature in the interior of the vehicle is regulated Piston or sensing element is located at the outlet of the cold battery « 6. Ein System zur Luftklimatisierung im Innern von Kraftfahrzeugen, gemäß den Patentansprüchen 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß in dasselbe eine Wiederumlaufpumpe eingebaut wird, um dem Wasser Bewegung zu geben, welches zu seiner Kühlung durch den Verdampfer geht und welohes später zur Batterie läuft, wobei der Arbeitsdruck besagter Pumpe höher ist als die Pumpe des Motors, wobei die Pumpe mit ihrem entsprechenden Sicherheitsventil versehen ist und gleichermaßen durch einen Motor oder duroh Transmission angetrieben werden kann·6. A system for air conditioning inside motor vehicles, according to claims 1 to 5 »thereby characterized in that a recirculation pump is built into it to give movement to the water, which goes to its cooling through the evaporator and which later runs to the battery, whereby the working pressure said pump is higher than the motor pump, the pump being provided with its corresponding safety valve and can be driven equally by a motor or by a transmission 7. Ein System zur Luftklimatisierung im Innern von Kraftfahrzeugen, gemäß den Patentansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rückschlagventil vorhanden ist, mit dem die Wasserzirkulation in einer einzigen Sichtung bestimmt wird·7. A system for air conditioning inside motor vehicles, according to claims 1 to 6, characterized in that there is a check valve is that allows the water circulation in a single Sighting is determined 309815/0225309815/0225